聚氨酯保溫管生產(chǎn)

保溫管有效的解決了城鎮(zhèn)集中供熱中130℃－600℃高溫輸熱用預制直埋保溫管的保溫、滑動潤滑和裸露管端的防水問題。輸油管道保溫不僅具有傳統(tǒng)地溝和架空敷設管道*的*技術、實用性能，而且還具有顯著的社會效益和經(jīng)濟效益，也是供熱節(jié)能的有力措施。輸油管道保溫采用直埋供熱管道技術，標志著中國供熱管道技術發(fā)展已經(jīng)進入了新的起點。? 

　　保溫管是由鋼管、玻璃鋼內(nèi)護套、玻璃鋼外殼構(gòu)成，其特征是：還包括耐高溫絕熱保溫層、潤滑層、彈性密封件。本實用新型有效的解決了城鎮(zhèn)集中供熱中130℃－600℃高溫輸熱用預制直埋保溫管的保溫、滑動潤滑和裸露管端的防水問題。? 

管道保溫主要由四部分組成。 

　?。?）工作鋼管：根據(jù)輸送介質(zhì)的技術要求分別采用有縫鋼管、無縫鋼管、雙面埋弧螺旋焊接鋼管。 

　?。?）保溫層：采用硬質(zhì)聚氨酯泡沫塑料。 

　?。?）保護殼：采用高密度聚乙烯或玻璃鋼。 

　　（4）滲漏報警線：制造輸油管道保溫時，在靠近鋼管的保溫層中，埋設有報警線，一旦管道某處發(fā)生滲漏，通過警報線的傳導，便可在檢測儀表上報警并顯示出漏水的準確位置和滲漏程度的大小，以便通知檢修人員迅速處理漏水的管段，保證熱網(wǎng)安全運行。 

管道保溫-優(yōu)勢特點 

　　1 降低工程造價。 

　　據(jù)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(jié)約能源。 

　　其導熱系數(shù)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(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殼，改變了傳統(tǒng)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(wǎng)熱損失為2％，小于10％的標準要求。 

　　防腐，絕緣性能好，使用壽命長。

　　輸油管道保溫由于聚氨酯硬質(zhì)泡沫保溫層緊密地粘結(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，輸油管道保溫的使用壽命可達50年以上，比傳統(tǒng)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(huán)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(xiàn)場挖溝平行進行，只需現(xiàn)場接頭，可以縮短工期約50％以上。 

　　5 安全。 

聚氨酯預制保溫管

1.簡介的破壞。此類保溫管外護管為不飽和樹脂與玻璃纖維組成具有較高強度與耐腐蝕性，可架空亦可直埋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)化學反應發(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，因為氣溫突然降低或氣溫低所致。將環(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，因為氣溫突然升高事氣溫太所致?？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)達國家已成為一項比較成熟的*技術。近十幾年，我國供熱工程技術人員通過消化、吸收這項*技術，正推動著國內(nèi)管網(wǎng)敷設技術向更高的層次發(fā)展。十幾年來的實踐成果充分證明了聚氨酯保溫管道敷設方式與傳統(tǒng)的地溝及架空敷設相比，具有諸多優(yōu)點。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標準 執(zhí)行 CJ/T114-2000《高密度聚乙烯外護管聚氨酯泡沫塑料預制直埋保溫管》標準或EN253《用于地下水熱管網(wǎng)的整體預制保溫系統(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》標準螺旋鋼管執(zhí)行 GB/T 9711.1—1997《石油天然氣工業(yè)輸送鋼管交貨技術條件》標準外套管執(zhí)行 GB13018-91《聚乙烯（PE）管材外徑和壁厚極限偏差》標準 產(chǎn)品技術參數(shù)預制直埋保溫管技術參數(shù)： 軸向剪切強度： ≥0.12MPa（23±2℃） 連續(xù)運行溫度： 140℃ Max 峰值運行溫度： 150℃ Max 使用壽命： ≥30年（保溫層及外護層，工作鋼管的使用壽命與水質(zhì)有關） 管端凈區(qū)長度： 200mm 管徑范圍： DN20-DN1200 工作鋼管執(zhí)行標準： DN150及以下管徑采用無縫鋼管，執(zhí)行標準GB/T8163-1999。 DN200及以上管徑采用螺旋焊管，執(zhí)行標準SY/T5037-2000或GB/T9711.1 聚氨酯保溫管 溫層技術參數(shù)： 平均孔徑：≤0.5mm 閉孔率≥88% 任意位置密度 ≥60㎏/m3 抗壓強度 ≥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管技術參數(shù)： 密度≥950㎏/m3（20℃） 炭黑含量： 2.5%±0.5%（質(zhì)量百分比） 導熱系數(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） 拉伸強度： ≥19MPa 斷裂伸長率： ≥350% 耐環(huán)境應力開裂： ≥200h 縱向回縮率。[3]

