p.2.441.02.-aislamientos termicos para baja temperatura

P.2.251.01

P.2.441.02:1999 ANT

P R E F A C I O

Pemex Exploracin y Produccin (PEP) en cumplimiento de la Ley Federal sobre Metrologa y Normalizacin emitida por la Secretara de Comercio y Fomento Industrial, publicada en el Diario Oficial de la Federacin de fecha 20 de mayo de 1997 y acorde con el Programa Nacional de Modernizacin de la Administracin Pblica Federal 1995 - 2000, as como con la facultad que le confiere la Ley de Adquisiciones y Obras Pblicas y las Reglas Generales para la Contratacin y Ejecucin de Obras Pblicas, para que expida sus normas y especificaciones tcnicas; edita la presente especificacin, a fin de que se utilice en el diseo y seleccin de aislamientos trmicos para baja temperatura.

Esta especificacin se elabor tomando como base la norma No 2.313.02, emitida en 1990 por Petrleos Mexicanos, de la que se llev a cabo su revisin, adecuacin y actualizacin, a fin de adaptarla a los requerimientos de Pemex Exploracin y Produccin.

En la elaboracin de estos lineamientos participaron:

Subdireccin de Regin Norte

Subdireccin de Regin Sur

Subdireccin de Regin Marina Noreste

Subdireccin de Regin Marina Suroeste

Area de Normatividad Tcnica

Se agradecer que, observaciones o comentarios a este documento, los dirijan por escrito a:

Pemex Exploracin y Produccin

Area de Normatividad Tcnica

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11590 Mxico D,F.

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I N D I C E

Pgina

0.Introduccin..........................................................................................3

1.Alcance......................................................................................3

2.Definiciones...............................................................................3

3.Referencias................................................................................5

4.Materiales..................................................................................5

5.Diseo........................................................................................6

5.1Criterios de diseo.....................................................................6

5.2Soportes para el aislamiento.....................................................7

6.Procedimientos de Clculo........................................................ 13

0. Introduccin.

Dentro de las principales actividades que se llevan a cabo en Pemex Exploracin y Produccin (PEP),se encuentran el diseo, construccin, operacin y mantenimiento de las instalaciones para extraccin, recoleccin procesamiento primario, almacenamiento medicin y transporte de hidrocarburos, as como la adquisicin de materiales y equipo requeridos para cumplir con eficiencia y eficacia los objetivos de la Empresa. En vista de sto, es necesaria la participacin de las diversas disciplinas de la ingeniera, lo que involucra diferencia de criterios.

Con el objeto de unificar criterios, aprovechar las experiencias dispersas y conjuntar resultados de las investigaciones nacionales e internacionales, Pemex Exploracin y Produccin emite esta especificacin a travs del Area de Normatividad Tcnica para que se aplique en el diseo y seleccin de aislamientos trmicos para bajas temperaturas en equipos, recipientes y tuberas.

1. Alcance.

1.1Esta norma establece los requisitos mnimos para seleccin de materiales de aislamiento para recipientes, equipos y tuberas en servicio de baja temperatura, as como los requisitos generales de diseo especialmente para su espesor.

1.2Se consideran como bajas aquellas temperaturas menores a 35C. Las que se mencionan en esta especificacin servirn como base para el diseo y se refiere a la temperatura mnima de operacin del fluido en estado estacionario, excepto cuando se menciones otras especficamente.

1.3Esta Norma debe tomarse en cuenta para la elaboracin de:

a)Dibujos de Ingeniera (Tuberas y recipientes).

b)Listas y requisiciones de materiales.

c) Volmenes de obra.

d)Procedimientos de inspeccin de materiales.

2.Definiciones.

2.1Adhesivo.- Es todo compuesto cuyo objetivo es unir firmemente los termoaislantes plsticos. Debe ser de fcil aplicacin, secado rpido, fuerte adherencia y resistente a la temperatura ambiente.

2.2Ancla.- Accesorio que sirve de apoyo en la fijacin del termoaislante, pudiendo ser en forma de tuercas, pernos, anillos, e.t.c. su longitud no ser menor de 1/4 de pulgada del espesor del termoaislante. Nunca deber soldarse en campo sin considerar el relevado de esfuerzos.

2.3Barrera de Vapor.- Material que tiene una permeabilidad no mayor a 0.001 perm. al paso del vapor de agua, cuya aplicacin es indispensable en sistemas termoaislantes para tuberas, recipientes y equipos cuyas temperaturas de superficie, estn abajo del punto de roco. La barrera de vapor debe ser invariablemente hermtica y continua.

2.4Coeficiente de conveccin (hc).-Es la cantidad de calor que fluye por unidad de rea, tiempo y temperatura, desde el ambiente hacia la superficie del sistema termoaislante por conveccin.

2.5Coeficiente de radiacin (hr).-Es la cantidad de calor que fluye por unidad de rea y, tiempo y temperatura, desde el ambiente hacia la superficie del sistema termoaislante por radiacin.

2.6Coeficiente de superficie (f).- Es la cantidad de calor que fluye por unidad de rea, tiempo y temperatura, desde el ambiente hacia la superficie del sistema termoaislante. Este fenmeno ocurre por conveccin y radiacin.

