Dopo l'alluvione: riavvio rapido e sicuro di tubazioni e apparecchiature isolate

La pioggia, i venti e le recenti inondazioni hanno colpito le nostre famiglie, i nostri amici e i nostri colleghi in tutto il mondo. Mentre iniziano gli sforzi di recupero, vogliamo aiutare i nostri clienti e appaltatori a riavviare gli impianti e i processi interessati in modo sicuro ed efficiente. Se l'isolamento termico della vostra struttura è stato compromesso da recenti eventi meteorologici distruttivi, fare riferimento a quanto segue Bollettino tecnico per l'orientamento.

Quando un impianto industriale viene allagato, l’isolamento termico più basso è spesso uno dei primi elementi a risentirne. Forti venti, acqua in movimento e caduta di detriti possono danneggiare ulteriormente le superfici isolate. Per affrontare in modo sicuro e rapido il riavvio di tubazioni e apparecchiature isolate, considerare i quattro passaggi seguenti:

1. Ispezione e triage
2. Correzione pre-avvio
3. Il processo di avvio
4. Ispezione e correzione post-avvio

Ispezione e triage

Per più di dieci anni, Pyrogel è stato utilizzato in volte di vapore sepolte che subiscono inondazioni stagionali. Dopo centinaia di ispezioni dell'isolamento in questi impianti, un fatto è diventato assolutamente chiaro: Pyrogel sopravvive mentre i materiali isolanti che assorbono l’acqua hanno maggiori probabilità di essere danneggiati durante un evento di inondazione. L'entità del danno all'isolamento dipenderà da una serie di fattori, tra cui il tipo e lo spessore del materiale isolante, la profondità e la durata dell'inondazione, se l'acqua scorreva e la presenza di detriti e/o contaminanti nelle acque dell'inondazione.

I meccanismi di danno includono:

• Spostamento fisico: L'isolante sommerso può spostarsi verso l'alto, verso il basso o entrambi, a seconda che l'isolante galleggi e/o si saturi.
• Crollo o schiacciamento: Poiché l'isolamento saturo può essere da cinque a dieci volte più pesante dell'isolamento a secco, il fondo dei tratti verticali spesso si schiaccia e si allarga verso l'esterno e le parti inferiori di tubazioni, scambiatori e tamburi possono abbassarsi e staccarsi dal substrato.
• Fasce e sovraccoperta mancanti: L'isolamento bagnato spesso si gonfia e si affloscia, facendo scoppiare le fasce e spostando il rivestimento.
• Lavare: Quando sono saturi di acqua, alcuni materiali isolanti si sbriciolano o semplicemente si dissolvono, lasciando dietro di sé un rivestimento vuoto.

A causa dell'assorbimento dell'umidità attraverso i materiali isolanti che assorbono l'acqua, è possibile osservare un isolamento bagnato ben al di sopra della zona allagata. Sulle tubazioni e sulle apparecchiature verticali, i rivestimenti metallici e gli isolamenti rigidi sono generalmente impilati e supportati dal fondo, quindi i danni meccanici alle sezioni più basse possono compromettere tutto fino al successivo anello di supporto.

Di conseguenza, il processo di riavvio post-alluvione dovrebbe iniziare con l'ispezione e il triage di tutte le superfici isolate entro 3 m (10 piedi) dal livello dell'alta marea. Queste superfici isolate solitamente includono tubi bassi (per esempio, tubi di gocciolamento, linee di prodotto e vapore dei parchi serbatoi, ritorni di condensa e, nei climi più freddi, linee di acqua di servizio e antincendio), fusti e scambiatori a livello di livello, gomiti inferiori su tubazioni verticali e sezioni inferiori di serbatoi di stoccaggio.

Gli ispettori dovrebbero guardare oltre l'umidità e concentrarsi sulle prove di danni meccanici all'isolamento o al rivestimento. L'ispezione visiva è generalmente adeguata, dato che lamiere deformate o spostate sono la prova evidente di un danno meccanico sottostante. Se il rivestimento è danneggiato, deve essere sostituito e l'isolamento sottostante deve essere ispezionato e sostituito, se necessario. Alcune di queste riparazioni possono avvenire dopo l'avvio, a seconda del grado di danno, della criticità del processo o dell'unità e della sensibilità alla temperatura del fluido.

