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09/11/2017 04:40

A qualidade de válvulas flangeadas, roscadas e soldadas

Da Redação

 

A ASME B16.34-2017 - Valves - Flanged, Threaded and Welding End se aplica a novas construções e abrange as classificações de pressão-temperatura, dimensões, tolerâncias, materiais, requisitos de exame não destrutivo, ensaios e marcação para válvulas flangeadas, soldadas no topo e roscadas, com flange, rosca e solda de aço, ligas de níquel-base e outras ligas mostradas na Tabela 1 (disponível na norma). As válvulas de wafer ou sem flange, os tipos de parafusos ou parafusos, que são instalados entre os flanges ou em um dos flanges, são tratados como válvulas de extremidade flangeadas. As regras alternativas para NPS 2½ e válvulas menores são fornecidas no Anexo V.

Quanto à aplicabilidade, as especificações adotadas por referência nesta norma, os nomes e os endereços das organizações patrocinadoras são mostradas no Anexo VIII. Não é considerado prático referir-se a uma edição específica de cada uma das normas e especificações nas referências de cláusulas individuais. Em vez disso, as referências da edição específica estão incluídas no Anexo VIII.

Um produto fabricado, de acordo com uma edição prévia de padrões de referência e em todos os outros aspectos conforme essa norma, deve ser considerado em conformidade, embora a referência de edição possa ter sido alterada em uma revisão posterior. As classificações de pressão e temperatura incluídas nesta norma são aplicáveis, após a publicação, a todas as válvulas abrangidas por seu escopo e que atendam aos seus requisitos.

Para válvulas não utilizadas, e que forem mantidas em inventário, o fabricante pode certificar a conformidade com esta edição desde que seja possível demonstrar que todos os requisitos desta edição foram cumpridos. No entanto, quando esses componentes foram instalados sob as classificações de pressão e temperatura de uma edição anterior da ASME B16.34, essas classificações devem ser aplicadas, exceto que possam ser regidas por um Código ou regulamento aplicável.

Essa norma cita os deveres e responsabilidades que devem ser assumidos pelo usuário da válvula nas áreas de, por exemplo, aplicação, instalação, ensaios hidrostáticos do sistema, operação e seleção de material. Os requisitos relativos ao programa do sistema de qualidade de um fabricante de válvulas são descritos no apêndice C e não é obrigatório.

Essa norma indica os valores em unidades SI (Metric) e US Commonary. Esses sistemas de unidades devem ser considerados separadamente como padrão. No texto, as unidades usuais dos EUA são mostradas entre parênteses ou em tabelas separadas que aparecem no Anexo VII obrigatório.

Os valores indicados em cada sistema não são equivalentes exatos. Portanto, é necessário que cada sistema de unidades seja usado independentemente do outro. A combinação de valores dos dois sistemas constitui uma falta de conformidade com a norma. Os critérios para a seleção de tipos de válvulas e materiais adequados para determinado serviço de fluidos não estão dentro do escopo dessa norma.

Para determinar a conformidade com essa norma, a convenção para a fixação de dígitos significativos em que os limites (valores máximos e mínimos) são especificados deve ser conforme definido na ASTM E29. Isso exige que um valor observado ou calculado seja arredondado para a unidade mais próxima no último dígito à direita usado para expressar o limite. Os valores decimais e tolerâncias não implicam um método de medida específico.

Conteúdo da norma

Prefácio . . . . . . . . . . . . . . . . . . vii

Lista de comitês. . . . . . . . . . . . . . ix

Correspondência com o Comitê B16.  . . x

Introdução . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . xiii

Sumário das mudanças  . . . . . . . . . . . . . xiv

Lista de alterações na ordem de número de registro. . . . . xvi

1 Escopo. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1

2 Avaliações de temperatura de pressão.. . . . . . 2

3 Tamanho da tubulação nominal.. . . . . . . . . . . 4

4 Marcação. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4

5 Materiais.  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5

6 Dimensões. . .  . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6

7 Ensaios de pressão. .  . . . . . . . . . . . . . . 11

8 Requisitos para válvulas de classe especial. .. . 12

Apêndices obrigatórios

I Exame de radiografia: procedimentos e padrões de aceitação. . 121

II Exame de Partículas Magnéticas: Normas de Procedimento e Aceitação. . 123

III Exame de penetração líquida: procedimentos e padrões de aceitação.  . . . . . . . . . . . . 124

IV Exame ultrassônico: Procedimento e padrões de aceitação. . . 125

V Requisitos para válvulas de classe limitada. . . . . . . . . . . . . 126

VI Equações de base para espessura mínima da parede. . . . . . . 129

VII Classificações de temperatura de pressão: unidades usuais nos EUA. . . . . . . . . . . 131

VIII Referências. . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 210

Apêndices não-obrigatórios

A Uma relação entre o tamanho nominal da tubulação e o diâmetro interno. . . . . . . . . . . . . 214

B Método utilizado para estabelecer classificações de pressão-temperatura.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 216

C Programa do Sistema de Qualidade.. . . . . . . . . . . . . . . 224

Atualmente, as válvulas são dispositivos destinados a estabelecer, controlar e interromper o fluxo em uma tubulação. São os acessórios mais importantes existentes nas tubulações, e que por isso devem merecer o maior cuidado na sua seleção, especificação e localização.

