Теплоизоляция для резервуаров: какой метод выбрать для вашего РВС или РГС?

Что такое теплоизоляция для резервуаров?

Теплоизоляция для резервуара — это слой материала со слабой теплопроводимостью, нанесенный на внешние стенки емкости. Такое же название носит сама процедура нанесения утепляющих материалов. Стенки резервуаров подвержены внешним температурным воздействиям. Возникают физические эффекты, которые отрицательным образом влияют на нефтепродукты или другие виды содержимого. Установка теплоизоляции позволяет значительно снизить вредные воздействия и обеспечить требуемые условия хранимого продукта.

Зачем нужна теплоизоляция?

Теплоизоляция решает массу задач, обеспечивая сохранность содержимого емкости в изначальном качестве. В зависимости от климатических условий в регионе, утепление резервуара позволяет не только сохранить продукт, но и защитить от разрушения сам резервуар.

Снижение теплопотерь и экономия энергии

Каждый вид хранимого продукта нуждается в создании определенных условий. В регионах с холодным климатом есть риск замерзания жидких продуктов, что приводит к потере их качества, и, возможно, к разрывам стенок емкости. Установка теплоизолятора дает возможность снизить интенсивность нагрева, когда необходимость постоянной работы нагревателей отпадает. Улучшаются условия хранения продукта и снижается расход электроэнергии, что дает немалую общую экономию.

Предотвращение конденсата и коррозии

Одним из крайне опасных физических эффектов, возникающих на границе двух сред с разной температурой, является появление конденсата. Это явление особо опасно для стальных и деревянных деталей. Они начинают ржаветь, гнить и быстро приходят в негодность. Также, накопление конденсата способствует снижению качества хранимого продукта. Установка теплоизоляции, отсекающая контакт металлических стенок с холодным воздухом, позволяет решить проблему с достаточной эффективностью.

Поддержание температуры содержимого

Установка теплоизоляции исключает охлаждение стенок резервуара при контактах с холодным воздухом. Содержимое емкости, особенно при большом объеме, способно долго сохранять исходную температуру. Если ограничить (или полностью отсечь) контакт с внешних воздухом, можно существенно замедлить процесс остывания жидкостей. Это дает немалую экономию, поскольку в ряде регионов утепление емкости позволяет обойтись без подогрева.

Не менее важна защита от перегрева, особенно при хранении жидкостей с высоким коэффициентом испарения. Отсечка металлических стенок от контакта с солнечным теплом позволяет стабилизировать температуру жидкостей и сохранить ее в исходном объеме.

Виды теплоизоляционных материалов для резервуаров

Существует большое количество теплоизоляционных материалов. Все они обладают своими характеристиками и используются в определенных ситуациях. Как правило, выбор подходящего варианта обусловлен стоимостью материала и спецификой его эксплуатации.

Минеральная (базальтовая) вата

Базальтовая вата — это вид теплоизолятора, созданный из моноволокна. Оно получено при расплаве горной породы, что делает материал безопасным в пожарном отношении. Есть рулонная и плитная базальтовая минвата, монтаж ее не представляет особой сложности. Стоимость такого утеплителя заметно ниже, чем цена других теплоизоляторов.

Единственным, но весьма существенным недостатком базальтовой ваты является полная потеря рабочих свойств при намокании. Из-за этого минвату приходится тщательно закрывать от контактов с осадками и даже с влажным атмосферным воздухом.

Теплоизоляция специализированными матами

Теплоизоляционные маты — это вид утеплителей, созданный специально для защиты открытых конструкций. Конструкция таких матов состоит из самого теплоизолятора (он внутри) и специального нетканого материала, соединенного горячим воздухом. Возникает герметично закрытый теплоизоляционный материал, не нуждающийся в дополнительной защите от влаги.

Есть также открытые прошивные маты, которые используются для установки на водопроводные трубы или иные магистрали. Они могут быть установлены в качестве теплоизолятора для резервуаров, но в этом случае понадобится гидрозащитная оболочка.

Теплоизоляция красками

Теплоизоляционные краски — это сравнительно новый вид утеплителя, позволяющий устранить массу недостатков традиционных материалов. В состав теплоизоляционной краски входят:

• связующее (чаще всего, это акриловая вододисперская краска);
• наполнитель (гранулы из керамики или других материалов, играют роль теплоизолятора).

Кроме этого, возможно наличие дополнительных компонентов — силикона или каучука. Они нужны для придания покрытию эластичности, обеспечивающей долговечность и устойчивость в условиях переменных температур.

Гранулы имеют малый размер — около 0,01–0,02 мм. Связующее вещество их соединяет между собой и прочно удерживает на поверхности резервуара. Краска не нагружает емкость, обладает долговечностью и сохраняет рабочие качества в течение всего срока службы. Единственный минус — высокая цена.

