保溫管是絕熱管道的簡稱，保溫管用于液體、氣體及其他介質(zhì)的輸送，在石油、化工、航天、軍事、集中供熱熱、*空調(diào)、市政等管道的絕熱保溫工程。

保溫管的分類

鋼套鋼復(fù)合保溫管

鋼套鋼復(fù)合保溫管保溫結(jié)構(gòu)依據(jù)滑動方式不同可分為兩大類：

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。內(nèi)滑動型保溫鋼管是由輸送介質(zhì)的鋼管+復(fù)合硅酸鹽或微孔硅酸鈣+硬質(zhì)聚氨酯泡沫塑料+外套鋼管+玻璃鋼殼防腐保護(hù)層結(jié)構(gòu)構(gòu)成。各種管件節(jié)點保溫處理技術(shù)成熟，質(zhì)量可靠。

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、不銹鋼緊固鋼帶、滑動導(dǎo)向支架、空氣保溫層、外護(hù)鋼管、外防腐層組成。

聚氨酯保溫管

聚氨酯保溫管從里到外分三層結(jié)構(gòu)：

  保溫管

*層：工作鋼管層

根據(jù)設(shè)計和客戶的要求一般選用無縫鋼管、螺旋鋼管和直縫鋼管。鋼管表面經(jīng)過*的拋丸除銹工藝處理后，鋼管除銹等級可達(dá)GB8923-1988標(biāo)準(zhǔn)中的Sa2級，表面粗糙度可達(dá)GB6060.5-88標(biāo)準(zhǔn)中R=12.5微米。

第二層：聚氨酯保溫層：

用高壓發(fā)泡機在鋼管與外護(hù)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，即俗稱的“管中管發(fā)泡”。

第三層：高密度聚乙烯保護(hù)層：

預(yù)制成一定壁厚的黑色或黃色聚乙烯塑料管材。其作用一是保護(hù)聚氨酯保溫層免遭機械硬物破壞，二是防腐、防水。[1]

保溫管性能及相關(guān)指標(biāo)

保溫管的結(jié)構(gòu)

高溫預(yù)制直埋保溫管主要由四部分組成。

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

（2）保溫層：采用硬質(zhì)聚氨酯泡沫塑料。

（3）保護(hù)殼：采用高密度聚乙烯或玻璃鋼。

（4）滲漏報警線：制造高溫預(yù)制直埋保溫管時，在靠近鋼管的保溫層中，埋設(shè)有報警線，一旦管道某處發(fā)生滲漏，通過警報線的傳導(dǎo)，便可在檢測儀表上報警并顯示出漏水的準(zhǔn)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。

保溫管的特點

高溫預(yù)制直埋保溫管-優(yōu)勢特點

1 具有很強的耐腐蝕和防水能力，綜合造價低

據(jù)有關(guān)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(hù)層）和10%（采用高密度聚乙烯做保護(hù)層）左右。

2 熱損耗低，節(jié)約能源。 熱損耗僅為傳統(tǒng)管材的25%

直埋保溫管 導(dǎo)熱系數(shù) 0.022kcal/m.h.℃ 憎水率 0.03kg/cm³

3 使用壽命長

正確的安裝和使用可使管網(wǎng)壽命達(dá)到30-50年，而且維護(hù)費用極低。

4 占地少 施工快 有利于環(huán)境保護(hù)硬質(zhì)聚氨酯泡沫塑料是一種絕熱防腐高分子合成材料，用作防腐保溫保冷層，它導(dǎo)熱系數(shù)低、密度小、強度高、吸水性小、絕熱、絕緣、隔音效果好、化學(xué)穩(wěn)定性能好，作為一種絕熱材料，廣泛應(yīng)用于石油、化工、運輸、建筑、日常生活等領(lǐng)域，如輸油和輔熱水管道、油庫、貯罐、冷庫、空調(diào)、冰箱、集中供熱供汽管道等設(shè)施的保溫保冷。有數(shù)據(jù)顯示，用硬質(zhì)聚氨酯泡沫塑料保溫的管道比傳統(tǒng)的管道可減少熱損失35％，節(jié)約了大量能源，減少了維修費用。另外，它還具有優(yōu)良的防水防腐性脂，可直接埋入地下或水中，使用壽命可達(dá)20～30年以上，使用溫度-190～120℃。

　　聚氨酯泡沫塑料有聚酯與聚醚型之分。通常聚酯在強度、耐溫性能等方面較聚醚型為好，但因聚酯原料成本高，所以在應(yīng)用上受到限制。

1．硬質(zhì)聚氨酯泡沫塑料的主要性能

　　硬質(zhì)聚氨酯泡沫塑料1000℃火焰溫度下燃燒5 s后離火，在1～2s內(nèi)自熄。耐濃度小于10％的無機酸，不耐高濃度的無機酸；耐中等濃度的堿液；耐汽油、機油，耐酮、耐酯，不耐醇。

