預(yù)制直埋式鋼套鋼保溫管
鋼套鋼保溫管結(jié)構(gòu)機(jī)理
1.防腐層:保護(hù)外鋼管避免腐蝕物腐蝕鋼管,延長鋼管使用壽命。
2.外護(hù)鋼管: 保護(hù)保溫層免受地下水侵蝕,支撐工作管并能承受一定的外部荷載,保證工作管正常工作。
3.聚氨酯泡沫層: 保證介質(zhì)溫度,保證外護(hù)管表面保持常溫。
4.阻隔、反射層: 保證泡沫材料不進(jìn)入無機(jī)硬質(zhì)耐高溫層;反射耐高溫層部分熱量。
5.無機(jī)硬質(zhì)保溫層:耐高溫,保證與保溫層之間的界面溫度,保證泡沫不被炭化。
6.減阻層: 保證工作鋼管熱脹冷縮自由運動。
7.工作鋼管:保證輸送介質(zhì)正常流動。
鋼套鋼保溫管的保溫材料為優(yōu)質(zhì)超細(xì)玻璃棉管殼。超細(xì)玻璃棉管殼具有雙層錯縫包扎、接縫少,透氣性好的優(yōu)點,一旦保溫層在施工過程中進(jìn)水,*可以通過逐步提高蒸氣溫度進(jìn)行抽氣排潮、逐步烘干。烘干后形狀和保溫性能保持良好。滾動支持結(jié)構(gòu)設(shè)計合理,滾動摩擦力小,固定支座受力減小,其力學(xué)分析原理簡單,管道穩(wěn)定性、安全性得到較大提高。真空層杜絕了空氣層存在的熱傳導(dǎo)和熱對流、降低了熱損失。與空氣層結(jié)構(gòu)相比,在同等保溫厚度下可降低外壁溫度8-13℃。抽真空裝置解決了外鋼套管內(nèi)壁容易被熱濕空氣腐蝕的難題,大大提高了直埋蒸汽管道的運行壽命。產(chǎn)品壽命提高到30年。抽真空裝置解決了空氣層結(jié)構(gòu)存在的每隔50-60m,必須設(shè)置一對排潮管的問題,降低了外套管的破損率,使管道沿線更加美觀。同時,降低了由于設(shè)置排潮管而增加的造價約50/m。
鋼套鋼保溫管由工作鋼管、保溫層、滾動導(dǎo)向管托、外套管(鋼管)、防腐層組成,保溫材料捆扎在工作鋼管上,依靠滾動導(dǎo)向管托在外套管內(nèi)整體式熱膨脹移動,故不損壞保溫層,固定支架為內(nèi)置式固定支架,無須原先“三通式固定支架”的龐大的鋼筋混凝土支墩,是理想的蒸汽管敷設(shè)方式。經(jīng)多年使用實踐中和有關(guān)檢測中心檢測使用壽命可達(dá)三十年以上。鋼套鋼保溫管適用范圍 輸送介質(zhì):蒸汽 工作壓力: ≤1.6MPa 介質(zhì)溫度:≤350℃ 工作環(huán)境:地下土壤
鋼套鋼保溫管結(jié)構(gòu)示意圖
1、芯管(鋼管) 2、憎水XN-3硅酸鋁保溫殼(或憎水復(fù)合硅酸鹽保溫殼或無石棉硅酸鈣保溫殼) 3、滾動導(dǎo)向管托 4、捆扎帶管 5、外護(hù)管(鋼套管) 6、防腐蝕。
鋼套鋼保溫管材料技術(shù)要求
1、工作鋼管鋼管材質(zhì)為輸送流體用無縫鋼管,采用GB8163—99標(biāo)準(zhǔn),或采用GB3087標(biāo)準(zhǔn),亦可應(yīng)客戶要求或視供貨情況采用其它標(biāo)準(zhǔn)的鋼管。
2、保溫層保溫材料選用憎水型復(fù)合硅酸鹽管殼或XN-3硅酸鋁(防潮陶瓷制品)保溫管殼,亦可應(yīng)客戶要求選用其它材質(zhì)的保溫材料。保溫材料錯面雙層錯縫捆扎在工作鋼管上連成一體,減少了熱損失,與鋼套管不發(fā)生面摩擦,延長了保溫層的使用壽命,其厚度隨介質(zhì)溫度而定。
鋼套鋼保溫管由內(nèi)工作鋼管、外保護(hù)鋼管和中間保溫層組成。工作鋼管經(jīng)噴砂涂兩層防銹漆。保溫層由高溫纖維氈、超輕微孔硅酸鈣保溫瓦和聚氨酯泡沫塑料組成。外套鋼管作噴砂處理后纏繞六層玻璃纖維和樹脂防腐層。
性能特點:
1、防水防潮
2、耐高溫高壓,適用介質(zhì)溫度350℃,壓力2.5Mpa
3、熱耗低,保溫效果優(yōu)于任何一種傳統(tǒng)保溫方式
4、防腐能力強(qiáng),防腐層強(qiáng)度高,不易破壞
5、使用壽命長,可達(dá)30-50年壽命
優(yōu)點