2.7Conductividad trmica (k).- Es la propiedad de un cuerpo homogneo, definida como la cantidad de calor que fluye perpendicularmente, a travs de un rea unitaria por unidad de tiempo, manteniendo una diferencia de temperatura unitaria, entre las caras de un material de espesor unitario. Se expresan en:

K cal m , BTU Pulg w_

h m2 C h pie2 F mk2.8Cubierta metlica de acabado.- Lmina metlica que tiene como objetivo principal, proteger al termoaislante contra el abuso mecnico, intemperismo y/o atmsferas adversas.

El tipo de metal seleccionado como acabado, debe resistir las condiciones corrosivas del lugar.

Para efectos de anclaje u otros, la cubierta metlica nunca debe estar en contacto con la superficie fra. Para favorecer la firmeza mecnica de la cubierta metlica, sta debe ser bordoneada o engargolada.

2.9Fleje.- Cinta metlica que sirve para asegurar el aislamiento o cubierta metlica. En todos los casos la cubierta metlica y el fleje deben ser del mismo material.

2.10Grapa o sello.- Accesorio empleado para fijacin de flejes.

2.11Humedad relativa del aire.-Es la cantidad de vapor de agua contenido en el aire ambiente, expresado como la relacin entre la presin parcial de vapor y la presin atmosfrica, en forma porcentual.

2.12Mastique de acabado.- Es todo compuesto que tiene una consistencia susceptible de aplicarse con llana o por aspersin y cuyo principal objetivo, es proteger al termoaislante contra el intemperismo, abuso mecnico y/o atmsferas adversas.

2.13Material de relleno.- Material a base de fibra de vidrio suelta, que sirve para rellenar juntas de expansin y huecos en el termoaislante instalado, (los huecos no deben ser mayores de 6mm, en caso contrario, el termoaislante debe reacomodarse), adems, sirve para rellenar los resaques hechos sobre la punta de pernos o anillos de soportes metlicos, evitando as la formacin de puentes trmicos.

2.14Primario anticorrosivo.- Es el recubrimiento cuyas funciones principales son: La obtencin de una buena adherencia con el substrato metlico, inhibir la corrosin y presentar una superficie spera y compatible con el termoaislante y/o, el adhesivo usado.

2.15Punto de roco (Tr): Temperatura a la cual, el vapor de agua conteniendo en el aire ambiente, condensa sobre la superficie del sistema termoaislante.

2.16Sellador.- Es todo compuesto usado para unir el material termoaislante cuando sea necesario, para sellar traslapes en barrera de vapor y para sellar las juntas, grietas y fracturas de los mismos, obtenindose un sistema termoaislante continuo; debe absorber el movimiento del aislamiento, evitar el paso de vapor de agua en los traslapes de las barreras de vapor prefabricadas, tener flexibilidad permanente y ser resistente al escurrimiento

2.17Sistema termoaislante.- Es la combinacin compatible de los materiales siguientes:

- Primario anticorrosivo.

- Material termoaislante.

- Material de sujecin, adhesin y sello.

- Material barrera de vapor.

- Material de proteccin y acabado, cuya funcin

es cumplir con lo marcado en 5.1.

2.18Temperatura ambiente (Ta).- Es la temperatura del aire en el medio circundante al lugar, donde se encuentra situado un sistema termoaislante. Para diseo se considera la media anual.

2.19Temperatura de operacin (Top).- Es la temperatura a la cual se desarrolla un proceso determinado y se toma como base para seleccionar el material termoaislante y su espesor.

2.20Temperatura de superficie (Ts).- Es la temperatura que se obtendr en la superficie externa del sistema termoaislane.

2.21Termoaislante.- Es todo material que ofrece una elevada resistencia al paso de calor, los ms usuales son:

2.21.1Fibrosos.- Fibra de vidrio en preformados para tuberas y placas, para equipos o recipientes (hasta -50C).

2.21.2Espumas plsticas.- Poliestireno en preformados para tuberas y en placas, para equipos o recipientes (hasta -150C).

2.21.3Poliuretano.- Material utilizado en preformados para tubera y en placas o espreado en el lugar, para equipos o recipientes (hasta - 200C).

2.21.14Granular.- Mineral como perlita o carlita expandidos en el lugar, para recipientes de doble pared.

3.Referencias.

3.1Estndares ASTM:

C-547-77"Mineral Fiber Preformed Pipe Insulation"

C-549-81 "Perlite Loose Fill Insulation"

C-552-86 "Cellular Glass Thermal Insulation"

C-578-87Preformed, Cellular Polystyrene Thermal Insulation"

C-591-85 "Unfaced Preformed Rigid Cellular Polyrethane Thermal Insulation"

C-612-83"Mineral Fiber Block and Board Thermal Insulation"

C-680-82"Determination of heat gain or loss and the surface temperatures of insulated pipe and equipment systems by the use a computer program"

3.2Normas oficiales Mexicanas:

NOM-C-137-82 "Poliestireno celular"

NOM-C-220-83 "Poliuretano celular"

NOM-C-230-83 "Fibra mineral en forma de bloque, placa, colchoneta y rollo; rgida, semirrigida y flexible"

3.3Estndares pemex:

K-311 "Aislamiento trmico de tubera servicio fro, preformado de uretano celular"

K-312 "Aislamiento trmico de tubera servicio fro, preformado de fibra de vidrio"

K-313 "Aislamiento trmico de tubera servicio fro, preformado de vidrio celular"

K-315 "Aislamiento de equipo servicio fro preformado de uretano celular"

K-316 "Aislamiento de equipo servicio fro preformado de vidrio celular"

4.Materiales.

