| 產(chǎn)地 | 河北 |
|---|---|
| 長(zhǎng)度 | 10m |
| 應(yīng)用場(chǎng)所 | 石油、化工、航天、軍事、集中供熱、中央空調(diào)、市政等管道的絕熱保溫工程 |
| 品牌 | 金星 |
| 型號(hào) | 齊全 |
硅酸鹽保溫材料聚氨酯（PU)
本例中， L 型管段的長(zhǎng)臂長(zhǎng)度為 30m ，每米熱膨脹量為 3.7mm ，總熱膨脹量為 111 mm ，查線算圖得，短臂的長(zhǎng)度至少為 10m ，支架的布置應(yīng)保證彎頭短臂一側(cè) 10m 范圍內(nèi)的管道自由膨脹，在此管段內(nèi)不能布置軸向滑動(dòng)支架，只能布置平面滑動(dòng)支架。
同理， L 型管段的短臂長(zhǎng)度為 20m ，總熱膨脹量為 74mm ，查線算圖得，其對(duì)應(yīng)的“短臂”長(zhǎng)度至少為 7.5m ，支架的布置應(yīng)保證彎頭長(zhǎng)臂一側(cè) 7.5m 范圍內(nèi)的管道自由膨脹，在此管段內(nèi)不能布置軸向滑動(dòng)支架，只能布置平面滑動(dòng)支架。
彎頭兩側(cè)兩支架的間距不應(yīng)大于直管段部分兩支架間距的 80 ％。
由于長(zhǎng)臂的總膨脹量為 110mm ，原外套鋼管φ 480 × 6 不能滿足膨脹要求，應(yīng)加大為φ 630 × 6 鋼管。為充分利用保溫層與外套管之間的膨脹間隙，安裝時(shí)工作鋼管應(yīng)冷拉，冷拉量為熱膨脹量的一半，兩側(cè)臂同時(shí)冷拉。
從下圖看出， L 型補(bǔ)償段異型管件較多，制作安裝比較復(fù)雜，成本較高。應(yīng)盡量采用尺寸較小的 L 型補(bǔ)償管段，直管段部分采用波紋管補(bǔ)償器，不必加大外套管。在本例中，若 L 型補(bǔ)償管段兩側(cè)臂長(zhǎng)均為 4m ，利用保溫層與外套之間的空氣作為膨脹間隙**可以滿足膨脹要求，外套管也不必加大。
1.防腐層：保護(hù)外鋼管避免腐蝕物腐蝕鋼管，延長(zhǎng)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：保證有機(jī)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，保證與有機(jī)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(yùn)動(dòng)。
7.工作鋼管：保證輸送介質(zhì)正常流動(dòng)。
地下水位高的地區(qū)，為保證地下水不影響蒸汽直埋管道的正常運(yùn)行，外保護(hù)層**采用堅(jiān)固、密閉的鋼管外殼。直埋鋼套鋼保溫管道結(jié)構(gòu)依據(jù)滑動(dòng)方式不同分為：內(nèi)滑動(dòng)式與外滑動(dòng)式兩種。
1、內(nèi)滑動(dòng)式：保溫結(jié)構(gòu)由工作鋼管、硅酸鋁、減阻層、微孔硅酸鈣、隔熱層、不銹鋼緊固鋼帶、鋁箔反射層、聚氨酯保溫層、外套鋼管、外防腐層組成。
2、外滑動(dòng)式：保溫結(jié)構(gòu)由工作鋼管、玻璃棉保溫隔熱層、鋁箔反射層、不銹鋼緊固帶、滑動(dòng)導(dǎo)向支架、空氣保溫層、外護(hù)鋼管、外防腐層組成。
保冷工程、輸油管道工程、輸汽等管道工程。
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。
直埋保溫管道自三十年代聚氨酯合成材料誕生以來，一直作為一種優(yōu)良的絕熱保溫材料而得到迅速發(fā)展，其應(yīng)用范圍也越來越廣泛，更由于其施工簡(jiǎn)便、節(jié)能防腐效果顯著。占據(jù)著各行各業(yè)。
