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NBR 15358 de 02/2017: o projeto e a execução de redes de gás não residencial

Como deve ser o traçado da rede de distribuição interna? Qual o afastamento mínimo na instalação de tubos? Qual a distância mínima para instalação de CRM para gás natural (conjunto de regulagem e medição)? Como deve ser feita a limpeza da rede de distribuição interna? Essas perguntas estão sendo apresentadas no texto sobre as redes de gás não residencial.

22/02/2017 - Equipe Target

Rede de distribuição interna para gás combustível não residencial

A NBR 15358 de 02/2017 - Rede de distribuição interna para gás combustível em instalações de uso não residencial de até 400 kPa — Projeto e execução estabelece os requisitos mínimos exigíveis para o projeto e a execução de rede de distribuição interna para gás combustível em instalações de uso não residencial, tais como processos industriais e atividades comerciais, que não excedam a pressão de operação de 400 kPa (4,08 kgf/cm²) e que possam ser abastecidas tanto por canalização de rua (conforme NBR 12712 e NBR 14461) como por uma central de gás (conforme NBR 13523). Aplica-se aos seguintes gases combustíveis: gás natural (GN), gás liquefeito de petróleo (GLP, propano, butano) em fase vapor e mistura ar GLP.

As redes de distribuição interna são também utilizadas em aplicações destinadas a promover a climatização a gás de ambientes, geração de energia elétrica e cogeração. Esta norma não se aplica a instalações de uso residencial. Nestes casos deve-se utilizar a NBR 15526. Não se aplica a instalações de termoelétricas. A não ser que seja especificado de outra forma por regulamentação, não há intenção de que os requisitos desta norma sejam aplicados às instalações que já existiam e tiveram sua construção e rede de distribuição interna aprovadas anteriormente à data de publicação desta norma. Excluem-se os casos em que a situação existente envolva um claro risco à vida ou às propriedades.

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Como deve ser o traçado da rede de distribuição interna?

Qual o afastamento mínimo na instalação de tubos?

Qual a distância mínima para instalação de CRM para gás natural (conjunto de regulagem e medição)?

Como deve ser feita a limpeza da rede de distribuição interna?

Todas as referências à pressão, nesta norma, são manométricas, salvo informação em contrário. Todas as referências à vazão, nesta norma, são para as condições de 20 °C e 1 atm de pressão absoluta ao nível do mar (101,325 kPa), salvo especificação em contrário. Os processos industriais podem incluir uso de fornos em geral (fornos de fusão, vidreiras, lingoteamento, cerâmicas, cadinho, tratamento térmico, fornos tipo rolo secadores para indústrias cimenteiras e similares, etc.), caldeiras, aquecedores, maçaricos, estufas, tanques de acabamento superficial, chamuscadeiras, forjas, secadores.

Atividades comerciais podem incluir usos de fornos e fogões, chapas, assadeiras, fritadeiras, churrasqueiras, cafeteiras, aquecedores de água, geradoras de água quente, máquinas de lavar e secar roupa, geladeiras e freezers. Recomenda-se que os documentos citados a seguir estejam sempre disponíveis e sejam de fácil acesso para análise, no local da instalação, preferencialmente sendo integrante da documentação técnica da rede de distribuição interna: projeto e memorial de cálculo, incluindo isométrico completo da rede, identificação dos materiais, diâmetro e comprimento da tubulação, tipo e localização de válvulas e acessórios, e tipo de gás combustível a que se destina; atualização do projeto conforme construído; laudo do ensaio de estanqueidade; registro de liberação da rede para utilização em carga; anotações de responsabilidade técnica (ART) de elaboração do projeto, da execução da instalação e do ensaio de estanqueidade; anotação de responsabilidade técnica (ART) de inspeção ou manutenção, quando houver.

O projeto da rede de distribuição interna deve ser elaborado por profissional habilitado. A execução da rede de distribuição interna deve ser realizada por profissional qualificado, sob supervisão de profissional habilitado. O ensaio de estanqueidade da rede de distribuição interna deve ser realizado por profissional qualificado, sob supervisão de profissional habilitado. O comissionamento da rede de distribuição interna deve ser realizado por profissional qualificado, sob supervisão de profissional habilitado.

Regulamentações (leis, decretos, portarias no âmbito federal, estadual ou municipal) aplicáveis devem ser observadas no projeto e execução da rede de distribuição interna. Recomenda-se que os materiais, equipamentos e aparelhos a gás possuam sua conformidade atestada com relação aos requisitos de suas respectivas normas técnicas. Recomenda-se que a qualificação da pessoa física ou jurídica prestadora de serviço (projeto e execução, testes, comissionamento), possua sua conformidade atestada, no tocante aos requisitos técnicos de qualidade, segurança e meio ambiente, bem como da mão de obra empregada na realização de cada tipo de serviço executado.

