產(chǎn)品詳情
預制直埋蒸汽保溫管廠家
一、直埋保溫管結構特點:
鋼套鋼直埋保溫管由工作鋼管,隔熱式內(nèi)流動支架、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。其結構見下圖,各管件的典型布置見附圖。
直埋保溫管在結構上具有下列特點:
1、采用固定在內(nèi)工作鋼管上的流動支架和外套管內(nèi)壁摩擦,保溫材料跟隨工作鋼管一起活動,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優(yōu)質防腐處理,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優(yōu)質保溫材料,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,既可直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、工作負管滾動支架采用特種低熱材料制成,與鋼材的摩擦系數(shù)為 0.1 左右,管道運行時摩擦阻力較小。
7、工作鋼管的固定支架,滾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,無需另設檢杳并。
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,可完全鄧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。
二、ZMG直埋保溫管主要技術性能參數(shù)
型鋼套鋼直埋保溫管的主要性能參數(shù)如下:
2.1 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:10 號或 20 號鋼
執(zhí)行標準:GB/T8163-1999 、GB3087-1999 或 GB/T9711.1-1997
2.2 保溫層
材料種類:硅酸鋁 耐高溫超細玻璃棉
常溫導熱系數(shù):≤ 0.045w/m. ℃ ≤ 0.40w/m.k
容重(干): 100~150kg /m3 50 ±2kg /m2
使用溫度: -40 ℃~800 ℃ -80 ℃~+ 450 ℃
2.3 外套鋼管
管道種類:直縫焊接鋼管或螺旋焊接鋼管
管道材質:Q235-A (B)
執(zhí)行標準:GB5235-97 或 SY/T5037-92
2.4 防腐層
材料:耐高溫樹脂 3PE
擊穿電壓 ≥ 5000 ≥ 30000V ≥ 15000V
長期使用溫度 ≥ 100 ℃ ≥ 80 ℃ ≥ 130 ℃
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三、直埋保溫型號規(guī)格:
3.1 型號規(guī)格的標注
直埋保溫管型號規(guī)格的編制方法如下
DN300- 管道或管件的公稱直徑及其它必要標示符號,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,強 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/DN200DN300 ;對于大小頭,需標出大管和小管的公稱直徑,如DN300/DN200 。
直埋保溫管進管長度一般為 10.4m,12m,12.4m。
彎頭,大小頭對比架空管常規(guī)什每端均加長 400mm;三通均為加強三通。
固定節(jié)長度一般為期不遠1m。
波紋補償器的預制保溫件根據(jù)補償器的具體結構尺寸確定。
表中數(shù)據(jù)對應的技術條件如下:
保溫材料的導熱系數(shù)為:λ1=0.45+0.00015(tpj-70)w/(m.℃);容重:120kg/m3;
土壤的導熱系數(shù)為:λT=1.5W/(M·℃); 空氣的導熱系數(shù)為:λ2=0.03W/(M·℃);
管頂敷土深度:0.8m ;管中心處土壤溫度:20 ℃
外套鋼管均為螺旋鋼管。
四、直埋管道的熱膨脹:
管道的熱膨脹是熱力管道設計計算中首先要考慮的因素。工作鋼管的熱膨脹量下式計算:
△L =αL(t-to)
式中:△L 管道熱膨脹量 M
α 鋼材的線膨脹系數(shù) m/(m ℃)
L 管道的長度 m
t 管道的工作溫度 ℃
to 管道的安裝溫度 ℃
