Uitlaatgasisolatie voor schepen: isolatiedekens, pijpisolatie en thermische bescherming voor scheepsmotoren

In machinekamers van schepen is er zeer weinig ruimte voor ongecontroleerde uitlaatwarmte.

Uitlaatpijpen, stijgbuizen, bochten, spruitstukken en geluiddempers kunnen temperaturen bereiken die hoog genoeg zijn om nabijgelegen slangen, bedrading, apparatuur, constructieoppervlakken en toegangszones voor personeel te beïnvloeden. In een afgesloten machinekamer kan de warmte die door één uitlaatcomponent wordt afgegeven ook bijdragen aan de totale warmtebelasting van de ruimte.

Een goed ontworpenisolatie van scheepsuitlaatgassenHet systeem helpt die warmte in te dammen en zorgt voor thermische bescherming waar die nodig is.

Voor maritieme toepassingen is de isolatie zelf slechts een deel van de oplossing. Het systeem moet ook bestand zijn tegen trillingen, vocht, blootstelling aan zout, beperkte toegang en routinematig motoronderhoud.

BSTFLEX produceertuitlaatwarmteschildisolatieen op maat gemaakte thermische beschermingssystemen voor scheepsuitlaatpijpen, stijgbuizen, bochten, spruitstukken, turboladers en andere componenten die aan hoge temperaturen worden blootgesteld.

De warmteontwikkeling in scheepsuitlaatgassen begint met een droog uitlaatsysteem.

Het eerste onderscheid dat gemaakt moet worden, is tussen de hete uitlaatdelen die thermische bescherming nodig hebben en de omringende componenten die daartegen beschermd moeten worden.

Een typische scheepsdieselinstallatie kan het volgende bevatten:

Motor → Uitlaatspruitstuk → Turbolader → Uitlaatstijgbuis → Bocht → Uitlaatpijp → Geluiddemper

Niet elke sectie vereist dezelfde isolatieconstructie.

Bij een rechte buis kan verwijderbare buisisolatie worden gebruikt.

Een grote elleboog vereist mogelijk een deken met een speciale vorm.

Een turbocompressor vereist mogelijk een speciaal daarvoor bestemde beschermhoes.

Een nabijgelegen brandstofleiding vereist mogelijk een apart hitteschild.

Deze componentgebaseerde aanpak is met name belangrijk voor maritieme apparatuur, omdat de beschikbare ruimte, ventilatie en toegang voor onderhoud doorgaans beperkt zijn.

Waar isolatiemateriaal voor scheepsuitlaatgassen wordt gebruikt

Thermische bescherming voor scheepsuitlaatsystemen kan op veel onderdelen van het uitlaatsysteem van een schip worden toegepast.

Uitlaatpijpen

Stijgbuizen worden vaak in de buurt van machinekamerapparatuur en structurele onderdelen geplaatst.

Een verwijderbare isolatiedeken kan het hete oppervlak bedekken, terwijl bevestigingspunten en onderhoudsgebieden toegankelijk blijven.

Uitlaatbochten

Een elleboogstuk heeft een veranderende geometrie, waardoor conventioneel inpakken minder eenvoudig is.

Een voorgevormde thermische deken kan de kromming volgen en een gelijkmatigere bedekking rondom het onderdeel garanderen.

Uitlaatpijpen

Langere, rechte secties kunnen worden geïsoleerd met behulp van:

• verwijderbare pijpisolatiehoezen;

• flexibele bekleding;

• hittebestendige mouwen;

• uitlaatwrap;

• meerlaagse isolatiejassen.

De juiste keuze hangt af van de temperatuur, de diameter, de vrije ruimte en de onderhoudsvereisten.

Uitlaatspruitstukken

Spruitstukken zijn compacte onderdelen die hoge temperaturen bereiken en aanzienlijke warmte kunnen afgeven aan het omliggende motorcompartiment.

Een passendeisolatiedeken voor uitlaatspruitstukkan zorgen voor thermische isolatie en tegelijkertijd rekening houden met de geometrie van het verdeelstuk.

