À première vue, la pratique de l'isolation des brides semble présenter plusieurs avantages évidents. L'isolation des brides :
- réduire la chaleur rayonnée, ce qui permet d'améliorer l'efficacité thermique (et donc de réduire les coûts) de la plupart des processus industriels à forte intensité thermique.
- réduire le risque qu'un travailleur entre accidentellement en contact avec la bride chaude exposée.
- fournir une première barrière de protection en cas de fuite de vapeur à haute température - ou d'une autre substance dangereuse.
Bien que ces raisons semblent convaincantes, elles passent à côté de l'essentiel. La fonction la plus importante d'un joint d'étanchéité est d'empêcher les fuites. Si l'on considère cette fonction primaire, il devient évident que les effets négatifs des brides isolantes l'emportent sur les avantages apparents.
- L'isolation des brides augmente la température des goujons. Dans les applications de brides les plus chaudes, cela augmente le risque de céder thermiquement les goujons. Conscient de ce fait, Chevron interdit d'isoler les brides utilisées dans des processus dépassant 850 degrés F. Il précise en outre que si des brides à des températures comprises entre 700 et 850 degrés nécessitent une isolation (pour quelque raison que ce soit), il convient d'utiliser des goujons ASTM A 193 Grade B16, avec des écrous ASTM A 194 Grade 7.
- L'isolation des brides peut augmenter le risque de fuite lorsqu'une bride est refroidie rapidement de l'intérieur (par exemple lorsqu'une huile de lavage passe dans un système). Dans ces conditions, les boulons se refroidissent plus lentement que les brides, ce qui entraîne une chute mesurable (6 000 à 10 000 psi) de la charge sur les goujons. Cette chute brutale de la contrainte sur les goujons est à l'origine d'un pourcentage élevé des fuites qui se produisent lors des ruptures thermiques. Même s'il s'agit d'un effet transitoire, il est aggravé par l'utilisation de l'isolation, qui ralentit la vitesse à laquelle le boulon peut diffuser sa chaleur. (Graphique de la page suivante, avec l'aimable autorisation de Chevron).
Il est clair que la pratique de l'isolation des brides fait pencher la balance en faveur de l'apparition d'un plus grand nombre de fuites. En règle générale, les brides ne doivent donc pas être isolées.
Mais qu'en est-il de la sécurité des travailleurs ?
Si le but premier de l'isolation proposée est la protection du personnel, cet objectif peut être atteint par d'autres méthodes qui n'ont pas d'impact sur l'équilibre thermique de la bride. Par exemple, Chevron utilise des protections en métal déployé qui empêchent tout contact accidentel avec la bride, tout en permettant la libre circulation de l'air.
L'isolation des brides ne va pas seulement augmenter les risques de fuites, mais elle va aussi vous empêcher de remarquer ces fuites dès qu'elles se produisent, c'est-à-dire au moment où il est le plus facile d'y remédier.
Conclusion : La position d'ERIKS est qu'en règle générale, les brides ne doivent pas être isolées.