1、聚氨酯保溫管保溫性能佳,熱損失僅為傳統(tǒng)管材的25%,可顯著降低成本,節(jié)約能源?!?/span>
2、防水功能耐酸、耐堿、耐腐蝕。
3、使用壽命長,可達(dá)30-50年。
4、管徑可大可小,從DN15--DN600;保溫厚度可厚可薄,從15--500mm。
5、廣泛用于供熱管道、制冷管道、化工管道、工業(yè)管道等。
管道聚氨酯的主要物理性能
序號 | 項目 | 指標(biāo)要求 |
1 | 密度,kg/m3 | ≥40 |
2 | 導(dǎo)熱系數(shù),(23±2℃)W/(M·K) | ≤0.024 |
3 | 抗壓強(qiáng)度,KPA | ≥200 |
4 | 吸水率,% | ≤3 |
5 | 尺寸穩(wěn)定性,% | ≤1.0 |
6 | 自熄性 | 自熄 |
7 | 抗腐蝕性 | 耐堿、耐酸 |
聚氨酯管道保溫施工工藝
硬泡聚氨酯作管道保溫材料時,其施工方法一般有一次發(fā)泡成型法和預(yù)制發(fā)泡法,而一次發(fā)泡成型法的施工工藝又稱灌注(或稱澆注)發(fā)泡以及噴泡發(fā)泡等三種。
直埋管道的保護(hù)管的首要問題是嚴(yán)密防水的可靠性,此外要有良好的機(jī)械強(qiáng)度,鋼套管由于強(qiáng)度高采用焊接連接,防水的密封性能可靠性十分高,另外,其耐高溫性能也是其它外保護(hù)管所不能比擬的。
保溫鋼管選用二度無機(jī)富鋅底漆(耐溫≥400℃)防腐涂層,管道端口選用聚乙烯薄膜或三層PE冷纏帶密封,防止安裝前進(jìn)入潮氣或施工中進(jìn)入水。保溫材料多層錯縫包扎,有效減少了熱損失,同時控制外套表面措施,防止了冷橋的產(chǎn)生,從而使外套防腐層的溫度控制得到了保證。用保溫材料包扎多層鋁箔反射層,有效減少了熱損失,使蒸汽管道更加經(jīng)濟(jì)合理。
聚氨酯保溫直埋管在國外一些發(fā)達(dá)國家已成為一項比較成熟的先進(jìn)技術(shù)。近十幾年,我國供熱工程技術(shù)人員通過消化、吸收這項先進(jìn)技術(shù),正推動著國內(nèi)管網(wǎng)建設(shè)技術(shù)向更高的層次發(fā)展。十幾年來的實踐成果充分證明了聚氨酯保溫直埋管建設(shè)方式與傳統(tǒng)的地溝及架空建設(shè)相比,具有諸多優(yōu)點。直埋式保溫管是由輸送介質(zhì)的鋼管,高密度外套管,以及鋼管和外套管之間的硬質(zhì)聚氨酯泡沫保溫層緊密結(jié)合而成。
直埋式高溫蒸汽用預(yù)制保溫管是地下直埋中的一種管道,采用沒有混凝土結(jié)構(gòu)的情況下也可以進(jìn)行地下直埋的方式,即工作鋼管的熱膨脹在外管內(nèi)進(jìn)行,從而降低了材料成本,縮短了施工日期,并保障了供熱管道的安全性,可以在不同溫度環(huán)境下更安全的廣泛應(yīng)用,尤其適用于高溫蒸汽管道項目。使用溫度可達(dá)150℃-450℃。
外套鋼管防腐采用防腐涂層與陰極保護(hù)聯(lián)合防護(hù),使防腐壽命可大大增加。疏水系統(tǒng)采用的形式,布置靈活,結(jié)構(gòu)合理,安全可靠。鋼套管上的排潮管既能及時排出潮濕氣體,又可作為日常運行的報警信號管。管道的熱補(bǔ)償采用優(yōu)質(zhì)波紋管補(bǔ)償器,并將其裝設(shè)在套管內(nèi),做成直埋形式,無須設(shè)置觀察井,施工操作方便、工期短。
低溫直埋式預(yù)制蒸汽保溫管(內(nèi)滑動)內(nèi)滑動式保溫結(jié)構(gòu):
1、內(nèi)鋼管。
2、耐高溫?zé)o機(jī)鍍鋅漆。
3、耐高溫減阻層。
4、微孔硅酸鈣無機(jī)保溫層。
5、鋁箔反射層。
6、聚氨酯保溫層。
7、外鋼管或外護(hù)PE夾克管。
8、外套防腐。
用管道支座保持內(nèi)外鋼管之間的同心度,用耐高溫纖維氈減阻層形成鋼管與硅酸鈣保溫材料之間的滑動界面,利用鋼套管強(qiáng)度高、密封性能好的特點,成功的解決了防水抗漏的難點。保溫材料內(nèi)層采用微孔硅酸鈣錯縫包扎在內(nèi)鋼管上,并在縫隙填充耐高溫高彈保溫材料,有效減少了熱損失。外層保溫選用聚氨酯保溫材料,利用聚氨酯優(yōu)良的保溫性能,控制外套表面溫度低于50℃,保護(hù)防腐層,增加管道的整體壽命。
