Manuel disolation industrielle
Sommaire systmes disolation1.2 Tuyauteries1.2.1 Systmes
disolation avec coquilles
P. 19 P. 261.2.7 Isolation des brides et accessoires
P. 38
1.2.2 Systmes disolation matelas rsistants en compression
P. 28
1.2.8 Isolation des raccords couds et en T P. 41
1.2.3 Systmes disolation avec matelas grillags
P. 30
1.2.9 Pices de rduction
P. 42
1.2.4 Armatures et entretoises
P. 32
1.2.10 Joints de dilatation
P. 43
1.2.5 Enveloppes
P. 34
1.2.11 Traage des tuyauteries
P. 44
1.2.6 Systmes de suspension et de support des tuyauteries
P. 38
1.2.12 Systmes disolation de tuyauterie rsistants la marche
P. 45
1.3 Isolation de rservoirs
P. 46
1.6 Isolation des chaudires vapeur1.6.1 Isolation des chaudires
foyer
P. 68
P. 68
1.4 Isolation des colonnes
P. 52
1.6.2 Chaudires vapeur industrielles
P. 71
1.5 Rservoirs de stockage
P. 58
1.7 Isolation des conduits de fume
P. 77
1.8 Application cryogniques
P. 85
Manuel disolation industrielleSommaire1
Systmes disolation1.1 Prparation et planification 1.2
Tuyauteries 1.3 Isolation de rservoirs 1.4 Isolation des colonnes
1.5 Rservoirs de stockage 1.6 Isolation des chaudires vapeur 1.7
Isolation des conduits de fume 1.8 Application cryogniques
7 7 19 46 52 58 68 77 85 88 88 109 121 128
2
Thorie2.1 Normes et directives 2.2 Proprits des produits et
mthodes dessai 2.3 lments de calcul
3
Tableaux
3.1 Units, facteurs et tables de conversion 128 3.2
Caractristiques des matriaux isolants et des revtements 140 3.3
Tableaux dutilisation 1434
ProduitsRockwool 850 ProRox WM 70 ProRox WM 80 ProRox WM 100
Rockwool 129 Rockwool Duraflex Rockwool Flexiboard Rockwool
Multiboard Rockwool 231 Rockwool 233 Rockwool HT600 Rockwool HT660
Rockwool HT700 Rockwool CRS Rockwool Loose fill Rockwool Granulate
Rockwool Rocktight
157 159 160 162 164 166 168 170 172 174 175 176 177 178 179 180
181 183
RTI Lexcellence pour les solutions anti-feuRockwool Technical
Insulation RTI est une division autonome de la socit internationale
Rockwool Group, spcialiste mondial dans le domaine de lisolation
technique, de la scurit anti-incendie passive et de lisolation en
construction navale. En plus dune large gamme de produits
disolation base de laine de roche pour les applications
industrielles et les installations techniques en btiment, RTI offre
de nombreuses solutions de scurit anti-incendie passive.
Lexcellence des produits, les innovations permanentes et les
comptences des collaborateurs de RTI en font un partenaire fiable
et comptent, qui tablit continuellement les standards du secteur.
Rockwool rpond avec succs aux nouveaux dfis du march depuis plus de
50 ans, cela grce ses capacits dinnovation technique et son
dynamisme commercial. Des produits et systmes de haute qualit et
sans cesse amliors en sont laboutissement.Cette dition remplace
lancien Manuel disolation industrielle . Ce livret rouge
constituait depuis des annes la rfrence universelle pour
lutilisation correcte des produits RTI dans les projets disolation
technique. Le nouveau manuel offre une rponse tout aussi pratique
vos questions sur base de lexprience accumule. Laccent y est
cependant mis uniquement sur lindustrie de transformation.
Lavantage de cette nouvelle formule est que nos solutions et
produits peuvent tre dtaills et illustrs plus en dtail encore,
spcifiquement en rapport avec vos activits de production. Le manuel
reste bien entendu facile consulter. Les feuillets dpliants vous
mnent immdiatement 2
Cher professionnel,Rockwool Technical Insulation (RTI) est une
valeur sre du march de lisolation. Les spcialistes tels que vous
font par consquent souvent appel nos produits et notre expertise
pour les applications disolation technique, de scurit anti-incendie
passive et disolation en construction navale. Une partie de notre
savoir-faire est prsent condens dans un nouveau guide pratique : le
Manuel disolation industrielle.
la page recherche, quil sagisse dune simple isolationG
TE
ZEICH
E
N
de conduite ou dune application plus complexe pour une colonne,
un rservoir ou une chaudire. Les informations sont illustres par un
grand nombre de photos, dessins et schmas. Conservez donc ce manuel
porte de main. Il sagit dun outil essentiel pour appliquer
correctement et rapidement nos solutions disolation lors de la
conception de vos applications. Pour toute question technique ou
problmes pratique, nhsitez pas contacter les chargs daffaires de
RTI. En tant que partenaire professionnel pour vos isolations, nous
sommes toujours votre disposition. Visitez notre site web pour les
dernieres nouvelles: www.rockwool-rti.comINRZEUGNISSE AU L L ER ALW
OEE S
M
Bien cordialement,
Frank Jacobs Managing Director Rockwool Technical Insulation
Group
Hendrik Deraedt Sales Director Benelux & France Rockwool
Technical Insulation3
Manuel disolation industrielle Rockwool Technical
InsulationInformations pour les concepteurs, entrepreneurs et
gestionnaires dinstallations industriellesLnergie fait vivre le
monde. Sans elle, tout sarrte. Lconomie mondiale dpend dun
approvisionnement ininterrompu et efficace en nergie. Plus de
quatre-vingt pourcent de lnergie consomme actuellement provient
cependant de sources non renouvelables. Alors que la demande
dnergie augmente de manire exponentielle, la capacit des sources
dnergie exploites diminue sans cesse. Les gestionnaires,
concepteurs et oprateurs dinstallations industrielles ont par
consquent pour objectif de rduire la consommation dnergie dans la
mesure du possible pour assurer un fonctionnement efficace des
installations long terme. Les secteurs de linstallation et de
lexploitation des installations industrielles exigent des
rendements nergtiques levs. Il existe aujourdhui de nombreux
systmes disolation efficaces permettant dexploiter de faon
responsable les ressources nergtiques limites disponibles. Le
manuel disolation industrielle Rockwool Technical Insulation dcrit
ces systmes aussi bien thoriquement que pratiquement. Ce manuel
sadresse aux concepteurs, installateurs et gestionnaires
dinstallations industrielle. Il fournit une vue densemble4
des techniques disolation modernes destines notamment aux
installations chimiques et ptrochimiques ainsi quaux centrales
lectriques. Le manuel disolation industrielle constitue une rfrence
pratique accessible, base sur les normes et directives en vigueur,
et offre des instructions concrtes pour la ralisation dun grand
nombre de travaux disolation. La limitation des dperditions
calorifiques des valeurs minimales, entre autres grce la rduction
des pertes par transmission et accumulation de chaleur, permet de
diminuer notablement la consommation nergtique des installations
industrielles. Ces mesures limitent galement les missions de
dioxyde de carbone (CO2). Ce gaz est libr par la combustion de
carburants fossiles tels que le charbon ou le ptrole et provoque
une augmentation mondiale des tempratures par effet de serre.
Lisolation adquate des installations industrielles constitue un
facteur cologique essentiel pour la rduction des missions de CO2.
Les mesures disolation prsentent un second avantage conomique, car
dans le cadre du march europen des droits dmission, la rduction de
la production de CO2 se traduit par une diminution des frais
dmission.
En outre, un systme disolation appropri permet de maintenir la
temprature des conduites et rservoirs dans des plages dtermines,
contribuant ainsi la fiabilit et lefficacit des procds de
production. Une isolation correctement conue contribue galement la
protection des installations. Les matriaux isolants modernes
protgent en effet efficacement les composants des installations
contre lhumidit, qui est un important facteur de corrosion. Il en
dcoule une rduction notable des frais de maintenance des
installations et procds et une maximalisation de la dure de vie des
quipements industriels concerns. Lisolation industrielle joue enfin
un rle important quant la protection des personnes. Une isolation
optimale maintient les tempratures dexploitation et les charges
acoustiques des environnements industriels des niveaux acceptables,
sous les seuils de scurit gnralement appliqus pour assurer une
ambiance de travail confortable. Grce sa large gamme de techniques
et systmes disolation, Rockwool Technical Insulation (RTI) offre
aux concepteurs et ralisateurs disolations des solutions intgres
optimales pour les secteurs industriels de la chimie et de la
ptrochimie, de la production dnergie, de la construction navale et
de la fabrication. RTI est une division indpendante du groupe
Rockwool,
premier producteur mondial disolations en laine de roche. Le
schma Flow of Energy de la page suivante fournit une vue densemble
de tous les secteurs dans lesquels Rockwool est actif. Tous les
produits et systmes RTI coquilles, panneaux, matelas lamelles et
treillis ou encore laine de roche en vrac obissent aux normes de
qualit et de scurit les plus strictes et sont certifis selon les
classes de protection incendie les plus leves. La laine de roche
est incombustible jusqu plus de 1.000 C et contribue ainsi de faon
considrable la prvention des incendies. En complment du prsent
manuel disolation industrielle, RTI publie des informations
actualises concernant ses innovations et solutions techniques ainsi
quune grande quantit de documentation rcente et utile sur son site
www.rockwool-rti.com. Le prsent manuel est conu comme un outil de
conception fournissant des informations caractre purement gnral.
Ces informations doivent par consquent tre values et valides pour
les applications spcifiques des procds et installations rels. Nos
collaborateurs vous assisterons volontiers lors de la conception,
de la prparation et de la ralisation de vos projets. Pour obtenir
rapidement une assistance efficace, veuillez consulter les rfrences
de contact figurant au dos du prsent manuel.
5
RTI, Flow Of Energy
Exp loita tion , tra nsp ort e t pr odu ct
Dchets Charbon
Gaz naturel Ptrole
Raffinerie de gaz
Raffinerie
Ptrochimie
Champs dactivit du groupe Rockwool :Matriaux isolants pour
applications industrielles :Solutions pour conomies dnergie,
Isolation acoustique et optimisation des processus de
production.
Protection incendie Conlit :
Solutions de protection passive contre l'incendie pour des
tuyaux et gaines de ventilation et dsenfumage.
Matriaux isolants technique pour le batiment :
Solutions disolation thermique et acoustique pour des
installations techniques de btiments.
Matriaux isolants pour construction navale et plates-formes
offshore :Isolants de confort, dinsonorisation, et anti-incendie
bord.
Matriaux isolants pour le btiment :Solutions disolation
thermique et acoustique de btiments.
