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钢套钢蒸汽保温钢管工艺特点及施工要点

来源:河北昊翔公司 发布时间:2013-05-21 16:16

  直埋“钢套钢”管的工艺特点及施工要点 
传统的热力外管网工程,基本上分为架空敷设和地沟敷设。其中架空敷设,管道纵横交错,占地大,影响市容,与城市的现代文明极不协调。而地沟敷设,工程量大,成本高。如地沟进水,管道被淹,绝热材料性能下降,热损失急剧增大,严重时,使管道难以正常工作。
为了降低工程造价,节约能源,直埋热力管道就应运而生。这种管道实质上是把传统管道的保温结构外保护层,用一个套管来代替。套管防水、耐压、防腐。
当输送介质的温度t≤130℃时,保温层用发泡聚氨脂,外套管用塑胶或玻璃钢的居多,对当输送介质的温度高于130℃时,保温层一般用矿物纤维,外套管用钢管,这实际上是一条钢地沟。
这种直埋的管网,在我国的历史还不长,早些年还处在试验、研究阶段,这几年已有了不少工程实例,不仅有“塑(胶)套钢”低温热水管网,还有“钢套钢”高温蒸汽管网。钢套钢直埋蒸汽一种是由输送介质的钢管、防腐外套钢管以及钢管与外套钢管之间填充的超细玻璃棉组合而成,也可采用石墨、硅钙瓦管壳及填充聚氨酯泡沫复合而成。钢套管(钢套钢)埋设技术是一种防水、防漏、抗渗、抗压和全封闭的埋设新技术,是直埋敷设技术在地下水位较高地区使用的一次较大突破。直埋管道的保护管的首要问题是严密防水的可靠性,此外要有良好的机械强度,钢套管由于强度高采用焊接连接,防水的密封性能可靠性十分高,另外,其耐高温性能也是其它外保护管所不能比拟的。在地下水位高的地区,为保证地下水不影响蒸汽直埋管道的正常运行,外保护层最好采用坚固、密闭的钢管外壳。
二、保温结构
钢套钢保温结构依据滑动方式不同分为:内滑动式与外滑动式   1、内滑动式:保温结构由工作钢管、硅酸铝、减阻层、微孔硅酸钙、隔热层、不锈钢紧固钢带、铝箔反射层、聚氨酯保温层、外套钢管、外防腐层组成。   
  2、外滑动式:保温结构由工作钢管、玻璃棉保温隔热层、铝箔反射层、不锈钢紧固带、滑动导向支架、空气保温层、外护钢管、外防腐层组成。     钢套钢保温管结构图
三、钢套钢结构机理
1.防腐层:保护外钢管避免腐蚀物腐蚀钢管,延长钢管使用寿命。       2.外护钢管: 保护保温层免受地下水侵蚀,支撑工作管并能承受一定的外部荷载,保证工作管正常工作。   
    3.聚氨酯泡沫层: 保证介质温度,保证外护管表面保持常温。   
    4.阻隔、反射层: 保证有机泡沫材料不进入无机硬质耐高温层;反射耐高温层部分热量。   
    5.无机硬质保温层:耐高温,保证与有机保温层之间的界面温度,保证泡沫不被炭化。   
    6.减阻层: 保证工作钢管热胀冷缩自由运动。   
    7.工作钢管:保证输送介质正常流动。
目前,国家还没有颁布直埋“钢套钢”管的专业技术规程和设计、施工验收规范。所以,不管是工程设计、管件制造、还是管道施工,都是参照与之相近的有关规程、标准、规范执行的。不同的人,经验不同,对工程性质的理解也不相同,所以做法各异,其中存在一些值得探讨问题。
1、 对直埋“钢套钢”管工艺特点的认识:
1.1、直埋“钢套钢”管,尤其是输送介质温度高于130℃时,它最突出的特点是:
1.1.1、管道几乎必须做到“零维修”,所以对工程设计、管件制造、管道施工的各个环节,提出了更高的要求! 
对芯管(工作管)需用氩弧焊打底,手工电弧焊盖面,并进行100%的射线照相检验,其焊缝质量必须达到相应级别的标准。
在设计寿命内,外套管的防腐,应长期有效;因此要对其作3000V至5000V的电压下的、全面的电火花检测。
1.1.2、芯管(工作管)的保温层,必须绝热性能好,憎水性能好,在设计寿命内,性能稳定。即使受潮,经过排湿,应能恢复原有的技术性能指标。
1.1.3、管道投入运行后,保温层既不会因芯管热胀而被撕裂,也不会被压实而出现空穴,更不会使芯管产生附加变形。
1.1.4、因为直埋“钢套钢”管,实际上是一条敷设在“钢地沟”内的管道,芯管的各种支架和补偿器,大都布置在外套管之内,这就要求它们不仅要有可靠的力学性能,还应有良好的隔热性能,或曰不产生冷桥。
正是因为这些新的工艺特点,决定了对它必须采用全新的设计理念,并对管道组成件和施工技术措施提出了全新的要求。

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