Пенополиуретан (ППУ)

Использование ППУ в качестве теплоизолятора уже стало привычным мероприятием, хотя еще недавно это был инновационный метод. Его особенность заключается в напылении жидкого ППУ (полуфабриката) на поверхность резервуара. Нанесенный жидкий слой на воздухе активно вспенивается и застывает, образуя сплошной защитный слой. Он полностью непроницаем для влаги и отлично удерживает тепловую энергию. Кроме тог, жидкий ППУ можно наносить на поверхности со сложной формой, массой мелких деталей.

Утепление жидким пенополиуретаном

Нанесение жидкого ППУ производится с помощью специального оборудования. В его состав входит баллон с жидким теплоизолятором и распылитель. После напыления появляется защитный слой, внешне напоминающий монтажную пену (и выглядит, и застывает примерно тем же образом). Толщина теплоизоляции может быть любой. Иногда она достигает 250 мм и больше — все зависит от специфики ее работы.

Единственный недостаток (если не считать довольно высокую цену) — неустойчивость к воздействию солнечного ультрафиолета. Из-за нее приходится закрывать утеплитель слоем оцинкованной листовой стали (или, как вариант, полимерными материалами). Если резервуар находится в тени, можно обойтись слоем обычной краски для наружного нанесения.

Напыление жесткого пенополиуретана

Жесткий ППУ — это специальная пена, которая по составу практически не отличается от жидкого аналога. Разница состоит в способе нанесения — здесь не напыление, а закачка состава под давлением в промежуток между стенкой резервуара и защитной металлической рубашкой. При утеплении больших резервуаров используют блочный метод, при котором внешняя защита устанавливается в виде отдельных конструкций, под которые последовательно закачивают пену.

Особенностью жесткого ППУ является более плотная консистенция исходного состава. Отвержденный изолятор более жесткий и прочный. При этом, способность к удержанию тепла у него остается такой же.

Вспененный каучук

Вспененный каучук (Иногда этот материал называют K-Flex, по имени производителя) представляет собой пористый утеплитель для стальных (преимущественно) конструкций. Есть два вида материала:

• с липким слоем (самоклеящийся);
• без липкого слоя.

Выпускается в виде разрезанных сбоку трубок (для трубопроводов) и в рулонном варианте. Обладает высоким тепловым диапазоном, сохраняя рабочие качества при температурах от -200 °С до +110 °С. Материал сравнительно легкий — 1 м³ весит около 40 кг (для сравнения, кубометр жесткого ППУ весит 60 кг). Кроме того, вспененный каучук гораздо дешевле, чем ППУ и не требует использования специального оборудования для монтажа.

Как выбрать подходящий материал для ваших задач?

Выбор теплоизолятора производится с учетом всех факторов, влияющих на работу резервуара (и самого утеплителя). Имеет значение буквально все — вес материала, условия его работы, технические показатели и т. п. Однако основными критериями выбора становятся учет специфики хранимого продукта и сочетания внешних факторов (климат, осадки, ветер и т. д.).

Условия эксплуатации и температурные режимы

Каждый вид теплоизоляции нуждается в создании определенных условий. Для минваты важно отсутствие контактов с влагой, для ППУ — облучения солнечным ультрафиолетом и т. д. Кроме этого, надо принимать во внимание климатические особенности региона — самая низкая и самая высокая температуры, возможные в зимнее и летнее время. Выбирают несколько подходящих материалов, среди которых определяют самый дешевый. Это и будет искомый вариант, оптимальный для имеющихся условий.

Влажность и агрессивность среды

Влага — враг многих видов теплоизоляции (в особенности, минваты). Если резервуар повержен множественным контактам с водой, выбор материала будет ограничен. Если же утеплитель может контактировать с агрессивными материалами (щелочи, кислоты и другие химические растворители), надо выбирать нейтральные виды теплоизоляции. В этом отношении лидируют вспененный каучук и минвата. Окончательный выбор производят по сочетанию остальных факторов, влияющих на материал (как правило, это контакт с влагой).

Пожарная безопасность и устойчивость к механическим повреждениям

Наиболее безопасным видом теплоизоляции в пожарном отношении является минвата. Остальные виды утеплителей способны гореть. Производители используют специальные антипиреновые добавки, снижающие способность к поддержанию горения, но полностью остановить этот процесс пока невозможно. Этот момент надо учитывать и тщательно анализировать условия работы теплоизоляции.

Механические повреждения могут стать причиной возникновения «мостиков холода». Это участки с пониженной температурой, на которых активно образуется конденсат. Выбирая материал, надо учесть возможные повреждения и продумать способы их устранения. Проще всего наносить латки на теплоизоляционную краску, а сложнее всего — на изоляторы под защитной рубашкой.

Заключение

Теплоизоляция резервуаров (как РВС, так и РГС) позволяет значительно снизить расходы на хранения жидких продуктов, а также обеспечить их сохранность, исходное качество. Материалов для утепления емкостей много, и надо выбрать самый дешевый и эффективный вариант. Как правило, лучший теплоизолятор довольно дорогой сам по себе, но обладает массой положительных качеств. Если его срок службы заметно превышает все альтернативные варианты, лучше выбрать разовые расходы при дальнейшей стабильной работе.