概述：
聚氨酯直埋保溫管在國外發(fā)達(dá)國家已成為一項(xiàng)成熟的先進(jìn)技術(shù)。近十幾年，我國供熱工程技術(shù)人員通過研究此項(xiàng)先進(jìn)技術(shù)，推動(dòng)著國內(nèi)管網(wǎng)敷設(shè)技術(shù)向更高的層次發(fā)展。聚氨酯直埋保溫管以高功能聚醚多元醇組合料和多次甲基多苯基多異氰酸酯為原料經(jīng)化學(xué)反應(yīng)發(fā)泡而成，由于其施工簡便、節(jié)能防腐、容重輕、強(qiáng)度高、絕熱、隔音、阻燃、耐寒、防腐、不吸水等優(yōu)異特點(diǎn)效果顯著，大量用于室內(nèi)外管道，集中供熱管道，中央空調(diào)管道，化工、醫(yī)藥工業(yè)管道等保溫、保冷工程。
相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)及參數(shù)：
執(zhí)行 GB/T29047-2012《高密度聚乙烯外護(hù)管聚氨酯泡沫塑料預(yù)制直埋保溫管》標(biāo)準(zhǔn)或EN253《用于地下水熱管網(wǎng)的整體預(yù)制保溫系統(tǒng)，由工作鋼管、聚氨酯保溫層和聚乙烯外套管組成的保溫管》，鋼管可以采用：20#和Q235鋼制作的無縫鋼管、螺旋鋼管及電焊鋼管，性能指標(biāo)符合國家及石油部標(biāo)準(zhǔn)；無縫鋼管采用GB/T8163-2008標(biāo)準(zhǔn)；螺旋鋼管采用SY/T5037-2000，GB/T9711.1-2011，電焊鋼管采用GB/T3091-2001。 通常情況下，DN20-DN150采用無縫或電焊鋼管，DN200以上采用螺旋鋼管，也可根據(jù)工程需要采用用戶要求的各類鋼管。鋼質(zhì)管件采用推制或壓制工藝。 執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)：鋼制對焊管件GB/T12459-2005 鋼板制對焊管件GB/T13401-2005 鋼制彎管SY/T5257-2004；外套管執(zhí)行GB13018-91《聚乙烯（PE）管材外徑和壁厚極限偏差》標(biāo)準(zhǔn)；聚氨酯直埋保溫管技術(shù)參數(shù)： 軸向剪切強(qiáng)度： ≥0.12MPa（23±2℃），連續(xù)運(yùn)行溫度： 140℃ Max，峰值運(yùn)行溫度： 150℃ Max，使用壽命： ≥30年（保溫層及外護(hù)層，工作鋼管的使用壽命與水質(zhì)有關(guān)）， 管端凈區(qū)長度： 200mm-400mm，管徑范圍： DN20-DN1200，平均孔徑：≤0.5mm，閉孔率≥88%，任意位置密度 ≥60㎏/m3，抗壓強(qiáng)度 ≥0.3MPa（10%變形條件下），吸水率： ≤10%（100℃沸水90分鐘）， 高密度聚乙烯外護(hù)管： 密度≥950㎏/m3（20℃），炭黑含量： 2.5%±0.5%（質(zhì)量百分比），導(dǎo)熱系數(shù)： 0.43W/（m.℃），熱膨脹系數(shù)： 18010-6（1℃），熔融聚氨酯直埋保溫管指數(shù)： 0.50——0.70g（MFI 190℃/5kg），拉伸強(qiáng)度： ≥19MPa，斷裂伸長率： ≥350%，耐環(huán)境應(yīng)力開裂： ≥200h。
貯存方式：
1.地面應(yīng)平整，無碎石等堅(jiān)硬雜質(zhì)。
2.放置場地應(yīng)挖排水溝，場地內(nèi)不應(yīng)積水。
3.堆放場地應(yīng)設(shè)置管托，外護(hù)管應(yīng)高于地面150mm.
