N-0076 - G - Materiais Tubulação

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N-76

REV. G

12 / 2012

Materiais de Tubulação para Instalações de Refino e Transporte

Procedimento Esta Norma substitui e cancela a sua revisão anterior. Cabe à CONTEC - Subcomissão Autora, a orientação quanto à interpretação do texto desta Norma. A Unidade da PETROBRAS usuária desta Norma é a responsável pela adoção e aplicação das suas seções, subseções e enumerações.

CONTEC Comissão de Normalização Técnica

Requisito Técnico: Prescrição estabelecida como a mais adequada e que deve ser utilizada estritamente em conformidade com esta Norma. Uma eventual resolução de não segui-la (“não-conformidade” com esta Norma) deve ter fundamentos técnico-gerenciais e deve ser aprovada e registrada pela Unidade da PETROBRAS usuária desta Norma. É caracterizada por verbos de caráter impositivo. Prática Recomendada: Prescrição que pode ser utilizada nas condições previstas por esta Norma, mas que admite (e adverte sobre) a possibilidade de alternativa (não escrita nesta Norma) mais adequada à aplicação específica. A alternativa adotada deve ser aprovada e registrada pela Unidade da PETROBRAS usuária desta Norma. É caracterizada por verbos de caráter não-impositivo. É indicada pela expressão: [Prática Recomendada].

SC - 17 Tubulação

Cópias dos registros das “não-conformidades” com esta Norma, que possam contribuir para o seu aprimoramento, devem ser enviadas para a CONTEC - Subcomissão Autora. As propostas para revisão desta Norma devem ser enviadas à CONTEC Subcomissão Autora, indicando a sua identificação alfanumérica e revisão, a seção, subseção e enumeração a ser revisada, a proposta de redação e a justificativa técnico-econômica. As propostas são apreciadas durante os trabalhos para alteração desta Norma. “A presente Norma é titularidade exclusiva da PETRÓLEO BRASILEIRO S.A. - PETROBRAS, de uso interno na PETROBRAS, e qualquer reprodução para utilização ou divulgação externa, sem a prévia e expressa autorização da titular, importa em ato ilícito nos termos da legislação pertinente, através da qual serão imputadas as responsabilidades cabíveis. A circulação externa será regulada mediante cláusula própria de Sigilo e Confidencialidade, nos termos do direito intelectual e propriedade industrial.”

Apresentação As Normas Técnicas PETROBRAS são elaboradas por Grupos de Trabalho - GT (formados por Técnicos Colaboradores especialistas da Companhia e de suas Subsidiárias), são comentadas pelas Unidades da Companhia e por suas Subsidiárias, são aprovadas pelas Subcomissões Autoras - SC (formadas por técnicos de uma mesma especialidade, representando as Unidades da Companhia e as Subsidiárias) e homologadas pelo Núcleo Executivo (formado pelos representantes das Unidades da Companhia e das Subsidiárias). Uma Norma Técnica PETROBRAS está sujeita a revisão em qualquer tempo pela sua Subcomissão Autora e deve ser reanalisada a cada 5 anos para ser revalidada, revisada ou cancelada. As Normas Técnicas PETROBRAS são elaboradas em conformidade com a Norma Técnica PETROBRAS N-1. Para informações completas sobre as Normas Técnicas PETROBRAS, ver Catálogo de Normas Técnicas PETROBRAS. . PROPRIEDADE DA PETROBRAS

151 páginas, Índice de Revisões e GT

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1 Escopo 1.1 Esta Norma padroniza os materiais para tubulações metálicas nas classes de pressão 125, 150, 250, 300, 600, 900, 1500 e 2500, tubulações de PVC, tubulações de PEAD e tubulações de PRFV a serem utilizadas, nas instalações de Refino e Transporte da PETROBRAS relacionadas na PETROBRAS N-57.

1.2 Esta Norma se aplica a projetos iniciados a partir da data de sua edição e também a instalações/equipamentos já existentes, quando da sua manutenção ou reforma.

