03.08 1 calorifugado

7/23/2019 03.08 1 Calorifugado

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Mster on line en Ingeniera de Tuberas Universidad de Zaragoza

http://piping.unizar.es 1 Calorifugado

Calorifugado de tuberas y equipos

Autor: Sergio Villacampa JordAgradecimientos: Antonio Brosed

ndice

1 Introduccin. ................................................................................... 32 Una pequea introduccin histrica. ....................................................... 43 Campos de aplicacin del Aislamiento Trmico. .......................................... 54 Fundamentos de transferencia de calor. ................................................... 55 Parmetros de diseo. .......................................................................10

5.1 Control de prdida de calor en sistemas a altas temperaturas ............... 105.2 Proteccin personal ................................................................. 115.3 Proveer confort en edificios ....................................................... 115.4 Control de procesos ................................................................. 11

5.5 Optimizacin econmica o conservacin de la energa ........................ 125.6 Proteccin al congelamiento ...................................................... 155.7 Reducir el aumento de calor o fro ............................................... 155.8 Proveer proteccin contra el fuego ............................................... 165.9 Control de ruido ..................................................................... 16

6 CONDICIONES DE DISEO .....................................................................176.1 Exterior o interior. .................................................................. 176.2 Localizacin geogrfica. ............................................................ 186.3 PASO DE PERSONAL .................................................................. 196.4 SOBRE TIERRA O ENTERRADAS. .................................................... 19

6.4.1 Canalizaciones. .....................................................................19

6.4.2 Enterradas directamente. ........................................................207 Consideraciones de servicio .................................................................228 Materiales aislantes, propiedades y campos de aplicacin. ............................259 Fibras Vtreas Sintticas (Synthetic Vitreous Fibers). ...................................26

9.1 Fibra de Lana de Vidrio. (Glass Wool o GW). .................................... 269.2 Fibra de Lana de Roca. (Stone Wool o SW). ..................................... 27

10 Espuma Elastomrica. .....................................................................2911 Espuma Rgida de Poliuretano. ...........................................................2912 Perlita........................................................................................3113 Poliestireno Expandido. ...................................................................3214 Vermiculita. .................................................................................3315 Espesor de Aislamiento. ...................................................................34

16 Tcnicas de aplicacin de los aislantes. ................................................3616.1 Aislamiento de Tanques criognicos. ............................................. 3716.2 Soportes para tubera criognicas. ............................................... 3916.3 Aislamiento de Tanques con manta o paneles de fibras. ...................... 4016.4 Aislamiento Trmico de Equipos. ................................................. 42

16.4.1 Montaje de Material Aislante. ....................................................4216.4.2 Espesores Mnimos de Aislamiento. ..............................................44

16.5 Aislamiento Trmico de Tuberas. ................................................ 4516.5.1 Aislamiento en forma Coquillas. .................................................4516.5.2 Colocacin del Revestimiento Exterior. (Proteccin). ........................4616.5.3 Aislamiento de Bridas y Vlvulas. ................................................4616.5.4 Aislamiento de Codos. .............................................................47

17 Detalles de Montaje de Aislamiento en la Industria...................................4817.1 Aislamiento de tuberas. ........................................................... 48


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17.2 Aislamiento de Equipos. ............................................................ 5418 Anexos. ......................................................................................61

18.1 TABLA 1. HOJ. ESP. CALORIFUGADO .............................................. 6118.2 TABLA 2. VOCABULARIO DE AISLAMIENTO ........................................ 6118.3 TABLA 3. ABREVIATURAS DE AISLAMIENTO ....................................... 71

18.3.1 Abreviaturas de Aislamiento Trmico. .........................................7118.3.2 Adecuacin Materiales Aislantes Trmicos. ....................................7118.3.3 Adecuacin Productos Aislantes Trmicos. .....................................7218.3.4 Adecuacin Formas suministro Aislantes Trmicos. ...........................7218.3.5 Adecuacin Sistemas y Aplicaciones Aislantes Trmicos. ....................7318.3.6 Adecuacin Componentes Aislantes Trmicos. ................................7318.3.7 Adecuacin Trminos Generales. ................................................7318.3.8 Adecuacin Trminos Ensayo y Certificacin. .................................74

1 - Bibliografa. .................................................................................75


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1 Introduccin.

La industria est evolucionando constantemente, cada da se necesitan medios mssofisticados para poder superar las dificultades creadas en los procesos de fabricacin yobtener los materiales que las sociedades modernas exigen para su trabajo desarrollodiario.

El aislamiento trmico cumple mltiples propsitos tanto para aplicaciones tcnicascomo para comerciales. Reduciendo su papel al mnimo podemos decir que elaislamiento trmico se usa para reducir el flujo de calor desde una superficie a otra enambos sentidos, tanto si se busca mantener el fro en nuestras instalaciones como elcalor.

En algunos casos, el cometido de disear una instalacin con aislamiento trmico puedeno estar relacionados con el objetivo de mantener la temperatura del proceso, sino quela transferencia de calor sea retardada, como puede darse en el caso en el que la

funcin del aislamiento se encuentre relacionada con la seguridad del personal o parael control de la condensacin.

En este apartado del mster nuestro objetivo ser tener una informacin prcticanecesaria para escoger un sistema efectivo de diseo de aislamiento trmico.

Por tanto, lo primero ser definir que es un elemento de aislamiento trmico, TheNational Insulation Association (NIA) los define como aquellos materiales o lacombinacin de los mismos capaces de reducir el retardo del flujo de calor.

Un sistema de aislamiento es cualquier combinacin de materiales de aislamientousados en conjuncin con aglomerado asfltico, adhesivos, elementos sellantes,cubiertas, membranas, barreras y/u otros productos accesorios que provean unconjunto eficiente que sea capaz de reducir el flujo de calor.

La importancia de una buena eleccin basada en criterios tcnico-econmicos estribaen el grado de degradacin que pueda tener la instalacin, condicionando el grado defiabilidad del material y del proceso.

Existen una gran cantidad de este tipo de materiales para aplicaciones industriales,cada uno de ellos tiene sus propias caractersticas, por ello, existe para cada uno deellos un procedimiento de aplicacin diferente.


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2 Una pequea introduccin histrica.

Histricamente el aislamiento trmico se ha estado utilizando en la industria desde losinicios de la Era Industrial. Durante este tiempo ha experimentado una continuaevolucin que puede dividirse en cuatro etapas.

1 Etapa.- Se prolonga hasta la segunda dcada del siglo XX, se caracteriza porsu escasa evolucin y criterio de utilizacin. Los aislantes tradicionales erancorcho, amianto, tierra de diatomeas, etc. Durante esta etapa no erarepresentativa la necesidad de un buen aislamiento en los procesos defabricacin y las prdidas de calor en las instalaciones se obviaban en ciertamedida por falta de valoracin o porque no eran acuciantes, debido al bajocoste de la energa. As pues, en esta primera etapa, los aislamientosconstituan ms una necesidad de proteccin personal y de confort que de

necesidades de proceso y de ahorro energtico. Se puede mencionar laexcepcin de los procesos de investigacin de Alemania durante la primeraguerra mundial (1914-1918) en desarrollos de nuevos aislamientos trmicos,sobre todo en fibras de vidrio, pero por carecer de las materias primas deaislamientos tradicionales y causa del bloqueo en el suministro de los mismos.

2 Etapa.- En esta etapa, que se prolonga hasta 1973, se desarrollan sistemas deproduccin ms exigentes con el equilibrio de las constantes del proceso, se hizonecesario construir las instalaciones con elementos estables de aislamientotrmico. En esta etapa se evoluciona en la preparacin de elementos aislantes yen la tcnica de aplicacin. Francia, pionera en el desarrollo del fibrado delvidrio consigui en 1940 una fibra corta y fina. En Espaa se empez a fabricarlana de vidrio en 1942 en La Granja (Segovia) con la marca Vitrofib. En los aos1954-1056 Saint Gobain fabrica fibras de vidrio por el sistema TEL, en estesistema se empieza a fabricar en Espaa en 1963 con la marca Vitrofib-Tel.

3 Etapa.- En el ao 1973 se produjo la importante crisis del petrleo, dejandoeste elemento de ser barato, activando la necesidad de realizar una serie deactuaciones para utilizar la energa de una forma ms racional.

4 Etapa.- A partir del a Cumbre la Tierra en Ro en 1992, pasando por Kyoto en1997, y ratificado en Marrakech se constata el problema de la ContaminacinAtmosfrica y de la Tierra y se impone un criterio ms estricto en el Consumo deEnerga ya que sta constituye uno de los agentes ms relacionado con elproblema del Medio Ambiente. De esta forma se requiere prestar mayor

atencin a su procedencia, su consumo y a las condiciones de su utilizacin. Eneste ltimo concepto se encuadra la optimizacin del aislamiento trmico.


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3 Campos de aplicacin del Aislamiento Trmico.

Segn hemos visto en la Introduccin de este tema, podemos concluir que existen cincomotivos principales para utilizar el aislamiento trmico:

1. Proteccin Personal.- Por un lado como medida preventiva para evitaraccidentes y lesiones en el personal que trabaje en las instalaciones, y por otramejorar la confortabilidad de trabajo disminuyendo irradiaciones de calor deequipos que hacen las condiciones de trabajo penosas si se realizan en zonascerradas.

2. Proteccin de bienes.- Para evitar la posibilidad de incendios por vertidos oefectos combustibles prximos a superficies con altas temperaturas.

3. Necesidades de proceso.- Bien porque se requiere la misma temperatura en

distintos puntos del proceso o porque la radiacin de altas temperaturasperjudica a otras partes del mismo que se encuentran en zonas aledaas almismo.

4. Ahorro de energa.- El aislamiento trmico reduce las prdidas econmicas pordisipacin de Energa. Un equipo dotado de un buen aislamiento puede ahorrarun 97-98% de la energa disipada en el mismo equipo sin aislar. El aislamiento escon mucho el mejor mtodo de ahorro de energa conocido, permitiendo laamortizacin de los materiales de aislamiento instalados en un corto perodo detiempo (generalmente meses).

