Aislamiento y Sus Aplicaciones Equipo

AISLAMIENTO Y SUS APLICACIONES


AISLAMIENTO TERMICO AISLAMIENTO TERMICO El aislamiento térmico viene en tres tipos de presentaciones básicas como láminas planas semirigidas, bloques preformandos en forma de conchas y en rollos conocidos con el nombre de mantas.


Aislamiento térmicoAislamiento térmico

Son los materiales que están diseñados para oponerse al paso de calor por conducción, debido su bajo coeficiente de transeferencia de calor, lo que minimiza el paso de calor a través de ellos.

Funciones del aislamiento térmico:Funciones del aislamiento térmico:

•Disminuir la transferencia de calor entre la tubería o equipo aislado y el Disminuir la transferencia de calor entre la tubería o equipo aislado y el medio ambientemedio ambiente.

•Mantener la temperatura del fluido de acuerdo a los requerimentos del Mantener la temperatura del fluido de acuerdo a los requerimentos del procesoproceso.

•Seguridad evitar quemaduras del personalSeguridad evitar quemaduras del personal.

•Tener condiciones de trabajo más agradables en los alrededores de las Tener condiciones de trabajo más agradables en los alrededores de las superficies calientes.superficies calientes.


Modalidades del aislamiento termico:Modalidades del aislamiento termico:

•Aislamiento de protección personalAislamiento de protección personal: para toda temperatura mayor a 150°F : para toda temperatura mayor a 150°F (65°C), donde el personal podría inadvertidamente tener contacto con superficie (65°C), donde el personal podría inadvertidamente tener contacto con superficie calientes calientes .•Aislamiento para conservación normal del calor:Aislamiento para conservación normal del calor: se aplicara a a todos lo se aplicara a a todos lo equipos y tuberías que operan a temperaturas mayores a 150°F (65°C), para la equipos y tuberías que operan a temperaturas mayores a 150°F (65°C), para la conservación del calorconservación del calor.•Aislamiento para conservación total del calor:Aislamiento para conservación total del calor: se aplicara a a todos lo se aplicara a a todos lo equipos,tuberías y accesorios donde la perdida de calor sea críticaequipos,tuberías y accesorios donde la perdida de calor sea crítica.•Aislamiento especialAislamiento especial: para equipos que operan a temperaturas mayores a para equipos que operan a temperaturas mayores a 1200°F (650°C).1200°F (650°C).• Aislamiento temperatura dual:Aislamiento temperatura dual:cuano los equipos y líneas operan en forma cuano los equipos y líneas operan en forma alternativa por encima 212°F (100°C) y bajo por debajo 34°F (1°C).alternativa por encima 212°F (100°C) y bajo por debajo 34°F (1°C).•Aislamiento acusticoAislamiento acustico: se utilizan para atenuar el ruido emanado por los equipos.: se utilizan para atenuar el ruido emanado por los equipos.


Presentaciones del aislamiento térmico:Presentaciones del aislamiento térmico:

•Placas o láminas planas.Placas o láminas planas.•Bloques preformados(conchas, segmentos curvos).Bloques preformados(conchas, segmentos curvos).•Mantas.Mantas.•CementosCementos•Espumas(Plasticas)Espumas(Plasticas)

Tipos de aislamientos térmicos:Tipos de aislamientos térmicos:

•Lana o fibra mineralLana o fibra mineral..•Silicato de calcio.Silicato de calcio.•Fibras de vidrio.Fibras de vidrio.•Vidrio multicelular expandido (Vidrio multicelular expandido (FOAM GLASS)FOAM GLASS)•Perlita o Silice expandida.Perlita o Silice expandida.•Espumas plásticas:(Espumas plásticas:(POLIESTIRENO, POLIURETANO Y FENOLICAPOLIESTIRENO, POLIURETANO Y FENOLICA))•Fibras cerámicas.Fibras cerámicas.•Cemento aislante.Cemento aislante.


Propiedades del aislamiento térmico:Propiedades del aislamiento térmico:

•Máxima y mínima temperatura.Máxima y mínima temperatura.•Densidad.Densidad.

•Alcalinidad (PH).Alcalinidad (PH).•Calor Específico.Calor Específico.•Combustibilidad.Combustibilidad.

•Corrosividad.Corrosividad.•Higroscopía.Higroscopía.

•Conductividad termica.Conductividad termica.•Absorción de Sonido.Absorción de Sonido.

