鋼套鋼復合保溫管

保溫鋼管是指經(jīng)過保溫工藝加工處理后，在不同工作環(huán)境和外介質(zhì)的作用下保證工作鋼管內(nèi)溫度與表面溫度符合或達到使用要求的鋼制管道。

中文名：保溫鋼管，外文：Heat preservation pipe。

分類：鋼套鋼復合保溫鋼管（內(nèi)滑動式；外滑動式）

簡介：鋼套鋼蒸汽保溫管是由外護鋼管加鋼管防腐、保溫層及內(nèi)工作鋼管組合而成。鋼套鋼蒸氣復合保溫管適用于輸送2.5MPa、350攝氏度以下的蒸汽或其它介質(zhì)，該產(chǎn)品用鋼管做外防護層，具有強度高，不易損壞，施工檢修簡便，使用壽命長的優(yōu)點。

鋼套鋼復合保溫管保溫結構依據(jù)滑動方式不同可分為兩大類：

內(nèi)滑動式：保溫結構由工作鋼管、硅酸鋁減阻層、復合硅酸鹽或微孔硅酸鈣保溫層、隔熱層、不銹鋼緊固鋼帶、鋁箔反射層、硬質(zhì)聚氨酯保溫層、外套鋼管、外防腐層組成。

內(nèi)滑動形式來自熱水預制保溫管，為提高保溫管道的耐溫性，一般在工作鋼管外首先包裹一層耐高溫的無機保溫材料，將無機保溫層外壁溫度控制在聚胺酯適用溫度范圍內(nèi)，在其外部做聚氨酯發(fā)泡，并包裹外套管密封防水。這種結構形式的特點主要是工作鋼管與內(nèi)層硬質(zhì)的保溫材料之間產(chǎn)生滑動，其缺點是熱流的外泄難以處理，管件熱位移難以補償大口徑蒸汽管道內(nèi)的工作鋼管自重較大，易造成保溫材料的偏心或壓碎，內(nèi)摩擦增大。

 外滑動式：保溫結構由工作鋼管、玻璃棉保溫隔熱層、鋁箔反射層、不銹鋼緊固鋼帶、滑動導向支架、空氣保溫層、外護鋼管、外防腐層組成。

外滑動形式的保溫結構設計思路來自于熱力管溝，將管溝由常用的磚砌或混凝土結構改為鋼套管，在外套鋼管內(nèi)設置可滑動導向支架，使工作鋼管及相應的保溫材料與外部的鋼外套管產(chǎn)生滑動，即工作鋼管與保溫材料之間緊密接觸，工作鋼管通過支架支撐在外套鋼管內(nèi)，使導向支架在外套鋼管內(nèi)部滾動，形成了“鋼管溝”的構造。該結構形式主要采用于軟質(zhì)的保溫材料作為保溫絕熱層，有效解決了由于徑向膨脹而造成摩擦力增大的問題，由于內(nèi)部有支撐環(huán)，不會造成保溫材料偏心和壓碎現(xiàn)象。

   鋼套鋼復合保溫鋼管是地下直埋管道中的一種，采用沒有混凝土結構的情況下也可以進行地下直埋的方式，即工作鋼管的熱膨脹在外管內(nèi)進行，從而降低了材料成本，縮短了施工日期，并保障了供熱管道的安全性，可以在不同溫度環(huán)境下更安全的廣泛應用，尤其適用于高溫蒸汽管道項目。使用溫度可達150℃-450℃。管道端口一般選用聚乙烯薄膜或三層PE冷纏帶密封，防止安裝前或施工中進入潮氣或水。保溫材料多層錯縫包扎，有效減少了熱損失，同時在外套表面采取控制措施，防止冷橋的產(chǎn)生，從而使外套防腐層的溫度控制得到了保證。用保溫材料包扎多層鋁箔反射層，有效減少了熱損失，使蒸汽管道更加經(jīng)濟合理。疏水系統(tǒng)采用全封閉的形式，布置靈活，結構合理，安全可靠。鋼套管上的排潮管既能及時排出潮濕氣體，又可作為日常運行的報警信號管。管道的熱補償采用波紋管補償器，并將其裝設在套管內(nèi)，做成直埋形式，無須設置觀察井，施工操作方便、工期短。適用于輸送2.5MPa、350攝氏度以下的蒸汽或其它介質(zhì)，該產(chǎn)品用鋼管做外防護層，具有強度高，不易損壞，施工檢修簡便，使用壽命長的優(yōu)點。

