聚氨酯保溫管  管道防腐保溫聚氨酯保溫管  管道防腐保溫聚氨酯保溫管  管道防腐保溫

聚氨酯預(yù)制保溫管

1.簡介

聚氨酯保溫管，就是用硬質(zhì)聚氨酯泡沫塑料做絕熱材料的保溫管道，硬質(zhì)聚氨酯泡沫塑料不用多說了，其基本結(jié)構(gòu)由內(nèi)部介質(zhì)管道、中間硬質(zhì)聚氨酯泡沫塑料保溫層、外防護(hù)層組成的。聚氨酯是以高功能聚醚多元醇組合料和多次甲基多苯基多異氰酸酯為原料經(jīng)化學(xué)反應(yīng)發(fā)泡而成。聚氨酯保溫管用于室內(nèi)外各種管道，集中供熱管道，*空調(diào)管道、化工、醫(yī)藥等工業(yè)管道的保溫、保冷工程。概述　聚氨酯發(fā)泡保溫管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，更由于其施工簡便、節(jié)能防腐*而被大量地用于各種供熱、制冷、輸油、輸汽等各種管道。

聚氨酯保溫管-施工中常見問題及解決辦法

聚氨酯保溫管起發(fā)速度慢此現(xiàn)象一般出現(xiàn)在秋冬季節(jié)或早晨施工，因?yàn)闅鉁赝蝗唤档突驓鉁氐退隆h(huán)境溫度、黑料溫度升高即可解決。一般將黑料溫度升至30－60℃，環(huán)境溫度升至20－30℃即可。

聚氨酯保溫管起發(fā)速度快此現(xiàn)象一般出現(xiàn)在春夏季節(jié)或中午施工，因?yàn)闅鉁赝蝗簧呤職鉁靥??？蓪⒑诹嫌美渌鰠s或夜間放在室外自然冷卻，避免太陽直曬。

聚氨酯保溫管泡沫強(qiáng)度較小且泡沬較軟此現(xiàn)象由黑白料比例失調(diào)引起，適當(dāng)增大黑料比例即可（1：1—1.05）注意不在使黑料比例太大，否則，會使泡沬變脆，亦影響泡沬性能。[2]

聚氨酯保溫管在國外一些發(fā)達(dá)國家已成為一項(xiàng)比較成熟的*技術(shù)。近十幾年，我國供熱工程技術(shù)人員通過消化、吸收這項(xiàng)*技術(shù)，正推動著國內(nèi)管網(wǎng)敷設(shè)技術(shù)向更高的層次發(fā)展。十幾年來的實(shí)踐成果充分證明了聚氨酯保溫管道敷設(shè)方式與傳統(tǒng)的地溝及架空敷設(shè)相比，具有諸多優(yōu)點(diǎn)。直埋式保溫管是由輸送介質(zhì)的鋼管、高密度聚乙烯外套管、以及鋼管和外套管之間的硬質(zhì)聚氨酯泡沫保溫層緊密結(jié)合而成。這也正是聚氨酪保溫直埋管在我國供熱工程

