- Требования к теплоизоляции промышленного оборудования
- Какой выбрать материал
- Принципы монтажа: с чего стоит начать
Специализированные устройства, резервуары, различные механизмы и оборудование — обязательные элементы любого производственного процесса. Изоляция промышленного оборудования, задействованного в самых разных отраслях производства, должна повысить энергоэффективность объектов, а также способствовать выполнению рабочих процессов с соблюдением всех обязательных условий. Утеплитель какого типа выбрать, на что обратить внимание при подготовке и в процессе монтажа теплоизоляционного материала, напрямую зависит от формы, размеров, конструкции устройств.
Требования к теплоизоляции промышленного оборудования
Технологи, а также руководители уделяют особое внимание вопросу качественной теплоизоляционной защиты устройств, механизмов разной сложности и назначения.
Изоляции с соблюдением всех требований СНиП подлежат:
- трубы инженерных систем для транспортировки веществ в жидком или газообразном состоянии;
- котельное, печное оборудование;
- системы отопления;
- воздуховоды, дымоходы;
- водонагреватели;
- парогенераторы;
- паропроводы;
- фильтровальные, насосные установки.
Эффективная теплоизоляция оборудования способствует:
- минимизации потерь тепловой энергии;
- сокращению потребления топливно-энергетических ресурсов;
- снижению уровня возможных потерь теплоносителя из-за перегрева или заморозки;
- уменьшению финансовых расходов;
- стабильной работе производственных мощностей;
- продлению сроков эксплуатации;
- созданию безопасных условий труда для технического персонала.
Вид, свойства, особенности используемой изоляционной системы определяются характеристиками установленного на предприятии оборудования.
Классификация промышленных систем:
- Устройства с повышенными рабочими температурами.
Высокотемпературная термоизоляция требуется паропроводам, трубопроводам горячих жидких сред, котлам парового типа, теплообменникам. Защитное покрытие должно легко выдерживать контакт с поверхностями, температура которых может достигать +900 ⁰С.
- Агрегаты с пониженными рабочими температурами.
Теплоизоляции подлежат трубопроводные системы для транспортировки холодных сред, специальная криогенная техника, холодильные и морозильные установки.
Тепловая защита в первую очередь решает проблемы появления конденсата, а значит, и коррозионных процессов на металлических поверхностях.
- Котельные установки.
Резервуары, емкости разного объема и конфигурации, защищенные цистерны для хранения, транспортировки технологических, в том числе опасных, жидкостей.
- Дымовые трубы.
Изоляция дымоходов направлена на противодействие конденсату кислотно-коррозионного свойства. Чтобы избежать негативных последствий в виде формирования активных коррозионных отложений, температура металлических элементов, расположенных внутри системы, не может опускаться ниже точки конденсации дымовых газов.
Основные требования к строительным материалам, предназначенным для тепловой защиты оборудования и трубопроводов:
- теплофизическая эффективность;
- эксплуатационная надежность, долговечность;
- пожарная, экологическая безопасность.
Самые строгие правила касаются тепловой изоляции приборов из категории низкотемпературного или криогенного оборудования.
Для нефтегазовой, химической промышленности допускается применение только огнестойких материалов (группы НГ, Г1). Значение имеет класс горючести изоляционного слоя, наружного покрытия, а также общая «реакция» конструкции на возгорание.
К производствам с процессами, требующими высокого уровня гигиенической чистоты, например, в сфере микробиологических исследований или в фармацевтике, предъявляются самые строгие нормы СЭС.
В таких условиях для изоляционной защиты используют сырье, отличающееся экологичностью и абсолютной безопасностью.
Какой выбрать материал
При проведении монтажных работ и в процессе эксплуатации на изоляционный слой постоянно воздействуют самые разные факторы — перепады температур и влажности, вибрации. Учитывая все возможные дополнительные нагрузки, изоляционные материалы для защиты промышленного оборудования и трубопроводов должны соответствовать определенным требованиям.
Помимо теплофизических и звукоизоляционных, значение имеют такие свойства, как:
- прочность;
- плотность;
- гибкость, эластичность;
- упругость;
- диапазон рабочих температур;
- устойчивость к вибрациям;
- водостойкость;
- огнестойкость;
- коррозионная прочность;
- биологическая устойчивость;
- наличие в составе органических компонентов.
Теплоизоляция бывает разной толщины и плотности. Может отличаться наличием наружного защитного слоя, например, из алюмофольги, а также иметь дополнительное покрытие — окожушку — из прочной нержавейки или оцинкованной стали.
Кроме физико-технических характеристик утеплителя, значение имеет:
- стойкость к деформации, прочность на сжатие и на разрыв;
- «выносливость», крепость изолируемого объекта;
- максимально возможные нагрузки на конструктивные элементы.
На отдельных промышленных предприятиях обязательным является использование изоляции, способной без ущерба для функциональности противостоять максимально высоким температурам рабочих поверхностей (до +1000 ⁰С). Защитить такое оборудование могут утеплители из базальтовой ваты.
