ES2272075T3 - Modulos aislantes para vasijas. - Google Patents
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Abstract
Vasija de proceso térmicamente aislada para contener un material que se ha de mantener dentro de unos límites de temperatura controlados que comprende un módulo aislante (1), comprendiendo el módulo aislante (1): un panel prefabricado plano (6) montado exteriormente que presenta conformada en una sola pieza con él una capa superficial exterior (3) y una capa aislante térmica (5), estando enfrentada la capa aislante térmica (5) del panel (6) a una parte de la pared exterior (2) de la vasija de proceso; y unos medios de montaje (7, 9, 13) que se extienden desde el panel (6) para montar el módulo aislante (1) sobre la pared exterior (2) de la vasija con el fin de montar el panel (6) a una distancia de la pared exterior (2) de la vasija de proceso para delimitar un espacio de aire (15) entre el panel (6) y la pared exterior (2) de la vasija de proceso cuando el módulo aislante (1) está montado respecto de ésta, por lo que el módulo aislante (1) es un elemento de una serie de módulos aislantes (1) necesaria para cubrir de manera substancial la pared exterior (2) de la vasija de proceso, caracterizada porque el panel (6) está montado directamente a la pared exterior (2) de la vasija de proceso por los medios de montaje (7, 9, 13), que comprenden una serie de apliques (7) fijados a y que se extienden desde la capa superficial exterior (3) hacia la pared (2) de la vasija, que pueden fijarse directamente a la pared exterior (2) de la vasija y porque el material de la capa aislante térmica (5) y el espacio de aire (15) proporcionan el aislamiento, minimizándose la corrosión debida a la retención de humedad en la capa aislante térmica (5) por el espacio de aire (15).
Description
Módulos aislantes para vasijas.
La presente invención se refiere en general a la
tecnología de aislamiento empleada en aplicaciones industriales y
otras, y en particular, a un módulo aislante para aislar una vasija,
y a un método de instalación del módulo aislante. La presente
invención se describirá haciendo referencia a su empleo en las
vasijas empleadas en las plantas químicas. No obstante, se ha de
apreciar que se contemplan asimismo otras aplicaciones del módulo
aislante.
En las plantas químicas, los tanques y otras
vasijas que contienen o llevan materiales como sólidos, gases o
líquidos han de mantenerse, por lo general, dentro de unos límites
de temperatura controlados para su empleo eficiente en el proceso
que se lleva a cabo dentro de la planta química. Una manera de
proporcionar este control de temperatura es proporcionar un
aislamiento sobre las vasijas y conducciones de la planta.
No obstante el aislamiento de una planta química
es un proceso costoso y laborioso. En el caso de las vasijas, un
método empleado corrientemente de instalar el aislamiento es
empotrar inicialmente una serie de espigas sobre la superficie de
la pared exterior de la vasija, extendiéndose lateralmente cada
espiga de la superficie. A continuación, se puede apoyar el
material aislante en las espigas, estando prevista una arandela de
sellado en el extremo de cada espiga para retener el aislamiento y
una eventual malla retenedora en su sitio. Después se instala un
revestimiento metálico exterior sobre el aislamiento para
proporcionar protección para el aislamiento.
En la actualidad la el proceso de instalación
comporta una serie de etapas. No obstante, no es posible siempre
instalar las espigas, como por ejemplo en el caso de las vasijas con
alivio térmico. En este caso, otros medios, como correas, son
necesarios para retener el aislamiento en su sitio.
Además, siendo así que el material aislante está
realizado por lo general en un material fibroso como, por ejemplo,
fibra de vidrio, la instalación de este material puede presentar un
riesgo de seguridad para los trabajadores en la obra, de manera que
todo el trabajo no relacionado con el aislamiento debe cesar
mientras se instala el aislamiento. Puede hacer necesario trabajar
en ambientes nocturnos en los que el coste del alumbrado y los
costes incidentales de empleo son conmensurablemente más elevados
que durante el día.