, tra nsp ort e t
prod ucti on
Ind
ust
ries
de
tran
sfor
ma
tion
Centrales lectriques
Util
isat
ion
fina
le
Industrie Constructions rsidentielles Constructions navales et
plates-formes off-shore
Constructions non rsidentielles
Produits finis
4 1Systmes disolation
1. Systmes disolationSommaire1.11.1.1
Prparation et planificationCritres de slection dun systme
disolationA. Exigences fonctionnelles B. Scurit C. Optimisation des
cots D. Protection de lenvironnement
7 78 12 13 14
1.1.2 1.1.3 1.1.4
Travaux pralables un chantier disolation Protection
anticorrosion Stockage des matriaux isolants
15 15 18 19 26 28 30 32 34 38 38 41 42 43 44 45 46 52 58 68 68
71 77 77 81 84 85
1.21.2.1 1.2.2 1.2.3 1.2.4 1.2.5 1.2.6 1.2.7 1.2.8 1.2.9 1.2.10
1.2.11 1.2.12
TuyauteriesSystmes disolation avec coquilles Systmes disolation
matelas rsistants en compression Systmes disolation avec matelas
grillags Armatures et entretoises Enveloppes Systmes de suspension
et de support des tuyauteries Isolation des brides et accessoires
Isolation des raccords couds et en T Pices de rduction Joints de
dilatation Traage des tuyauteries Systmes disolation de tuyauterie
rsistants la marche
1.3 1.4 1.5 1.61.6.1 1.6.2
Isolation de rservoirs Isolation des colonnes Rservoirs de
stockage Isolation des chaudires vapeurIsolation des chaudires
foyer Chaudires vapeur industrielles
1.71.7.1 1.7.2 1.7.3
Isolation des conduits de fumeRalisation de systmes disolation
pour conduits de fume Enveloppes des conduits de fume Isolation
acoustique des conduits de fume
1.8
Application cryogniques
1. Systmes disolation1.1 Prparation et planificationLa slection
et la conception dun systme disolation adquat pour une installation
technique sont essentielles afin de garantir le fonctionnement
efficace, la scurit, la durabilit et les performances
environnementales de linstallation. Laugmentation des cots
nergtiques nest pas prise en compte lors de la conception dun
systme disolation. Cependant, une paisseur optimale disolation
permet de prendre en compte les enjeux lis laugmentation des cots
nergtiques. De plus linvestissement sera amorti en quelques annes
aprs linstallation. Les adaptations ultrieures telles quune
augmentation des paisseurs disolation sont souvent impossibles par
manque despace et constituent un investissement additionnel
consquent. Un systme disolation correctement dimensionn ds la
conception contribue de manire considrable la protection de
lenvironnement et la rduction des missions de CO2. Si le respect de
lenvironnement et la rentabilit ont longtemps t considrs comme
contradictoires, ils sont aujourdhui complmentaires et
indissociables une gestion optimale. AExigencesfonctionnelles a.
Dimensionnement des lments isoler b. Fonctionnement de
linstallation c. Tempratures de service d. Dperdition calorifique
ou fluctuations de temprature admissibles pour le fluide e.
Protection contre le gel f. Facteurs environnementaux g. Travaux
dentretien et dinspection BScurit a. Protection des personnes b.
Protection contre lincendie c. Protection contre les risques
dexplosion d. Protection acoustique COptimisationdescots a.
paisseur disolation optimale b. Dure de retour sur investissement
DProtectiondelenvironnement a. Rduction des missions de CO2 des
lisolation EProtectionanticorrosion a. Hydrophobicit et teneur en
chlorures solubles
1.1.1 Critres de slection dun systme disolationLes critres
suivants doivent tre pris en compte pour la slection dun systme
disolation appropri :
7
Prparation et planification
1.1 Prparation et
planificationA.Exigencesfonctionnellesa)Dimensionnementdeslmentsisoler
Lisolation doit tre pris en compte ds la conception de
linstallation. Les paisseurs disolation doivent donc tre dfinies ds
les premires phases du dveloppement. Le trac isomtrique des
conduits et les distances qui sparent les lments isols doivent
galement tre pris en compte. Les distances minimales entre lments
indiques sur les dessins doivent tre respects pour assurer un
montage correct et sans surcots des matriaux isolants et de leurs
enveloppes.
Distancesminimalesentrelesrservoirsetlescolonnes(enmm)
8
Distancesminimalesentreconduitsisols(enmm)
Distancesminimalesautourdesbridesdeconduits(enmm)
a = recouvrement a 50 mm x = longueur de boulon + 30 mm s =
paisseur disolation9
Prparation et planification
1.1 Prparation et
planificationA.Fonctionnementdelinstallationb)Fonctionnementdelinstallation
Le fonctionnement de linstallation doit tre pris en compte lors de
la slection dun systme disolation On distingue ainsi les procds
continus et discontinus, et ceux o le fluide transport prsente une
temprature variable. Dans un processus continu, la temprature du
fluide est constamment suprieure ou infrieure la temprature
ambiante. Dans un processus discontinu, linstallation est mise
larrt entre les diffrentes phases ou cycles de production. La
temprature du fluide peut par consquent tre temprature ambiante.
Dans un processus temprature variable, les tempratures du fluide se
trouvent souvent au-dessus ou en dessous de la temprature ambiante.
c)Tempraturedeservice Seuls des matriaux isolants dont le
comportement demeure stable aux tempratures de service prvues
peuvent tre employs. La temprature de service maximale du matriau
isolant concern est dans ce cas le critre de jugement prendre en
compte (voir galement le chapitre 2.3 Proprits des produits).
inutilement lorsque certaines installations sont mal d)
perditionscalorifiquesoufluctuationsde D
tempratureadmissiblesdufluide Dans de trs nombreux procds, les
fluides contenus dans les rservoirs, colonnes ou cuves doivent tre
maintenus dans des limites de temprature dtermines. Dans le cas
contraire, le processus chimique ne se droule pas correctement, le
fluide se solidifie, ce qui empche le pompage ou le transport. Dans
le cas des gaz de combustion et des fumes, un refroidissement trop
important peut provoquer des condensations dacide sulfurique, ce
qui provoque une forte corrosion des conduits et des tuyauteries.
Pour les produits liquides, il est important quils maintiennent la
temprature souhaite jusquen fin de circuit. Ces exigences dmontrent
limportance de10
lisolation thermique ds la conception. Dans des conditions
extrmes (p. ex. pour des priodes prolonges de stockage / de
transport ou dans le cas de tempratures extrmes), une isolation
avec traage thermique des conduits peut savrer ncessaire pour
maintenir les limites de temprature imposes. Le logiciel Rockassist
permet entre autres un calcul optimal des paisseurs disolation. La
temprature ambiante dun btiment augmente
LogicielRockassist
isoles. Une augmentation de temprature excessive nuit entre
autres aux conditions de travail et la dure de vie des quipements
lectroniques. Ces pertes augmentent les dpenses nergtiques liees la
climatisation. La conception de lisolation et la rduction rsultante
des pertes calorifiques des lments dinstallation doivent par
consquent prendre en compte la globalit de linfrastructure et de
lexploitation du btiment.
e)Protectioncontrelegel En cas de gel, linstallation peut tomber
en panne ou tre endommage par la dilatation du fluide congel (p.
ex. de leau). Des mesures adquates doivent tre prises pour viter le
gel de linstallation. Lisolation limite les pertes calorifiques et
retarde par consquent la conglation. Lisolation seule ne peut
cependant pas viter le gel dune installation. Un traage thermique
peut pour cela savrer ncessaire. Afin dviter le gel, lisolation
doit tre conue de telle sorte que les pertes calorifiques de llment
isol soient infrieures la chaleur apporte par le traage thermique.
le systme. Le danger daccumulation deau est particulirement
important dans les installations extrieures soumises des
tempratures de service infrieures 120 C ou dans les installations
de procds discontinus. Cette accumulation provient de la
condensation dhumidit de lair ambiant la surfa ce interne de
lenveloppe. Une lame dair dau moins 15 mm doit donc tre prvue entre
lisolant et lenveloppe. Des orifices dvacuation deau et daration
dun diamtre dau moins 10 mm et espacs dau moins 300 mm doivent tre
prevus sur la partie infrieure de lenveloppe (toujours de lintrieur
vers lextrieur). Le systme disolation doit tre rsistant aux
ventuels produits chimiques avec lesquels il risque dentrer en
contact. Leschargesmcaniques Une enveloppe adapte doit tre utilise
pour protger lisolation des dgradations mcaniques, des intempries
et de son environnement en gnral. Par consquent la slection dune
enveloppe adquate dpend de diffrents facteurs, tels que la
rsistance la marche, aux intempries lies au vent et neige, ainsi
quaux tempratures et conditions f)Facteursenvironnementaux Le
systme disolation doit rsister aux facteurs environnementaux tels
que : esintempries L esatmosphrescorrosives L eschargesmcaniques L
Toute pntration dhumidit dans le systme disolation doit tre vite.
Laccumulation deau dans le matriau isolant augmente sa conductivit
thermique ainsi que le risque de corrosion des lments isols. Par
consquent les enveloppes disolation doivent tre conues de telle
sorte que lhumidit ne puisse pntrer dans11
extrieures. (Norme DTU P 06-002, rgles NV 65)
g)Travauxdentretienetdinspection Afin de ne pas compliquer les
interventions courantes dentretien et dinspection lis a lisolation,
il convient de prendre en compte les zones sujettes une maintenance
intensive ds de la phase de conception. On pourra, par exemple y
mettre en place des systmes disolation amovibles sous forme de
capots ou de matelas. Des systmes aisment dmontables doivent
galement tre prvus hauteur des brides et accessoires.
Prparation et planification
1.1 Prparation et planificationGewhrleistung von
Oberflchentemperaturen (Problmatique de la dtermination des
tempratures superficielles) de linstitut de recherche allemand BFA
WKSB, spcialis dans la protection contre la chaleur, le froid, le
bruit et lincendie. Si la temprature superficielle souhaite ne peut
pas tre obtenue, les lments dinstallation concerns doivent tre
munis de protections additionnelles telles que des grilles de
scurit ou des plaques de protection. Ce cas se produit par exemple
lorsque lespace disponible ne permet pas dappliquer lpaisseur
disolant ncessaire.
B.Considrationsdescurita)Protectiondespersonnes
Tempraturessuperficiellesmaximalesadmissibles Une surface de plus
de 60C peut entraner des brlures par simple contact. Les consignes
de prvention des accidents stipulent cet gard que les lments
dinstallation accessibles, doivent tre conus de telle sorte que le
personnel ne soit pas expos un risque de lsions par brlures.
Lisolation de ces lments dinstallation doit tre dimensionne de
telle sorte quaucune temprature superficielle ne dpasse 60C en
service. Le logiciel Rockassist permet de calculer en quelques
tapes les paisseurs disolant appropries. Tous les paramtres de
service tels que la temprature de llment, la temprature ambiante,
la vitesse du vent ou les matriaux de surface doivent tre connus
pour obtenir un rsultat fiable.
c)Protectioncontrelesrisquesdexplosion En cas de risque dincendie
ou dexplosion, il est essentiel que la temprature superficielle de
llment et de son enveloppe demeure nettement infrieure au point
dignition feu des produits ou mlanges gazeux inflammables prsents.
Cette exigence sapplique galement aux ponts thermiques, qui
apparaissent par exemple hauteur des supports de canalisation,
armatures, entretoises, etc. Un systme disolation intgr un
dispositif de protection anti-explosion doit ncessairement
comporter une d ouble enveloppe. Cette double enveloppe est soude
ou brase en usine de manire assurer ltanchit lair et
b)Protectioncontrelincendie La nature et ltendue des mesures de
protection contre lincendie doivent tre dtermines dun commun accord
avec les instances impliques (pompiers, assureur, propritaire, ).
De manire gnrale, la rapidit de combustion dun btiment ou dune
installation technique peut rapidement augmenter en prsence de
matriaux isolants inflammables. Les isolants ininflammables tels
que la laine de roche (dont le point de fusion est suprieur 1.000C)
ne contribuent pas la combustion, et offrent une protection aux
lments de linstallation quils isolent.