聚氨酯保溫管道相關(guān)標(biāo)準(zhǔn) 執(zhí)行 CJ/T114-2000《高密度聚乙烯外護(hù)管聚氨酯泡沫塑料預(yù)制直埋保溫管》標(biāo)準(zhǔn)或EN253《用于地下水熱管網(wǎng)的整體預(yù)制保溫系統(tǒng)，由工作鋼管，聚氨酯保溫層和聚乙烯外套管組成的保溫管》鋼管無縫鋼管執(zhí)行 GB8163《輸送流體用無縫鋼管》標(biāo)準(zhǔn)螺旋鋼管執(zhí)行 GB/T 9711.1—1997《石油天然氣工業(yè)輸送鋼管交貨技術(shù)條件》標(biāo)準(zhǔn)外套管執(zhí)行 GB13018-91《聚乙烯（PE）管材外徑和壁厚極限偏差》標(biāo)準(zhǔn) 產(chǎn)品技術(shù)參數(shù)預(yù)制直埋保溫管技術(shù)參數(shù)： 軸向剪切強(qiáng)度： ≥0.12MPa（23±2℃） 連續(xù)運(yùn)行溫度： 140℃ Max 峰值運(yùn)行溫度： 150℃ Max 使用壽命： ≥30年（保溫層及外護(hù)層，工作鋼管的使用壽命與水質(zhì)有關(guān)） 管端凈區(qū)長度： 200mm 管徑范圍： DN20-DN1200 工作鋼管執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)： DN150及以下管徑采用無縫鋼管，執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)GB/T8163-1999。 DN200及以上管徑采用螺旋焊管，執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)SY/T5037-2000或GB/T9711.1 聚氨酯保溫管 溫層技術(shù)參數(shù)： 平均孔徑：≤0.5mm 閉孔率≥88% 任意位置密度 ≥60㎏/m3 抗壓強(qiáng)度 ≥0.3MPa（10%變形條件下） 吸水率： ≤10%（100℃沸水，90分鐘） 低壓高密度聚乙烯外護(hù)管技術(shù)參數(shù)： 密度≥950㎏/m3（20℃） 炭黑含量： 2.5%±0.5%（質(zhì)量百分比） 導(dǎo)熱系數(shù)： 0.43W/（m.℃） 熱膨脹系數(shù)： 18010-6（1℃） 熔融聚氨酯保溫管指數(shù)： 0.50~0.70g（MFI 190℃/5kg） 拉伸強(qiáng)度： ≥19MPa 斷裂伸長率： ≥350% 耐環(huán)境應(yīng)力開裂： ≥200h 縱向回縮率。[3]

聚氨酯保溫管

施工特點(diǎn)

施工特點(diǎn)

1.降低工程造價(jià)

據(jù)有關(guān)部門測算，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

高溫預(yù)制直埋保溫管其導(dǎo)熱系數(shù)為：λ=0.013-0.03kcalm·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0.2kgm2。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10%的標(biāo)準(zhǔn)要求。

3.防腐，絕緣性能好，使用壽命長

高溫預(yù)制直埋保溫管由于聚氨酯保溫管保溫層緊密地粘結(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)場挖溝平行進(jìn)行，只需現(xiàn)場接頭，可以縮短工期約50%以上,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)、*空調(diào)通風(fēng)管道、市政工程等。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、滑動潤滑和裸露管端的防水問題。直埋保溫管不僅具有傳統(tǒng)地溝和架空敷設(shè)管道*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。預(yù)制直埋保溫管采用直埋供熱管道技術(shù)，標(biāo)志著中國供熱聚氨酯保溫管技術(shù)發(fā)展已經(jīng)進(jìn)入了新的起點(diǎn)。[4]

注意事項(xiàng)

1.一定要真正理解供熱管道直埋敷設(shè)方式分為有彌補(bǔ)直埋敷設(shè)及無補(bǔ)償直埋敷設(shè)兩種方式，設(shè)計(jì)和施工中。確實(shí)掌握兩種方式各自的工作原理，特點(diǎn)及其應(yīng)用場所，以便在設(shè)計(jì)上合理選用，施工上安全、可靠、經(jīng)濟(jì)。

2.進(jìn)場后認(rèn)真進(jìn)行檢驗(yàn)，施工前必需對生產(chǎn)預(yù)制直埋保溫管的廠家進(jìn)行調(diào)研。對不合格的保溫管拒絕使用。

3.聚氨酯保溫管焊接是一項(xiàng)保證工程質(zhì)量的關(guān)鍵工作，在預(yù)制直埋管道施工中。

4.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，固定支架。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。

5.滿足打壓條件下，必需重視預(yù)制直埋保溫管道的打壓。首*行灌水排凈空氣，然后分兩步做：穩(wěn)壓10分內(nèi)無滲漏。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；用1kg小錘在焊縫周圍對焊縫逐個(gè)進(jìn)行敲打檢查，嚴(yán)密性試驗(yàn)：把管內(nèi)的壓力降至工作壓力時(shí)，30分鐘無滲漏且壓力降不超過0.2個(gè)大氣壓即為合格；應(yīng)按規(guī)范要求做好試壓記錄。

6.因預(yù)制直埋保溫管埋于地下，工程驗(yàn)收。絕大部分屬于隱蔽工程，如果竣工驗(yàn)收不認(rèn)真，竣工資料不詳細(xì)，將會影響以后的使用。

7.接頭，回填土應(yīng)在管道試壓?？⒐ふ闪?，清掃完畢后方可進(jìn)行，且必需按聚氨酯保溫管施工特點(diǎn)回填規(guī)定厚度砂子，千萬不可偷工減料。