鋼套鋼保溫管多元化保溫結構形式：

保溫層一般采用均勻細長且富有彈性的玻璃纖維和特殊高溫粘合劑組成的輕質(zhì)、耐用、保溫性能優(yōu)越的耐高溫玻璃棉作為鋼套鋼保溫管的保溫層，保溫需做兩層以上保溫時，保溫層間橫縫和縱縫錯縫搭接，保溫層外包敷一層反射鋁箔，可有效降低管道的熱損失，可靠性強。根據(jù)蒸汽介質(zhì)的中溫、高溫以及超高溫等條件，可采用憎水型硅酸鋁針刺毯/纖維氈或二氧化硅氣凝膠納米保溫絕熱氈等耐高溫保溫材料作為第1層保溫層來達到耐高溫要求。

采用滾動/滑動導向支架代替?zhèn)鹘y(tǒng)的支架，更加有利于工作鋼管在外套鋼管內(nèi)的自由伸縮，而且滑動支架與鋼管之間采用特殊材料隔熱措施，有效地解決了鋼套鋼保溫管道的熱橋問題，滑動支架處的外保護層的表面溫度較低，不會破壞管道的防腐層，保證了管道局部不會發(fā)生腐蝕破壞。

將傳統(tǒng)預制直埋蒸汽鋼套鋼保溫管道中的空氣層抽成真空層，可排除空氣層中的潮氣及保溫層中吸收的水分，有效地防止了內(nèi)外鋼管的腐蝕，同時降低了管道的熱損失和表面溫度，延長了管道的使用壽命。

鋼套鋼直埋保溫管技術要求

預制直埋保溫管機械性能蒸汽保溫管總體抗壓強度不應小于0.08MPa。在0.08MPa荷載下，蒸汽保溫管的結構不應被破壞，工作管相對于外護管應能軸向移動、無卡澀現(xiàn)象。蒸汽保溫管空載時的移動推力加0.08MPa荷載時的移動推力之比不應小于0.8。

外觀要求外護管與工作管的最大軸線偏心距離應符合：軸線偏心距離(mm) 400≤Φ≤630 5.0 Φ≥630 6.0，蒸汽保溫管外觀應無明顯凹坑、鼓包及裂紋等缺陷，防腐層的劃痕深度不應超過防腐層厚度的20%。管端工作管兩端應留有200mm的非保溫區(qū)，蒸汽保溫管兩端的保溫層端面應采取臨時性密封。鋼管管端加工坡口，坡口坡度30°，鈍邊1.0—2.0mm。導向滑動支架預制直埋蒸汽保溫管內(nèi)要求每間隔6米設置一處導向滑動支架，即單根預制直埋蒸汽保溫管內(nèi)導向滑動支架數(shù)量不少于2套。

補償器附近支架間距按設計要求增加導向支架，導向滑動支架應采用外滑動型式并采取絕熱措施。保溫補償彎管兩端的預制直埋保溫蒸汽管內(nèi)要求局部設置不阻礙工作管側向位移的滑動支架，設置間隔及數(shù)量應符合施工圖要求。

工作管用于輸送蒸汽的工作鋼管要求采用埋弧焊螺旋鋼管，執(zhí)行標準：GB/T 9711-2011《石油天然氣工業(yè)管線輸送系統(tǒng)用鋼管》，材質(zhì)Q235B；供貨商應為國內(nèi)大型正規(guī)企業(yè)。工作管的表面銹蝕等級應符合GB/T 8923.1-2011規(guī)定。鋼管壁厚鋼管的壁厚偏差≤±5%。

保溫層的結構形式保溫層采用以超細玻璃棉為主要材料并包含鋁箔反射層和空氣層的復合保溫層。反射層材料必須保證滿足最高設計溫度工況要求，實際數(shù)據(jù)由供貨廠家計算并提供保溫結構圖紙及計算書。

絕熱材料采用耐高溫離心法超細玻璃棉，長期使用溫度不低于450℃。保溫層絕熱材料在平均溫度70℃時，其導熱系數(shù)應小于0.06W/（m2K）；平均溫度220℃時，其導熱系數(shù)應小于0.08W/（m2K）；保溫層結構應保證蒸汽保溫管在蒸汽溫度300℃（正常運行工況）運行時，其外表面溫度不應大于50℃。絕熱材料溶出的Cl-、F-、SiO3-2及Na＋的含量應符合《覆蓋奧氏體不銹鋼用絕熱材料規(guī)范》（GB/T 17393-2008）。容重48-50kg/m3，纖維平均直徑≤8μm，渣球含量≤0.3%，含水率≤1%，不燃性A級，腐蝕性無，導熱系數(shù)（70±5℃）≤0.042w/m2℃，抗潮濕，最高使用溫度454℃。超細玻璃棉性能應符合《絕熱玻璃棉及其制品》(GB/T13350-2008)的標準。

保溫層纏繞方式對于超細玻璃棉制品這種軟質(zhì)材料包裹時，應采用不銹鋼帶分段分層捆扎，不應采用螺旋方式捆扎。分段捆扎的間距不應大于600mm。鋁箔反射層鋁箔反射層為純鋁箔，工作溫度下有良好熱穩(wěn)定性，純鋁箔反射率≥95%，表面光滑平整，斷裂伸長率≥2%，弱透水性。