4.保溫管堆放高度不應(yīng)大于2米。
5.保溫管不得受烈日照射、雨淋和浸泡、露天存放時(shí)宜用篷布遮蓋，堆放處應(yīng)遠(yuǎn)離熱源與火源。
結(jié)構(gòu)：
第一層：工作鋼管根據(jù)設(shè)計(jì)和客戶的要求一般選用無縫管、螺旋焊管、直縫焊管、ppr和玻璃鋼管等。（鋼管表面可進(jìn)行拋丸除銹工藝，也可做防腐）
第二層：聚氨酯保溫層用低、高壓發(fā)泡機(jī)在鋼管與外護(hù)層之間的夾層中，一次性注入硬質(zhì)聚氨酯泡沫塑料原料而成。（即俗稱的“管中管發(fā)泡工藝）
第三層：高密度聚乙烯預(yù)制成需方要求壁厚的塑料管材，其作用一是保護(hù)聚氨酯保溫層免遭機(jī)械硬物破壞，二是防腐、防水；或者選用玻璃鋼，其特點(diǎn)是重量輕，壽命長，運(yùn)輸便利，施工費(fèi)用低，無須維修，綜合造價(jià)低。
施工特點(diǎn)：
1.熱損耗低，節(jié)約能源
聚氨酯直埋保溫管其導(dǎo)熱系數(shù)為：λ=0.013-0.03kcalm·h·oC，比其他過去常用的管道保溫材料低得多，保溫效果提高4——9倍。再有其吸水率很低，約為0.2kgm2。吸水率低的原因是由于聚氨酯泡沫的閉孔率高達(dá)92%左右。低導(dǎo)熱系數(shù)和低吸水率，加上保溫層和外面防水性能好的高密度聚乙烯或玻璃鋼保護(hù)殼，改變了傳統(tǒng)地溝敷設(shè)供熱管道"穿濕棉襖"的狀況，大大減少了供熱管道的整體熱損耗，熱網(wǎng)熱損失為2%，小于國際10%的標(biāo)準(zhǔn)要求。
2.降低工程造價(jià)
據(jù)有關(guān)部門測算，雙管制供熱管道，一般情況下可以降低工程造價(jià)的25%（采用玻璃鋼做保護(hù)層）和10%（采用高密度聚乙烯做保護(hù)層）左右。
3.防腐，絕緣性能好，使用壽命長
由于聚氨酯直埋保溫管保溫層緊密地粘結(jié)在鋼管外表面，隔絕了空氣和水的滲入，能起到良好的防腐作用。同時(shí)它的發(fā)泡孔都是閉合的，吸水性很小。高密度聚乙烯外殼、玻璃鋼外殼均具有良好的防腐、絕緣和機(jī)械性能。因此，工作鋼管外皮很難受到外界空氣和水的侵蝕。只要管道內(nèi)部水質(zhì)處理好，據(jù)國外資料介紹，聚氨酯直埋保溫管的使用壽命可達(dá)50年以上，比傳統(tǒng)的地溝敷設(shè)、架空敷設(shè)使用壽命高3——4倍。
4.可設(shè)置報(bào)警系統(tǒng)，自動(dòng)檢測管網(wǎng)滲漏故障，準(zhǔn)確指示故障位置并自動(dòng)報(bào)警聚氨酯直埋保溫管設(shè)有滲漏報(bào)警線，一旦管道某處發(fā)生滲漏，通過報(bào)警線的傳導(dǎo)，便可在專用檢測儀表上顯示出保溫管道滲水、漏水的準(zhǔn)確位置及滲漏程度的大小，以便通知檢滲人員迅速處理漏水的管段，保證供熱管網(wǎng)的安全運(yùn)行。
5.占地少，施工快，有利環(huán)境保護(hù)
聚氨酯直埋保溫管不需要砌筑龐大的地溝，只需將保溫管埋入地下，因此大大減少了工程占地，減少土方開挖量約50%以上，減少土建砌筑和混凝土量90%。同時(shí)，聚氨酯直埋保溫管加工和現(xiàn)場挖溝平行進(jìn)行，只需現(xiàn)場接頭，可以縮短工期約50%以上。
注意事項(xiàng)及說明：