1.3 As classes de pressão definidas em 1.1 correspondem às das ASME B16.1, B16.5, B16.11, B16.24, B16.47 e ISO 4427.

1.4 Esta Norma contém somente Requisitos Técnicos.

2 Referências Normativas Os documentos relacionados a seguir são indispensáveis à aplicação deste documento. Para referências datadas, aplicam-se somente as edições citadas. Para referências não datadas, aplicam-se as edições mais recentes dos referidos documentos. PETROBRAS N-57 - Projeto Mecânico de Tubulação Industrial; PETROBRAS N-75 - Abreviaturas para os Projetos Industriais; PETROBRAS N-108 - Drenos e Suspiros; PETROBRAS N-115 - Montagem de Tubulações Metálicas; PETROBRAS N-1268 - Adaptador para Mangueira de Incêndio; PETROBRAS N-1272 - Tampão para Mangueira de Incêndio; PETROBRAS N-1647 - Material para Tubulação - Folha de Padronização; PETROBRAS N-1693 - Critérios para Padronização de Material de Tubulação; PETROBRAS N-1710 - Codificação de Documentos Técnicos de Engenharia; PETROBRAS N-1931 - Material de Tubulação para Instrumentação; PETROBRAS N-2043 - Revestimento Interno de Tubulações de Aço com Argamassa de Cimento e Areia; PETROBRAS N-2546 - Critérios para Utilização de Válvulas Esfera “Fire-Safe”; PETROBRAS N-2629 - Tinta de Acabamento Epóxi sem Solvente; ABNT NBR 5648 - Sistemas Prediais de Água Fria - Tubos e Conexões de PVC 6,3, PN 750 kPa, com Junta Soldável - Requisitos; ABNT NBR 15827 - Válvulas Industriais para Instalações de Exploração, Produção, Refino e Transporte de Produtos de Petróleo - Requisitos de Projeto e Ensaio de Protótipo;

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ISO 4427 - Polyethylene (PE) Pipes for Water Supply Specifications; ISO 10434 (API 600) - Bolted Bonnet Steel Gate Valves for Petroleum and Natural Gas Industries; ISO 14313 (API 6D) - Petroleum and Natural Gás Industries - Pipeline Transportation Systems - Pipeline Valves; ISO 15761 (API 602) - Steel Gate, Globe and Check Valves for Sizes DN 100 and Smaller, for the Petroleum and Natural Gas Industries; API SPEC 5L - Specification for Line Pipe; API STD 594 - Check Valves: Wafer, Wafer-Lug, and Double Flanged Type; API STD 599 - Metal Plug Valves - Flanged and Welding Ends Fourth; API STD 609 - Butterfly Valves: Double Flanged, Lug - and Wafer - Type; ASME B1.1 - Unified Inch Screw Threads; ASME B1.20.1 - Pipe Threads, General Purpose (inch); ASME B16.1 - Cast Iron Pipe Flanges and Flanged Fittings Classes 25, 125, and 250; ASME B16.3 - Malleable Iron Threaded Fittings, Classes 150 and 300; ASME B16.5 - Pipe Flanges and Flanged Fittings; ASME B16.9 - Factory - Made Wrought Steel Buttwelding Fittings; ASME B16.11 - Forged Fittings, Socket-Welding and Threaded; ASME B16.14 - Ferrous Pipe Plugs, Bushing and Locknuts with Pipe Threads; ASME B16.15 - Cast Bronze Threaded Fittings, Classes 125 and 250; ASME B16.20 - Metallic Gaskets for Pipe Flanges Ring-Joint, Spiral-Wounds and Jacketed; ASME B16.21 - Nonmetallic Flat Gaskets for Pipe Flanges; ASME B16.24 - Cast Copper Alloy Pipe Flanges and Flanged Fittings: Class 150, 300, 400, 600, 900, 1500, and 2500; ASME B16.36 - Orifice Flanges; ASME B16.39 - Malleable Iron Threaded Pipe Union; ASME B 16.47 - Large Diameter Steel Flanges (NPS 26 through NPS 60); ASME B18.2.1 - Square and Hex Bolts and Screws; ASME B18.2.2 - Square and Hex Nuts; ASME B31.3 - Process Piping; ASME B31.4 - Pipeline Transportation Systems for Liquid Hydrocarbons and Other Liquids; ASME B31.8 - Gas Transmission and Distribution Piping Systems; ASME B36.10 - Welded and Seamless Wrought Steel Pipe; 3

