Boten en binnenvaartschepen - vuurvaste materialen en hogetemperatuur isolatie

Thermische bescherming voor schepen is een compleet installatiesysteem

Een installatie aan boord moet de warmte beheersen zonder inspectie, ventilatie, afvoer, toegang in noodgevallen of beweging van de dragende constructie te belemmeren. Het hete onderdeel, de isolatie, buitenbekleding, bevestigingen, voegen en aangrenzende materialen moeten als één geheel worden beschouwd. Een product dat geschikt is voor een klein verwarmingstoestel, kan ongeschikt zijn voor de uitlaat van een voortstuwingsmotor, de binnenzijde van een vuurvast beklede hulpketel of een gereglementeerde constructieve brandscheiding.

Bepaal eerst het type vaartuig, de functie en het vaargebied. Voor een pleziervaartuig, binnenvaartschip, vissersvaartuig, werkboot, koopvaardijschip, veerboot of passagiersschip kunnen verschillende bouw-, keurings- en goedkeuringstrajecten gelden. Bewaar de installatiegegevens van de fabrikant van het toestel, de motor, ketel, verbrandingsinstallatie, uitlaat en het vaartuig. Raadpleeg de inspecteur, certificerende instantie, het classificatiebureau of de administratie van de vlaggenstaat wanneer wettelijke goedkeuring of klassegoedkeuring vereist is. De SOLAS-voorschriften zijn niet automatisch op ieder vaartuig van toepassing.

Functies binnen een maritiem thermisch systeem

Maritieme verwarmingstoestellen en rookkanalen

Installeer een vastebrandstoftoestel en schoorsteen volgens de maritieme instructies van de fabrikant en de norm, voorschriften of keuringsregeling die op het vaartuig van toepassing zijn. Bevestig het toestel en de vloerplaat stevig aan de constructie, houd de voorgeschreven afstanden tot brandbare bekledingen en inrichting aan, ondersteun de schoorsteen onafhankelijk en zorg voor de vereiste verbrandingslucht en ventilatie van de verblijfsruimte. Isolatiewikkel mag niet worden gebruikt om een ongeschikt enkelwandig rookkanaal om te vormen tot een goedgekeurde dubbelwandige of geïsoleerde schoorsteen.

Kies het koord op basis van de oorspronkelijke doorsnede van de afdichting en de groef, niet uitsluitend op basis van de afmetingen van de deur. Een te dun koord kan lekken; een te grote doorsnede of overmatige compressie kan verhinderen dat de sluiting correct dichtgaat. BFC zwarte vuurvaste afdichtingspasta en HRS harden uit tot starre materialen en mogen geen flexibele afdichting vervangen of een voeg overbruggen die is ontworpen om te bewegen. Hittebestendige siliconenkit blijft flexibel, maar is beperkt tot 315 °C en mag alleen worden gebruikt wanneer de gemeten of berekende voegtemperatuur onder deze grens blijft.

Scheepsketels, verbrandingsinstallaties en reparaties van vuurvaste bekleding

Inspecteer vóór de sloop de oorspronkelijke bekleding, verankeringen, uitzettingsruimte, brandergeometrie en aangrenzende metalen onderdelen. Beweging en trillingen kunnen zwakke aansluitingen blootleggen die in een stationaire installatie verborgen blijven. Bedek geen gecorrodeerde drukvoerende keteldelen, beschadigde branderonderdelen of defecte verankeringen met vuurvast reparatiemateriaal.

Dicht vuurvast gietbeton is niet automatisch thermische isolatie omdat het bestand is tegen hoge temperaturen. De bekleding aan de hete zijde en de achterliggende isolatie vervullen verschillende functies op het gebied van dichtheid, sterkte en warmtestroom. Meet het aanmaakwater nauwkeurig af, laat het materiaal uitharden en voer een gecontroleerd droogstookprogramma uit voordat de installatie weer op vol vermogen wordt gestookt. Een oppervlak dat droog lijkt, kan nog voldoende vocht bevatten om inwendige stoomdruk en afspatten te veroorzaken.

Dekens voor thermische isolatie

Bereken de isolatiedikte aan de hand van de vereiste externe oppervlaktetemperatuur, temperatuur aan de hete zijde, warmtegeleiding bij de relevante gemiddelde temperatuur, omgevingsomstandigheden en iedere laag in de constructie. De maximale materiaaltemperatuur voorspelt niet de temperatuur van de omkasting, buitenfolie of nabijgelegen houten en composietbekledingen.

