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文檔簡介
1、塑套鋼復(fù)合保溫管在直埋蒸汽管道上的應(yīng)用該文介紹了直埋蒸汽管道上應(yīng)用塑套鋼復(fù)合保溫管 的技術(shù)要求、設(shè)計施工工藝、使用效果,并對使用塑套鋼復(fù) 合保溫管的經(jīng)濟性進行了分析論證。塑套鋼復(fù)合保溫管;技術(shù)要求;使用效果;經(jīng)濟性 錦州節(jié)能熱電股份有限公司是 1993 年投產(chǎn)的熱電聯(lián)產(chǎn) 企業(yè),坐落在錦州西郊,承擔著錦州西半部的供暖及工業(yè)供 汽任務(wù), 建廠初期設(shè)計一條 4km 的蒸汽管線, 按照市規(guī)劃局 的要求進入市內(nèi)的管線一律地下鋪設(shè),由于當時對蒸汽管線 直埋沒有成熟經(jīng)驗,只采用玻璃鋼作為外層防護,只使用了 很短時間,就由于外層防護失效,地下水進入保溫層,造成 蒸汽管線不能正常投運。后來改造成鋼套鋼保溫管,但
2、在這 些年的運行過程中也發(fā)現(xiàn)有一些難以解決的問題,因此,在 2007 年三期工程擴建時, 公司與阜新亞美保溫公司合作, 采 用了塑套鋼復(fù)合保溫管作為蒸汽直埋管,鋪設(shè)了一條4km377 管線,經(jīng)過兩年的運行驗證,達到了預(yù)期效果,在兩年 的運行過程中沒有發(fā)生任何問題。1. 對塑套鋼復(fù)合保溫管的技術(shù)要求 外層要有足夠的強度。新鋪設(shè)的直埋蒸汽管線要在沈山 線鐵路下穿過,按照鐵路設(shè)計的要求,上下行沈山線鐵路間 直埋蒸汽管線長 110m、深 7m,保溫管外層要能承受 7m 以 上敷土的壓力,保證外層不變形,這樣才能保護內(nèi)層的保溫 材料達到正常的保溫效果。內(nèi)層保溫材料與鐵管之間磨擦系數(shù)要小。我們選用的補 償
3、器是長距離無推力補償器,設(shè)計補償單側(cè)距離220m,最大補償量 6070cm,內(nèi)層保溫材料與鐵管間的相對運動距離 較大,要求鐵管能夠在保溫材料之間自由滑動,磨擦系數(shù)的 滑動層。防水性能要好。城市內(nèi)的地下管線十分復(fù)雜,特別是下 水管線,漏水是常見的現(xiàn)象,再有是雨水沉降,選用的直埋 蒸汽管線最重要的一點就是便于處理外層的防水防腐,而塑 套鋼復(fù)合保溫管外層是塑料套管,很好地解決了這個問題。制作精度要求高。要求各層材料與鐵管同心,且各層材 料厚度均勻,接縫處理后嚴密。塑套鋼復(fù)合保溫管共分為五 層結(jié)構(gòu),從內(nèi)到外第一層是鋼管,根據(jù)輸送蒸汽參數(shù)不同選 用不同的管材和壁厚,我們公司輸送的是10MPa、 300以
4、下的蒸汽,選用的是螺旋焊接管;第二層是滑動層,起到減 少滑動阻力的作用;第三層是耐高溫保溫層,是主保溫層; 第四層是保護層,起到支撐作用,同時也能起到保溫和防水 作用;第五層是防護層,主要作用是防水,同時起到防止機 械損傷作用。由于各層起到的作用不同,不能相互替代,因 此各層的厚度要嚴格按規(guī)范制作,才能各自發(fā)揮各層的作 用,否則若有一層處理不好,就會造成整體失敗。2. 設(shè)計施工工藝要求 復(fù)合管在運輸和安裝時需要注意的問題。在施工時對塑 套鋼復(fù)合保溫管合理保護, 在塑套鋼復(fù)合保溫管上下 100mm 之間用軟土或細沙回填,以防止硬物損壞外層塑套管;在塑 套鋼復(fù)合保溫管運輸和安裝過程中要用吊車裝卸和