1.一定要真正理解供熱管道直埋敷設(shè)方式分為有彌補(bǔ)直埋敷設(shè)及無補(bǔ)償直埋敷設(shè)兩種方式。設(shè)計(jì)和施工中，確實(shí)掌握兩種方式各自的工作原理，特點(diǎn)及其應(yīng)用場所，以便在設(shè)計(jì)上合理選用，施工上安全、可靠、經(jīng)濟(jì)。
2.進(jìn)場后認(rèn)真進(jìn)行檢驗(yàn)，施工前必需對生產(chǎn)預(yù)制直埋保溫管的廠家進(jìn)行調(diào)研。對不合格的保溫管拒絕使用。
3.在聚氨酯直埋保溫管施工中，焊接是一項(xiàng)保證工程質(zhì)量的關(guān)鍵工作，必需引起足夠重視。
4.各種井室的施工質(zhì)量直接影響工程質(zhì)量和管道的使用壽命，固定支架。如井室防水不好，將使部件因浸水遭到破壞。因此，應(yīng)認(rèn)真施工，確保施工質(zhì)量。
5.滿足打壓條件下，必需重視聚氨酯直埋保溫管的打壓。首先進(jìn)行灌水排凈空氣，然后分兩步做：穩(wěn)壓10分鐘內(nèi)無滲漏。強(qiáng)度試驗(yàn)：把管道內(nèi)的壓力升至工作壓力的1.5倍后;用1kg小錘在焊縫周圍對焊縫逐個(gè)進(jìn)行敲打檢查；嚴(yán)密性試驗(yàn)：把管內(nèi)的壓力降至工作壓力時(shí)，30分鐘無滲漏且壓力降不超過0.2個(gè)大氣壓即為合格;應(yīng)按規(guī)范要求做好試壓記錄。
6.因聚氨酯直埋保溫管埋于地下，工程驗(yàn)收時(shí)，絕大部分屬于隱蔽工程，如果竣工驗(yàn)收不認(rèn)真，竣工資料不詳細(xì)，將會(huì)影響以后的使用。
7. 在安裝保溫管過程中，可一邊安裝，一邊做接頭處理，也可全部安裝完畢試壓合格后再做接頭處理。
（1）為了保證接頭防水、防腐、保溫效果，保證接頭現(xiàn)場的條件是非常必要的。
?。?）接頭現(xiàn)場溫度，在操作時(shí)應(yīng)保持10℃以上，最低不應(yīng)低于5℃，故冬季不適宜做接頭處理，陰雨天不適宜做接頭處理，溝底潮濕、積水不可做接頭處理……
8.聚氨酯直埋保溫管現(xiàn)場接頭保溫須在試壓合格后，方可進(jìn)行現(xiàn)場接頭保溫施工。這一項(xiàng)內(nèi)容是聚氨酯直埋保溫管施工特有的，施工質(zhì)量好壞直接影響使用壽命。保溫層有現(xiàn)場發(fā)泡施工和保溫瓦施工兩種方法，不論采用哪種方法施工，都不能出現(xiàn)環(huán)形空間，開裂、脫層等缺陷，維護(hù)層的做法有多種（如高密度聚乙烯和玻璃鋼保護(hù)層）但都必須保證接頭的整體性，嚴(yán)密性，防水性。
9、埋設(shè)深度必須保證載重十噸卡車安全通過，為盡可能減少熱損失，應(yīng)敷設(shè)在冰線以下，不同地區(qū)應(yīng)根據(jù)本地區(qū)的不同情況具體處理。
10、管溝開挖尺寸應(yīng)保證管子之間，管子與溝壁之間留有200-250㎜間隔，以便現(xiàn)場安裝及接頭處理，溝底用磚土夯實(shí)，必要時(shí)可用細(xì)沙鋪墊。
11、直埋管在穿過公路時(shí)，其敷設(shè)深度不變，只是不回填復(fù)土作成管溝的形式，在管溝上鋪蓋鋼筋混凝土板或作混凝土套管處理。
12、管子與管子之間焊接（玻璃鋼管連接工藝及試壓標(biāo)準(zhǔn)單獨(dú)設(shè)定）、安裝后，作好接頭后充分固化（48小時(shí)）才可將管道放入溝底，以免未作好接頭處理放入溝底，水浸泡接頭部分的管道而降低防水、防腐、保溫效果。