1、降低工程造價(jià)。據(jù)有關(guān)部門測(cè)算，雙管制供熱管道，一般情況下可以降低工程造價(jià)的25%（采用玻璃鋼做保護(hù)層）和10%（采用高密度聚乙烯做保護(hù)層）左右。2、熱損耗低，節(jié)約能源。由于直埋管采用聚氨酪硬質(zhì)泡沫塑料進(jìn)行保溫，其導(dǎo)熱系數(shù)為：λ=0.013—0.03kcal/m?h?oC，比其他過去常用的管道保溫材料低得多，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(guó)際10%的標(biāo)準(zhǔn)要求。
3、防腐，絕緣性能好，使用壽命長(zhǎng)。直埋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(shí)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(guó)外資料介紹，聚氨酪保溫管道的使用壽命可達(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。
4、占地少，施工快，有利環(huán)境保護(hù)。直埋供熱管道不需要砌筑龐大的地溝，只需將保溫管埋人地下，因此大大減少了工程占地，減少土方開挖量約50%以上，減少土建砌筑和混凝土量90%。同時(shí)，保溫管加工和現(xiàn)場(chǎng)挖溝平行進(jìn)行，只需現(xiàn)場(chǎng)接頭，可以縮短工期約50%以上。
5、國(guó)外生產(chǎn)聚氨酪保溫預(yù)制管，均設(shè)有滲漏報(bào)警線，一旦管道某處發(fā)生滲漏，通過報(bào)警線的傳導(dǎo)，便可在專用檢測(cè)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(yùn)行。國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的保溫管目前末設(shè)滲漏報(bào)警線，有待補(bǔ)上這一空白。總之，聚氨酯保溫直埋管不僅具有傳統(tǒng)地溝和架空敷設(shè)管道難以比擬的先進(jìn)技術(shù)、實(shí)用性能，而且還具有顯著的社會(huì)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)志著我國(guó)供熱管道技術(shù)發(fā)展已經(jīng)進(jìn)入了新的起點(diǎn)。隨著這項(xiàng)先進(jìn)技術(shù)的進(jìn)一步完善和發(fā)展，供熱管道直埋取代地溝和架空勢(shì)在必行。
否則，會(huì)使泡沬變脆，亦影響泡沬性能。一、 在設(shè)計(jì)和施工中，一定要真正理解供熱管道直埋敷設(shè)方式分為有補(bǔ)償直埋敷設(shè)及無補(bǔ)償直埋敷設(shè)兩種方式，確實(shí)掌握兩種方式各自的工作原理，特點(diǎn)及其應(yīng)用場(chǎng)合，以便在設(shè)計(jì)上合理選用，施工上安全、可靠、經(jīng)濟(jì)。 1、首先要掌握概念：有補(bǔ)償直埋敷設(shè)方式，是通過管線自然補(bǔ)償和補(bǔ)償器（如方形和波紋管補(bǔ)償器）來解決管道熱伸長(zhǎng)量的，從而使熱應(yīng)力為最小；無補(bǔ)償直埋敷設(shè)，簡(jiǎn)單地說**是管道在受熱時(shí)沒有任何補(bǔ)償措施，而是靠管材本身強(qiáng)度來吸收熱應(yīng)力。 2 無補(bǔ)償敷設(shè)方式的基本原理：在安裝管道時(shí)，首先給管道加熱到一定溫度，然后將管道焊接固定，當(dāng)管道恢復(fù)到安裝溫度時(shí)（溫度降低），管道預(yù)先承受了一定的拉應(yīng)力。