Turboladers

Turbocompressorbehuizingen vereisen vaak speciaal gevormde isolatie vanwege hun complexe geometrie en de hoge plaatselijke temperaturen.

Een op maat gemaakte isolatiedeken kan rond de behuizing worden aangebracht in plaats van te proberen een platte wikkeling rond een onregelmatig onderdeel te maken.

Uitlaatdempers

Grote geluiddempers hebben een aanzienlijk extern oppervlak.

Een verwijderbare isolatiemantel kan de warmteafgifte van de geluiddemper verminderen en maakt het mogelijk om afzonderlijke secties te verwijderen tijdens onderhoud.

---

Waarom uitlaatsystemen voor schepen verwijderbare isolatie nodig hebben

Maritieme apparatuur is geen statische installatie.

Motoren vereisen inspectie, onderhoud en vervanging van onderdelen gedurende hun gehele levensduur.

Mogelijk moet er toegang worden verkregen tot een uitlaataansluiting voor:

• boutinspectie;

• pakking vervangen;

• pijpleidinginspectie;

• onderhoud van sensoren;

• onderhoud van flenzen;

• Onderzoek naar een uitlaatgaslek.

Als de isolatie permanent is vastgelijmd of om de gehele uitlaatleiding is gewikkeld, kan het nodig zijn de isolatie weg te snijden om bij het onderdeel te komen.

Aisolatiedeken voor scheepsuitlaatgassenis anders.

De deken kan worden ontworpen met mechanische bevestiging, zodat technici het volgende kunnen doen:

1. Maak het bevestigingssysteem los;

2. Verwijder het vereiste gedeelte;

3. inspecteer het uitlaatonderdeel;

4. onderhoudswerkzaamheden uitvoeren;

5. De isolatie opnieuw aanbrengen.

Dit maakt een demonteerbare constructie bijzonder nuttig voor commerciële schepen, werkboten, scheepsgeneratoren en andere apparatuur waarbij onderhoudbaarheid van belang is.

---

Constructie van uitlaatdekens voor schepen

Een uitlaatgasdeken voor schepen bestaat normaal gesproken uit meerdere functionele lagen.

De precieze constructie hangt af van de uitlaatgastemperatuur en de bedrijfsomgeving.

Warme zijde laag

Het binnenoppervlak is gericht naar het uitlaatonderdeel.

Mogelijke materialen zijn onder andere:

• glasvezelweefsel;

• stof met een hoog silicagehalte;

• roestvrijstalen gaas;

• roestvrijstalen folie;

• andere hittebestendige textielsoorten.

De warmtezijdelaag beschermt de isolatiekern tegen direct contact met het uitlaatgedeelte en zorgt voor de vereiste temperatuurbestendigheid.

Isolatiekern

De kern zorgt voor de belangrijkste thermische weerstand.

Afhankelijk van de toepassing kan de deken de volgende elementen bevatten:

• glasvezelisolatie;

• hittebestendige minerale of keramische isolatie;

• isolatie op silicabasis;

• andere ontwikkelde thermische materialen.

De kerndikte kan worden aangepast aan de vereiste thermische prestaties en de beschikbare installatieruimte.

Buitenhoes

Het buitenoppervlak beschermt de deken tegen de maritieme omgeving en mechanische hantering.

Afhankelijk van de toepassing kan de buitenconstructie gebruikmaken van:

• gecoat glasvezel;

• hittebestendig textiel;

• siliconen gecoat textiel;

• roestvrijstalen gaas;

• andere beschermende materialen.

Bevestigingssysteem

Marine dekens kunnen gebruikt worden voor:

• haken van roestvrij staal;

• veren;

• draadvlechtwerk;

• bandjes;

• gespen;

• ingenaaide bevestigingssystemen.

Roestvrijstalen onderdelen zijn bijzonder nuttig in situaties waar corrosiebestendigheid belangrijk is.