聚氨酯直埋保溫管在國外發(fā)達(dá)國家已成為一項(xiàng)成熟的先進(jìn)技術(shù)。近十幾年，我國供熱工程技術(shù)人員通過研究此項(xiàng)先進(jìn)技術(shù)，推動(dòng)著國內(nèi)管網(wǎng)敷設(shè)技術(shù)向更高的層次發(fā)展。聚氨酯直埋保溫管以高功能聚醚多元醇組合料和多次甲基多苯基多異氰酸酯為原料經(jīng)化學(xué)反應(yīng)發(fā)泡而成，由于其施工簡便、節(jié)能防腐、容重輕、強(qiáng)度高、絕熱、隔音、阻燃、耐寒、防腐、不吸水等優(yōu)異特點(diǎn)效果顯著，大量用于室內(nèi)外管道，集中供熱管道，中央空調(diào)管道，化工、醫(yī)藥工業(yè)管道等保溫、保冷工程。
相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)及參數(shù)：
執(zhí)行 GB/T29047-2012《高密度聚乙烯外護(hù)管聚氨酯泡沫塑料預(yù)制直埋保溫管》標(biāo)準(zhǔn)或EN253《用于地下水熱管網(wǎng)的整體預(yù)制保溫系統(tǒng)，由工作鋼管、聚氨酯保溫層和聚乙烯外套管組成的保溫管》，鋼管可以采用：20#和Q235鋼制作的無縫鋼管、螺旋鋼管及電焊鋼管，性能指標(biāo)符合國家及石油部標(biāo)準(zhǔn)；無縫鋼管采用GB/T8163-2008標(biāo)準(zhǔn)；螺旋鋼管采用SY/T5037-2000，GB/T9711.1-2011，電焊鋼管采用GB/T3091-2001。 通常情況下，DN20-DN150采用無縫或電焊鋼管，DN200以上采用螺旋鋼管，也可根據(jù)工程需要采用用戶要求的各類鋼管。鋼質(zhì)管件采用推制或壓制工藝。 執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)：鋼制對焊管件GB/T12459-2005 鋼板制對焊管件GB/T13401-2005 鋼制彎管SY/T5257-2004；外套管執(zhí)行GB13018-91《聚乙烯（PE）管材外徑和壁厚極限偏差》標(biāo)準(zhǔn)；聚氨酯直埋保溫管技術(shù)參數(shù)： 軸向剪切強(qiáng)度： ≥0.12MPa（23±2℃），連續(xù)運(yùn)行溫度： 140℃ Max，峰值運(yùn)行溫度： 150℃ Max，使用壽命： ≥30年（保溫層及外護(hù)層，工作鋼管的使用壽命與水質(zhì)有關(guān)）， 管端凈區(qū)長度： 200mm-400mm，管徑范圍： DN20-DN1200，平均孔徑：≤0.5mm，閉孔率≥88%，任意位置密度 ≥60㎏/m3，抗壓強(qiáng)度 ≥0.3MPa（10%變形條件下），吸水率： ≤10%（100℃沸水90分鐘）， 高密度聚乙烯外護(hù)管： 密度≥950㎏/m3（20℃），炭黑含量： 2.5%±0.5%（質(zhì)量百分比），導(dǎo)熱系數(shù)： 0.43W/（m.℃），熱膨脹系數(shù)： 18010-6（1℃），熔融聚氨酯直埋保溫管指數(shù)： 0.50——0.70g（MFI 190℃/5kg），拉伸強(qiáng)度： ≥19MPa，斷裂伸長率： ≥350%，耐環(huán)境應(yīng)力開裂： ≥200h。
貯存方式：
1.地面應(yīng)平整，無碎石等堅(jiān)硬雜質(zhì)。
2.放置場地應(yīng)挖排水溝，場地內(nèi)不應(yīng)積水。
3.堆放場地應(yīng)設(shè)置管托，外護(hù)管應(yīng)高于地面150mm.