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ASME B36.19 - Stainless Steel Pipe; ASTM A123 - Standard Specification for Zinc (Hot-Dip Galvanized) Coatings on Iron and Steel Products; ASTM A 264 - Standard Specification for Stainless Chromium-Nickel Steel-Clad Plate; ASTM A 530 - Standard Specification for General Requirements for Specialized Carbon and Alloy Steel Pipe; ASTM A 733 - Standard Specification for Welded and Seamless Carbon Steel and Austenitic Stainless Steel Pipe Nipples; AWWA C207 - Steel Pipe Flanges for Waterworks Service-Sizes 4 in Through 144 in; BSI BS 1868 - Steel Check Valves (Flanged and Butt- Welding Ends) for the Petroleum, Petrochemical and Allied Industries; BSI BS 1873 - Steel Globe and Globe Stop and Check Valves (Flanged and Butt Welding Ends) for the Petroleum, Petrochemical and Allied Industries; CEN EN 13789 - Industrial Valves - Cast Iron Globe Valves; MSS SP-70 - Cast Iron Gate Valves, Flanged and Threaded Ends; MSS SP-71 - Gray Iron Swing Check Valves, Flanged and Threaded Ends; MSS SP-80 - Bronze Gate, Globe, Angle and Check Valves; MSS SP-83 - Class 3000 Steel Pipe Unions, Socket-Welding and Threaded; MSS SP-88 - Diaphragm Type Valves; MSS SP-95 - Swage(d) Nipples and Bull Plugs; MSS SP-97 - Integrally Reinforced Forged Branch Outlet Fittings - Socket Welding, Threaded and Buttwelding Ends; NFPA 1963 - Standard for Fire Hose Connections.

3 Condições Gerais 3.1 Esta Norma abrange várias Folhas de Padronização de Material de Tubulação, conforme discriminado pela Lista das Folhas de Padronização de Material de Tubulação.

3.2 Cabe à Projetista a correta seleção da padronização em função das características do fluido, requisitos de operação e condições de projeto, tendo o campo de serviços somente caráter de orientação.

3.3 Caso as Folhas de Padronização de Material de Tubulação desta Norma não atendam aos requisitos específicos do serviço, cabe à projetista elaborar Folhas de Padronização de Material de Tubulação, obedecendo aos seguintes critérios: a) utilizar o formulário padronizado pela PETROBRAS N-1647; b) para preenchimento do formulário, utilizar a PETROBRAS N-1693, bem como as Folhas de Codificação de Material constantes nesta Norma;

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c) como designação de cada folha, deve ser utilizado o procedimento descrito em 3.5, com exceção da 2ª letra, indicativa de cronológico, que deve ser substituída por um número, em algarismo arábico; além disso, a identificação da padronização deve ser sucedida dos 3 dígitos referentes a origem do documento e definido na PETROBRAS N-1710, entre parênteses; exemplo: B1 (PPC), corresponde a padronização B1 do CENPES; d) os formulários assim constituídos são válidos apenas para um determinado projeto e devem estar sujeitos à aprovação da PETROBRAS; devem receber numeração independente como documento de projeto e serem citados em NOTAS GERAIS como “Não Padronizados pela PETROBRAS N-76”, nos diversos documentos que constituem o referido projeto mecânico de tubulações.

3.4 Eventualmente uma determinada especificação de projeto pode se tornar uma outra padronização desta Norma, recebendo, entretanto, outra designação conforme definido em 3.5.

3.5 Cada uma dessas Folhas de Padronização de Material de Tubulação é designada por um par de letras (ver coluna “Espec” da Tabela 3) sendo a primeira maiúscula, indicativa do material básico dos tubos e a segunda minúscula, indicativa da ordem cronológica. O critério de identificação está mostrado na Tabela 1.

Tabela 1 - Critério de Identificação das Padronizações de Material de Tubulação (Primeira Letra) Classe de pressão 25 50 125 150 175 250 300 400 600 800 900 1 500 2 000 2 500 3 000 4 000 6 000

Aço-carbono

Aços liga e inoxidáveis

A

J

B

L

C

M

D E

N O

F

P

G

Q

H

R

Ferro fundido

Diversos

T

X

U

Z

NOTA 1 As letras K, W e Y devem ser utilizadas para casos não previstos. NOTA 2 As letras I, S e V devem ser usadas para Padronização de Material de Instalação de Instrumentos (ver PETROBRAS N-1931). NOTA 3 A letra minúscula l não deve ser utilizada como seqüencial.

3.6 Além das abreviaturas apresentadas na PETROBRAS N-75, são usadas as seguintes: ERA AFO AFU AL Calc. CE

-

Ambas Extremidades Retas; Aço Forjado; Aço Fundido; Aço Liga; Calcular; Flange Cego; 5

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N-76 CSO CSP CWP DN Ench. Exc ES FJA FFU FP FR HARI NBR NRC NRE Obtur. OR PC PEAD PL PR PTFE RC RI RO SC ST TAP TRO TSO TSP UEP UER VAN VBO VDI VES VGA VGL VMA VRE