---

Isolatie van scheepsuitlaatpijpen

Niet elke uitlaatleiding vereist een volledig op maat gemaakte isolatiehoes.

Voor relatief eenvoudige pijpgeometrie,uitlaatgasisolatie voor schepenkan een praktische isolatieoplossing bieden.

Isolatie is met name geschikt voor:

• rechte uitlaatpijpen;

• leidingen met een kleinere diameter;

• doorlopende pijpsegmenten;

• Gebieden waar complexe uitsparingen niet nodig zijn.

De isolatie kan in flexibele secties worden geleverd en rond de buis worden bevestigd.

Vergeleken met een voorgevormde isolatiedeken kan isolatiemateriaal de installatie bij lange, aaneengesloten leidingtrajecten vereenvoudigen.

Als de pijp echter het volgende bevat:

• flenzen;

• inspectiepunten;

• scherpe bochten;

• sensoraansluitingen;

• uitzettingsvoegen;

Een gefabriceerde deken biedt mogelijk betere gebruiksmogelijkheden.

---

Bij de isolatie van scheepsuitlaatsystemen moet rekening worden gehouden met vocht.

Temperatuur is slechts één aspect van het ontwerp van scheepsisolatie.

Een schip opereert in een omgeving waar de isolatie mogelijk in aanraking komt met:

• vochtigheid;

• condensatie;

• zoutnevel;

• reinigingswater;

• olienevel;

• brandstofverontreiniging.

Om deze reden moet de buitenbekleding worden gekozen op basis van de feitelijke gebruiksomgeving.

Een hittebestendige isolatiekern kan thermisch goed presteren, maar heeft nog steeds een beschermende buitenconstructie nodig om de mechanische integriteit tijdens gebruik te behouden.

De beschermhoes moet ook zo ontworpen zijn dat er geen water onnodig rond het uitlaatonderdeel blijft hangen.

---

Trillingen veranderen het ontwerp.

Scheepsmotoren genereren continu trillingen.

Het uitlaatsysteem zelf kan bewegen ten opzichte van de omringende apparatuur.

Dit kan problemen opleveren als de isolatie:

• schuurt tegen beugels aan;

• maakt contact met aangrenzende leidingen;

• is te strak gemonteerd;

• heeft niet-ondersteunde randen;

• maakt gebruik van onvoldoende bevestigingsmiddelen.

Een uitlaatdeken voor schepen heeft daarom meer nodig dan alleen een hittebestendige stof.

Bij de volledige samenstelling moet rekening worden gehouden met:

thermische weerstand + flexibiliteit + slijtvastheid + bevestiging + speling

Dit is een van de redenen waarom het maken van isolatiedekens op maat vaak de voorkeur verdient boven het aanpassen van standaard isolatieproducten aan een complex scheepsuitlaatsysteem.

---

Ruimte rondom uitlaatpijpen van schepen

Een deken mag nooit los van het omliggende motorcompartiment worden ontworpen.

Controleer voordat u de isolatiedikte bepaalt de afstand tussen het uitlaatgedeelte en:

• bedrading;

• slangen;

• brandstofsystemen;

• hydraulische leidingen;

• motorsteunen;

• constructie-elementen;

• akoestische isolatie;

• Servicepanelen.

Het toevoegen van een dikke deken kan de buitendiameter van de uitlaatconstructie aanzienlijk veranderen.

In een krappe machinekamer kan de beschikbare ruimte bepalend zijn voor de maximaal haalbare isolatiedikte.

De juiste vraag is daarom niet:

“Hoe dik kunnen we de isolatie maken?”

Het is:

"Hoeveel isolatie kunnen we aanbrengen met behoud van de vereiste thermische prestaties en mechanische speling?"

---

Thermische bescherming voor machinekamers van schepen

Een machinekamer kan meerdere onafhankelijke warmtebronnen bevatten.

Dit kan onder meer het volgende omvatten:

• uitlaatspruitstukken;

• turbocompressoren;

• uitlaatpijpen;

• generatoren;

• hydraulische systemen;

• motoroppervlakken.

