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GB8923-1988標(biāo)準(zhǔn)中的Sa2級，表面粗糙度可達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。 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)壽命達到30-50年，而且維護費用極低。

4 占地少 施工快 有利于環(huán)境保護

能減少土方開挖量50%以上 減少土建砌筑和混凝土量90%

保溫管技術(shù)指標(biāo)

技術(shù)性能

單位

技術(shù)

容量

Kg/m3

45-60

導(dǎo)熱系數(shù)

W/m.k

0.016-0.024

使用溫度

℃

-90-+120

閉孔率

%

≥97

吸水率

Kg/m2

≤0.2

氧指數(shù)

h

≥26

抗壓強度

Mpa

≥200

比其他過去常用的保溫管道材料低得多，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(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。

防腐，絕緣性能好，使用壽命長。

保溫管由于聚氨酯硬質(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，高溫預(yù)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(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。

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。

高溫預(yù)制直埋保溫管

保溫管安全體系

除中國外生產(chǎn)的直埋保溫管，均設(shè)有滲漏報警線，一旦管道某處發(fā)生滲漏，通過報警線的傳導(dǎo)，便可在檢測儀表上顯示出保溫管道滲水、漏水的準(zhǔn)確位置及滲漏程度的大小，以便通知檢滲人員迅速處理漏水的管段，保證供熱管網(wǎng)的安全運行。國內(nèi)生產(chǎn)的保溫管道目前末設(shè)滲漏報警線，有待補上這一空白。

總之，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。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)進入了新的起點。隨著這項*技術(shù)的進一步完善和發(fā)展，供熱管道直埋取代地溝和架空勢在必行。

保溫管發(fā)展聚氨酯管道保溫工程現(xiàn)狀

保溫管是影響節(jié)能的重要因素，保溫管的研制與應(yīng)用越來越受到世界各國的普遍重視。20世紀(jì)70年代后，國外普遍重視保溫管的生產(chǎn)和應(yīng)用，力求大幅度減少能源的消耗量，從而減少環(huán)境污染和溫室效應(yīng)。國外保溫工業(yè)已經(jīng)有很長的歷史，而新型保溫材料也正在不斷地涌現(xiàn)。 1980年以前，我國保溫管的發(fā)展十分緩慢，為數(shù)不多的保溫廠只能生產(chǎn)少量地下直埋保溫管，但中國保溫工業(yè)經(jīng)過30多年的努力，特別是經(jīng)過近10年的高速發(fā)展，不少產(chǎn)品從無到有，從單一到多樣化，質(zhì)量從低到高，應(yīng)用越來越普遍。聚氨酯材料是目前上zui常用的保溫材料。硬質(zhì)聚氨酯具有很多優(yōu)異性能，在歐美國家廣泛用于保溫隔熱領(lǐng)域。歐美等發(fā)達國家的保溫材料中約有49%為聚氨酯材料，而在中國這一比例尚不足20%。因此，聚氨酯材料保溫管在中國的發(fā)展還有很大的空間。

保溫管用途

保溫管適合輸送在-50℃—150℃范圍內(nèi)的各種介質(zhì)，它廣泛應(yīng)用于集中供熱、供冷和熱油的輸送及暖室、冷庫、煤礦、石油、化工等行業(yè)的保溫保冷工程。聚氨酯預(yù)制保溫管

1.簡介

聚氨酯保溫管，就是用硬質(zhì)聚氨酯泡沫塑料做絕熱材料的保溫管道，硬質(zhì)聚氨酯泡沫塑料不用多說了，其基本結(jié)構(gòu)由內(nèi)部介質(zhì)管道、中間硬質(zhì)聚氨酯泡沫塑料保溫層、外防護層組成的。