Los materiales ms usuales para aislamiento de baja temperatura en plantas de proceso se describen a continuacin.

4.1Fibra de vidrio.- (Designacin ASTM C-547-77 y ASTM C-612-83), Termoaislante manufacturado con vidrio procesado en estado de fusin a su forma fibrosa con un aglutinante orgnico. (ver especificacin Pemex K-312). Densidad comercial de preformado de fibra de vidrio: 80 kg/m3.

Presentacin comercial: medias caas, bloques y placas, en estado rgido o semirrgido.

4.2Poliestireno celular.- (Designacin ASTM-C578-87a). Termoaislante celular rgido, formado por la expansin de los grnulos de la resina de poliestireno en un molde cerrado o por la expansin de la resina base de poliestireno, en un proceso de extrusin.

Todo aislamiento trmico de poliestireno celular rgido, debe contener los suficientes retardantes de flama, para cumplir con los requerimientos de ndice de oxgeno sealados en el ASTM.

Densidad comercial: 32kg/m3.Presentacin comercial: medias caas, bloques y placas.

4.3Poliuretano celular.- (Designacin ASTM-C591-85). Termoaislante celular rgido, producido por la reaccin qumica de polisocianatos, con compuestos hidroxlicos en presencia de catalizadores, estabilizadores celulares y agentes de soplado. (ver especificaciones Pemex K-315 y K-311 ). Densidad comercial: 32 kg/m3.Presentacin comercial: medias caas, bloques y espreado en campo

4.4Vidrio celular.- (Designacin ASTM-C-552-86). Este material aislante, consiste de compuestos de vidrio de alta durabilidad procesados por fusin, para formar una masa celular homognea y rgida; las clulas deben estar selladas hermticamente. La presentacin comercial de este material es en forma de medias caas moldeadas y placas, (ver especificaciones Pemex K-313 y K-316).

Este material tiene el inconveniente de ser un producto de importacin.

4.5Perlita expandida.- (Designacin ASTM C-549-81). Este termoaislante, se obtiene de la expansin por calentamiento de la perlita natural, con previa y adecuada clasificacin granulomtrica.

Se usa como relleno en recipientes de doble pared y su compactacin debe ser tal, que sea repelente al agua.

No debe generar demasiado polvo durante su aplicacin.

Presentacin comercial: regular.

4.6Se puede usar cualquier material equivalente como sustituto de los materiales de aislamiento sealados, siempre y cuando, se cuente con la aprobacin por escrito de Pemex Exploracin y Produccin, y que dichos materiales superen en propiedades fsicas y trmicas a los aqu descritos.

Los materiales termoaislantes y el primario, deben protegerse contra las inclemencias del medio ambiente, desde el momento en que se reciben en la obra hasta que, ya instalados, reciben el acabado de proteccin contra la intemperie. En lo que se refiere a su almacenamiento, manejo, mezcla, seguridad del personal y mtodos de aplicacin, se deben seguir cuidadosamente las recomendaciones del fabricante (ver captulo 6 de la norma Pemex 3.313.01).

5.Diseo.

5.1Criterios de diseo.

Para seleccionar el tipo de aislamiento y calcular su espesor, debe tomarse como base la temperatura de operacin y la temperatura del punto de roco dominante en el lugar.

El sistema termoaislante seleccionado, debe cubrir separada o simultneamente las siguientes condiciones:

a)Estabilidad en la operacin. El espesor y tipo del termoaislante, deben ser los adecuados para mantener las condiciones de operacin, dentro de los lmites de diseo y en cada caso, debe ser determinado especficamente de acuerdo al procedimiento de clculo del anexo.

b)Conservacin de energa: El espesor y tipo del termoaislante, debe ser el que, en base a un anlisis econmico donde se consideren los costos de adquisicin, instalacin y operacin, representen el menor costo total.

c)Prevenir la condensacin. El sistema termoaislante seleccionado, debe ser capaz de garantizar una temperatura de superficie, superior a la del punto de roco del lugar a fin de evitar condensacin y goteo.

5.2Soportes para el aislamiento.

Los recipientes, tuberas y equipos por aislar, deban tener los soportes necesarios para sujetar o sostener el aislamiento. Entre estos soportes se encuentran anillos en recipientes y equipos verticales, ngulos y barras en recipientes y equipos horizontales, clavijas, tuercas sin roscas, e.t.c.; que se instalan soldados directamente. Los soportes para aislamiento en recipientes verticales, se localizarn a una distancia mxima de 3.70 M. entre centros y de acuerdo a la longitud del aislamiento de capas mltiples, los patines horizontales deben tener un ancho tal, que sostengan la mitad del espesor de la ltima capa y en los casos de aislamiento de una sola capa, la mitad del espesor del aislamiento (ver captulo 6 de la Norma Pemex No. 3.313.01)

6.Procedimiento de Clculo

6.1Para los casos de las figuras 1 y 4

a)El sistema termoaislante trabaja en estado estacionario

b)El calor total que admite el sistema (Q) esta formado por el calor por radiacin (Qr) y el calor por conveccin (QC), de modo que:

Q = Qr + Qc -----------------------------------------1

El calor que cruza la pelcula de aire externa desde el ambiente hasta la superficie del sistema termoaislante es:

donde f es la conductancia total de la pelcula de aire externa.

F= hr + he

El calor que cruza al sistema termoaislante desde su superficie hasta la superficie metlica del tubo, equipo o recipiente es:

Donde:

E = espesor termoaislante que debe tomarse como

Eeq = re Ln re para superficies cilndricas.

riSiendo re = radio exterior.

ri = radio interior

k= conductividad trmica del termoaislante.

