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河北乾海管道制造有限公司

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聚氨酯保温钢管

 添加时间:2018-4-11 8:09:07 访问次数:1300

 直埋聚氨酯钢套钢预制保温管施工技术

1. 技术特点
直埋聚氨酯钢套钢预制保温管技术是一种防水、防漏、抗渗、抗压和全封闭的埋设新技术,是直埋敷设技术在地下水位较高地区使用的一次较大突破。埋地管道保护管有严密防水的可靠性,有良好的机械强度,钢套管由于强度高采用焊接连接,防水的密封性能可靠性高、耐高温。无补偿直埋敷设利用土壤与外套管之间的摩擦力固定管道。管道敷设完覆土前应预热管道,管线上无需设补偿器,也无需设固定支架。
2. 适用范围
本技术适用于地下水位较高地区的室外埋地蒸汽管道的安装。
输送介质:蒸汽
工作压力:≤ 1.6MPa
介质温度:≤ 350℃
工作环境:地下土壤
3. 工艺原理
聚氨酯钢套钢预制保温管由工作钢管、聚氨酯保温层、滚动导向管托、外套管(钢管)、防腐层组成,保温材料捆扎在工作钢管上,依靠滚动导向管托在外套管内整体式热膨胀移动,不损坏保温层,固定支架为内置式固定支架,无须原先“三通式固定支架”的庞大的钢筋混凝土支墩,是理想的蒸汽管敷设方式。本技术适用于地下水位较高地区的室外埋地蒸汽管道的安装。间距300mm 左右,在振捣过程中,要将振动棒上下略抽动,以使上下混凝土振捣均匀。每个振点振捣时间以20 ~ 30s 为宜,且以混凝土表面呈水平不再显著下沉、不再出现气泡、表面泛出灰浆为准,不得有漏振、欠振、过振现象。振捣上层混凝土时,振捣棒应插入下层混凝土50 ~ 100mm。振捣过程中要防止振动模板,并尽量避免碰撞钢筋、管道、预埋件等。浇筑速度要保持连续均匀。3.5 加强带的浇筑根据混凝土的流淌长度,在接近图纸要求加强带位置时,更换加强带混凝土浇筑,保证加强带投影宽度满足设计要求宽度。
3.6 抹面
混凝土浇筑完成后,在终凝之前,为防止沉缩裂缝,修补因混凝土初期收缩、塑性沉陷而产生的非结构性表面裂缝,要及时进行二次抹压处理。并及时再次覆盖塑料薄膜,以利于混凝土的保湿养护。
3.7 保温
混凝土抹面完成后,应立即保温养护。保温模式采用“塑料布+ 塑料布包裹的棉毡被”,塑料布一层、塑料布包裹的棉毡被一层。及时用温开水养护,养护时尽量减少混凝土露空时间,及时覆盖棉被,以保证混凝土表面始终处于湿润状态。底层塑料布必须覆盖密实以保证混凝土表面的湿润。对底板面不能连续覆盖的部位,如墙、柱插筋等部位是保温养护的最薄弱环节,采用塞毛毡等方式,尽可能进行覆盖,避免出现“冷桥”现象,防止这些部位局部散热降温过快。
3.8 养护
膨胀混凝土浇筑完毕后的养护工作十分重要,是保证混凝土质量的重要措施之一。膨胀混凝土只有充分湿养护才能发挥AEA 混凝土的膨胀效能,为确保养护效果,派专人养护,建立严格的混凝土养护制度。混凝土浇筑完毕后应加强前14d 保湿养护(达到全过程淋水保湿要求)。混凝土收抹平整后及时盖麻袋片严密覆盖一层。在养护期喷洒雾状水保持环境相对湿度在80% 以上,以减少混凝土干缩。http://www.czxsgd.com 聚氨酯保温钢管