RemarqueDu fait que la temprature superficielle dun lment dpend
de plusieurs paramtres physiques, parfois difficiles calculer ou
dterminer, la valeur calcule pour la temprature de surface de
lisolation nest pas totalement fiable. Voir galement ce sujet la
note technique n 5 Zur Problematik der12
empcher toute diffusion. Les recommandations particulires contre
les risques dexplosion doivent galement tre appliques. Si des
matriaux susceptibles de porter des charges lectrostatiques (telles
que des enveloppes non relies la masse ou des matires synthtiques
non conductrices) sont prsents en zone explosive, linstallation
doit tre mise la masse.
C.OptimisationdescotsDe faon gnrale, lpaisseur disolation
conomique est considre comme tant celle pour laquelle la somme des
cots disolation et des cots entrans par les dperditions
calorifiques est la plus faible. Le graphique ci-dessous fournit
une reprsentation non quantitative de ce calcul de cot. Les cots
disolation comportent les frais de matriau, de main duvre et de
maintenance ainsi que les frais financiers. Les cots entrans par
les dperditions calorifiques sont calculs sur la base du prix de
lnergie, du taux de dperdition calorifique et du temps de service
annuel de linstallation. Le prix de lnergie ne doit pas uniquement
tre bas sur le prix actuel, car les vnements des dernires annes
montrent clairement quil faudra prendre en compte lavenir une
hausse substantielle des prix de lnergie. La hausse des frais
nergtiques entrane une augmentation de lpaisseur disolation
conomique. La norme VDI 2055 dcrit en dtail diverses mthodes
d)Isolationacoustique Les systmes disolation rduisent la
conductivit acoustique. La nature et leffet de lisolation sonore
sont fonction de la frquence et de la pression acoustique. Les
exigences de scurit correspondantes sont spcifies dans les
rglementations dans la Code de Travail et Dcret n 2006 -892 du 19
juillet 2006 (en France ), RGPT (en Belgique) et ARBO (aux
Pays-Bas).
de calcul de lpaisseur disolation conomique.Cots
paisseur conomique
Cots totaux
Cot de lisolationCot de dperdition nrgtique
paisseur disolation
13
Prparation et planification
1.1 Prparation et planificationC.OptimisationdescotsUn autre
paramtre conomique frquemment utilis en parallle lpaisseur
disolation conomique, est le temps de retour sur investissement ou
Return On Investment (ROI). Ce paramtre correspond la dure aprs
laquelle les frais disolation sont compenss par les conomies
ralises sur les dperditions calorifiques.frais disolation temps de
retour sur = [a] investissement = conomie dnergie annuelle En
gnral, la dure du retour sur investissement pour lisolation
dinstallations techniques est trs courte, et souvent nettement
infrieure un an. Cependant il convient de ne pas considrer
uniquement ce critre dure de vie longue, car celui-ci ne prend pas
en compte la dure de vie entire de linstallation. Il est ainsi
recommand de prvoir des paisseurs disolation plus importantes pour
les installations longue dure de vie, mme si cela conduit accepter
une dure de retour sur investissement plus importante. Lconomie
ralise sur la dure de vie totale de linstallation avec une paisseur
disolation plus leve conduit une rentabilit nettement plus leve de
linvestissement disolation, ainsi qu une exploitation sensiblement
plus efficace de cette installation. La rduction des missions de
CO2 constitue un gain conomique direct pour les entreprises dans le
cadre du march des droits dmission de lUnion Europenne.
Laccroissement des paisseurs disolation sur les installations
techniques se traduit donc par un double bnfice : rduction de la
facture nergtique et rduction des frais relatifs aux droits
dmission de CO2 . Lutilisation dpaisseurs disolation plus
importantes dans les installations techniques est indispensable la
rduction des missions de CO2 . Voir ce sujet la note technique n6
de linstitut de recherche allemand BFA WKSB et du FESI Hohe
Rentabilitt bei umweltgerechten Isolierschichtdicken [Augmentation
de rendement par un dimensionnement cologique des paisseurs
disolation]. mondial dont les consquences sont encore difficiles
valuer. La rduction globale des missions de CO2 ne pourra tre
obtenue quau moyen dune utilisation plus efficace des sources
dnergie fossiles.
D.PrescriptionsenvironnementalesLa combustion de carburants
dorigine fossile tels que le charbon, le ptrole ou le gaz conduit
non seulement lpuisement des rserves dnergie non renouvelables de
la plante, mais affecte aussi gravement lenvironnement par les
missions de dioxyde de carbone. La teneur en CO2 de latmosphre est
dterminante pour le rchauffement plantaire par effet de serre. Le
CO2 absorbe le rayonnement thermique mis par la surface du globe et
rduit ainsi la restitution de chaleur vers lespace. Il en rsultera
un changement climatique14
E.ProtectionanticorrosionVoir 1.1.3 : Protection
anticorrosion.
1.1.2 ravauxpralablesunchantier T disolationUn chantier des
isolation dinstallations techniques exige que des travaux
prparatifs soient pris en compte ds les premires phases de
conception et de construction des installations techniques. Par
consquent il convient de faire participer ds le debut tous les
intervenants impliqus dans le projet la prparation des travaux
disolation, de faon prvenir dventuels problmes. Conformment la
norme franaise NF DTU 42.2 Travaux disolation Isolation thermique
des circuits, appareils et accessoires de 80C +650C, la norme DIN
4140 Dmmarbeiten an betriebstechnischen Anlagen in der Industrie
und in der technischen Gebudeausrstung - Ausfhrung von Wrme- und
Kltedmmungen [Isolation des installations techniques industrielles
et du btiment - Excution disolations contre le chaud et le froid]
ainsi quaux directives AGI Q05 Konstruktion von betriebstechnischen
Anlagen [Construction dinstallations techniques] et CINI, tous les
travaux de prparation doivent tre termins avant les travaux
disolation. Les conditions suivantes doivent en particulier tre
remplies : ouslestravauxdeprotectionanticorrosion T ncessaires aux
lments isoler doivent tre termins.
outeslesinstallationsdetraageetdemtrologie T doivent tre ralises.
esdistancesminimalesentreleslmentsdoivent L tre respectes (voir
illustrations pages 8 et 9).
essurfacesdoiventtrerelativementpropre. L
essupportsdefixationdesarmaturesdoiventtre L placs sur les lments
(voir dtails sur la fiche de travail AGI Q153).
oussystemesdtanchitdoiventtreplacs T sur les lments (voir dtails
sur la fiche de travail AGI Q152). Les piquages de connexion des
lments doivent tre Le choix dun systme disolation adquat dpend
entre autres des paramtres suivants : onctionnementdelinstallation
F - processus continu - processus discontinu - processus temprature
variable empraturesdeservicedelinstallation T tauxemploys M -
aciers sans alliages ou faiblement allis - aciers inoxydables
austnitiques - cuivre nfluencesextrieuressurlinstallation I -
internes/externes - environnement de linstallation (chimiquement
agressif)15
assez longs pour que les brides restent en dehors de lisolation
et puisse tre boulonnes facilement.
essupportsdoiventtreralissdetellesorteque L les matriaux isolants,
le pare-vapeur et les enveloppes puissent tre installs
correctement. isolationdoittreinstallesansentraves(p.ex.par L des
portiques). Les soudures et collages sur lobjet doivent tre
termins. esfondationsdoiventtreprtes. L
1.1.3ProtectionanticorrosionLes protections anticorrosion
manquantes ou dfectueuses provoquent toutes les annes des pertes
conomiques importantes. Il en rsulte une diminution sensible de la
dure de vie des quipements techniques, tandis que les frquentes
interventions de dpannage ou de rvision affectent la rentabilit de
linstallation. Lide selon laquelle le systme disolation contribue
la protection anticorrosion est fausse. Chaque quipement spcifique
doit tre tudi pour valuer la ncessit dune protection anticorrosion
et dterminer les mesures prendre.
Prparation et planification
1.1 Prparation et
planification1.1.3Protectionanticorrosion(CUI)Les pratiques et
modes de ralisation peuvent diffrer en fonction du pays et des
normes ou standards applicables. Pour plus dinformations, voir les
normes DIN EN ISO 12944-1 7 [Revtements Protection anticorrosion
des ouvrages en acier]. Comme cette norme ne prend pas en
considration la totalit des facteurs spcifiques lis la corrosion
sous isolation, il convient dobserver galement les prescriptions de
la fiche de travail AGI Q151 Korrosionsschutz bei Wrme- und
Kltedmmungen an betriebstechnischen Anlagen [Protection
anticorrosion des installations techniques isoles contre le chaud
et le froid]. DIN 4140 La norme DIN 4140 fournit les
recommandations suivantes concernant le choix et la ncessit dune
protection anticorrosion :
eslmentsisolscontrelefroidconstitusenacier L non alli ou faiblement
alli doivent tre protgs contre la corrosion.
ourleslmentsenacierinoxydableouencuivre, P le concepteur de
linstallation doit vrifier au cas par cas sil doit appliquer une
protection anticorrosion. eslmentsenacierinoxydableaustnitiquene L
ncessitent aucune protection anticorrosion si leur temprature ne
dpasse jamais les 50C, mme occasionnellement. Application
Lapplication de la plupart des revtements anticorrosion
multicouches ncessite une surface dbarrasse de toute trace de
graisse, de poussire ou dacide, ainsi quun dpolissage pour assurer
une meilleure tenue de la premire couche. Un sablage est recommand
comme mthode de prparation de la surface enduire (utiliser un
abrasif non ferreux pour les aciers austnitiques). Les instructions
dapplication spcifies par le fabricant doivent tre observes. En cas
de contact entre deux mtaux prsentant des potentiels
lectrochimiques diffrents, tels que le cuivre et laluminium, Manuel
CINI disolation industrielle Le CINI recommande de toujours
appliquer la protection anticorrosion avant de dbuter le chantier
disolation. acorrosionsousisolation(CUIouCorrosionUnder L
Isolation) doit tre prise en compte chaque phase du projet :
conception, ralisation, peinture, slection et mise en uvre de
lisolation, inspection et entretien. Les installations, conduits et
accessoires tels que les vannes, supports, etc. doivent tre conus
et entretenus de telle manire que leau ne puisse jamais pntrer dans
le systme disolation. esspcificationspourlapeinturecomportent L
deux parties : atriaudeconstruction(aciercarboneouinoxydable) M
lagedetempraturede-30C540C,avecune P focalisation particulire sur
la plage de -20C 150C. aprotectionanticorrosionpeuttreraliseparune
L feuille daluminium enroule, par projection thermique daluminium
(TSA Thermal Sprayed Aluminium) ou sous forme de peinture. des
conduits de fume ou des conduits vapeur qui fonctionnent des
tempratures de service toujours suprieures 120C.
RemarquesToute installation en acier non alli ou faiblement alli
dont la temprature de service est infrieure 120C ncessite une
protection anticorrosion. Il nest pas ncessaire davoir une
protection anticorrosion dans les cas suivants :
nstallationsfonctionnantencontinusousfroid I intense (infrieur
-50C), telles que les cuves de stockage de GPL.
urfacesisolesdlmentsdinstallationtelsque S16
il existe un risque de corrosion de contact. Ce type de
corrosion peut ventuellement tre vit en intercalant des couches
isolantes, telles que des bandes en plastique. La prsence dhumidit
favorise en gnral la corrosion de contact. Le tableau ci-dessous
est issu de la norme DIN 4140 et permet une premire
valuation du risque de corrosion de contact en fonction de la
combinaison de diffrents mtaux.
