聚氨酯直埋硬質(zhì)泡沫保溫管加工廠家

聚氨酯直埋式熱水預(yù)制保溫管道熱補(bǔ)償和設(shè)計(jì)
 

　　1、前言
 

　　直埋式預(yù)制保溫管道，特別是各式各樣的保溫結(jié)構(gòu)型式的城鎮(zhèn)集中供熱或“熱、電、冷"三聯(lián)供的蒸汽管道正在國(guó)內(nèi)外應(yīng)用，方興未艾。直埋管道的熱補(bǔ)償是zui重要的關(guān)鍵技術(shù)之一，由于設(shè)計(jì)、制作、施工或生產(chǎn)操作上的多種原因，曾發(fā)生多起嚴(yán)重事故，造成不應(yīng)有的人身傷亡和嚴(yán)重經(jīng)濟(jì)損失。根據(jù)多年研究、工程實(shí)踐和文獻(xiàn)資料，就直埋式預(yù)制高溫保溫管道的熱補(bǔ)償?shù)脑O(shè)計(jì)和存在問(wèn)題，做一專(zhuān)題分析。
 

　　2、熱補(bǔ)償方式
 

　　在國(guó)內(nèi)外直埋式預(yù)制高溫保溫管道應(yīng)用中，為克服因溫差(使用溫度和安裝溫度之差)造成的熱力管道脹縮和位移變化，設(shè)計(jì)上多采用以下4種方式進(jìn)行補(bǔ)償。
 

　　(1)管道(管件)的預(yù)熱(預(yù)拉伸)：國(guó)外一些大公司通常在直徑小于500 mm的管道中采用，但不廣泛；
 

　　(2)自然補(bǔ)償：設(shè)計(jì)柔性管件如彎頭、L型或之型彎管進(jìn)行熱補(bǔ)償，這是國(guó)內(nèi)外采用較多的方式之一；
 

　　(3)一次性補(bǔ)償：設(shè)一次性補(bǔ)償器，在安裝試運(yùn)行后，焊死，此法國(guó)內(nèi)外都有采用；
 

　　(4)設(shè)補(bǔ)償器：隨介質(zhì)溫度變化，管道脹縮、補(bǔ)償器對(duì)應(yīng)縮伸、吸收應(yīng)力和位移進(jìn)行熱補(bǔ)償。
 

　　補(bǔ)償器近年發(fā)展極快，在直埋式管道中應(yīng)用也，型式有波紋式(內(nèi)壓、外壓、單雙向、 變推力的平衡式、半平衡式及鉸鏈?zhǔn)?、套筒式(加注單封、雙密封、彈簧壓封及無(wú)推力式)以及老 式∏型(方型)等。
 

　　由于波紋補(bǔ)償器設(shè)計(jì)采用的多，暴露出的問(wèn)題也較充分，很需要我們研究、認(rèn)識(shí)和改進(jìn)。
 

　　本文僅就自然補(bǔ)償和補(bǔ)償器補(bǔ)償2種方式進(jìn)行討論。
 

　　3、熱伸長(zhǎng)量的計(jì)算和補(bǔ)償設(shè)計(jì)
 

　　為使直埋熱力管道在熱狀態(tài)下穩(wěn)定和安全操作，減小管道熱脹冷縮時(shí)產(chǎn)生的應(yīng)力，防止管道破壞和位移變化破壞保溫結(jié)構(gòu)，增大熱損失，必須進(jìn)行熱力管道熱伸長(zhǎng)量的計(jì)算及補(bǔ)償設(shè)計(jì)。
 

　　3.1、熱力管道熱伸長(zhǎng)量的計(jì)算
 

　　△L=α(t 1 -t 2 )L
 

　　式中　△L-管道熱伸長(zhǎng)量(m)；
 

　　α-管道在相應(yīng)溫度范圍內(nèi)的線(xiàn)脹系數(shù)[m/(m . ℃)]；
 

聚氨酯直埋硬質(zhì)泡沫保溫管加工廠家

　　L-計(jì)算管道長(zhǎng)度(m)；
 

　　t 1 -管道安裝溫度(℃)；
 

　　t 1 -管道設(shè)計(jì)使用(介質(zhì))溫度(℃)