Si igualamos las ecuaciones 1 y 3 y despejamos E, tenemos:

Clculo de Qr y QcQr = 5.6659 x 10-8 ( (Ta4 - Ts4) (w/m2)-----------5

Donde: ( = Emisividad del aluminio.

Qc = 3.4362 Da-0.2 (Ta + Ts)-0.181 (Ta - Ts)1.266 (1 + 0.79325)0.5 (w/m2)---------------6

Donde Da = Dimetro aislado.

a)Para tuberas o superficies planas (equipos y recipientes). Se tendr un valor mximo de 0.6096 m (24).

b)Ts deber ser mayor o igual a la temperatura del punto de roco del lugar ------Ts ( Tr.

Ejemplo 1

Se desea aplicar un sistema termoaislante a una tubera con la siguiente informacin:

Dimetro nominal = 12.= 0.3048m.

Dimetro real = 12.75 = 0.3239 m.

Material termoaislante - Preformado de fibra de vidrio

Espesor Termoaislante - Preformado de fibra de vidrio.

Espesor supuesto = 3 = 0.0762 m.

Temperatura de operacin = -35C = 238K.

Temperatura del punto de roco del lugar 26.2C = 299.2K

Temperatura ambiente = 30C = 303K.

Humedad relativa 80%.

Temperatura de superficie 27C = 300K

Velocidad del aire 10 km./h.

Emisividad del aluminio 0.2.

De las Ecuaciones 5 y 6.

Qr= 5.6659 x 10-8(0.2)(3034-3004)=3.7265 w/m2.

Qc = 3.4362 (0.3239 + 2 x 0.0762)-0.2 ------------

(303 + 300)-0.181(303 - 300)1.266 (1 + 0.793 x 10)0.5 =15.02w/m2

de la ecuacin 4:

Eeq = re Ln re/rir i = 0.1619 m

r e = ri + E

El espesor real, lo desconocemos, slo tenemos un espesor supuesto de 3 pulgadas.

Procedemos con un mtodo numrico

ERe Ln re / ri

0.075

0.085

0.08250.09017

0.1041

0.1007

E=0.0825m (3.25)

E = Espesor recomendado. Ser el espesor comercial inmediato superior es decir 3 1/2"

6.2 Para los casos de las figuras 2 y 3

con las mismas suposiciones se emplear la ecuacin general:

La solucin es obtener una T1 que satisfaga la igualdad

Ejemplo 2.

Se desea aplicar un sistema termoaislante a una tubera con los siguientes datos.

Dimetro nominal = 10

Dimetro real = 10.75= 0.27305 m

Material Termoaislante: Poliuretano celular en el interior y fibra de vidrio en el exterior.

Espesores supuestos: E1=3 = 0.0763 m

E= 2 = 0.0508 m

Temperatura de operacin - 130C=143K

Humedad relativa ambiente = 80%.

Temperatura ambiente 30C=303K.

Punto de roco del lugar 26.2C=299.2 K.

Temperatura de superficie 27C=300 K.

Velocidad del aire = 10 km./h.

Emisividad del aluminio usado = 0.2.

De las ecuaciones 5 y 6.

Qr = 5.6659 x 10-8 (0.2) (3034 -3004)= 3.73 w/m2.

Qc = 3.4362 x 0.27305 + 2(0.0763 + 0.0508)-0.2

(303 + 300)-0.181 (303 - 300)1.266

(1.0 + 0.793 x 10)0.5 = 14.72 w/m2Qr + Qc = 18.45 w/m2Ahora, suponemos una temperatura de superficie para el poliuretano (T1).

T1 -20C=253k

De la ecuacin 7

Como 28.94 ( 18.45 haremos otra suposicin incrementando el espesor de poliuretano.

E1 = 5.5 = 0.1379 m.

Eeq = 0.1946 m.

De la ecuacin 6.

Qc = 3.4362 x 0.1946-02 (603)-0.181 (3)1.266

(1+0.793 x 10)0.5 = 14.29 w/m2Suponemos T1 = 5C=278 K

De la ecuacin 7.

Por este procedimiento, esta es la mxima aproximacin que podemos lograr entre:

Q = 18.02 w/m2 y Q = 17.7 w/m2.

Para fines prcticos, la consideramos aceptable.

Ahora para calcular E2, volvemos a la ecuacin 7 y observemos que el espesor equivalente que satisface la igualdad es; 0.04154 m (1.63).

Aplicando la ecuacin para el espesor equivalente y usando espesores comerciales tenemos:

E2 re Ln re ra

0.0254m (1)

0.038m (11/2)

0.0508m (2)0.02654m (1.045)

0.04061m (1.599)

0.05510m (2.17)

De aqu obtenemos que el espesor recomendable en fibra de vidrio ser 0.0508 m (2), ya que el valor 1.63 est entre 1.59 y 2.17