-

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Castelo Soldado Castelo Selado à Pressão Colding Working Pressure; Diâmetro Nominal; Enchimento; Excêntrica; Extremidade com Encaixe para Solda; Face para Junta de Anel; Ferro Fundido; Face Plana; Face com Ressaltos; Haste Ascendente Rosca Interna; Nitrile-Butadiene Rubber (Borracha Nitrilo-Butadieno); Niple de Redução Concêntrica; Niple de Redução Excêntrica; Obturador; Flange de Orifíco; Ponta Chanfrada; Polietileno de Alta Densidade; Ponta Lisa; Ponta Roscada; Politetrafluoretileno; Raio Curto; Revestimento Interno; Roscado; Sem Costura; Solda de Topo; Tampa Aparafusada; Tampa Roscada; Tampa Soldada; Tampa Selada à Pressão; Uma Extremidade Plana; Uma Extremidade Roscada; Válvula Globo-Angular; Válvula Borboleta; Válvula Diafragma; Válvula Esfera; Válvula Gaveta; Válvula Globo; Válvula Macho; Válvula de Retenção.

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4 Lista das Folhas de Padronização de Material de Tubulação A Lista das Folhas de Padronização estão apresentadas na Tabela 3.

Tabela 3 - Lista das Folhas de Padronização Espec.

Classe de pressão

Corrosão admissível

Temp. mínima

Temp. máxima

Material do tubo

Material dos internos das válvulas

Aa

125 FP

1,6 mm

0 °C

80 °C

Aço-carbono

Bronze ASTM B62

Ab

125 FP

3,2 mm

0 °C

80 °C

Aço-carbono

Bronze ASTM B62

Ac

125 FP

-

0 °C

65 °C

Aço-carbono galvanizado

Bronze ASTM B62

Ad

125 FP

-

0 °C

80 °C

Ae

125 FP

-

0 °C

80 °C

AC c/ RI de concreto AC c/ RI de Epóxi

Af

125 FP

-

0 °C

38 °C

AC c/ RI de Ebonite

Ag

125 FP

-

0 °C

38 °C

AC c/ RI de Epóxi

Bronze ASTM B62 Bronze ASTM B62 c/ RI de Ebonite, diafragma de Neoprene c/ diafragma de Neoprene

Ba

150 FR

1,6 mm

0 °C

400 °C

Aço-carbono

AISI 410

Aço-carbono

Obtur. AISI 410, sede resiliente

Bb

150 FR

1,6 mm

0 °C

80 °C/ 150 °C

Bc

150 FR

3,2 mm

0 °C

260 °C

Aço-carbono

AISI 410

Bd

150 FR

6,4 mm

0 °C

260 °C

Aço-carbono

AISI 410

Be

150 FR

6,4 mm

0 °C

180 °C

Aço-carbono

Bf

150 FR

1,6 mm

0 °C

400 °C

Aço-carbono

Bg

150 FR

1,6 mm

- 45 °C

300 °C

Aço-carbono

Bh

150 FR

1,6 mm

0 °C

80 °C

Aço-carbono

Bj

150 FR

1,6 mm

0 °C

80 °C

Aço-carbono

AISI 410 AISI 304/410/ 1) ® Stellite Obtur. AISI 304, sede resiliente Bronze ASTM B62 AISI 410

Bm

150 FR

1,6 mm

- 29 °C

400 °C

Aço-carbono

AISI 304

Bo

150 FR

3,2 mm

0 °C

260 °C

Aço-carbono Acalmado

AISI 304

Bq

150 FR

3,2 mm

0 °C

80 °C

Aço-carbono

Bronze ASTM B62

Ca

300 FR

1,6 mm

0 °C

400 °C

Aço-carbono

AISI 410

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Serviço

Água clarificada, água de máquinas, água industrial, água de incêndio, ar de serviço, solução de espuma em água, Nitrogênio e gases inertes Água de refrigeração, água bruta. Ar e Nitrogênio para instrumentação, sistema de dilúvio, Água salgada e solução de espuma em água salgada. Água salgada e solução de espuma em água salgada. Água decationizada, solução diluída de ácido sulfúrico e hipoclorito de sódio. Água deanionizada e desmineralizada. Processos gerais com hidrocarbonetos, álcool, Nitrogênio Gás combustível, gases liquefeitos de petróleo, gás natural, soda cáustica (limitada a temperatura de 80 °C). Hidrocarbonetos corrosivos/ DEA (temperatura < 60 °C). Hidrocarbonetos muito corrosivos, condensado ácido, tocha ácida, H2SO4 (92% a 98% velocidade até 5m/s) Enxofre líquido.