例 1 :DN200 直埋管道,工作鋼管為中 219 × 6 ,夕套鋼管中 480 × 6 ,硅酸鋁離心玻璃棉復合保溫層厚度 110mm ,輸送過熱蒸汽壓力 1.6MPa ,溫度 350 ℃ ,管道安裝溫度 20 ℃ ,求每米管道的熱膨脹量。
查表得鋼材的線膨脹系數(shù)α為 11.2 × IO-6m /( m ℃),代入公式( 1 ),
△ l =11.2×IO-6 × I ×( 350 - 20 )
= 0.037 m
即每米管道熱膨脹量為 3.7mm 。
五、直埋管道的熱損失及外套管外表面溫度計算:
直埋管道的熱損失按下式計算:
式中:q:單位長度散熱損失 W/m
t:蒸汽溫度 ℃
t0: 管中心深處土壤的自然溫度℃
λ1:保溫層及空氣層的綜合導熱系數(shù) W/(m℃ )
λ2:土壤的導熱系數(shù) W/(m℃ )
D1:工作鋼管內(nèi)徑 m
D2:外套管內(nèi)徑 m
h:管中心至地面深度 m
直埋管道的外表面溫度 tw 按下式計算:
例 2 : DN200 直埋管道,工作鋼管為φ 219 × 6 ,外套鋼管φ 480 × 6 ,硅酸鋁離心玻璃棉復合保溫厚度 110mm ,輸送過熱蒸汽壓力 1.6MPa ,溫度 350 ℃ ,管道安裝溫度 20 ℃ ,管頂敷土深度 0.8m ,即根據(jù)上述條件,將下列數(shù)據(jù)代入公式,
t :蒸汽溫度 350 ℃
t0 : 管中心深處土壤的自然溫度 20 ℃
λ1:保溫層及空氣層的綜合導熱系數(shù) 0.064W/(m. ℃ )
λ1=0.045+0.00015(350+50)/2-70=0.064W/m. ℃
λ2:土壤的導熱系數(shù) 1.5W/(m. ℃ )
D1 :工作鋼管內(nèi)徑 0.219m
D2: :外套管內(nèi)徑 0.466m
h :管中心至地面深度 1.04 m
計算得單位長度散熱損失為 152W / m ,外套鋼管外表面溫度為 55 ℃ 。
當直埋管未敷土,大氣溫度為 20 ℃ 時,外套鋼管外壁溫度僅為 31 ℃ ,散熱損失為 202W /m ??梢娭甭窆艿赖谋匦Ч窍喈敽玫?,當直埋管道敷設于土壤中,由于土壤也具有一定的保溫作用,使管道的散熱損失更加少,外套管外壁的溫度也相應有所提高。一般認為,當管頂敷土深度大于 0.8m ,外套鋼管外表面溫度小于 60 ℃ 時,直埋管道對周圍其他管道或地表植被幾乎沒有影響。
六、直埋管道的敷設:
在管道布置時,走向力求平直以減少阻力損失并節(jié)省材料,所以管道以直管段為主,在管道必須轉彎處形成“ L ”形或“ z ”形自然補償管段。直管段部分一般采用外向型補償器來補償管道的熱膨脹。
6.1 型自然補償管段
在 L 型管段中短臂的長度必須能滿足長臂的熱膨脹要求,短臂的最小長度可由線算圖查得。 L 型自然補償段線算表見下圖:
由于工作鋼管的自由膨脹受到位于工作鋼管和外套鋼管之間的軸向滑動支架的限制,工作鋼管只能在管道軸向自由膨脹,為了充分發(fā)揮 L 型自然補償管段的補償作用,在 L 型自然補償彎頭兩側一定距離內(nèi)采用平面滑動支架,見圖:
例 3 :DN200 直埋管道,工作鋼管為φ 219 × 6 ,外套鋼管φ 480 × 6 ,硅酸鋁離心玻璃棉復合保溫厚度 110mm ,輸送過熱蒸汽壓力 1.6MPa ,溫度 350 ℃ ,管道安裝溫度 20 ℃ ,管頂敷土深度 0.8m ,即管中心距至地面 1.04m ,采用上圖 L 型自然補償,請合理布置非限位滑動支架并選取合適的外套鋼管。
本例中, L 型管段的長臂長度為 30m ,每米熱膨脹量為 3.7mm ,總熱膨脹量為 111 mm ,查線算圖得,短臂的長度至少為 10m ,支架的布置應保證彎頭短臂一側 10m 范圍內(nèi)的管道自由膨脹,在此管段內(nèi)不能布置軸向滑動支架,只能布置平面滑動支架。
同理, L 型管段的短臂長度為 20m ,總熱膨脹量為 74mm ,查線算圖得,其對應的“短臂”長度至少為 7.5m ,支架的布置應保證彎頭長臂一側 7.5m 范圍內(nèi)的管道自由膨脹,在此管段內(nèi)不能布置軸向滑動支架,只能布置平面滑動支架。
彎頭兩側兩支架的間距不應大于直管段部分兩支架間距的 80 %。
由于長臂的總膨脹量為 110mm ,原外套鋼管φ 480 × 6 不能滿足膨脹要求,應加大為φ 630 × 6 鋼管。為充分利用保溫層與外套管之間的膨脹間隙,安裝時工作鋼管應冷拉,冷拉量為熱膨脹量的一半,兩側臂同時冷拉。