P.2.441.02

------------------------------------------- 3

MARZO DE 1998

AISLAMIENTOS TERMICOS PARA BAJA TEMPERATURA

DOCUMENTO: PRELIMINAR

PRIMERA EDICION

ENERO 1999

---------------7

--------------------------------------4

TABLA No.11 ESPESOR TERMOAISLANTE (mm) DE POLIURETANO/ FIBRA DE VIDRIO PARA

TUBERIA Y SUPERFICIES PLANAS PARA PREVENIR CONDENSACIN

CONDICIONES Ta = 30C Hr = 80% Vel Aire = 10 km/h Tr = 24.2C Ta = 27CDIAMETRO NOMINALRANGO DE TEMPERATURA DE OPERACIN (c)De 35De +9De-6De-16De-30De -40De -51De -76De -101De -126De -151De -176pulgadasmmA 10A -5A -15A -29A -39A -50A-75A -100A -125A -150A -175A -2001/2 1238

5138

5151

5151

5164

5164

513/4 1938

5138

5151

5151

5164

5164

511 2538

5151

5164

5164

5164

5176

511 1/2 3838

5151

5164

5164

5176

5176

512 5138

5151

5164

5164

5176

5189

512 1/2 6451

5151

5164

5176

5189

5189

51 3 7651

5164

5164

5176

5189

51102

51 410264

5164

5176

5176

5189

51102

51 615276

5176

5176

5189

51102

51114

51 820376

5176

5176

51102

51114

51114

511025476

5176

5189

51102

51114

51127

511230576

5176

5189

51102

51114

51127

511435676

5189

5189

51114

51127

51127

511640776

5189

51102

51114

51127

51140

511845789

51102

51102

51114

51127

51140

512050889

51102

51102

51114

51127

51140

512461089

51102

51102

51114

51127

51140

51SUPERFICIES PLANAS102

51114

51114

51127

51127

51140

51

INCRUSTAR Equation.3


TABLA 2. APLICACIN DE LOS MATERIALES DE AISLAMIENTO

APLICACIONMATERIAL DE

AISLAMIENTOCLAVE DEL

AISLAMIENTO1) En Recipientes

Equipo.

Fibra de Vidrio

Poliestireno Celular

Poliuretano Celular

Vidrio Celular

Poliuretano espreadoMA-15

MA-16

MA-17

MA-19

MA-20

2) En TuberaFibra de vidrio

Poliuretano Celular

Vidrio Celular

Poliestireno CelularMA-14

MA-17

MA-19

MA-16




AREA DE NORMATIVIDAD TECNICA



(LOW TEMPERATURE THERMAL INSULATION)

TABLA No.14 ESPESOR TERMOAISLANTE (mm) DE POLIESTIRENO EXPANDIDO PARA TUBERIA Y SUPERFICIES PLANAS PARA PREVENIR CONDENSACIN

CONDICIONES Ta = 30C Hr = 80% Vel Aire = 10 km./h Tr = 26.2C Ta = 29CDIAMETRO NOMINALRANGO DE TEMPERATURA DE OPERACIN (c)De-35De 9De -6De -16De -30De -40De -51De -76De -101De -126PulgadasmmA 10A -5A -15A -29A -39A -50A-75A -100A -125A -1501/2 123864 6476 89 89 89 89 891023/4 193864 6476 89 89 89 89 102102 1 255164 7689 89 89 102102 1021141 1/2 385176 8989 102 102 114114 114127 2 515176 89102 102 114 114114 1271272 1/2 645176 89102 114 114 127127 127127 3 766489102114 114 127 127127 140140 41026489102114 127 127 140140 152152 615264102114127 140 140 152152 165165 820376127127140 152 152 165165 1781781025476127127152 152 165 178178 178178 230576127140152 165 165 178178 1781911435676140140152 165 165 178178 1911911640776140140152 165 178 191191 1911911845776140140165 165 178 191191 1912032050889140152165 178 178 191191 2032032461089140152165 178 178 191191203203SUPERFICIES PLANAS89152165178 191 191203203216216

TABLA No.13 ESPESOR TERMOAISLANTE (mm) DE POLIESTIRENO EXPANDIDO PARA TUBERIA Y SUPERFICIES PLANAS PARA PREVENIR CONDENSACIN

CONDICIONES Ta = 30C Hr = 80% Vel Aire = 10 km./h Tr = 26.2C Ta = 27CDIAMETRO NOMINALRANGO DE TEMPERATURA DE OPERACIN (c)De -35De 9De -6De -16De -30De -40De -51De -76De -101De -126pulgadasmmA 10A -5A -15A -29A -39A -50A-75A -100A -125A -1501/2 12253838515164 76 76 89 893/4 19253838515164 76 76 89 891 25253851516464 76 89 89 1021 1/2 38253851646464 89 89 102 1022 51253851646476 89 102 114 1142 1/2 64253851647676 102 102 114 127 3 76385151647689 102 114 127 127 4102385164767689 102 127 140 140 61523851647689 102 114 127 140 152 820338646489 102 102 127 140 152 1651025438647689 102 102 140 152 165 178230538647689 102 114 140 152 165 1781435638647689 102 114 140 152 178 17816407386476102 114 114 140 165 178 19118457386476102 114 127 140 165 178 19120508386489102 114 127 152 165 178 19124610516489102 114 127 152 165 191 203SUPERFICIES PLANAS516489102 127 140 165 178 191 203

TABLA No.12 ESPESOR TERMOAISLANTE (mm) DE POLIURETANO/ FIBRA DE VIDRIO PARA

TUBERIA Y SUPERFICIES PLANAS PARA PREVENIR CONDENSACIN

CONDICIONES Ta = 30C Hr = 90% Vel Aire = 10 km/h Tr = 28.2C Ta = 29CDIAMETRO NOMINALRANGO DE TEMPERATURA DE OPERACIN (c)De +35De +9De -6De -16De -30De -40De -51De -76De -101De -126De -151De -176pulgadasmmA +10A -5A -15A -29A -39A -50A-75A -100A -125A -150A -175A -2001/2 1264