Come mostrato nella Figura 1, gli ispettori dovrebbero raggruppare i risultati in tre categorie, in base al livello del danno e al tipo di servizio:

Figura 1: Albero decisionale per la riparazione dell'isolamento

1. Riparare prima del riavvio: Le aree che richiedono un intervento immediato di riparazione prima dell'avvio spesso includono l'isolamento utilizzato per la protezione antigelo (se le condizioni ambientali attuali giustificano preoccupazione); linee del vapore in corrispondenza o in prossimità del loro punto di saturazione; e materiali sensibili alla temperatura come zolfo fuso, asfalto, benzene e p-xilene. I sistemi di tracciamento termico elettrico (EHT) possono anche richiedere la rimozione almeno parziale dell'isolamento per facilitare l'ispezione.
2. Riparazione dopo il riavvio: Per sistemi di isolamento non critici (e.g., ritorno della condensa) o sistemi in cui il danno è minimo, la riparazione può avvenire dopo il riavvio, sia su tubazioni o apparecchiature sotto tensione, sia durante il successivo arresto per manutenzione.
3. Lasciare sul posto; Procedere con il riavvio: Se ancora fisicamente intatto, l'isolamento allagato è spesso recuperabile, in particolare se è di qualità idrorepellente come Pyrogel. Per un'asciugatura rapida e affidabile, il sistema deve essere utilizzato ad almeno 50°C (90°F) sopra il punto di rugiada ambientale.

Correzione pre-avvio

Il percorso più lento per ripristinare le operazioni è quello che richiede la rimozione e la sostituzione dell'isolamento prima dell'avvio. Tuttavia, anche se è necessaria una rimozione e sostituzione completa, è sufficiente un singolo strato di Pyrogel può spesso rappresentare una misura tampone rapida ed efficace. A seconda delle dimensioni del tubo e della temperatura del processo, un singolo strato da 10 mm (0.4 pollici) riduce in genere la perdita di calore dell'80-90% rispetto a una superficie non isolata. IL Pyrogel può essere temporaneamente fissato con filo o fascette in acciaio inox. Idrorepellente e impermeabile all'esposizione ai raggi UV, Pyrogel può essere lasciato senza giacca fino a qualche mese. Una volta avviato con successo l'unità, il rivestimento e gli eventuali successivi strati di isolamento, se necessario, possono essere applicati in sicurezza mentre il sistema è in servizio.

Il processo di avvio

Durante l'avvio, la velocità di perdita di calore attraverso l'isolamento saturo d'acqua può essere di ordini di grandezza maggiore rispetto a quella in condizioni asciutte e stazionarie e spesso supera quella del tubo nudo. I normali tempi di avvio possono raddoppiare, triplicare o peggio, poiché l'energia del processo viene deviata per riscaldare e vaporizzare l'acqua assorbita. Sulle linee del vapore alla temperatura di saturazione o in prossimità di esse, è necessario prevedere uno scarico continuo dalle trappole e il rischio di colpi d'ariete è molto più elevato rispetto alle condizioni di stato stazionario. A seconda dell'umidità ambientale, nell'area potrebbe essere visibile una fuoriuscita di vapore, poiché l'acqua evaporata si condensa nell'atmosfera.

Per le aree di umidità persistente, che spesso si trovano vicino al fondo dei percorsi verticali, all'estremità più lontana delle lunghe linee e su sistemi a bassa energia (<100°C o 212°F), l'asciugatura può essere accelerata avvolgendo un singolo strato Di Pyrogel attorno all'isolamento e al rivestimento esistenti. Ciò aumenterà la temperatura media dell'isolamento sottostante, accelerando il processo di evaporazione. A causa di PyrogelGrazie alla struttura a celle aperte di , il vapore acqueo liberato non rimarrà intrappolato e passerà semplicemente attraverso il materiale e nell'atmosfera. Se il sovraincartato Pyrogel deve essere lasciato in sede in modo permanente, deve essere rivestito. Ciò può essere fatto al momento del riavvio o entro pochi mesi dal riavvio.

Ispezione e correzione post-avvio

I sistemi di rivestimento e isolamento allentati dalle acque di piena possono subire ulteriori assestamenti e dislocazioni durante il processo di avvio a causa del movimento termico del metallo sottostante. I materiali isolanti che sono stati allagati ma lasciati sul posto recupereranno le loro prestazioni a vari livelli, a seconda del tipo di materiale, della temperatura del processo e di altri fattori. È quindi importante condurre un'ispezione post-avvio una volta raggiunte le operazioni stazionarie. Dovrebbero essere previste ulteriori azioni correttive, ma possono procedere a un ritmo più ordinato.

Considerazioni finali

Sebbene la corrosione sotto l'isolamento (CUI) sia sempre un problema ogni volta che l'isolamento si bagna, un evento di allagamento occasionale è molto meno pericoloso dell'umidità persistente. Il tempo cumulativo di bagnatura della superficie è il miglior predittore dei tassi di corrosione, quindi l’umidità sistemica dovuta alla condensa o all’ingresso di acqua piovana è il vero nemico. Quando all’isolamento viene data la possibilità di asciugarsi dopo che le acque dell’alluvione si sono ritirate, le preoccupazioni relative al CUI post-alluvione dovrebbero essere secondarie rispetto all’obiettivo di riavviare la struttura in modo rapido e sicuro.

Per ulteriori indicazioni o supporto in loco da parte del nostro team di assistenza tecnica, per favore contatti Aerogel di Aspen.