1 內(nèi)滑動復(fù)合結(jié)構(gòu) 復(fù)合式預(yù)制保溫管可用于蒸汽等高溫介質(zhì)其保溫層由兩種保溫材料組成 內(nèi)層用耐高溫的保溫材料 如巖棉 玻璃棉 珍珠巖等外層仍用聚氨酯泡沫塑料 由于內(nèi)層保溫材料抗剪能力較低 故鋼管與保溫層一般是脫開的 到目前為止 復(fù)合式預(yù)制保溫管在技術(shù)上還存在一定問題 力學(xué)模型也不完善在此將僅討論有關(guān)整體式預(yù)制保溫管的設(shè)計內(nèi)容 該結(jié)構(gòu)管道加工制作工藝簡單 價格相對較低為內(nèi)滑動復(fù)合結(jié)構(gòu)型式按照無機(jī)耐高溫保溫層的材料可以分為兩種形式
1 無機(jī)保溫層采用硬質(zhì)硅酸鈣 這種結(jié)構(gòu)的缺點有以下幾方面 硅酸鈣在運輸
管道制作和管道安裝過程中容易破碎 硅酸鈣破碎以后 工作鋼管的高溫將通過硅酸鈣
縫隙直接作用到聚氨酯保溫管層上 造成聚氨酯保溫層的炭化 由于硅酸鈣的破碎 造
成保護(hù)層的溫度過高 將直接導(dǎo)致保護(hù)層的破壞 當(dāng)采用玻璃鋼作為外保護(hù)層時 由于
玻璃鋼能承受的溫度只有 100 左右 所以玻璃鋼將被炭化破壞 當(dāng)采用鋼管作為外保
護(hù)層時 將破壞外套鋼管的防腐層 *后造成整個管線的破壞 硅酸鈣吸水率很大
在運輸 儲存 制作 安裝過程中很容易吸收大量水分 而且硅酸鈣能夠溶于水 形成
漿狀物 當(dāng)管道運行以后 這種硅酸鈣漿會從排潮管噴出 嚴(yán)重時 整個硅酸鈣保溫層
將被破壞 這種情況在工程中有過先例 而且這種結(jié)構(gòu)的管道中排潮管很容易堵塞
造成爆管 2 無機(jī)保溫層采用軟質(zhì)玻璃棉或者巖棉 當(dāng)無機(jī)保溫材料采用軟質(zhì)材料時 由于
軟質(zhì)材料沒有支撐力 所以會造成管道的偏心 管道偏心以后 由于管道的下面玻璃棉
變薄 所以會造成玻璃棉與聚氨酯界面溫度過高 造成聚氨酯保溫層炭化 *終造成管
道保護(hù)層破壞
2 滑動 鋼套鋼保溫管道 保溫結(jié)構(gòu) 外滑動 鋼套鋼 結(jié)構(gòu)形式可以分為以下幾種
1 非真空 鋼套鋼 結(jié)構(gòu)型式 其優(yōu)點為采用材料為國產(chǎn)材料
價格便宜 但其缺點為 采用隔熱環(huán)為石棉橡膠類材料 長期受熱以后容易老化 進(jìn)
而隔熱材料將失去強度 導(dǎo)致導(dǎo)向支架失去支撐而脫落 造成整個管道的破壞 防腐
采用環(huán)氧煤瀝青或者玻璃絲布樹脂涂層 與鋼管之間的粘接強度低 而且玻璃絲布與瀝
青或者樹脂的浸潤程度不容易控制 目前大多采用手工加工 防腐不均勻 這種結(jié)構(gòu)
中內(nèi)固定支架中采用與導(dǎo)向支架相同的石棉橡膠類材料 容易老化 造成固定支架破壞
2 鋼套鋼 抽真空外滑動式保溫結(jié)構(gòu)其優(yōu)點有鋼套鋼直埋管道強度高 穩(wěn)定性好 因此 不容易破壞 使用壽命在 30 年以上 在德國有成
熟的應(yīng)用經(jīng)驗 將傳統(tǒng) 鋼套鋼 直埋蒸汽管道中的空氣層抽成真空層 排除了空氣
層中的潮氣及保溫層中吸收的水分 有效地防止了內(nèi) 外鋼管的腐蝕 同時大大降低了
管道的熱損失和表面溫度 延長了管道的使用壽命 外保護(hù)層鋼管采用三層 PE 作為
加強級防腐層 這種防腐采用機(jī)械加工 可以與鋼管緊密的粘結(jié)在一起 而且有較好的
連續(xù)性和均勻性 有效地防止了鋼管的腐蝕 保證了管道的使用壽命 采用滾動支架
代替?zhèn)鹘y(tǒng)的滑動支架 更加有利于工作鋼管在外保護(hù)層鋼管內(nèi)的自由伸縮 在管網(wǎng)中
采用自然補償和新型的內(nèi)固定支架 減少了補償器及外固定支架等薄弱環(huán)節(jié) 提高了管
網(wǎng)運行的安全性 其缺點是價格較貴 施工質(zhì)量要求高 經(jīng)過長期的工程實踐表明
