Endüstriyel tesislerdeki muhtelif ekipmanlara ve/veya boru hatlarına çeşitli sebeplerle ısı kayıplarını önlemek adına izolasyon uygulamaları sıklıkla yapılır. İşletmenin normal koşullarda çalışırken ısı kayıplarını önleyen bu izolasyon sistemleri anormal koşullarda refakat ısıtma hatları ile desteklenirler. Gerek proses sürekliliğini sağlamak adına akışkanı ısıtmak için gerekse ekstrem iklim koşullarında donmayı önlemek bu sayede de ekipmanı veya hattı zarar görmekten korumak için bu destek ısıtma sistemleri kullanılmaktadır. Geçmişte tercih edilen buharlı refakat hatları hem kurulum maliyetlerinin yüksek oluşu hem de kompleks bakım onarım gereksinimlerinden kaynaklanan ciddi dezavantajları sebebiyle günümüzde pek tercih edilmemektedir.  Maliyet ve verimlilik anlamında buharlı refakat hatlarına oranla çok daha ekonomik olan elektrikli ısı izleme (electric heat-tracing) uygulamaları günümüzde sıklıkla tercih edilen yöntem olmuştur.

Heat-tracing uygulamaları; özel bir elektrikli kablo ile boru, enstrüman ve nadir olarak da ekipmanların etrafına çeşitli yöntemlerle sarılarak ve içinden akım geçirilip elektrik enerjisinden ısı elde edilerek yapılır. Bu sayede uygulama yapılan boru, ekipman veya enstrümanın içinden geçen akışkanın ısı kaybı minimuma indirgenmiş olur. Heat-tracing sistemleri genellikle ekstrem iklim şartlarında hatların ya da ekipmanların donmaması ve donmadan kaynaklı patlamalardan gibi zarar görmemeleri için uygulanırlar. Ancak akışkan sıcaklığının prosesin gerektirdiği seviyede kalması hatta nadir de olsa gereken seviyelere yükseltilmesi için de kullanıldıkları olur.

Heat-tracing kabloları çeşitlilik gösterirler. Endüstriyel tesislerde hangi tip kablo uygulaması yapılacağı o bölgenin iklim koşulları, uygulanacak olan boru veya ekipmanın dizayn sıcaklığı gibi faktörlere bağlı olarak tasarlanır. Kapasite ve/veya dayanım değerleri kablo çeşitliliği anlamında temel ayrımlardan olmakla beraber özellikle son yıllarda ortaya çıkan yarı iletken malzemelerle üretilmiş kendinden regüleli (self-regulated) kablolarda sabit güçlü kablolarla beraber çeşitlilik yaratmıştır. Self-regulated kablo teknolojisiyle yüksek sıcaklıklarda düşük enerji harcayan sistem diğer geleneksel metotlara karşı avantajını pekiştirmiştir.

Heat-tracing uygulamaları endüstriyel tesislerde izolasyon uygulamaları ile eş zamanlı olarak ilerleyen birbiriyle bağlantılı olan işlerdir. Zira sahada iki iş de birbirinin öncülü ve ardılı olabilmektedir. Defakto olarak izolasyon işleri her halükârda heat-tracing işlerinin ardılı olmaktadırlar ancak bazı durumlarda çift kat izolasyon arasına (sandwich type) heat-tracing uygulanması gereklidir ki bu da iki işin birbirine hem öncül hem de ardıl oldukları bir program doğurur. Özetle heat-tracing işlerinin uygulama metodu bağlamında ikiye ayrıldıklarını söylemek mümkündür;

  1. Direkt boru üzerine heat-tracing uygulaması;

Isıtıcı kablo boru üzerine dizaynına göre sarılır, flanşlı bağlantı noktalarında, vanalarda ve ısı kaybı oluşabilecek tüm noktalarda gerekli kıvrım verilir, ısıya dayanıklı cam elyaf bantla boruya sabitlenir, kablonun üzeri alüminyum bantla kapatılır, güç kaynağına bağlantısı yapılıp sonlandırılır.

  1. Sandwich type heat-tracing uygulaması;

Hattın veya ekipmanın normal işletme sıcaklığı kablonun ısı dayanımının üstünde olduğunda kablo direkt olarak yüzeye sabitlenmez, öncelikle dizayna göre izolasyon malzemesi sarılır, izolasyon malzemesinin üzeri alüminyum folyo ile kaplanır, bu noktadan sonra folyonun üzerine direkt boru üzerine yapılan heat-tracing ile aynı uygulama yapılır.

Boru üzerine ısı izleme (heat tracing) uygulaması

  • Direkt boru üzerine heat-tracing uygulaması

sandwich type ısı izleme - heat tracing uygulaması

  • Sandwich type heat-tracing uygulaması

Heat-tracing uygulamaları endüstriyel tesislerde buharlı refakat ısı hatlarının yerini büyük oranda almış, maliyetleri yaklaşık üçte bir oranında azaltmıştır. Yalnızca kurulum maliyetleri değil aynı zamanda sitemin bakım maliyetinde ve güvenilirliğinde de ciddi iyileştirme söz konusu olmuş, bu sayede tesislerin verimliliğinde de önemli ölçülerde artış görülmüştür. Proje taahhüt sektöründe uzman kadrosuyla 2005 yılından beri ısı yalıtımında çözüm ortağı olarak hizmet veren ARTNIVO, resimlerde de görüldüğü üzere endüstriyel tesislerde heat-tracing sistem tasarımı, malzeme tedariği ve saha uygulamalarını başarılı ve kaliteden ödün vermeden devam ettirmektedir.

 

İlker Arık
Proje Mühendisi
ARTNIVO E&C