Afvoerisolatie kan helpen om een ​​belangrijke factor in de totale warmtebelasting te verminderen.

Dit kan de thermische omstandigheden rond gevoelige apparatuur verbeteren.

Mogelijk beschermde onderdelen zijn onder andere:

• kabelbomen;

• elektrische apparatuur;

• besturingssystemen;

• slangen;

• sensoren;

• onderdelen van het brandstofsysteem.

Persoonsbescherming is een ander aandachtspunt.

Het verlagen van de toegankelijke oppervlaktetemperatuur van blootgestelde uitlaatcomponenten kan het risico op onbedoeld contact tijdens onderhoud verminderen.

---

Uitlaatdeken voor scheepvaart versus uitlaatwrap

Uitlaatwrap blijft nuttig voor bepaalde buisvormige toepassingen.

Het kan van pas komen in de volgende situaties:

• De pijpleiding is relatief eenvoudig;

• De geometrie is overwegend buisvormig;

• Permanente installatie is acceptabel;

• De leiding hoeft niet vaak te worden gecontroleerd.

Een afneembare uitlaatdeken voor schepen wordt aantrekkelijker wanneer:

• Het onderdeel heeft een complexe geometrie;

• Toegang voor onderhoud is vereist;

• De dikte van de isolatie moet gecontroleerd worden;

• Het uitlaatgedeelte is groot;

• De installatie vereist een specifieke buitenafwerking;

• De isolatie moet periodiek worden verwijderd.

Voor sommige maritieme systemen kunnen beide methoden worden gebruikt.

Bijvoorbeeld:

rechte buis → isolatie

complexe elleboog → verwijderbare deken

turbocompressor → aansluitende deken

nabijgelegen constructiepaneel → reflecterend hitteschild

Deze hybride aanpak maakt het mogelijk om het isolatiesysteem aan te passen aan elk onderdeel van de uitlaatinstallatie.

---

Materiaalkeuze voor isolatie van scheepsuitlaatsystemen

Verschillende uitlaatsystemen voor schepen stellen verschillende eisen.

Glasvezel

Een praktische optie voor algemene, hittebestendige textielconstructies.

Het kan gebruikt worden voor:

• dekens;

• achterblijvend;

• wikkels;

• beschermhoezen.

Hoog silicagehalte

Een sterkere kandidaat voor toepassingen met hoge temperaturen aan de warme zijde.

Het kan worden opgenomen in:

• dekenvoeringen;

• wikkels;

• Hoge-temperatuur isolatieconstructies.

Roestvrij staal

Handig wanneer de isolatie extra mechanische bescherming nodig heeft.

Roestvrij staal kan de volgende functies vervullen:

• gaas;

• folie;

• beschermende bekleding;

• hitteschildmateriaal.

Aluminium

Handig voor reflecterende afscheidingen waar een lichtgewicht constructie belangrijk is.

Hittebestendige isolatiekern

Wordt gebruikt wanneer het primaire doel het verminderen van warmteoverdracht is, in plaats van simpelweg het bieden van een beschermende textielbekleding.

De uiteindelijke constructie kan een combinatie van verschillende van deze materialen bevatten in plaats van op één enkel materiaal te vertrouwen.

---

Ontwerp van een isolatiedeken voor scheepsuitlaatsystemen

Een op maat gemaakte isolatiedeken moet de fysieke vorm van het uitlaatonderdeel volgen.

Belangrijke dimensies zijn onder meer:

Buitendiameter van de pijp

Dit bepaalt de basisomtrek van een pijpisolatiemantel.

Geïsoleerde lengte

Dit bepaalt hoeveel van het uitlaatonderdeel bedekt moet worden.

Buigradius

Belangrijk voor ellebogen en gebogen secties.

Flensafmetingen

Toegang tot bouten en aansluitingen moet behouden blijven.

Componentuitsteeksels

Sensoren, beugels, actuatoren en andere uitsteeksels moeten in aanmerking worden genomen.