Для изоляции «холодных» конструкций выбирают изоляцию с низкими показателями паропроницаемости. Это могут быть утеплители из пенополиэтилена или пенокаучука.
При выборе варианта для защиты и утепления котельного оборудования учитывают влияние сопутствующей вибрации от сопряженных устройств. Утеплитель, несмотря на прочность, должен быть достаточно эластичным для надежной герметизации технологических полостей и щелей, а также компенсировать возможное температурное расширение объекта. Решить весь комплекс задач позволяют специальные теплоизоляционные плиты или маты из минеральной базальтовой ваты.
Промышленные резервуары, цистерны, емкости предназначены для производства, транспортировки, хранения технологических жидкостей разного состава и температуры.
Надежную защиту такого оборудования могут обеспечить теплоизоляционные материалы, характеризующиеся широким спектром рабочих температур, например, неорганические каменноватные утеплители.
При обустройстве теплоизоляционной защиты систем с холодными носителями важно обезопасить изолируемый объект от образования конденсата, возможного обледенения.
Для конструкций такого типа рекомендованы изоляционные материалы с низкими показателями паропроницаемости, например, пенополиэтилен или пенокаучук.
Горячие емкости, высокотемпературные объекты утепляют гибкими базальтовыми плитами разной толщины.
Базальтовое волокно
Утеплитель из натуральной базальтовой ваты применяется для отделки самых разных технических устройств на промышленных объектах. Материал незаменим при работе с крупногабаритными производственными объектами с сечением круглого или плоского типа. Волокнистая теплоизоляция может использоваться как внутри здания, так и на открытых участках.
Преимущества базальтовой теплоизоляции:
- прочность, высокая механическая стойкость;
- пожаробезопасность;
- химическая инертность в отношении большинства агрессивных сред — масел, кислот, щелочей, растворителей;
- биологическая стойкость;
- экологичность, безопасность;
- простой, быстрый монтаж.
Полотно из базальтовых нитей — гибкая изоляционная основа, из которой формируют готовое изделие нужной конфигурации (маты, цилиндры, огнестойкие плиты).
Вспененный каучук
Техническая пенокаучуковая изоляция незаменима на производстве с высокими требованиями к термо- и влагостойкости теплоизоляционного слоя.
Термоизолятор из синтетического каучука рекомендован для защиты высокотемпературных объектов, а также в качестве изоляции холодильных установок.
Искусственные каучуки выпускают в рулонах, а также в виде матов или пластин.
Трубчатые изоляторы применяют для утепления трубопроводов, воздуховодов, дымоходов из стали, меди, пластика.
Плоские плиты с клеевым основанием применяют для отделки:
- крупноразмерных труб;
- трубопроводов некруглого сечения;
- промышленной арматуры;
- фасонных изделий..
Пенокаучук можно нанести методом напыления.
Пенополиэтилен
На объектах, где действуют повышенные требования к влагонепроницаемости изоляционного слоя, для защиты оборудования используют пенополиэтилен (ППЭ). Этот современный материал эффективно препятствует появлению на рабочей поверхности конденсата и коррозии.
По своим техническим характеристикам теплоизоляция из вспененного полиэтилена отлично подходит для отделки инженерных сетей, резервуаров и емкостей промышленного назначения, устройств.
Утеплитель выпускают в форме:
- матов,
- рулонов,
- жгутов,
- полых труб.
Изделия бывают разного диаметра, стандартных размеров или изготовленные под заказ.
Пенополиэтиленовый изолятор отличается высокой водостойкостью при широком диапазоне рабочих температур (от –50 ⁰С до +90 °С).
Гибкость, свойственная ППЭ, упрощает установку утеплителя, а устойчивость к механическим повреждениям, деформации обеспечивает защитному покрытию долговечность.
Принципы монтажа: с чего стоит начать
Весь комплекс строительных работ, связанных с теплоизоляционной защитой объекта любого типа, регулируется положениями СНиП.
Независимо от конструктивных особенностей, назначения изолируемого промоборудования, а также свойств конкретного материала, монтажу утеплителя предшествует обязательная подготовка объекта.
Используя специализированные средства, поверхность утепляемой конструкции нужно тщательно очистить от пыли, загрязнений, коррозии, масляных следов.
Укладке теплоизоляции предшествует антикоррозийная обработка рабочей поверхности (если того требует выбранная технология).
Отдельные слои изоляционного материала укладывают в шахматном порядке (со смещением швов), подгоняя под конфигурацию утепляемого объекта, исключая появление сквозняков — «мостиков холода».
Монтаж технической изоляции — это поэтапный процесс формирования многослойной конструкции, состоящей из:
- основного теплоизолирующего слоя;
- защитно-покрывного, предохраняющего утеплитель от атмосферных осадков, механических повреждений, воздействия агрессивных сред;
- пароизоляции — защиты утеплителя от атмосферной влаги.
Период эффективной службы тепло-, шумоизоляционной системы напрямую зависит от технических характеристик и эксплуатационных свойств материала, выступающего в качестве дополнительного защитного слоя.
← Все статьи