用于埋地蒸汽管道的外護套鋼管要求采用雙面螺旋縫電焊鋼管，執(zhí)行標準：SY/T 5037-2012，材質(zhì)Q235B，鋼管采用熱軋鋼帶或鋼板做管坯，經(jīng)常溫螺旋成型。用于制造鋼管的鋼帶或鋼板寬度不得小于鋼管外徑的0.8倍。在一段鋼管中，只允許有一條制管鋼板對頭焊縫。

鋼制外護管的防腐材料，應符合國家現(xiàn)行標準《城鎮(zhèn)供熱預制直埋蒸汽保溫管技術條件》CJ/T 246-2004 的規(guī)定。外防腐有：3PE、2PE、玻璃鋼防腐、雙層環(huán)氧粉末防腐。

ZMG型鋼套鋼型直埋保溫管

ZMG型鋼套直埋保溫管由工作鋼管、隔熱式內(nèi)滑動支架、主保溫層、空氣層或真空層、外套鋼管和外套鋼管防腐層構成。

1、采用固定在內(nèi)工作鋼管上的滑動支架和外套管內(nèi)壁磨擦，保溫材

料跟隨工作鋼管一起運動，不會出現(xiàn)保溫材料的機械磨損、粉化。

2、外套鋼管強度高、密封性能好，可有效地防水、抗?jié)B。

3、外套鋼管的外壁采用耐高溫樹脂做特加強級防腐處理，擊穿電壓大于3000V，使外套鋼管的防腐層壽命在20年以上。

4、工作鋼管的保溫層選用硅酸鋁離心棉復合材料（亦可選用其他保溫材料），保溫效果好。

5、工作鋼管保溫層與外套鋼管之間留有10-20mm左右的間隙，即可

起到進一步保溫的作用，又是直埋管道極為通暢的排潮通道，使排潮管真正起到及時排潮的作用，同時起到信號管的作用；或將其抽成低真空，可更有效地保溫并降低外套管內(nèi)壁腐蝕。

6、工作鋼管滑動支架采用特種低熱導材料制成，與鋼材的磨擦系數(shù)為0.1左右，管道運行時磨擦阻力較小。

7、工作鋼管的固定支架、滑動支架與工作鋼管的連接采用特別設計，可有效地防止管道熱橋的產(chǎn)生。

8、直埋管道的疏水采用全密封式結構，疏水管接于工作鋼管的低位點或設計要求的位置，無需另設檢查井。

9、工作鋼管的彎頭、三通、波紋管補償器、閥門等均布置在鋼套管內(nèi)，整個工作管線處于全密封的環(huán)境下運行，安全可靠。

10、采用內(nèi)固定支架技術，可完全取消外固定混凝土支墩。節(jié)省費用，縮短工期。

11、可采用抽真空技術，基本杜絕外套鋼管內(nèi)壁由水分引起的電化學腐蝕，同時更進一步提高管道的保溫效果。

ZMG型直埋保溫管主要技術性能參數(shù)

工作鋼管

管道種類：無縫鋼管或螺旋縫埋弧焊鋼管

管道材質(zhì)：10號或20號鋼執(zhí)；行標準：GB/T8163-1999、GB3087-1999或CJ/T3022-1993。

保溫層：材料種類：憎水型硅酸鋁針刺毯/纖維氈或二氧化硅氣凝膠納米保溫絕熱氈、離心玻璃棉復合；常溫導熱系數(shù)：≤0.045w/m.℃。

容重（干）：100～150kg/m

使用溫度：40℃～800℃

 外套鋼管

管道種類：直縫焊接管或螺旋縫焊接鋼管

管道材質(zhì)：Q235-A（B）；執(zhí)行標準：GB5235-97或SY/T5037-92

防腐層材料：耐高溫樹脂；外防腐層擊穿電壓大于3000V，長期使用溫度為120℃。

直埋保溫管型號規(guī)格型號規(guī)格的標注：

本公司生產(chǎn)的ZMG型直埋保溫管型號規(guī)格的編制方法如下：Z，為直管；W，為彎頭；T，為三通；D，為大小頭；G，為固定節(jié)。管道或管件的公稱直徑及其它必要標示符合，與架空管道通常的表示方法基本相同。如：對于直管、固定節(jié)，僅標出公稱直徑，如DN300；對于彎頭，需標出公稱直徑、角度、彎曲半徑，如DN300、90°、1.5D；對于三通，需標出三通管的主管、支管的公稱直徑，如DN300/DN200/DN300；對于大小頭，需標出大管和小管的公稱直徑，如DN300/DN200。