聚氨酯保溫管來(lái)保證我們介質(zhì)的溫度，之所以使用該產(chǎn)品，是因?yàn)榫郯滨ケ毓芫哂辛己玫男阅埽跃郯滨ケ毓艹蔀榱私ㄖ袠I(yè)廣泛應(yīng)用，深受商家的認(rèn)可。聚氨酯保溫鋼管發(fā)泡《高密度聚外護(hù)管聚氨酷泡沫塑料預(yù)制直埋保溫管》中關(guān)于泡沫結(jié)構(gòu)、泡沫密度、壓縮強(qiáng)度、吸水率、導(dǎo)熱系數(shù)的規(guī)定。發(fā)泡成中，原料溫度與溫度的高低及恒定與否直接影響泡沫的，溫度較低時(shí)應(yīng)適當(dāng)加大投料量，溫度較高時(shí)則應(yīng)適當(dāng)投料量。溫度以20~30℃為宜，原料溫度可控制在20~30℃范圍或稍高一些。溫度較低時(shí)，反應(yīng)進(jìn)行，泡沫固化時(shí)間長(zhǎng);溫度高時(shí)，反應(yīng)進(jìn)行得快，泡沫固化時(shí)間短，過(guò)慢和過(guò)快都易產(chǎn)生空洞和塌泡等缺陷。當(dāng)發(fā)泡機(jī)自身的溫控或簡(jiǎn)單的溫控措施不能保證料溫時(shí)。聚氨酯直埋保溫管泡沫具有良好的機(jī)械性能和絕熱性能，通常情況下可耐溫120℃通過(guò)改性或與其它隔熱材料組合可耐溫180℃，預(yù)制直埋保溫管的優(yōu)勢(shì)特點(diǎn):1.工程造價(jià)，據(jù)有關(guān)部門(mén)測(cè)算，雙管制供熱管道，一般情況下可以工程造價(jià)的25%(采用玻璃鋼做保護(hù)層)和10%(采用高密度聚做保護(hù)層)左右。高密度聚外套管，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(guó)供熱工程上得以迅猛發(fā)展的內(nèi)在動(dòng)力，除外生產(chǎn)的高溫預(yù)制直埋保溫管，均設(shè)有滲漏線(xiàn)，一旦管道某處發(fā)生滲漏。

保溫管保溫結(jié)構(gòu)依據(jù)不同分為：內(nèi)式與外內(nèi)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（基本已不使用）。外式：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、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，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，保證工作管正常工作。玻璃棉保溫隔熱層、空氣保溫層: 保證介質(zhì)溫度，保證外護(hù)管表面保持常溫。鋁箔反射層: 保證有機(jī)泡沫材料不進(jìn)入無(wú)機(jī)硬質(zhì)耐高溫層；反射耐高溫層部分熱量。無(wú)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。

隨著保溫管道的應(yīng)用領(lǐng)域越來(lái)越大和社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，我們也看到聚氨酯保溫管道的發(fā)展也在不斷向前。

首先，產(chǎn)生了新的生產(chǎn)方式，從以前的管中管生產(chǎn)轉(zhuǎn)變?yōu)閲娡坷p繞方式。這樣的發(fā)展可以更好地適應(yīng)市場(chǎng)需求的多樣化，同時(shí)也能降低生產(chǎn)成本。然后，為了讓輸送更快更省錢(qián)，現(xiàn)在的保溫管道輸送管徑越來(lái)越大，最大的已經(jīng)達(dá)到1.8米。隨著行業(yè)的發(fā)展，管道的直徑還會(huì)繼續(xù)增加，這就要求聚氨酯預(yù)制保溫管道技術(shù)也要跟上，以適應(yīng)這些大管徑的應(yīng)用。在一些特殊領(lǐng)域使用聚氨酯保溫管道時(shí)，也會(huì)有一些特殊的要求。比如，礦用管道和化工企業(yè)輸送管線(xiàn)需要具有阻燃性和抗靜電功能。建筑物使用的中央冷卻系統(tǒng)需要符合相關(guān)的行業(yè)阻燃標(biāo)準(zhǔn)。而海底管道通常需要泡沫是開(kāi)孔的。隨著聚氨酯預(yù)制保溫管道的應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)大，這些特殊要求也變得越來(lái)越重要。