8.必需引起足夠重視。預(yù)制直埋保溫管現(xiàn)場接頭保溫須在試壓合格后方可進(jìn)行，現(xiàn)場接頭保溫施工。這一項(xiàng)內(nèi)容是預(yù)制直埋保溫管道施工*的施工質(zhì)量好壞直接影響使用壽命。保溫層有現(xiàn)場發(fā)泡施工和保溫瓦施工兩種方法，不論采用哪種方法施工，都不能出現(xiàn)環(huán)形空間，開裂、脫層等缺陷，維護(hù)層的做法有多種（如高密度聚乙烯和玻璃鋼保護(hù)層）但都必須保證接頭的整體性，嚴(yán)密性，防水性。[5]

     手工玻璃鋼外護(hù)層聚氨酯保溫管的生產(chǎn)工藝：

      1.工作管除銹；

      2.機(jī)械或手工在工作管外用模具澆注硬質(zhì)聚氨酯泡沫塑料；

      3.熟化，檢測，修整；

      4.在外面手工纏繞玻璃絲布，然后手工刷不飽和樹脂；

      5.檢測，熟化，修整，合格后入庫。

     機(jī)械纏繞玻璃纖維增強(qiáng)塑料外護(hù)層聚氨酯泡沫塑料預(yù)制直埋保溫管生產(chǎn)工藝：

      1.工作管除銹；

      2.機(jī)械或手工在工作管外用模具澆注硬質(zhì)聚氨酯泡沫塑料；

      3.熟化，檢測，修整；

      4.機(jī)械纏繞玻璃纖維增強(qiáng)塑料外護(hù)層（前面有介紹就不多說了）；

      5.檢測，熟化，修整，合格后入庫。

      兩種外護(hù)層的zui大區(qū)別就是一個(gè)纏繞玻璃布，一個(gè)纏紗。一個(gè)手工一個(gè)機(jī)械。這也是一種進(jìn)步機(jī)械纏繞把制作玻璃鋼管的工藝用到了制作聚氨酯保溫管道的外護(hù)層上面，雖然成本有所增加，但是其工藝和產(chǎn)品性能比較容易控制，排除了以往手工產(chǎn)品的性能不穩(wěn)定工藝落后的狀況。值得我們借鑒。

3.2城鎮(zhèn)供熱預(yù)制直埋蒸汽保溫管

   參考標(biāo)準(zhǔn)：

CJ/T200—2004《城鎮(zhèn)供熱預(yù)制直埋蒸汽保溫管技術(shù)條件》 

      CJ/T104---2005《城鎮(zhèn)供熱直埋蒸汽管道技術(shù)規(guī)程

  3.2.1鋼套鋼蒸汽直埋預(yù)制保溫管

  　鋼套鋼保溫管保溫結(jié)構(gòu)依據(jù)滑動方式不同分為：內(nèi)滑動式與外滑動式

內(nèi)滑動式直埋預(yù)制保溫管如下圖

 外滑動式直埋預(yù)制保溫管如下圖

　　（1）內(nèi)滑動式：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、滑動導(dǎo)向支架、空氣保溫層、外護(hù)鋼管、外防腐層組成。

　    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;

　    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;

　    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;

　    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;

　    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;

　    減阻層: 保證工作鋼管熱脹冷縮自由運(yùn)動;

　    工作鋼管：保證輸送介質(zhì)正常流動。

 3.2.2玻璃纖維增強(qiáng)塑料外護(hù)層蒸汽直埋預(yù)制保溫管

    其結(jié)構(gòu)類似于鋼套鋼的內(nèi)滑動的結(jié)構(gòu)形式（如下圖）

      玻璃鋼外護(hù)層或高密度聚乙烯外護(hù)層的結(jié)構(gòu)形式，由于在實(shí)際施工中有很多的弊端，尤其在節(jié)點(diǎn)部分，還有在現(xiàn)場接口部分全部需要手工操作達(dá)不到設(shè)計(jì)和施工要求，所以不提倡使用，但是在CJ/T200—2004 和CJ/T104---2005 制定時(shí)，部分專家和廠家提到了玻璃纖維增強(qiáng)外護(hù)層的蒸汽管道，在蒸汽溫度不是很高一般認(rèn)為在200攝氏度以下時(shí)，大家可以借鑒使用。