當(dāng)管道通熱工作時(shí)，隨著溫度的升高，管道應(yīng)力為零，當(dāng)繼續(xù)升溫時(shí)，管道的壓應(yīng)力增加，當(dāng)溫度升到工作溫度時(shí)，管道的壓應(yīng)力（熱應(yīng)力）仍小于許用應(yīng)力。這樣，管道可以不用補(bǔ)償裝置而正常工作了。這種無補(bǔ)償方式應(yīng)用第四強(qiáng)度理論，施工時(shí)需要對(duì)管道預(yù)熱，施工比較麻煩，但國(guó)內(nèi)外已有大量工程實(shí)踐，理論計(jì)算可靠，能確保安全。另一種無補(bǔ)償方式是近幾年由中國(guó)北京煤氣熱力設(shè)計(jì)院提出的計(jì)算方法和應(yīng)力分類采用安定性分析，應(yīng)用第三強(qiáng)度理論。這種方式充分發(fā)揮鋼材塑性潛力，施工方便，無需預(yù)熱。 3 兩種敷設(shè)埋設(shè)深度考慮不同因素。 高密度聚乙烯外套管 一是當(dāng)確定采用有補(bǔ)償直埋敷設(shè)方式時(shí)，埋設(shè)深度只考慮由于地面荷載的作用不會(huì)破壞管道的穩(wěn)定便可，從經(jīng)濟(jì)、施工方便等方面考慮。當(dāng)采用有補(bǔ)償直埋敷設(shè)方式時(shí)，盡量淺埋，一般覆土厚度大于0．6米即可，且與管徑大小無關(guān)。 二是當(dāng)采用無補(bǔ)償直埋敷設(shè)方式時(shí)，埋設(shè)深度要考慮管道的穩(wěn)定要求，穩(wěn)定性當(dāng)采用不預(yù)熱的無補(bǔ)償直埋敷設(shè)管道時(shí)，主要與覆土厚度有關(guān)，一般比有補(bǔ)償埋得深，行，覆土厚度應(yīng)與管徑大小成正比。 4 設(shè)計(jì)中究竟采用無補(bǔ)償敷設(shè)還是有補(bǔ)償敷設(shè)方式，原則是直管道較長(zhǎng)，中間分支較少，供熱介質(zhì)不超過100℃時(shí)，應(yīng)優(yōu)先選用無補(bǔ)償敷設(shè)方式，否則，應(yīng)考慮有補(bǔ)償敷設(shè)方式。具體的熱網(wǎng)主干線應(yīng)采用無補(bǔ)償敷設(shè)方式，而分支庭院管網(wǎng)則應(yīng)采用有補(bǔ)償敷設(shè)方式，但目前有的設(shè)計(jì)者偏愛有補(bǔ)償敷設(shè)，應(yīng)提倡優(yōu)化設(shè)計(jì)。 二、施工前必須對(duì)生產(chǎn)高溫預(yù)制直埋保溫管的廠家進(jìn)行調(diào)研，進(jìn)場(chǎng)后認(rèn)真進(jìn)行檢驗(yàn)，對(duì)不合格的保溫管拒絕使用。 三、在直埋管道施工中，焊接是一項(xiàng)保證工程質(zhì)量的關(guān)鍵工作。 管道施工 1 必須是取得合格證書的焊工，方可在合格證書準(zhǔn)許的范圍內(nèi)施焊，沒有合格證書的焊工**不能參加焊接施工。 2 焊接管接頭時(shí)，應(yīng)做好工作坑，且應(yīng)注意接頭打坡口及接頭焊接質(zhì)量。 四、固定支架，各種井室的施工質(zhì)量直接影響工程質(zhì)量和管道的使用壽命，如井室防水不好，將使部件因浸水遭到破壞。因此，應(yīng)認(rèn)真施工，確保施工質(zhì)量。 五、必須重視直埋管管道的打壓，在滿足打壓條件下，首先進(jìn)行灌水排凈空氣，然后分兩步做： 1 強(qiáng)度試驗(yàn)：把管道內(nèi)的壓力升至工作壓力的1．5倍后，在穩(wěn)壓10分內(nèi)無滲漏。 2 嚴(yán)密性試驗(yàn)：把管內(nèi)的壓力降至工作壓力時(shí)，用1kg的小錘在焊縫周圍對(duì)焊縫逐個(gè)進(jìn)行敲打檢查，在30分鐘無滲漏且壓力降不超過0．2個(gè)大氣壓即為合格。 3 應(yīng)按規(guī)范要求做好試壓記錄。