Em qualquer instalação deve haver sempre o menor número possível de válvulas, compatível com o seu funcionamento, porque elas são peças caras, onde sempre há possibilidade de vazamentos (em juntas, gaxetas, etc.) e que introduzem perdas de carga, às vezes de grande valor. As válvulas são, entretanto, peças indispensáveis, sem as quais as tubulações seriam inteiramente inúteis.

Denominam-se válvulas de bloqueio as que se destinam primordialmente a apenas estabelecer ou interromper o fluxo, isto é, que só devem funcionar completamente abertas ou completamente fechadas. Elas costumam ser sempre do mesmo diâmetro nominal da tubulação e têm uma abertura de passagem de fluido com secção transversal comparável com a da própria tubulação.

As válvulas de regulagem são as destinadas especificamente para controlar o fluxo, podendo por isso trabalhar em qualquer posição de fechamento parcial. Essas válvulas são às vezes, por motivo de economia, de diâmetro nominal menor do que a tubulação. As válvulas borboleta e de diafragma, embora sejam especificamente de regulagem, também podem trabalhar como válvulas de bloqueio.

As válvulas de gaveta são as de bloqueio de líquidos e empregadas em quaisquer diâmetros, na maioria das tubulações de água, óleos e líquidos em geral, desde que não sejam muito corrosivos nem deixem muitos sedimentos ou tenham grande quantidade de sólidos em suspensão. São empregadas também em diâmetros acima de 8”, para bloqueio em tubulação de ar e de vapor.

Em qualquer um desses serviços, as válvulas de gaveta são usadas para quaisquer pressões e temperaturas. As válvulas de borboleta são basicamente válvulas de regulagem, mas também podem trabalhar como válvulas de bloqueio. O fechamento da válvula é feito pela rotação de uma peça circular (disco), em torno de um eixo diametral, perpendicular à direção de escoamento do fluido.

As conexões para solda de topo são peças tendo um chanfro apropriado nas extremidades, para a soldagem direta nos tubos, ou dessas peças entre si. Essas peças devem ser sempre do mesmo material dos tubos, ou de material de mesmo Número “P”, como definido na norma ASME P.31, para evitar soldas dissimilares. São desse tipo quase todas as conexões usadas em tubulações de 2” ou maiores.

São produzidas em aço carbono e aços-liga (especificação ASTM-A-234), e em aços inoxidáveis (especificação ASTM-A-403), a partir de tubos, chapas e tarugos forjados. As conexões de aço-carbono, que são de grande maioria, são fabricadas em quase todos os tipos, desde ½” até 42” de diâmetro nominal, em diversas espessuras, correspondentes às espessuras mais usuais dos respectivos diâmetros de tubo. Essas conexões são fabricadas sem costura até 12”, e com ou sem costura para os diâmetros maiores.

As conexões roscadas têm as extremidades com rosca interna – para o rosqueamento direto nos tubos -, ou rosca externa, para rosqueamento a outras peças. Como não são soldadas aos tubos, poderão ser, caso necessário ou econômico, de material diferente dos tubos. São empregadas principalmente em tubulações prediais e em tubulações industriais em serviços de baixa responsabilidade (água, ar, condensado de baixa pressão etc.), sempre até o diâmetro nominal de 4”.

Utilizam-se também em tubulações em que, devido ao tipo de material ou ao serviço, sejam permitidas as ligações roscadas, tais como tubulações de ferro fundido, ferro ou aço galvanizado e materiais plásticos, sempre até o diâmetro nominal de 4”. As conexões flangeadas são fabricadas principalmente de ferro fundido, são de uso bem mais raro do que os flanges e do que as conexões dos outros tipos. As conexões de ferro fundido são empregadas em tubulações de grande diâmetro (adutoras, linhas de água e de gás) e de baixa pressão, somente onde e quando for necessária grande facilidade de desmontagem. Essas peças são fabricadas com flanges de face plana, em duas classes de pressão, abrangendo diâmetros nominais de 1” até 24”.

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