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直埋式保溫輸送管道的制作方法

文檔序號(hào):5783597閱讀:203來源:國(guó)知局
專利名稱:直埋式保溫輸送管道的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本實(shí)用新型涉及蒸汽輸送技木,尤其涉及一種直埋式保溫輸送管道。
背景技術(shù)
目前現(xiàn)有的熱電行業(yè)的蒸汽直埋輸送技術(shù)中,直埋式保溫輸送管道的應(yīng)用形式主要是鋼套鋼預(yù)制保溫管道,即內(nèi)工作管和外保護(hù)管均為鋼制管道,保溫層采用耐高溫離心玻璃棉、硅酸鋁棉及其制品、硅酸鈣制品等。傳統(tǒng)鋼套鋼蒸汽直埋管道的結(jié)構(gòu)形式主要有以下兩種I)內(nèi)滑動(dòng)式參考圖1,內(nèi)滑動(dòng)即為內(nèi)工作鋼管與保溫結(jié)構(gòu)是脫開的,工作鋼管受熱膨脹吋,鋼管運(yùn)動(dòng),發(fā)生位移,而保溫結(jié)構(gòu)層與外套管成為一整體結(jié)構(gòu),不產(chǎn)生運(yùn)動(dòng),保溫結(jié)構(gòu)內(nèi)層為耐高溫的硬質(zhì)微孔硅酸鈣或硅酸鎂瓦塊作為隔熱層,外層采用熱導(dǎo)率低、防水、 防腐性能好的聚氨酯泡沫塑料作為保溫層。其缺點(diǎn)主要有①內(nèi)層硬質(zhì)隔熱層一般為硅酸鈣瓦或硅酸鎂瓦在包裹時(shí)會(huì)產(chǎn)生較多的縫隙,造成不均勻,局部散熱量較大;②內(nèi)層硬質(zhì)保溫層硅酸鈣瓦或硅酸鎂瓦密度較大,造成鋼套鋼管道整體重量較大,不利于管道運(yùn)輸和吊裝;③其使用受到高溫下硅酸鈣瓦等的導(dǎo)熱系數(shù)較高,保溫性能較差,外層聚氨酯保溫層耐溫較低等因素的制約等。上述內(nèi)滑動(dòng)式直埋式保溫輸送管道因工程實(shí)例證明其缺點(diǎn)對(duì)運(yùn)行情況影響非常大,故在現(xiàn)有技術(shù)中已經(jīng)基本不采用,而多采用以下外滑動(dòng)式的直埋式保溫輸送管道。2)外滑動(dòng)式參考圖2,其結(jié)構(gòu)由內(nèi)向外分別為工作管、保溫層、空氣層、外套管、防腐層。外套管與保溫結(jié)構(gòu)層之間有10 20mm的間隙,如果將此間隙部分抽真空能夠起到一定的保溫效果,但是抽真空エ藝在實(shí)施起來有一定難度且在工程運(yùn)行過程中需定期用真空泵將空隙中的空氣抽出,才能達(dá)到增強(qiáng)保溫性能和減輕鋼套管的內(nèi)腐蝕的功能。其缺點(diǎn)主要有①保溫層主要為硅酸鋁棉及其制品和離心玻璃棉,這些保溫材料多為不防水材料,容易導(dǎo)致施工及運(yùn)輸過程中保溫層進(jìn)水,導(dǎo)致大量熱量損失,并且降低保溫材料的保溫性能;②保溫材料的保溫性能不高,導(dǎo)致外套管規(guī)格較內(nèi)工作鋼管大很多,影響運(yùn)輸及地下敷設(shè)。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種直埋式保溫輸送管道,該管道可大大提升保溫性能、降低熱能損耗,并且降低管道運(yùn)輸成本及土建、安裝等費(fèi)用,提高地下空間利用率。為解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案一種直埋式保溫輸送管道,包括有依次從內(nèi)到外設(shè)置的內(nèi)工作管、保溫層、外保護(hù)管,所述保溫層包括有外保溫層和內(nèi)保溫層,其中,所述外保溫層為酚醛泡沫保溫層,所述內(nèi)保溫層為ニ氧化硅氣凝膠保溫層。優(yōu)選地,所述ニ氧化硅氣凝膠保溫材料為ニ氧化硅氣凝膠復(fù)合絕熱保溫棉氈。優(yōu)選地,在所述內(nèi)保溫層和外保溫層之間還設(shè)置有熱反射膜。優(yōu)選地, 在所述內(nèi)工作管的外表面還設(shè)置有熱熔塑料薄膜。優(yōu)選地,所述熱反射膜為鋁箔熱反射膜。優(yōu)選地,所述外保護(hù)管包括有設(shè)置在所述外保溫層外的外套鋼管和覆于該外套鋼管外表面的外防腐層。優(yōu)選地,所述內(nèi)工作管為鋼管。本實(shí)用新型的有益效果是本實(shí)用新型的實(shí)施例通過將現(xiàn)有技術(shù)中應(yīng)用于航空航天等領(lǐng)域的ニ氧化硅氣凝膠絕熱材料制成的耐高溫復(fù)合保溫棉氈作為內(nèi)保溫層、將現(xiàn)有技術(shù)中應(yīng)用于建筑內(nèi)裝飾板材或防火墻、防火板和防火隔墻的酚醛泡沫作為外保溫層,形成雙層結(jié)構(gòu)的保溫層,從而大大提高了保溫性能、降低了熱能損耗,并且降低了管道運(yùn)輸成本及土建、安裝等費(fèi)用,提高了地下空間利用率。