4.保溫管堆放高度不應(yīng)大于2米。
5.保溫管不得受烈日照射、雨淋和浸泡、露天存放時(shí)宜用篷布遮蓋，堆放處應(yīng)遠(yuǎn)離熱源與火源。
結(jié)構(gòu)：
第一層：工作鋼管根據(jù)設(shè)計(jì)和客戶的要求一般選用無縫管、螺旋焊管、直縫焊管、ppr和玻璃鋼管等。（鋼管表面可進(jìn)行拋丸除銹工藝，也可做防腐）
第二層：聚氨酯保溫層用低、高壓發(fā)泡機(jī)在鋼管與外護(hù)層之間的夾層中，一次性注入硬質(zhì)聚氨酯泡沫塑料原料而成。（即俗稱的“管中管發(fā)泡工藝）
第三層：高密度聚乙烯預(yù)制成需方要求壁厚的塑料管材，其作用一是保護(hù)聚氨酯保溫層免遭機(jī)械硬物破壞，二是防腐、防水；或者選用玻璃鋼，其特點(diǎn)是重量輕，壽命長，運(yùn)輸便利，施工費(fèi)用低，無須維修，綜合造價(jià)低。
施工特點(diǎn)：
1.熱損耗低，節(jié)約能源
聚氨酯直埋保溫管其導(dǎo)熱系數(shù)為：λ=0.013-0.03kcalm·h·oC，比其他過去常用的管道保溫材料低得多，保溫效果提高4——9倍。再有其吸水率很低，約為0.2kgm2。吸水率低的原因是由于聚氨酯泡沫的閉孔率高達(dá)92%左右。低導(dǎo)熱系數(shù)和低吸水率，加上保溫層和外面防水性能好的高密度聚乙烯或玻璃鋼保護(hù)殼，改變了傳統(tǒng)地溝敷設(shè)供熱管道"穿濕棉襖"的狀況，大大減少了供熱管道的整體熱損耗，熱網(wǎng)熱損失為2%，小于國際10%的標(biāo)準(zhǔn)要求。
2.降低工程造價(jià)
據(jù)有關(guān)部門測算，雙管制供熱管道，一般情況下可以降低工程造價(jià)的25%（采用玻璃鋼做保護(hù)層）和10%（采用高密度聚乙烯做保護(hù)層）左右。
3.防腐，絕緣性能好，使用壽命長
由于聚氨酯直埋保溫管保溫層緊密地粘結(jié)在鋼管外表面，隔絕了空氣和水的滲入，能起到良好的防腐作用。同時(shí)它的發(fā)泡孔都是閉合的，吸水性很小。高密度聚乙烯外殼、玻璃鋼外殼均具有良好的防腐、絕緣和機(jī)械性能。因此，工作鋼管外皮很難受到外界空氣和水的侵蝕。只要管道內(nèi)部水質(zhì)處理好，據(jù)國外資料介紹，聚氨酯直埋保溫管的使用壽命可達(dá)50年以上，比傳統(tǒng)的地溝敷設(shè)、架空敷設(shè)使用壽命高3——4倍。
4.可設(shè)置報(bào)警系統(tǒng)，自動(dòng)檢測管網(wǎng)滲漏故障，準(zhǔn)確指示故障位置并自動(dòng)報(bào)警聚氨酯直埋保溫管設(shè)有滲漏報(bào)警線，一旦管道某處發(fā)生滲漏，通過報(bào)警線的傳導(dǎo)，便可在專用檢測儀表上顯示出保溫管道滲水、漏水的準(zhǔn)確位置及滲漏程度的大小，以便通知檢滲人員迅速處理漏水的管段，保證供熱管網(wǎng)的安全運(yùn)行。
5.占地少，施工快，有利環(huán)境保護(hù)
聚氨酯直埋保溫管不需要砌筑龐大的地溝，只需將保溫管埋入地下，因此大大減少了工程占地，減少土方開挖量約50%以上，減少土建砌筑和混凝土量90%。同時(shí)，聚氨酯直埋保溫管加工和現(xiàn)場挖溝平行進(jìn)行，只需現(xiàn)場接頭，可以縮短工期約50%以上。
注意事項(xiàng)及說明：