Páginas

17 e 18

19 e 20 21 e 22 23 e 24 25 e 26

27 e 28

29 e 30 31 e 32

33 e 34

35 e 36

37 e 38 39 e 40

Vapor de baixa pressão, condensado, água.

41 e 42

Gases liquefeitos de petróleo refrigerados.

43 e 44

Água de incêndio e concentrado de espuma. Álcool anidro ou hidratado, Hidrocarbonetos a baixas temperaturas. Hidrocarbonetos corrosivos, serviço com H2S, sujeito a corrosão sob tensão, DEA (60 °C< temperatura < 128 °C). Água de refrigeração, água bruta. Processos gerais com hidrocarbonetos, álcool.

45 e 46 47 e 48 49 e 50

51 e 52

53 e 54 55 e 56

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Tabela 3 - Lista das Folhas de Padronização (Continuação) Espec.

Classe de pressão

Corrosão admissível

Temp. mínima

Temp. máxima

Material do tubo

Material dos internos das válvulas

Cb

300 FR

1,6 mm

0 °C

150 °C

Aço-carbono

Obtur. AISI 410, sede resiliente

Cc

300 FR

3,2 mm

0 °C

260 °C

Aço-carbono

AISI 410

Cd

300 FR

6,4 mm

0 °C

260 °C

Aço-carbono

AISI 410

Ce

300 FR

1,6 mm

0 °C

400 °C

Cf

250 FR

1,6 mm

0 °C

100 °C

Cg

300 FR

1,6 mm

- 45 °C

300 °C

Ch

300 FR

-

0 °C

204 °C

Ci

250 FR

-

0 °C

65 °C

Cj

250 FR

-

0 °C

65 °C

Cm

300 FR

1,6 mm

- 29 °C

400 °C

Co

300 FR

3,2 mm

0 °C

260 °C

Aço-carbono Acalmado

Ed Ee

600 FR 600 FR

1,6 mm 3,2 mm

0 °C 0 °C

400 °C 260 °C

Aço-carbono Aço-carbono

Ef

600 FR

1,6 mm

0 °C

400 °C

Aço-carbono

Ei

600 FR

1,6 mm

0 °C

100 °C

Aço-carbono

AISI 410

Ej

600 FR

1,6 mm

- 29°C

400 °C

Aço-carbono Acalmado

AISI 304

Eo

600 FR

3,2 mm

0 °C

260 °C

Aço-carbono Acalmado

AISI 304

Fa

900 FJA

1,6 mm

0 °C

400 °C

Aço-carbono

AISI 410

Fb

900 FJA

3,2 mm

0 °C

400 °C

Aço-carbono

AISI 304/ 410/Stellite

Fc

900 FJA

1,6 mm

0 °C

100 °C

Aço-carbono

AISI 410

Fd

900 FR

1,6 mm

0 °C

400 °C

Aço-carbono

AISI 410

Fe

900 FR

3,2 mm

0 °C

400 °C

Aço-carbono

AISI 304/ 410/Stellite®

Ff

900 FR

1,6 mm

0 °C

100 °C

Aço-carbono

AISI 410

Fg

900 FR

3,2 mm

0 °C

260 °C

Aço-carbono Acalmado

AISI 304

Fo

900 FJA

3,2 mm

0 °C

260 °C

Aço-carbono Acalmado

AISI 304

Go

1500 FJA

1,6 mm

0 °C

260 °C

Aço-carbono Acalmado

AISI 304

AISI 304/410/ Stellite Obtur. de Aço-carbono Bronze B62, sede AISI 410 Obtur. de AISI 304, Aço-carbono sede resiliente Aço-carbono Monel AC c/ RI de Bronze Concreto ASTM B62 AC c/ RI de Bronze EPÓXI ASTM B62 Aço-carbono AISI 304 Acalmado Aço-carbono

8

AISI 304 AISI 410 AISI 410 AISI 304/ 410/ Stellite®

Serviço

Páginas

Gases liquefeitos de petróleo, gás natural.

57 e 58

Hidrocarbonetos corrosivos, DEA (temperatura < 82 °C). Hidrocarbonetos muito corrosivos, condensado ácido.

59 e 60 61 e 62

Vapor, condensado e água.

63 e 64

Água.

65 e 66

Gás liquefeito de petróleo refrigerado.

67 e 68

Ácido fluorídrico.

69 e 70

Água salgada de incêndio.

71 e 72

Água salgada de incêndio.

73 e 74

Hidrocarbonetos a baixas temperaturas. Hidrocarbonetos corrosivos, serviço com H2S, sujeito a corrosão sob tensão, DEA (82 °C