Después de la inundación: reinicio rápido y seguro de tuberías y equipos aislados

La lluvia, los vientos y las recientes inundaciones han afectado a nuestras familias, amigos y colegas en todo el mundo. A medida que se ponen en marcha los esfuerzos de recuperación, queremos ayudar a nuestros clientes y contratistas a reiniciar las plantas y los procesos afectados de forma segura y eficiente. Si el aislamiento térmico de sus instalaciones se ha visto afectado por eventos climáticos destructivos recientes, consulte lo siguiente Boletín Técnico para ayuda.

Cuando una instalación industrial se inunda, el aislamiento térmico de las zonas bajas suele ser uno de los primeros elementos que se ve afectado. Los fuertes vientos, el agua en movimiento y la caída de escombros pueden dañar aún más las superficies aisladas. Para navegar de forma segura y rápida en el reinicio de tuberías y equipos aislados, considere los siguientes cuatro pasos:

1. Inspección y triaje
2. Remediación previa al inicio
3. El proceso de inicio
4. Inspección y remediación posteriores a la puesta en marcha

Inspección y triaje

Por más de diez años, Pyrogel Se ha utilizado en bóvedas de vapor enterradas que experimentan inundaciones estacionales. Después de cientos de inspecciones de aislamiento en estas instalaciones, un hecho ha quedado muy claro: Pyrogel sobrevive, mientras que los materiales aislantes absorbentes de agua tienen más probabilidades de sufrir daños durante una inundación. El grado de daño al aislamiento dependerá de una serie de factores, incluido el tipo y espesor del material aislante, la profundidad y duración de la inundación, si el agua fluía y la presencia de escombros y/o contaminantes en las aguas de la inundación.

Los mecanismos de daño incluyen:

• Desplazamiento físico: El aislamiento sumergido puede moverse hacia arriba, hacia abajo o ambos, dependiendo de si el aislamiento flota y/o se satura.
• Caerse o aplastarse: Dado que el aislamiento saturado puede ser de cinco a diez veces más pesado que el aislamiento seco, las partes inferiores de los tramos verticales a menudo se aplastan y ensanchan hacia afuera, y las partes inferiores de las tuberías, intercambiadores y tambores pueden hundirse del sustrato.
• Faltan bandas y chaquetas.: El aislamiento húmedo a menudo se hincha y se comba, haciendo estallar las bandas y desalojando el revestimiento.
• Lavado: Cuando se saturan con agua, algunos materiales aislantes se desmoronan o simplemente se disuelven, dejando el revestimiento vacío.

Debido a que la humedad pasa a través de los materiales aislantes absorbentes de agua, se puede observar aislamiento húmedo muy por encima de la zona inundada. En equipos y tuberías verticales, las cubiertas metálicas y los aislamientos rígidos generalmente se apilan y soportan desde la parte inferior, por lo que los daños mecánicos en las secciones más bajas pueden comprometer todo hasta el siguiente anillo de soporte.

En consecuencia, el proceso de reinicio posterior a la inundación debe comenzar con la inspección y clasificación de cualquier superficie aislada dentro de los 3 m (10 pies) de la marca del nivel del agua. Estas superficies aisladas generalmente incluirán tuberías bajas (p.ej, patas de goteo, líneas de vapor y productos del parque de tanques, retornos de condensado y, en climas más fríos, líneas de agua para servicios públicos y contra incendios), tambores e intercambiadores a nivel, codos inferiores en tramos de tuberías verticales y las secciones inferiores de los tanques de almacenamiento.

Los inspectores deben mirar más allá de la humedad y centrarse en la evidencia de daño mecánico al aislamiento o al revestimiento. La inspección visual suele ser adecuada, dado que las láminas de metal distorsionadas o desalojadas son la evidencia reveladora de daños mecánicos subyacentes. Cuando el revestimiento esté dañado, se debe reemplazar y el aislamiento debajo de él se debe inspeccionar y reemplazar si es necesario. Algunas de estas reparaciones pueden ocurrir después del arranque, dependiendo del grado de daño, la criticidad del proceso o unidad y la sensibilidad a la temperatura del fluido.

