Armaflex Dämmstoffe mit reduziertem Risiko für Korrosion unter der Dämmung (CUI)

Titelbild vergrößern

(22.2.2016) Laut dem niederländischen TNO-Institut reduzie­ren Armaflex Dämmstoffe dank integrierter Wasserdampfsperre das Risiko der Korrosion unter der Dämmung (Corrosion Under Insulation, CUI). In dem von TNO-Endures entwickelten Test­verfahren werden Dämmstoffe standardisiert hinsichtlich ihres Einflusses auf das Korrosionsrisiko untersucht.

Korrosion unter der Dämmung kostet die Weltwirtschaft Milliarden

„Rust never sleeps“ (Rost schläft nie) - rund 40% der Welt­stahlproduktion dienen dazu, durch Korrosion zerstörte Teile zu ersetzen. Nach Schätzungen der World Corrosion Organization kosten Korrosionsschäden die Weltwirtschaft jährlich 2,2 Billionen US-Dollar - das sind rund 3% des globalen Bruttoinlandsprodukts. Rund 45% der Kosten - also ca. 1 Billion US-Dollar - entstehen jährlich in der Öl-, Gas- und petro­chemischen Industrie. Nach einer Studie der US-amerikanischen ExxonMobil Chemical Company sind 40 bis 60% der Wartungskosten an Rohrleitungen auf Korrosion unter der Dämmung zurückzuführen. Dabei sollen die indirekten Kosten durch Stillstandzei­ten der Anlagen noch nicht be­rücksichtigt sein.

CUI ist heimtückisch: Die Prozesse laufen verdeckt unter der Dämmung ab und werden häufig erst bemerkt, wenn bereits erhebliche Schäden aufgetreten sind. Dämmungen allein können Anlagenteile nicht vor Korrosion schützen, geeignete Dämmsysteme kön­nen den Korrosionsschutz jedoch wirksam unterstützen. Die Wahl des Materials ent­scheidet darüber, ob die Dämmung das Korrosionsrisiko minimiert oder Korrosionspro­zesse begünstigt.

Armaflex im CUI-Test von TNO-Endures

Die Zusammenhänge zwischen den eingesetzten Dämmsystemen und dem CUI-Risiko werden in der Öl- und Gasindustrie inzwischen langsam erkannt. Dennoch: Während für Korrosionsschutzsysteme anerkannte Normen und Prüfverfahren zur Bewertung ih­rer Leistungsfähigkeit vorliegen, wird der Einfluss von Dämmstoffen auf das CUI-Risiko bislang so gut wie gar nicht in internationalen Normen berücksichtigt. Vorlage für eine internationale Norm könnte ein von TNO-Endures (Den Helder, Niederlande) für den in­ternationalen Öl- und Gaskonzern Shell entwickeltes Testverfahren sein. Die Methode ist ein von der Öl- und Gasindustrie weithin anerkanntes Verfahren und gilt unter Ex­perten als möglicher Vorläufer einer offiziellen internationalen Norm. 

Testaufbau

In dem standardisierten Test wurden Dämmstoffe einem Worst-Case-Szenario ausge­setzt: Eine gedämmte, unlegierte Stahlleitung mit einer Mediumtemperatur von 80°C wurde ununterbrochen mit warmem Salzwasser besprüht. Die eine Hälfte der Leitung war mit zwei Lagen Armaflex Platten mit einer Dämmschicht von jeweils 25 mm isoliert (Fall A). Die andere Hälfte der Leitung wurde ebenso präpariert und anschließend mit einer Wetterbarriere aus glasfaserverstärktem Kunststoff ummantelt (Fall B).

Um einen Schadensmodus zu simulieren, wurden im Fall A mehrere Löcher durch die gesamte Isolierstärke gebohrt. Im Fall B wurde dagegen ganz bewusst nur die Umman­telung durchbohrt, während die Isolierung unbeschadet blieb. In beiden Fällen war ge­währleistet, dass Wasser in die Dämmung eindringen konnte. Diese für das Entstehen von Korrosion idealen künstlichen Bedingungen wurden sechs Monate lang aufrecht­erhalten.

Testergebnisse

Nach Beendigung der Testphase wurden die Probekörper gründlich untersucht: Im Fall A kam es erwartungsgemäß zur Korrosion - die Prozesse beschränkten sich allerdings auf die unmittelbare Umgebung der Bohrlöcher. Alle anderen Bereiche der Leitung, wie z.B. die komplette Unterseite des Rohrs, zeigten keine Spuren von Korrosion. Hier war das Salzwasser nicht hingelangt.

Übertroffen wurden dann die Erwartungen im zweiten Fall der Untersuchung, in dem die Löcher nur in die Ummantelung gebohrt wurden. Während sich die äußere Dämm­schicht nach Testende feucht anfühlte, war die innere Dämmlage komplett trocken. Auf der Stahlleitung konnte keinerlei Korrosion festgestellt werden. Die Armaflex Iso­lierung hatte verhindert, dass Feuchtigkeit an die Oberfläche der Leitung gelangt.

Physikalisch erklären lässt sich dieses Ergebnis durch die eingebaute Dampfbremse des geschlossenzelligen Materials. Der Test hat demonstriert, dass so ein Dämmstoff auch unter extremen Bedingungen CUI-Prozesse minimiert. Es sei ausdrücklich darauf hinge­wiesen, dass die Korrosionsprozesse in diesem Test bewusst ausgelöst wurden. Weder die Umgebungsbedingungen noch die am Armaflex Material hervorgerufenen Schäden spiegeln reale Bedingungen wider.

Eine detaillierte Broschüre zur Studie ist unter armacell.com/oilandgas/cui down­loadbar (direkter PDF-Download). Weitere Informationen zu technischen Isolie­rungen können per E-Mail an Armacell angefordert werden.