4. 结语
超长钢筋混凝土结构无缝设计施工技术在该工程的应用,解决了后浇带给工程施工带来的麻烦,避免了后浇带部位长期占用周转料具及模板,省去了后浇带的清缝、凿毛、钢筋除锈等复杂工序,节省了人工,同时解决了因施工不当而造成的结构渗漏等隐患,起到了缩短工期,简化施工工艺,节省工程费用的显著效果。4. 施工工艺流程及操作要点施工准备→测量放线、布管→管道下料→固定支座制作、安装→加工管道坡口→管道吊装→管道对口安装→工作管焊接→验收。
5. 操作要点
5.1 施工准备
5.1.1 直埋保温管道和管件应采用工厂预制,并应具有产品合格证书。
5.1.2 预制直埋保温管道在运输、现场存放、安装过程中,必须采取防止损坏和防水措施。必须采取措施进行封闭端口,不得拖拽保温管,不得损坏端口和外保护管防腐层。
5.2 施工段划分
5.2.1 直埋蒸汽管道施工分段宜按补偿段划分,补偿器的固定支座设置位置必须按设计图纸进行施工,固定支座宜采用内固定支座,就是将工作的钢管通过一定的结构形式固定在外保护管上,充分利用外保护管的刚度和强度以及外保护管与土壤之间的摩擦力来使内管固定,不用钢筋混凝土结构,可节省钢筋混凝土支墩。
5.2.2 按划分的施工段,按设计图纸和现实情况进行测量、计算管道长度和管件数量后,进行下料、加工制作成不同长度管段,吊装在沟槽中后连接起来。
5.3 管道下料
5.3.1 直埋蒸汽管道的下料应根据施工段划分长度进行,直埋蒸汽保温管的现场切割应符合下列规定:
⑴管道配管长度不宜小于2m ;
 
⑵在切割时采取防护措施防止保温层被拉出和松动;
 
⑶切割后工作钢管裸露长度应与原成品管的工作钢管裸露长度一致;
 
⑷切割后裸露的工作钢管外表应清洁,不得有保温材料残渣。
 
5.4 固定支座制安
 
5.4.1 固定支座的选取和推力计算应符
 
合下列规定:
 
⑴补偿器和三通处应设置固定支座,阀门和疏水装置处宜设置固定支座;
 
⑵钢质外护管的直埋蒸汽管道,宜采用内固定支座。
 
⑶内固定支座应采取隔热措施,且其外护管表面温度应小于或等于60℃ ;
 
⑷直埋蒸汽管道对固定墩的作用力应包括工作管道的作用力和外护管的作用力;
 
⑸固定支座两侧作用力的合成及其稳
 
定性验算和结构设计,应符合国家现行标准《城镇直埋供热管道工程技术规程》CJJ/T81 的规定。
 
5.4.2 固定支座的设置位置按设计图纸进行施工,安装固定支座时,先取一段长度为200mm 的钢套管,将固定支座分别与工作钢管外壁和钢套管内壁焊接起来,固定支座安装完成后,用和原保温管同样材料进行保温,保温完成后将长度为200mm的钢套管与直埋蒸汽保温管的钢套管焊接。固定支座加工如下图:固定端设有隔热设施,以减少热桥效应。
 
5.5 管道坡口
 
5.5.1 焊接坡口应按设计规定进行加工,当设计无规定时,应符合下表规定: 钢焊件坡口形式和尺寸表
 
5.5.2 在管道上开孔焊接时,开孔直径、焊接坡口的形式及尺寸、补强钢件及焊接结构等应按设计要求执行。
 
5.5.3 外径和壁厚相同的钢管或管件对口时,应外壁平齐;对口错边量允许偏差应符合下表规定:直埋聚氨酯钢套钢预制保温管施工技术钢管对口错边允许偏差
 
5.5.4 壁厚不等的管口对接,应符合下列规定:
 
⑴外径相等或内径相等,薄件厚度小于或等于4mm 且厚度差大于3mm,以及薄件厚度大于4mm,且厚度差大于薄件厚度的30% 或超过5mm 时,应按下图将厚件削薄;
 
⑵内径外径均不等,薄件厚度小于或等于4mm 且厚度差大于3mm,以及薄件厚度大于4mm,且厚度差大于薄件厚度的30% 或超过5mm 时,应按下图将管壁厚度大的一端削薄,削薄后的接口处厚度应均匀。厚度不等对接焊件坡口加工
 
