O isolamento é um elemento estrutural ou material que reduz a transferência de calor para o ambiente. Isolar tubos de aço é o principal método para prolongar a vida útil das tubulações e também ajuda a reduzir a perda de calor em sistemas de encanamento e aquecimento.
Vale ressaltar que tubulações isoladas podem manter suas características de desempenho por mais tempo. Isso é especialmente importante para sistemas externos, que são os mais expostos a fatores ambientais.
O isolamento térmico para tubos de aço protege-os do congelamento e de rupturas, evitando assim problemas emergenciais. Portanto, investir na proteção antecipadamente é significativamente mais econômico do que realizar reparos de emergência no inverno.
Todos os materiais de proteção são fabricados em estrita conformidade com os requisitos regulamentares e são aprovados para instalação nas seguintes redes:
- gás e petróleo;
- diversas comunicações de engenharia;
- com alta umidade do solo;
- com leituras de temperatura baixas e mudanças frequentes de temperatura.
Os materiais laminados para tubos de aço isolados são utilizados nas seguintes áreas:
- Fornecimento de águaO isolamento de sistemas que geram grandes temperaturas não é feito apenas por razões de custo, mas também por razões de segurança.
- Sistema de aquecimentoO isolamento térmico protege essas redes contra rupturas, que podem ocorrer devido a uma grande diferença entre as temperaturas internas e externas.
- ChaminésAo isolar uma chaminé, é importante usar materiais não tóxicos e resistentes ao calor. Isso porque a temperatura em frente à fornalha é de aproximadamente -25 graus Celsius ou menos, e perto da própria fornalha, sobe para mais de 55 graus Celsius.
O custo dos materiais isolantes depende do tipo. Os preços começam em 160 rublos para tubos de 5,7 cm.
Revestimento de espuma de poliuretano (PUF)
Tubos de aço revestidos com espuma de poliuretano são utilizados em instalações de redes de aquecimento sem escavação e acima do solo. O isolamento em espuma de poliuretano é fabricado utilizando as mais recentes tecnologias e materiais de alta qualidade.
Espuma de poliuretano (PUF) São produzidos a partir de vapores de componentes ecologicamente corretos, como o Voratek CD 100 e o Izolan-345. Uma característica distintiva deste produto é sua alta capacidade de isolamento térmico (97%).
Em comparação com a lã mineral, que é amplamente utilizada, a espuma de poliuretano perde menos calor. Em condições normais de umidade, a condutividade térmica da espuma de poliuretano é muito menor do que a da lã mineral.
Se considerarmos as vantagens da espuma de poliuretano, elas são as seguintes:
- A temperatura na qual pode ser utilizado varia de 85 a 135 graus.
- Longo período de utilização (até trinta anos).
- Propriedades de isolamento térmico de até 97 a 98%.
- Reduzir os custos da instalação da rede de aquecimento principal.
- Redução dos custos de reparos na rede de abastecimento de água.
- Possibilidade de utilização em diferentes condições climáticas.
- Facilidade de identificação da área de emergência.
E a vantagem mais importante é que a espuma de poliuretano não tem nenhum impacto negativo. impacto prejudicial ao meio ambienteIsso também reduz o vazamento do fluido de trabalho devido ao aumento da proteção contra corrosão.
A espessura das paredes dos tubos de aço e a altura do revestimento superficial de espuma de poliuretano, nas empresas que vendem esses produtos, são ajustadas de acordo com os desejos do cliente.
Vídeo: Isolamento de Tubulações, Comparação de Tipos
Atualmente, as opções que utilizam isolamento de espuma de poliuretano são reconhecidas como a solução mais moderna e eficaz para reduzir os custos de energia e proteger os materiais das tubulações contra influências ambientais agressivas.
Tubos de aço com isolamento de espuma de poliuretano são utilizados na construção de diversas redes de aquecimento. As normas de fabricação são definidas pela GOST 30732-2006.
Vamos analisar suas características técnicas:
- O índice de densidade não é inferior a 60.
- Resistência à compressão não inferior a 0,3.
- A absorção de água durante a fervura por uma hora e meia não ultrapassa 10%.
- A uma temperatura de +50 graus, a condutividade térmica não ultrapassa 0,033.
Essas opções são adequadas para os seguintes parâmetros de líquido refrigerante:
- Pressão de trabalho de até 1,5 MPa.
- A temperatura do líquido refrigerante não deve ultrapassar 140 graus.
As principais vantagens dos produtos com espuma de poliuretano:
- Longa vida útil, mais de 30 anos.
- Reduzir a perda de calor.
- Capacidade de trabalhar em altas temperaturas.
- Reduzir em 10 vezes os custos de utilização das redes de aquecimento.
Proteção com fita adesiva
Está disponível isolamento reforçado para tubos de aço, de acordo com a norma GOST 9.602-89. Esta proteção à base de fita polimérica desempenha eficazmente a sua função na superfície externa.
Esse tipo de isolamento é aplicado enrolando a fita com um método de sobreposição. Isso é feito após a aplicação de um primer de betume-polímero.
Existe uma lista completa de requisitos para esse tipo de isolamento externo:
- Adesão altamente confiável e permanente a tubos de aço.
- Alto nível de características mecânicas.
- Resistência aos raios UV.
- Alta capacidade dielétrica.
- Resistência ao descolamento catódico.
A proteção reforçada com base nessas fitas apresenta as seguintes vantagens:
- capacidade de fabricação;
- alta segurança.