Adicionalmente, puesto que se instala el
material aislante inmediatamente contra la superficie de pared
exterior de la vasija y que el material aislante puede retener la
humedad, este hecho puede conducir potencialmente a problemas de
corrosión de la vasija.
El documento
US-A-4.122.640, que se considera
representa la técnica anterior más próxima, da a conocer un sistema
de aislamiento para un tanque de almacenamiento cilíndrico. Se fijan
paneles aislantes a la pared exterior del tanque mediante cables y
dispositivos sujetadores articulados. Este sistema de anclaje por
cables puede, no obstante, hallarse susceptible al desgaste a causa
de la dilatación y contracción del tanque con cambios de
temperatura y la presión hidrostática hace que los cables se aflojen
con el transcurso de los años.
Por lo tanto un objetivo de la presente
invención consiste en evitar por lo menos uno de los inconvenientes
expuestos anteriormente de los sistemas de aislamiento
existentes.
Teniendo este objetivo en cuenta, según un
aspecto de la presente invención, se proporciona una vasija de
proceso aislada térmicamente de acuerdo con la reivindicación 1.
La provisión del espacio de aire trae consigo
una serie de ventajas:
- (a)
- puesto que la capa aislante está separada de la pared de la vasija por el espacio de aire, ello minimiza la posibilidad de corrosión debida a la retención de humedad dentro de la capa aislante.
- (b)
- el aire presente en el espacio de aire proporciona una capa aislante adicional. Ello quiere decir que la capa aislante fijada a la capa superficial exterior puede ser de grosor reducido.
Además, puesto que la capa aislante se fija a la
capa superficial exterior con anterioridad a la instalación del
módulo aislante, se puede tratar la capa aislante para impedir su
liberación de fibras potencialmente peligrosas. Por ejemplo, se
puede cubrir la capa aislante con material con anterioridad a su
fijación a la capa superficial exterior. Alternativamente, se puede
pulverizar una pintura adhesiva sobre la superficie exterior de la
capa aislante para impedir o minimizar la liberación de fibras de
esa capa con anterioridad a su fijación a la capa superficial
exterior. La solicitud de patente australiana nº 26034/99 del propio
solicitante, actualmente en trámite, da a conocer un agente de
sellado apropiado para esta aplicación de reducir la liberación de
fibras.
La capa superficial exterior depende de las
exigencias del operario de la planta. Por ejemplo, la capa exterior
puede ser una hoja ondulada como "Spandeck" (marca registrada)
o puede ser una hoja plana. Esta capa exterior puede estar hecha de
acero o aluminio, si bien se contemplan también otros
materiales.
La capa aislante puede fijarse a la capa
superficial exterior por medios de anclaje. Por ejemplo, la capa
aislante puede quedar retenida entre la capa superficial exterior y
una malla de soporte. Unos medios sujetadores pueden extenderse
entre la capa superficial exterior a través de la capa aislante
hasta la malla de soporte. Los medios sujetadores pueden adoptar
por ejemplo la forma de un tornillo de fijación que se extiende
desde la capa superficial exterior y a través de la capa aislante y
la malla de soporte. Un elemento de abrazadera rápida puede fijarse
a un extremo libre de cada tornillo de fijación para retener la
malla de soporte, y por lo tanto la capa aislante en posición
contra la capa superficial exterior.
De acuerdo con otra disposición posible, la capa
aislante puede adherirse directamente a la capa superficial
exterior.
Los medios de montaje incluyen una serie de
apliques fijados a la capa superficial exterior y que se extienden
de ésta hacia la pared de la vasija cuando el módulo aislante está
en una posición instalada. Cada aplique puede incluir una pata de
montaje para soportar el panel del módulo aislante separado de la
pared de la vasija.
