聚氨酯直埋硬質泡沫保溫管加工廠家

聚氨酯直埋式熱水預制保溫管道熱補償和設計
 

　　1、前言
 

　　直埋式預制保溫管道，特別是各式各樣的保溫結構型式的城鎮集中供熱或“熱、電、冷"三聯供的蒸汽管道正在國內外應用，方興未艾。直埋管道的熱補償是zui重要的關鍵技術之一，由于設計、制作、施工或生產操作上的多種原因，曾發生多起嚴重事故，造成不應有的人身傷亡和嚴重經濟損失。根據多年研究、工程實踐和文獻資料，就直埋式預制高溫保溫管道的熱補償的設計和存在問題，做一專題分析。
 

　　2、熱補償方式
 

　　在國內外直埋式預制高溫保溫管道應用中，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，設計上多采用以下4種方式進行補償。
 

　　(1)管道(管件)的預熱(預拉伸)：國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)自然補償：設計柔性管件如彎頭、L型或之型彎管進行熱補償，這是國內外采用較多的方式之一；
 

　　(3)一次性補償：設一次性補償器，在安裝試運行后，焊死，此法國內外都有采用；
 

　　(4)設補償器：隨介質溫度變化，管道脹縮、補償器對應縮伸、吸收應力和位移進行熱補償。
 

　　補償器近年發展極快，在直埋式管道中應用也，型式有波紋式(內壓、外壓、單雙向、 變推力的平衡式、半平衡式及鉸鏈式)、套筒式(加注單封、雙密封、彈簧壓封及無推力式)以及老 式∏型(方型)等。
 

　　由于波紋補償器設計采用的多，暴露出的問題也較充分，很需要我們研究、認識和改進。
 

　　本文僅就自然補償和補償器補償2種方式進行討論。
 

　　3、熱伸長量的計算和補償設計
 

　　為使直埋熱力管道在熱狀態下穩定和安全操作，減小管道熱脹冷縮時產生的應力，防止管道破壞和位移變化破壞保溫結構，增大熱損失，必須進行熱力管道熱伸長量的計算及補償設計。
 

　　3.1、熱力管道熱伸長量的計算
 

　　△L=α(t 1 -t 2 )L
 

　　式中　△L-管道熱伸長量(m)；
 

　　α-管道在相應溫度范圍內的線脹系數[m/(m . ℃)]；
 

聚氨酯直埋硬質泡沫保溫管加工廠家

　　L-計算管道長度(m)；
 

　　t 1 -管道安裝溫度(℃)；
 

　　t 1 -管道設計使用(介質)溫度(℃)

聚氨酯保溫管來保證我們介質的溫度，之所以使用該產品，是因為聚氨酯保溫管具有良好的性能，所以聚氨酯保溫管成為了建筑行業廣泛應用，深受商家的認可。聚氨酯保溫鋼管發泡《高密度聚外護管聚氨酷泡沫塑料預制直埋保溫管》中關于泡沫結構、泡沫密度、壓縮強度、吸水率、導熱系數的規定。發泡成中，原料溫度與溫度的高低及恒定與否直接影響泡沫的，溫度較低時應適當加大投料量，溫度較高時則應適當投料量。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，反應進行，泡沫固化時間長;溫度高時，反應進行得快，泡沫固化時間短，過慢和過快都易產生空洞和塌泡等缺陷。當發泡機自身的溫控或簡單的溫控措施不能保證料溫時。聚氨酯直埋保溫管泡沫具有良好的機械性能和絕熱性能，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℃，預制直埋保溫管的優勢特點:1.工程造價，據有關部門測算，雙管制供熱管道，一般情況下可以工程造價的25%(采用玻璃鋼做保護層)和10%(采用高密度聚做保護層)左右。高密度聚外套管，以及鋼管和外套管之間的硬質聚氨酯泡沫保溫層緊密結合而成，這也正是聚氨酪保溫直埋管在我國供熱工程上得以迅猛發展的內在動力，除外生產的高溫預制直埋保溫管，均設有滲漏線，一旦管道某處發生滲漏。

