直埋保溫管概述

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。高溫預(yù)制直埋保溫管是一種保溫性能好，加安全可靠，工程造價(jià)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(dòng)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(shí)用性能，而且還具有顯著的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益，也是供熱節(jié)能的有力措施。直埋保溫管采用直埋供熱管道技術(shù)，標(biāo)志著中國供熱管道技術(shù)發(fā)展已經(jīng)進(jìn)入了新的起點(diǎn)。

直埋保溫管組成

保溫管是由鋼管、玻璃鋼內(nèi)護(hù)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(shí)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(yù)制直埋保溫管的保溫、滑動(dòng)潤滑和裸露管端的防水問題。

直埋保溫管由四部分組成

 

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。

保溫層：采用硬質(zhì)聚氨酯泡沫塑料。

保護(hù)殼：采用高密度聚乙烯或玻璃鋼。

滲漏報(bào)警線：制造高溫預(yù)制直埋保溫管時(shí)，在靠近鋼管的保溫層中，埋設(shè)有報(bào)警線，一旦管道某處發(fā)生滲漏，通過警報(bào)線的傳導(dǎo)，便可在檢測(cè)儀表上報(bào)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(yùn)行。

適用范圍

　　本工藝標(biāo)準(zhǔn)適用于民用及一般工業(yè)建筑的設(shè)備、管道的防腐蝕施工操作。金屬在周圍介質(zhì)的化學(xué)、電化學(xué)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(jī)理，可分為化學(xué)腐蝕和電化學(xué)腐蝕等。

工藝流程

　　基面處理 → 調(diào)配涂料 → 刷中間漆 → 刷或噴涂施工 → 養(yǎng)護(hù)

　　管道防腐分為主體防腐和補(bǔ)口焊口防腐

　　管道防腐選用什么材料，要根據(jù)主體管道防腐層材料的不同而定。

　　常用補(bǔ)口方式有石油瀝青補(bǔ)口、環(huán)氧煤瀝青補(bǔ)口、粘膠帶補(bǔ)口、粉末環(huán)氧補(bǔ)口和PE熱縮材料補(bǔ)口等多種方式。

高溫預(yù)制直埋保溫管-優(yōu)勢(shì)特點(diǎn)

　　1 具有很強(qiáng)的耐腐蝕和防水能力，綜合造價(jià)低

　　據(jù)有關(guān)部門測(cè)算，雙管制供熱管道，一般情況下可以降低工程造價(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(zhǎng)

　　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(fèi)用極低。

　　4 占地少 施工快 有利于環(huán)境保護(hù)

　　能減少土方開挖量50%以上 減少土建砌筑和混凝土量90%

　　管道主體如果是三層PE復(fù)合結(jié)構(gòu)，其補(bǔ)口材料*三層PE熱縮補(bǔ)口材料。

　　單層環(huán)氧粉末涂層的補(bǔ)口可采用環(huán)氧粉末、膠粘帶+底漆和三層PE熱縮補(bǔ)口三種方式。

　　另：國內(nèi)應(yīng)用較多的鋼質(zhì)管道防腐層有石油瀝青、PE夾克及PE泡沫夾克、環(huán)氧煤瀝青、煤焦油瓷漆、環(huán)氧粉末和三層復(fù)合結(jié)構(gòu)等，目前推廣應(yīng)用zui廣的兩種管道防腐方式為三層PE復(fù)合結(jié)構(gòu)和單層粉末環(huán)氧。

　　石油瀝青，原料廣泛，價(jià)格低。但勞動(dòng)條件差，質(zhì)量難以保證，環(huán)境污染嚴(yán)重。

　　環(huán)氧煤瀝青，操作簡(jiǎn)便，但覆蓋層固化時(shí)間長(zhǎng)，受環(huán)境影響大，不適于野外作業(yè)，10℃以下難以施工。

　　冷纏帶防腐，操作簡(jiǎn)便，但粘接力略差，防水性能低，強(qiáng)度低，受環(huán)境影響大。

環(huán)氧粉末防腐，采用靜電噴涂方式，與同種材料防腐的管體熔結(jié)好，粘接力強(qiáng)，但環(huán)氧粉末防水性較差（吸水率較高，達(dá)到0.83%），給陰極保護(hù)設(shè)計(jì)帶來一定的困難?，F(xiàn)場(chǎng)器具要求高，操作難度大，質(zhì)量不易控制。

　　3PE熱縮材料，管道防腐密封性強(qiáng)，機(jī)械強(qiáng)度高，防水性強(qiáng)，質(zhì)量穩(wěn)定，施工方便，適用性好，*。PE吸水率低（低于0.01%），同時(shí)具備環(huán)氧強(qiáng)度高，PE吸水性低和熱熔膠柔軟性好等，有很高的防腐可靠性，缺點(diǎn)是：與其它補(bǔ)口材料成本相比，費(fèi)用高。

　　冷纏帶和3PE熱縮帶的特點(diǎn)是：適用各種材料主體防腐層管道，而其他方式適用于相同或接近材料的主體防腐層管道。

　　其次隨著發(fā)展有些管道在防腐時(shí)同時(shí)也需要保溫，石油是很復(fù)雜的混合物，易腐蝕管道，防腐是有必要的，但是成品油管線在防腐的情況下也需要做保溫，在東北和冬季，熱脹冷縮會(huì)凍裂管道，影響穩(wěn)定供應(yīng)。

