Dimensionamento de tubulações de gás natural
Dimensionamento de tubulações de gás natural conforme a carga, o comprimento e a queda de pressão admissível.
Visão Geral
Esta página fornece dados de dimensionamento de tubulação de aço e cobre para gás natural de baixa pressão. As tabelas de capacidade permitem selecionar o diâmetro da tubulação com base na carga térmica requerida (kW) e no comprimento equivalente, contabilizando perdas típicas em conexões.
Condições de Projeto
Todos os valores de capacidade assumem os seguintes parâmetros:
- Pressão máxima: Inferior a 10 kPa (sistemas de baixa pressão)
- Queda de pressão admissível: 125 Pa ao longo da tubulação
- Fator de conexões: 1.5 (acrescenta 50 % ao comprimento reto medido)
- Poder calorífico do gás: 37 MJ/m³
Comprimento Equivalente de Tubulação
Para contabilizar as perdas de pressão em cotovelos, tês e válvulas, calcule o comprimento equivalente da tubulação antes de consultar as tabelas:
Esta adição de 50 % representa uma carga típica de conexões para instalações residenciais e comerciais leves. Para sistemas com número de conexões excepcionalmente alto, consulte os códigos locais para obter um fator específico do local.
Tubo de Aço — Schedule 40
Diâmetro do Tubo (in) | 3 m (kW) | 6 m (kW) | 12 m (kW) | 24 m (kW) | 50 m (kW) |
|---|---|---|---|---|---|
| 1/2 | 41 | 28 | 19 | 13 | 9 |
| 3/4 | 86 | 59 | 40 | 28 | 19 |
| 1 | 161 | 110 | 76 | 52 | 35 |
| 1 1/4 | 331 | 228 | 155 | 108 | 72 |
| 1 1/2 | 495 | 340 | 235 | 161 | 108 |
| 2 | 956 | 655 | 450 | 310 | 210 |
| 3 | 2690 | 1850 | 1270 | 875 | 590 |
| 4 | 5490 | 3775 | 2595 | 1780 | 1200 |
| 6 | 16090 | 11055 | 7600 | 5220 | 3510 |
| 8 | 33050 | 22715 | 15615 | 10730 | 7210 |
Fonte: engineeringtoolbox.com
Diagrama de Capacidade de Tubulação de Gás Natural
As tabelas e diagramas abaixo podem ser usados para dimensionar tubulações de gás natural. Baixe o Gráfico de Dimensionamento de Tubulação de Gás Natural em formato pdf. A página de referência também menciona Natural Gas - Pipe Sizing - Imperial Values para fluxos de trabalho com unidades imperiais (polegada-libra).
- Baixe o Gráfico de Dimensionamento de Tubulação de Gás Natural em formato pdf.
Capacidade de Tubo de Gás Natural vs Comprimento de Tubo Equivalente
Valores Imperiais e Conversor de Unidades
A fonte original referencia Gás Natural - Dimensionamento de Tubos - Valores Imperiais. Este conversor preserva o fluxo de trabalho em polegadas-libras convertendo carga térmica, fluxo volumétrico de gás, comprimento do tubo, queda de pressão e valor de aquecimento do gás.
Conversor de Unidades para Dimensionamento de Tubos de Gás Natural
Tubo de Cobre — Tipo K
O Tipo K tem as paredes mais espessas entre os graus de tubo de cobre e é especificado para uso subterrâneo e serviço de alta pressão.
Tamanho Nominal (OD) (in) | 3 m (kW) | 6 m (kW) | 12 m (kW) | 24 m (kW) |
|---|---|---|---|---|
| 1/4 (3/8 OD) | 6 | 4 | 3 | 2 |
| 3/8 (1/2 OD) | 13 | 9 | 6 | 4 |
| 1/2 (5/8 OD) | 26 | 18 | 12 | 8 |
| 5/8 (3/4 OD) | 46 | 31 | 21 | 15 |
| 3/4 (7/8 OD) | 65 | 45 | 31 | 21 |
| 1 (1 1/8 OD) | 140 | 96 | 66 | 45 |
| 1 1/4 (1 3/8 OD) | 250 | 170 | 119 | 82 |
Fonte: engineeringtoolbox.com
Tubulação de Cobre — Tipo L
A Tipo L tem uma espessura de parede média e é o grau mais comum para tubulação de gás residencial interno onde o cobre é permitido pelo código local.
Tamanho Nominal (OD) (in) | 3 m (kW) | 6 m (kW) | 12 m (kW) | 24 m (kW) |
|---|---|---|---|---|
| 1/4 (3/8 OD) | 7 | 5 | 3 | 2 |
| 3/8 (1/2 OD) | 15 | 10 | 7 | 5 |
| 1/2 (5/8 OD) | 29 | 20 | 13 | 9 |
| 5/8 (3/4 OD) | 49 | 33 | 23 | 16 |
| 3/4 (7/8 OD) | 75 | 51 | 35 | 24 |
| 1 (1 1/8 OD) | 150 | 104 | 71 | 49 |
| 1 1/4 (1 3/8 OD) | 260 | 180 | 124 | 85 |
Fonte: engineeringtoolbox.com
Tabelas Originais da Fonte Restauradas
As seguintes tabelas são restauradas da página de fonte original para preservar os dados de referência completos.