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)ー步的詳細(xì)描述。

圖I是現(xiàn)有技術(shù)的內(nèi)滑動(dòng)式直埋式保溫輸送管道的剖面示意圖。圖2是現(xiàn)有技術(shù)的外滑動(dòng)式直埋式保溫輸送管道的剖面示意圖。圖3是本實(shí)用新型的直埋式保溫輸送管道一個(gè)實(shí)施例的剖面示意圖。
具體實(shí)施方式
下面參考圖3詳細(xì)描述本實(shí)用新型提供的直埋式保溫輸送管道的一個(gè)實(shí)施例;如圖所示,本實(shí)用新型主要包括有依次從內(nèi)到外設(shè)置的內(nèi)工作管I、保溫層2、外保護(hù)管3,所述保溫層2包括有外保溫層21和內(nèi)保溫層22,其中,所述外保溫層21為酚醛泡沫保溫層,所述內(nèi)保溫層22為ニ氧化硅氣凝膠保溫層。另外,在內(nèi)保溫層22和外保溫層21之間還設(shè)置有熱反射膜4 ;在所述內(nèi)工作管I的外表面還設(shè)置有熱熔塑料薄膜5。進(jìn)ー步地,所述外保護(hù)管3包括有設(shè)置在外保溫層21外的外套鋼管和覆于該外套鋼管外表面的外防腐層。作為本實(shí)施例的一個(gè)實(shí)現(xiàn)方式,所述ニ氧化硅氣凝膠保溫材料為ニ氧化硅氣凝膠復(fù)合絕熱保溫棉氈;內(nèi)工作管I可采用鋼管;熱反射膜4可采用錫箔熱反射膜;所述外防腐層可米用3PE防腐層。本實(shí)施例中的內(nèi)保溫層22采用的ニ氧化硅氣凝膠材料作為現(xiàn)有技術(shù)中主要應(yīng)用于航空航天等領(lǐng)域的納米級(jí)耐高溫絕熱保溫材料,其納米效應(yīng)所帶來優(yōu)越的保溫性能主要表現(xiàn)在 ①零對(duì)流效應(yīng)當(dāng)絕熱材料中的氣孔直徑均為小于50nm的閉孔理想狀態(tài)時(shí),絕熱材料內(nèi)部的氣體分子就基本失去了宏觀運(yùn)動(dòng)能力,因此也就失去了熱對(duì)流運(yùn)動(dòng)和對(duì)流傳熱的能力。②無窮多面遮熱效應(yīng)當(dāng)絕熱材料中的氣孔直徑減小時(shí),其氣孔壁的表面積會(huì)急劇增加,在材料內(nèi)形成無窮多的氣——固界面,熱輻射的射線在傳遞過程中會(huì)發(fā)生近乎無窮多次的反射、吸收、透射和在輻射過程,使熱輻射能力迅速衰減,最后大部分被吸收在絕熱材料的靠近熱面ー側(cè)的表面,然后再以熱輻射的方式返回原有的熱發(fā)射體。ニ氧化硅氣凝膠復(fù)合絕熱保溫棉氈是ニ氧化硅氣凝膠的復(fù)合制品,其保溫性能非常優(yōu)越,常溫下其導(dǎo)熱系數(shù)λ <0.02W/m*K,耐溫最大可達(dá)650°C,有較好的韌性和抗拉強(qiáng)度,作為本實(shí)施例中保溫層的保溫材料具有極為顯著的優(yōu)越性。本實(shí)施例中的外保溫層21采用的酚醛泡沫材料所帶來優(yōu)越的保溫性能主要表現(xiàn)在 酚醛泡沫塑料是ー種新型難燃、防火低煙保溫材料,它是由酚醛樹脂加入阻燃劑、抑煙劑、發(fā)泡劑、固化劑及其它助劑制成的閉孔硬質(zhì)泡沫塑料。它最突出的特點(diǎn)是難燃、低煙、抗高溫歧變。它克服了原有泡沫塑料型保溫材料易燃、多煙、遇熱變形的缺點(diǎn),保留了原有泡沫塑料型保溫材料質(zhì)輕、施工方便等特點(diǎn),且防水性較好。酚醛泡沫保溫材料在現(xiàn)有技術(shù)中其普遍應(yīng)用于高層建筑外墻保溫、醫(yī)院、體育設(shè)施等領(lǐng)域,其使用溫度峰值可達(dá)到200°C,可長(zhǎng)期在160°C 180°C的環(huán)境下工作,而且保溫性能較好,常溫條件下傳熱系數(shù)小于等于O. 029ff/m *で,其尚未在熱電領(lǐng)域作管道保溫使用。具體實(shí)現(xiàn)時(shí),外保溫層21和內(nèi)保溫層22的厚度可視實(shí)際需要設(shè)置。