專利名稱：高溫熱網(wǎng)地下直埋球硅復合防腐保溫管制品的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種地上架設或地下直埋式的熱力管網(wǎng)的防腐保溫技術，特別是高溫熱網(wǎng)地下直埋球硅復合防腐保溫管制品。是各類高溫熱力管網(wǎng)及各種介質管網(wǎng)輸送工程中首選的配套管件。
背景技術：
以往地下熱力管網(wǎng)的直埋保溫管，通常是采用內滑動鋼套鋼內固定蒸汽管道直埋技術。所述的保溫管的內層為工作鋼管，其外依次設置減阻層、硬質無機保溫層、半硬質保溫層、有機保溫層和鋼管或玻璃鋼的保護層。盡管其結構復雜繁瑣，但是在大口徑蒸汽直埋管網(wǎng)運行中，由于工作鋼管受熱產(chǎn)生徑向和軸向膨脹時位移較大，往往使保溫層產(chǎn)生裂隙，加大熱損失；同時大口徑鋼管自重大，因此將保溫材料壓扁、壓碎和局部產(chǎn)生炭化的情況時有發(fā)生，進而破壞了保溫層，降低保溫效果。基于上述原因，又出現(xiàn)了外滑動鋼套鋼內固定蒸汽管道直埋保溫管，它由于增設了支撐環(huán)和導向輪，而克服了以往直埋保溫管所存在的弊端。但是在長期運行中也暴露出諸如保溫材料在軸向出現(xiàn)斷裂而產(chǎn)生熱橋現(xiàn)象；支撐環(huán)和導向輪破損失效，脫落后卡在保溫材料中或卡住鋼管，致使保溫層破損，其保溫效果大打折扣等不盡如人意之缺點。同時這種直埋保溫管的造價較上述保溫管高20％。正因如此，近年來有人研制出內滑動有支撐鋼套鋼內固定熱力管網(wǎng)直埋保溫管，它在內滑動保溫管技術基礎上，將外滑動的支撐導向裝置反向應用于內支撐導向，使保溫材料與鋼管隔離，這是該技術最重要的關鍵環(huán)節(jié)。它既解決了保溫材料被損壞問題，又能防止導向輪脫落，使熱力管網(wǎng)直埋保溫管的保溫效果又提高到一個新的水平。盡管如此，也存在著熱量通過支撐架傳導出來，致使熱量損耗、保溫效果不盡如人意；又因局部高溫電介質的作用，加快金屬件的腐蝕，降低了使用壽命。同時結構復雜、拖延工期，造價高。并且適用介質溫度不得超過120℃。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于提供一種結構簡單、絕熱隔冷、抗壓耐溫阻燃、防水防腐、抗震抗沖擊，絕緣隔音，具有優(yōu)良的綜合性能，適應諸如地下水位較高的沼澤地、鹽堿地、高靜電高磁場的土質直埋及其地上易燃易爆、防火等級要求高的場所架空敷設的能力強；防腐保溫效果好、適應介質溫度范圍大，性能穩(wěn)定、使用壽命長，降低成本，加快熱網(wǎng)工程施工進度的高溫熱網(wǎng)地下直埋球硅復合保溫管制品。
本發(fā)明解決技術問題的技術方案是它包括工作鋼管，其外依次設有內滑動層和球硅復合防腐保溫層。
所述的球硅復合防腐保溫層之外還設有保護層。
所述的保護層是玻璃鋼保護層。
所述的防腐保溫層的厚度在2-180mm之間。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比，由于采用了專利號為96115529.9的一種適用于地下直接埋設煤灰漂珠保溫材料作為防腐保溫層及其通過無數(shù)次的試驗證明它具有結構簡單、絕熱隔冷性能好，在工作鋼管外壁溫度為300℃時，保溫結構外表溫度為36.3℃；抗壓抗折性能好，防腐保溫層在常溫下抗壓強度為2.03-42.9Mpa；在高溫工作狀態(tài)仍然保持在0.43-1.8Mpa，有足夠的抗壓能力；耐溫阻燃性能好，其在500℃時不炭化，在700℃時明火點不著，僅在表面有微量炭化出現(xiàn)，可見本產(chǎn)品適用介質溫度范圍大；防水、防腐性能好，由于采用整體灌注工藝，保溫層間無縫隙，其憎水率為99.92％，氣密性極高，致使防水、防腐性能好；保溫層壓縮模量測試值為654MPa，有彈性緩沖作用不易碎裂。因此具有優(yōu)良的綜合性能，對各種土質環(huán)境適應能力強，其使用壽命可達30年。同時制備工藝簡單，既可工廠化生產(chǎn)，也可現(xiàn)場施工，降低成本，縮短工期。