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(yán)酷環(huán)境中敷設(shè)管道，以及油品加熱輸送而使管道溫度升高等，對(duì)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(fù)合材料或復(fù)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(xué)性能和較寬的溫度適應(yīng)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(duì)管內(nèi)壁進(jìn)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(shí)進(jìn)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(fù)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(qiáng)度，在隔熱層外面加敷一層高密度聚乙烯層，形成復(fù)合材料結(jié)構(gòu)，以防止地下水滲入保溫層內(nèi)。

電法保護(hù)

　　改變金屬相對(duì)于周圍介質(zhì)的電極電位，使金屬免受腐蝕的方法。長(zhǎng)輸管道電法保護(hù)僅指陰極保護(hù)和電蝕防止法。

　?、訇帢O保護(hù)：將被保護(hù)金屬極化成陰極來防止金屬腐蝕的方法。這種方法用于船舶防腐已有 150多年的歷史；1928年*次用于管道，是將金屬腐蝕電池中陰極不受腐蝕而陽極受腐蝕的原理應(yīng)用于金屬防腐技術(shù)上。利用外施電流迫使電解液中被保護(hù)金屬表面全部陰極極化，則腐蝕就不會(huì)發(fā)生。判斷管道是否達(dá)到陰極保護(hù)的指標(biāo)有兩項(xiàng)。一是zui小保護(hù)電位，它是金屬在電解液中陰極極化到腐蝕過程停止時(shí)的電位；其值與環(huán)境等因素有關(guān)，常用的數(shù)值為- 850毫伏（相對(duì)于銅-硫酸銅參比電極測(cè)定，下同）。二是zui大保護(hù)電位，即被保護(hù)金屬表面容許達(dá)到的zui高電位值。當(dāng)陰極極化過強(qiáng)，管道表面與涂層間會(huì)析出氫氣，而使涂層產(chǎn)生陰極剝離，所以必須控制匯流點(diǎn)電位在容許范圍內(nèi)，以使涂層免遭破壞。此值與涂層性質(zhì)有關(guān)，一般?。?.20至－2.0伏間。實(shí)現(xiàn)地下管道陰極保護(hù)有外加電流法和犧牲陽極法兩種。

常用防腐材料

　　1.環(huán)氧樹脂（EP）：指分子中含有兩個(gè)以上環(huán)氧基團(tuán)的有機(jī)高分子化合物，是防腐蝕工程中普遍應(yīng)用的合成樹脂。具有優(yōu)良的黏結(jié)性能，較好的耐腐蝕和耐熱性能，固化收縮率低，工藝性能良好的特點(diǎn)

　　2.乙烯基酯樹脂：由甲基丙烯酸或丙烯酸和環(huán)氧樹脂加成反應(yīng)的產(chǎn)物，易溶于苯乙烯（交鏈劑）；工程應(yīng)用的主要有環(huán)氧甲基丙烯酸型、異酸酯改性的環(huán)氧丙烯酸型和酚醛環(huán)氧甲基丙烯酸型

　　3.不飽和聚酯樹脂（UP）：由不飽和二元酸或酸酐、飽和二元酸或酸酐、二元醇進(jìn)行縮聚而成，是制造纖維增強(qiáng)塑料的一種重要樹脂

　　4.呋喃樹脂：是以糠醛為基本原料制成，具有呋喃環(huán)結(jié)構(gòu)的一類熱固型樹脂的統(tǒng)稱，主要包括糠醇樹脂、糠醛樹脂、糠酮樹脂、糠醛-糠醇樹脂、*-糠醛樹脂

　　5.酚醛樹脂：指由酚類化合物和醛類化合物經(jīng)縮聚反應(yīng)制得的合成樹脂，常用的有*甲醛樹脂、甲酚甲醛樹脂、二甲酚甲醛樹脂和*糠醛樹脂等。

2011年管道防腐技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)

　　5月上旬，中國石油管道局防腐公司研究的管道三層結(jié)構(gòu)防腐層新的涂裝工藝，獲得國家發(fā)明，這標(biāo)志著我國管道防腐技術(shù)已位于世界前列。

　　2008年，作為中國石油*的專業(yè)化管道防腐公司，管道局防腐公司在承擔(dān)國家科技支撐計(jì)劃課題——X80高鋼級(jí)大口徑管道施工裝備與關(guān)鍵技術(shù)研究中，探索管道三層結(jié)構(gòu)防腐層新工藝。

　　研究將膠黏劑層制備工藝從現(xiàn)有擠出機(jī)擠出包變?yōu)殪o電粉末噴涂，即在環(huán)氧粉末層膠化過程中將膠黏劑粉末噴涂上去，取代大型擠出機(jī)，解決原工藝操作控制難和三層間剝離性能不穩(wěn)定等問題。

　　該技術(shù)發(fā)明能夠提高三層結(jié)構(gòu)的整體性，改善三層結(jié)構(gòu)防腐層附著力和抗陰極剝離性能，節(jié)省擠出機(jī)設(shè)備，降低三層結(jié)構(gòu)防腐層成本，并為彎管防腐層涂裝提供更高效的技術(shù)。