為了適應(yīng)當(dāng)前的使用需求，還需要不斷提高聚氨酯保溫管道的耐高溫和耐低溫能力，因?yàn)樵诠岣邷刂鞴芫€(xiàn)中，溫度可達(dá)140℃以上；在化工區(qū)高溫管線(xiàn)中，最高溫度可達(dá)190℃以上；在液化天然氣、液化石油氣輸送管線(xiàn)中，溫度可達(dá)-162℃；在液氮輸送管線(xiàn)中，輸送溫度可達(dá)-196℃。因此，聚氨酯的耐熱性能至關(guān)重要。

另外，我們需要繼續(xù)調(diào)整聚氨酯的發(fā)泡劑，以滿(mǎn)足環(huán)保要求。目前我們使用的氯氟烴類(lèi)發(fā)泡劑HCFC-141b是第二代發(fā)泡劑，它仍然會(huì)對(duì)臭氧層和溫室效應(yīng)造成一定的影響。因此，我們必須尋找一種臭氧消耗潛值為零、溫室效應(yīng)潛值較低、對(duì)環(huán)境更友好的環(huán)保發(fā)泡劑來(lái)替代它。

保溫管道可用的新型保溫材料有很多，其中保溫管道常用的是硬質(zhì)聚氨酯泡沫塑料。聚氨酯保溫材料的導(dǎo)熱系數(shù)在保溫材料中是很低的，因此材料的熱損失可以降低到很低的限度。由于聚氨酯泡沫的閉孔率達(dá)到90%以上，用聚氨酯作為保溫管道的保溫層，不僅可以起到保溫的作用，而且可以有效防止水、濕氣等的滲透。腐蝕性液體和氣體，并防止微生物的生長(zhǎng)和發(fā)育。

聚氨酯熱力保溫管組成材料也有很多可以選擇，下面給大家介紹四種分類(lèi)的聚氨酯預(yù)制保溫管：

一、聚氨酯預(yù)制直埋保溫管

其外部材質(zhì)高密度聚乙烯夾克管，可根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)介質(zhì)輸送環(huán)境定制。價(jià)格低廉、無(wú)毒無(wú)味、無(wú)粉塵、無(wú)墜物、阻燃，可在120℃以下的中溫下長(zhǎng)期工作。不釋放有害物質(zhì)，柔軟性好，防水防潮，耐酸堿腐蝕，保溫效果優(yōu)良。

二、玻璃鋼聚氨酯保溫管

外部材質(zhì)使用玻璃鋼，通常用于架空安裝，無(wú)需開(kāi)溝直埋。施工簡(jiǎn)單方便，無(wú)毒無(wú)味，無(wú)粉塵、無(wú)墜落物，阻燃，長(zhǎng)期暴露在外空間不會(huì)氧化，防水防潮。耐酸堿腐蝕、防碰撞、耐壓力。

三、鍍鋅鐵皮聚氨酯保溫管

這類(lèi)保溫管的外部材質(zhì)選用熱鍍鋅制作的鐵皮，這種鍍鋅鐵皮防水、抗紫外線(xiàn)能力強(qiáng)，采用螺旋纏繞成型結(jié)構(gòu)，抗彎性能好，結(jié)合縫處理情況好，是目前聚氨酯保溫管架空使用的主要管道類(lèi)型。

四、復(fù)合聚氨酯保溫管

聚氨酯保溫層的最高適應(yīng)溫度為+120℃-140℃，短時(shí)可達(dá)+140℃。如果用戶(hù)需長(zhǎng)期溫度在140度以上，可根據(jù)用戶(hù)需要用復(fù)合型聚氨酯保溫管或者使用蒸汽保溫管道。

復(fù)合型聚氨酯預(yù)制保溫管適用于高溫加熱介質(zhì)，保溫層由兩種保溫材料組成，內(nèi)保溫層離心玻璃棉氈、復(fù)合硅酸鹽、玻璃泡沫等可耐高溫的耐高溫保溫材料，然后在內(nèi)保溫層和高密度聚乙烯外護(hù)殼（或鋼管）中間進(jìn)行聚氨酯發(fā)泡。