聚氨酯直埋保温管的应用.docVIP

聚氨酯直埋保温管的应用 周 蓉 （长岭炼油化工有限责任公司石化设计院） 摘 要 通过对长岭花园生活小区集中空调系统管网采用聚氨酯直埋保温管与砖砌地沟岩棉保温管的施工工艺、寿命周期费用的比较，确定了采用聚氨酯直埋保温管是最佳敷设方式，并对该种管网敷设技术进行了探讨，提出了施工注意事项。 关键词 生活小区 聚氨酯直埋保温管 管网 施工 1 概述 我厂生活小区历年来供热管网均采用管架或管沟敷设方式，管架敷设影响小区美观，《城市热力网设计规范》已明确规定小区供热管网不应采用管架敷设；地沟敷设由于管道保温材料岩棉吸水性大，受潮后导热系数增加，造成大量热量浪费，且某些地方地沟堵塞，如遇内部积水一时无法排除，致使保温管线浸泡在水中，保温材料脱落，管道腐蚀严重。供热管网直埋敷设在国外已经广泛地得到应用，在北京亚运村石景山热力工程等已相继采用，效果甚佳；它与管沟敷设相比具有节能，工程造价低，工程量少，工期短，不影响市容，使用寿命长的特点。因此在新建26万平方米的长岭花园生活小区集中空调系统管网方案设计时，经过调查研究，岳阳生活小区最底处地面绝对标高34m，地下水位29m，住宅集中供热管网可采用直埋敷设管道；本次设计采用的直埋保温管道是由钢管经水压试验无渗漏后，进行除锈、脱脂，再裹覆高效防水化学材料氰凝、憎水不燃型硬质聚氨酯保温材料和高密度耐腐蚀聚乙烯套管而成的保温管道，可在工厂集中加工，加工后运往现场组装，安装时只需将预制好的聚氨酯直埋管两端突出部分进行焊接，水压实验后无渗漏，涂上氰凝，用模具现场发泡成型；此种保温层耐温可达120℃。 2 聚氨酯直埋保温管敷设与传统砖砌地沟岩棉保温管的经济比较 岳阳生活小区室外空调主干管全长约600m，供回水干管总计约1200m，其中Φ480×9的管线约200m，Φ426×9的管线约600m，Φ325×8的管线约400m；下面就聚氨酯保温直埋管与砖砌地沟岩棉保温管两种敷设方式在施工工艺、寿命周期费用两方面进行比较. 2.1 施工工艺比较 2.1.1 聚氨酯保温直埋管的施工工艺 钢管试压 除锈 聚氨酯直埋管的制作 (工厂制造) 挖沟2.5×2m 直埋管的焊接 水压试验 发泡 回填土 2.1.2 砖砌地沟岩棉保温的施工工艺 挖沟2.5×2m 打混凝土垫层 1.8×1.2m砖砌地沟 钢管除锈防腐 钢管焊接 水压试验 岩棉保温 缠玻璃布 刷沥青漆 盖沟盖板 回填土 从以上工艺图中可看出：保温管线地沟敷设方式施工工序多，另外还有挖沟取土的运输与倾卸置放，沙石、水泥、砖块等的运输，施工涉及面广，施工场地大，施工周期长；而保温管线直埋敷设方式施工工序少，工期短。 2.2 寿命周期费用比较 安装工程费用见表1，寿命周期费用见表2。 安装方式 设备、材料或 费用名称 数量 安装工程费/ 万元（） 施工费 人工费 聚氨酯直埋管 聚氨酯保温管/t 144 101.16 93.6 6.56 1.1 直埋土方/m3 3000 6 6 小计 106.16 93.6 12.56 1.1 砖 砌 岩 棉 保 温 管 焊接钢管/t 102 44.15 39.5 4.65 0.78 红丹漆两遍/10m2 300 1.31 1.31 0.35 岩棉保温/m3 108 6.1 5.4 0.7 0.57 玻璃布外保护层/10m2 360 1.6 1.6 0.3 沥青漆两遍/10m2 300 2.7 2.7 1.1 管沟 2.5×2m 600 40 40 小计 95.86 44.9 50.96 3.1 表2 寿命周期费用比较（30年） 万元 名 称 聚氨酯保温直埋管 砖砌地沟岩 棉保温管 安装工程费 106.26 95.86 运行维护费 3 30 寿命周期费 109.26 125.86 从表1、表2可以看出：虽然完成小区室外主管网的供暖工程，聚氨酯保温管直埋敷设比岩棉保温管管沟敷设安装工程投资费用稍高，但直埋管的热老化寿命为60年，而岩棉保温管每隔10~15年需更换一次，其运行维修费用远远高于聚氨酯保温直埋管，因此聚氨酯保温直埋管具有较高的综合效益。 3 聚氨酯保温直埋管敷设技术分析 直埋敷设供热管道方法有三种：无补偿方式、一次性补偿方式和有补偿安装方式，因城市生活小区供热管网从经济安全方面考虑均采用温度≤120℃的热水，且聚氨酯保温直埋管耐温可达120℃，故只讨论前两种直埋方式。 3.1 无补偿直埋敷设方式 无补偿直埋敷设即利用土壤与外套管之间的摩