Vídeo: Isolamento Térmico de Oleodutos
Caracteriza-se pela alta qualidade e ajuda a prevenir a corrosão externa e danos mecânicos. Permite ainda que tubulações de aço sejam utilizadas em áreas de alta umidade e em uma ampla faixa de temperaturas.
Este revestimento reforçado tornou-se o tipo de isolamento mais comum. Atualmente, fitas adesivas de polietileno são frequentemente utilizadas, proporcionando proteção de longa duração para tubos de aço.
Tubos com esse tipo de revestimento são amplamente utilizados em linhas de serviços públicos (sistemas de abastecimento de água, drenagem pluvial). Esses materiais também podem ser encontrados em oleodutos.
Isolamento altamente reforçado (HRI)
Tubo de aço com isolamento VUS Utilizada para a instalação de gasodutos, oleodutos e sistemas de aquecimento.
O isolamento altamente reforçado (HRI) é fabricado de acordo com as normas GOST e amplia o leque de aplicações em tubulações de aço. Ele aumenta sua confiabilidade e vida útil. Esses produtos mantêm suas propriedades mesmo em condições adversas.
Essa proteção é uma das opções para proteger a rede da exposição a ambientes químicos agressivos e formações corrosivas.
O VUS é produzido utilizando extrusão de ranhura plana. O polietileno extrudado serve como camada protetora.
Vídeo: Isolamento interno (IUI) de tubos de aço
- A camada primária é um primer que preenche pequenas fissuras.
- A camada intermediária consiste em um composto adesivo. Ela serve para unir o primer e criar o revestimento externo.
- A camada final desse isolamento é aplicada por uma extrusora. Isso permite a distribuição uniforme da camada protetora sobre a superfície.
Vantagens da profissão militar especializada:
- A vida útil dos oleodutos está se tornando mais longa e chega a meio século.
- Totalmente ecológico.
- Redução da perda de calor em até trinta por cento.
- Alta tolerância a variações de temperatura.
- Um período impressionante de operação sem falhas e, consequentemente, economia em reparos.
- Podem ser utilizadas para instalação subaquática.
- Esses produtos podem ser usados em temperaturas de -25 a +65 graus.
- Resistência a influências mecânicas.
- Elevadas propriedades hidrorrepelentes de produtos de metal laminado.
Proteção de polímero-mineral espumado (PPM)
Os tubos de aço com isolamento em PPM possuem uma estrutura monolítica com densidade variável ao longo de sua seção transversal. Essa estrutura se caracteriza pela alta qualidade e natureza monomérica da camada de isolamento térmico, que é isenta de vazios e formações de ferrugem.
Produtos com isolamento de polímero-mineral em espuma são utilizados em tubulações subterrâneas e aéreas. Tubos de aço revestidos com esse isolamento são dispostos em três camadas:
- Anticorrosivo, que protege contra a corrosão.
- Isolamento térmico. É poroso e sua espessura depende das condições climáticas de uma determinada região.
- Resistência mecânica e impermeabilização. Esta camada confere resistência à estrutura e a protege da umidade.
Suas vantagens são óbvias:
- Não há necessidade de proteção adicional contra corrosão e umidade. Esses materiais são 100% hermeticamente selados.
- Os produtos com isolamento PPM não são suscetíveis a danos mecânicos.
- Resistência à umidade.
- Reduz o tempo necessário para a construção.
- Elimina a perda de calor em grande escala, mesmo que a camada externa se desintegre.
- A permeabilidade ao vapor e a retenção de umidade permanecem inalteradas. Isso permite economia nos custos de manutenção do edifício.
- Longa vida útil, superior a trinta anos. Essa longa vida útil é alcançada por meio de reações químicas entre o material de enchimento e o poliisocianato.
Isolamento interno de tubulações de aço
O isolamento interno de tubos de aço é amplamente utilizado em diversos sistemas de tubulação. As impressionantes propriedades de resistência dos tubos com isolamento interno superam uma desvantagem comum a todos os produtos metálicos: a suscetibilidade à corrosão.
O revestimento interno resolve dois problemas simultaneamente: protege os tubos de aço da corrosão e reduz a resistência hidráulica.
Os materiais utilizados para o revestimento interno caracterizam-se por uma superfície lisa, o que reduz as perdas por atrito dentro do sistema. A resina epóxi é a opção mais promissora.
Uma mistura de cimento e areia com baixa relação água/cimento também é frequentemente utilizada. Essa mistura é aplicada na superfície utilizando o método de compactação central. Essa técnica garante uma camada uniforme e a densidade desejada.
A camada resultante tem de 0,4 a 1,6 cm de espessura. Ela protege eficazmente o metal de influências externas. Sob essa camada protetora, o metal é passivado pela solução de hidróxido de cálcio criada durante o processo de hidratação do cimento.
A proteção CPI é mais do que apenas um revestimento anticorrosivo. A ausência de ferrugem na tubulação garante sua baixa rugosidade interna. Além disso, a camada de gel reduz o atrito do fluido contra a superfície do aço e inibe a incrustação interna.
Mesmo o aparecimento de ferrugem na parte superior não reduz as características operacionais da tubulação, podendo prolongar sua vida útil por várias décadas.
O isolamento de tubos de aço com materiais modernos protege eficazmente os sistemas de tubulação. Isso minimiza a perda de calor e prolonga a vida útil do sistema, reduzindo os custos de energia e, consequentemente, as contas de serviços públicos.
