Химическая среда, в которой находятся изоляционные материалы, может негативно влиять на их эксплуатационные характеристики. Чтобы гарантировать долговременную работу, выбранный материал должен быть устойчив ко всем химическим соединениям в жидкой и парообразной форме, которые потенциально могут присутствовать на объекте. Химическая среда может быть самой разной: от технологических установок на морских платформах до резервуаров для хранения химикатов, расположенных в крупных промышленных парках. Поэтому при выборе оптимального изоляционного материала необходимо учитывать, какие химические вещества присутствуют в каждом конкретном случае.
Химическая стойкость изоляционной системы часто является одним из наиболее важных критериев при выборе проектных решений. Химическая абсорбция может не только механически разрушить изоляцию и поставить под угрозу тепловые характеристики, но и повысить риск пожара и коррозии конструкций. Это может негативно сказаться на управлении технологическим процессом, эксплуатационных расходах и общей безопасности персонала, работающего с технологическими трубопроводами, оборудованием и резервуарами.
Возможность химического воздействия может исходить как от внешних источников, таких как кислотные дожди, соленый воздух или утечки из расположенного рядом оборудования, так и от изолированной технологической системы. Резервуары или трубопроводы, содержащие агрессивные кислоты, сопряжены с опасностью возможной утечки щелочных растворов или органических растворителей в критических точках, таких как соединения, клапаны или фланцы. Впитывание этих химических веществ некоторыми изоляционными материалами может привести к потере эксплуатационных характеристик.
Органические пенопласты, такие как полиизоцианураты, фенольные и полиолефиновые материалы, часто применяются при температурах выше и ниже температуры окружающей среды в диапазоне от -50 до +85 °C (от -60 до +185 °F). Однако эти пенопласты подвержены значительному разрушению или растворению многими распространенными растворителями и реагентами. Поэтому следует избегать применения органических пенопластов в тех случаях, когда возможно воздействие несовместимых растворителей и реагентов.
Стекловолокнистые и минераловатные изоляционные материалы изготавливаются из силикатных стекол, структура которых представляет собой открытую волокнистую матрицу. Хотя волокна в этих материалах состоят из относительно инертных силикатных стекол, они часто покрыты органическими связующими веществами, которые могут разрушаться под воздействием химических веществ. Волокнистые изоляционные материалы также способны впитывать или поглощать потенциально опасные вещества. Заявления о водостойкости или водоотталкивающих свойствах не следует отождествлять с химической стойкостью или химической долговечностью. Впитывание легковоспламеняющихся жидкостей может повысить пожароопасность, а поглощение едких веществ и кислот – ускорить коррозию. Разрушение связующих веществ может также снизить структурную целостность и теплотехнические характеристики материала.
В случае утечки кислот из-за высокой абсорбционной способности этих материалов могут быстро возникнуть критические угрозы безопасности и коррозии. Перлит нередко содержит водоотталкивающие добавки на органической основе, а они могут разрушаться под воздействием температуры выше +200°C и нефтехимических веществ. В случае абсорбции горючих жидкостей может значительно повыситься пожароопасность, поскольку возрастает опасность фитильного воспламенения, так как при определенной температуре пропитанная изоляция самовоспламеняется при взаимодействии с кислородом.
Можно сделать вывод, что существуют проблемы, которые необходимо преодолеть как в горячих, так и в холодных системах. Силикат кальция и перлит обладают абсорбирующими свойствами, а волокнистые утеплители представляют собой открытую стеклянную матрицу, которая может впитывать или поглощать химические вещества. Даже если эти материалы химически стойки к некоторым реагентам, возможные риски поглощения приводят к снижению тепловой эффективности и увеличению рисков, связанных с безопасностью, пожарами и коррозией.
Низкотемпературные изоляционные материалы, такие как органические пенопласты с закрытыми порами, подвержены воздействию химических реагентов. Даже в тех случаях, когда изоляция обладает химической стойкостью к частицам вещества, пары реагентов все равно могут проникать через стенки ячеек органического пенопласта и снижать его эксплуатационные характеристики.
Пеностекло устойчиво к воздействию широкого спектра химических веществ. Основная причина химической стойкости заключается в том, что пеностекло изготовлено из стеклянного порошка и обладает закрытопористой структурой. Дополнительным преимуществом пеностекла является отсутствие органических связующих или других компонентов, которые могут подвергаться химическому воздействию. Другие виды изоляционных материалов нередко содержат органические связующие или водоотталкивающие компоненты для улучшения их физических характеристик. Поскольку эти дополнительные вещества подвергаются химическому воздействию быстрее или иначе, чем основной материал, возможно преждевременное разрушение изоляции и потеря теплоизоляционных характеристик.
2024 Неопорм® Все права защищены.