聚氨酯保溫管

施工特點

施工特點

1.降低工程造價

據(jù)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(jié)約能源

高溫預制直埋保溫管其導熱系數(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92%左右。低導熱系數(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殼，改變了傳統(tǒng)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(wǎng)熱損失為2%，小于10%的標準要求。

3.防腐，絕緣性能好，使用壽命長

高溫預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，高溫預制直埋保溫管的使用壽命可達50年以上，比傳統(tǒng)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(huán)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(xiàn)場挖溝平行進行，只需現(xiàn)場接頭，可以縮短工期約50%以上,預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，工程造價低的直埋預制保溫管。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)地溝和架空敷設管道*的*技術、實用性能，而且還具有顯著的社會效益和經(jīng)濟效益，也是供熱節(jié)能的有力措施。預制直埋保溫管采用直埋供熱管道技術，標志著中國供熱聚氨酯保溫管技術發(fā)展已經(jīng)進入了新的起點。[4]

注意事項

1.一定要真正理解供熱管道直埋敷設方式分為有彌補直埋敷設及無補償直埋敷設兩種方式，設計和施工中。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(jīng)濟。

2.進場后認真進行檢驗，施工前必需對生產(chǎn)預制直埋保溫管的廠家進行調(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保證工程質(zhì)量的關鍵工作，在預制直埋管道施工中。

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，應認真施工，確保施工質(zhì)量。

5.滿足打壓條件下，必需重視預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。強度試驗：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進行敲打檢查，嚴密性試驗：把管內(nèi)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(guī)范要求做好試壓記錄。

6.因預制直埋保溫管埋于地下，工程驗收。絕大部分屬于隱蔽工程，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。

7.接頭，回填土應在管道試壓?？⒐ふ闪浚鍜咄戤吅蠓娇蛇M行，且必需按聚氨酯保溫管施工特點回填規(guī)定厚度砂子，千萬不可偷工減料。

8.必需引起足夠重視。預制直埋保溫管現(xiàn)場接頭保溫須在試壓合格后方可進行，現(xiàn)場接頭保溫施工。這一項內(nèi)容是預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，維護層的做法有多種（如高密度聚乙烯和玻璃鋼保護層）但都必須保證接頭的整體性，嚴密性，防水性。[5]

管道防腐（corrosion prevention of pipes）指的是為減緩或防止管道在內(nèi)外介質(zhì)的化學、電化學作用下或由微生物的代謝活動而被侵蝕和變質(zhì)的措施。

避免管道，遭受土壤、空氣和輸送介質(zhì)（石油、天然氣等）腐蝕的防護技術。輸送油、氣的管道大多處于復雜的土壤環(huán)境中，所輸送的介質(zhì)也多有腐蝕性，因而管道內(nèi)壁和外壁都可能遭到腐蝕。一旦管道被腐蝕穿孔，即造成油、氣漏失，不僅使運輸中斷，而且會污染環(huán)境，甚至可能引起火災，造成危害。據(jù)美國管道工業(yè)的統(tǒng)計資料，1975年由于腐蝕造成的直接損失達6億美元。因此，防止管道腐蝕是管道工程的重要內(nèi)容。 