預(yù)制直埋式鋼套鋼保溫管
聚氨酯直埋保溫管比其他過去常用的保溫管道材料低得多,保溫效果提高4~9倍。再有其吸水率很低,約為0.2kg/m2。吸水率低的原因是由于聚氨酯泡沫的閉孔率高達(dá)92%左右。低導(dǎo)熱系數(shù)和低吸水率,加上保溫層和外面防水性能好的高密度聚乙烯或玻璃鋼保護(hù)殼,改變了傳統(tǒng)地溝敷設(shè)供熱管道“穿濕棉襖”的狀況,大大減少了供熱管道的整體熱損耗,熱網(wǎng)熱損失為2%,小于國際10%的標(biāo)準(zhǔn)要求。防腐,絕緣性能好,使用壽命長。保溫管由于聚氨酯硬質(zhì)泡沫保溫層緊密地粘結(jié)在鋼管外皮,隔絕了空氣和水的滲入,能起到良好的防腐作用。同時它的發(fā)泡孔都是閉合的,吸水性很小。高密度聚乙烯外殼、玻璃鋼外殼均具有良好的防腐、絕緣和機(jī)械性能。因此,工作鋼管外皮很難受到外界空氣和水的侵蝕。只要管道內(nèi)部水質(zhì)處理好,據(jù)國外資料介紹,高溫預(yù)制直埋保溫管的使用壽命可達(dá)50年以上,比傳統(tǒng)的地溝敷設(shè)、架空敷設(shè)使用壽命高3~4倍。
保溫管安全體系
除中國外生產(chǎn)的直埋保溫管,均設(shè)有滲漏報警線,一旦管道某處發(fā)生滲漏,通過報警線的傳導(dǎo),便可在專用檢測儀表上顯示出保溫管道滲水、漏水的準(zhǔn)確位置及滲漏程度的大小,以便通知檢滲人員迅速處理漏水的管段,保證供熱管網(wǎng)的安全運行。國內(nèi)生產(chǎn)的保溫管道目前末設(shè)滲漏報警線,有待補(bǔ)上這一空白??傊毓懿粌H具有傳統(tǒng)地溝和架空敷設(shè)管道*的技術(shù)、實用性能,而且還具有顯著的社會效益和經(jīng)濟(jì)效益,也是供熱節(jié)能的有力措施。采用直埋供熱管道技術(shù),標(biāo)志著中國供熱管道技術(shù)發(fā)展已經(jīng)進(jìn)入了新的起點。
聚氨酯保溫管在國外一些發(fā)達(dá)國家已成為一項比較成熟的先進(jìn)節(jié)能技術(shù),以其優(yōu)良性能、方便施工及使用年限長給用戶帶來了巨大的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益,在國內(nèi)這項節(jié)能技術(shù)正得到越來越廣泛的應(yīng)用.
直埋保溫管道具有高效保溫、防水、防腐、絕熱、隔音、阻燃、耐寒、防腐、容量輕、強(qiáng)度高、施工簡便快捷、不怕植物根刺等特點,已成為建筑、運輸、石油、化工、電力、冷藏等工業(yè)部門絕熱保溫、防水堵漏、密封等*的材料。直埋保溫管用于室內(nèi)外各種管道,集中供熱管道,中央空調(diào)管道、化工、醫(yī)藥等工業(yè)管道的保溫、保冷工程、輸油管道工程、輸汽等管道工程。使用壽命直埋保溫管道能在0.6-1.2米凍土層內(nèi)直埋熱損失比普通的管道可降低40%以上,工作使用壽命比其它絕熱防腐材料提高3-5倍以上,壽命可以達(dá)到30-50年?!?/span>
聚氨酯直埋保溫管不只具有傳統(tǒng)地溝和架空敷設(shè)管道*的先進(jìn)技能、有用功能,并且還具有明顯的社會效益和經(jīng)濟(jì)效益,也是供熱節(jié)能的有力辦法。選用直埋供熱管道技能,標(biāo)志著中國供熱管道技能開展現(xiàn)已進(jìn)入了新的起點。跟著這項先進(jìn)技能的進(jìn)一步完善和開展,供熱管道直埋替代地溝和架空勢在必行。我公司用引入的高壓成套聚氨酯發(fā)泡設(shè)備出產(chǎn)的三位一體聚氨酯夾克保溫管全體功能,嚴(yán)格履行鋼管外外表拋丸除銹處置和外護(hù)管內(nèi)外表電暈處置技能,進(jìn)一步進(jìn)步保溫管的粘接功能。