高溫預(yù)制直埋保溫管廣泛用于液體、氣體的輸送管網(wǎng),化工管道保溫工程石油、化工、集中供熱熱網(wǎng)、中央空調(diào)通風(fēng)管道、市政工程等。高溫預(yù)制直埋保溫管是一種保溫性能好,加安全可靠,工程造價(jià)低的直埋預(yù)制保溫管。有效的解決了城鎮(zhèn)集中供熱中130℃−600℃高溫輸熱用預(yù)制直埋保溫管的保溫、滑動(dòng)潤(rùn)滑和裸露管端的防水問(wèn)題。高溫預(yù)制直埋保溫管不僅具有傳統(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。高溫預(yù)制直埋保溫管采用直埋供熱管道技術(shù),標(biāo)志著中國(guó)供熱管道技術(shù)發(fā)展已經(jīng)進(jìn)入了新的起點(diǎn)。
高溫預(yù)制直埋保溫管是由鋼管、玻璃鋼內(nèi)護(hù)套、玻璃鋼外殼構(gòu)成,其特征是:還包括耐高溫絕熱保溫層、潤(rùn)滑層、彈性密封件。本實(shí)用新型有效的解決了城鎮(zhèn)集中供熱中130℃−600℃高溫輸熱用預(yù)制直埋保溫管的保溫、滑動(dòng)潤(rùn)滑和裸露管端的防水問(wèn)題。
高溫預(yù)制直埋保溫管主要由四部分組成。
(1)工作鋼管:根據(jù)輸送介質(zhì)的技術(shù)要求分別采用有縫鋼管、無(wú)縫鋼管、雙面埋弧螺旋焊接鋼管。
(2)保溫層:采用硬質(zhì)聚氨酯泡沫塑料。
(3)保護(hù)殼:采用高密度聚乙烯或玻璃鋼。
(4)滲漏報(bào)警線:制造高溫預(yù)制直埋保溫管時(shí),在靠近鋼管的保溫層中,埋設(shè)有報(bào)警線,一旦管道某處發(fā)生滲漏,通過(guò)警報(bào)線的傳導(dǎo),便可在專用檢測(cè)儀表上報(bào)警并顯示出漏水的準(zhǔn)確位置和滲漏程度的大小,以便通知檢修人員迅速處理漏水的管段,保證熱網(wǎng)安全運(yùn)行。
高溫預(yù)制直埋保溫管-優(yōu)勢(shì)特點(diǎn)
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。
其導(dǎo)熱系數(shù)為:λ=0.013—0.03kcal/m?h?oC,比其他過(guò)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)。
高溫預(yù)制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,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。
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(kāi)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。
保溫直埋管道的結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)直埋式預(yù)制保溫管是由輸送介質(zhì)的內(nèi)鋼管,外套管和在內(nèi)鋼管和外套管之間填充的憎水不燃型聚氨酯保溫層緊密結(jié)合而制成的整體預(yù)制管材,保溫層采用發(fā)泡工藝使其和外套管緊密在一起。因?yàn)楣艿乐甭?,保溫管道直接承受土壤及地面活荷載,同時(shí)又受到地下潮氣及地下水侵蝕,因此,保溫直埋管在防水、防腐及機(jī)械強(qiáng)度等方面性能都要求較高,因此,僅管道一項(xiàng)直埋管工程造價(jià)較高。但因其工程綜合造價(jià)較低,施工簡(jiǎn)便,和地溝敷設(shè)相比,節(jié)約土石方工程量、磚砌混凝土工程量,施工工期縮短一半以上。