5. Medio Ambiente.- Por reduccin de la Contaminacin Ambiental. La mayor partede la Energa que se utiliza en los procesos trmicos procede de la

transformacin de un combustible por reaccin exotrmica del mismo con eloxgeno ambiental.

Al ser combustibles de origen orgnico son ricos en carbono que combinado con eloxgeno del aire, producen CO2, constituyendo el mayor contaminante de la atmsfera.(22.140 millones de Tm./ao).

Dado que consumo de energa y contaminacin ambiental van unidos, se podra reducirla contaminacin si se aplicara la conocida mxima: la energa que menos contaminaes la que no se consume.

Sin embargo, el debate no se centra en el consumo de energa, sino en como consumir

mejor, apoyndonos en medios como el uso del aislante trmico para reducir el costepor unidad producida.

4 Fundamentos de transferencia de calor.

El calor se transfiere bien sea de manera aislada, bien sea de forma combinada porfenmenos de conduccin, radiacin y/o convencin.


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La conduccin ocurre nicamente cuando existe un contacto fsico. El calor estransferido por la mayora de los metales eficientemente gracias a la estructuraatmica del mismo, que le confiere propiedades de buen conductor, en el caso de unaislante es el contrario.

Conveccin, si nos referimos a los sistemas de aislamiento, es el movimiento del airesobre una superficie o en el cuerpo de un cuerpo aislado trmicamente. Y radiacin esel mejor trmino para definir el calor que se siente cuando uno est frente al sol ofrente a un incendio.

El calor transferido a travs de un elemento aislante depende de la resistencia delaislamiento respecto al grosor, la temperatura de operacin de la superficie siendoaislado, el tipo o caractersticas de la superficie del material externo y las condicionesambientales envueltas.

La conductividad trmica es el ratio de transferencia de calor en una direccin(perpendicular a la misma) por rea, por unidad de rea, por unidad de temperatura

diferencial, por unidad de grosor, por unidad de tiempo. Ejemplo

|k|=Btu/(hFft2/ft)=Btu/(hftF) [W/cmC]|k|=Btu/(hFft2/in) [W/(m2K)]|k|=Btuin (hft2F) [W/(cmK)]

El calor transferido a travs de una superficie plana se representa generalmente como:

Q=A(T

i T2 )

X

K

+1

f

(1)

Donde Q= Prdida total de calor. Btu (hft2) (W/m2)A= Area de flujo de calor, ft2(m2)Ti= Temperatura de operacin interna, F (C o K)T2= Temperatura ambiente externa, F (C o K)X = Espesor de material aislante, in (m)K= Conductividad trmica, Btuin (hft2F) [W/(mk)]1/f= Factor de la resistencia de la superficie

En el caso que nuestro estudio se aplique a una tubera o a un objeto de tipo cilndrico,la ecuacin anterior toma la siguiente forma:

Q=2 KL(T

i T

s)

R0ln(Ro/ Ri)(2)

Siendo Q= Prdida total de calor. Btu (hft2) (W/m2)K= Conductividad trmica, Btuin/(hft2F) [W/(mK)]L= Longitud ft (m)Ti= Temperatura de operacin interna, F (C)Ts= Temperatura ambiente externa, F (C)Ri= Radio interno, in (m)Ro= Radio del aislamiento, in (m)


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El calor transferido a travs de una tubera o un elemento de geometra concntricacon mltiples capas de aislamiento se calcula a travs de la siguiente expresin:

Q=Ti T

s

[Rsln(R

l R

i)] /K1 +[Rsln(R2 R1)] /K2+[Rsln(Rs R2 )] /K3 +1/ f

(3)

Siendo Q= Prdida total de calor. Btu (hft2) (W/m2)K= Conductividad trmica, Btuin/(hft2F) [W/(mK)]Ti= Temperatura de operacin interna, F (C)Ts= Temperatura ambiente externa, F (C)Ri= Radio interno, in (m)R1= Radio externo de la primera superficie del aislante in (m)R2= Radio externo de la segunda superficie del aislante in (m)Rs= Radio externo de la capa ms externa del aislante in (m)


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La resistencia de la superficie se representa por el inverso del factor de la capa de aire

(1/f) como se ha visto en las ecuaciones (1) y (3). Cuando el calor fluye a travs de unmaterial slido y luego sale a uno gaseoso (generalmente aire), la resistencia al flujodel mismo se produce en la interfase entre ambos, es decir, en la superficie que separauno del otro.

En el caso de buenos conductores de calor, la resistencia de la superficie representa lamayor parte de la resistencia al paso de calor. Numricamente, la resistencia de lasuperficie al paso de calor es la inversa de la transmisin de calor de la superficie alaire.

La velocidad del aire tiene un impacto importante en la resistencia de la superficie. Lasiguiente figura representa los valores de la resistencia de la superficie exacta para su

uso en los clculos de aislamiento, donde son normalmente menores de un 25% yfrecuentemente menores que el 10% de la resistencia total.

La conductividad trmica es un propiedad especfica de un material homogneo, suvalor no depende del rea, espesor o forma del material. Sin embargo la transmisin decalor s que depende de la geometra del cuerpo a ser aislado y sobre todo vienedeterminado por su grosor.

La conductividad trmica tiene dentro de sus variables la temperatura, pero tambinotros valores como la densidad. Los ensayos estndares para determinar laspropiedades de transmisin trmica quedan especificadas en varias normativas, comoson:


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- ASTM Standard Test Method C177, Steady-State Thermal Transmission(Propierties by means of the Guarded Hot Plate).

- ASTM Standard Test Method C518, Steady-State Thermal TransmissionPropierties by means of the heat Flow Meter.

A continuacin expondremos una tabla con los principales materiales usados enaislamiento y que estudiaremos en los prximos captulos.


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5 Parmetros de diseo.

Una vez visto qu es un aislante y definidas de alguna manera analtica el clculo de suspropiedades de una manera introductoria, puesto que todo el estudio del fenmeno detransferencia de calor est muy desarrollado en numerosa bibliografa, y en la mayora

de las ingenieras dentro de su programa existen asignaturas que abordan ampliamenteel estudio de estos fenmenos, pasaremos a conocer los parmetros que se debenconocer a la hora de una instalacin.

En este apartado intentaremos definir cules son las razones principales por las queutilizamos materiales aislantes trmicos en la industria:

Control de prdida de calor en tuberas que operan a altas temperaturas. Proveer proteccin al personal. Proveer confort en el ambiente de trabajo en edificios comerciales. Reducir que las instalaciones que deben trabajar a bajas temperaturas se

calienten. Limitar o retardar la condensacin en superficies. Controlar el proceso. Optimizar los gastos econmicos originados por prdidas energticas. Proveer de proteccin contra el fuego. Proveer de proteccin contra el congelamiento. Controlar el nivel de ruido.

En muchas aplicaciones estos criterios se entremezclan, jugando un rol importante loscriterios del diseo del aislamiento del sistema el ambiente y las condiciones fsicas ymecnicas, existiendo siempre la dicotoma de tomar todas las medidas necesarias a lahora de disear un proceso pero a su vez poniendo los elementos justos, de forma que

se evite que su montaje sea tan caro que no merezca la pena ni siquiera el hecho deafrontarlo.

A continuacin entraremos un poco ms en detalle en alguno de los puntos que hemosmencionado anteriormente.

5.1 Con tro l de prdida de calor en s ist emas a altas temperaturas

Este apartado es complejo puesto que engloba a su vez varios, sobre todo en los casosde proteccin, porque en un gran nmero de aplicaciones el hecho de instalar

materiales aislantes supone el poner barreras para reducir el flujo de calor desde unasuperficie a otra.

Uno de los conceptos ms importantes que se deben entender al referirse a estecriterio es la palabra control. El uso de aislamiento, por s mismo, no es capaz demantener o aguantar la temperatura dentro de un sistema, puede reducir, retardar,minimizar o desacelerar el ratio a la que el flujo de calor va de una superficie a otra,sin embargo, no puede impedir que ello se produzca, no puede hacer un efecto barrera.

Sin embargo, lo que s se puede hacer es que un sistema de aislamiento se disee paramantener un objeto o un masa a una determinada temperatura, pero para ello sernecesario establecer una fuentes de alimentacin de las que se obtengan los inputs de

energa suficientes para alcanzar tal objetivo.


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5.2 Proteccin person al

En este caso la aplicacin de aislamiento trmico sobre una tubera o una superficiequeda justificado para impedir que una persona sufra daos permanentes,generalmente quemaduras de carcter irreversible. Se usa cuando es complicado el uso

de barreras en este tipo de instalaciones, recurriendo al recubrimiento los objetos quesean capaces de daar por contacto o emisin de calor a cualquier persona que se siteen una zona prxima, ello se consigue reduciendo la temperatura de contacto hasta unvalor que sea soportable. En la ASTM Standard Guide for Heated System SurfaceConditions That Produce Contact Burn Injuries, se indica que desde los 44 hasta los60C si se produce una quemadura en la piel humana el dao es reversible y a partir deese punto irreversible.

En el diseo de un sistema de aislamiento trmico para la proteccin del personal, sedeben fijar las condiciones de temperatura a la que la superficie ms externa deballegar. En general, en tuberas que trabajan a altas temperaturas, se requiere un menoraislamiento cuando el recubrimiento externo de la misma est pintado o finalizado en

un material que si fuese una superficie de metal pulida.

Por todo ello, cuando se disea un sistema para proteccin de personal en el que existala posibilidad de quemaduras tenemos que considerar.

1. Cul es el peor caso de temperatura ambiente y en qu condicionesatmosfricas puede darse? Generalmente se piensa en pocas de verano en losque no hay viento, y en las que los materiales que existen son de superficiemetlicas pulidas. Se debe de prestar atencin a las medias existentes en lospuntos meteorolgicos prximos, ya que si se va al caso ms extremos podemosllegar a plantear un sobrespesor importante, encareciendo la instalacin.

