預制直埋管保溫技術探討

直埋高溫蒸汽管道保溫技術探討  摘要：隨著城市建設的發展，對城市環境和景觀的要求越來越高，市政管網工程中管道敷設從地上轉入地下，直埋高溫蒸汽管道保溫技術在城市集中供熱工程中也得到廣泛應用，直埋蒸汽管道技術的行業標準還在研討中，目前處于邊研究、邊實踐、邊總結階段, 并逐步趨向成熟。文中針對直埋高溫蒸汽管道結構的特點，對直埋高溫蒸汽管道保溫技術進行了說明。 關鍵詞：直埋管道 高溫蒸汽 保溫技術  中圖分類號： tu81 文獻標識碼： a 文章編號： 前言  目前直埋高溫蒸汽管道敷設工程中, 防腐、保溫結構在工程總投資中約占1/ 3左右。從國內實際使用情況看, 直埋管道的腐蝕狀況與保溫結構是否合理有著密切的關系。因此, 處理好保溫結構對延長直埋管道使用壽命和進一步發揮直埋敷設的經濟效果有著十分重要的意義。本文僅就直埋蒸汽管道施工中的保溫作法提出一些看法。  一、直埋高溫蒸汽管道保溫材料和保溫結構 . 1直埋高溫蒸汽管道敷設對保溫結構的要求  直埋高溫蒸汽管道保溫層直接與土壤接觸,容易受到潮氣和地下水的浸襲。保溫結構一旦吸濕, 導熱系數成倍增加使保溫層起不到應有的保溫作用, 同時管道長期處于濕熱狀態下工作, 將會加速管道的腐蝕。國內外普遍認為要防止管道出現腐蝕zui主要的是防止
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水及潮氣接觸管子表面。但是從目前條件看, 還沒有一種可直接涂于管子表面, 能耐高溫( >100℃) 潮濕這種惡劣條件而可靠有效的防腐蝕涂料。所以從保溫及防腐兩個角度都要求直埋管道使用的保溫材料及保溫結構同時具備保溫及防水的雙重性能。也就是說保溫材料除了要有一定的高抗壓強度、低導熱系數和高耐熱性, 同時還應具有憎水性以及便于制成整體、連續、無縫隙的保溫結構。這就是近二十年來國內外直埋敷設保溫材料及保溫結構發展的總的趨勢。 2保溫材料  目前國內外適用于直埋高溫蒸汽管道敷設的保溫材料綜合起來主要可以分為硅酸鹽、瀝青及泡沫塑料三種類型。為便于比較現將其性能簡略介紹如下:  ( 1 ) 硅酸鹽類: 主要有泡沫混凝土和加氣混凝土兩種。導熱系數較高(入= 0 .13大卡/ 米· 時· ℃ ) 吸濕性強, 絕緣性能差。施工方法有現場澆筑和工廠預制兩種。  ( 2 ) 瀝青類: 它有瀝青粉自熔結和以瀝青為膠結劑與輕質保溫材料混合而成的各種新型保溫材料兩類。前者是將高軟化點的粉末狀瀝青按一定顆粒粒徑級配填充在管道四周。  在管內熱介質溫度作用下, 使管道周圍的瀝青熔化而形成密實的瀝青防水層。稍遠的部位仍保持原有疏松狀態起保溫作用。后者有瀝青珍珠巖, 瀝青硅石, 瀝青陶粒等多個品種。膨脹珍珠巖具有強力吸水的特性。但是與熔化的熱瀝青混合后, 其表面包裹上了一層憎

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水的瀝青膜。這樣改變了吸水的特性而成為憎水性保溫材料—瀝青珍珠巖。它無腐蝕性近似于中性材料(p h 值為6 .9)。瀝青珍珠巖是在熱狀態下壓縮成型的。通常是在工廠里使用機械把它直接擠壓在管子上制成整體式保溫管。  ( 3 ) 泡沫塑料類: 輸送熱介質的埋地管道使用硬質泡沫塑料保溫是從1 9 6 5 年澳大利亞修建*條原油長輸管線開始的。以后由于其顯示優異的保溫和防水性能而得到了很快的發展。目前, 國外用于熱力管道保溫的硬質泡沫塑料, 主要是聚氯基甲酸脂硬質泡沫塑料(簡稱聚氨脂硬泡)。國內除了這一品種外, 尚有一種與其十分相近的改性聚異氰脈酸脂硬質泡沫塑料(簡稱脈酸脂硬泡) 。這種材料由于發泡過程中形成的微孔有90 % 以上是屬于封閉性的小孔。因此, 它們具有極小的導熱系數, 幾乎不吸水, 絕緣性能好, 質輕、耐熱, 耐化學性強, 與金屬或非金屬都易粘接等優點, 是較理想的保溫防水材料。脈酸脂硬泡是在聚氨脂硬泡的分子結構中引入了耐溫、耐燃的異氰脈酸脂環。因此, 它較聚氨脂具有更高的耐熱性能。成型方法一般是在予制廠內用澆筑或噴涂的方法在管子外直接發泡成型制成整體式保溫管。 3保溫結構  目前直埋高溫蒸汽管道保溫結構型式大致上可以從制作工藝和管道的結合方式兩個方面來進行分類。從制作工藝上可分為現場溝槽填充和工廠預制保溫管兩種保溫結構型式。工廠預制型, 它是由一層保溫層和二至三層防水層組成的復合式防腐結構。