Matriau considr Mtal Zinc Aluminium Acier ferritique Plomb Acier
austnitique Cuivre Surface par rapport celle du matriau associ
petite grande petite grande petite grande petite grande petite
grande petite grande Zinc M P-
Matriau associ Aluminium M P P P P P P P P P Acier ferritique F
P F M F P P P P P Plomb F P F P F P F M P P Acier austnitique F P F
F P P F M M P Cuivre S P S S P P S M M P -
P P P P P P P P
P - Peu ou pas de corrosion du matriau considr M - Corrosion
modre du matriau considr, p. ex. en atmosphre trs humide F - Forte
corrosion du matriau considr Remarque : Le tableau prsente des
valeurs de corrosion affectant le matriau considr et non le matriau
associ.
Exemple1:Matriauconsidr:visseriegalvanise/Matriauassoci:enveloppeenacieraustnitique/
Ligne Zinc petite > F, donc forte corrosion de la visserie.
Exemple2:Matriauconsidr:enveloppeenacieraustnitique/Matriauassoci:visseriegalvanise/
Ligne Acier austnitique grande > P, donc peu ou pas de corrosion
de lacier austnitique.
RemarqueLe tableau ne prend pas en compte les formes de
corrosion relatives dautres causes, telles que la corrosion sous
contrainte. Voir ce sujet le chapitre 2.3 Proprits des produits
Qualit AS17
Prparation et planification
1.1 Prparation et
planification1.1.4.StockagedesmatriauxisolantsUn stockage inadquat
des matriaux isolants lair libre risque de les endommager,
principalement cause de laction de leau. La pntration dhumidit dans
un isolant dgrade les proprits de ce matriau. En effet, la
conductivit thermique de leau est environ 25 fois suprieure celle
de lair contenu dans les alvoles ou entre les fibres du matriau
isolant. Laugmentation du taux dhumidit de ce matriaux accrot donc
sa conductivit thermique et dgrade son effet isolant. Un taux
dhumidit de 1% en volume peut dj provoquer une augmentation de 25%
de la conductivit thermique du matriau sec, avec une diminution
correspondante du pouvoir isolant. De plus, lapport dhumidit se
traduit par un alourdissement consquent du matriau, qui na pas t
pris en compte lors du calcul de charge statique du systme
disolation. Lhumidit est la cause principale de nombreux phnomnes
de corrosion qui ne se produisent pas dans un environnement sec.
Les techniques disolation sont confrontes essentiellement aux
corrosions induites par loxygne, par contact et sous contrainte
mcanique. Les matriaux isolants pour lments en acier austnitique
dont la qualit AS indique une faible teneur en chlorures perdent
irrversiblement leur rsistance la corrosion la suite dinfiltrations
dhumidit. Par consquent les matriaux isolants doivent tre
constamment protgs contre lhumidit pendant leur stockage, lors du
montage ainsi quune fois en place. Sil nest pas possible de stocker
sous abri, un film impermable peut, par exemple, tre appliqu sur
les matriaux isolants afin davoir un conditionnement tanche et les
protger des intempries. Il faut dans ce cas veiller ce que le
matriau isolant ne soit pas pos directement mme sol pour viter les
remontes deau par capillarit.
18
1. Systmes disolationTuyauteries19
1.2 TuyauteriesLes systmes de tuyauterie sont essentiels dans de
nombreux processus de lindustrie chimique, de la ptrochimie ou de
la production dnergie, En effet, ils permettent de relier entre eux
les quipements principaux (machines, colonnes, cuves, chaudires,
turbines, etc.) afin de raliser les transferts de matires et
dnergie. Les fluides circulant dans les tuyauteries doivent tre
maintenus dans des plages consignes de temprature, viscosit,
pression, etc. pour garantir le bon droulement des processus. Outre
une isomtrie correcte des tuyauteries et la conformit de la
fixation, lisolation des conduits revt une importance primordiale.
En effet, elle permet une rduction permanente des dperditions
calorifiques pour assurer un fonctionnement conomique et efficace
de linstallation. Ce nest qu cette condition que la rentabilit
maximale du processus peut tre garantie tout au long de sa dure de
vie, en vitant les pertes entranes par les pannes et
dysfonctionnements. rotectioncontrelegel P
tabilisationdestempraturesdeprocessus S ductiondubruit R
rotectioncontrelacondensation P curitdespersonnesetdelenvironnement
S
ExigencesimposesauxsystmesdetuyauterieLe rendement nergtique, la
fiabilit et la scurit sous diffrentes conditions de service
constituent les facteurs de productivit essentiels des systmes de
tuyauterie dans lindustrie. Ces systmes doivent, en outre,
contribuer au bon fonctionnellement du processus et tre
structurellement et mcaniquement rsistants aux conditions de
service spcifiques auxquelles ils sont soumis. Lisolation thermique
des tuyauteries joue un rle dterminant pour rpondre ces
exigences.
ProduitsRockwooldisolationdestuyauteriesRockwool Technical
Insulation (RTI) offre une gamme diversifie de produits destins
lisolation des tuyauteries dans lindustrie. Les coquilles telles
que le Rockwool 850, les matelas rsistants en compression comme le
Rockwool Duraflex, ainsiquediversmatelasgrillagstelsqueleProRoxWM
70etleProRoxWiredMat80onttmisaupointpour des domaines dapplication
spcifiques. Ces systmes disolation faciles mettre en uvre
garantissent des dperditions calorifiques minimales ainsi quune
efficacit et une fonctionnalit optimales. Les performances des
produits RTI sont assures par des procdures internes et externes
systmatiques de contrle qualit. Les exemples dutilisation qui
suivent ne peuvent pas prendre en compte toutes les conditions des
applications possibles. Il est ncessaire dans chaque cas de vrifier
si
FonctionsdelisolationthermiquedestuyauteriesLes fonctions
principales dune isolation thermique bien conue sont les suivantes
: ductiondesdperditionscalorifiques R (rduction des cots)
ductiondesmissionsdeCO2 R
1.2 Tuyauteries
les produits considrs sont bien adapts lapplication concerne.
Vos interlocuteurs RTI sont votre disposition pour vous conseiller
et rpondre vos questions En outre, les normes et rglementations
suivantes peuvent tre applicables et doivent le cas chant tre
respectes : anormefranaiseNFDTU42.2(Travauxdisolation L Isolation
thermique des circuits, appareils et accessoires de 80C +650C)
anuelCINIIsolationindustrielle M GIQ101Insulationworksonpowerplants
A components [Isolation des quipements des centrales de production
dnergie]) IN4140Dmmarbeitenanbetriebstechnischen D Anlagen in der
Industrie und in der technischen Gebudeausrstung [Isolation des
installations techniques industrielles et du btiment]
IsolationthermiqueparcoquillesLes coquilles Rockwool offrent les
meilleurs rsultats disolation. Elles conviennent pour lisolation
thermique et acoustique de conduits jusqu une temprature de 620C.
Elles peuvent tre installes facilement et rapidement grce la dcoupe
longitudinale ralise en usine. Les coquilles peuvent souvent tre
poses en une seule couche. Si une isolation multicouche doit tre
applique, Rockwool peut galement fournir des coquilles de deux
couches (aussi appels coquilles imbriques), ce qui rduit
considrablement les frais dinstallation. Grce limportante rsistance
en compression de la coquille, aucune entretoise nest ncessaire
jusqu une temprature de 300C, ce qui vite des ponts thermiques
nuisibles lefficacit thermique de linstallation. Il en rsulte une
conomie de cots et de temps dinstallation. Labsence dentretoises et
la minimisation des fentes et joints permettent dviter toute
dperdition calorifique additionnelle. Les risques de brlure un
point chaud de lenveloppe sont pratiquement inexistants. Pour les
tempratures suprieures 300C, la ncessit dentretoises doit tre
examine au cas par cas.
SystmesdisolationthermiquedestuyauteriesLes systmes disolation
de tuyauteries comportent en gnral un matriau isolant adapt ainsi
quun revtement mtallique lenveloppe qui protge llment isol et
lisolation des facteurs externes tels que les intempries ou les
contraintes mcaniques. Dans le cas de matriaux isolants tels que
les matelas grillags, qui ne prsentent pas une rsistance suffisante
la compression pour supporter le poids de lenveloppe et dautres
charges externes, il est ncessaire dincorporer des entretoises
additionnelles de manire transfrer directement la charge mcanique
de lenveloppe sur llment isol. Des armatures doivent tre prvues sur
les tuyauteries verticales pour supporter la charge mcanique de
lisolation et de son enveloppe. Tant les armatures que les
entretoises constituent en gnral des ponts thermiques. Le choix dun
systme disolation adapt dpend de multiples paramtres, dcrits plus
en dtail au chapitre 1.1. Pour lisolation des tuyauteries, les
solutions ci-aprs constituent les options principales.
20
Les coquilles Rockwool sont parfaitement ajustes au diamtre du
conduit pour minimiser les dperditions calorifiques par convection
et les interstices provenant dune installation incorrecte (p. ex.
cause dune dcoupe trop courte). Les coquilles Rockwool sont
disponibles dans des diamtres allant de 17 915 mm
IsolationparmatelasrsistantslacompressionLes systmes disolation
de conduits utilisant des matelas rsistants en compression, tels
que le Rockwool Duraflex, constituent en gnral la solution la mieux
adapte pour les conduits dun diamtre nominal (DN) dau moins 350 mm
pour des tempratures allant jusqu 300C. La structure spciale du
Rockwool Duraflex offre une rsistance en compression de plus de 10
kPa. Ainsi il est tout fait possible de se passer dentretoises
additionnelles. La suppression des ponts thermiques constitus par
les entretoises permet de rduire les dperditions calorifiques.
IsolationparmatelasgrillagsLes matelas grillags constituent une
solution universelle pour lisolation des conduits. Leur flexibilit
et leur rsistance aux hautes tempratures permettent de les utiliser
dans de nombreuses applications. De plus les matelas grillags sont
frquemment utiliss pour les tuyauteries comportant de nombreuses
pices prformes, telles que des raccords couds ou en T. Ces matelas
peuvent tre simplement dcoups mesure et poss sur les conduits. Ils
noffrent toutefois quune rsistance la compression limite et doivent
pratiquement toujours tre installs avec des entretoises. En raison
des ponts thermiques ainsi crs, paisseurs egales, on atteint de
meilleurs rsultats en termes disolation thermique avec des
coquilles ou des matelas rsistants la compression quavec des
matelas grillags.
Le cot des entretoises et de leur installation est galement
limin. Par ailleurs, labsence dentretoises engendre une temprature
superficielle de la tle de revtement uniforme et vite la formation
de points chauds au contact des entretoises. Les matelas rsistants
en compression sont dcoups sur site selon les dimensions des
conduits et sont fixs laide de feuillards)21
Tuyauteries
1.2 Tuyauteries
ComparaisondesdiffrentssystmesdisolationLisolation faite avec de
coquilles ou des matelas rsistent la compression permet de ne pas
utiliser des entretoises, et ainsi de rduire ou mme dliminer les
ponts thermiques dus lisolation. Les avantages des coquilles et des
matelas rsistants la compression sont les suivants :
asdentretoises. P nstallationgnralementplusrapidedescoquilles I et
des matelas rsistants la compression.
urfaceexterneuniformeetrsistantepourle S montage de la tle de
protection. Systmedisolationavecentretoise
aiblesdperditionscalorifiquesdufaitdelabsence F dentretoises.
empratureuniformeensurfacedelatle T denveloppe.
paisseurdisolationmoindrequaveclesmatelas grillags. Rduction des
frais dexploitation de linstallation car moins de dperditions
calorifiques. Les entretoises de lisolation provoquent des ponts
thermiques, ce qui engendrent des dperditions calorifiques du
systme disolation qui augmentent sensiblement.