2. Cul es el factor de riesgo de contacto humano con respecto a nuestrainstalacin.

5.3 Proveer con fort en edif ic ios

El empleo de materiales para el aislamiento trmico ha sido tradicionalmente utilizadoen instalaciones de climatizacin en espacios cerrados. Actualmente existe una grancantidad de debates en la elaboracin de edificios que sean energticamentesostenibles, disminuyendo las prdidas de calor en el transporte de agua caliente omediante el uso de aislantes que impidan prdidas a travs de paredes. Sobre todo,atiende a un criterio puramente econmico, para mantener una temperatura agradablede trabajo en, por ejemplo, un ministerio no es lo mismo el gasto en calefaccin en unedificio que est trmicamente aislado que en otro que s lo est, disminuyendo elconsumo energtico, y por tanto, la tarifa elctrica (o gas) a pagar.

5.4 Contro l de proc esos

Es un parmetro de diseo crtico en muchas industrias porque en algunos casos elmantener todo el proceso a una determinada temperatura es ms importante quecualquier otro criterio. Por ejemplo, algunas reacciones qumicas son ptimas a una

determinada temperatura a la cual el rendimiento de la reaccin es adecuado, peroque si se aleja de dicho valor podra ser nulo. Por ello, en estos casos el coste de losrequerimientos del aislante no se tiene en cuenta.


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A continuacin se transcribe un prrafo del artculo Thermal Insulation DesignConcepts, de Charles W. Sisler, en el que relaciona el control de proceso:

Thermal insulation has a primary function of keeping the process of its equipment andpiping hot enough or cold enough to meet operating requirements. This function takes

precedence over all others when the following conditions must be controlled:1. Process in elevated temperature service:

a. Excessive reflux condensation in distillation equipment.b. Crystallization of solids on equipment or piping walls.c. Yield loss or product deterioration from excessive heat input or pressure buildupto compensate for heat loss.

Este tipo de instalaciones deben disearse teniendo en cuenta que la prdida de controlen las condiciones del proceso puede dar lugar a un peligro, o fallo en la cadena deproduccin.

En otras instalaciones no es el control de proceso el parmetro de diseo o uno de los

definidos como crticos, e incluso en el caso de que haya un escaso control o sea bajocomo en el caso del control de la calefaccin de los edificios o climatizacin, si nofunciona la actividad del edificio continua.

Por todo ello, a la hora de disear el control de proceso respecto a la prdida de caloren un circuito que deba trabajar a una determinada temperatura se debe considerar:

1. Pensar en el peor escenario en el que nos podemos situar a temperaturaambiente, siendo ste es el que afectar de una manera ms negativa alproceso.

2. Pensar en las limitaciones de temperatura del proceso controlado, evaluando elsistema de aislamiento en funcin del rango de temperaturas en las que el

proceso puede producirse adecuadamente.3. Reflexionar las consecuencias en trminos de costes y seguridad de prdida decontrol del proceso. Si las temperaturas a las que funciona el proceso seextienden algunos grados por encima o por debajo del rango de trabajo. Cmopuede afectar al proceso?. Por ejemplo, imaginemos un circuito de vapor, en elque se permite reducir la temperatura del mismo se producir una condensacinen el mismo, lo que dar lugar a una produccin de lquido que puede causargraves problemas de corrosin.

5.5 Opt im izacin econm ica o con servac in de la energa

Una de las ms razones por las que la que se considera en la instalaciones los sistemasde aislamiento, sobre todo en la instalacin de circuitos a altas temperaturas, es laoptimizacin econmica.

Cuando el coste de la energa comenz a aumentar por las sucesivas crisis energticas,las industrias que eran grandes consumidoras empezaron a buscar medidas de reducircostes, descubrieron que uno de ellos utilizar un adecuado sistema de aislamiento. Unsistema de aislamiento eficiente queda definido como aqul para que el control delrequerimiento energtico para controlar las prdidas de calor desde el cuerpo sonreducidos para un valor de diseo dado.

Para comprender mejor este concepto, podemos echar un vistazo a la siguiente tabla,en la que se pueden examinar las prdidas de calor procedentes desde una superficie.


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Seguramente, viendo esta tabla directamente es bastante complejo hacerse una ideadel coste que supone en una instalacin e inclusive dudar de los mismos, pero losvalores aportados en la misma son suficientemente vlidos para velocidades de airebajas, y para un sistema de tuberas de diferente tamao puede ser aplicado singrandes desviaciones. No obstante, para ver el efecto en la economa de un buen mediode aislamiento es conveniente mirar la prxima figura, en la que para un determinadocoste del fuel y una diferencia de temperatura dada, se puede obtener para 1.000.000Btu el coste por pie cuadrado y ao en una red de tuberas procedente de las prdidaspor calor en funcin de algo bastante ms imaginable que un Btu, como son dlares.


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La magnitud de prdidas trmicas comparando una superficie sin aislante con otra ques que lo est se puede ilustrar en la siguiente figura:

En esta figura, la prdidas de calor por diferencia de grado de temperatura entre lasdos superficies citadas anteriormente se muestran en las curvas superiores e inferiores,siendo el rea de la misma el ahorro generado por el uso de un aislamiento apropiado.

Por tanto, diseando la optimizacin econmica con respecto a las prdidas de calor sedeben considerar los siguientes factores:

1. Cules son las condiciones a que el sistema estar sometido a temperaturaambiente? Es importante para poder determinar el espesor de aislamientoeconmicamente ms eficiente.

2. Cules son las temperaturas de operacin del proceso? Cada rango detemperatura debe ser cuidadosamente evaluado.

3. Cul es la esperanza de vida del sistema diseado? Si es elevada, esrecomendable instalar un sistema de aislamiento sofisticado para evitar susreparaciones.

4. Ser el grosor de aislamiento especificado para la optimizacin econmica undetrimento o un activo para un control de proceso eficiente?. En algunos casos,el grosor de aislamiento requerido para una optimizacin econmica puede noser adecuado para que sea acoplado en el proceso.


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5.6 Proteccin al con gelamiento

Existen tres maneras o una combinacin de ellas:

1. Espesor de aislamiento.

2. Caudal.3. Input de calor adicional.

Como ya hemos visto anteriormente, el aislamiento por s mismo no es capaz demantener la temperatura en un circuito, imaginemos el caso de una tubera por la quequeda sin movimiento un flujo cuya temperatura de congelamiento es mayor que la deambiente, conforme pase el tiempo, si dicho fluido queda estanco se ir congelandoporque esa diferencia de temperatura no puede detenerse. El congelamiento de dichofluido no puede detenerse, si se deja el tiempo suficiente el elemento que seencuentra dentro de la tubera se congela. Por ello, ya que un fluido en movimientotiende a tardar mucho ms tiempo en congelarse, en un sistema que funciona demanera intermitente debe considerarse la aplicacin de una fuente de calor adicional.

En este caso, cuando se disea un sistema de proteccin contra el congelamiento,alguno de estos factores debe considerarse:

1. Definir cul es el peor escenario atmosfrico posible al que el sistema estarsometido. En este caso debe tomarse la temperatura ms fra el mayor intervalode tiempo necesario.

2. Cul es la menor temperatura de operacin del proceso? Es importante conocerlos diagramas de fases de los flujos que circulen dentro del material a proteger,cada uno se comporta de manera diferente bajo unas mismas condiciones.

3. Cul es la temperatura normal de operacin del fluido? Es importante demanera que se pueda dimensionar el aislamiento de la mejor manera.

4. Cules son las propiedades fsicas del fluido? Condiciona cualquiera de lasanteriores.

5. Determinar el caudal del fluido. Dependiendo del mismo no se congelar, comohemos explicado anteriormente debemos tener en cuenta si el fluido estarsiempre en movimiento o si por el contrario estar almacenado en alguna fasedel circuito, lugar en el que se tendr que tomar medidas contra la posibilidadde que se congele.

6. Cul es el mximo tiempo que un fluido puede permanecer en un estadoestancado? Si el mximo tiempo de parada (voluntaria u obligada) que el fluidopermanece estancada es menor que el tiempo requerido para congelarse bajolas condiciones dadas, los requerimientos de aislamiento pueden reducirse o

eliminarse.

5.7 Redu ci r el aum ento de calo r o fro

En los casos en los que el principal objetivo de instalacin de los sistemas deaislamiento sea evitar el calentamiento del mismo por encima de una temperaturadeterminada, el principal elemento de control es la formacin de condensacin en lasuperficie, siendo el factor crtico la prevencin de la migracin de humedad dentro delsistema de aislamiento.


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Control del proceso. Anteriormente hemos comentado la importancia que tiene en losprocesos con temperaturas altas el mantenimiento de las mismas para controlar o tenerel proceso en unas condiciones tales que nos permitan el mayor rendimiento del mismo.En el caso en el que se deba mantener el proceso a bajas temperaturas este factoradquiere todava mayor relevancia. Un ejemplo claro son los tanques criognicos quetransportan gas en los barcos. Si la temperatura del gas licuado alcanza valores en losque se produzca la vaporizacin del mismo las consecuencias pueden ser una prdidavolumtrica a travs de las vlvulas de alivio, por tanto prdida de cantidades deventa, o en el peor de los casos si se llegara a descontrolar el proceso que se produzcaun aumento de presin en los tanques y que de lugar a la explosin de los mismos.

Retardo de la superficie de condensacin. Los sistemas de aislamiento trmico sepueden disear para limitar o retardarla, pero en ningn caso prevenirla, ni siquiera enlos climas ms secos como pueden ser los desrticos. En regiones hmedas el coste deinstalacin de sistemas de aislamiento sera tan grande que no sera econmicamenteviable.

