Zakręć zawór na stratach energii, czyli jak zaizolować zawory i kołnierze w instalacjach przemysłowych

Aby uświadomić sobie jak, istotnym elementem z punktu widzenia efektywności energetycznej zakładów jest armatura rurociągowa, warto na początek zapoznać się z analizą Stowarzyszenia Inżynierów Niemieckich, zawartą w Wytycznych VDI 2055-2:2013. Tabela określa długości niezaizolowanych odcinków rurociągu prostego, generujące analogiczne straty ciepła do zaworów obsługujących ciśnienie nominalne od PN 25 do PN 100.

Jak można odczytać z powyższej tabeli, niezaizolowany, stalowy zawór o średnicy nominalnej DN 300 biegnący na zewnątrz, obsługujący medium o temperaturze, może odpowiadać za podobne straty ciepła, co kompletnie pozbawiony izolacji rurociąg prosty o długości 125 metrów!

– Należy pamiętać, że mówimy tutaj o temperaturze otoczenia na poziomie 0°C. Liczba dni z przymrozkami, występującymi zwykle późną wiosną i wczesną jesienią, waha się w Polsce od 80 nad morzem do ponad 120 na północno-wschodnich obszarach kraju – podkreśla Michał Nękanowicz, ekspert firmy Paroc.

Jak można wywnioskować, zawory i kołnierze są tymi częściami rurociągów przemysłowych, które zazwyczaj mocno podwyższają ryzyko strat cieplnych z układu. W rzeczywistości potwierdzają to liczne audyty energetyczne realizowane przez inżynierów TIPCHECK – programu prowadzonego przez Europejską Fundację Izolacji Przemysłowych. Przykładów nie należy szukać daleko. W jednym z dużych zakładów przemysłowych w województwie lubelskim poddano analizie niezaizolowane zawory kołnierzowe instalacji pary wodnej. Za pomocą programów kalkulacyjnych PAROC Calculus oraz narzędzi TIPCHECK ich średnie straty ciepła oszacowano na poziomie 1964 W/m.

W celu zwiększenia efektywności energetycznej instalacji pary zaproponowano zaizolowanie zaworów otulinami z wełny kamiennej PAROC Pro Section 100. Przedsiębiorstwo, inwestując jedynie 386,63 zł w izolację o grubości 60 mm dla pojedynczego zaworu DN 350, zmniejszyłoby roczne straty ciepła w tym miejscu o 84.271 kWh, a więc równowartość 6668,94 zł. Izolując wszystkie zawory w zakładzie oraz cały rurociąg (w audycie przyjęto, iż jeden niezaizolowany zawór odpowiada 1,5 m niezaizolowanego rurociągu tej samej średnicy), rocznie zaoszczędzić można by setki tysięcy złotych.

Nie ulega zatem wątpliwości, że zawory, kołnierze i inne elementy armatury przemysłowej wymagają szczególnej uwagi zarówno ze strony projektanta, jak i wykonawcy izolacji. W tym celu warto uwzględnić elastyczne i wytrzymałe mechanicznie materiały izolacyjne oraz łatwo otwierane osłony.

– Często stosowanym rozwiązaniem są wysoce odporne maty z wełny kamiennej, które przykrywa się blaszanym płaszczem ze stali nierdzewnej – doradza Michał Nękanowicz. – W charakterze izolacji termicznej oraz przeciwkondensacyjnej skrzynki zaworowej najlepiej sprawdzają się maty na siatce do zastosowań przemysłowych – dodaje.

Przykładem takiego rozwiązania są maty PAROC Pro Wired Mat WR 680 AluCoat o dużej gęstości 100 kg/m3, wyposażone w specjalne pokrycie z folii aluminiowej. Produkty z tej serii są elastyczne i łatwe w montażu, również na powierzchniach zaokrąglonych lub prostokątnych. Dzięki wyposażeniu wewnętrznej izolacji w specjalną okładzinę, obsługa i konserwacja jest prosta i nie generuje zabrudzeń – po zakończeniu prac można zamontować tę samą skrzynkę zaworową z jej izolacją z powrotem na swoim miejscu.