1. conduit - 2. matriau isolant (par ex. matelas grillags ProRox
WM 70) 3. enveloppe - 4. entretoise
Systme disolation sans entretoise
1. conduit - 2. matriau isolant : Rockwool 850 (coquille
industrielle) ou Rockwool Duraflex (matelas rsistant en
compression) - 3. enveloppe
22
paisseurdisolationrequiseSi lon compare les trois systmes
disolation sur la base dune dperdition calorifique identique, les
systmes sans entretoise (Rockwool 850 et Rockwool Duraflex)
affichent des avantages vidents par rapport aux systmes avec
entretoises (matelas grillags), avec des paisseurs disolation
moindres. Le tableau ci-aprs fournit les paisseurs disolant
requises en fonction des hypothses de base suivantes :
Tempraturedufluide:250C Tempratureambiante:10C Vitesseduvent:5m/s
Enveloppe:zinc-aluminium Dperditioncalorifique:150W/m
Utilisationdentretoisespourlesmatelasgrillags
paisseur disolation min. Diamtre nominal DN NPS (pouces) Diamtre
de conduit mm Rockwool 850 Rockwool Duraflex ProRox WM 70
50 80 100 150 200 250 300 350
2 3 4 6 8 10 12 14
60 89 114 168 219 273 324 356
30 30 40 60 70 90 100 110 100 130 140 (2*70) 160 (2*80) 120 150
180 (2*90) 200 (2*100)
Systme disolation multicouche
23
Tuyauteries
1.2 TuyauteriesTableaudeslectiondusystmedisolation de
conduitsLes coquilles Rockwool offrent en gnral de meilleurs
rsultats disolation. Leur installation est simple et rapide. Grce
leur bon ajustement et leur rsistance leve la compression, elles
peuvent souvent tre installes en une seule couche et sans
entretoises. Les matelas rsistants la compression tels que le
Rockwool Duraflex peuvent tre employs pour les grands diamtres
ainsi que les pices prformes telles que les coudes et les pices en
T, o les coquilles sont moins bien adapts. Les matelas grillags
Rockwool sont quant eux recommands lorsque ni les coquilles, ni les
matelas rsistants la compression ne peuvent tre utiliss. Le systme
disolation optimal dpend de lapplication envisage. La matrice
ci-aprs facilitera votre slection Les entretoises et les carteurs
forment en gnral des ponts thermiques, provoquant ainsi une
augmentation non ngligeable des dperditions calorifiques.
Remarques :Le principal avantage des coquilles et des matelas
rsistants la compression est quils permettent de se dispenser
dentretoises. escoquillesetmatelasrsistantslacompression L sont
rapides monter grce labsence dentretoises.
Lescoquillesetlesmatelasrsistantsla compression constituent une
base parfaite pour linstallation dune enveloppe.
Labsencedentretoisesvitelaformationdeponts thermiques et donc de
dperditions calorifiques. Lescoquillesetlesmatelasrsistantsla
compression rduisent la temprature de surface de lenveloppe et
vitent lapparition de pics de temprature.
Lespaisseursdisolationsontplusfaiblesque pour les matelas grillags.
mme paisseur disolation, les frais dexploitation sont rduits grce
une rduction des dperditions calorifiques.
24
Coquilles Application Temprature (C) Rockwool 850
Rockwool Duraflex
ProRox WM 70
ProRox WM 100
< 300C Tuyaux processus Coudes, vannes, brides etc. 300C -
580C > 580C < 300C 300C - 580C 580C - 680C
Tuyaux tracs Chauffage communel D 356mm D > 356mm
= meilleur produit
25
Tuyauteries
Nappe rsistance la compression
Matelas grillags
1.2 Tuyauteries1.2.1SystmesdisolationaveccoquillesLes faibles
dperditions calorifiques et les tempratures superficielles peu
leves offertes par les coquilles disolation permettent dobtenir un
rsultat optimal pour des tempratures allant jusqu 620C (comme
indiqu la page 22). Cela tient en particulier leur faible
conductivit thermique en comparaison avec les matelas grillags ou
les matelas rsistants en compression. De plus, la plupart des
coquilles isolantes (tels que le Rockwool 850) sont rigides afin de
pouvoir tre mises en uvre sans entretoises. On vite ainsi
lapparition de ponts thermiques qui augmentent la conductivit
thermique de linstallation. Pour les tempratures suprieures 300C,
la ncessit dentretoises doit tre examine au cas par cas. Les
coquilles Rockwool sont disponibles avec des diamtres allant de 17
915 mm.
RemarquesEn raison de leur faible conductivit thermique
comparativement aux matelas grillags, les coquilles donnent de
meilleurs rsultats disolation. Par consquent, il est dconseill
dutiliser une combinaison de coquilles et de matelas grillags en
utilisant une mme paisseur disolation. Cependant, si une telle
solution est ncessaire, il est essentiel de calculer lpaisseur
optimale disolation. Cest le seul moyen de garantir que des
tempratures superficielles potentiellement dangereuses
napparaissent de faon imprvue.
paisseursdisolationrequisespourla p rotectiondespersonnesLe
tableau ci-dessous est bas sur les hypothses de base suivantes :
Tempratureambiante:25C Vitesseduvent:0,5m/s
Enveloppe:aluminiumbrillant Tempraturedesurfacemaximale:60C
Diamtre externe du conduit Diamtre NPS nominal (pouces) (mm)
Temprature du fluide (C)
100 30 30 30 30 30 30 30 30
150
200
250
300
350
400
450
500
25 50 80 100 150 200 250 300
1 2 3 4 6 8 10 12
33,0 60,3 88,9 114,3 168,3 219,1 273,0 323,9
30 30 30 30 30 30 30 30
30 30 30 30 30 40 40 40
30 30 40 40 50 50 50 50
30 40 50 50 60 70 70 70
40 50 60 70 80 80 90 90
50 70 80 80 90 100 110 110
70 80 90 100 120 120 130 140
80 100 110 120 140 150 160 160
Systme disolation multicouche Si les hypothses de base ne
correspondent pas votre application, veuillez contacter lquipe
commerciale de RTI. Le logiciel Rockassist permet un calcul optimal
des paisseurs disolation.
26
MontageLes travaux de prparation dcrits au chapitre 1.1 doivent
tre achevs avant dentreprendre le chantier disolation.
SupportdetleEn gnral, aucun support de tle nest ncessaire pour
une isolation avec coquilles. Les applications o les conduits sont
soumis des pressions mcaniques importantes (p. ex. de fortes
vibrations) ou des tempratures suprieures 300C doivent tre examines
au cas par cas pour dterminer si des entretoises sont ncessaires.
Pour les conduits verticaux de plus de quatre mtres de haut, des
armatures doivent tre installes pour transfrer le poids propre du
systme disolation sur le conduit. Le premier collier de support
doit tre positionn le plus bas possible sur le conduit vertical, et
la distance entre deux colliers de support ne doit pas dpasser
environ
1. conduit - 2. coquille Rockwool 850 - 3. feuillard - 4. tle 5.
vis de tle ou rivte
quatre mtres.
La coquille Rockwool 850 sajuste directement au conduit. Sur un
conduit horizontal, la dcoupe longitudinale de la coquille doit tre
oriente six heures (pointant vers le bas). Sur un conduit vertical,
les dcoupes longitudinales conscutives doivent tre dcales denviron
30 les unes par rapport aux autres. Les coquilles sont maintenues
en place avec du fil galvanis ou avec des feuillards. Lorsque
lpaisseur de lisolant dpasse 120 mm et une temprature de 350C nous
conseillons lutilisation dau moins deux couches. Dans une
installation dune isolation multicouche, les joints des dcoupes
longitudinales et des aboutements des diffrentes couches doivent
tre dcals.
27
Tuyauteries
1.2 Tuyauteries1.2.2 ystmesdisolationmatelas S
rsistantsencompressionLes systmes disolation de conduits utilisant
des matelas rsistants en compression, comme le Rockwool Duraflex,
constituent ,en gnral, la solution optimale pour les conduits dun
diamtre nominal (DN) dau moins 350 mm dont la temprature ne dpasse
pas 300C. La structure spciale du Rockwool Duraflex offre une
rsistance la compression de plus de 10 kPa. Ainsi, il est tout fait
possible de se passer dentretoises additionnelles, ce qui vite
lapparition de points chauds. Les matelas rsistants la compression
sont dcoups sur site selon les dimensions des conduits et fixs
laide de colliers de serrage.
paisseursdisolationrequisespour la rotectiondespersonnes pLe
tableau ci-dessous est bas sur les hypothses de base suivantes :
Tempratureambiante:25C Vitesseduvent:0,5m/s
Enveloppe:aluminiumbrillant Tempraturesuperficiellemaximale:60C
Diamtre externe de la conduite Diamtre nominal NPS (pouces)
(mm)
Temprature du fluide (C)
100 30 30 30 30 30
150
200
250
300
200 250 300 400 500
8 10 12 16 20
219,1 273,0 323,9 406,4 508,0
30 30 30 30 30
40 40 50 50 50
60 60 70 70 70
80 80 90 90 100
Si les hypothses de base ne correspondent pas votre application,
veuillez contacter lquipe commerciale de RTI. Le logiciel
Rockassist permettra un calcul optimal des paisseurs
disolation.
28
MontageLes travaux de prparation dcrits au chapitre 1.1 doivent
tre achevs avant dentreprendre le chantier disolation. Les matelas
sont dcoups en longueur en fonction du diamtre de lisolant
(circonfrence du tuyau + double paisseur disolant). Ils sont fixs
au conduit laide de colliers de serrage. Pour les isolations
multicouches, les joints longitudinaux et les aboutements
transversaux doivent tre soigneusement dcals (agencement
imbriqu).
ArmaturesetentretoisesEn gnral, aucune entretoise nest ncessaire
pour les isolations par matelas rsistants la compression. Les
applications o les conduits sont soumis des pressions mcaniques
importantes (p. ex. de fortes vibrations) doivent tre examines au
cas par cas pour dterminer si des entretoises sont ncessaires. Pour
les conduits verticaux de plus de quatre mtres de haut, une
armature doit tre mise en place pour transfrer le poids propre du
systme disolation sur le conduit. La premire entretoise isolante
doit tre positionn le plus bas possible sur le conduit vertical, et
la distance entre deux entretoises isolantes ne doit pas dpasser
environ quatre mtres.