5176

5176

5176

5189

5189

513/4 1964

5176

5176

5176

5189

5189

511 2576

5176

5189

5189

51102

51102

511 1/2 3889

51889

51102

51102

51102

51114

512 5189

5189

51102

51102

51114

51114

512 1/2 6489

51102

51102

51114

51114

51114

51 3 76102

51102

51114

51114

51114

51114

51 4102102

51114

51114

51114

51127

51127

51 6152114

51114

51127

51127

51140

51140

51 8203114

51127

51140

51140

51152

51152

5110254127

51140

51140

51140

51152

51152

5112305127

51140

51152

51152

51165

51165

5114356127

51140

51152

51152

51165

51165

5116407140

51140

51152

51152

51165

51165

5118457140

51152

51152

51165

51178

51178

5120508140

51152

51165

51165

51178

51178

5124610152

51152

51165

51165

51178

51191

51SUPERFICIES PLANAS152

51152

51165

51191

51178

51191

51

TABLA No.10 ESPESOR TERMOAISLANTE (mm) DE POLIURETANO CELULAR PARA TUBERIA

Y SUPERFICIES PLANAS PARA PREVENIR CONDENSACIN

CONDICIONES Ta = 30C Hr = 90% Vel Aire = 10 km/h Tr = 28.2C Ta = 29CDIAMETRO NOMINALRANGO DE TEMPERATURA DE OPERACIN (c)De +35De +9De -6De -16De -30De -40De -51De -76De -101De -126De -151De -176pulgadasmmA +10A -5A -15A -29A -39A -50A-75A -100A -125A -150A -175A -2001/2 1238 5151 64 6464 76 89 89 89 891023/4 1938 5151 64 64 76 76 89 89 89102102 1 2538 5164 64 76 76 89 89 10210210211411/2 3838 6464 76 76 76 89102 102114114127 2 5138 6476 76 76 89102102 1141141141272 1/2 6451 6476 89 89 89102114 127127127127 3 7651 6476 89 89 102114114 127127127140 410251 7689 89 102 102114127 140127140152 615251 7689 102 114 114127140 152152152165 820351 89102 114 114 127140152 1651651651781025464 89102 114 127 140140152 1781781781911230564 89102 127 127 140152165 1781781781911435664102114 127 140 140152165 1781781912031640764102114 127 140 152152178 1781781912031845764102114 127 140 152165178 1911912032032050864102114 127 140 152165178 1911912032162461064102114 127 140 152165178 191191203216SUPERFICIES PLANAS64114127 140 152 165178191 203203216216

TABLA No. 9 ESPESOR TERMOAISLANTE (mm) DE POLIURETANO CELULAR PARA TUBERIA


CONDICIONES Ta = 30C Hr = 80% Vel Aire = 10 km/h Tr = 26.2C Ts = 27CDIAMETRO NOMINALRANGO DE TEMPERATURA DE OPERACIN (c)De 35De 0De -0De -16De -30De -40De -51De -76De -100De -126De -151De-176pulgadasmmA 10A -5A -15A -29A -39A -50A -75A -100A -125A -150A -176A -2001/2 122525253838 51 64 64 64 76 76763/4 192525253838 51 64 64 76 76 7689 1 252525383851 51 64 76 76 76 76891 1/2 382525385151 64 76 76 76 89 89102 2 512525385151 64 76 76 89 89 891022 1/2 642538385151 64 76 89 89 89 102102 3 762538385164 64 89 89 89 102 102114 41022538385164 76 89 102 102 102 114127 61522538516464 76 102 102 102 114 127140 82032538516476 89 102 114 114 127 127140102542538516476 89 114 114 127 140 140140123062538516476 89 114 127 127 140 152152143562551516476 89 114 127 140 152 152152164072551517689 102 127 127 140 152 152165184572551647689 102 127 140 140 152 165165205082551647689 102 127 140 152 165 165178246102551647689 102 127 140 152 165 165178SUPERFICIES PLANAS38517689 102 114 140 152 165 165 178178

TABLA No. 8 ESPESOR TERMOAISLANTE (mm) DE FIBRA DE VIDRIO PARA TUBERIA


CONDICIONES Ta = 30C Hr = 90% Vel Aire = 10 km/h Tr = 28.2c Ts min. = 29cDIAMETRO NOMINALRANGO DE TEMPERATURA DE OPERACIN (C)+ 35

A

+ 10+ 9

A

-5-6

A

-15-16

A

-29-30

A

-39-40

A

-50pulgadasmm1/2 1238 51 64 76 76 763/4 1938 51 64 76 76 761 2538 51 64 76 89 891 1/2 3851 64 76 89 89 892 5151 76 76 891021022 1/2 6451 76 89 89102114 3 7651 76 89102102114 410264 89102102114127 615264 89102114127140 8203641021141271401521025464102114127140152123057610212714015215214356761141271401521521640776114127140152165184577611412714016516520508761141401521651652461076114140152165178SUPERFICIES PLANAS76127152165178178

TABLA No. 7 ESPESOR TERMOAISLANTE (mm) DE FIBRA DE VIDRIO PARA TUBERIA


CONDICIONES Ta = 30c Hr = 80% Vel Aire = 10 km/h Tr = 26.2c Ts min. = 27cDIAMETRO NOMINALRANGO DE TEMPERATURA DE OPERACIN (C)+ 35