5.6 管道吊装
 
5.6.1 按管道走向沿管沟把管道按顺序放置在沟槽边。
 
5.6.2 管道吊装前用塑料布将管端封闭,防止泥土进入管内,用吊车将管道轻放在沟槽中,放置管道时固定支座的位置应与设计图纸一致。
 
5.6.3 管道在吊装时,应按管道的承载能力核算吊点间距,均匀设置吊点,并应使用不损伤管道防腐层的绳索(带)进行吊装。
 
5.7 工作管对口
 
5.7.1 调整好管道标高,应与设计标高一致。
 
5.7.2 管道坡度应与设计坡度一致,采用i=0.003 的坡度。
 
5.7.3 管道对口采用手动葫芦,葫芦绑扎在每一段工作管的两端口处,工作管对口时应保证管中心在同一直线上,预留间隙应满足设计要求,调整好后将焊口点焊固定。
 
5.7.4 每个固定焊口处挖工作坑,保证焊接有足够的操作空间。
 
5.8 工作管焊接
 
5.8.1 焊件组对时的定位焊应符合下列规定:
 
⑴焊接定位焊时,应采用与根部焊道相同的焊接材料和焊接工艺;
 
⑵在焊接前,应对定位焊缝进行检查,当发现缺陷时应立即处理后方可焊接;
 
⑶焊缝长度及点数可按下表规定执行
 
焊缝长度及点数表
 
公称管径(mm)
 
点焊长度(mm)
 
点数
 
50~150 5~10 均布2~3点
 
200~300 10~20 4
 
350~500 15~30 5
 
600~700 40~60 6
 
800~1000 50~70 7
 
>1000 80~100 一般间距300mm
 
5.8.2 采用氧气乙炔焊接时,应先按焊件周长等距离适当点焊,点焊部位应焊透。厚度不应大于壁厚的2/3。每道焊缝应一次焊完,根部应焊透,中断焊接时,火焰应缓慢离去。重新焊接前,应检查已焊
 
 
部位,发现缺陷应铲除重焊。
 
5.8.3 电焊焊接有坡口的钢管及管件时,焊接层数不得少于两层,焊缝根部应进行封底焊接,封底焊宜采用氩弧焊打底。在壁厚为3 ~ 6mm,且不加工坡口时,应采用双面焊。管道接口的焊接顺序和方法,不应产生附加应力。
5.8.4 多层焊接时应采用氩电联焊,(即第一层焊宜采用氩弧焊打底后,再用手动电弧焊填充盖面,)焊缝根部应均匀焊透,不得烧穿。各层接头应错开,每层焊缝的厚度宜为焊条直径的0.8 ~ 1.2 倍,不得在焊件的非焊接表面上引弧。
 
5.8.5 管接头前半圈的焊接。选用直径3.2mm 的焊条,焊接电流为110 ~ 120A,焊接起弧时应从仰焊缝部位中心覆盖10mm处开始,用长弧预热。当坡口内有汗珠状的铁水时,迅速压短电流,靠近坡口钝边做微小摆动,当坡口钝边熔化成熔池时,即可进行灭弧焊接,然后用断弧击穿法将坡口两侧熔透,并按照仰焊、仰立焊、斜平焊、平焊的顺序将半个圆周焊完,焊前半圈时,为了保证接头的质量,应在水平最高点叠加10mm 处熄弧。
 
5.8.6 管接头后半圈的焊接。由于起焊时最容易产生塌腰、未焊透、夹渣、气孔等缺陷, 先用手砂轮将首末各磨去5 ~ 10mm,施焊的过程与前半圈相同,但在距前半圈末端收尾处不允许灭弧,当接头封闭时,将焊条稍往下压,将接头处来回摆动焊条,以延长停留时间,添满铁水使之充分融合。管径小的钢管可以一次成形,大管径钢管要经过打底层、填充层、盖面层、封底层4 道工序完成一道焊口。
5.8.7 每层焊完后,应清除熔渣、飞溅物等并进行外观检查,发现缺陷,应铲除重焊。
5.8.8 工作钢管焊缝示意图
工作钢管焊缝示意图
5.8.9 在零度以下的气温中焊接,应符合下列规定:
5.8.9.1 清除管道上的冰、霜、雪;
 
5.8.9.2 在工作场所做好防风、防雪措施;
 
5.8.9.3 预热温度可根据焊接工艺制定;焊接时,应保证焊缝自由收缩和防止焊口的加速冷却;
 