本實(shí)施例通過一定厚度的內(nèi)層氣凝膠復(fù)合絕熱棉氈將介質(zhì)外傳熱溫度降低到某一滿足外層酚醛泡沫耐溫要求的溫度范圍值,并滿足相關(guān)行業(yè)規(guī)范要求,使得內(nèi)、外保溫層能充分利用各自的保溫性能從而降低蒸汽輸送的熱量損失,并最大限度的降低保溫結(jié)構(gòu)造價(jià),同時(shí)大大降低外套鋼管規(guī)格,減小直埋管道理地占據(jù)空間大小。內(nèi)工作管I外表面的熱熔性塑料薄膜5在蒸汽管道暖管時(shí)即熔化或炭化。熱熔塑料薄膜在120°C時(shí)即開始熔化,形成一定供內(nèi)工作管I因受熱膨脹而需要伸縮的空間,氣凝膠復(fù)合絕熱棉氈和聚氨酯硬質(zhì)泡沫均為高強(qiáng)度保溫材料,其整體強(qiáng)度較大,經(jīng)檢測(cè)完全滿足內(nèi)管及其輸送介質(zhì)的重量支撐而不變形的要求。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn)①ニ氧化硅氣凝膠復(fù)合絕熱保溫棉氈的導(dǎo)熱系數(shù)低,保溫性能極好,大大減少了蒸汽輸送過程中的熱量損失,增長(zhǎng)了蒸汽輸送距離;②保溫層厚度大大降低,外套鋼管規(guī)格相應(yīng)地減小,從而降低了管道運(yùn)輸成本及土建、安裝等費(fèi)用;③減小了蒸汽直埋管道在埋地時(shí)所需的地下空間,提高了地下空間利用率;④ニ氧化硅氣凝膠復(fù)合絕熱保溫棉氈和酚醛泡沫雙層保溫結(jié)構(gòu)的運(yùn)用,合理的發(fā)揮了各個(gè)保溫材料的保溫性能,并且最大限度的降低了保溫結(jié)構(gòu)造價(jià);⑤直管段的保溫層即可作為內(nèi)工作管的工作導(dǎo)向和滑動(dòng)支架,無需另設(shè),減少了管道生產(chǎn)制作難度;⑥保溫層防水性極好,極大的解決了保溫層因施工、儲(chǔ)存等進(jìn)水導(dǎo)致暖管通氣時(shí)帶走大量熱量的問題。[0047]以上所述是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本實(shí)用新型 原理的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾,這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種直埋式保溫輸送管道,包括有依次從內(nèi)到外設(shè)置的內(nèi)工作管、保溫層、外保護(hù)管,其特征在干所述保溫層包括有外保溫層和內(nèi)保溫層,其中,所述外保溫層為酚醛泡沫保溫層,所述內(nèi)保溫層為ニ氧化硅氣凝膠保溫層。
2.如權(quán)利要求I所述的直埋式保溫輸送管道,其特征在于所述ニ氧化硅氣凝膠保溫材料為ニ氧化硅氣凝膠復(fù)合絕熱保溫棉氈。
3.如權(quán)利要求I所述的直埋式保溫輸送管道,其特征在于在所述內(nèi)保溫層和外保溫層之間還設(shè)置有熱反射膜。
4.如權(quán)利要求3所述的直埋式保溫輸送管道,其特征在于在所述內(nèi)工作管的外表面還設(shè)置有熱熔塑料薄膜。
5.如權(quán)利要求4所述的直埋式保溫輸送管道,其特征在于所述熱反射膜為鋁箔熱反射膜。
6.如權(quán)利要求1-5中任一項(xiàng)所述的直埋式保溫輸送管道,其特征在于所述外保護(hù)管包括有設(shè)置在所述外保溫層外的外套鋼管和覆于該外套鋼管外表面的外防腐層。
7.如權(quán)利要求6所述的直埋式保溫輸送管道,其特征在于所述內(nèi)工作管為鋼管。
專利摘要本實(shí)用新型公開一種直埋式保溫輸送管道,包括有依次從內(nèi)到外設(shè)置的內(nèi)工作管、保溫層、外保護(hù)管,所述保溫層包括有外保溫層和內(nèi)保溫層,其中,所述外保溫層為酚醛泡沫保溫層,所述內(nèi)保溫層為二氧化硅氣凝膠保溫層。本實(shí)用新型可大大提升保溫性能、降低熱能損耗,并且降低管道運(yùn)輸成本及土建、安裝等費(fèi)用,提高地下空間利用率。
文檔編號(hào)F16L58/00GK202452036SQ20112046344
公開日2012年9月26日 申請(qǐng)日期2011年11月18日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月18日
發(fā)明者徐斌, 王偉, 覃宏, 鄧永高 申請(qǐng)人:武漢德威工程技術(shù)有限公司
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