Beschikbare vrijgave

De deken moet binnen de beschikbare ruimte van de machinekamer passen.

Bevestigingslocatie

Bevestigingsmiddelen moeten na installatie bereikbaar blijven.

Bij complexe assemblages zijn foto's en tekeningen handig voor het ontwikkelen van het dekenpatroon.

---

Hoe specificeer je een uitlaatdeken voor schepen aan een fabrikant?

Een bruikbare offerteaanvraag (RFQ) moet meer bevatten dan:

“Uitlaatdeken voor scheepvaart, hoge temperatuur.”

Verstrek indien mogelijk de volgende informatie.

Uitlaatgegevens

• type uitlaatcomponent;

• pijpdiameter;

• totale afmetingen;

• bedrijfstemperatuur;

• maximale temperatuur.

Installatie-informatie

• type vaartuig of uitrusting;

• motormodel, indien van toepassing;

• binnen- of buiteninstallatie;

• beschikbare vrijgave.

Omgevingsomstandigheden

• blootstelling aan zout;

• vocht;

• olieverontreiniging;

• trilling;

• Reinigingseisen.

Onderhoudsvereisten

• permanent of verwijderbaar;

• verwachte verwijderingsfrequentie;

• service-toegangspunten.

Prestatievereisten

• gewenste buitentemperatuur;

• maximale dekendikte;

• vereiste warmtereductie;

• vereisten voor de bescherming van personeel.

Productie-informatie

• prototypehoeveelheid;

• jaarlijks volume;

• Vereist leveringsschema.

Deze informatie geeft de isolatiefabrikant voldoende details om de juiste constructie te kiezen in plaats van een standaard isolatiedeken te leveren.

---

Uitlaatgasisolatie voor commerciële schepen

Commerciële schepen leggen doorgaans meer nadruk op:

• duurzaamheid;

• bruikbaarheid;

• herhaalbaarheid;

• corrosiebestendigheid;

• lange openingstijden.

Een afneembaar dekensysteem kan worden onderverdeeld in herkenbare secties.

Bijvoorbeeld:

Sectie A — Manifold

Sectie B — Turbolader

Sectie C — Stijgbuis

Sectie D — Elleboog

Sectie E — Uitlaatpijp

Dit maakt inspectie en vervanging eenvoudiger.

Als een gedeelte beschadigd raakt, hoeft niet per se het hele isolatiesysteem vervangen te worden.

---

Isolatie van de uitlaat van een scheepsgenerator

Scheepsgeneratoren stellen nog een andere veelvoorkomende eis aan de isolatie van de uitlaatgassen.

De uitlaatpijp van de generator kan door de volgende openingen lopen:

• machinekamers;

• machinekamers;

• afgesloten compartimenten;

• Gebieden grenzend aan de accommodaties.

Warmtebeheersing is met name belangrijk waar de ventilatie beperkt is.

Een verwijderbaarisolatiedeken voor de uitlaatpijp van de generatorHet ontwerp kan bestaan ​​uit rechte buizen, bochten en geluiddempers.

De isolatie kan ook worden afgestemd op nabijgelegen kabeltrajecten en apparatuur.

BSTFLEX produceert op maat gemaakte isolatieoplossingen voor generatoruitlaten die kunnen worden aangepast aan de vereiste afmetingen en bedrijfsomstandigheden.

---

Inspectie en vervanging

De isolatie van scheepsuitlaatsystemen mag beginnende mechanische problemen niet verbergen.

Tijdens routineonderhoud moeten technici het volgende inspecteren:

• algemene voorwaarde;

• bevestigingsmateriaal;

• buitenste bekleding;

• schaafplekken;

• zichtbare naden;

• bewijs van olieverontreiniging;

• Tekenen van uitlaatgaslekkage.

Indien nodig moet de isolatie worden verwijderd om het uitlaatonderdeel zelf te kunnen inspecteren.

Dit is nog een reden waarom demonteerbare constructies waardevol zijn.