2.分類

其分類方式很復(fù)雜，一般按照人們的習(xí)慣有一下幾種方式

2.1.按照敷設(shè)方式可以分為：直埋聚氨酯保溫管、架空聚氨酯保溫管；

2.2.按照其輸送介質(zhì)的溫度可以分為：常溫聚氨酯保溫管、高溫聚氨酯保溫管、深冷聚氨酯保溫管；

2.3.按照外護層的不同可以分為：玻璃鋼外護層聚氨酯保溫管、高密度聚乙烯外護層聚氨酯保溫管、鋼外護層聚氨酯保溫管及其他外護層保溫管；

2.4.按照輸送介質(zhì)的不同有很多種：如供水用的聚氨酯預(yù)制保溫管、耐高溫聚氨酯保溫管，輸送蒸汽用的蒸汽直埋聚氨酯復(fù)合預(yù)制保溫管，石油上用的埋地硬質(zhì)聚氨酯泡沫塑料防腐保溫管等等。

      還有很多叫法如聚氨酯地埋管，聚氨酯預(yù)制管，聚氨酯直埋預(yù)制管，聚氨酯夾克管,聚氨酯發(fā)泡保溫管等等這里就不多介紹了

3.幾種常用的聚氨酯保溫管

3.1集中供熱供回水用的聚氨酯保溫管

   其結(jié)構(gòu)一般由高密度聚乙烯外護層或玻璃鋼外護層、硬質(zhì)聚氨酯泡沫塑料保溫層、內(nèi)部鋼管組成的。按照實際要求還有報警線，支架等其他結(jié)構(gòu)，還可能需要其他保溫材料復(fù)合層等等

 3.1.1高密度聚乙烯外護層聚氨酯硬質(zhì)泡沫塑料預(yù)制保溫管

  a.參考標(biāo)準(zhǔn)：

   1、歐洲EN253；

   2、建設(shè)部頒布CJ/T114-2000；

   3、中國石油天然氣總公司頒布標(biāo)準(zhǔn)SY/T0415-1996；

   4、CJT_155-2001預(yù)制直埋保溫管件等

  b.制作流程：

    外護層為HDPE高密度聚乙烯外護管分為“兩步法”和“一步法”制作工藝，聚氨酯硬質(zhì)泡沫保溫層與外部保溫用高密度聚乙烯外護層（夾克層）一次成型的制作工藝，我們稱這為“一步法”，產(chǎn)出高密度聚乙烯外護層，然后在聚乙烯外護層與鋼管之間的空隙再澆注聚氨酯硬質(zhì)泡沫塑料保溫層的制作工藝就是我們常說的“兩步法”

    “一步法”

     制作流程：鋼管除銹----鋼管防腐----聚氨酯發(fā)泡  ----成形----成品檢測----入庫

      工藝特點： 1、用料廣泛，可以由環(huán)氧粉末及各種涂料對鋼管道防腐。 2、泡沫可采用聚酯高溫泡沫及瀝青黑泡沫。 3、夾克層與泡沫層粘接、泡沫層與防腐層粘接、防腐層與鋼管粘接牢固。

    “兩步法”

     制作流程：鋼管拋丸除銹----聚氨酯發(fā)泡  ----成形----成品檢測----入庫

     工藝特點：

        1.拋丸除銹：

拋丸除銹機、除塵器、上管機、下管機、輸管機應(yīng)在車間外布置。

將待拋丸除銹的鋼管順序送*管機→開啟上管機→輸管機→拋丸除銹機→除塵器鋼→管的運行速度調(diào)整→拋丸量調(diào)整→拋丸效果達到鋼管表面糙化并呈現(xiàn)出原金屬光澤→下管機。

   2.穿管及支架捆扎：

    A．按芯管和保溫層選定的HDPE外護管（產(chǎn)品符合設(shè)計要求或CJ/T114-2000標(biāo)準(zhǔn)）→穿管機V型槽。

    B．拋丸處理后的鋼管（下管機）→輸管機→穿管機托輥輸送段→分段捆扎支架（1.5米/段）→將捆扎好支架芯管穿入V型槽上的HDPE外護管內(nèi)直至芯管兩端裸露部分均為15㎝或20㎝。

