聚氨酯设备管道保温工程施工组织设计方案

聚氨酯管道保温施工方案

一、编制依据

1.GB4272-84《设备管道保温技术通则》

2.GB50264-97《工业设备及管道绝热工程设计规》

3.GBJ126-89《工业设备及管道绝热工程施工及验收规

4.SY/T0451-96《埋地钢质管道硬质聚氨酯泡沫塑料防腐保温层

技术标准》

5.甲方有关防腐、绝热技术要

求。二、聚氨酯保温管道说明

直埋保温管又称“管中管”其有“两步法”构成，是由高密度聚乙烯外保

护层、聚氨酯硬质泡沫塑保温材料和钢管组成。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。聚氨酯直埋保温管泡沫具有良好的机械性能和绝热性能，通常情况下可耐高温120℃通过改性或与其它隔热材料组合可耐高温180℃，适用于各种冷、热水高低温管道的保温工程。

聚氨酯保温直埋管在国外一些发达国家已成为一项比较成熟的先进技术。近十几年，我国供热工程技术人员通过消化、吸收这项先进技术，正推动着国管网敷设技术向更高的层次发展。十几年来的实践成果充分证明了聚氨，酪保温直埋管敷设方式与传统的地沟及架空敷设相比，具有诸多优点。直埋式保温管是由输送介质的钢管，高密度聚乙烯外套管，以及钢管和外套管之间的硬质聚氨酯泡沫保温层紧密结合而成。

高密度聚乙烯夹克保温管预制直埋聚氨酯发泡泡沫直埋保温管有十分突出的优点：

1、聚氨酯直埋保温管保温性能好，热损失仅为传统管材的 25%，长期运行可节约大量能源，显著降低能源成本。

2、具有很强的防水和耐腐蚀能力，不需附设管沟，可直接埋入地下或水中，施工简便迅速，综合造价低。

3、在低温条件下也具有良好的耐腐蚀和耐冲击性，可直接埋入地下冻土。

4、使用寿命可达 30-50 年，正确的安装和使用可使管网维修费用极低。

5、可设置报警系统，自动检测管网渗漏故障，准确指示故障位置并自动报警。

6、使用寿命可达 30-50 年。管径：DN15--DN600 厚度:15--50mm 用途:集中供热管道、制冷管道、工业管道等。

7、含氧指数：≥27 密度：40--70kg/立方 m 憎水率：0.03kg/立方

cm 导热系数:0.022kcal/m.h.℃

直埋保温管从里到外分三层结构

第一层：工作钢管层根据设计和客户的要求一般选用无缝管(GB8163-87)螺旋焊管(GB9711-88;SY/T5038-92)和直缝焊管(GB3092-93)。钢管表面经过先进的抛丸除锈工艺处理后，钢管除锈等级可达 GB8923-1988 标准中的 Sa2 级，表面粗糙度可达 GB6060.5-88 标准中 R=12.5 微米。

第二层：聚氨酯保温层用高压发泡机在钢管于外护层之间形成的空腔中一次性注入硬质聚氨酯泡沫塑料原液而成。即俗称的“管中管发泡工艺”。其作用一是防水，二是保温，三是支撑热网自重。当输送介质温度为：-50℃—120℃ 时，选用硬质聚氨基脲酸酯泡沫塑料做保温层。