29
Tuyauteries
1.2 Tuyauteries1.2.3 ystmesdisolationavecmatelas S grillagsLes
matelas grillags constituent une solution universelle et teste
depuis des dcennies pour lisolation des conduits. Ils rsistent des
tempratures extrmes et leur flexibilit les rend polyvalents. Les
matelas peuvent tre simplement dcoups sur mesure et poss sur les
conduits. Les matelas grillags sont particulirement adapts pour les
applications o le diamtre nominal est suprieur 350 mm et la
temprature suprieure 300C.Ilslsont aussi frquemment utiliss pour
les tuyauteries comportant de nombreuses pices prformes, telles que
des raccords couds ou en T. Les matelas grillags noffrent toutefois
quune rsistance en compression limite et doivent souvent tre
installs avec des entretoises. En raison des ponts thermiques ainsi
crs, on a gnralement de meilleurs rsultats disolation thermique
dans les plages de temprature infrieure et moyenne (jusqu 300C)
avec des coquilles ou des matelas rsistants la compression quavec
des matelas grillags.
paisseursdisolationrequisespour la rotectiondespersonnes pLe
tableau ci-dessous est bas sur les hypothses de base suivantes :
Tempratureambiante:25C Vitesseduvent:0,5m/s
Enveloppe:aluminiumrflchissant
Tempraturesuperficiellemaximale:60C
Diamtre externe du conduit Diamtre nominal NPS (pouces) (mm)
Temprature du fluide (C)
100 30 30 30 30 30
200
300
400
500
600
200 250 300 400 500
8 10 12 16 20
219,1 273,0 323,9 406,4 508,0
50 50 60 60 60
90 100 100 110 110
140 150 160 160 170
200 210 220 230 240
270 280 300 310 330
Systme disolation multicouche Si les hypothses de base ne
correspondent pas votre application, veuillez contacter lquipe
commerciale de RTI. Le logiciel Rockassist permettra un calcul
optimal des paisseurs disolation.
30
MontageLes travaux de prparation dcrits au chapitre 1.1 doivent
tre achevs avant dentreprendre le chantier disolation. Le matelas
grillags est dcoup en longueur de manire pouvoir le poser
jointivement autour du tuyau. Les joints longitudinaux et
transversaux sont cousus avec du fil dacier (0,5 mm de diamtre) ou
fixs avec des agrafes matelas. Les tuyaux en acier inoxydable et
ceux fonctionnant une temprature de service suprieure 400C ne
doivent tre isoles quavec des matelas grillags maillage et coutures
en acier inoxydable, afin dviter lapparition de corrosion sous
contrainte.1. Conduit - 2. Isolation : matelas grillags ProRox WM
70 - 3. Fermeture des joints avec agrafes matelas - 4. Enveloppe en
tle - 5. Vis tle ou rivet - 6. Entretoise
ArmaturesetentretoisesLorsque lpaisseur de lisolant dpasse 120
mm (ou une temprature de 300C), nous conseillons lutilisation dau
moins deux couches. Pour les isolations multicouches, les joints
longitudinaux et transversaux des matelas doivent tre soigneusement
dcals. Si les conduits risquent dtre soumis des vibrations, les
matelas grillags doivent tre fixs avec des colliers de serrage en
acier. Comme les matelas grillags noffrent pas une rsistance
suffisante la compression, des entretoises doivent tre installes
pour supporter le poids de lenveloppe en tle. Ainsi, lisolation de
conduits dont le diamtre nominal est dau moins 100 mm avec une
paisseur disolation suprieure 50 mm doit toujours comporter des
entretoises. Les recommandations gnrales concernant lutilisation
dentretoises de la section 1.2.5. doivent tre observes. Pour les
conduits verticaux de plus de quatre mtres de haut, des armatures
doivent tre installes pour transfrer le poids propre du systme
disolation sur le conduit. Le premier entretoise isolante doit tre
positionn le plus bas possible sur le conduit vertical, et la
distance entre deux entretoises isolantes ne doit pas dpasser
quatre mtres.
1. conduit - 2. isolation : matelas grillags ProRox WM 70 - 3.
couture des joints avec du fil de fixation - 4. enveloppe en tle -
5. vis tle ou rivet - 6. entretoise
31
Tuyauteries
1.2 Tuyauteries1.2.4ArmaturesetentretoisesEntretoisesLes
entretoises sont employes pour maintenir lenveloppe une distance
dtermine du conduit Elles sont en gnral mtalliques et constituent
donc des ponts thermiques. Les entretoises sont indispensables
quand lisolant nest pas suffisamment rigide pour supporter le poids
de lenveloppe (p. ex. dans le cas des matelas grillags). Lors de
lutilisation de coquilles, des entretoises sont galement ncessaires
lorsque la temprature dpasse 300C. Pour les installations sujettes
des conditions de service particulires telles que des vibrations,
la ncessit dentretoises doit tre examine au cas par cas, y compris
pour les systmes disolation coquilles ou matelas rsistants en
compression.
DimensionnementdescarteursdentretoiseLe nombre dcarteurs dpend
du systme disolation, de la temprature de service et des
contraintes mcaniques. Le tableau ci-dessous fournit des valeurs
empiriques pour les distances de montage.
Systme d'isolation
Conduits horizontaux
Conduits verticaux
300 C > 300 C 300 C > 300 C
Coquilles
aucune
de 3 4m de 3 4m 1m
aucune aucune 1m
de 5 6m de 5 6m 1m
Matelas rsistants aucune la compression Matelas grillags 1m
MiseenuvredesentretoisesLes entretoises sont en gnral constitues
danneaux mtalliques, sur lesquels reposent la tle denveloppe, et
dcarteurs (en mtal, cramique, ) appuys sur le conduit. Afin de
rduire la propagation des vibrations, on utilise frquemment des
carteurs lastiques tels que des triers Omga.1. conduit - 2. matriau
isolant - 3. entretoise - 4. couche disolation
Si les carteurs sont en acier, il faut en utiliser au moins
trois par entretoise et ne pas dpasser un cart maximal de 400 mm
entre eux (mesur sur la circonfrence du cercle externe). Si les
carteurs sont en cramique, le nombre minimal est de quatre avec un
intervalle maximal de 250 mm. Les entretoises des conduits sont
toujours dis poses sous les joints circulaires de lenveloppe. Dans
le cas de pices prformes telles que des coudes, des entretoises
doivent tre disposes chacune de leurs extrmits. Si lcart entre deux
entretoises le long du primtre extrieur dpasse 700 mm, des
entretoises additionnelles doivent tre intercales.32
thermique - 5. enveloppe
1. conduit - 2. matriau isolant - 3. entretoises - 4. dcouplage
thermique - 5. anneau de support
ArmaturesLes armatures ont pour fonction de transfrer le poids
propre du systme disolation ainsi que les forces exerces par
celui-ci vers llment isoler. Des armatures sont requises pour les
conduits verticaux. Leur dimensionnement exige la prise en compte
non seulement des charges statiques et dynamiques, mais aussi des
variations de longueur de la tuyauterie et des armatures suite aux
variations de temprature (dilatations). Les armatures sont fixes
des supports pralablement souds au conduit, ou encore directement
au conduit laide de doubles colliers de serrage. Si la temprature
dpasse 350C, il est recommand demployer des armatures en acier
haute temprature. Un dimensionnement indicatif peut tre effectu
grce au tableau ci-dessous, qui fournit le poids du systme
disolation en fonction du diamtre nominal du conduit et de
lpaisseur de lisolant. Le tableau est bas sur lutilisation dun
matriau isolant dune densit de 100 kg/ m, entretoises comprises, et
dune enveloppe en acier galvanis de 1,0 mm dpaisseur (11 kg/m).1.
collier extrieur dentretopise - 2. ecarteur - 3. rivet - 4. piece
de dcouplage thermique - 5. boulon - 6. crou - 7. collier
intrieur
Diamtre de conduit Diamtre NPS nominal (pouces) DN mm
poids disolation en referance dpaisseur
paisser d'isolant en mm 30 40 50 60 80 100 120 140
15 25 50 65 80 100 200 300 500 700
1 2 2 3 4 8 12 20 28 surface plane
21,3 33,7 60,3 76,1 88,9 114,3 219,1 323,9 508,0 711,0
kg/m kg/m kg/m kg/m kg/m kg/m kg/m kg/m kg/m kg/m kg/m2
4 4 5 6 7 8 12 17 25 34 15
5 5 7 7 8 9 14 19 28 37 16
6 7 8 9 10 11 16 21 31 41 17
8 8 10 10 11 12 18 24 34 44 18
11 12 13 14 15 16 23 29 40 52 20
15 15 17 18 19 21 28 35 47 60 22
19 20 22 23 24 26 33 41 54 69 24
24 25 27 28 29 31 39 47 62 78 2633
Tuyauteries
1.2 Tuyauteries1.2.5EnveloppesUne enveloppe adapte doit tre
utilise pour protger lisolation des dgradations mcaniques, des
intempries et de son environnement en gnral. Par consquent, la
slection dune enveloppe adquate dpend de diffrents facteurs, tels
que la rsistance la marche, intempries de vent et neige, ainsi
quaux tempratures et conditions extrieures (suivante DTU P 06-002,
rgle NV 65 ) atempraturesuperficielledelenveloppedpend L du type de
matriau utilis. En rgle gnrale, plus la surface est brillante, plus
sa temprature est leve. ourviterlerisquedecorrosiondecontact,il P
convient de nassocier que des mtaux dont la diffrence de potentiel
lectrochimique est faible (voir aussi le point 1.1, p. 17).
ourlisolationacoustique,unmatriauabsorbant P
(bitume,feuilledeMylar,etc.)estplacentre lisolation et lenveloppe.
Pour rduire les risques dincendie, les tempratures superficielles
de lenveloppe doivent tre limites la temprature de service maximale
de lisolant acoustique.
RemarqueUn systme disolation rsistant la marche doit pouvoir
supporter une personne de 100 kg avec son quipement sans subir de
dformation. Les systmes disolation ne sont pas conus pour supporter
de lourdes charges. Pour des questions de scurit, un systme
disolation permanent ne peut pas tre utilis comme une passerelle.
Le choix dune enveloppe adquate doit prendre en compte les points
suivants : esisolationslairlibresontgnralement L protges par une
enveloppe en aluminium, un matriau facile mettre en oeuvre, plus
conomique que lacier inoxydable et relativement insensible la
corrosion. En environnement corrosif, lenveloppe est prfrable ment
ralise en acier alumin, en acier inoxydable ou en composite
polyesterfibre de verre (tel que le Rocktight). Dans les
environnements risque dincendie, il est recommand dutiliser de
lacier inoxydable ou acier galvanis.
34
Temprature superficielle max. Matriau denveloppe Zones risque
Environnement Temprature d'incendie corrosif superficielle max.
< 50C < 60C >60C
Plaque aluminium Revtement alu galvanis Tle acier galvanis Tle
acier inox austnitique Tle acier alumin Tle acier ou aluminium,
revtement laque ou synthtique Composite polyesterfibre de verre (p.
ex. Rocktight) Enduit/mastic Films 90C 80C -
Lpaisseur de la tle dpend en gnral du diamtre du conduit et du
type de mtal. Une paisseur plus
importante ( 1 mm) est gnralement employe pour rpondre des
spcifications acoustiques particulires.
paisseurdetledenvelopperecommandeparspcificationsNFDTU45.2
paisseur de tle denveloppe min. en mm selon spcifications NF DTU
45.2 Diamtre ext. Du revtement (mm) Aluminium Duralinox Acier
galvanis ou Alumini Acier inoxydable
< 500140 501 - 1.000 > 1000
6/10 8/10 10/10
6/10 6/10 8/10
55/100 63/100 75/100
4/10 4/10 5/10
Le chapitre 3.2.2.3 spcifie les paisseurs de tle selon la norme
NF DTU 45.2. Pour viter les risques de corrosion galvanique, il est
essentiel dutiliser des types appropris de vis, colliers de
serrage, etc. Le tableau de la page 16 fournit plus
dinformations ce sujet. Les directives gnrales suivantes sont
applicables : esenveloppesentledoiventtrefixeslelong L de leurs
joints longitudinaux avec au moins six vis ou rivets par
mtre.35
Tuyauteries
1.2 Tuyauteries1.2.5Enveloppes
esvisourivetsdoiventtrerpartisdistance L gale. En cas de vissage ou
rivetage sur deux ranges, les vis ou rivets doivent tre disposs en
alternance. laplacedesvisourivets,desfeuillardseninox A peuvent
galement tre employs pour fixer lenveloppe.