•Resistencia a la Compresión.Resistencia a la Compresión.


TIPO DE AISLAMIENTOS TERMICOSTIPO DE AISLAMIENTOS TERMICOS • LANA MINERALLANA MINERALSon fabricadas de fibras inorgánicas de rocas basálticas, volcánicas y capa de resina, producto de alta densidad usado hasta una temperatura menor a 1200°F (650°C).

• SILICATO DE CALCIOSILICATO DE CALCIOEsta compuesto de hidrato de silicato de calcio, moldeado a alta temperatura, gran resistencia mecánica, durabilidad, usados hasta temperaturas de 1500°F (815°C).


•POLIURETANOPOLIURETANOAislamiento termoplástico rígido mas eficiente y duradero, de gran vida útil para temperatura entre -301°F (150°C) hasta 192°F (90°C). Se aplica mediante inyección o proyectado.

TIPOS DE AISLAMIENTOS TERMICOSTIPOS DE AISLAMIENTOS TERMICOS

•FIBRA CERAMICAFIBRA CERAMICAFabricados a partir de fibras cerámicas largas entretejidas, formando una colchoneta flexible, para temperatura entre 1000°F (538°C) y 2700°F( 1490°C), recomendados para hornos.


PROPIEDADES DE LOS AISLAMIENTOS TERMICOSPROPIEDADES DE LOS AISLAMIENTOS TERMICOS


PROPIEDADES DEL SILICATO DE CALCIOPROPIEDADES DEL SILICATO DE CALCIO

ASTM C-533ASTM C-533


TIPOS DE AISLAMIENTO TERMICOS RECOMENDADOSTIPOS DE AISLAMIENTO TERMICOS RECOMENDADOS


Funciones de las Barreras:Funciones de las Barreras:

•Proteger: - Contra la intemperie.

-Contra la entrada de vapor.

•Resistir: - Abusos mecánicos

-Fuego.

-Corrosión.

Tipos de Barreras:Tipos de Barreras:

a)Estructural: chaqueta de aluminio, acero inoxidable.

b) Membrana: filmes plásticos.

c)Cubierta: pintura de materiales asfálticos, resinas.

PROTECCION DEL AISLAMIENTO CONTRA LA INTEMPERIE Y VAPORESPROTECCION DEL AISLAMIENTO CONTRA LA INTEMPERIE Y VAPORES


APLICACIÓN DE AISLANTE Y ACABADO:

•Toda las superficies donde se aplicará aislamiento serán limpiadas, para remover oxido suelto, pintura suelta, tierra, grasa ,etc.

•El aislamiento debe estar libre de humedad durante su aplicación y operación.

•El extremo abierto de todo aislante debe ser acabado con cemento aislante.

•Cuando dos líneas están muy cercana para colocar el aislamiento se pueden aislar ambas líneas con el mismo aislamiento siempre que tenga condiciones de operación similar.

•La mallas de refuerzos de acero galvanizado no debe emplearse con temperatura superiores a 180°C .

•Las tuberías que descanzan sobre soportes de acero o concreto, se cortará la sección inferior del aislamiento 75 mm a ambos lados del soporte para permitir su expansión.


CONSIDERACIONES DEL DISEÑO DEL AISLAMIENTO TERMICO:

•No se puede emplear asbesto como material aislante.

•El aislamiento con 50 ppm de cloruros no se puede emplear con materiales de aceros inoxidables.

•Se usara acero inoxidables en áreas expuestas a corrosión atmosféricas.

•No se aplicara aislamiento antes de la prueba hidrostática en líneas o equipos.

•En tubería sometida a fuerte vibración y temperatura >570°F (300°C) se debe utilizar conchas preformadas.

•El PH de los aislantes deben ser ligeramente alcalinos.

•Los termoaislante no dsben contribuir a la propagación del fuego.

•La temperatrura máxima del empleo del aislamiento debe ser el 90% de su temperatura de diseño.


AISLAMIENTOS EN SUPERFICIES CILINDRICAS:

•Los Equipos cilíndricos de Ø menores o iguales a 24 pulg tendrán aislamiento preformado. •Los Equipos cilindricos de Ø mayores a 24 pulg tendrán aislamiento tipo manta. •El aislamiento se sujetará con flejes de acero inoxidable 3/4 pulg y un espesor de 0.5mm, separadas cada 12 pulgadas.