In machinekamers moet isolatie waar nodig worden ingesloten of bekleed om weerstand te bieden tegen olienevel, brandstofverontreiniging, vocht en mechanische beschadiging. Natte of verontreinigde isolatie kan minder goed presteren en extra gevaar veroorzaken. Breng bekleding, naden en afvoer zo aan dat inspectie op lekkage en corrosie mogelijk blijft. Ga er niet van uit dat de temperatuurbestendigheid van een aluminium cachering gelijk is aan de hogere temperatuurbestendigheid van de onderliggende vezel.

Droge uitlaten, hitteschilden en technische weefsels

Bepaal eerst of een uitlaat droog, watergeïnjecteerd of op een andere manier gekoeld is. Wikkel geen natte uitlaatslang of niet-goedgekeurd onderdeel in materiaal dat voor een droge metalen uitlaat is bedoeld. Het aanbrengen van isolatie verandert de metaaltemperatuur, thermische uitzetting en zichtbaarheid van scheuren of lekkage. Vraag toestemming aan de motor- of uitlaatfabrikant en behoud toegang tot verbindingen, sensoren, balgen en steunen.

Zet weefsels en banden vast tegen trillingen, schuren en de snelheid van uitlaatgassen. Plaats naden uit de buurt van waarschijnlijke lektrajecten en inspecteer bevestigingen na de eerste verwarmingscycli. De temperatuurbestendigheid van een basisweefsel geldt niet noodzakelijk voor de acryl-, polyurethaan-, lijm- of aluminiumlaag. Hanteer voor de complete constructie de laagste toepasselijke continue temperatuurlimiet.

Schroefdraadverbindingen van leidingen

Schroefdraadafdichtingspasta is bedoeld voor schroefdraadverbindingen in warm- en koudwaterleidingen en voor aardgas, LPG en lagedrukstoom tot 7 bar en 200 °C. Controleer of het exacte medium, de schroefdraadnorm, het leidingmateriaal, de druk en de temperatuur binnen het gecertificeerde toepassingsgebied en de goedgekeurde leidingspecificatie van het vaartuig vallen. Leid uit de termen universeel of niet-giftig niet af dat het product geschikt is voor diesel, benzine, hydrauliekolie, drinkwater of een veiligheidskritisch brandstofsysteem aan boord.

Constructieve brandbescherming en maritieme goedkeuring

Brandreactie beschrijft hoe een afzonderlijk product bijdraagt aan ontsteking en brandontwikkeling. Brandwerendheid beschrijft hoe een compleet schot, dek, deur of doorvoering gedurende een vastgestelde tijd de integriteit en isolatie behoudt. De Europese brandreactieklasse A1 van de HT hittebestendige plaat vormt op zichzelf geen maritieme brandscheiding van klasse A of B. Evenmin is de voor HRS vermelde spoorwegclassificatie volgens EN 45545-2 een goedkeuring volgens de IMO FTP Code.

Wanneer SOLAS of nationale regels voor de koopvaardij van toepassing zijn, kunnen brandveiligheidsproducten en constructies tests volgens de IMO Fire Test Procedures Code en typegoedkeuring door de administratie van de vlaggenstaat of een bevoegde instantie vereisen. Controleer het goedkeuringscertificaat, de exacte productidentiteit, dikte, dichtheid, ondergrond, oriëntatie, voegindeling, bevestigingen en toegestane doorvoeringen. Vervanging of ter plaatse samengestelde combinaties die niet onder het certificaat vallen, kunnen de opgegeven klasse ongeldig maken.

Geen enkel materiaal in deze categorie mag worden omschreven als maritiem goedgekeurd, SOLAS-goedgekeurd, MED-goedgekeurd, A-60-systeem of goedgekeurde doorvoerafdichting, tenzij actuele documentatie uitdrukkelijk van toepassing is op het product en de geïnstalleerde constructie.

Vocht, zout, trillingen en corrosie

• Water buitensluiten: bescherm absorberende platen en dekens tijdens opslag en installatie tegen bilgewater, spatwater, condensatie en regen.
• Verontreiniging beheersen: vervang isolatie die met brandstof, olie of chemicaliën is doordrenkt volgens de onderhoudsprocedure van het vaartuig.
• Beweging toelaten: houd rekening met trillingen, vervorming van de romp, thermische uitzetting en beweging bij machinebevestigingen zonder starre afdichtingsmiddelen in flexibele voegen te forceren.
• Schuren voorkomen: gebruik compatibel gaas, bekleding, randbescherming en bevestigingsmiddelen waar machinetrillingen textiel kunnen afslijten.
• Onder de isolatie inspecteren: zorg voor demonteerbare gedeelten of geplande toegang voor controles op corrosie en lekkage.
• Materialen controleren: kies bevestigingen en buitenbekledingen die bij de gebruikstemperatuur compatibel blijven met de ondergrond en het maritieme klimaat.