Het thermische beveiligingssysteem moet onderhoud ondersteunen in plaats van het te belemmeren.

---

Tekenen dat een bestaand isolatiesysteem voor scheepsuitlaatgassen verbetering behoeft

Een isolatiesysteem voor scheepsuitlaatgassen moet mogelijk opnieuw worden ontworpen wanneer:

• Componenten in de buurt raken nog steeds oververhit;

• Het buitenoppervlak van de deken is extreem heet;

• De isolatie verschuift herhaaldelijk van positie;

• bevestigingsmiddelen raken los;

• De stof schuurt tegen aangrenzende onderdelen aan;

• Verontreiniging door water of olie beschadigt de buitenste laag;

• Servicemonteurs moeten de isolatie doorsnijden om bij de uitlaat te komen;

• Grote delen van de uitlaat blijven zichtbaar.

Deze problemen betekenen niet noodzakelijkerwijs dat het isolatiemateriaal zelf ongeschikt is.

Het onderliggende probleem kan zijn:

• onvoldoende dikte;

• slechte pasvorm;

• onjuiste materiaalcombinatie;

• onvoldoende bevestiging;

• onvoldoende speling;

• ongeschikte buitenbekleding.

---

De thermische beveiliging van scheepsuitlaatsystemen moet als een systeem worden ontworpen.

De beste isolatie voor scheepsuitlaatgassen is niet per se het materiaal met de hoogste gepubliceerde temperatuurclassificatie.

Een succesvol systeem moet functioneren onder de daadwerkelijke omstandigheden aan boord van het schip.

Dat betekent dat we rekening moeten houden met:

temperatuur

geometrie

vrijgave

trilling

vocht

corrosie

onderhoud

mechanische bescherming

installatie

Een verwijderbare isolatiedeken is wellicht de juiste oplossing voor het ene onderdeel, terwijl flexibele isolatie of een reflecterend hitteschild beter geschikt is voor een ander onderdeel.

Het doel is om de warmte van de uitlaatgassen te beheersen zonder nieuwe onderhouds- of inbouwproblemen te creëren.

---

Op maat gemaakte uitlaatdekens voor schepen van BSTFLEX

BSTFLEX biedt thermische beveiliging op maat voor uitlaatsystemen van schepen, waaronder:

• uitlaatgasdekens voor schepen;

• isolatie van de uitlaatpijp;

• isolatie van de uitlaatgasleiding;

• uitlaatbochtdekens;

• verdeelstukisolatie;

• turbocompressorhoezen;

• isolatie voor de uitlaat van de generator;

• uitlaatgasisolatie;

• metalen hitteschilden.

Dekens op maat kunnen worden gemaakt volgens:

• componentafmetingen;

• tekeningen;

• foto's;

• bedrijfstemperatuur;

• vereiste isolatiedikte;

• installatievrijgave;

• bevestigingsvereisten.

De constructie kan worden gekozen op basis van de toepassing, door combinaties te gebruiken van hittebestendige stoffen, isolatiekernen, roestvrijstalen componenten en beschermende buitenmaterialen.

Voor maritieme toepassingen waarbij verwijderbare isolatie vereist is, kan de isolatiedeken in secties worden verdeeld om tijdens onderhoud toegang te bieden tot cruciale uitlaataansluitingen.

Vraag een op maat gemaakte isolatieoplossing voor scheepsuitlaatsystemen aan.

Als u isolatiemateriaal zoekt voor een scheepsuitlaatsysteem, neem dan contact op met BSTFLEX:

• Afmetingen van de uitlaatpijp of het onderdeel daarvan;

• bedrijfstemperatuur;

• foto's of tekeningen;

• vereiste geïsoleerde ruimtes;

• beschikbare vrijgave;

• maritieme bedrijfsomgeving;

• verwachte hoeveelheid.

BSTFLEX kan vervolgens een geschikte combinatie aanbevelen.Scheepsuitlaatdekens, pijpisolatie, uitlaatisolatie en warmteafschermingvoor de specifieke installatie.