預(yù)制直埋保溫鋼管較之傳統(tǒng)的鋼管保溫方式具有十分的優(yōu)點(diǎn):
1、預(yù)制直埋保溫鋼管不需要砌筑龐大的地溝,只需將保溫管埋入地下,因此大大減少了工程占地,有利于環(huán)境保護(hù),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,保溫管施工和現(xiàn)場挖溝平行進(jìn)行,只需現(xiàn)場接頭,可以縮短工期約50%以上。
2、保溫性能好,熱損失僅為傳統(tǒng)管材的25%,長期運(yùn)行可節(jié)約大量能源,顯著降低能源成本。
3、具有很強(qiáng)的防水和耐腐蝕能力,不需附設(shè)管溝,可直接埋入地下或水中,施工簡便迅速,綜合造價低。
4、在低溫條件下也具有良好的耐腐蝕和耐沖擊性,可直接埋入地下凍土。
5、使用壽命可達(dá)30-50年,正確的安裝和使用可使管網(wǎng)維修費(fèi)用極低。
6、可設(shè)置報警系統(tǒng),自動檢測管網(wǎng)滲漏故障,準(zhǔn)確指示故障位置并自動報警。
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、滑動潤滑和裸露管端的防水問題。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)管道難以比擬的技術(shù)、實(shí)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。高溫預(yù)制直埋保溫管采用直埋供熱管道技術(shù),標(biāo)志著中國供熱管道技術(shù)發(fā)展已經(jīng)進(jìn)入了新的起點(diǎn)。
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、滑動潤滑和裸露管端的防水問題。
結(jié)構(gòu)機(jī)理
1、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,工作管正常工作。
2、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。
3、減阻層:工作鋼管熱脹冷縮自由運(yùn)動。
4、聚氨酯泡沫層:介質(zhì)溫度,外護(hù)管表面保持常溫。
5、阻隔、反射層: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。
6、工作鋼管:輸送介質(zhì)正常流動。
7、無機(jī)硬質(zhì)保溫層:耐高溫,與有機(jī)保溫層之間的界面溫度,泡沫不被炭化。
鋼套鋼復(fù)合保溫鋼管是地下直埋管道中的一種,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(xiàng)目。使用溫度可達(dá)150℃-450℃。管道端口一般選用聚乙烯薄膜或三層PE冷纏帶密封,防止安裝前或施工中進(jìn)入潮氣或水。保溫材料多層錯縫包扎,有效減少了熱損失,同時在外套表面采取控制措施,防止冷橋的產(chǎn)生,從而使外套防腐層的溫度控制得到了。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。疏水系統(tǒng)采用全封閉的形式,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(yùn)行的報警信號管。管道的熱補(bǔ)償采用波紋管補(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。適用于輸送2.5MPa、350攝氏度以下的蒸汽或其它介質(zhì),該產(chǎn)品用鋼管做外防護(hù)層,具有強(qiáng)度高,不易損壞,施工檢修簡便,使用壽命長的優(yōu)點(diǎn)。
在中、小口徑的熱輸原油或供暖管道上,為了減少管道向土壤散熱,在管道外部加上保溫復(fù)合層。常用的保溫材料是硬質(zhì)聚氨脂泡沫塑料,適用溫度為-185~120℃。這種材料質(zhì)地松軟,為提高其強(qiáng)度,在隔熱層外面加敷一層高密度聚乙烯層,形成復(fù)合材料結(jié)構(gòu),以防止地下水滲入保溫層內(nèi)。利用高壓成套聚氨酯發(fā)泡設(shè)備對鋼管外表面進(jìn)行拋丸除銹處理和外護(hù)管內(nèi)表面電暈處理工藝,提高保溫管的粘接性能。保溫層材料為密度60kg/m3至80kg/m3的硬質(zhì)聚氨酯泡沫,充分添滿鋼管與套管之間的間隙,并具有一定的粘接強(qiáng)度,使鋼管、外套管及保溫層三者之間形成一個牢固的整體。聚氨酯泡沫具有良好的機(jī)械性能和絕熱性能,通常情況下可耐溫120℃,通過改性或與其它隔熱材料組合可耐溫180℃。