Controles bij installatie en onderhoud

Leg vóór het verwijderen van de isolatie de oorspronkelijke afstanden, materiaalopbouw, bevestigingen, doorvoeringen en bedrijfstemperaturen vast. Schakel het toestel, de ketel, motor of uitlaat uit, laat deze afkoelen en stel alle relevante brandstof-, elektrische, druk- en mechanische energiebronnen veilig. Verwijder zout, olie, roet, corrosie en los materiaal met beheersmaatregelen die bij het gevaar passen.

Stel de apparatuur na installatie in bedrijf volgens de procedure van de fabrikant en controleer op rook- of gaslekkage, abnormale omkastingstemperatuur, geur, losse bevestigingen en beweging. Controleer opnieuw na de eerste bedrijfscycli, omdat afdichtingen zich zetten en wikkels losser kunnen worden. Registreer reparaties in het onderhoudslogboek van het vaartuig, inclusief materiaalbatch, locatie, dikte, uitharding en eventuele acceptatie door de inspecteur.

Inspecteer regelmatig het afdichtingskoord van de kacheldeur, rookgasverbindingen, schoorsteensteunen, dakdoorvoering, vloerplaat, hitteschilden en nabijgelegen brandbare oppervlakken. Controleer in machinekamers de uitlaatverbindingen, isolatie, bekleding, steunbeugels en tekenen van binnendringende olie of water. Een nieuwe hete plek, roetvlek, verbrande rand, gerafeld weefsel of harde en platgedrukte afdichting vereist onderzoek in plaats van een extra isolatielaag.

Veelgestelde vragen

Welke materialen kunnen rond een vastebrandstoftoestel op een vaartuig worden gebruikt?

Mogelijke onderdelen zijn een compatibele vermiculietplaat of hittebestendige plaat, een afdichtingskoord met de juiste maat, starre vuurvaste afdichtingspasta voor geschikte voegen en een goedgekeurde geïsoleerde schoorsteen. De complete installatie moet voldoen aan de maritieme instructies van de fabrikant en de norm, voorschriften of keuringsregeling die op het vaartuig van toepassing zijn.

Kan rookkanalenisolatie een geïsoleerde scheepsschoorsteen vervangen?

Nee. Een wikkel kan een compatibel rookkanaal alleen isoleren wanneer de constructie dit toestaat. Een gewone enkelwandige pijp wordt hierdoor geen geteste dubbelwandige schoorsteen en de vereiste vrije afstand bij een dek, dak of brandbare bekleding wordt er niet mee gerealiseerd.

Welke koordmaat is vereist voor een maritiem verwarmingstoestel?

Gebruik de specificatie van de toestelfabrikant of stem de maat af op de oorspronkelijke afdichting en de gereinigde groef. Het koord moet zonder uitrekken gelijkmatig afdichten en mag niet zo dik zijn dat de deur of sluiting niet goed dichtgaat.

Moet ik siliconenkit of vuurvaste afdichtingspasta gebruiken voor een rookgasverbinding?

Siliconenkit blijft flexibel, maar is beperkt tot 315 °C. BFC zwarte vuurvaste afdichtingspasta is star en bestand tegen temperaturen tot 1250 °C. Kies op basis van de gemeten voegtemperatuur, beweging en de door de fabrikant voorgeschreven verbindingsmethode. De producten zijn niet universeel onderling uitwisselbaar.

Kan HRS-afdichtingsmassa als flexibele dilatatievoeg worden gebruikt?

Ga er niet van uit dat het materiaal na uitharding elastomerisch blijft. HRS is een starre afdichtingsmassa voor hoge temperaturen. Gebruik waar flexibiliteit vereist is een afdichting of voegsysteem dat specifiek voor de verwachte beweging is ontworpen.

Is de HT hittebestendige plaat een maritiem schot van klasse A?

Nee. De A1-classificatie betreft de brandreactie volgens EN 13501-1. Een maritieme brandscheiding van klasse A of B is een complete constructie die is getest en goedgekeurd met een gedefinieerd raamwerk, isolatie, voegen en bevestigingen.

Biedt het spoorwegbrandcertificaat van HRS maritieme goedkeuring?

Nee. EN 45545-2 is van toepassing op spoorwegvoertuigen. Voor maritieme installaties die onder SOLAS of nationale voorschriften vallen, kunnen IMO FTP-tests en een typegoedkeuring van de vlaggenstaat of een erkende instantie voor het exacte product en de constructie vereist zijn.