適用范圍

　　本工藝標準適用于民用及一般工業(yè)建筑的設備、管道的防腐蝕施工操作。金屬在周圍介質(zhì)的化學、電化學作用下所引起的一種破壞現(xiàn)象。按管道被腐蝕部位，可分為內(nèi)壁腐蝕和外壁腐蝕；按管道腐蝕形態(tài)，可分為全面腐蝕和局部腐蝕；按管道腐蝕機理，可分為化學腐蝕和電化學腐蝕等。 

防腐方法

　　涂層防腐 

　　用涂料均勻致密地涂敷在經(jīng)除銹的金屬管道表面上，使其與各種腐蝕性介質(zhì)隔絕，是管道防腐zui基本的方法之一。70年代以來，在極地、海洋等嚴酷環(huán)境中敷設管道，以及油品加熱輸送而使管道溫度升高等，對涂層性能提出了更多的要求。因此，管道防腐涂層越來越多地采用復合材料或復合結(jié)構(gòu)。這些材料和結(jié)構(gòu)要具有良好的介電性能、物理性能、穩(wěn)定的化學性能和較寬的溫度適應范圍等。 

　　1、外壁防腐涂層：管道外壁涂層材料種類和使用條件。 

　?、趦?nèi)壁防腐涂層：為了防止管內(nèi)腐蝕、降低摩擦阻力、提高輸量而涂于管子內(nèi)壁的薄膜。常用的涂料有胺固化環(huán)氧樹脂和聚酰胺環(huán)氧樹脂，涂層厚度為 0.038～0.2毫米。為保證涂層與管壁粘結(jié)牢固，必須對管內(nèi)壁進行表面處理。70年代以來趨向于管內(nèi)、外壁涂層選用相同的材料，以便管內(nèi)、外壁的涂敷同時進行。 

　?、鄯栏赝繉樱涸谥?、小口徑的熱輸原油或燃料油的管道上，為了減少管道向土壤散熱，在管道外部加上保溫和防腐的復合層。常用的保溫材料是硬質(zhì)聚氨脂泡沫塑料，適用溫度為－185～95℃。這種材料質(zhì)地松軟，為提高其強度，在隔熱層外面加敷一層高密度聚乙烯層，形成復合材料結(jié)構(gòu)，以防止地下水滲入保溫層內(nèi)。 

組成材料：

鋼套鋼保溫管是由輸送介質(zhì)的鋼管、防腐外套鋼管以及鋼管與外套鋼管之間填充的超細玻璃棉組合而成,也可采用石墨、硅鈣瓦管殼及填充聚氨酯泡沫復合而成。鋼套鋼（鋼套管）埋設技術是一種防水、防漏、抗?jié)B、抗壓和全封閉的埋設新技術，是直埋敷設技術在地下水位較高地區(qū)使用的一次較大突破。直埋管道的保護管的首要問題是嚴密防水的可靠性，此外要有良好的機械強度，鋼套管由于強度高采用焊接連接，防水的密封性能可靠性十分高，另外，其耐高溫性能也是其它外保護管所不能比擬的。在地下水位高的地區(qū)，為保證地下水不影響蒸汽直埋管道的正常運行，外保護層采用堅固、密閉的鋼管外殼。 

二、保溫結(jié)構(gòu)