La formacin de condensacin en la superficie puede algunas veces ser un problema,bien tanto desde el punto de vista del sistema de aislamiento como desde el punto devista del mantenimiento de la instalacin como tal. Por una parte porque la formacinde humedad puede suponer problemas ulteriores de corrosin y por otra porque en elcaso de tener materiales de aislamiento no resistentes a la accin del agua se puedanempapar y quedar inservibles.

5.8 Proveer prot eccin contra el fuego

Por regla general, los materiales de aislamiento estn mejor adaptados para su uso

como aislador trmico que como protectores frente al fuego, entraremos ms adelanteen este punto, cuando hablemos de las aplicaciones.

5.9 Contro l de ruid o

Es quizs por cantidad la aplicacin mas establecida dentro de esta industria. Aunquehay mucha bibliografa que se dedica al estudio de la acstica aqu slo entraremossucintamente, exponiendo brevemente algunos conceptos.

La adsorcin de sonido es tanto un proceso como una propiedad que poseen gran

cantidad de materiales. Por una parte, se concibe como el proceso de disipacin deenerga snica as como la propiedad que poseen materiales, objetos, y estructurastales como habitaciones, de absorber energa snica. La atenuacin de sonido es lareduccin de la intensidad de sonido entre la fuente emisora y la receptora.

En el diseo de aislamientos trmicos, la atenuacin del sonido es un subproductonatural de la aplicacin del aislamiento. Algunos materiales y accesorios son capaces deproveer una mayor atenuacin al sonido debido a sus capacidades de adsorcin sonorasmayores que otros. En este caso un ejemplo es el mineral wool, una estructura dotadade este tipo de aislamiento trmico, adems de cumplir con sus funciones de protegerel calor o fro del fluido que circule dentro de la misma tambin ayudar a adsorberruidos u otros efectos sonoros como el martilleo de los compaeros apretando tuercas ucualesquiera otro, favoreciendo el entorno de trabajo en un sitio cerrado mejor que en


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el caso de que estuvisemos en un conjunto de materiales de hierro desnudo que noadsorbiesen nada y tuvisemos reverberancias continuamente.

6 CONDICIONES DE DISEO

En el anterior captulo hemos definido cules son los motivos que nos inducen a utilizarsistemas de aislamiento, si bien es verdad que depende de cada tipo de condicin paraque sea tiles o no, siendo :

1.-Interior o exterior.2.-Dependiendo del espacio fsico disponible.3.-Localizacin geogrfica.4.-Si el conjunto de tuberas tienes lneas rectas o se comba.

5.-Si hay paso de personas.6.-Si las tuberas estarn enterradas o no.

Existen una gran cantidad de condicionantes que deben ser tenidos en cuenta a la horade disear correctamente el sistema de aislamiento de un sistema de tuberas, algunosde los que hemos expuesto anteriormente se explican por s solos, no obstante, existenotros muchos que deben ser examinados en detalle.

6.1 Exterio r o int erior.

En instalaciones en interior el diseo del aislamiento es mucho ms sencillo porque nose deben tener en cuenta los agentes atmosfricos, como el sol, la lluvia,... cuyoefecto ms pernicioso para las instalaciones es la migracin de humedad dentro delsistema de aislamiento, ya que disminuye mucho el rendimiento del sistema. Comoejemplo comentar que el 4% del agua en volumen dentro de un sistema de aislamientoaumentar la conductividad trmica un 70%.

Los aislamientos trmicos deben mantenerse secas para poder asegurar su correctofuncionamiento, ya que si determinadas partes o lugares del sistema se van llenando deagua la conductividad trmica del mismo aumenta mucho, como se puede comprendercon un par de datos. La conductividad trmica del agua es de 4.1 Btuin/(hft2F) a21C, mientras que el aire es de 0.17 Btuin/(hft2F), que es 24 veces menor, por lo

que si entre dos capas de aislamiento aparece humedad en vez de aire, conclusin,cuanto mas sequito todo, mejor.

Hemos de aadir adems, que la aparicin de humedad puede dar lugar a efectos decorrosin en nuestra instalacin. As, el agua y nieve deberan ser evitadas en la medidade lo posible.

La exposicin solar tampoco es conveniente, sobre todo si el material es de tipometlico provoca continuas expansiones y contracciones que van daando las bandas deproteccin hasta que se pueden producir en las juntas pequeas fisuras por las quefcilmente puede penetrar humedad dentro del sistema.


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6.2 Local izac in geog rfic a.

Obviamente fundamental, y que dependiendo de la zona podemos prever lascondiciones atmosfricas a las que nuestro sistema estar sometido, pudiendo disear

nuestro sistema adecuadamente.Lneas de tubera.

El layout de las tuberas referente al recorrido que hacen las mismas debe ser tenido encuenta para poder controlar el fenmeno de contraccin y expansin de las juntas, ysus consecuencias en el sistema de aislamiento. El diferencial de expansin existenteentre la tubera y el aislamiento puede ser critico dependiendo de la longitud de latubera.

En la tabla expuesta a continuacin se representa las pulgadas que se contraen oexpanden las juntas para cada tipo de metal por cada 100 pies de tubera a varios

rangos de temperatura.

Observando los valores queda claro que en casos de instalaciones que tengan tubera degran longitud es adecuado instalar juntas de expansin o juntas de control. Un sistemapara controlar la contraccin en tuberas fras queda ilustrado en la siguiente figura.


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Independientemente es recomendable consultar al fabricante del sistema deaislamiento los datos y recomendaciones necesarias para evitar problemas ulteriores.

6.3 PASO DE PERSONAL

Se debe intentar habitar zonas de paso de personal, no obstante, en algunas ocasionesesto requiere un abusivo uso de materiales aislantes. Generalmente se intentasubstituir una cantidad razonable de material mediante el uso de prcticas preventivasque disminuyan el riesgo de accidentes.

6.4 SOBRE TIERRA O ENTERRADAS.

El diseo de los materiales aislantes a emplear en una instalacin que se encuentresobre el terreno es complicada y debe ser diseada con suma atencin, sin embargo,cuando se trabaja en un caso en el que las tuberas quedan enterradas el cuidado en eldiseo debe ser mximo, ya que los errores traen un mayor nmero de complicacionessi cabe, por lo que las diferentes variables deben ser consideradas muycuidadosamente. Generalmente, cuando se deben aplicar materiales aislantes entuberas subterrneas se aplican dos tcnicas.

6.4.1 Canalizaciones.

Cuando el sistema de tuberas va por canalizaciones se suele usar los mismos criteriosque cuando estn en superficie. No se tienen en cuenta los movimientos originados por


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las contracciones y dilataciones de la tubera porque dentro de las canalizaciones tieneciertos grados de movilidad. No obstante, el mayor peligro es la aparicin de aguasubterrnea por infiltraciones.

Cuando se da este caso, a veces las tuberas dentro de las canalizaciones quedancompletamente sumergidas, saturando el material de recubrimiento, dandolo yseparndose de la tubera, siendo generalmente puntos donde se desarrollan fenmenosde corrosin. Por todo ello, es importante considerar el uso de materialesimpermeables.

6.4.2 Enterradas directamente.

Generalmente hay cuatro tipos de tcnicas.

6.4.2.1 Aislamiento con poliuretanoSe rodea la tubera con una capa de poliuretano que a su vez es completamenterecubierta de una proteccin de plstico o resistente a los impactos. Se recomienda suuso en sistemas de agua caliente y refrigeracin pero se evita su uso en lneas de vapor,ya que este tipo de proteccin no es til a altas temperaturas. No obstante, puedeusarse en lneas como las de retorno de condensados siempre que se evite elsobrecalentamiento. Algunas lneas de retorno de condensados pueden utilizarse comolneas de alivio de presin de la lnea principal, dando lugar a problemas en losmateriales aislantes y en sus protecciones.

6.4.2.2 Conducciones con annulus de aireDurante muchos aos su utiliz este tipo de sistemas en lneas de vapor, sobre todo enEstados Unidos en los aos 50 y 60. Posteriores estudios demostraron que el sistema noera muy fiable, ya que cuando se producan filtraciones dentro del espacio anular, altocar la tubera se produca una vaporizacin de la misma, creando zonas de presinque podan crear problemas en la instalacin. Esto llev a estudiar sistemas quepermitieran liberar de alguna manera o dirigir el vapor creado fuera del sistema,permitiendo al sistema en cierta manera, secarse.

Actualmente se usa este tipo de sistemas en casos donde haya sistemas que trabajen aaltas temperaturas y deban ser enterradas en lugares donde exista riesgo defiltraciones. No obstante, an no siendo un mtodo demasiado fiable, se sigue

empleando cuando se estn diseando procesos donde las tuberas alcanzan altastemperaturas y exista problema de filtracin.

Una seccin transversal pudiera ser como figura a continuacin.


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6.4.2.3 Instalacin directa

Es uno de los mejores mtodos tanto de un punto de vista tcnico como econmico enel caso de que las tuberas deban ser enterradas. El material aislante ms usado en estecaso es vidrio celular, que puede utilizarse para temperaturas de operacin cercanas alos 500 grados centgrados. Este material adems como posee una estructura cerrada escapaz de evitar la penetracin del agua presente. Adems, se cubre generalmente conmembranas asflticas y a su vez con elementos sellantes dependiendo del rango detemperatura a la que trabajen las tuberas del proceso.

Para cualquiera de los sistemas anteriores es importante tener en cuenta todos loselementos que estarn presentes en la puesta de tuberas, tales como los anclajes,guas o loops de expansin. Un cuidadoso estudio de los streses debe ser realizado a finde evitar movimientos incontrolados de la tubera que pudieran ocasionar daos en el

sistema de aislamiento. Tambin es fundamental la instalacin de un sistema dedrenaje que minimice el potencial riesgo de infiltracin tal como se refleja en lasiguiente ilustracin.