EnveloppesenmilieucorrosifIl est important pour le bon
fonctionnement dune isolation technique quelle soit protge des
intempries et quaucune humidit ne puisse sinfiltrer dans le matriau
isolant. La prsence deau dans un systme disolation augmente la
conductivit thermique de lisolant et rduit, par consquent, son
efficacit tout en exposant llment isol un risque de corrosion
lev.
Influencedelenveloppesurlatemprature desurfaceLa temprature de
surface de lenveloppe dpend non seulement de lpaisseur de lisolant,
de sa conductivit thermique et des conditions extrieures (p. ex.
temprature et vitesse du vent), mais aussi du coefficient de
transmission thermique de lenveloppe. En rgle gnrale, plus une
surface est brillante (faible missivit), plus sa temprature
superficielle est leve.
Les applications spcifiques induisent des solutions adaptes.
Certains procds exigent une finition compltement tanche, trs
durable, rsistante aux agents chimiques et facile nettoyer. A cet
effet, Rockwool Technical Insulation a dvelopp un systme denveloppe
innovant pour les isolations techniques : Rocktight.
RocktightlaprotectiondisolationdurableLe tableau suivant
illustre linfluence du matriau de lenveloppe sur sa temprature de
surface : Diamtre:DN100(114mm) Tempraturedufluide:500C
Emplacement:intrieur(vitesseduvent:0,5m/s)
solation:ProRoxWM70,matelasgrillags, I paisseur : 100 mm
atriauxdenveloppe M - Tle aluminium - Tle acier galvanis, mat - Tle
acier inox - Tle laque ou synthtique empraturedesurfaceC
TTemprature de surface C
Rockwool Rocktight est un revtement composite polyester fibre de
verre qui durcit sous leffet des rayons ultraviolets. Ce matriau
est compos de rsines et de fibre de verre. Il est livr recouvert
dun film protecteur anti-UV sur ses deux faces. Tant que ses films
protecteurs sont en place, Rocktight reste souple et flexible. Il
peut alors tre dcoup selon des formes quelconques et est facile
mettre en place sur lisolant. Aprs enlvement des films protecteurs,
le polyester durcit sous leffet des rayons ultraviolets. Une fois
durci, Rocktight est compltement tanche et offre une protection
mcanique optimale lisolant.
Tle aluminium
Tle acier galvanis, mat
Tle acier inox
Tle laque ou synthtique
36
Avantages : Longvit importante Rocktight constitue une enveloppe
unie et tanche pour les systmes disolation Rockwool. Rocktight vite
ainsi les risques de corrosion sous lisolation (CUI Corrosion Under
Isolation), offre une protection mcanique lisolant et rsiste de
nombreux agents chimiques. Facilit de nettoyage Les systmes
disolation munis dune enveloppe Rocktight peuvent tre nettoys par
jet deau haute pression. Cots dinstallation rduits La dcoupe et la
pose se font directement sur place, sans prfabrication coteuse.
Flexibilit dapplication Rocktight peut tre utilis pour isoler des
installations chaudes ou froides, enterres ou ariennes, sur terre
ou sur mer. La grande flexibilit de Rocktight permet galement son
utilisation sur des objets aux formes complexes. Rocktight est
facile mettre en uvre. La dcoupe se fait au cuter, directement sur
le lieu de pose. La grande flexibilit des bandes de Rocktight avant
durcissement permet de les mettre en forme sans difficult autour
dobjets gomtrie complexe, tels que coudes, des pices en T ou des
accessoires. Rocktight est pourvu dun film de protection sur ses
deux faces et est livr en rouleaux sous emballage carton. De plus,
chaque rouleau est emball sous une feuille de protection noire
anti-UV. La face infrieure (ct objet isoler) est protge par un film
noir et prsente une surface rugueuse autoadhsive. La face suprieure
lisse est recouverte dun film blanc. Aprs utilisation, chaque
rouleau entam doit toujours tre enferm dans son carton demballage,
de faon rduire au minimum le risque de durcissement par exposition
accidentelle la lumire naturelle ou aux ultras violets. Rocktight
doit tre mis en uvre dans un espace sec, propre et ventil. Son
utilisation lair libre exige ventuellement certaines prcautions
pour viter une exposition directe la lumire solaire, de manire
viter un durcissement trop rapide.
Remarques autestempratures:Rocktightnedoitpastre H soumis des
tempratures suprieures 90C. sistanceauxagentschimiques:Rocktightest
R rsistant de nombreux agents chimiques.
ointsdedilatation:ilpeutsavrerncessaire J dinsrer des joints de
dilatation pour compenser des carts de dilatation linaire entre le
matriau Rocktight et llment isol dus des coefficients de dilatation
diffrents. ockwoolRocktightpeutseulementtrepossur R un produit
revtu dune feuille daluminium.
37
Tuyauteries
1.2 Tuyauteries1.2.6 ystmesdesuspensionetde S s
upportdestuyauteriesIl existe de nombreuses solutions pour la
suspension ou le support de conduits. Les solutions suivantes pour
la fixation de tuyauteries isoles sont dcrites ci-dessous :
uspensionencontactdirectaveclatuyauterie S
upportetsuspensionencontactdirectavec S la tuyauterie
upportetsuspensionsanscontactdirectavecla S tuyauterie (frquent
pour lisolation de conduits froids)1. conduit - 2. isolation :
Rockwool 850 - 3. Tle denveloppe - 4. matriau isolant rsistant en
compression -
Supportsanscontactdirectaveclatuyauterie
Suspensionencontactdirectaveclatuyauterie
5. joint dtanchit 6. trier - 7. berceau de conduite
En rgle gnrale et pour tous les types de fixations de conduits,
il convient de sassurer que les dilatations de la tuyauterie ne
puisse pas endommager le systme disolation (isolant et enveloppe).
Tout dommage sur lenveloppe dune installation arienne peut en
particulier provoquer une infiltration dhumidit, et par consquent
une dtrioration irrversible du systme disolation. Des dperditions
calorifiques importantes peuvent sensuivre, avec ventuellement
des1. conduits - 2. isolation : Rockwool 850 - 3. collerette 4. tle
denveloppe - 5. suspension de conduit
tempratures superficielles dangereusement leves ainsi que des
problmes de corrosion des conduits.
1.2.7IsolationdesbridesetaccessoiresSupportencontactdirectaveclatuyauterie
Les lments non isols tels que les accessoires de robinetterie et
les brides provoquent des dperditions calorifiques importantes, mme
basse temprature. Des valeurs indicatives de dperdition calorifique
par des brides et accessoires non isols sont fournies dans le
tableau A14 de la norme VDI 2055 (voir chapitre 3, tableaux, p. ).
Daprs ce tableau, un accessoire non isol de1. conduit - 2.
isolation : Rockwool 850 - 3. tle denveloppe - 4. trier de serrage
- 5. berceau de conduite
diamtre DN 100, 100C et lextrieur produit environ la mme
dperdition calorifique quun conduit correspondant non isole de 36
mtres de long.
38
Par ailleurs, il peut arriver que dans des brides ou accessoires
non isols, la temprature du fluide transport descende tel point que
des niveaux critiques de temprature sont atteints, provoquant, par
exemple, une cristallisation du fluide. Les brides et accessoires
doivent donc dans la mesure du possible tre isols avec la mme
paisseur disolant que la tuyauterie correspondante. Lisolation des
accessoires est gnralement effectue laide de capots isols ou de
matelas isolants, qui peuvent tre dmonts rapidement pour permettre
par exemple une intervention de maintenance. Lintrieur des capots
est habituellement isol laide de matelas grillags. Les capots sont
fixs llment isol laide de fermetures levier, qui sont montes
directement sur le capot ou sur des colliers de serrage. Les
valeurs limites suivantes doivent tre respectes lors de
linstallation de capots isolants sur des brides et accessoires :
isolantducapotetceluiduconduitdoivent L prsenter un chevauchement
dau moins 50 mm. isolationduconduitdoitsarrteravantlesbrides L une
distance = longueur de boulon + 30 mm. Lisolation du conduit doit
galement tre termine par un flasque frontal, afin de permettre un
dmontage des brides sans endommager lisolation.
ourlesvannes,onutiliseradeprfrenceunetige P filetage dextrieure
agence soit lhorizontale, soit sous la tuyauterie, de faon prvenir
les infiltrations deau dans le systme disolation le long de la
tige. enveloppedoittreconuedetellesortequaucune L humidit ne puisse
pntrer dans le systme. Des dflecteurs anti-pluie sont par exemple
installs au-dessus des capots de vanne sur les tuyauteries
verticales ou inclines. Voir les dtails du dessin a droite.
Plusieurs modes de ralisation pour lisolation des brides et
accessoires sont dcrits ci-aprs.
1. conduit - 2. matriau isolat - 3. enveloppe en tle 4. vis tle
ou rivet - 5. joint - 6. trou 7. feuillard - B 50 mm - A = longueur
du boulon + 30 mm
1. conduit - 2. materiau isolant - 3. enveloppe en tle 4. vis
tle ou rivet - 5. dflecteur deau - 6. arrt 7. feuillard - 8.
recouvrement contre deau - B 50 mm A = longueur du boulon + 30
mm
39
Tuyauteries
1.2 Tuyauteries1.2.7Isolationdesbridesetaccessoires
1. conduit - 2. matriau isolant - 3. enveloppe en tle - 4. vis
tle ou rivet - 5. joint - 6. trou - 7. feuillard - B 50 mm 1.
conduit - 2. materiau isolant - 3. enveloppe en tle - 4. vis tle ou
rivet - 5. recouvrement contre deau - 6. rondelle - 7. feuillard -
8. rondelle - B 50 mm - A = longueur du boulon + 30 mm
FuitesLorsque le liquide transport par la tuyauterie est
susceptible dendommager lisolation ou les revtements, en cas de
fuite, il est recommand de placer un collier de bride, avec embout
de dtection de fuite autour des1. conduit - 2. materiau isolant -
3. enveloppe en tle - 4. vis tle ou rivet - 5. joint - 6. trou - 7.
feuillard - B 50 mm - A = longueur du boulon + 30 mm
brides. Ces colliers de bride peuvent galement empcher
linfiltration de produits inflammables dans le matriau isolant et
limiter ainsi les risques dincendie.
1. conduit - 2. materiau isolant - 3. enveloppe en tle - 4. vis
tle ou rivet - 5. joint - 6. matelas disolation
1. conduit - 2. materiau isolant - 3. enveloppe en tle - 4. vis
tle ou rivet - 5. joint - 6. bride - 7. tuyaux de fuite - 8.
feuillard
40
1. conduit - 2. matriau isolant - 3. enveloppe en tle 4. vis tle
ou rivet - 5. collier - 6. collier 7. feuillard - 8. tourn dau - 9.
tuyaux de fuite - B 50 mm A = longueur de boulon + 30 mm
1. conduit - 2. matriau isolant - 3. enveloppe en tle A en B =
coquilles dcoupes en segments
1.2.8 Isolation des raccords couds et en TLisolation (et son
enveloppe) des raccords couds et en T est souvent susceptible dtre
endommage en raison des dilatations et vibrations de la tuyauterie.