第三层：高密度聚乙烯保护层预制成一定壁厚的黑色(黄色)塑料管材，其作用一是保护聚氨酯保温层免遭机械硬物破坏，二是防腐防水。

聚乙烯外套管采用高密度聚乙烯材料制成，具有极高的机械强度和优良的耐腐蚀性能，可以保护管材在运输、安装及使用过程中避免因外界因素而

造成的破坏。制造外套管应添加抗氧剂、紫外线稳定剂和碳黑等。

生产工艺

1、上料

2、挤出

3、模具

4、冷却

5、牵引

6、表面电晕处理

7、切割

说明 A.聚乙烯管易老化，如露天存放宜用篷布等物遮盖，堆放处应

远离高热源和火源，制成保温管后，禁止暴晒、骤冷，否则聚乙烯管易开

裂，影响产品性能和使用寿命。

B. 运输和穿管过程中，应避免野蛮装卸，挂钩过细、过硬、用力过

猛，否则易造成聚乙烯管摔坏、划伤或撕裂。

C. 管材壁厚可调整，壁厚、颜色可按用户要求生产，因管材壁厚不

同，保温层厚度为约数，应按实际厚度计算。

D. 与管材配套的支架、塑料塞、两头法兰盘，焊条、焊枪、热缩带等齐

全。

E. 表中的允许偏差是按CJ/114-2000 行业标准制定的。

计算公式为：外径≤400mm 时，上下偏差之和=0.1×公称壁厚

+0.2 外径≥400mm 时，上下偏差之和=0.15×公称壁厚+0.2

直埋保温管的应用：

聚氨酯直埋保温管适合输送在-50℃—150℃围的各种介质的保温保冷工

程。它广泛应用于城市集中供热、暖室、冷库、煤矿、石油管道港口、化

工、天然气管道、电力直埋、中央空调管道保温、电缆穿线管、蒸汽保

温管道等行业的保温保冷工程。

聚氨酯直埋保温管的优势特点

1.降低工程造价。据有关部门测算，双管制供热管道，一般情况下可

以降低工程造价的 25％，采用玻璃钢做保护层左右。

2.热损耗低，节约能源。其导热系数为：λ＝0．013—0．03kcal／m?h?oC，比其他过去常用的管道保温材料低得多，保温效果提高 4~9

倍。再有其吸水率很低，约为 0．2kg／m2。吸水率低的原因是由于聚氨酯

泡沫的闭孔率高达 92％左右。低导热系数和低吸水率，加上保温层和外面防水性能好的高密度聚乙烯或玻璃钢保护壳，改变了传统地沟敷设供热管道“穿湿棉袄”的状况，大大减少了供热管道的整体热损耗，热网热损失为 2％，小于国际 10％的标准要求。

3.防腐，绝缘性能好，使用寿命长。由于聚氨酯硬质泡沫保温层紧密地粘结在钢管外皮，隔绝了空气和水的渗入，能起到良好的防腐作用。同时它的发泡孔都是闭合的，吸水性很小。高密度聚乙烯外壳、玻璃钢外壳均具有良好的防腐、绝缘和机械性能。因此，工作钢管外皮很难受到外界空气和水的侵蚀。只要管道部水质处理好，据国外资料介绍，使用寿命可达 50 年以上，比传统的地沟敷设、架空敷设使用寿命高 3~4 倍。

4.占地少，施工快，有利环境保护。直埋供热管道不需要砌筑庞大的地沟，只需将保温管埋人地下，因此大大减少了工程占地，减少土方开挖量约 50％以上，减少土建砌筑和混凝土量 90％。同时，保温管加工和现场挖沟平行进行，只需现场接头，可以缩短工期约 50％以上。

三、材料选取：

1.管道绝热材料选用聚氨酯硬泡，现场发泡施工所用材料的技

术性能和质量必须符合设计要求、相应材料规和产品标准。

各种原料规格应符合下表中的指标

纯度 85～90％，粘度 4pa s 以下，总氯量＜0.8％，水解氯＜0.3％，

酸值 ppm pH＜200。

2.聚氨酯泡沫具有良好的机械性能和热绝缘性能，通常情况下可耐温120℃，通过改性或其它隔热材料组合可耐温180℃，硬质聚氨酯泡沫主

要技术指标见下表。

项目单位指标实验方法、标准

密度kg/m360 GB/T6343

抗压强度ＭPa ≥０.３GB/T8813

导热系数W/m.k <0.033 GB/T10297

耐热性℃150 GB/T253

耐寒性℃≥-50

闭孔率% ≥88GB/T10799

吸水率kg/m2≤10GB/T114

3.保护层安装选择：高密度聚乙烯外护层采用高压聚乙烯压制而

成，含有添加抗氧剂、紫外线稳定剂和碳黑等，可以有效的支撑保温层。

四、施工准备

1技术准备

组织技术人员到现场勘察、掌握设计意图，按施工组织设计、规和

质量评定标准做好技术交底，编制材料计划，及各部分项技术措施。配备足够应急用的各类常用药物和医用材料，并准备具有多年化工施工作业的操作熟练工人，施工期间至少应有一名责任监护人员，周围末施工设备和地面不受损害和污染。准备足够的塑料薄膜或彩条布，对末施工设备、原材料、地面等进行覆盖保护。施工前，项目部技术负责人要认真学习领会甲方的防腐保温工艺流程<或施工方案>和有关化工施工技术规要求，编制作业指导书，特殊设备特殊部位的技术要求，分发给每个施工人员，并对设备挂牌，确保施工工艺的准确、进度的顺利进行。对特殊设备及其部位施工中的重要施工节点应作专门的交底，并对特殊工序进行培训指导，重点做好施工中的质量通病，习惯性操作错误进行预防。根据本工程的特点，我公司将安排技术能力强、业务素质高的专业施工队伍和施工班组，及时安排进场，由项目部统一指挥，协调施工，加快施工进度，提高工程质量、并保证工程能连续施工。

对所有进场施工队伍先进行劳动纪律、法律法规和安全技术操作等方面的教育。做到文明施工、遵章守纪。

2工程材料准备

2、1 组织材料人员对采购保温材料计划作出详细的安排。在工程施工前应将所在图纸设计材料运至施工现场，并分类入库存放。

2、2 硬质聚氨酯泡沫现场发泡施工常用工器具可参见下表

《每个作业组需准备的泡沫体制备工具表》，并按现场施工组织

准备一套或多套。

每个作业组需准备的泡沫体制备工具表