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埋地蒸汽复合管 埋地复合蒸汽夹克保温管制备
聚氨酯预制直埋式保温管由输送介质的无缝钢管,高密度聚乙烯外套管、以及钢管和外套管之间的填充的聚氨酯硬泡保温层组成,聚氨酯保温层材料为密度60kg/m3至80kg/m3的硬质聚氨酯泡沫,充分添满钢管与套管之间的间隙,并具有一定的粘接强度,使钢管、外套管及保温层三者之间形成一个牢固的整体。
对蒸汽直埋管道,要求(防腐)覆盖层,耐受一定温度,与外护钢管结合力强,覆膜完整无针孔,有耐热或冷却或受力状态(冲击、弯曲、土壤应力)变化的能力,以及电绝缘性能,防水性能。即管道防腐层具有:良好的粘结性,电绝缘性,防水及化学稳定性,足够的机械强度和韧性,耐温耐热和抗冷脆性,抗微生物腐蚀性,耐阴极剥离性。
十几年来,特别近些年直埋式蒸汽保温管工程实施,暴露出防腐层许多因性能不保证,厚度不够或设计不合理,安装、施工及运行中破坏。防腐层使用仅几年,就有的被迫更换或维修。如环氧煤沥青,因受阳光照射,漆料中含有的蒽、萘受热分解升华,针孔剧增;加之固化不好,强度低,机械性破损加大,某些防腐层吸(透)水性高,而过早的与金属管剥离,防腐性失效。有的设计外壁使用温度过3、新近发展的高性能防腐层(材料)
埋地蒸汽复合管 埋地复合蒸汽夹克保温管制备自60年代,美国*研究开发了环氧树脂[9],德国推出聚乙烯塑料应用到管道防腐工程上[10],有熔结型粉末涂料(热固性或热塑性)和溶剂性涂料。现直埋式预制蒸汽保温管,采用环氧粉末热喷涂逐渐增多。近年又从国外引进高膜厚PU防腐层(双组分无溶剂型聚氨基甲酯焦油或聚脲涂料)。
(1)熔结环氧粉末(FBE)由于粘结力强,机械性能好,优异的抗耐腐蚀性能,特别是可在-60~100℃大温差范围应用,耐土壤应力和阴极剥离性表现更好。
(2)挤出PE/PP(包覆型)或PE聚乙烯带(缠绕型)由于绝缘电阻高,抗杂散电流干扰力强,以及突出的机械性能、耐冲击(物理损伤)能力高而在欧洲广泛应用。
(3)80年代欧洲先研制和推出三层PE复合结构,发展了FBE及PE的优点,使防腐层更加完善和耐用。*层保证粘结性及电绝缘性,第二层特殊防水层,第三层为保证机械性能的保护层。对适应各复杂地域、严重土壤腐蚀苛刻环境表面非凡。绝缘阻值*达1010Ω·m2,而阴极保护电流,只有数μA/m2,对长距离的管道,能大幅度降低安装和维修费用。
(4)90年代德国VIAG Aktiengeselschaf集团TIB公司研制生产了Protegol UT32-10高膜厚PU腐材料[11],其硬度高,耐腐性佳,耐冲击性为环氧粉末10倍以上,阴极保护电流更小,耐热老化性突出(100℃ 2400h以上),单一层结构,一次施工成型方便,而不留气泡,对异形管件,补口尤为适用。表2列出各种防腐层性能。
表2 主要类型防腐层性能比较。(略)
塑料及玻璃钢外护管
直埋式预制蒸汽保温管在国外单独使用高密度聚乙烯(HDPE)塑料做外护管很少见,多与钢管(导管)或与钢外护管复合使用,塑管作密封、防水、防腐、抗冲击韧性保护层用。国内则因技术水平以及造价所致,前些年则多采用玻璃钢(FRP)(土法手工缠绕)或高密度聚乙烯(HDPE)单独作外护管。拙文《直埋式预制保温管保护层材料的分析研究》已有详细论述。