Pour les appareils ou tuyauteries pour lesquels un maintien en
température est nécessaire, ou bien pour limiter les dépenses énergétiques du procédé.
Réalisé par une épaisseur de calorifuge dont la face externe ne doit
pas dépasser 70°C pour la protection du personnel.
Pour les appareils et tuyauteries dont la température de
surface est
supérieure à 70°C et qui présente un risque de brûlure pour le
personnel.
La protection est réalisée à l'aide d'un grillage rigide maintenu à
distance de la surface chaude ou par un calorifuge de classe A.
Pour les appareils et tuyauterie contenant de l'eau ou autre
substance susceptible de se solidifier en cas de température ambiante
basse (Benzène par exemple).
Pour les équipements ou tuyauteries équipées d'un traçage.
Pour les appareils et tuyauterie qui ne doivent pas
s'échauffer sous l'action du soleil
Cette protection est généralement réalisée avec des écrans et des
capots.
Pour les appareils et tuyauteries pour lesquels un maintien à
une
température inférieure à la température ambiante est nécessaire. Le
risque de condensation de l'eau contenue dans l'air ambiant guide le
choix des matériaux isolants.
Pour éviter les surcharges sur les structures soutenant des
équipements susceptibles de se couvrir de glace.
En l'absence de cette isolation thermique, les structures doivent être
calculées pour accepter cette surcharge.
Pour éviter la condensation externe, cause de ruissellements
et de corrosion des équipements située au-dessous.
Les équipements et tuyauteries dont la température de paroi est
inférieure au point de rosée de l'air ambiant provoqueront une
condensation d'eau à leur surface. Le point de rosée de l'air est
d'environ de 27°C en été dans les région tempérées.
Lorsque les équipements et tuyauteries isolées sont exposés, le
système d'isolation doit résister aux conditions atmosphérique pour
conserver ses propriétés dans le temps.
Les ambiances définies par la norme NFT 36 001:
Caractérisées par la présence de poussières de fumées donnant des
condensats acides. Les atmosphères rurales et urbaines sont assimilées
à des atmosphères industrielles.
Caractérisée par la présence d'aérosols d'eau de mer et par l'absence
de poussière. Les condensats sont en général basiques.
Caractérisée par la présence d'embruns, de pluies denses, de
brouillards salins, de condensation.
Le calorifuge n'est pas seulement le matériau isolant, mais une combinaison de protections. Il est constitué par:
- la peinture qui recouvre la surface à protéger, destinée à éviter la
corrosion
- éventuellement un système de réchauffage (traçage)
- l'isolant en une ou plusieurs couches
- le système de fixation de l'isolant
- un pare vapeur (pour application froide et cyclique)
Le pare vapeur est un retardateur de migration de la vapeur d’eau
contenue dans l’air. Il fait aussi office de protection face aux
intempéries, ruissellements, projections et fuites.
Le calorifuge est souvent complété d'une protection mécanique
destinée à assurer :
- une étanchéité aux intempéries, ruissellements, projections et
fuites. (en service froid, le pare vapeur assure cette fonction)
- une protection contre chocs ou compressions (service chaud et froid).
- une meilleure tenue dans le temps (service chaud et froid).
On doit tenir compte de:
Elle se dégrade souvent pour les hautes et les basses température.
Elle s'exprime en tonne/m2; plus elle est élevée plus le matériau est
résistant. Les matériaux fibreux (laine de verre et laine de roche) sont peu
résistants, les matériaux pulvérulents sont les plus résistants, les matériaux cellulaires sont assez résistants.
L'arrêté du 30/6/1983 modifié par celui du 28/8/1991 établi une
classification de réaction au feu des matériaux:
De plus, pour qu'il conserve une action isolante en cas d'incendie, son
point de fusion devra être supérieur à 1000°C (fibres céramiques).
L'isolant ne doit présenter aucun risque de corrosion pour l'équipement
qu'il protège.
En particulier les isolants en contact avec de l'acier inox doivent
avoir des teneurs en chlorures (cl-), sodium (Na+), et silicates
(SiO3-) conformes à la norme ASTM C 795.
Pour des températures de service < 120°C une peinture
anticorrosion est recommandée.
Inconvénient majeur du calorifuge elle est due principalement
à:
- une condensation d'eau dans les régimes transitoires ou en cas de
fonctionnement cyclique chaud/froid
- la fusion de la glace dans les services froid
- un manque d'étanchéité de l'enveloppe
Elle concerne aussi bien l'acier que l'inox
Le risque est particulièrement important pour les températures de
l'ambiante à 120°C
Elle n'est généralement pas détectable de l'extérieur
Pour éviter la corrosion
- appliquer une peinture sur la surface à isoler
- éviter les ponts thermiques en utilisant des cales isolantes au droit
des supports et des piquages
- utiliser un isolant chimiquement inerte
- protéger le chantier des intempéries
- l'étanchéité de la protection extérieure doit être soignée et doit
pouvoir être conservée dans le temps
DN <100mm | 100mm<DN DN<200mm |
200mm<DN DN<350mm |
350mm<DN DN<500mm |
Surface plane | |
de ambiante à 100°C | 40mm | 50mm | 50mm | 50mm | 50mm |
de 100°C à 300°C | 80mm | 90mm | 90mm | 100mm | 100mm |
de 300°C à 450°C | 110mm | 120mm | 130mm | 140mm | 150mm |
de 450°C à 600°C | 140mm | 160mm | 170mm | 180mm | 200mm |
DN <100mm | 100mm<DN DN<200mm |
200mm<DN DN<350mm |
350mm<DN DN<500mm |
Surface plane | |
de 0°C à -20°C | 50mm | 50mm | 50mm | 50mm | 60mm |
de -20°C à -40°C | 50mm | 60mm | 60mm | 60mm | 60mm |
de -40°C à -60°C | 60mm | 70mm | 70mm | 70mm | 80mm |
de -60°C à -80°C | 70mm | 80mm | 80mm | 90mm | 90mm |