　　各種絕熱材料性能對比見表5—1。

表5-1 各種絕熱材料性能

項目聚氨酯硬質(zhì)泡沫塑料聚苯乙烯泡沫玻璃聚氯乙然泡沫軟木

密度/kg·m-35050160～19060～70240～250

導(dǎo)熱系數(shù)/W·（m·K）-10.023～0.0260.0430.055～0.0600.0430.058

耐熱度/℃+130+75+400+80+100

耐寒度/℃-110-80-270-35 

吸水率體積/％0.20.4<0.20.3 

壓縮強度/MPa≥0.20.18>0.50.18 

自熄性自熄易燃不燃易燃燃燒

。

2． 硬質(zhì)聚氨酯泡沫塑料原料的性質(zhì)、規(guī)格與選擇

　　硬質(zhì)聚氨酯泡沫塑料是以多元羥基化合物和異氰酸酯為主要原料。在催化劑、發(fā)泡劑的作用下，經(jīng)加成聚合發(fā)泡而成。主要反應(yīng)力異氰酸酯與多元羥基化合物中的羥基反應(yīng)生成聚氨酯。催化劑主要有叔胺和有機錫等。發(fā)袍反應(yīng)為異氰酸酯與水反應(yīng)，產(chǎn)生二氧化碳?xì)怏w和脲。反應(yīng)產(chǎn)物脲及叔胺等物對此反應(yīng)有催化作用。反應(yīng)所產(chǎn)生的二氧化碳?xì)怏w被用來發(fā)泡。但水發(fā)泡的zui大缺點是耗費昂貴的異氰酸酯。也常用低沸點氟氯烷化合物（即F-113等），利用聚合過程中的反應(yīng)熱汽化，使物料在逐步固化前形成泡沫，發(fā)泡劑用量可根據(jù)所需泡沫體密度來決定。

　?。?）聚酯。硬質(zhì)泡沫聚氨酯所用的聚酯，其羥值通?？刂圃?00～500之間。456聚酯指標(biāo)如下。

　?。?）Ⅲ型阻火聚醚：是三羥基含磷含氯阻火聚醚。由于分子結(jié)構(gòu)中引入了磷、氯，產(chǎn)品具有阻火性。Ⅲ型阻火授醚質(zhì)量指標(biāo)見表5—2。

Ⅲ型阻火授醚質(zhì)量指標(biāo) 

指標(biāo)名稱一級品二級品

外觀黃色透明稠狀液體黃色透明稠狀液體

羥值（KOH）/mg·g-1500±20485±35

酸值（KOH）/mg·g-1≤5≤5

含磷量/％≥3.9≥3.5

水分/％≤0.2≤0.4

 施工特點

1.降低工程造價

據(jù)有關(guān)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(hù)層）和10%（采用高密度聚乙烯做保護(hù)層）左右。

2.熱損耗低，節(jié)約能源

高溫預(yù)制直埋保溫管其導(dǎo)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(dá)92%左右。低導(dǎo)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(hù)殼，改變了傳統(tǒng)地溝敷設(shè)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(biāo)準(zhǔn)要求。

3.防腐，絕緣性能好，使用壽命長

高溫預(yù)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(yù)制直埋保溫管的使用壽命可達(dá)50年以上，比傳統(tǒng)的地溝敷設(shè)、架空敷設(shè)使用壽命高3~4倍。

4.占地少，施工快，有利環(huán)境保護(hù)

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(jìn)行，只需現(xiàn)場接頭，可以縮短工期約50%以上,預(yù)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(fēng)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(yù)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(yù)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(shè)管道*的*技術(shù)、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(yù)制直埋保溫管采用直埋供熱管道技術(shù)，標(biāo)志著中國供熱聚氨酯保溫管技術(shù)發(fā)展已經(jīng)進(jìn)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(shè)方式分為有彌補直埋敷設(shè)及無補償直埋敷設(shè)兩種方式，設(shè)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(yīng)用場所，以便在設(shè)計上合理選用，施工上安全、可靠、經(jīng)濟。

2.進(jìn)場后認(rèn)真進(jìn)行檢驗，施工前必需對生產(chǎn)預(yù)制直埋保溫管的廠家進(jìn)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(guān)鍵工作，在預(yù)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(yīng)認(rèn)真施工，確保施工質(zhì)量。

5.滿足打壓條件下，必需重視預(yù)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(jìn)行敲打檢查，嚴(yán)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(yīng)按規(guī)范要求做好試壓記錄。

6.因預(yù)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(rèn)真，竣工資料不詳細(xì)，將會影響以后的使用。

7.接頭，回填土應(yīng)在管道試壓?？⒐ふ闪?，清掃完畢后方可進(jìn)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(yù)制直埋保溫管現(xiàn)場接頭保溫須在試壓合格后方可進(jìn)行，現(xiàn)場接頭保溫施工。這一項內(nèi)容是預(yù)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(hù)層的做法有多種（如高密度聚乙烯和玻璃鋼保護(hù)層）但都必須保證接頭的整體性，嚴(yán)密性，防水性。[5]