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7 Consideraciones de servicioFinalmente, cuando se est proyectando una instalacin y se considera el tipo deaislamiento trmico que debe ser utilizado, se debe pensar cul ser la misin dentrodel proceso de cada uno de los componentes que formarn parte del sistema. Porsupuesto, en gran medida depende de las propiedades fsico-qumicas del contenido dedichos componentes (tanques, tuberas,). A continuacin esbozaremos algunos de lostipos de servicios ms comunes dentro de la industria en general como son:

Agua caliente y agua refrigerada.Vapor y retorno de condensados.

Transferencia de calor entre fluidos.Aceites calientes.Gas licuado (servicio criognico).Aguas sanitarias.

Uso del sistema con agua caliente y refrigerada. Su uso est generalmente ligado alas instalaciones relacionadas con la climatizacin de edificios. El agua bien sea frabien sea caliente transportada a travs del sistema de tuberas se usa como un sistemade transferencia de calor para proveer fro o calor.

La localizacin geogrfica es factor importantsimo en este tipo de servicios, en zonas

hmedas es vital evitar cualquier tipo de filtracin dentro del sistema de aislamiento.La correcta aplicacin de materiales de aislamiento de cdulas cerradas impermeablesy juntas de sello altamente flexibles con una membrana retardante de vapor es


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necesaria para el xito de la operacin del sistema mecnico completo. Un usoincorrecto puede dar lugar a costes altos en mantenimiento correctivo e intervencionesen el proceso que pueden dar lugar a paradas.

En ambientes muy secos los sistemas que trabajan con vapor no se tratan demasiadoporque no suelen dar complicaciones.

Vapor y retorno de condensados. Generalmente operan sin aislamiento, en los aos70 se solan usar con objeto de proteger al personal que trabajaba en las plantas dequemaduras y lesiones que podan ser graves. Por ello, generalmente el grosor deaislamiento de las tuberas no se calculaba con objeto de optimizar los costesenergticos, instalando protecciones con un grosor menor que el necesario, por lo queconforme pas el tiempo se utiliz la tcnica de retrofitting. Bsicamente consiste enaadir bandas alrededor de las ya instaladas.

El uso de esta prctica comporta varios beneficios, en primer lugar el coste energticopor unidad de produccin disminuye. Segundo, el aumento del grosor proteger ms al

personal al disminuir la temperatura superficial de la instalacin. Tercero, no menosimportante, le da al diseador la oportunidad de usar materiales de proteccin quecombinados, le ofrecen mayores garantas que el uso de uno solo, como veremos en elsiguiente ejemplo.

La siguiente figura representa el punto de cruce entre la conductividad termal y latemperatura media de operacin de dos materiales de aislamiento trmico industrialescomunes como pueden ser el silicato clcico yvidrio celular.

En la siguiente figura se puede observar un corte de la seccin de un sistema tpico deretrofitting. En esta ilustracin, el punto de cruce de las dos curvas muestra latemperatura ideal a la que el rendimiento de los materiales como aislantes puede sermximos.

Viendo la ilustracin anterior podemos observar a temperaturas mayores de 225 F elsilicato de calcio tiene menor conductividad trmica que el celular glass, mientras quea menores temperaturas de operacin el comportamiento es el contrario. Por tanto,para maximizar el rendimiento de ambos materiales, se puede usar un sistema deretrofit.


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Para usar ambos materiales juntos, se debe determinar la temperatura ptima quedebe haber en la intercara, por lo que dada una temperatura en la que se cruzan ambascurvas.

Fluidos de transferencia de calor.Son lquidos utilizados como un medio de obtenerun control del proceso. Estos lquidos son generalmente fluidos estables, es decir, quepueden calentarse o enfriarse a una determinada temperatura y transportados a undeterminado punto de control manteniendo la temperatura de trabajo. Cuando sedisee un sistema de aislamiento para sistemas que utilicen este tipo de fluidos es muyimportante tener en cuenta el rango de temperaturas a los que debern trabajar losfluidos y si trabajan en condiciones que se mantienen constantes o cclicas.

Un ejemplo son los tanques donde estn el reactor de reaccin cataltico, en los que latemperatura de los mismos puede variar entre los 50C bajo cero y los 232 C.Obviamente, este tipo de servicio cclico presenta generalmente un dilema, ya que lossistemas de aislamiento suelen utilizarse para mantener un determinado sistemaaislado de las condiciones ambientales y bajo una determinada temperatura, que puedeser caliente o fra. No obstante, cuando estamos en un sistema en el que lascondiciones son ambas caliente y fra, un cuidadoso estudio de todas las posibilidadesde combinaciones ambiente y variables de operacin deben ser realizado.

En aplicaciones donde las temperaturas de proceso van desde bajas temperaturas aaltas es sensible la eleccin de los materiales aislantes, que suelen ser varios dediversos grosores.


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Otro punto importante es el apartado de seguridad del sistema de fluidos detransferencia de calor es tema de seguridad contra el fuego. Muchos de los fluidosusados en estos sistemas pueden representar un serio peligro si son absorbidos en unmaterial de aislamiento permeable. Se ha mostrado que algunos de estos fluidos,aunque trmicamente sean muy estables en los rangos de temperatura para los queestn diseados, lo son mucho menos cuando son absorbidos en los materiales deaislamiento, ya que pueden darse fenmenos de autoignicin. Por lo tanto, una buenaprctica es contactar con los proveedores durante el perodo de diseo del sistema deaislamiento con el fin de conocer la precauciones o recomendaciones a tener en cuentatanto en fase de operacin como en instalacin.

Aceites calientes.- Estas instalaciones requieren la misma atencin que las anteriores,haciendo hincapi en el tema de ignicin, puesto que puede darse a temperaturasrelativamente bajas como 80C en el caso de petrleo o gasolinas, 100C en destiladosde carbn o 200C en aceites minerales.

Gas Licuado.- Ms adelante entraremos en mayor profundidad.

8 Materiales aislantes, propiedades y campos deaplicacin.

El aire, debido a su baja Conductividad Trmica y bajo Coeficiente de Absorcin deRadiacin, se comporta como uno de los elementos ms resistentes al paso de calor.No obstante presenta el inconveniente de los fenmenos de conveccin que le haceaumentar sensiblemente su capacidad de transferencia trmica. Por este motivo lamayora de los materiales aislantes se caracterizan por su alta resistencia trmica yprincipalmente porque presentan una construccin porosa o de celdas fibrosas capacesde inmovilizar el aire almacenado en ellas.

Los aislantes utilizados actualmente en la Industria se clasifican en:

1 - Aislantes en Masa. Estos aislantes se caracterizan por tener pequeos espacios deaire o un gas en su interior, los cuales les confieren el poder aislante (Fibra deVidrio, Lana de Roca, Vidrio Expandido, Lana de Cermica, Aglomerado deCorcho, Poliestireno Expandido, Espuma de Poliuretano, Perlita, Vermiculita,etc.) Comercialmente se pueden encontrar de diferentes formas: Planchas,mantas. Coquillas, bloques, borra, etc

2 - Aislantes Reflectantes. Se caracterizan por mantener sus propiedades a elevadastemperaturas. Los constituyen principalmente materiales cermicos. Estosaislantes se caracterizan porque reflejan una gran parte del calor que reciben porradiacin. Es decir tienen gran reflexividad y baja emisividad. Suelen utilizarsenormalmente como la ltima capa de un aislante en masa, aunque tambin sesuelen utilizar en forma de lminas separadas y hormigones colocados en losespacios huecos.

En la seleccin de un aislante debe tenerse en cuenta los siguientes factores: Temperatura del lado caliente. Coste del material. Conductividad trmica (emisividad). Resistencia al fuego. Resistencia a la absorcin de vapor.


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Resistencia mecnica. Qumicamente inerte. Facilidad de colocacin. Facilidad de acabado y proteccin exterior. Libre de CFC y HCFC, respetuoso con el medio ambiente. Condiciones fisicoqumicas (No cancergenas) segn Directiva 69/97 CEE,

traspuesta al derecho espaol por O. M. de 11 de Septiembre de 1998.

A continuacin se indican algunos de los tipos de aislantes ms usados en la industria.

9 Fibras Vtreas Sintticas (Synthetic Vitreous Fibers).

Las fibras vtreas sintticas estn constituidas por materiales inorgnicos fibrosos quecontienen silicatos de aluminio o de calcio, y se fabrican de roca o piedra, arcilla,escoria o vidrio. Son productos elaborados que no se encuentran como tales en la

naturaleza, pero se usan extensamente como aislantes trmicos, contra el ruido y parareforzar otros materiales de construccin. Hay tres clases de fibras vtreas sintticas:

1) Fibras de vidrio, incluyendo lana de vidrio y filamento de vidrio continuo.2) Lana mineral, que contiene lana de piedra y lana de escoria.3) Fibras refractarias de cermica.

Las fibras refractarias de cermica no tienen mucho uso como aislantes en la industria yla construccin. En cambio, se usan en lugar de asbesto (amianto) para aislar hornos.

Cuando se confirm (hace ms de 30 aos) que el amianto era carcinognico, seprodujo una situacin de prevencin ante la fabricacin y uso del resto de fibras portemor de que su manipulacin causara los mismos resultados. Despus de numerosaspruebas la CEE redact la Directiva 69/97, que luego fue traspuesta al derecho espaolpor la O. M. de 11 de Septiembre de 1998, en la que se indicaba que las fibrasminerales no son cancergenas, si cumplen determinadas condiciones fisicoqumicas.

Se ha constatado a nivel internacional que los aislamientos correctamente instaladossuperan los 30 aos de vida til y en este sentido, por datos comprobados, se aceptaque los aislamientos con lana mineral tienen un periodo de vida ms largo,aproximndose a los 40 aos.

9.1 Fibra de Lana de Vidrio . (Glass Wool o GW).Las fibras de lana de vidrio, pertenecen a la familia de las lanas minerales, (MineralWool MW). La familia de las lanas minerales pertenecen al grupo de los materiales defibras minerales artificiales, (Man Made Mineral Fibers MMMF), por lo que no puedencontener amianto o asbesto en su composicin, ya que ste es un elemento natural.