保溫管保溫結構依據不同分為：內式與外內式：保溫結構由工作鋼管、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：保溫結構由工作鋼管、玻璃棉保溫隔熱層、鋁箔反射層、不銹鋼緊固帶、導向支架、空氣保溫層、外護鋼管、外防腐層組成。防腐層：保護外鋼管避免腐蝕物腐蝕鋼管，鋼管使用壽命。外護鋼管: 保護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: 保證介質溫度，保證外護管表面保持常溫。鋁箔反射層: 保證有機泡沫材料不進入無機硬質耐高溫層；反射耐高溫層部分熱量。無機硬質保溫層：耐高溫，保證與有機保溫層之間的界面溫度，保證泡沫不被炭化。

隨著保溫管道的應用領域越來越大和社會經濟的不斷發展，我們也看到聚氨酯保溫管道的發展也在不斷向前。

首先，產生了新的生產方式，從以前的管中管生產轉變為噴涂纏繞方式。這樣的發展可以更好地適應市場需求的多樣化，同時也能降低生產成本。然后，為了讓輸送更快更省錢，現在的保溫管道輸送管徑越來越大，最大的已經達到1.8米。隨著行業的發展，管道的直徑還會繼續增加，這就要求聚氨酯預制保溫管道技術也要跟上，以適應這些大管徑的應用。在一些特殊領域使用聚氨酯保溫管道時，也會有一些特殊的要求。比如，礦用管道和化工企業輸送管線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需要符合相關的行業阻燃標準。而海底管道通常需要泡沫是開孔的。隨著聚氨酯預制保溫管道的應用范圍不斷擴大，這些特殊要求也變得越來越重要。

為了適應當前的使用需求，還需要不斷提高聚氨酯保溫管道的耐高溫和耐低溫能力，因為在供熱高溫主管線中，溫度可達140℃以上；在化工區高溫管線中，最高溫度可達190℃以上；在液化天然氣、液化石油氣輸送管線中，溫度可達-162℃；在液氮輸送管線中，輸送溫度可達-196℃。因此，聚氨酯的耐熱性能至關重要。

另外，我們需要繼續調整聚氨酯的發泡劑，以滿足環保要求。目前我們使用的氯氟烴類發泡劑HCFC-141b是第二代發泡劑，它仍然會對臭氧層和溫室效應造成一定的影響。因此，我們必須尋找一種臭氧消耗潛值為零、溫室效應潛值較低、對環境更友好的環保發泡劑來替代它。

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聚氨酯泡沫塑料。聚氨酯保溫材料的導熱系數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和發育。

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的聚氨酯預制保溫管：

一、聚氨酯預制直埋保溫管

其外部材質高密度聚乙烯夾克管，可根據現場介質輸送環境定制。價格低廉、無毒無味、無粉塵、無墜物、阻燃，可在120℃以下的中溫下長期工作。不釋放有害物質，柔軟性好，防水防潮，耐酸堿腐蝕，保溫效果優良。

二、玻璃鋼聚氨酯保溫管

外部材質使用玻璃鋼，通常用于架空安裝，無需開溝直埋。施工簡單方便，無毒無味，無粉塵、無墜落物，阻燃，長期暴露在外空間不會氧化，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

這類保溫管的外部材質選用熱鍍鋅制作的鐵皮，這種鍍鋅鐵皮防水、抗紫外線能力強，采用螺旋纏繞成型結構，抗彎性能好，結合縫處理情況好，是目前聚氨酯保溫管架空使用的主要管道類型。

四、復合聚氨酯保溫管

聚氨酯保溫層的最高適應溫度為+120℃-140℃，短時可達+140℃。如果用戶需長期溫度在140度以上，可根據用戶需要用復合型聚氨酯保溫管或者使用蒸汽保溫管道。

復合型聚氨酯預制保溫管適用于高溫加熱介質，保溫層由兩種保溫材料組成，內保溫層離心玻璃棉氈、復合硅酸鹽、玻璃泡沫等可耐高溫的耐高溫保溫材料，然后在內保溫層和高密度聚乙烯外護殼（或鋼管）中間進行聚氨酯發泡。