Gás Natural - Dimensionamento de Tubos de Aço de Baixa Pressão - Agenda 40
Comprimento do Tubo (m) | Comprimento do Tubo (m) | Comprimento do Tubo (m) | Comprimento do Tubo (m) | Comprimento do Tubo (m) | Capacidade do Tubo (kW) |
|---|---|---|---|---|---|
| 3 | 6 | 12 | 24 | 50 | — |
| 1/2 | 41 | 28 | 19 | 13 | 9 |
| 3/4 | 86 | 59 | 40 | 28 | 19 |
| 1 | 161 | 110 | 76 | 52 | 35 |
| 1 1/4 | 331 | 228 | 155 | 108 | 72 |
| 1 1/2 | 495 | 340 | 235 | 161 | 108 |
| 2 | 956 | 655 | 450 | 310 | 210 |
| 2 1/2 | 1520 | 1045 | 720 | 495 | 330 |
| 3 | 2690 | 1850 | 1270 | 875 | 590 |
| 4 | 5490 | 3775 | 2595 | 1780 | 1200 |
| 5 | 9935 | 6830 | 4695 | 3225 | 2170 |
| 6 | 16090 | 11055 | 7600 | 5220 | 3510 |
| 8 | 33050 | 22715 | 15615 | 10730 | 7210 |
Fonte: engineeringtoolbox.com
Gás Natural - Dimensionamento de Tubos de Cobre de Baixa Pressão - tipo K
Comprimento do Tubo (m) | Comprimento do Tubo (m) | Comprimento do Tubo (m) | Comprimento do Tubo (m) | Capacidade do Tubo (kW) |
|---|---|---|---|---|
| 3 | 6 | 12 | 24 | — |
| 1/4 (3/8) | 6 | 4 | 3 | 2 |
| 3/8 (1/2) | 13 | 9 | 6 | 4 |
| 1/2 (5/8) | 26 | 18 | 12 | 8 |
| 5/8 (3/4) | 46 | 31 | 21 | 15 |
| 3/4 (7/8) | 65 | 45 | 31 | 21 |
| 1 (1 1/8) | 140 | 96 | 66 | 45 |
| 1 1/4 (1 3/8) | 250 | 170 | 119 | 82 |
Fonte: engineeringtoolbox.com
Gás Natural - Dimensionamento de Tubos de Cobre de Baixa Pressão - tipo L
Comprimento do Tubo (m) | Comprimento do Tubo (m) | Comprimento do Tubo (m) | Comprimento do Tubo (m) | Capacidade do Tubo (kW) |
|---|---|---|---|---|
| 3 | 6 | 12 | 24 | — |
| 1/4 (3/8) | 7 | 5 | 3 | 2 |
| 3/8 (1/2) | 15 | 10 | 7 | 5 |
| 1/2 (5/8) | 29 | 20 | 13 | 9 |
| 5/8 (3/4) | 49 | 33 | 23 | 16 |
| 3/4 (7/8) | 75 | 51 | 35 | 24 |
| 1 (1 1/8) | 150 | 104 | 71 | 49 |
| 1 1/4 (1 3/8) | 260 | 180 | 124 | 85 |
Fonte: engineeringtoolbox.com
Imagens da Fonte Original
As seguintes imagens da fonte original são preservadas para evitar a perda de material de referência visual. Quando uma imagem contém dados em gráfico ou tabela, seus valores extraídos são representados nas tabelas da página, calculadoras ou gráficos interativos; as imagens restantes são mantidas como referências visuais da fonte.
Notas de Engenharia
Carga de Gás Natural e Comprimento Equivalente
Seleção de material — Aço Schedule 40 é o padrão para linhas principais, ramais comerciais e serviços subterrâneos onde maior resistência e diâmetros maiores são necessários. Cobre Tipo K é preferido em instalações subterrâneas ou onde maiores pressões de trabalho são necessárias. Cobre Tipo L é a opção padrão para ramais residenciais internos, sujeito à aprovação das normas locais.
Efeito da espessura da parede — O cobre Tipo L oferece capacidade ligeiramente superior ao Tipo K para o mesmo diâmetro nominal, pois sua parede mais fina resulta em um diâmetro interno maior. Verifique o DI real quando estiver próximo ao limite de dimensionamento.
Fator de conexões — O fator de 1,5 (adição de 50 % no comprimento) cobre um número moderado de cotovelos e tês padrão. Sistemas com muitas conexões próximas, ramais longos de coletores ou dispositivos restritivos (reguladores, medidores) devem utilizar um fator maior ou realizar um cálculo detalhado de comprimento equivalente para cada conexão.
Método de dimensionamento — Estas tabelas utilizam uma queda de pressão fixa de 125 Pa. Se a sua queda de pressão admissível for diferente, os valores de capacidade variam aproximadamente com a raiz quadrada da razão de queda de pressão. Sempre confirme com a norma de gás aplicável (por exemplo, IFGC, EN 1775, AS/NZS 5601).
Degradação de tubulações — Tubos de aço podem sofrer corrosão interna ao longo do tempo, reduzindo a capacidade efetiva. O cobre é mais resistente, mas pode sofrer deszincificação em solos com água agressiva. Inspeções periódicas e margens de dimensionamento conservadoras são recomendadas.