Kan een bio-oplosbare of keramische vezeldeken in een machinekamer worden gebruikt?

Deze kan deel uitmaken van een ontworpen isolatiesysteem als temperatuur, dikte, insluiting, bevestigingen en blootstelling geschikt zijn. Bescherm het materiaal tegen olie, brandstof, vocht, gasstroming en mechanische beschadiging en controleer of maritieme goedkeuring vereist is.

Betekent een dekenclassificatie van 1200 °C dat de aluminiumfolie ook bestand is tegen 1200 °C?

Nee. De vezel en cachering zijn verschillende componenten. De blootgestelde folie, lijm of laminaatlaag kan een veel lagere limiet hebben. Vraag de gegevens van de cachering op en pas de laagste relevante continue gebruikstemperatuur toe op de constructie.

Kan basaltband rond de uitlaat van een scheepsmotor worden gewikkeld?

Alleen rond een compatibele droge uitlaat waarvoor de motor- of uitlaatfabrikant omwikkeling toestaat. Controleer de metaaltemperatuur, uitzetting, steunen en inspectietoegang. Breng het materiaal niet zonder specifieke goedkeuring aan op een natte uitlaatslang of een watergeïnjecteerd onderdeel.

Wat is het verschil tussen uitlaatisolatie en een hitteschild?

Isolatie vermindert de warmtestroom vanaf het hete onderdeel, terwijl een schild stralingswarmte onderschept en normaal gesproken een gecontroleerde luchtspouw bevat. Beide kunnen de temperatuur elders verhogen. Daarom moeten de complete geometrie, ventilatie en gewenste oppervlaktetemperatuur worden beoordeeld.

Kan vuurvast gietbeton een scheepsketel repareren?

Het kan een compatibele vuurvaste bekleding repareren nadat de oorzaak van de schade, de verankeringen en de ondergrond zijn beoordeeld. Het mag niet worden gebruikt om beschadigde buizen, ketelmantels, branderonderdelen of andere drukvoerende en veiligheidskritische delen te verbergen.

Waarom is gecontroleerd droogstoken vereist na een reparatie van vuurvast materiaal?

Gietmassa en mortel houden vocht uit de installatie vast. Als een verse reparatie te snel wordt verwarmd, kan dit water veranderen in stoom onder druk, waardoor scheuren of explosief materiaalverlies ontstaan. Bepaal de droog- en opwarmfasen aan de hand van de productinstructies, reparatiegeometrie en opstartlimieten van de fabrikant van de apparatuur.

Kan gecoat doek een brand- of rookdichte maritieme barrière vormen?

Alleen als de complete barrière, naden, steunen en doorvoeringen voor deze functie zijn getest en goedgekeurd. Alleen de temperatuurbestendigheid of geringe doorlatendheid van een weefsel toont geen integriteit tijdens een maritieme brandtest aan.

Kan witte schroefdraadafdichtingspasta in een maritiem brandstofsysteem worden gebruikt?

Gebruik het uitsluitend voor een vermeld medium binnen de opgegeven druk en temperatuur en wanneer de goedgekeurde leidingspecificatie dit toestaat. Het zichtbare toepassingsgebied noemt water, aardgas, LPG en lagedrukstoom; hiermee is geschiktheid voor benzine of diesel niet aangetoond.

Waardoor kan isolatie op een vaartuig defect raken?

Veelvoorkomende oorzaken zijn verontreiniging door water of olie, trillingen, schuren, losse bevestigingen, samengedrukte vezels, folieschade, een te hoge temperatuur en onafgedichte randen. Corrosie of lekkage onder de isolatie kan bovendien verborgen blijven tot een geplande inspectie.

Hoe moet maritieme isolatie worden geïnspecteerd?

Controleer de buitentemperatuur, naden, bevestigingen, bekleding, vlekken, geur, natte plekken en mechanische beschadiging. Verwijder de daarvoor bestemde inspectiedelen om te controleren op uitlaatlekkage, corrosie van de ondergrond en verontreiniging onder de isolatie.

Welke informatie is nodig om een maritiem thermisch systeem te specificeren?

Vermeld het type en gebruik van het vaartuig, het keuringsregime, de fabrikant en het model van de apparatuur, de brandstof, het ontwerp van de droge of natte uitlaat, normale en maximale temperaturen, gewenste oppervlaktetemperatuur, vrije afstanden, ondergrond, trillingen, blootstelling aan vocht en olie, bestaande constructie, vereiste brandklasse en goedkeuringsinstantie.