圖1是本發(fā)明的主視結構示意圖；圖2是圖1的截面結構示意圖；具體實施方式
本發(fā)明的實施例結合附圖加以詳細描述。
例1，取經(jīng)預處理的無縫鋼管4上機臺卡緊纏繞超細玻璃棉、封固縫隙和接頭處后即為內滑動層3，接著在內滑動層3以外卡裝模具，將配制好的球硅復合防腐保溫材料灌注到保溫模具中合模加壓到10Mpa，自然常溫發(fā)泡固化，20分鐘后強度達到12Mpa時脫模，進一步固化，30小時后達到設計強度，形成防腐保溫層2，卸膜、成檢打號入庫。
例2，取經(jīng)預處后的螺旋焊鋼管4，與實施例1完全相同的條件纏繞內滑層3、防腐保溫層2后在防腐保溫層2外纏繞玻璃布，噴涂不飽和聚脂樹脂加固化劑，固化形成玻璃鋼外保護層1，檢驗、噴漆打號入庫。
其防腐保溫層2的厚度在2-180mm之間，根據(jù)不同情況采用不同厚度，由模具保證。關于球硅原料是從燃煤熱電廠排放的固體廢棄物——粉煤灰中提取出來的，粉煤灰中的硅質在高溫下形成空心球狀微珠，習慣叫做煤灰漂珠，我們稱為硅質球狀空心微珠，簡稱“球硅”。至于提取方法是采用常規(guī)的水選法分離攪拌后，逐層提??；所用的粘合劑是酚醛樹脂或環(huán)氧樹脂與稀釋劑多元醇配制而成，其配比是重量百分比，所述的樹脂40％、多元醇60％，將該兩種原材料投入到攪拌器中預混合，再注入反應釜中升溫到80-120℃，進一步混合均勻備用；球硅復合防腐保溫材料的制備其組分與配比為重量百分比如下球硅原料 70％粘合劑10％改性聚異氰尿酸脂 10％發(fā)泡劑HCFCS 5％表面活性劑聚甲基硅氧烷3％固化劑叔胺2％將球硅原料經(jīng)300℃烘干脫水，使含濕率控制在1-2％，投入攪拌器，再把粘合劑投入攪拌器中，使與球硅原料充分混合，10分鐘完成；再加入改性聚異氰尿酸脂和表面活性劑，進行二次混合，充分攪拌混合均勻進行5分鐘；接著把發(fā)泡劑與固化劑加入，再均勻混合3分鐘；把混合好的物料，灌注到管件保溫模具中，合模加壓到10Mpa，自然常溫發(fā)泡固化，20分鐘后強度達到12Mpa時脫模。進一步固化30小時后達到設計強度。本發(fā)明若在冬季施工，環(huán)境溫度低于15℃時，應采取恒溫養(yǎng)護條件下，發(fā)泡固化，恒溫室溫度控制在25-35℃，15分鐘脫模，20小時固化結束。
其本發(fā)明的產(chǎn)品的技術性能指標見表1、表2、表3。
1、球硅復合防腐保溫材料的性能指標表1

2、保溫結構技術性能指標表2

3、適用介質溫度表3

權利要求
1.一種高溫熱網(wǎng)地下直埋球硅復合防腐保溫管料品，其持征在于它包括工作鋼管(4)，其外依次設有內滑動層(3)和球硅復合防腐保溫層(2)。
2.根據(jù)權利要求1所述的防腐保溫管，其特征在于所述的防腐保溫層(2)之外還設有保護層(1)。
3.根據(jù)權利要求1所述的防腐保溫管，其特征在于所述的保護層(1)是玻璃鋼保護層。
4.根據(jù)權利要求1所述的防腐保溫管，其特征在于所述的球硅復合防腐保溫層(2)的厚度在2-180mm之間。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種地上架設或地下直埋式的熱力管網(wǎng)的防腐保溫技術，特別是高溫熱網(wǎng)地下直埋球硅復合防腐保溫管制品。它包括工作鋼管，其外依次設有內滑動層和球硅復合防腐保溫層。它具有結構簡單、絕熱隔冷性能好、抗壓抗折性能好、耐溫阻燃性能好、防水防腐性能好，具有優(yōu)良的綜合性能，各種土質及環(huán)境適應能力強，其使用壽命長達30年；降低成本，縮短工期。是高溫熱力管網(wǎng)和輸送各類介質管網(wǎng)首選的直埋防腐保溫管件。
文檔編號F16L59/00GK1490548SQ0213317
公開日2004年4月21日 申請日期2002年10月14日 優(yōu)先權日2002年10月14日
發(fā)明者孫紹奇, 羅海天, 郝英甲, 孫硬 申請人:孫紹奇