Pressão disponível no projeto de gás

Uma obra sem projeto ou com divergência no dimensionamento poderá apresentar um pior desempenho, com perdas de cargas elevadas gerando um maior consumo de gás e mau funcionamento dos equipamentos à gás. A perda de carga da pressão na rede de gás pode ocorrer por  atrito ou obstrução em tubos, válvulas, conexões, reguladores e queimadores

Recomenda-se que o cálculo da perda de carga do projeto de gás seja realizado de acordo com a NBR 15526/2012, na qual é diferenciada a aplicação das equações de cálculo de acordo com o tipo de gás (GN ou GLP) e a pressão atuante na rede, sendo ela maior ou menor que 7,5 KPa. Sendo assim a plataforma AltoQi Builder segue as orientações da norma citada acima para efetuar o dimensionamento da rede de gás modelada no programa.

O AltoQi Builder considera para o cálculo da perda de carga informações como a vazão do gás, diâmetro dos condutos, a densidade do gás, e comprimento total de cada trecho que corresponde ao comprimento linear do conduto somado ao comprimento equivalente de uma determinada conexão.

Para uma melhor compreensão do dimensionamento do projeto de gás sugere-se a leitura dos artigos:

1. Fator de simultaneidade
2. Vazão no projeto de gás
3. Pressão disponível no projeto de gás

O cálculo da pressão do gás, de acordo com a NBR 15526/2012 é realizado conforme apresentado a seguir.

Cálculo para pressões acima de 7.5 Kpa

Para Gás Natural e Gás Liquefeito de Petróleo(GN E GLP)

Sendo:

1. Q: é a vazão do gás (m³/h);
2. D: é o diâmetro interno do tubo (mm);
3. L: é o comprimento do trecho da tubulação (m);
4. S: é a densidade relativa do gás (adimensional);
5. PA: é a pressão na entrada de cada trecho (KPa);
6. PB: é a pressão na saída de cada trecho (KPa).

Cálculo para pressões de até 7.5 Kpa

Para Gás Liquefeito de Petróleo(GLP)

Para Gás Natural(GN)

Sendo:

1. Q: é a vazão do gás (m³/h);
2. D: é o diâmetro interno do tubo (mm);
3. H: é a perda de carga máxima admitida (KPa);
4. L: é o comprimento do trecho da tubulação (m);
5. S: é a densidade relativa do gás em relação ao ar (adimensional);
6. PA: é a pressão na entrada de cada trecho (KPa);
7. PB: é a pressão na saída de cada trecho (KPa).

Cálculo da variação de pressão nos trechos verticais

O gás liquefeito de petróleo é mais pesado que o ar quando o escoamento é ascendente e consequentemente a rede perde pressão. Já para o gás natural, mais leve que o ar, em escoamentos com fluxo ascendente ele ganha pressão. Devido à estas diferenças de densidade entre os dois gases é efetuado um cálculo considerando a variação de pressão nos trecho de tubulação vertical. A variação de pressão nos trechos verticais é calculada aplicando a seguinte fórmula:

  Sendo:

1. S: é a densidade relativa do gás;
2. P: é a perda de pressão(KPa);
3. H: é a altura do trecho vertical(m).

Pressão mínima necessária

A perda de carga máxima admitida na rede que alimenta diretamente os aparelhos, não pode ser superior a 10% do valor da pressão de operação.

A perda de carga máxima admitida na rede que alimenta um regulador de pressão, não pode ser superior a 30% do valor da pressão de operação.

 Sendo:

1. Pmin: Pressão mínima;
2. Pi: Pressão inicial.