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      保溫涂料硬質泡沫型塑料保溫管密封系數說明

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      • 發布日期:2021-09-30 00:31
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      保溫涂料硬質泡沫型塑料保溫管密封系數說明

       直埋管道的外表面溫度 tw 按下式計算:  例 2 : DN200 直埋管道,工作鋼管為φ 219 × 6 ,外套鋼管φ 480 × 6 ,硅酸鋁離心玻璃棉復合保溫厚度 110mm ,輸送過熱蒸汽壓力 1.6MPa ,溫度 350 ℃ ,管道安裝溫度 20 ℃ ,管頂敷土深度 0.8m ,即根據上述條件,將下列數據代入公式,
            t :蒸汽溫度 350 ℃
            t0 : 管中心深處土壤的自然溫度 20 ℃
            λ1:保溫層及空氣層的綜合導熱系數 0.064W/(m. ℃ )
            λ1=0.045+0.00015(350+50)/2-70=0.064W/ m. ℃
            λ2:土壤的導熱系數 1.5W/(m. ℃ )
            D1 :工作鋼管內徑 0.219m
            D2: :外套管內徑 0.466m
            h :管中心至地面深度 1.04 m
      計算得單位長度散熱損失為 152W / m ,外套鋼管外表面溫度為 55 ℃ 。

      支架的布置應保證彎頭短臂一側 10m 范圍內的管道自由膨脹,在此管段內不能布置軸向滑動支架,只能布置平面滑動支架。
       同理, L 型管段的短臂長度為 20m ,總熱膨脹量為 74mm ,查線算圖得,其對應的“短臂”長度至少為 7.5m ,支架的布置應保證彎頭長臂一側 7.5m 范圍內的管道自由膨脹,在此管段內不能布置軸向滑動支架,只能布置平面滑動支架。
       彎頭兩側兩支架的間距不應大于直管段部分兩支架間距的 80 %。
       由于長臂的總膨脹量為 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,安裝時工作鋼管應冷拉,冷拉量為熱膨脹量的一半,兩側臂同時冷拉。
       從下圖看出, L 型補償段異型管件較多,制作安裝比較復雜,成本較高。應盡量采用尺寸較小的 L 型補償管段,直管段部分采用波紋管補償器,不必加大外套管。在本例中,若 L 型補償管段兩側臂長均為 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:保護外鋼管避免腐蝕物腐蝕鋼管,延長鋼管使用壽命。


            2.外護鋼管:保護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:保證介質溫度,保證外護管表面保持常溫。

           4.阻隔、反射層:保證有機泡沫材料不進入無機硬質耐高溫層;反射耐高溫層部分熱量。

            5.無機硬質保溫層:耐高溫,保證與有機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:保證輸送介質正常流動。

      地下水位高的地區,為保證地下水不影響蒸汽直埋管道的正常運行,外保護層**好采用堅固、密閉的鋼管外殼。
      直埋鋼套鋼保溫管道結構依據滑動方式不同分為:內滑動式與外滑動式兩種。
            1、內滑動式:保溫結構由工作鋼管、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、外滑動式:保溫結構由工作鋼管、玻璃棉保溫隔熱層、鋁箔反射層、不銹鋼緊固帶、滑動導向支架、空氣保溫層、外護鋼管、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,一直作為一種優良的絕熱保溫材料而得到迅速發展,其應用范圍也越來越廣泛,更由于其施工簡便、節能防腐效果顯著。占據著各行各業。