Las vasijas empleadas en las plantas químicas
presentan típicamente una serie de tacos prevista alrededor de la
pared exterior de la vasija para permitir que se fije un
revestimiento al exterior de la vasija. A este efecto, las patas de
montaje de los apliques pueden fijarse a los tacos cuando se instala
cada módulo aislante sobre la vasija. Cada pata de montaje puede
fijarse por pernos o soldadura a un taco respectivo.
Alternativamente, en ausencia de la provisión de tacos, las patas
de montaje de los apliques pueden soldarse directamente a la pared
de la vasija. Alternativamente, pueden preverse medios de fijación
específicamente para fijar las patas de montaje de los apliques a
la pared de la vasija. Por ejemplo, una serie de tetones roscados
pueden soldarse a la pared de la vasija. Cada pata de montaje de
aplique puede incluir por lo menos un pie de extensión lateral que
presenta por lo menos una abertura pasante para alojar un respectivo
tetón roscado. A continuación se puede aplicar una tuerca a cada
tetón roscado para sujetar el aplique, y con ello el módulo aislante
en
posición.
posición.
La capa aislante puede estar realizada en una
variedad de diferentes materiales y puede tener diferentes grosores.
Por ejemplo, pueden emplearse lana de roca, fibra de vidrio, espuma
PIR o espuma PUR y sus mezclas para la capa aislante. Pueden
incorporarse en ella productos ignífugos. La presente invención no
está limitada por el material aislante empleado en la capa
aislante.
Los módulos aislantes pueden instalarse en una
relación de a tope o muy próximos para formar una matriz que cubre
por lo menos una parte substancial de la pared exterior de la vasija
y con ello proporcionar el aislamiento necesario para esa vasija.
Puede proporcionarse también el aislamiento para secciones cónicas
de vasija. La presente invención elimina por lo tanto la necesidad
de empotrar espigas dentro de la pared exterior de la vasija.
Además, el procedimiento de instalación es un proceso de una sola
etapa que consume menos tiempo. Adicionalmente se facilita el
mantenimiento de la planta porque es fácil retirar módulos
individuales y reemplazarlos con nuevos módulos según
necesi-
dades.
dades.
Según otro aspecto de la presente invención, se
proporciona un método de instalar el aislamiento en una vasija de
proceso de acuerdo con la reivindicación 13.
Los distintos aspectos de la invención se
pondrán más claramente de manifiesto a partir de la siguiente
descripción de un ejemplo de disposición de la presente invención
haciendo referencia a los dibujos adjuntos, en los cuales:
la Figura 1 es una vista en sección de un módulo
aislante de acuerdo con la presente invención, y
la Figura 2 es una vista en sección parcial y
detallada del módulo aislante de la Figura 1 montado en la pared de
una vasija.
El módulo aislante 1 comprende un panel provisto
de una capa superficial exterior 3 realizada, por ejemplo, en por
lo menos una hoja del material denominado "Spandeck" (marca
registrada). El empleo de otro material laminar es posible en
función de las necesidades del cliente. Una capa aislante 5 está
fijada a la cara inferior de la capa superficial exterior 3. Esta
capa aislante 5 puede ser de cualquiera de una serie de diferentes
materiales. Por ejemplo, la capa aislante 5 puede presentarse en
forma de láminas de lana de roca cubiertas por una capa de material
para impedir la liberación de fibras de la lana de roca.
Alternativamente, en lugar de la lana de roca se puede emplear la
fibra de vidrio. En todo caso, se puede impedir la liberación de
fibras sellando el material fibroso con un agente de sellado,
quizás una emulsión acrílica. El uso de agentes de sellado para
esta aplicación se describe en la solicitud de patente australiana
nº 26034/99 del solicitante, actualmente en trámite, y presentada
el 30 de abril de 1999.
