聚氨酯高溫預制保溫管
從工程實踐中出現的質量問題來看,應在設計和施工中特別注意以下幾個問題:
一、在設計和施工中,一定要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。
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,從而使熱應力為小;無補償直埋敷設,簡單地說就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。 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我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。
2.兩種敷設埋設考慮不同因素。
(1)當確定采用有補償直埋敷設方式時,埋設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。
(2)當采用無補償直埋敷設方式時,埋設要考慮管道的穩定要求,穩定性主要與覆土厚度有關,一般比有補償埋得深,當采用不預熱的無補償直埋敷設管道時,覆土應按《城市熱網設計規范》(CJJ34—90)第7.2.15條執行,覆土厚度應與管徑大小成正比。
3.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、施工前必須對生產預制聚氨酪保溫直埋管的廠家進行調研,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。
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。
高溫預制直埋保溫管優勢特點
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。聚氨酯保溫管其導熱系數為: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。供暖管道聚氨酯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,高溫預制直埋保溫管的使用壽命可達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 安全。
除中國外生產的高溫預制直埋保溫管,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。
聚氨酯直埋保溫管接頭注意事項
1、一定要理解供熱管道的兩種直埋敷設方式:彌補直埋敷設及無補償直埋敷設,確實掌握兩種方式各自的工作原理,特點及其應用場所,以便在設計上合理選用,施工上安全、可靠、經濟。
2、進場后認真進行檢驗,施工前必需對生產聚氨酯廠家進行調研,對不合格的保溫管拒絕使用。
3、在預制直埋管道施工中,聚氨酯保溫管焊接是一項保證工程質量的關鍵工作。
4、滿足打壓條件下,必需重視聚氨酯保溫管道的打壓。首先進行灌水排凈空氣,然后分兩步做:穩壓10分內無滲漏。強度試驗:把管道內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進行敲打檢查,嚴密性試驗:把管內的壓力降至工作壓力時,30分鐘無滲漏且壓力降不超過0.2個大氣壓即為合格;應按規范要求做好試壓記錄。
5、因聚氨酯保溫管埋于地下,工程驗收要仔細,如果竣工驗收不認真,竣工資料不詳細,將會影響以后的使用。
6、接頭,回填土應在管道試壓。竣工丈量,清掃完畢后方可進行,且必需按聚氨酯保溫管施工特點回填規定厚度砂子,千萬不可偷工減料。
7、聚氨酯保溫管現場接頭保溫須在試壓合格后方可進行,現場接頭保溫施工。這一項內容是聚氨酯保溫管道施工*的施工質量好壞直接影響使用壽命。
聚氨酯直埋保溫管堆放與保管
1、保溫管堆放場地應平整,無雜物,無積水,并有足夠的承載能力。
2、保溫管堆放應距熱源2m以外,并有消防設施。
3、露天堆放時,保溫管應用雨布覆蓋、嚴禁曝曬、雨淋,并應有良好的排水設施。
4、保溫管存放施工現場時,應有專人看管。
1、認真仔細閱讀設計院的設計工程圖紙,設計施工說明。
2、接收并檢驗所有待安裝的保溫管。
3、排管。
4、焊接工作鋼管,焊接坡口,表面質量應按GB50236-98《現場設計,工作管道焊接工程施工及驗收規范》執行。
5、進行水壓試驗,試驗壓力應根據設計壓力的1.5倍,且不得低于0.4MPa確定。
6、接頭進行現場發泡保溫。
7、外套管的焊接,焊接前應去除接頭管上的雜物,油跡等。
8、填砂,回土
9、工程驗收
聚氨酯高溫預制保溫管
生產工藝 1、上料 2、擠出 3、模具 4、冷卻 5、牽引 6、內表面電暈處理 7、切割 8、檢驗 9、成品
說 明 A.聚乙烯管易老化,如露天存放宜用篷布等物遮蓋,堆放處應遠離高熱源和火源,制成保溫管后,禁止暴曬、驟冷,否則聚乙烯管易開裂,影響產品性能和使用壽命。
B.運輸和穿管過程中,應避免野蠻裝卸,掛鉤過細、過硬、用力過猛,否則易造成聚乙烯管摔壞、劃傷或撕裂。
C.管材壁厚可調整,壁厚、顏色可按用戶要求生產,因管材壁厚不同,保溫層厚度為約數,應按實際厚度計算。
D.與管材配套的支架、塑料塞、兩頭法蘭盤,焊條、焊槍、熱縮帶等齊全。
E.表中的允許偏差是按CJ/114-2000行業標準制定的。
計算公式為:外徑≤400mm時,上下偏差之和=0.1×公稱壁厚 0.2
外徑≥400mm時,上下偏差之和=0.15×公稱壁厚 0.2
直埋保溫管道具有高效保溫、防水、防腐、絕熱、隔音、阻燃、耐寒、防腐、容量輕、強度高、施工簡便快捷、不怕植物根刺等特點,已成為建筑、運輸、石油、化工、電力、冷藏等工業部門絕熱保溫、防水堵漏、密封等*的材料。直埋保溫管用于室內外各種管道,集中供熱管道,中央空調管道、化工、醫藥等工業管道的保溫、保冷工程、輸油管道工程、輸汽等管道工程。使用壽命直埋保溫管道能在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。
聚氨酯直埋保溫管從里到外分三層結構:
1:工作鋼管層 根據設計和客戶的要求一般選用無縫管(GB8163-87)螺旋焊管(GB9711-88;SY/T5038-92)和直縫焊管(GB3092-93)。鋼管表面經過先進的拋丸除銹工藝處理后,鋼管除銹等級可達GB8923-1988標準中的Sa2級,表面粗糙度可達GB6060.5-88標準中R=12.5微米。
2:聚氨酯保溫層 用高壓發泡機在鋼管于外護層之間形成的空腔中一次性注入硬質聚氨酯泡沫塑料原液而成。即俗稱的“管中管發泡工藝”。其作用一是防水,二是保溫,三是支撐熱網自重。當輸送介質溫度為:-50℃—120℃時,選用硬質聚氨基脲酸酯泡沫塑料做保溫層。
3:高密度聚乙烯保護層 預制成一定壁厚的黑色塑料管材,其作用一是保護聚氨酯保溫層免遭機械硬物破壞,二是防腐防水。