Devem-se realizar inspeções periódicas na rede de distribuição interna. Recomenda-se que sejam realizadas em períodos máximos de cinco anos, podendo variar para menos em função de riscos decorrentes das situações construtivas, das condições ambientais (em especial àquelas sujeitas a atmosfera corrosiva) e de uso; de acordo com registros históricos. Em caso de indícios de vazamento de gás, deve ser realizada inspeção imediata da rede de distribuição interna e tomadas providências aplicáveis.

A inspeção periódica é realizada por meio de verificações na rede de distribuição interna, destinadas a manter o correto desempenho de todos os seus componentes, constando também as providências a serem tomadas para execução da manutenção preventiva naqueles componentes que possuem vida útil preestabelecida ou que possivelmente poderiam apresentar problemas de fadiga, regulagem ou funcionamento. A inspeção periódica deve registrar os resultados e as tarefas que devem ser executadas com a definição dos respectivos responsáveis, de forma que seja mínima a possibilidade de ocorrer alguma falha de qualquer dos componentes da rede de distribuição interna, uma vez colocada em funcionamento.

A inspeção periódica tem como objetivo garantir que: a tubulação e os acessórios se encontrem com acesso desobstruído e devidamente sinalizado; todas as válvulas e dispositivos de regulagem funcionem normalmente; tubos, conexões e interligações com equipamentos e aparelhos a gás não apresentem vazamento; as tubulações estejam pintadas totalmente, inclusive com relação aos suportes empregados; a sinalização utilizada nos pontos de interesse esteja conforme o especificado; os dispositivos de controle de pressão usados nas tubulações tenham sido verificados quanto à sua eficácia e ao seu funcionamento; o funcionamento de todos os instrumentos e medidores instalados tenha sido verificado e calibrado; sejam inspecionados os pontos com flanges e plugues/caps da rede; todos os pontos de interface entre a rede interna e os aparelhos a gás estejam providos de válvulas de bloqueio e plugues.

O resultado da inspeção deve ser registrado e deve estar disponível para verificação junto à documentação técnica da rede de distribuição interna. Os tubos, componentes de tubulação, materiais, equipamentos e dispositivos utilizados na rede de distribuição interna devem possuir resistência físico-química adequada à sua aplicação e compatível com os gases utilizados, bem como ser resistentes ou estar adequadamente protegidos contra agressões do meio. Tubos e conexões devem ser dimensionados para atender à pressão de projeto.

Outros componentes da tubulação, equipamentos e dispositivos da rede interna de distribuição devem possuir pressão máxima de operação (PMO) maior ou igual que a pressão de projeto. Para a execução da rede de distribuição interna, são admitidos: tubos de condução de aço-carbono, com ou sem costura, conforme NBR 5580 no mínimo classe média, NBR 5590 no mínimo classe normal e API 5-L no mínimo grau A com espessura mínima correspondente a SCH40, conforme ANSI/ASME B 36.10 M; tubos de condução de cobre rígido, sem costura, conforme NBR 13206; tubos de condução de cobre flexível, sem costura, classes 2 ou 3, conforme NBR 14745; tubos de condução de polietileno (PE80 ou PE100), para redes enterradas, conforme NBR 14462, somente utilizados em trechos enterrados e externos às projeções horizontais das edificações.

Para execução das conexões, são admitidas: conexões de aço forjado, conforme ASME/ANSI B 16.9; conexões de ferro fundido maleável, conforme NBR 6943, NBR 6925 ou ASME/ANSI B 16.3; conexões de cobre e ligas de cobre para acoplamento soldado ou roscado dos tubos de cobre, conforme NBR 11720; conexões com terminais de compressão para uso com tubos de cobre, conforme NBR 15277; conexões de polietileno (PE80 ou PE100) para redes enterradas, conforme NBR 14463; conexões para transição entre tubos de polietileno e tubos metálicos, para redes enterradas, conforme ASTM D 2513 e ASTM F 1973; conexões de ferro fundido maleável com terminais de compressão para uso com tubos de polietileno, ou transição entre tubos de polietileno e tubos metálicos, para redes enterradas, conforme ISO 10838-1 ou DIN 3387.