La capa aislante 5 está fijada a la capa
superficial exterior 3 por medio de una serie de tornillos de
fijación 10 insertados a través de la capa superficial exterior 3 y
la capa aislante 5. Una arandela de sellado 11 está situada entre
la cabeza del tornillo de fijación 10 y la capa superficial exterior
3. Una hoja de tela metálica 18 está prevista en el lado opuesto de
la capa aislante 5 para ayudar a soportar esa capa 5. Un extremo
del tornillo de fijación 10 se extiende a través de la tela metálica
18 y una abrazadera rápida 12 está fijada al extremo de cada
tornillo de fijación 10 para retener la tela metálica 18, y por lo
tanto la capa aislante 5 en posición.
El módulo aislante 1 comprende además una serie
de apliques 7. Cada aplique 7 incluye un extremo superior 9 formado
para conformarse con el perfil general de la hoja de Spandeck 3. Las
hojas adyacentes 3 se solapan a lo largo de sus partes extremas
respectivas. Estas hojas 3 se fijan a continuación al aplique 7
mediante otro tornillo de fijación 13 que se extiende a través de
las porciones extremas solapadas de las hojas 3 y el extremo
superior 9 del aplique. Otra arandela de sellado 14 está situada
entre la cabeza del tornillo de fijación adicional 13 y las hojas
de Spandeck 3.
Cada aplique 7 incluye además una pata de
montaje 8 que se extiende a través de la capa aislante 5 y la tela
metálica 18 y se extiende más allá del panel montado 6 del módulo
aislante 1.
Típicamente una serie de tacos 16 está prevista
a lo largo de la superficie exterior 17 de la pared 2 de la vasija.
Los apliques 7 del módulo de aislamiento 1 están espaciados a lo
largo del módulo aislante 1 y se corresponden con el espaciado
entre los tacos 16 sobre la pared 2 de la vasija. La pata de montaje
8 de cada aplique 7 puede fijarse entonces a un taco respectivo 16
para instalar el módulo de aislamiento 1. Los apliques 7 pueden
fijarse a los tacos 16 por soldadura o pernos. Alternativamente, en
el caso de no estar previstos los tacos, entonces los apliques 7
pueden soldarse a la pared 2 de la vasija.
Una serie de los módulos aislantes 1 puede
instalarse en una relación de a tope o de estrecha proximidad sobre
la superficie exterior 17 de la pared 2 de la vasija para con ello
cubrir por lo menos de manera substancial la pared de la vasija y
con ello proporcionar el aislamiento necesario a esa vasija. Puesto
que los apliques 7 se extienden más allá del panel 6 del módulo
aislante, se proporciona un espacio de aire 15 entre la capa
aislante 5 y la pared 2 de la vasija. Este espacio de aire 15
conduce a las ventajas antes descritas.
Se contempla asimismo de acuerdo con la presente
invención que el panel 6 del módulo aislante 1 esté formado por una
capa superficial exterior provista de una capa aislante adherida
directamente a la capa superficial exterior.
Pueden introducirse distintas modificaciones y
variaciones en la presente invención o consideración de la
exposición por el lector experto de esta exposición.
Claims (16)
1. Vasija de proceso térmicamente aislada para
contener un material que se ha de mantener dentro de unos límites de
temperatura controlados que comprende un módulo aislante (1),
comprendiendo el módulo aislante (1):
un panel prefabricado plano (6) montado
exteriormente que presenta conformada en una sola pieza con él una
capa superficial exterior (3) y una capa aislante térmica (5),
estando enfrentada la capa aislante térmica (5) del panel (6) a una
parte de la pared exterior (2) de la vasija de proceso; y
unos medios de montaje (7, 9, 13) que se
extienden desde el panel (6) para montar el módulo aislante (1)
sobre la pared exterior (2) de la vasija con el fin de montar el
panel (6) a una distancia de la pared exterior (2) de la vasija de
proceso para delimitar un espacio de aire (15) entre el panel (6) y
la pared exterior (2) de la vasija de proceso cuando el módulo
aislante (1) está montado respecto de ésta, por lo que el módulo
aislante (1) es un elemento de una serie de módulos aislantes (1)
necesaria para cubrir de manera substancial la pared exterior (2)
de la vasija de proceso, caracterizada porque el panel (6)
está montado directamente a la pared exterior (2) de la vasija de
proceso por los medios de montaje (7, 9, 13), que comprenden una
serie de apliques (7) fijados a y que se extienden desde la capa
superficial exterior (3) hacia la pared (2) de la vasija, que
pueden fijarse directamente a la pared exterior (2) de la vasija y
porque el material de la capa aislante térmica (5) y el espacio de
aire (15) proporcionan el aislamiento, minimizándose la corrosión
debida a la retención de humedad en la capa aislante térmica (5) por
el espacio de aire (15).