    C．將符合芯管直徑和保溫層厚度的卡頭（內(nèi)漲或外卡）封堵在管道兩端并將其鎖緊（拉緊）。

注：支架的結(jié)構(gòu)、高度、材質(zhì)、捆扎方式、抗壓強度應(yīng)根據(jù)芯管直徑和設(shè)計要求選取。

   3.聚氨酯澆注：

    調(diào)整高壓發(fā)泡機的混合比為1：1.05→測定設(shè)備流量→設(shè)定澆注時間（投料量/流量）。在穿管完畢管道兩端封堵后的HDPE外護管中間正上位置開澆注孔→將高壓發(fā)泡機混合頭的澆注嘴插入澆注孔→澆注→料空塞封堵澆注孔→熟化→拆卸卡頭→檢驗→修正投料量→成品。

3.1.2玻璃纖維增強塑料外護層聚氨酯泡沫塑料預(yù)制直埋保溫管

a.參考標(biāo)準(zhǔn)：CJ/T 129-2000

b.玻璃纖維增強塑料外護層介紹：

  1、增強材料

      （1）玻璃鋼表層，樹脂層，含量在90%左右，厚度為1.55-2.5mm。

      （2）短切玻纖氈或針刺復(fù)合氈與表面氈合用：作為第二層，樹脂含量為70%±5%，它是內(nèi)襯層與加強層的過渡層。緊接內(nèi)襯層，同樣起耐腐蝕作用，以防止毛細管現(xiàn)象的發(fā)生。

      （3）無捻粗砂：用于玻璃鋼管的結(jié)構(gòu)層（強度層），是產(chǎn)品強度的關(guān)鍵，樹脂含量達25%-35%，起增強作用，其厚度根據(jù)受力情況而定。要求選用的無捻粗砂易浸透樹脂，纏繞過程不起毛，纖維束內(nèi)各股砂之間松緊程度均勻。

      2、不飽和樹脂

    連續(xù)纏管用的樹脂主要是不飽和聚酯樹脂，樹脂的牌號取決于產(chǎn)品的使用條件和工藝要求。連續(xù)纏管工藝對樹脂的要求是：黏度適當(dāng)、易浸透纖維、凝膠時間長、固化時間短、固化放熱低以及固化收縮小。

      3、輔助材料

    為了提高管材的剛度，通常在增強層中加入石英砂，其添加量zui高可達30%。

     c.工藝簡介

     手工玻璃鋼外護層聚氨酯保溫管的生產(chǎn)工藝：

      1.工作管除銹；

      2.機械或手工在工作管外用模具澆注硬質(zhì)聚氨酯泡沫塑料；

      3.熟化，檢測，修整；

      4.在外面手工纏繞玻璃絲布，然后手工刷不飽和樹脂；

      5.檢測，熟化，修整，合格后入庫。

     機械纏繞玻璃纖維增強塑料外護層聚氨酯泡沫塑料預(yù)制直埋保溫管生產(chǎn)工藝：

      1.工作管除銹；

      2.機械或手工在工作管外用模具澆注硬質(zhì)聚氨酯泡沫塑料；

      3.熟化，檢測，修整；

      4.機械纏繞玻璃纖維增強塑料外護層（前面有介紹就不多說了）；

      5.檢測，熟化，修整，合格后入庫。

      兩種外護層的zui大區(qū)別就是一個纏繞玻璃布，一個纏紗。一個手工一個機械。這也是一種進步機械纏繞把制作玻璃鋼管的工藝用到了制作聚氨酯保溫管道的外護層上面，雖然成本有所增加，但是其工藝和產(chǎn)品性能比較容易控制，排除了以往手工產(chǎn)品的性能不穩(wěn)定工藝落后的狀況。值得我們借鑒。

3.2城鎮(zhèn)供熱預(yù)制直埋蒸汽保溫管

   參考標(biāo)準(zhǔn)：

CJ/T200—2004《城鎮(zhèn)供熱預(yù)制直埋蒸汽保溫管技術(shù)條件》 

      CJ/T104---2005《城鎮(zhèn)供熱直埋蒸汽管道技術(shù)規(guī)程

  3.2.1鋼套鋼蒸汽直埋預(yù)制保溫管

  　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

內(nèi)滑動式直埋預(yù)制保溫管如下圖