預(yù)制直埋式保溫管而且實(shí)際直埋保溫管道不僅保溫效果好,綜合造價(jià)低,而且在嚴(yán)格按要求施工的情況下,預(yù)制直埋式保溫管保溫管經(jīng)六年實(shí)物解剖分析和人工老化試驗(yàn)證實(shí)使用壽命在15年以上,而地溝敷設(shè)保溫管保溫材料為巖棉或離心棉一般3-5年需更換一次。綜上所述,直埋保溫管道在保溫性能,初投資,施工條件,維護(hù)工作量及日常運(yùn)行費(fèi)上均有較大優(yōu)勢(shì)。保溫直埋管道的設(shè)計(jì)因本工程空調(diào)用熱水的最高溫度為60℃,最低溫度為7℃,因此直埋管道承受的應(yīng)力不會(huì)太大。一般直埋管道材料為20號(hào)無(wú)縫鋼管或Q235管材,在15℃以上的溫度下安裝時(shí),直埋敷設(shè)供熱管道(<100℃)不用采取任何措施,按無(wú)補(bǔ)償安裝形式將管道直接埋設(shè)地下(無(wú)固定支座、無(wú)補(bǔ)償器),管道就可達(dá)到安全運(yùn)行。因此對(duì)于區(qū)域供冷供熱(<100℃的水系統(tǒng))使用無(wú)補(bǔ)償安裝形式將是便捷、安全和經(jīng)濟(jì)的。
無(wú)補(bǔ)償直埋敷設(shè)是利用土壤與外套管之間的摩擦力固定管道。管道敷設(shè)完覆土前應(yīng)預(yù)熱管道,管線上無(wú)需設(shè)補(bǔ)償器,通常也無(wú)需設(shè)固定支架。為減小工程費(fèi)用,可在預(yù)熱的同時(shí)進(jìn)行水壓試驗(yàn)。區(qū)域供冷供熱的管線特點(diǎn)是管內(nèi)介質(zhì)溫度不高(<100℃),工作壓力<1.0MPa,但管線較長(zhǎng),直管段經(jīng)常長(zhǎng)達(dá)幾百米。土壤摩擦力遠(yuǎn)大于溫度應(yīng)力,在直管段中間出現(xiàn)“錨固段”,錨固端為危險(xiǎn)斷面,要應(yīng)力驗(yàn)算使之滿足鋼材許用應(yīng)力。使用無(wú)補(bǔ)償安裝形式的直埋敷設(shè)供熱管道的水平彎頭、三通處應(yīng)力集中。,設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)通過(guò)應(yīng)力計(jì)算,選擇合適壓力等級(jí)的彎頭及三通。一般來(lái)說(shuō),對(duì)空調(diào)供回水管道,為保險(xiǎn)起見(jiàn),在選用彎頭和三通時(shí)可以考慮采用比管道高一個(gè)壓力等級(jí)。
結(jié)論
1、對(duì)于鋼鐵廠中央空調(diào)系統(tǒng)主機(jī)的選擇,應(yīng)充分考慮廠內(nèi)的能源配置情況,有富裕蒸汽的地方,應(yīng)優(yōu)先選用蒸汽型溴化鋰機(jī)組;
2、對(duì)于鋼鐵廠內(nèi)各空調(diào)用戶比較分散,利用膨脹水箱的定壓補(bǔ)水方式比較困難,可采用氣壓罐結(jié)合補(bǔ)水泵的定壓補(bǔ)水裝置;
3、廠房?jī)?nèi)的空調(diào)主管線應(yīng)盡量采用同程式布置。各空調(diào)用戶的設(shè)計(jì)應(yīng)先按經(jīng)濟(jì)比摩阻確定一個(gè)距離空調(diào)主管線最遠(yuǎn)可能壓力損失最大用戶的壓力損失,以此壓力損失為依據(jù)來(lái)確定其他環(huán)路的管徑;4、對(duì)于區(qū)域供冷供熱管道的可采用無(wú)補(bǔ)償直埋保溫管道,但應(yīng)注意“錨固段,以及彎頭,三通等應(yīng)力比較集中處的應(yīng)力計(jì)算。
聚氨酯保溫管殼自三十年代聚氨酯合成材料誕生以來(lái),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(lái)越廣泛,更由于其施工簡(jiǎn)便、節(jié)能防腐效果顯著而被大量地用于各種供熱、制冷、輸油、輸汽等各種管道。大量地用于各種供熱、制冷、輸油、輸汽等各種管道。 施工方便: 將保溫層—聚氨酯發(fā)泡用現(xiàn)場(chǎng)澆罐或預(yù)制成型等方法敷于鋼管的防腐層外,方法簡(jiǎn)便,工效迅捷。 導(dǎo)熱系數(shù)?。?聚氨酯保溫管殼的導(dǎo)熱系數(shù)在保溫材料中是最低的,因此能使物料的熱損失減少到最低限度。 防水、防腐、耐老: 由于聚氨酯泡沫的閉孔率達(dá)92%以上,因此,用聚氨酯泡沫作為直埋管道的保溫層,不僅可以起保溫隔熱作用,而且能有效地防止水,濕氣以及其它多種腐蝕性液體、氣體的浸透,防止微生物的滋生和發(fā)展。