Las lanas de vidrio estn conformadas por un entrelazado de fibras de origen ptreo,constituyendo una estructura flexible y abierta que solo contiene aire en su interior.

Se obtienen de las Arenas Silceas, (SiO2) esto hace que se pueden obtener lanas devidrio de baja densidad.


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Las mantas van cosidas a una malla de acero galvanizado por medio de hilos de acero.

Constituyen un excelente aislamiento por su bajo coeficiente de conductividad trmica.Reducen prdidas trmicas en tuberas, tanques y equipos que transportan, almacenano manipulan fluidos calientes o fros, garantizando as:

a) Reduccin del consumo de energa.b) Menor variacin de temperatura del flujo protegido, con la consecuente mejora

del rendimiento de la instalacin.c) Proteccin contra fenmenos de condensacin en instalaciones con fluidos fros.d) Bajas temperaturas superficiales externas, eliminando los riesgos de

quemaduras al personal y mejorando el confort de la estancia en recintoscerrados.

Por su constitucin inorgnica, estas lanas son imputrescibles. Son totalmente establesdimensionalmente ya que no se dilatan ni se contraen. Sus propiedades mecnicas leconfieren una buena resistencia a las vibraciones. Su Temperatura de trabajo abarca

desde - 30 a 250 C.

Reaccin al fuego: Material incombustible.

Corrosin: Se encuadran en la zona aceptable del diagrama de Karnes, nocorrosivo segn Ensayos ASTM C 795/77 y ASTM C 871/77.

Comportamiento al agua: No hidrfilo.

Se fabrica en forma de: paneles, fieltros, mantas, coquillas, borras, etc...

Manta de Lana de vidrio Conductividad Trmica

9.2 Fibra de Lana de Roca. (Ston e Wool o SW).

Las fibras de Lana de Roca, pertenecen a la familia de las lanas minerales, (MineralWool MW). La familia de las lanas minerales, pertenece al grupo de los materiales de

fibras minerales artificiales, (Man Made Mineral Fibers MMMF), por lo que no puedencontener amianto o asbesto en su composicin, ya que ste es un elemento natural.


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Las fibras de lana de roca, estn conformados por un entrelazado de fibras de origenptreo volcnico, constituyendo una estructura flexible y abierta que solo contiene aireen su interior. Se obtienen de las Rocas Diabsicas, principalmente Basaltos,xidosmetlicos (Al2O3, Fe2O3), as como de CaO. Esto hace que no se pueden obtener lanasde baja densidad. Constituyen un excelente aislamiento por su bajo coeficiente deconductividad trmica.

Las mantas de fibra de roca estn cosidas a una malla de acero galvanizado por mediode hilos de acero.

El bajo contenido de resina permite al producto conservar todas sus caractersticasmecnicas a altas temperaturas.

En forma de manta sirve como aislamiento trmico de conductos de gran dimetro,depsitos, tanques de almacenamiento y equipos industriales con superficiesirregulares. Indicadas para superficies cilndricas, planas, o irregulares, cajasdesmontables de bridas, vlvulas y otros. La maleabilidad, flexibilidad y

conformabilidad de las mantas, permiten su utilizacin en equipamientos y tuberas deformas y dimetros variados. Adems, la tela metlica de soporte sirve como elementode fijacin.

Excelentes prestaciones de aislamiento trmico, acstico y prevencin contra el fuegodebido a su composicin en xidos alcalino-trreos y metlicos.

Reaccin al fuego, N0No combustibleResistencia a altas temperaturas. Hasta 750 C.No hidrfilas.Facilidad de montaje.Qumicamente inerte.

Libre de CFC y HCFC, respetuoso con el medio ambiente.Bajo contenido de cloro soluble.Se fabrica en forma de: paneles, fieltros, mantas, coquillas, borras, etc...

Manta de Lana de Roca Conductividad Trmica


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10 Espuma Elastomrica.

Dentro de este tipo de aislamiento destaca, Armaflex AF. Aislamiento trmico deespuma elastomrica a base de caucho sinttico flexible, de estructura celular

cerrada y con un elevado factor de resistencia a la difusin de vapor de agua.Se aplica en tcnicas y sistemas de aislamiento, proteccin de tuberas, depsitos, etc.en instalaciones de refrigeracin, fro industrial y climatizacin.

Tiene las siguientes caractersticas:Factor de resistencia a la difusin del vapor de agua; promedio = 10.000.Dimensiones: Coquillas de 2 m de largo en diversos espesores nominales crecientes:

Planchas: En rollos y hojas, en espesores, 6, 10, 13, 19, 25, 32 y 50 mm con longitudvariable segn espesor.

Campo de aplicacin: De 40 C a +105 C (+85 C para la plancha).Conductividad trmica:

Reaccin al fuego: M1 (no inflamable).

11 Espuma Rgida de Poliuretano.

Como otras espumas aislantes, la de Poliuretano se emplea principalmente para aislarinstalaciones de baja temperatura (menor que la temperatura ambiente). La espuma dePoliuretano, tiene la conductividad trmica ms baja porque contiene innumerablesceldas cerradas rellenas de flurocarbonos, (desde enero de 2004 est prohibido losCFC,s y los HCFC,s y en su lugar se usan los HFC,s), que tienen una conductancia menor

que el aire.


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Bsicamente, la espuma se obtiene a partir de tres componentes qumicos:

Poliol (resina hidroxilada).Poliisocianato.Agente de expansin.

La espuma rgida de poliuretano se obtiene cuando un diiosianato y un poliol semezclan en condiciones adecuadas en presencia de catalizadores y activadores. Segnsea la proporcin de esos componentes empleados en la mezcla, se conseguir unaespuma de menor o mayor rigidez.

Estos componentes son lquidos a temperatura ambiente y su mezcla ocasiona una seriede enlaces entre ellos formando una reaccin exotrmica. En ella se produce uncompuesto slido, uniforme y muy resistente. El calor de la reaccin se utiliza paraevaporar el agente de expansin que pasa a rellenar las celdillas que se forman,creando un compuesto poroso de un volumen muy superior (25 veces aproximadamente)al que sumaban los componentes originarios. La densidad normal de la espuma est

comprendida entre 32 y 48 Kgs/m3. Se fabrica hasta 100 Kg/m3 para casos particulares.

La aplicacin de este aislante se realiza, principalmente de tres formas distintas.

a) En instalacin fija, donde existe un equipo de mezcla que se dedica a construirelementos conformados como: planchas, duelas, coquillas etc. que luego seutilizaran en el montaje de aislamientos, recortando y adaptando estoselementos a las necesidades particulares de cada instalacin.

b) Por proyeccin in situ. Mediante equipos porttiles de mezcla adecuados serellenan cmaras de aislamiento o se recubren superficies consiguiendo unacapa de aislamiento continua sin juntas ni puentes trmicos.

c) Tambin in situ, se utiliza como pintura especial en superficies para retardantede llama.

Las propiedades de la Espuma de Poliuretano, como aislante son:

a) Alta capacidad de aislamiento. Tiene una conductividad trmica de 0,020W/m.k a 10 C. Esto permite usar espesores menores que los aislantesequivalentes.

b) Humedad inferior al 5 % en volumen.c) Resistencia a la transmisin de vapor de agua. Entre el 90 y 95 % de las celdas

son cerradas y esto le confiere propiedades de impermeabilizacin.d) Alta estabilidad dimensional en el uso entre -200 y 100 C.

e) Resistencia a la compresin, entre 1,7 y 3,5 Kg/cm2.f) Resistencia al envejecimiento cuando est debidamente protegida.g) Excelente adherencia a los materiales normalmente usados en las instalaciones.h) No favorece el crecimiento de bacterias y hongos.i) Comportamiento ignfugo. (espuma sinttica autoextinguible).j) Buena resistencia al ataque de: hidrocarburos como: la gasolina normal, el

carburante diesel, el propano, el aceite mineral, as como, cidos diluidos,soluciones alcalinas diluidas, agua dulce y salada, etc.

Dentro de las aplicaciones de utilizacin cabe destacar el aislamiento de tuberas, ascomo de tanques y depsitos fros, tanto fijos como mviles y empleandoindistintamente los sistemas de aplicacin, prefabricados, spray o inyeccin que

proporcionan un excelente aislamiento trmico y una perfecta impermeabilizacin.


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En la aplicacin se tendr en cuenta que la temperatura sea superior a 10 C ya quesi es inferior no se produce una buena reaccin de los componentes. Tambin esnecesario proteger a la espuma de la radiacin solar porque se degrada con los rayosultravioleta.

Coquilla de espuma rgida de poliuretano

Aislamiento trmico de tuberas para temperaturas negativas y hasta 60 C.- Instalaciones frigorficas- Tneles de congelacin- Aire acondicionado- Aislamiento en industria qumica- Densidad (Kg/m3) ... 35.- Resistencia a la compresin (Kg/cm3).. 1,8.

- Coeficiente de conductividad trmica (Kcal/hmC) 0,020.- Clasificacin al fuego (ASTM D-1692).. AE.- Permeabilidad al vapor de agua (gr.m/MN.s) 5,1 . 10-3

12 Perlita.

Perlita corresponde a un mineral de nombre genrico, perteneciente al grupo de lasRiolitas, rocas volcnicas vtreas, libre de restos orgnicos o constituyentesmedioambientalmente peligrosos, que es inerte.

Qumicamente es un Silicato alumnico, con Sodio y Potasio principalmente,formado en volcanes submarinos que con el paso de las eras geolgicas han emergidoa la superficie.

Contiene 2-3% de agua combinada en su estructura que cuando se calienta a unos1000C provoca la expansin de las partculas en 10 a 20 veces su volumen original, alvaporizarse el agua combinada, formando celdas microscpicas o incontablesburbujas en el expandido.

El resultado es, la Perlita Expandida, un material blanco, poroso, extremadamente

ligero y de aspecto granular.


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Es posible fabricar perlita expandida hasta un peso mnimo de 32 kg/m3, por lo quees adaptable para numerosas aplicaciones.