Como se muestra en la Figura 1, los inspectores deben agrupar sus hallazgos en tres categorías, según el nivel de daño y el tipo de servicio:

Figura 1: Árbol de decisión sobre reparación de aislamiento

1. Reparar antes de reiniciar: Las áreas que requieren remediación inmediata previa al inicio a menudo incluirán aislamiento utilizado para protección contra congelamiento (si las condiciones ambientales actuales justifican preocupación); líneas de vapor en o cerca de su punto de saturación; y materiales sensibles a la temperatura como azufre fundido, asfalto, benceno y p-xileno. Los sistemas de trazas de calor eléctricas (EHT) también pueden requerir la eliminación al menos parcial del aislamiento para facilitar la inspección.
2. Reparación después de reiniciar: Para sistemas de aislamiento no críticos (e.g., retorno de condensado) o sistemas donde el daño es mínimo, la reparación puede ocurrir después del reinicio, ya sea en tuberías o equipos activos, o durante la siguiente parada de mantenimiento.
3. Dejar en su lugar; Continuar con el reinicio: Si todavía está físicamente intacto, el aislamiento inundado suele ser recuperable, especialmente si es de un grado repelente al agua como Pyrogel. Para un secado rápido y confiable, el sistema debe funcionar al menos a 50 °C (90 °F) por encima del punto de rocío ambiental.

Remediación previa al inicio

El camino más lento para restaurar las operaciones es el que requiere quitar y reemplazar el aislamiento antes de la puesta en marcha. Sin embargo, incluso si se requiere retirar y reemplazar por completo, una sola capa de Pyrogel puede ser a menudo una medida provisional rápida y eficaz. Dependiendo del tamaño de la tubería y la temperatura del proceso, una sola capa de 10 mm (0.4 pulgadas) generalmente reducirá la pérdida de calor entre un 80 y un 90 % en comparación con una superficie sin aislamiento. El Pyrogel Se puede asegurar temporalmente con alambre o bandas de acero inoxidable. Repelente al agua e impermeable a la exposición a los rayos UV. Pyrogel Se puede dejar sin cubierta hasta por unos meses. Luego de la puesta en marcha exitosa de la unidad, el revestimiento y cualquier capa posterior de aislamiento, si es necesario, se pueden aplicar de manera segura mientras el sistema está en servicio.

El proceso de inicio

Durante el arranque, la tasa de pérdida de calor a través del aislamiento saturado de agua puede ser órdenes de magnitud mayor que en condiciones secas y de estado estable y, a menudo, excede la de una tubería desnuda. Los tiempos de inicio normales pueden duplicarse, triplicarse o empeorar, ya que la energía del proceso se desvía para calentar y vaporizar el agua absorbida. En líneas de vapor a o cerca de su temperatura de saturación, se debe esperar una descarga continua de las trampas, y el riesgo de golpe de ariete es mucho mayor que durante condiciones de estado estacionario. Dependiendo de la humedad ambiental, el vapor que se escapa puede ser visible en la zona, ya que el agua evaporada se condensa en la atmósfera.

Para áreas de humedad persistente, que a menudo se encuentran cerca del fondo de tramos verticales, en la extensión más alejada de líneas largas y en sistemas de baja energía (<100 °C o 212 °F), el secado se puede acelerar envolviendo una sola capa. de Pyrogel alrededor del aislamiento y revestimiento existentes. Esto aumentará la temperatura promedio del aislamiento subyacente, acelerando el proceso de evaporación. Debido a PyrogelGracias a la estructura de celda abierta, el vapor de agua liberado no quedará atrapado y simplemente atravesará el material hacia la atmósfera. Si el envuelto Pyrogel va a dejarse en su lugar de forma permanente, debe recubrirse. Esto se puede hacer en el momento del reinicio o dentro de unos meses después del reinicio.

Inspección y remediación posteriores a la puesta en marcha

Los sistemas de revestimiento y aislamiento aflojados por las aguas de la inundación pueden experimentar asentamientos y dislocaciones adicionales durante el proceso de arranque debido al movimiento térmico del metal subyacente. Los materiales aislantes que se inundaron pero se dejaron en su lugar recuperarán su rendimiento en diversos grados, según el tipo de material, la temperatura del proceso y otros factores. Por lo tanto, es importante realizar una inspección posterior al arranque una vez que se hayan logrado operaciones en estado estable. Se deben esperar medidas correctivas adicionales, pero pueden realizarse a un ritmo más ordenado.

Consideraciones Finales:

Si bien la corrosión bajo el aislamiento (CUI) siempre es una preocupación cuando el aislamiento se moja, una inundación única es mucho menos peligrosa que la humedad persistente. El tiempo acumulado de humedad de la superficie es el mejor predictor de las tasas de corrosión, por lo que la humedad sistémica debido a la condensación o la entrada de agua de lluvia es el verdadero enemigo. Cuando se le da al aislamiento la oportunidad de secarse después de que las aguas de la inundación retroceden, las preocupaciones sobre el CUI posterior a la inundación deben ser secundarias al objetivo de reiniciar la instalación de manera segura y rápida.

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