5.8.9.4 应在焊口两侧50mm 范围内对焊件进行预热;
 
5.8.9.5 在焊缝未完全冷却前,不得在焊缝部位进行敲打。
 
5.8.9.6 在焊缝部位明显处,应有焊工钢印代号标志。
 
5.8.9.7 不合格的焊接部位,应采取措施进行返修,同一部位焊缝的返修次数不得超过两次。
 
5.8.9.8 钢管焊接时,应对保温层及外护管端面采取保护措施。
5.8.9.9 直埋蒸汽管道的现场焊接及检验,应符合现行国家标准《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》GB50236及国家现行标准《城镇供热管网工程施工及验收规范》CJJ28 的规定。
5.8.9.10 工作管的现场接口焊接应采用氩弧焊打底。焊缝应进行100% X 射线探伤检查,焊缝内部质量不得低于现行国家标准《钢管环缝熔化焊对接接头射线透照工艺和质量分级》GB/T12605 中的Ⅲ级质量要求。
5.9 焊接质量检验
5.9.1 焊缝无损探伤检验
1. 现场制作的各种承压管件,数量按100% 进行,其合格标准不得低于管道无损检验标准。
2. 焊缝的无损检验量,应按规定的检验百分数均布在焊缝上,严禁采用集中检验量代替应检验焊缝的检验量。
3. 当使用超声波和射线两种方法进行焊缝无损检验时,应按各自标准检验,均合格时方可认为无损检验合格。超声波探伤部位应采用射线探伤复检,复检数量应为超声波探伤数量的20%。
5.10 管道试压、吹洗
5.10.1 强度和严密性试验,应按设计参数和国家现行标准《城镇供热管网工程施工及验收规范》CJJ28 的规定执行。
5.10.3 直埋蒸汽管道应用蒸汽进行吹洗
⑴吹洗前应缓慢升温进行暖管,暖管速度不宜过快并应及时疏水,应检查管道热伸长、补偿器、管路附件及设备安装等工作情况,恒温1h 后进行吹洗。
⑵吹洗必须划定安全区域,设置标志,确保人员及设施的安全,其他无关人员严禁进入。
⑶吹洗的蒸汽压力和流量应按计算确定。当无计算资料时,可按压力不大于管道工作压力的75%,流速不低于30m/s 进行吹洗。
⑷ 吹洗次数应根据管道长度确定,但不应少于3 次, 每次的间隔时间宜为20 ~ 30min,每次吹洗时间不应少于15min。当吹洗流速较低,应增加吹洗次数。
⑸蒸汽吹洗的检查方法:以出口蒸汽为纯净气体为合格。
⑹清洗合格的管道,不应再进行其他影响管道内部清洁的工作。
5.11 保温补口
5.11.1 保温补口应在管道安装完毕,探伤检验及强度试验合格后进行。补口质量应符合设计要求,每道补口应有检查记录。
5.11.2 补口前应拆除封端防水帽或需要拆除的防水涂层。保温补口应与两侧直管段或管件的保温层紧密衔接,缝隙应采用弹性保温材料填充。
5.11.3 硬质复合保温结构的直埋蒸汽管道,粘贴保护垫层时,应对补口处的工作管表面进行预处理,其质量应达到现行国家标准《涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级》GB/T8923 规定的St2 级。
5.11.4 若管段已浸泡进水,应清除浸湿的保温材料或烘干后,方可进行保温补口。
6. 效益分析
6.1 质量方面
直埋保温管道和管件采用了工厂预制,确保了工程质量,做到经济合理、安全适用;在地下水位较高的地区,为保证地下水不影响蒸汽直埋管道的正常运行,外保护层采用坚固、密闭的钢管外壳,为以后的运行提高可靠保证,降低运行成本。
6.2 社会效益
直埋聚氨酯钢套钢预制保温管技术是一种防水、防漏、抗渗、抗压和全封闭的埋设新技术,是直埋敷设技术在地下水位较高地区使用的一次较大突破,且此工法施工的管路可高效,稳定的运行较长时间,对供热单位及群体有稳定的保证,极大的避免高寒季节出现的冻管,爆管等管路故障且开挖修复对路面等公共设施的破坏影响,社会效益和环境效益明显。
 
 

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