　　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 

　　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、滑動導向支架、空氣保溫層、外護鋼管、外防腐層組成。

三、結(jié)構(gòu)機理

　　1.防腐層：保護外鋼管避免腐蝕物腐蝕鋼管，延長鋼管使用壽命。 

　　2.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。 

　　3.聚氨酯泡沫層: 保證介質(zhì)溫度，保證外護管表面保持常溫。 

　　4.阻隔、反射層: 保證有機泡沫材料不進入無機硬質(zhì)耐高溫層；反射耐高溫層部分熱量。 

　　5.無機硬質(zhì)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。 

　　6.減阻層: 保證工作鋼管熱脹冷縮自由運動。 

　　7.工作鋼管：保證輸送介質(zhì)正常流動。聚乙烯夾克管

聚乙烯外套管采用高密度聚乙烯材料制成，具有*的機械強度和優(yōu)良的耐腐蝕性能，可以保護管材在運輸、安裝及使用過程中避免因外界因素而造成的破壞。

制造外套管應添加抗氧劑、紫外線穩(wěn)定劑和碳黑等。

生產(chǎn)工藝

1、上料　2、擠出　3、模具　4、冷卻　5、牽引　6、內(nèi)表面電暈處理　7、切割　8、檢驗　9、成品

高密度聚乙烯外護管性能指標

項目

測試方法

指標

拉伸屈服強度

GB/T8004.2

≥19MPa

斷裂伸長率

GB/T8004.2

≥350%

密度

GB/T1033

≥940Kg/m

熔體流動速率

GB/T3682

0.5g/10min

縱向回縮率

GB/T6671.2

≤3%

*機械性能

GB/T6111

>1500h

熱穩(wěn)定性

GB/T7391

>20min

碳黑含量

GB/T3021

2.5±0.5%

電暈效果

DY試劑

≥50DYn/cm

高密度聚乙烯外護管規(guī)格表

外徑mm

標 準 型

薄壁型

對應鋼管外徑mm

對應保溫層厚度mm

對應套袖mm

壁厚mm

重量Kg

允許偏差mm

壁厚mm

重量Kg

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(chǎn)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(diào)整，壁厚、顏色可按用戶要求生產(chǎn)，因管材壁厚不同，保溫層厚度為約數(shù)，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(yè)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黑夾克保溫管管材包括螺旋鋼管，直縫鋼管和無縫鋼管。外層為黑色聚乙烯材料的叫做黑夾克保溫管。用高壓發(fā)泡機在鋼管與外護層之間形成的空腔中一次性注入硬質(zhì)聚氨酯泡沫塑料原液而成，再用聚乙烯進行鋼管表面的處理，形成zui外層的保護層。聚乙烯外殼直埋保溫管高密度聚乙烯保溫管直埋式預制保溫管由輸送介質(zhì)的鋼管、聚氨酯硬質(zhì)泡沫保溫層和高密度聚已烯外套管緊密結(jié)合而成，直埋保溫管主要用于城鎮(zhèn)集中供熱管網(wǎng)，石油輸送管線，高寒地區(qū)輸水管線及產(chǎn)區(qū)工業(yè)管道工程。由于聚氨酯硬質(zhì)泡沫保溫層緊密地粘結(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、絕緣和機械性能。黃夾克保溫管原材主要包括有縫鋼管和無縫鋼管。黃夾克聚氨酯保溫鋼管常用的保溫材料是硬質(zhì)聚氨脂泡沫塑料，適用溫度為－185～120℃。這種材料質(zhì)地松軟，為提高其強度，在隔熱層外面加敷一層高密度聚乙烯層，形成復合材料結(jié)構(gòu)，以防止地下水滲入保溫層內(nèi)。黃夾克保溫管結(jié)構(gòu)主要包括工作鋼管層，聚氨酯保溫層和高密度聚乙烯保護層。其中zui外面的一層由預制成一定壁厚的黑色或黃色聚乙烯塑料材料覆蓋。黑色的稱之為黑夾克保溫管，黃色的稱之為黃夾克保溫管。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。高密度聚乙烯聚氨酯發(fā)泡保溫鋼管執(zhí)行：SY/T114-2000和SY/T115-2001標準。