5、移動,并 且起重位置點只能在兩端沒有保溫的鐵管上,不能用鋼絲捆 綁在保溫層上,否則可能保溫管外表面沒有損壞,但內(nèi)部的 保溫層受到了損壞,影響到保溫效果。復(fù)合管的布置。塑套鋼復(fù)合保溫管要求在固定點到補償 器之間保持在一條直線上,這樣能保證在鐵管膨脹時不把外 層材料撐壞。復(fù)合管固定點的處理。在固定點處要剝開外保溫層,在 鋼管上焊肋筋板,用耐熱砼澆注,在澆注砼時剝開的外保溫 層距肋筋板距離保持 150200mm ,并把外保溫層埋入砼中 200mm,以使外層保溫與砼成為一體,達到防水的效果。接口的處理。在現(xiàn)場制件接頭時嚴格按保溫管的標準執(zhí) 行,在外層密封時采取措施保證嚴密性,防止水從接頭浸入 保溫層。
6、補償器位置的處理。補償器布置在鐵箱中,管道出入口 加裝 600mm 長套管,復(fù)合管整體要伸入鐵箱中 500mm 以上, 并與套管通過止水帶密封,保證鐵箱外的水不能進入鐵箱。3. 使用效果 與鋼套鋼保溫管比塑套鋼復(fù)合保溫管具有以下幾點好 處:施工簡便。塑套鋼復(fù)合保溫管安裝與普通鐵管差不多, 安裝十分簡便,保溫接頭也容易制作,而鋼套鋼保溫管安裝 時接頭不好處理,外鋼管的嚴密性檢查較復(fù)雜,如果有漏點 檢查不出來,或長期運行過程中外層鋼管腐蝕漏水,則嚴重 影響保溫效果。防水防腐效果好。塑套鋼復(fù)合保溫管外層的塑料套管和 聚胺脂都具有防水防腐作用,能長久起到防水防腐作用, 2030 年沒有問題;鋼套鋼保溫
7、管的外層鐵管需要另做防腐 處理,根據(jù)我公司的使用經(jīng)驗壽命不會超過 10 年,而且一 旦外層鐵管發(fā)生漏水,在不能全部挖出處理的情況下,根本 無法查找漏點,只能采取暫時措施,通過排潮管排汽,漏進 去的水經(jīng)過內(nèi)管蒸汽加熱變成蒸汽后排出。便于及時發(fā)現(xiàn)內(nèi)管漏泄事故。由于外層保溫和外套管不 能承受漏泄蒸汽的壓力和溫度,因此內(nèi)層鐵管一旦漏泄,很 快外層保溫和外套管遭到破壞,蒸汽冒到地面上來,便于及 時發(fā)現(xiàn)處理,而鋼套鋼保溫管當內(nèi)層鐵管漏泄時,不能準確 判斷漏點位置,只是發(fā)現(xiàn)排潮管冒汽量增大,長時間蒸汽在 套管之間流動,把保溫棉沖壞帶走,造成熱量具大損失。4. 經(jīng)濟性分析 直接費用: 采購成本。 377鐵管做
8、 150mm 保溫后成管為 630,與同等管徑的鋼套鋼管相比節(jié)約費用價1200 元/m2, 4Km 管線節(jié)約費用 480 萬元。安裝費用。塑套鋼保溫 管只按內(nèi)管計算安裝費用,每延長米 65 元,鋼套鋼保溫管 要計算內(nèi)管和外管的安裝和外管的防腐費用,每延長米 170 元,相差 105 元, 4Km 總計 42 萬元(不包括彎頭等管件安 裝增加的費用) 。以上兩項節(jié)約費用 522 萬元。運行費用:從實際運行情況來看,塑套鋼保溫管外表溫 度不超過 30 度,由于保溫效果好,散熱損失小,能夠保證 經(jīng)濟運行,而鋼套鋼保溫管由于存在內(nèi)管和外管漏點不易發(fā) 現(xiàn)、不易查找、不易處理的問題,熱損失很大,根據(jù)實際運 行經(jīng)驗測算,從排潮管的冒汽量計算,每小時損失 0.5 噸蒸 汽的熱量,每年按 150 天計算,折合 28.8 萬元。(不包括外 管溫度高造成的熱損失)塑套鋼保溫復(fù)合管是一種新型保溫管,應(yīng)用在蒸汽直埋 管線上,充分發(fā)揮它的技術(shù)優(yōu)勢,很好地解決
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