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Sistema de tubulação industrial CPVC: Quando usar o schedule 80, schedule 40 ou CPVC revestido com FRP

By: Jorge Solorio on Março 28th, 2018

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Sistema de tubulação industrial CPVC: Quando usar o schedule 80, schedule 40 ou CPVC revestido com FRP

CPVC  |  Sistema de Tubulação

Quando produtos químicos altamente corrosivos são usados em aplicações de processamento industrial, o cloreto de polivinil clorado (CPVC) é frequentemente indicado. Dependendo das condições e aplicações exclusivas do sistema, podem ser recomendadas diferentes variações de tubulação de CPVC - como a tubulação schedule 80, schedule 40 ou mesmo CPVC revestido com FRP.

Use este guia para aprender sobre as diferenças gerais entre as três opções para ajudar a determinar o tipo de CPVC ideal para sua aplicação.

Schedule da tubulação

O tamanho nominal do tubo (NPS) é um conjunto norte-americano de padrões para tubulações utilizadas em aplicações de alta pressão e temperatura. O NPS identifica o tubo usando dois critérios:

  • Diâmetro externo: Um número dimensional que se refere à largura de uma abertura de tubo a partir da borda externa até a outra borda externa de 180°.
  • Schedule de tubulação: Um número não dimensional que reflete a espessura da parede do tubo.

A espessura de uma parede de tubo CPVC é definida pela especificação padrão ASTM F441 para o Tubo de Plástico Poli (Cloreto de Vinil) (CPVC), Schedule 40 e 80, e depende do diâmetro externo de um tubo.

Em outras palavras, a distinção “schedule” é apenas nominal e não uma medida dimensional real. A espessura da parede aumenta à medida que aumenta o diâmetro externo de um tubo. Duas tabelas abaixo mostram os valores específicos da espessura da parede da tubulação dos schedule 40 e 80 com base no diâmetro externo da tubulação.

Os tubos e conexões CPVC CORZAN® estão disponíveis no schedule 40 e schedule 80 de tamanhos de tubo nominal (NPS).

 

Capacidade de transporte da pressão

A distinção do schedule foi colocada em parte para ajudar engenheiros e arquitetos a entender as capacidades de transporte de pressão. A espessura de parede aumentada no Schedule 80 permitindo uma classificação de pressão mais alta do que a do schedule 40.

Saiba como as classificações de pressão de tubo de CPVC são calculadas em nosso artigo, "Como as taxas de pressão no tubo de CPVC são calculadas."

 

Aplicações

O Sistema Industrial Corzan® geralmente recomenda que a tubulação do Schedule 80 seja especificada para sistemas pressurizados expostos a altas temperaturas. A espessura de parede adicional também aumenta a resistência ao impacto do tubo e permite que a tubulação mantenha as capacidades de suporte de pressão por mais tempo em sistemas em que substâncias altamente agressivas e corrosivas são usadas.

A parede mais fina do CPVC de schedule 40, quando comparada com a schedule 80, resulta em uma classificação de pressão mais baixa em todas as temperaturas. Assim, quando os requisitos de classificação de pressão de um sistema são baixos, mas a resistência à corrosão é crítica, a tubulação CPVC de schedule 40 pode ser indicada. Isso inclui certas aplicações de ventilação ou encanamento.

Para sistemas de manuseio de fumaça e outras situações de não-pressão, os dutos de CPVC é a geometria escolhida. A espessura da parede do duto CPVC é ainda menor que a da tubulação do schedule 40, mas a resistência química é mantida.

 

Medições de tubos e tabelas de classificação de pressão

Ao comparar as medidas do schedule 80 e schedule 40 da tubulação de CPVC, somente o diâmetro externo do tubo permanece o mesmo.

Por exemplo, ambos os tubos de 1 polegada têm um diâmetro externo de 1,315 polegadas. Mas, a espessura mínima da parede, o diâmetro interno médio, o peso do tubo e a pressão máxima variam.

 

Variação da pressão máxima em função do schedule do tubo de cpvc

As tabelas a seguir podem orientar os engenheiros sobre o tamanho adequado do tubo e do schedule com base na pressão e outros fatores.

 

Dimensões dos tubos Corzan e classificação da pressão

 

Quando utilizar CPVC reforçado com fibra de vidro

Outra variação da tubulação de CPVC geralmente usada para aplicações industriais são os CPVC revestidos e reforçados com fibra de vidro (FRP). A tubulação FRP não usa o conjunto de padrões NPS, pois esses tubos são personalizados para condições mais especializadas que possuem um conjunto específico de requisitos.

 

Vantagens do CPVC Revestido com FRP

Em uma aplicação onde o material CPVC oferece a resistência à corrosão necessária, mas a tubulação padrão do schedule 80 não atende aos requisitos de pressão ou temperatura do sistema, pode ser requerida a tubulação de CPVC revestida com FRP.
 
O revestimento CPVC oferece uma camada resistente à corrosão contra os produtos químicos de processamento, enquanto o FRP fornece a integridade estrutural necessária para atender aos requisitos de classificação de pressão e temperatura do sistema.

Veja a tabela de resistência química CORZAN® para a compatibilidade do CPVC com mais de 400 produtos químicos 

 

CPVC revestido com FRP

 

 

O Custo do CPVC revestido com FRP

O desempenho do CPVC revestido com FRP em ambientes de alta pressão e alta temperatura é o motivo pelo qual ele é especificado em relação à tubulação CORZAN® Schedule 80 e Schedule 40. A razão pela qual o FRP não é universalmente recomendado em aplicativos compatíveis com CPVC é seu respectivo custo.

Os sistemas de tubulação CPVC revestidos de FRP são personalizados para cada instalação, não são fabricados em massa. Embora isso ajude a incutir a confiança de que o sistema é compatível com o processo, a instalação e a fabricação exigem mais mão-de-obra — tanto em número de instaladores quanto no tempo necessário. Cada peça deve ser embalada e às vezes até colocada manualmente no campo

 

CPVC com dupla lâmina

 

Embora a despesa adicional possa ser uma desvantagem, a tubulação de FRP pode fornecer vantagens significativas de economia de custos a longo prazo. Por exemplo, o CPVC revestido com FRP substituiu os sistemas de titânio em ambientes corrosivos, de alta pressão e alta temperatura. Quando comparada a esses metais exóticos, o CPVC revestido com FRP traduz-se em economia de material sem prejudicar o desempenho ou a confiabilidade.

 

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