Para se efetuar a interligação entre a tubulação e o aparelho a gás, medidor e dispositivos de instrumentação, são admitidos: mangueiras flexíveis de borracha, compatíveis com a pressão de operação, conforme NBR 13419; tubos flexíveis metálicos, conforme NBR 14177; tubos de condução de cobre flexível, sem costura, classes 2 ou 3, conforme NBR 14745; tubos flexíveis de borracha para uso em instalações de GLP/GN, conforme NBR 14955. Devem ser verificados os limites de pressão e temperatura para esses elementos para interligação, quando de sua utilização, assim como a possibilidade de ocorrências acidentais ou incidentais como vazamento de metais líquidos, respingos de escória, contato com superfícies aquecidas e impactos mecânicos.

Deve ser instalada válvula de bloqueio a montante de cada elemento de interligação. Os dispositivos de segurança devem possuir proteção de forma a não permitir a entrada de água, objetos estranhos ou qualquer outro elemento que venha a interferir no seu correto funcionamento. Os dispositivos de segurança devem apresentar, de forma permanente e visível, a pressão de acionamento e sua unidade, o nome do fabricante, data de fabricação (mês e ano) e o sentido de fluxo.

São considerados dispositivos de segurança, entre outros, os seguintes: válvula de alívio; válvula de bloqueio automático (exemplo de acionamento: por sobrepressão, subpressão, excesso de fluxo, ação térmica, entre outros); limitador de pressão; regulador ativo e monitor; dispositivo de segurança incorporado em regulador conforme EN 88; detector de vazamento. A pressão de operação (PO) da rede de distribuição interna pode ser de até 400 kPa. A pressão de projeto (PP) de um trecho da rede distribuição interna deve ser no mínimo igual: à pressão de operação da rede a montante do regulador, se este não possuir dispositivo de segurança limitador de pressão, ou à pressão de ajuste do dispositivo de segurança, se for existente.

Se o valor de ajuste do dispositivo de segurança não for conhecido, deve-se adotar um acréscimo de 50 % ao valor da pressão de operação do trecho de rede em questão. A pressão de projeto (PP) e, por consequência, a pressão máxima de operação (PMO) da rede de distribuição podem ser superiores a 400 kPa em função do nível de pressão existente a montante do regulador de um trecho específico de rede. Tal situação normalmente ocorre no trecho inicial da rede de distribuição interna, a partir da alimentação de uma central de gás GLP e/ou de alimentação de rede externa de GN.

De posse da planta de situação com a posição do CRM ou da central de gás e dos pontos de consumo, devem ser definidos os traçados da rede interna de distribuição, considerando que: os pontos de consumo que ficam em uma mesma área ou região da planta industrial devem ser agrupados e considerados como um único ponto de consumo, com consumo igual à soma dos consumos de seus componentes; a linha-tronco da rede de distribuição interna deve, partindo do CRM ou da central de gás, dirigir-se para o grupamento de pontos de maior consumo, tendo, se possível, o menor comprimento. Dessa linha tronco devem sair as derivações para atender aos demais grupos de pontos de consumo.

A configuração da rede de distribuição pode também ser feita em anel fechado, devido à disposição dos equipamentos ou, quando necessário, para equalizar pressões. Deve ser levada em conta a possibilidade de futuros acréscimos de consumo. Para tanto devem ser deixados pontos de espera em derivações. Deve ser levantado o perfil de consumo de gás, com relação aos aparelhos a gás a serem utilizados, de forma a se determinar o consumo máximo instantâneo da rede de distribuição interna.

Para efeito do estabelecimento do consumo máximo instantâneo, devem ser considerados o poder calorífico inferior (PCI) e a eficiência dos aparelhos a gás. Pode ser também considerada eventual simultaneidade dos consumos na rede de distribuição interna, bem como previsão para aumento de demanda futura. Recomenda-se que o dimensionamento da tubulação seja realizado por metodologia reconhecida. Um exemplo de metodologia de cálculo é apresentado no Anexo A. O dimensionamento da tubulação deve ser realizado de modo a atender à pressão e à vazão necessárias para permitir um adequado funcionamento dos aparelhos a gás, levando-se em conta a velocidade e a perda de cargas máximas admitidas.

Cada trecho de tubulação deve ser dimensionado computando-se a soma das vazões máximas de gás dos aparelhos por ele servidos, ressalvadas as situações particulares de eventual simultaneidade dos consumos, bem como previsão para aumento da demanda futura. Cada trecho de tubulação a jusante de um regulador deve ser dimensionado de forma independente.

FONTE: Equipe Target

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