1.一定要真正理解供熱管道直埋敷設(shè)方式分為有彌補(bǔ)直埋敷設(shè)及無補(bǔ)償直埋敷設(shè)兩種方式。設(shè)計(jì)和施工中，確實(shí)掌握兩種方式各自的工作原理，特點(diǎn)及其應(yīng)用場所，以便在設(shè)計(jì)上合理選用，施工上安全、可靠、經(jīng)濟(jì)。
2.進(jìn)場后認(rèn)真進(jìn)行檢驗(yàn)，施工前必需對生產(chǎn)預(yù)制直埋保溫管的廠家進(jìn)行調(diào)研。對不合格的保溫管拒絕使用。
3.在聚氨酯直埋保溫管施工中，焊接是一項(xiàng)保證工程質(zhì)量的關(guān)鍵工作，必需引起足夠重視。
4.各種井室的施工質(zhì)量直接影響工程質(zhì)量和管道的使用壽命，固定支架。如井室防水不好，將使部件因浸水遭到破壞。因此，應(yīng)認(rèn)真施工，確保施工質(zhì)量。
5.滿足打壓條件下，必需重視聚氨酯直埋保溫管的打壓。首先進(jìn)行灌水排凈空氣，然后分兩步做：穩(wěn)壓10分鐘內(nèi)無滲漏。強(qiáng)度試驗(yàn)：把管道內(nèi)的壓力升至工作壓力的1.5倍后;用1kg小錘在焊縫周圍對焊縫逐個(gè)進(jìn)行敲打檢查；嚴(yán)密性試驗(yàn)：把管內(nèi)的壓力降至工作壓力時(shí)，30分鐘無滲漏且壓力降不超過0.2個(gè)大氣壓即為合格;應(yīng)按規(guī)范要求做好試壓記錄。
6.因聚氨酯直埋保溫管埋于地下，工程驗(yàn)收時(shí)，絕大部分屬于隱蔽工程，如果竣工驗(yàn)收不認(rèn)真，竣工資料不詳細(xì)，將會(huì)影響以后的使用。
7. 在安裝保溫管過程中，可一邊安裝，一邊做接頭處理，也可全部安裝完畢試壓合格后再做接頭處理。
（1）為了保證接頭防水、防腐、保溫效果，保證接頭現(xiàn)場的條件是非常必要的。
?。?）接頭現(xiàn)場溫度，在操作時(shí)應(yīng)保持10℃以上，最低不應(yīng)低于5℃，故冬季不適宜做接頭處理，陰雨天不適宜做接頭處理，溝底潮濕、積水不可做接頭處理……
8.聚氨酯直埋保溫管現(xiàn)場接頭保溫須在試壓合格后，方可進(jìn)行現(xiàn)場接頭保溫施工。這一項(xiàng)內(nèi)容是聚氨酯直埋保溫管施工特有的，施工質(zhì)量好壞直接影響使用壽命。保溫層有現(xiàn)場發(fā)泡施工和保溫瓦施工兩種方法，不論采用哪種方法施工，都不能出現(xiàn)環(huán)形空間，開裂、脫層等缺陷，維護(hù)層的做法有多種（如高密度聚乙烯和玻璃鋼保護(hù)層）但都必須保證接頭的整體性，嚴(yán)密性，防水性。
9、埋設(shè)深度必須保證載重十噸卡車安全通過，為盡可能減少熱損失，應(yīng)敷設(shè)在冰線以下，不同地區(qū)應(yīng)根據(jù)本地區(qū)的不同情況具體處理。
10、管溝開挖尺寸應(yīng)保證管子之間，管子與溝壁之間留有200-250㎜間隔，以便現(xiàn)場安裝及接頭處理，溝底用磚土夯實(shí)，必要時(shí)可用細(xì)沙鋪墊。
11、直埋管在穿過公路時(shí)，其敷設(shè)深度不變，只是不回填復(fù)土作成管溝的形式，在管溝上鋪蓋鋼筋混凝土板或作混凝土套管處理。
12、管子與管子之間焊接（玻璃鋼管連接工藝及試壓標(biāo)準(zhǔn)單獨(dú)設(shè)定）、安裝后，作好接頭后充分固化（48小時(shí)）才可將管道放入溝底，以免未作好接頭處理放入溝底，水浸泡接頭部分的管道而降低防水、防腐、保溫效果。
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