      1、降低工程造價。據有關部門測算,雙管制供熱管道,一般情況下可以降低工程造價的25%(采用玻璃鋼做保護層)和10%(采用高密度聚乙烯做保護層)左右。
      2、熱損耗低,節約能源。由于直埋管采用聚氨酪硬質泡沫塑料進行保溫,其導熱系數為: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92%左右。低導熱系數和低吸水率,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殼,改變了傳統地溝敷設供熱管道“穿濕棉襖”的狀況,大大減少了供熱管道的整體熱損耗,熱網熱損失為2%,小于國際10%的標準要求。
      3、防腐,絕緣性能好,使用壽命長。直埋保溫管由于聚氨酯硬質泡沫保溫層緊密地粘結在鋼管外皮,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。只要管道內部水質處理好,據國外資料介紹,聚氨酪保溫管道的使用壽命可達50年以上,比傳統的地溝敷設、架空敷設使用壽命高3~4倍。
      4、占地少,施工快,有利環境保護。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,保溫管加工和現場挖溝平行進行,只需現場接頭,可以縮短工期約50%以上。
      5、國外生產聚氨酪保溫預制管,均設有滲漏報警線,一旦管道某處發生滲漏,通過報警線的傳導,便可在專用檢測儀表上顯示出保溫管道滲水、漏水的準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,保證供熱管網的安全運行。國內生產的保溫管目前末設滲漏報警線,有待補上這一空白??傊?,聚氨酯保溫直埋管不僅具有傳統地溝和架空敷設管道難以比擬的先進技術、實用性能,而且還具有顯著的社會效益和經濟效益,也是供熱節能的有力措施。采用直埋供熱管道技術,標志著我國供熱管道技術發展已經進入了新的起點。隨著這項先進技術的進一步完善和發展,供熱管道直埋取代地溝和架空勢在必行。
      否則,會使泡沬變脆,亦影響泡沬性能。一、 在設計和施工中,一定要真正理解供熱管道直埋敷設方式分為有補償直埋敷設及無補償直埋敷設兩種方式,確實掌握兩種方式各自的工作原理,特點及其應用場合,以便在設計上合理選用,施工上安全、可靠、經濟。 1、首先要掌握概念:有補償直埋敷設方式,是通過管線自然補償和補償器(如方形和波紋管補償器)來解決管道熱伸長量的,從而使熱應力為**??;無補償直埋敷設,簡單地說**是管道在受熱時沒有任何補償措施,而是靠管材本身強度來吸收熱應力。 2 無補償敷設方式的基本原理:在安裝管道時,首先給管道加熱到一定溫度,然后將管道焊接固定,當管道恢復到安裝溫度時(溫度降低),管道預先承受了一定的拉應力。當管道通熱工作時,隨著溫度的升高,管道應力為零,當繼續升溫時,管道的壓應力增加,當溫度升到工作溫度時,管道的壓應力(熱應力)仍小于許用應力。這樣,管道可以不用補償裝置而正常工作了。這種無補償方式應用第四強度理論,施工時需要對管道預熱,施工比較麻煩,但國內外已有大量工程實踐,理論計算可靠,能確保安全。另一種無補償方式是近幾年由中國北京煤氣熱力設計院提出的計算方法和應力分類采用安定性分析,應用第三強度理論。這種方式充分發揮鋼材塑性潛力,施工方便,無需預熱。 3 兩種敷設埋設深度考慮不同因素。 高密度聚乙烯外套管  一是當確定采用有補償直埋敷設方式時,埋設深度只考慮由于地面荷載的作用不會破壞管道的穩定便可,從經濟、施工方便等方面考慮。當采用有補償直埋敷設方式時,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。 二是當采用無補償直埋敷設方式時,埋設深度要考慮管道的穩定要求,穩定性當采用不預熱的無補償直埋敷設管道時,主要與覆土厚度有關,一般比有補償埋得深,行,覆土厚度應與管徑大小成正比。 4 設計中究竟采用無補償敷設還是有補償敷設方式,原則是直管道較長,中間分支較少,供熱介質不超過100℃時,應優先選用無補償敷設方式,否則,應考慮有補償敷設方式。具體的熱網主干線應采用無補償敷設方式,而分支庭院管網則應采用有補償敷設方式,但目前有的設計者偏愛有補償敷設,應提倡優化設計。 二、施工前必須對生產高溫預制直埋保溫管的廠家進行調研,進場后認真進行檢驗,對不合格的保溫管拒絕使用。 三、在直埋管道施工中,焊接是一項保證工程質量的關鍵工作。 管道施工 1 必須是取得合格證書的焊工,方可在合格證書準許的范圍內施焊,沒有合格證書的焊工**不能參加焊接施工。 2 焊接管接頭時,應做好工作坑,且應注意接頭打坡口及接頭焊接質量。 四、固定支架,各種井室的施工質量直接影響工程質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,應認真施工,確保施工質量。 五、必須重視直埋管管道的打壓,在滿足打壓條件下,首先進行灌水排凈空氣,然后分兩步做: 1 強度試驗:把管道內的壓力升至工作壓力的1.5倍后,在穩壓10分內無滲漏。 2 嚴密性試驗:把管內的壓力降至工作壓力時,用1kg的小錘在焊縫周圍對焊縫逐個進行敲打檢查,在30分鐘無滲漏且壓力降不超過0.2個大氣壓即為合格。 3 應按規范要求做好試壓記錄。
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