熱水管的結(jié)構(gòu)形式已經(jīng)成熟 柔性管操作靈活 安裝簡
便 有其他形式管道不可替代的優(yōu)勢 必將在城鎮(zhèn)供熱管網(wǎng)中得到推廣和應(yīng)用 鋼套鋼
抽真空直埋蒸汽保溫管由于其良好的絕熱和防腐效果 已經(jīng)成為直埋蒸汽管道的發(fā)展方
向
1 無機(jī)保溫層采用硬質(zhì)硅酸鈣 這種結(jié)構(gòu)的缺點有以下幾方面 硅酸鈣在運輸
管道制作和管道安裝過程中容易破碎 硅酸鈣破碎以后 工作鋼管的高溫將通過硅酸鈣
縫隙直接作用到聚氨酯保溫管層上 造成聚氨酯保溫層的炭化 由于硅酸鈣的破碎 造
成保護(hù)層的溫度過高 將直接導(dǎo)致保護(hù)層的破壞 當(dāng)采用玻璃鋼作為外保護(hù)層時 由于
玻璃鋼能承受的溫度只有 100 左右 所以玻璃鋼將被炭化破壞 當(dāng)采用鋼管作為外保
護(hù)層時 將破壞外套鋼管的防腐層 *后造成整個管線的破壞 硅酸鈣吸水率很大
在運輸 儲存 制作 安裝過程中很容易吸收大量水分 而且硅酸鈣能夠溶于水 形成
漿狀物 當(dāng)管道運行以后 這種硅酸鈣漿會從排潮管噴出 嚴(yán)重時 整個硅酸鈣保溫層
將被破壞 這種情況在工程中有過先例 而且這種結(jié)構(gòu)的管道中排潮管很容易堵塞
造成爆管 2 無機(jī)保溫層采用軟質(zhì)玻璃棉或者巖棉 當(dāng)無機(jī)保溫材料采用軟質(zhì)材料時 由于
軟質(zhì)材料沒有支撐力 所以會造成管道的偏心 管道偏心以后 由于管道的下面玻璃棉
變薄 所以會造成玻璃棉與聚氨酯界面溫度過高 造成聚氨酯保溫層炭化 *終造成管
道保護(hù)層破壞
2 滑動 鋼套鋼保溫管道 保溫結(jié)構(gòu) 外滑動 鋼套鋼 結(jié)構(gòu)形式可以分為以下幾種
1 非真空 鋼套鋼 結(jié)構(gòu)型式 其優(yōu)點為采用材料為國產(chǎn)材料
價格便宜 但其缺點為 采用隔熱環(huán)為石棉橡膠類材料 長期受熱以后容易老化 進(jìn)
而隔熱材料將失去強度 導(dǎo)致導(dǎo)向支架失去支撐而脫落 造成整個管道的破壞 防腐
采用環(huán)氧煤瀝青或者玻璃絲布樹脂涂層 與鋼管之間的粘接強度低 而且玻璃絲布與瀝
青或者樹脂的浸潤程度不容易控制 目前大多采用手工加工 防腐不均勻 這種結(jié)構(gòu)
中內(nèi)固定支架中采用與導(dǎo)向支架相同的石棉橡膠類材料 容易老化 造成固定支架破壞
2 鋼套鋼 抽真空外滑動式保溫結(jié)構(gòu)其優(yōu)點有鋼套鋼直埋管道強度高 穩(wěn)定性好 因此 不容易破壞 使用壽命在 30 年以上 在德國有成
熟的應(yīng)用經(jīng)驗 將傳統(tǒng) 鋼套鋼 直埋蒸汽管道中的空氣層抽成真空層 排除了空氣
層中的潮氣及保溫層中吸收的水分 有效地防止了內(nèi) 外鋼管的腐蝕 同時大大降低了
管道的熱損失和表面溫度 延長了管道的使用壽命 外保護(hù)層鋼管采用三層 PE 作為
加強級防腐層 這種防腐采用機(jī)械加工 可以與鋼管緊密的粘結(jié)在一起 而且有較好的
連續(xù)性和均勻性 有效地防止了鋼管的腐蝕 保證了管道的使用壽命 采用滾動支架
代替?zhèn)鹘y(tǒng)的滑動支架 更加有利于工作鋼管在外保護(hù)層鋼管內(nèi)的自由伸縮 在管網(wǎng)中
采用自然補償和新型的內(nèi)固定支架 減少了補償器及外固定支架等薄弱環(huán)節(jié) 提高了管
網(wǎng)運行的安全性 其缺點是價格較貴 施工質(zhì)量要求高 經(jīng)過長期的工程實踐表明
熱水管的結(jié)構(gòu)形式已經(jīng)成熟 柔性管操作靈活 安裝簡
便 有其他形式管道不可替代的優(yōu)勢 必將在城鎮(zhèn)供熱管網(wǎng)中得到推廣和應(yīng)用 鋼套鋼
抽真空直埋蒸汽保溫管由于其良好的絕熱和防腐效果 已經(jīng)成為直埋蒸汽管道的發(fā)展方
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