AISLAMIENTOS EN CABEZALES Y FALDAS:

•En equipos verticales, el aislamiento en los cabezales inferiores será sostenido con banda de alambre sujetas a tuercas ciegas de Ø 1/2 pulg o 5/8 pulg soldadas al cabezal, y en la cabezal superior se sujetará con un aro flotante fabricado de acero al carbono de Ø 3/8 pulg o acero inoxidable 304 de Ø 1,6 mm (calibre16).

•Encima del aislamiento todos los cabezales de equipos se reforzarán con malla hexagonal de 1 pulg de 1 mm ( calibre 20), y una capa de 1/2 pulg de espesor de cemento aislante. La malla será de acero galvanizado o acero inoxidable.


AISLAMIENTOS EN BRIDASAISLAMIENTOS EN BRIDAS

Ventajas:

•Se mantendrá temperatura uniforme en los esparragos.

•Suminstra una protección contra el choque térmico que produce la lluvia, incendio o el agua al apagar un incendio.

Desventajas:

•La bridas y esparragos trabajarán a una temperatura mayor que la de su diseño.

•La detección de la fuga es más dificil y es necesario remover el aislamiento para ajustar los esparragos o cambio de empacaduras.

•No se podrá observar la corrosión de los esparragos, común en ciertos servicios.

•A temperaturas elevadas ocure la dilatación de los esparragos disminuyendo la fuerza de ajuste de la empacadura, en estos casos deben incluirse un pretensionado.


AISLAMIENTOS EN BRIDASAISLAMIENTOS EN BRIDAS

Limitaciones:Limitaciones:

•Para servicios de hidrocarburos están limitadas a a temperaturas menores a 550°F (290°C).

•Para servicios de vapor están limitadas a temperaturas menores a 750°F (400°C).

•La máxima presión de diseño esta limitada para servicios de hidrocarburos 600 psi y para servicios de vapor 650 psi.

•Servicios de gases tóxicos como H2S no deben ser aisladas.

•Los hidrocarburos que manejen temperatura por encima de su punto de autoignición no deben ser aislada.

•Las bridas en servicios de hidrógeno no deben ser aisladas.


RECOMENDACIONES TIPICAS PARA TUBERIARECOMENDACIONES TIPICAS PARA TUBERIALana Mineral en forma de Manta:Instalar aislamiento térmico, utilizando manta de lana mineral de “X” de espesor, tipo I (850°F) o tipo II (1200°F) según especificación de material ASTM C-592 ,reforzadas con malla de alambre hexagonal de 1 pulg de acero galvanizado o inoxidable tipo 304SS calibre 20, cubierto con laminas de aluminio de acabado liso o corrugado tipo 5010, 5005 o 3003 de 0,020 pulg de espesor, sujetados con flejes de acero inoxidable tipo 304SS de 3/4” de ancho y 0.020 pulg de espesor, colocadas a 12” de separación entre flejes, de ser necesario emplear tornillo de fijación autoroscante #8 x 1/2 pulg de longitud de acero galvanizado o inoxidable tipo 304SS o aluminio. En las partes terminales del aislamiento como bridas, se debe aplicar cemento aislante para acabado según especificación de materiales ASTM C-449. Lana Mineral en forma de Concha o Preformadas:Instalar aislamiento térmico, utilizando lana mineral preformado de “X”pulg de espesor para tuberías de Ø “X” pulg, tipo III(1000°F) o Tipo IV (1200°F) según especificación de material ASTM C-612, cubierto con laminas ( idéntico al anterior).Silicato de Calcio en forma de Concha o Preformadas:Instalar aislamiento térmico, utilizando lana mineral preformado de 2” de espesor para tuberías de Ø “X” pulgadas, tipo II(1200°F) o Tipo IV (1200°F) según especificación de material ASTM C-533, cubierto con laminas ( idéntico al anterior).


ABREVIATURAS DEL AISLAMIENTO

IH: Insulation Hot (Aislamiento para servicios calientes)IS: Insulation Safety (Aislamiento protección personal) .IC: Insulation Cold (Aislamiento para servicios fríos).IA: Insulation Acustic (Aislamiento acústico).


MATERIALES DE ACCESORIOS PARA AISLAMIENTOSMATERIALES DE ACCESORIOS PARA AISLAMIENTOS


ESPESORES PARA AISLAMIENTOS TERMICOSESPESORES PARA AISLAMIENTOS TERMICOS


DETALLES TIPICOS PARA AISLAMIENTOSDETALLES TIPICOS PARA AISLAMIENTOS

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