Il en rsulte un risque dinfiltration dhumidit aux jonctions
endommages de lenveloppe. En rgle gnrale, il est recommand
dutiliser le mme isolant et la mme paisseur pour lisolation des
raccords que pour la tuyauterie correspondante.
IsolationdescoudesavecmatelasisolantQuand la tuyauterie est
isole avec des matelas grillags ou des matelas rsistants en
compression, les pices prformes telles que les raccords couds ou en
T sont en gnral isoles avec les mmes matelas. Le matelas est dcoup
sur mesure en segments prsentant une forme de poissons. Ces
segments sont ensuite poss jointivement sur le coude. Pour les
matelas grillags, tous les joints (longitudinaux et transversaux)
sont cousus avec du fil mtallique ou avec des agrafes matelas. Des
entretoises doivent toujours tre installes aux deux extrmits du
coude (pour plus de dtails, voir page 30). Les matelas lamelles
rsistants la compression sont fixs sur le coude laide de colliers.
Les joints entre les segments sont calfeutrs avec de la laine de
roche en vrac. Les joints sont ensuite recouverts par de la bande
adhsive en aluminium.
IsolationdescoudesavecdescoquillesPour lisolation des coudes de
conduit avec des coquilles, ceux-ci sont dcoups en segments et
ajustes prcisment sur le coude, en orientant le joint longitudinal
vers le bas. Langle de dcoupe des segments est dfini par le rayon
de courbure du coude. Les segments de coquille sont fixs sur le
coude laide de colliers de serrage ou de fil mtallique.
41
Tuyauteries
1.2 Tuyauteries1.2.8 Isolation des raccords couds et en TLes
schmas ci-aprs illustrent en dtail la pose dune enveloppe en tle
sur des pices prformes.
1.2.9PicesderductionLes rseaux de tuyauterie fortement ramifis
comportent de nombreux rducteurs de diamtre. Quelques exemples
disolation de pices de rduction sont illustrs ci-aprs :
1. conduit - 2. matriau isolant - 3. enveloppe en tle A C :
segments de coude en matelas
1. conduit - 2. matriau isolant - 3. enveloppe en tle 4. vis tle
ou rivet - 5. joint - 6. pice de rduction
1. conduit - 2. matriau isolant - 3. enveloppe en tle
1. conduit - 2. matriau isolant - 3. enveloppe en tle 4. vis tle
ou rivet - 5. joint - 6. pice de rduction
1. conduit - 2. matriau isolant - 3. enveloppe en tle 4. orifice
dvacuation - 5. joint au mastic
42
1.2.10 Joints de dilatationDe grandes diffrences de temprature
peuvent apparatre entre un conduit et son enveloppe en raison de
lisolation thermique. Les composants du systme disolation et la
tuyauterie prsentent en outre des coefficients de dilatation
diffrents. Les composants du systme disolation prsentent ainsi
diffrentes variations de longueur, dont il faut tenir compte lors
de la conception. Les dilatations longitudinales l sont calcules
grce la formule suivante : l = l t a o l reprsente la longueur du
conduit, t la diffrence de temprature entre le conduit froid et le
conduit chaud (y compris son enveloppe), et a le coefficient de
dilatation thermique linaire (voir tableaux au chapitre 4).
Exempledeladilatationthermiquedelacier:1. conduit - 2. matriau
isolant (p. ex. matelas grillags P
roRoxWM70)-3.enveloppe-4.feuilledaluminium5. tle de protection - 6.
goujon matelas avec clip 7. entretoise
dans le schma ci-aprs. Lorsque les tempratures dpassent 300C, il
est recommand de ne pas utiliser de la tle galvanise en raison du
risque de corrosion sous contrainte.
l(mm)/m 0,55 1,10 1,65 2,20
t 50 100 150 200
Pour compenser la dilatation thermique de lenveloppe en tle, des
joints de dilatation tels que ceux reprsents ci-dessous peuvent tre
employs :
Si des joints de compensation sont prvus sur les conduits pour
permettre leur ajustement en longueur en fonction des variations de
temprature, le systme disolation doit tre conu pour ne pas laisser
pntrer lisolant dans les joints de compensation, ce qui risque
autrement de gner leffet de compensation. Les joints de
compensation sont pour cela protgs par une tle qui est ensuite
recouverte disolant, comme illustr1. conduit - 2. matriau isolant -
3. enveloppe en tle 4. vis tle ou rivet - 5. joint - 6. collier de
serrage mtallique 7. Bourrelet
43
Tuyauteries
1.2 Tuyauteries1.2.11TraagedestuyauteriesLinstallation dun
traage thermique peut tre indispensable, en particulier pour les
tuyauteries transportant des fluides sur de longues distances. Le
traage peut avoir divers objectifs. Par exemple, il peut sagir
dempcher que la temprature ne dpasse un seuil critique sous lequel
le fluide se solidifie ou commence cristalliser. Le traage peut
aussi empcher le gel des tuyauteries en hiver lors dun arrt
dactivit de linstallation. On distingue le traage par tuyauterie
auxiliaire du traage lectrique. Dans un systme de traage par
tuyauterie auxiliaire, un conduit de traage parallle est install en
contact troit avec le conduit contenant le fluide transporter. Le
fluide calorifre du traage peut tre de la vapeur, de leau chaude,
le mme fluide haute temprature ou de lhuile thermique. Dans un
systme de traage lectrique, des cbles rsistants sont poss sur le
conduit pour le chauffer. Les tuyauteries peuvent en principe tre
isoles avec leur traage laide de coquilles ou de matelas. Il faut
veiller toutefois ce que le matriau isolant ne sinsre pas entre le
conduit et son traage, sans quoi leffet chauffant serait inhib.
Cest pourquoi, il est frquent denvelopper la tuyauterie avec son
traage dans une feuille daluminium avant dinstaller lisolation. Par
consquent, si des coquilles sont utilises, il faudra slectionner un
diamtre intrieur adapt. Pour les tuyauteries verticales, il est
recommand de boucher les extrmits de chaque coquille avec de la
laine de roche en vrac afin dviter les effets de convection (effet
de chemine). Les illustrations ci-contre montrent les diffrentes
variantes dexcution.1. conduit - 2. Rockwool Duraflex ou matelas
grillags ProRoxWM70-3.traageconduitparallle-4.feuille daluminium -
5. enveloppe en tle 1. conduit - 2. coquille Rockwool 850 - 3.
traage lectrique 4. feuille daluminium - 5. enveloppe en tle
1. conduit - 2. coquille Rockwool 850 - 3. traage conduite
parallle - 4. remplissage avec de la laine de roche Rockwool en
vrac - 5. enveloppe en tle44
En gnral, il faut viter de marcher sur des tuyauteries isoles,
car lisolation risque dtre endommage. Les tles denveloppe peuvent
par exemple tre cabosses et prsenter des entrebillements aux
joints. De leau peut alors pntrer et imprgner lisolant, provoquant
ainsi des dommages irrversibles lensemble du systme disolation. Il
en rsulte une aggravation des dperditions calorifiques et une
corrosion accrue. Certaines applications spciales exigent une
enveloppe renforce. On peut pour cela recourir des tles de
renfort.1. conduit - 2. coquille Rockwool 850 ou matelas Rockwool
Duraflex - 3. tle de rpartition de pression 4. tle denveloppe - 5.
vis tle ou rivet 6. soyage
RemarqueLes systmes disolation rsistants la marche ncessitent un
matriau isolant offrant une bonne rsistance mcanique et une
certaine flexibilit. Aussi est-il conseill dutiliser des coquilles
ou des matelas rsistants la compression.
45
Tuyauteries
1.2.12 Systmes disolation de tuyauterie rsistantslamarche
1. Systmes disolation1.3 Isolation de rservoirsLes rservoirs
constituent des quipements essentiels des installations de
production dans tous les domaines de lindustrie. Dans la plupart
des procds industriels, plusieurs produits sont ncessaires. Ceux-ci
sont stocks dans des rservoirs et transfrs au fur et mesure vers
les diffrents traitements. Les rservoirs reoivent temporairement
des produits primaires liquides, solides ou gazeux, qui sont prlevs
et transfrs en fonction du droulement du procd industriel. Les
matires primaires, combustibles ou produits finis sont
habituellement entreposs dans de grands rservoirs de stockage. Il
est souvent important que la temprature des rservoirs demeure dans
une plage dtermine. Des tempratures trop basses ou trop leves
peuvent dune part endommager le produit, et dautre part provoquer
son durcissement ou sa coagulation ainsi quune obturation des
conduits, empchant le pompage et le transfert du produit stock.Par
consquent lisolation des rservoirs est essentielle pour le bon
fonctionnement des installations de production. Lisolation remplit
en outre les fonctions suivantes :
ductiondesdperditionscalorifiques; r
rotectioncontrelesbrluresparcontacten p
abaissantlatempraturedesurface;
ductiondurefroidissementdesproduitsstocks r
pourquilsrestentliquidesetnedurcissentpas;
rventioncontrelegeldurservoir(avec p
ventuellementuntraagethermique);
rventiondurchauffementduproduit,par p exemple par exposition au
rayonnement solaire. De nombreux types de rservoirs sont employs
dans les procds industriels. Les exemples dcrits ci-aprs ne peuvent
donc pas tre transposs toutes les applications particulires. Il
convient de vrifier au cas46
par cas si les produits et solutions dcrits peuvent tre appliqus
linstallation considre. En cas de doute, nhsitez pas contacter
lquipe commerciale de RTI. Les normes et rglementations applicables
doivent tre respectes, et notamment les textes suivants :
FDTU45.2Travauxdisolation-Isolation N thermique des circuits,
appareils et accessoires de -80C +650C
anuelCINIIsolationindustrielle M IN4140Dmmarbeitenanbetriebs-und D
haustechnischen Anlagen [Isolation dinstallations industrielles et
du btiment] GIQ05Konstruktionvonbetriebstechnischen A Anlagen
[Construction dinstallations industrielles]
GIQ101DmmarbeitenanKraftwerkskompoA nenten [Isolation
dinstallations de centrales lectriques]
Les travaux de prparation dcrits au chapitre 1.1 doivent tre
effectus sur les quipements isoler avant dentreprendre le chantier
disolation.
SystmesdisolationpourrservoirsLes systmes disolation pour
rservoirs comportent en gnral les lments suivants : atriauisolant M
rmaturesetentretoises A ecaschantpare-vapeur(pourlesisolations L
froides) (Rocktight) nveloppe E
SlectionetexcutiondelisolationLe choix du matriau isola
![RTI section 4 a,b 21.02 - lsgkerala.gov.indop.lsgkerala.gov.in/system/files/article/pkd-rti-2019.pdfPage 1 of 21 2005 -4 ˘ ˇˆ˙˝˛ ˚˜˛ ! hnhcmhImi\nbaw sk£³ 4 (F).s]mXp A[nImcØm\](https://img.pdfslide.fr/doc/110x75/60915703ca72ba52c41ecc6c/rti-section-4-ab-2102-page-1-of-21-2005-4-oe-hnhcmhiminbaw.jpg)