A

+ 10+ 9

A

-5-6

A

-15-16

A

-29-30

A

-39-40

A

-50pulgadasmm1/2 12252538 51 51 513/4 19252538 51 51 641 25253838 51 51 641 1/2 38253838 51 64 642 51253851 64 64 762 1/2 64253851 64 64 76 3 76253851 64 64 76 4102255151 64 76 89 6152385164 76 76 89 8203385164 76 8910210254385164 89 8910212305385164 8910210214356385176 8910210216407386476 8910210218457386476 8910211420508386476 8910211424610386476102114114SUPERFICIES PLANAS386476102114114

TABLA GENERAL

TABLA No. 6 ESPESOR TERMOAISLANTE (mm) PARA TUBERIA


CONDICIONES Ta = 30C Hr = 90% Vel Aire = 10 km/h Tr = 28.2C Ts = 29CDIAMETRO NOMINALRANGO DE TEMPERATURA DE OPERACIN (c)35

A

109

A

-5-6

A

-15-16

A

-29-30

A

-39-40

A

-50-51

A

-75-76

A

-100-101

A

-125-126

A

-150-151

A

-175-176

A

-200pulgadasmm1/2 1238 51 64 76 76 76 76 89 89 89 891023/4 1938 51 64 76 76 76 76 89 89 891021021 2538 51 64 76 89 89 89 8910210210211411/2 3851 64 76 89 89 89 891021021141141272 5151 76 76 891021021021021141141141272 1/2 6451 76 89 89102114102114127127127127 3 7651 76 89102102114114114127127127140 410264 89102102114127114127140127140152 615264 89102114127140127140152152152165 8203641021141271401521401521651651651761025464102114127140152140152178178178191123057610212714015215215216517817817819114356761141271401521521521651781781912031640776114127140152165152178178178191203184577611412714016516516517819119120320320508761141401521651651651781911912032162461076114140152165178165178191191203216SUPERFICIES PLANAS76127152165178178178191203203216216FIBRA DE VIDRIOPOLIURETANO CELULAR

TABLA GENERAL

TABLA No. 5 ESPESOR TERMOAISLANTE (mm) PARA TUBERIA


CONDICIONES Ta = 30C Hr = 80% Vel Aire = 10 km/h Tr = 26.2C Ts = 27CDIAMETRO NOMINALRANGO DE TEMPERATURA DE OPERACIN (c)35

A

109

A

-5-6

A

-15-16

A

-29-30

A

-39-40

A

-50-51

A

-75-76

A

-100-101

A

-128-129

A

-150-151

A

-175-176

A

-200pulgadasmm1/2 122525385151 51 64 64 64 76 76 763/4 192525385151 64 64 64 76 76 76 891 252538385151 64 64 76 76 76 76 8911/2 382538385164 64 76 76 76 89 761022 512538516464 76 76 76 89 89 891022 1/2 642538516464 76 76 89 89 89102102 3 762538516464 76 89 89 89102102114 41022551646476 89 89102102102114127 61523851647676 89102102102114127140 820338516476891021021141141271271401025438516489891021141141271401401401230538516489891021141271271401521521435638517689 1021021141271401521521521640738647689 1021021271271401521521651845738647689 1021141271401401521651652050838647689 10211412714015216516517624610386476 102 114114127140152165165176SUPERFICIES PLANAS386476 102 114114140152165165176176FIBRA DE VIDRIOPOLIURETANO CELULAR

ESPECIFICACION TECNICA PARA PROYECTO DE OBRAS

Fig3.- Aislamiento trmico aplicado sobre superficies cilndricas, una o ms capas de dos o

ms tipos de Termoaislante.

INCRUSTAR PowerPoint.Slide.8

CONDICION

Top ( T1 ( Ts ( Ta

Fig. 4 Aislamiento trmico aplicado sobre superficies cilndricas una o ms capas de un solo

tipo de Termoaislante.


CONDICION

Top ( Ts ( Ta

---------------------------------------------2

Fig1.- Aislamiento trmico aplicado sobre superficies planas, con una o ms capas de un solo

tipo de Termoaislante.


CONDICION

Top ( Ts ( Ta

Fig2.- Aislamiento trmico aplicado sobre superficies planas, con una o ms, capas de dos o

ms capas cada una y de dos o mas tipos de Termoaislante.


CONDICION

Top ( T1 ( Ts ( Ta

TABLA 4. MATERIALES DE ACABADO

C L A V EM A T E R I A LAC-1Tela reforzada de fibra de vidrio, en rollo de 50 m de largo x 914 mm de ancho; malla de 10 x 10 (100 cuadros por pulgada cuadrada).AC-2Emulsin asfltica- aromtica tipo mastique impermeable al vapor de agua. Permeabilidad menor que 0.001 perm. Para sellar juntas de aislamientoAC-3Lmina de aluminio, aleacin 3003, dureza H-16 espesor 0.61 mm,(0.024),rollos de 0.914 m. de ancho.AC-4Adhesivo barrera de vapor, para unir firmemente el aislamiento preformado de plsticos espumados.AC-5Sellador de baja permeabilidad a base de solventes y aceite polimerizado con 96% de slidos, permanentemente plstico y flexible. Para sellar traslapes del enchaquetado de aluminio.AC-6Fleje de aluminio, aleacin 1200, dureza H-16, espesor 0.508 mm., (0.020), ancho 19 mm, (3/4)AC-7Grapa o sello para fleje de aluminio, ancho 19 mm, (3/4 ).AC-8Fleje de acero inoxidable.AC-9Lmina de acero inoxidable lisa o con corrugacin de 5 mm, tipo 304, con un espesor de 0.406 mm para tubo y recipientes de 76 cm de dimetro exterior de aislamiento y menores, se usar slo en ambientes qumicamente agresivos para el aluminio, (ambientes clorados).AC-10Lmina de acero inoxidable con corrugaciones de 32 mm de paso x 10 mm., tipo 304, con un espesor mnimo de 0.480 mm. Para tanques y recipientes verticales mayores de 76 cm. de dimetro exterior de aislamiento. Se usar slo en ambientes qumicamente agresivos para el aluminio, (ambientes clorados).