2. Vasija según la reivindicación 1, en la que
la capa aislante térmica (5) es un material fibroso tratado para
impedir que se escapen las fibras.
3. Vasija según la reivindicación 1 ó 2, en la
que la capa aislante térmica (5) está retenida entre la capa
superficial exterior (3) y una malla de soporte (18).
4. Vasija según la reivindicación 3, en la que
unos medios sujetadores (10) se extienden entre la capa superficial
exterior (3) a través de la capa aislante térmica (5) a la malla de
soporte (18).
5. Vasija según la reivindicación 4, en la que
los medios sujetadores (10) los constituye por lo menos un tornillo
de fijación (10).
6. Vasija según la reivindicación 5, en la que
un elemento de abrazadera rápida (12) está fijado a un extremo
libre de dicho por lo menos un tornillo de fijación (10).
7. Vasija según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, en la que la capa aislante térmica (5)
está adherida directamente a la capa superficial exterior (3) del
panel (6).
8. Vasija según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, en la que cada aplique (7) comprende
una pata de montaje (8) para soportar el panel (6) del módulo
aislante (1) separado de la pared exterior (2).
9. Vasija según la reivindicación 8, en la que
la vasija presenta una serie de tacos (16) prevista alrededor de su
pared exterior (2) y las patas de montaje (8) de los apliques (7)
están fijados a los tacos (16).
10. Vasija según la reivindicación 8, en la que
unos medios de montaje adicionales fijan las patas de montaje (8)
de los apliques a la pared (2) de la vasija.
11. Vasija según la reivindicación 10, en la que
los medios de montaje adicionales son tetones roscados y cada pata
de montaje (8) comprende por lo menos un pie de extensión lateral
que presenta por lo menos una abertura pasante para alojar tetones
roscados respectivos.
12. Vasija según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, en la que la capa aislante térmica (5)
está realizada en un material seleccionado de entre lana de roca,
fibra de vidrio, espuma PIR, espuma PUR y sus mezclas.
13. Método de instalar aislamiento sobre una
vasija de proceso para proporcionar una vasija según cualquiera de
las reivindicaciones 1 a 12, que comprende montar una pluralidad de
módulos aislantes (1) en relación de a tope o de estrecha
proximidad sobre una pared exterior (2) de la vasija, comprendiendo
cada módulo de aislamiento (1) un panel (6) que presenta una capa
superficial exterior (3), y una capa aislante térmica (5) fijada a
la capa superficial exterior (3), y unos medios de montaje (7, 9,
13) que se extienden desde el panel (6) para montar el módulo
aislante (1) sobre una pared exterior (2) de la vasija,
caracterizado porque los medios de montaje (7, 9, 13) se
fijan directamente a la vasija para proporcionar así un espacio de
aire (15) entre la capa aislante térmica (5) y la pared exterior
(2) de la vasija cuando los módulos aislantes están montados
respecto de ella.
14. Método según la reivindicación 13, en el que
la capa aislante térmica (5) es de material fibroso tratado para
impedir la liberación de fibras.
15. Método según la reivindicación 14, en el que
el material fibroso está tratado con un agente de sellado,
opcionalmente una emulsión acrílica.
16. Método según cualquiera de las
reivindicaciones 13 a 15, en el que la pared exterior (2) de la
vasija comprende la pared exterior (2) de una sección cónica de la
vasija.
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