保温钢管(Heat preservation pipe)是经过保温工艺加工处理后,在不同工作环境和外介质的作用下工作钢管内温度与表面温度符合或达到使用要求的钢制管道。聚氨酯保温钢管广泛用于液体、气体的输送管网, 化工管道保温工程石油、化工、集中供热热网、中央空调通风管道、市政工程等。
聚氨酯保温钢管不仅具有传统地沟和架空敷设管道无法比拟的技术和实用性能,而且具有显著的社会效益和经济效益,也是供热节能的有力措施。直埋供热管道技术的采用,标志着我国供热管道技术的发展进入了一个新的起点。随着这项技术的进一步完善和发展,直埋供热管道代替地沟和架空势在必行。
聚氨酯保温钢管全称:高密度聚乙烯塑料外护聚氨酯泡沫预制直埋保温管。良好的保温材料应具有较低的导热系数;遇湿不变质,耐热性好,不腐蚀金属,重量轻,缝隙多;具有一定的机械强度,不会被外力损坏;易加工、成本低等优点。常用的保温材料有:膨胀珍珠岩及其制品、玻璃棉及其制品、岩棉制品、微孔硅酸钙制品、硅酸铝纤维制品、泡沫塑料、泡沫石棉等。
20世纪70年代后,国外普遍重视聚氨酯保温钢管的生产和应用,力求大幅度减少能源的消耗量,从而减少环境污染和温室效应。国外保温工业已经有很长的历史,而新型保温材料也正在不断地涌现。1980年以前,我国保温钢管的发展十分缓慢,为数不多的保温厂只能生产少量地下直埋保温钢管,但中国保温工业经过30多年的努力,特别是经过近10年的高速发展,不少产品从无到有,从单一到多样化,质量从低到高,应用越来越普遍。聚氨酯材料是国际上常用的保温材料。硬质聚氨酯具有很多性能,在欧美国家广泛用于保温隔热领域。欧美等发达国家的保温材料中约有49%为聚氨酯材料,而在中国这一比例尚不足20%。因此,聚氨酯材料保温钢管在中国还有很大的发展空间。
用高压发泡机将硬质聚氨酯泡沫的原液注入钢管与外护套之间形成的空腔内制成,俗称“管中管发泡”。
预制聚氨酯保温钢管一定壁厚黑色或黄色聚乙烯塑料管。聚乙烯无臭,摸起来像蜡,耐低温性能优异,低使用温度可达-70 ~-100℃,化学稳定性好,能抵抗大部分酸碱的侵蚀(不能抵抗氧化性酸),常温下不溶于普通溶剂,吸水率低,但由于是线性分子,在一些有机溶剂中能缓慢溶解而不溶胀,电绝缘性能优异。它的作用之一是保护聚氨酯保温层不受机械硬物的侵害,另一个作用是防腐防水。高密度聚乙烯聚氨酯泡沫保温钢管应符合SY/T114-2000和SY/T115-2001标准。
选择聚氨酯保温钢管在地热工程建设中具有明显的优势。主要原因是直埋管道不需要占用太多的管沟面积,可以直接埋在地表下。因此不受施工场地占用面积的限制。将聚氨酯保温管道直接埋在地下,甚至可以节省50%以上的土方开挖,至少减少90%的土建或混凝土工程。因此,与以往的保温管道施工方法相比,实际工期可缩短近50%。
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