TABLA 3. MATERIALES Y ACCESORIOS COMPLEMENTARIOS

C L A V ED E S C R I P C I O NMAC-1Perno autosoldante de acero al carbn de doble punta, calibre 3.17 mm, (1/8), longitud: 13mm (1/2) ms que el espesor termoaislante, tipo p-2-p con ferrul de 3.17 mm, (1/8 ).MAC-2Clip sujetador rpido de acero al carbn. Rectangular de 25 x 31.7 mm, calibre 22 con barreno de 3.17mm.MAC-3Alambre de acero galvanizado, templado, calibre 16 AWG.MAC-4Fleje de acero galvanizado. 19mm, (3/4) de ancho. Calibre 26.MAC-5Grapa o sello de acero galvanizado, 19 mm, (3/4), de ancho, para asegurar fleje MAC-4.MAC-6Varilla redonda de acero al carbn, ASTM A7 o A36 de 6.4 mm de dimetro.MAC-7Aislamiento de fibra mineral suelta para relleno de juntas de expansin.

TABLA 1. PROPIEDADES FISICAS DE LOS MATERIALES PARA AISLAMIENTO

(CONTINUACION)

ClaveDesignacin

ASTM

Material

ClasificacinLmites Mnimos de Temperatura CDensidad Media Max. Kg/m3Resistencia (Prom. a la comprensin)

Kpa con 10% deformacinResistencia Trmica (m2 k/w)1 pulgada de espesorMA-16C578-87Poliestireno1-15012 350.61 a -3.9CCelular Preformado2

3

4

5

6

7

8

9

10-150

-150

-150

-150

-150

-150

-150

-150

-15015

18

22

22

26

29

29

35

48 69

90

104

104

173

173

276

414

6900.74 a -3.9C

0.77 a -3.9C

0.81 a -3.9C

0.99 a -3.9C

0.99 a -3.9C

0.84 a -3.9C

0.99 a -3.9C

0.99 a -3.9C

0.99 a -3.9CMA-17C-591-85Poliuretano

Celular Preformado1

2

3-200

-200

-200------------------

------------------

------------------110

240

345 a 24C

a 24C

1.1 a 24CMA-18C-594-81Perlita expandida para rellenoExisten 4 tipos-20032 a 176------------------0.78-0.51 a 4C

0.65-0.42 a 24C

0.65-042 a 41C

(para todos los tipos)MA-19C-552-86Vidrio CelularExisten 4 tipos-270Mnima 112

Mxima 152517

(deformacin no definida)0.068 a 93C

0.058 a 38C

0.055 a 24C

0.053 a 10C

0.050 a -18C

0.047 a -46C

0.044 a -73C

0.041 a -101CMA-20-----------------Poliuretano Celular espreado en campo------------------200------------------110-3451.1 a 24C

TABLA 1. PROPIEDADES FISICAS DE LOS MATERIALES PARA AISLAMIENTO

ClaveDesignacin

ASTM

Material

ClasificacinLmites Mnimos de TemperaturaCDensidad Media Max. Kg/m3Resistencia (Prom. a la comprensin)

Kpa con 10% deformacinConductividad

(w/mk).MA-14C547-77Fibra mineral (medias caas)1

2

3-50

-50

-50160

192

288------------------

------------------

------------------a 4C

a 10C

a 24C

0.039 a 38C

0.046 a 93C

0.045 a 24C

0.048 a 38C

0.057 a 93C

0.052 a 38C

0.061 a 93C

MA-15C612-83Fibra mineral (placas)1

2

3

4

5-50

-50

-50

-50

-50160

192

192

192

320------------------

1.2

------------------

------------------

480.035 a 4C

0.036 a 10C

0.037 a 24C

0.040 a 38C

0.050 a 93C

0.035 a -4C

0.036 a 10C

0.037 a 24C

0.040 a 38C

0.050 a 93C

0.043 a 38C

0.052 a 93C

0.034 a 38C

0.052 a 93C

0.076 a149C

4/27

_973325107.ppt

PELICULA DE AIRE EXTERNA

Ta

E

Top

r2

Ts

k

re

ri

FI

_973403283.unknown

_994692250.unknown

_996591731.unknown

_973325172.ppt


Ta

E1

Top

Ts

E2

k2

T1

k1

ri

F1

re

_973328682.ppt


Ts

Ta

Top

k

_972978782.unknown

_973323047.unknown

_973323603.ppt


Ts

Ta

Top

E1

T1

k1

Es

ks

_972978707.unknown

_972978764.unknown

p.2.441.02.-aislamientos termicos para baja temperatura

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