La perlita expandida se utiliza en gran variedad de aplicaciones de aislamientotrmico, yendo desde aislamiento de recipientes criognicos a morteros ligeros ycomposicin de materiales refractarios, (ladrillos, bloques) cuando la temperaturamedia no es superior a 1100 C,

Adems de sus excelentes propiedades trmicas, el aislamiento con perlita esrelativamente bajo en costo y su instalacin y manejo son sumamente fciles.

Debido a su estructura, los aislamientos criognicos con perlita no deforman elrecipiente que se debe aislar. Como es incombustible, cumple con las regulaciones deincendio. Es un material inorgnico por lo que no se descompone ni se forma moho.Como resultado de su estructura celular cerrada, el material no retiene humedad yposee un pH aproximado de 7.

Perlita Conductividad trmica

13 Poliestireno Expandido.

El poliestirenoes un termoplstico obtenido de la polimerizacin del estireno.Este material se caracteriza por:

Es elstico. Resistencia a agentes qumicos. Buena resistencia mecnica, elctrica y trmica. Baja densidad.

El poliestireno expandido se obtiene por medio del espumado del poliestirenomediante un agente expansor (No se emplean CFCs o HCFCs como agentes deespumado, ya que estn prohibidos, de esta forma no se causa ningn dao a lacapa de ozono). Se utiliza, principalmente en el sector del embalaje, enconstruccin como moldes de encofrado, material aligerante, conformado deestructuras, juntas de dilatacin y como aislamiento trmico y acstico. Se leconoce de forma popular como, Porespan, Porexpan, Poliexpan o Corcho Blanco,entre otras acepciones. El Poliestireno expandido fue desarrollado paralelamentepor BASF y DOW CHEMICAL en los primeros aos 1940.


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El Poliestireno Expandido es inflamable, por esta razn, en las instalaciones deberestar siempre protegido por un material de recubrimiento y en caso de ampliasextensiones de utilizacin, se recomienda instalar cortafuegos.

Sus cualidades ms importantes son:

a Muy higinico ya que est constituido por clulas cerradas.b No se pudre ni enmohece ni se descompone.c Resistencia a la humedad.d Capacidad de absorcin de impactos.e Muy ligero. Su densidad va de 10 a 25 Kgs./m3.f Conductividad trmica de 0,06 y 0,03 W/mC.

En Espaa la Norma Bsica de la Edificacin NBE-CT79 clasifica en V grupos distintos alpoliestireno expandido, segn la densidad y conductividad trmica que se les hayaotorgado en su fabricacin, aunque solo sirven de referencia, pues dependiendo delfabricante stos pueden ser mayores o menores.

Poliestireno Expandido

14 Vermiculita.

La vermiculita no es un nombre comercial si no un trmino genrico para un mineralde la familia de la mica compuesto bsicamente por Silicatos deAluminio, Magnesio

y Hierro. Su forma natural es la de una mica de color pardo y estructura laminar,

conteniendo agua nter laminada.

Su caracterstica principal es que al calentarla a una temperatura determinada, sucapacidad de expansin o exfoliacin produce que aumente de ocho a veinte veces suvolumen original.

Esta exfoliacin se debe a la presencia de agua en el mineral crudo. Cuando secalienta con rapidez por encima de 870 C. a medida que el agua se evapora se vatransformando cada partcula laminar del mineral en un fuelle a modo de gusano ycrea un gran nmero de pequeas lminas con reflejos metlicos, de color pardo, conbaja densidad aparente y elevada porosidad.


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Las densidades aparentes de la vermiculita oscilan entre 60 y 140 Kgs/m3 segngranulometras.

La vermiculita expandida mantiene su capacidad de aislamiento trmico entre -200C y 1200 C. Su conductividad trmica es 0,053 Kcal/hr m. C para una temperaturamedia de 20 C. Su capacidad calorfica es muy baja (0,2).

Naturalmente con el aumento de la temperatura, el coeficiente aumenta como encualquier material aislante, pero con una proporcin mucho menor.

Las paredes brillantes de las laminillas de mica de vermiculita forman una multitudde pantallas que reflejan y dispersan la energa calorfica transmitida por radiacin, yconvierten a dicho material en el aislante ideal para altas temperaturas.

Resistencia al fuego, el punto de fusin de la vermiculita es 1.370 C y latemperatura de reblandecimiento es 1.250 C. Es un mineral incombustible yqumicamente muy estable a altas temperaturas lo que lo convierte en un material

idneo para la proteccin contra el fuego.La vermiculita es insensible a los agentes atmosfricos y al paso del tiempo. Esestable, qumicamente neutra (pH = 7,2) e inerte, no es higroscpica y no produceninguna accin sobre el hierro o el acero.

Vermiculita

15 Espesor de Aislamiento.

Una de las principales razones de la utilizacin del aislamiento trmico en lasinstalaciones calorficas o frigorficas es, reducir las prdidas de energa. Pretender

eliminar totalmente estas prdidas es una tarea inviable desde el punto de vistaeconmico ya que los costes de la proteccin necesaria para este fin no se


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amortizaran, con los ahorros de energa, en toda la vida de la instalacin. No hayque obviar, adems, que muchos aislamientos son removidos de su sitio yestropeados mucho antes de transcurrir su vida til, por distintas circunstancias,mantenimiento, derrames, averas en equipos e instalaciones, mal uso,aplastamientos, etc. Tambin se debe considerar la variacin del precio de la energaen el tiempo. Por esta razn se debe realizar un aislamiento que econmicamentesea rentable. A este aislamiento se le llama, Econmicoo Aceptable.La cuestin radica en el procedimiento para llevar a cabo estos clculos ya que eneste caso aparece como novedad el factor econmico. Una cosa son los clculos quenos ensean las prdidas de calor que sufren las instalaciones cuando no estnaisladas o los que nos indican las prdidas que tendran con un determinado gruesode aislamiento y otra muy distinta los clculos de los espesores que soneconmicamente rentables o son necesarios instalar por obligado cumplimiento,segn la ley. (En Espaa y en la CE son de obligado cumplimiento la Norma UNE ENISO 12241. Aislamiento trmico para Equipos de Edificacin e InstalacionesIndustriales. Mtodo de Clculo". Que sustituyen a las anteriores de contenidosimilar UNE 100170 y UNE 92010).

Representando grficamente los conceptos de gastos de aislamiento y gastos deenerga para la unidad especfica (por ejemplo m2 de superficie aislada) y para unperodo de tiempo previsto de amortizacin, se tendr:Inversiones en funcin del espesor de aislamiento d.Prdidas energticas + gastos de mantenimiento para el perodo considerado, en

funcin tambin de d.

Desde el punto de vista terico no hay ningn problema a la hora de calcular esteespesor para un caso puntual, ya que se obtiene por la, suma mnima,de los costesde los distintos espesores de aislamiento ms los distintos gastos del coste de energaen cada caso.

Para determinar los aislamientos econmicamente ms adecuados en variasinstalaciones se presenta el inconveniente de que se debe estimar las prdidas y

costes que tendran distintos espesores y esto conlleva a realizar un procedimientode aproximaciones sucesivas para determinar las temperaturas exteriores en cada


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caso y la variacin de costes. Este procedimiento resulta muy engorroso y largo dedesarrollar.

Adems los factores que influyen tanto en una curva como en otra (distintos materialesaislantes, mano de obra, acabados, precio de la energa, vida til real de losaislamientos, etc, hacen prcticamente imposible un consenso a nivel denormalizadores. En concreto, un proyecto de norma europea sobre este tema estudiadoen el CEN 89 WG3 se suspendi por falta de acuerdo.

Lo aconsejable es decidir qu tipo de aislamiento se debe colocar y junto al Fabricanteo Instalador Cualificado del mismo, elaborar una lista de material y de espesores paracada tipo de fluido segn su temperatura. Es muy importante la opinin del Fabricanteo Instalador Cualificado, no solo para decidir los tipos de material y espesores quedeben colocarse, si no tambin para determinar las tcnicas de aplicacin de losmismos ya que ellos, ms que nadie, tienen la experiencia necesaria para conseguir losmejores resultados. Con las acciones decididas se elabora una hoja de especificacinpara cada caso en particular que quedar registrada para sucesivas instalaciones.Por otra parte casi todos los fabricantes tienen elaborados Grficos y Programas

Clculo as como Manuales Tcnicos, segn las normas vigentes, que ofrecegratuitamente a los usuarios.

NORMAS Y DOCUMENTOS PARA CONSULTAISO 7345 Aislamiento trmico. Magnitudes fsicas y definiciones.ISO 9346 Aislamiento trmico. Transferencia de masa. Magnitudes fsicas y

definiciones.ISO 12241 Aislamiento trmico para equipos de edificacin e instalaciones

industriales. Mtodos de Clculo.DTIE 12.01 A. Viti. Clculo del aislamiento trmico de conductos y equipos.

Atecyr.ASHRAE 2005 Fundamentals.

ASHRAE 2004 Systems and Equipment Handbook.REAL DECRETO 314/2006.- Cdigo Tcnico de la Edificacin.REAL DECRETO 1751/1998 - Reglamento de Instalaciones Trmicas en los Edificios.

(RITE).ISOVER - Manual del Aislamiento en la Industria.SAINT-GOBAIN - Software gratuito especfico denominado Induver para la definicin

del producto y espesor a emplear en cada caso de aislamiento.

Adjunto a estos apuntes se encontrarn una tabla con toda la normativa a nivel europeopara su consulta que se obtiene directamente de la pgina web de addimat.

16 Tcnicas de aplicacin de los aislantes.

El rendimiento funcional de un material aislante depende de las propiedades delproducto elegido, de su uso adecuado y de la calidad del montaje. Es decir, un mismomaterial colocado para el mismo uso en dos sitios distintos tendr diferencias en elresultado final segn sean los distintos sistemas de montaje utilizados o el esmeroempleado en cada caso si se trata del mismo sistema.