適用性強(qiáng)
聚氨酯泡沫能與各種材料進(jìn)行牢固的粘合,因此作為直埋管的保溫層幾乎無(wú)需考慮防腐層與之粘合的問(wèn)題。聚氨酯保溫層的適應(yīng)溫度為+120℃-196℃,短時(shí)(十幾小時(shí))可達(dá)+190℃。如果用戶需長(zhǎng)期溫度190度,我們可根據(jù)用戶需要用高溫料成型。 聚氨酯保溫管殼:用于室內(nèi)外各種管道,中央空調(diào)管道、化工、醫(yī)藥等工業(yè)管道的保溫、保冷。 采用高功能聚醚多元醇和多次甲基多苯基多異氰酸酯為主要原料,在催化劑、發(fā)泡劑、表面活性劑等作用下,經(jīng)化學(xué)反映發(fā)泡而成。 聚氨酯管殼具有容量輕、強(qiáng)度高、絕熱、隔音、阻燃、耐寒、防腐、不吸水、施工簡(jiǎn)便快捷等優(yōu)異特點(diǎn),已成為建筑、運(yùn)輸、石油、化工、電力、冷藏等工業(yè)部門絕熱保溫、防水堵漏、密封等不可缺少的材料。 聚氨酯硬質(zhì)泡沫塑料瓦(管):用于室內(nèi)外各種管道,中央空調(diào)管道、化工、醫(yī)藥等工業(yè)管道的保溫、保冷。 聚氨酯硬質(zhì)泡沫直埋管,用于集中供熱管道,各種制冷及工業(yè)管道。
保溫鋼管具有良好的使用作用和價(jià)值,應(yīng)用在管道和運(yùn)輸行業(yè)中,起到重要的保溫作用。保溫鋼管又在傳統(tǒng)應(yīng)用的基礎(chǔ)上又增添了新的應(yīng)用,這樣使得保溫鋼管的用處更加的豐富,也同時(shí)降低了保溫鋼管的使用成本。保溫鋼管新型的功能促使其在不同的領(lǐng)域和行業(yè)中廣泛使用和推廣,發(fā)揮重要的作用和價(jià)值,相應(yīng)的減少生產(chǎn)企業(yè)的生產(chǎn)成本,豐富保溫鋼管的實(shí)際使用價(jià)值和作用。
保溫鋼管新型的功能就是無(wú)線電頻率感應(yīng)器提供200伏特、50安培的電流通過(guò)保溫鋼管時(shí),通過(guò)感應(yīng)作用加熱實(shí)驗(yàn)樣本。當(dāng)電流通過(guò)保溫鋼管時(shí),這個(gè)保溫鋼管自身并不會(huì)變熱,但是實(shí)驗(yàn)樣本會(huì)明顯發(fā)熱。在加熱溫度超過(guò)電弧熔化機(jī)時(shí),無(wú)線電頻率感應(yīng)器將提供更多的控制,使科學(xué)家可以調(diào)整合金詳細(xì)的成分比例。這是新型的保溫鋼管具有的作用,在科學(xué)家的科研中發(fā)揮重要的作用和價(jià)值,是科學(xué)家使用保溫鋼管進(jìn)行成分的合理調(diào)配,保證實(shí)驗(yàn)的順利完成。
無(wú)線電頻率感應(yīng)器保溫鋼管在大約幾秒內(nèi)對(duì)實(shí)驗(yàn)樣本加熱800—1000攝氏度,這項(xiàng)進(jìn)程的目標(biāo)是在樣本的熔點(diǎn)之下加熱,使特定一部分樣本原子形成水晶結(jié)構(gòu)。這是在水晶結(jié)構(gòu)下建立增強(qiáng)枝狀結(jié)晶的突破性技術(shù)。無(wú)線電頻率感應(yīng)器保溫鋼管加熱技術(shù)對(duì)于形成水晶結(jié)構(gòu)具有良好的作用,減少實(shí)踐中的相應(yīng)成本,增加工作的效率。
無(wú)線電頻率感應(yīng)器保溫鋼管的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值是巨大的,可以保證良好的使用作用和價(jià)值。保溫鋼管的新型作用相對(duì)于傳統(tǒng)的作用來(lái)說(shuō),貢獻(xiàn)是巨大的,需要按照相應(yīng)的方法進(jìn)行使用,保證使其具有更多的作用和價(jià)值。