El aislamiento trmico trata de minimizar de forma rentable las prdidas trmicas quese generaran si los equipos e instalaciones que trabajan a temperaturas distintas de las

ambientales se dejaran al descubierto.


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En la especificacin de un sistema de aplicacin de aislamiento deber tenerse encuenta las actuaciones a seguir segn el comportamiento del material ante:

Contracciones y dilataciones.Lo importante es evitar los puentes trmicos y siel material tiene una variacin dimensional mayor del 5% su montaje deber sermachihembrado o emplear doble capa.

Fuego.Se deber intentar colocar materiales incombustibles o autoestinguiblesy si no es posible se colocar protecciones para evitar su destruccin. La normaUNE 23-727-90, establece la clasificacin de materiales segn su reaccin alfuego. Estas clases se denominan: M0, M1, M2, M3 y M4. El nmero de ladenominacin de cada clase indica la magnitud relativa con la que los materialescorrespondientes pueden favorecer el desarrollo de un incendio. La clase M0indica que un material es no combustible ante la accin trmica normalizada delensayo correspondiente. Un material de clase M1 es combustible pero noinflamable, lo que implica que su combustin no se mantiene cuando cesa laaportacin de calor desde un foco exterior. Los materiales de clase M2, M3 y M4

pueden considerarse, de un grado de inflamabilidad moderada, media o alta,respectivamente.

Acciones de disolventes y agentes atmosfricos.La estructura qumica de losmateriales asegurar que no se desprendan gases txicos o inflamables porenvejecimiento o por causas del fuego.

Solicitaciones mecnicas.

Temperatura mxima de empleo. La temperatura mxima de utilizacin noest regulada por las Normas UNE pero en Europa se usa el siguiente criterio:Temperatura mxima de empleo es aquella en la que el material alcanza una

deformacin del 5 % del espesor bajo una carga uniforme de 1.000 Pa.A continuacin se indica una tabla comparativa de temperaturas mximas deempleo de distintos materiales:

a) Lana de Vidrio. Con encolado, 250 C.Sin encolado 500 C.

b) Lana de Roca. Hasta 750 C.c) Fibra Cermica. Hasta 1.500 C.d) Poliestireno Expandido. Hasta 70 C.e) Poliestireno Extrusionado. Hasta 85 C.f) Poliuretano. Hasta 100 C.

16.1 A isl amiento de Tanques c rio gnico s.

El aislamiento criognico se realiza para aislar, desde recipientes de almacenamientopequeos hasta tanques de grandes dimensiones que deben conservar en su interior ungas o un lquido en estado criognico (temperatura considerablemente inferior a latemperatura del medio ambiente, por ejemplo -100 C).

Todos los recipientes tienen doble pared para colocar encapsulado el aislamiento. Enrecipientes pequeos as como los fabricados en taller para almacenar gases licuados,se puede usar perlita a granel. Para grandes recipientes de almacenaje, cajas fras,barcos, etc. se emplea los hornos porttiles para expandir la perlita en obra.


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Los tanques de gases licuados necesitan estar protegidos de aislamiento para dotarlosde resistencia trmica que minimice el paso de calor desde el ambiente a la paredinterior del tanque. En el interior de los tanques se debe mantener la temperaturacriognica del gas en cuestin, por ejemplo un tanque de Gas Natural Licuado (GNL)debe mantener una temperatura interior inferior a -150 C para mantener el gaslicuado.

Este tipo de tanques se fabrican de doble pared, un tanque dentro del otro. El interiorsirve para almacenar el producto y el exterior sirve de cubeto de retencin en el casode una rotura en las paredes del depsito interior. Una de las formas de construir elcubeto exterior es como camisa de hormign rodeando todo el tanque interior y elespacio que queda entre ambos se rellena de perlita criognica expandida.

El relleno de perlita se va compactando con un vibrador para que se cubranperfectamente todos los huecos. Esta operacin requiere ser realizada por expertos consumo cuidado en la cantidad y colocacin del material, que debe ser adecuado encuanto a granulometra y contenido de humedad para conseguir, con la aportacin de

calor, una expansin controlada, sin sobrepasar la densidad correcta para que no afectea la integridad del tanque interior y que al mismo tiempo proporcione la inerciatrmica necesaria.

El aislamiento criognico con perlita expandida destaca por su bajo coste, es natural,cumple con la reglamentacin de incendios, no se deteriora con el tiempo y tiene unnivel muy bajo de conductividad.

Horno Porttil

Perlita y Vermiculita, S. L.


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BUQUE DE TRANSPORTE DE GAS NATURAL LICUADO

16.2 Soport es p ara tubera cr io gnic as.

Existen diversos procedimientos para el soporte de tuberas que trabajan a muy bajatemperatura (muy por debajo de los 0C, hasta -195C).Como ejemplo se indica el procedimiento que ha desarrollado la firma PIHASA,basado en el empleo de elementos especiales que aslen adecuadamente la tuberacomo son:

- Conglomerado de madera de haya con resinas fenlicas termo-endurecidas quepermiten obtener un producto ptimo como aislante, adems de proporcionar una

alta resistencia mecnica y una absorcin de humedad prcticamente nula.- Productos a partir de poliuretano de alta densidad transformado enresinas inyectables alrededor de la tubera o en coquillas prefabricadaspara vadaptar posteriormente alrededor del tubo.

Pueden combinarse, frecuentemente, las resinas de poliuretano con sectoresmecanizados de madera.

soporte criognico colgante rgido criognico


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16.3 Aislam iento de Tanqu es con m anta o paneles de fibras.

Trascrito del Manual del Aislamiento en la Industria de ISOVER.

Los tanques de almacenamiento se pueden aislar de diferentes maneras. Los sistemas

ms corrientes para el aislamiento de las envolventes son:

a) Aislamiento con pernosb) Aislamiento con aros distanciadotes.

Para el aislamiento de envolventes de tanques con pernos hay que realizar el replanteoy colocacin adecuado de los mismos.

Si la superficie de los tanques es metlica, los pernos se sujetan a la superficie delmismo mediante soldadura (Figura 1a). Si la superficie es de hormign habr queutilizar los sistemas de fijacin que se consideren ms adecuados para este tipo dematerial y caractersticas del tanque. (Figura 1b).

La lana mineral se clavar en los mencionados pernos, colocando, si fuera necesariopara asegurar el contacto del aislamiento con el depsito, una arandela metlica a

presin. La chapa ondulada de recubrimiento se clavar igualmente en dichos pernos,asegurndose por medio de una tuerca y contratuerca y sus correspondientes arandelas.(Figura 1 a y b)

Las juntas verticales de la chapa de recubrimiento se solaparn una onda y lashorizontales como mnimo cinco centmetros, siempre a favor de aguas. En aquellossitios donde se prevea que vaya a combatir mucho el viento es conveniente, o bienaumentar estos criterios mnimos o usar masillas o juntas estancas adecuadas.

El sistema de aislamiento de envolvente de tanques con aros distanciadores solamentese diferencia del anterior en que el soporte del aislamiento es una pletina metlicaperimetral fijada a una patilla del mismo material y de longitud igual al espesor delaislamiento.


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Esta patilla se fija a la superficie del tanque y se asegura por medio de un tornillo a laenvolvente, intercalando entre ambos elementos una pieza de cartn de lana cermicade espesor adecuado segn la temperatura.

La lana mineral se alojar entre los aros distanciadores y se asegurar mediantealambre galvanizado colocado en zigzag.

Finalmente se coloca la chapa ondulada de recubrimiento sujeta a los distanciadorespor medio de tornillos autorroscantes con su correspondiente arandelas de plstico otefln, segn la temperatura de la superficie del tanque. (Fig. 2)

El aislamiento del techo de los tanques se realiza, en ambos casos, de forma muyparecida. Se debern soldar inicialmente, en sentido radial y en circunferenciasconcntricas, unos distanciadores fabricados con pletinas metlicas de longitud igual alespesor del aislamiento que se prevea colocar. Sobre los distanciadores se colocarnunas piezas en lana cermica para evitar el puente trmico, y sobre stas se apoyar unperfil U que servir de soporte de la chapa de recubrimiento y dar al conjunto unaresistencia al paso de personas. (Fig. 3).


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La lana mineral se colocar entre los distanciadores, y el recubrimiento siempre dechapa lisa- se atornillar a los mencionados distanciadores.

Las juntas de las chapas de recubrimiento se bordonearn convenientemente y sesellarn con una masillan adecuada para evitar la penetracin del agua de la lluvia enel aislamiento.

16.4 A isl amiento Trm ico d e Equ ipos .

Se considera como Equipos aquellos elementos con paredes, techos y fondos, cuyassuperficies pueden presentarse planas, curvas o irregulares, y cuya funcin puede ser laproduccin de vapor (generadores de vapor), toda clase de procesos industriales paraproduccin de diferentes productos (destilacin, etc.), en instalaciones de secado deproductos orgnicos e inorgnicos, en equipos para almacenamiento, etc.

16.4.1 Montaje de Material Aislante.

1 - Aislamiento en forma de paneles se aplica preferentemente en equipos con

superficies planas, o bien superficies curvas de gran radio de curvatura.Sesueldan al cerramiento varillas de acero convenientemente distanciadas. Lospaneles se "pinchan" en las varillas y coincidiendo con cada capa se colocanarandelas de retencin galvanizadas o "cobreadas". En funcin de las dimensionesdel equipo y para superficies curvas, puede asegurarse la fijacin del aislamientomediante un fleje provisto de sistema de tensado. A partir de una temperaturasuperior a 200 C, el aislamiento debe colocarse en dos o ms capas, a"cubrejuntas".

2 - Aislamiento en forma de fieltros o mantas para equipos de pequeasdimensiones especialmente con la superficie curva, se colocan directamenteuniendo los bordes de la malla metlica mediante "cosido" con alambre de acero

galvanizado o inoxidable (cuando se requiera).

03.08 1 calorifugado

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