專利名稱：自補(bǔ)償耐高溫預(yù)制直埋式保溫管的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及能埋入地下的保溫管，是一種自補(bǔ)償耐高溫預(yù)制直埋式保溫管。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有能埋入地下的保溫管一般有如下結(jié)構(gòu)的保溫管，即硬質(zhì)保溫瓦塊結(jié)構(gòu)的保溫管、聚氨酯硬質(zhì)發(fā)泡保溫材料結(jié)構(gòu)的保溫管、硬質(zhì)保溫材料與聚氨酯發(fā)泡復(fù)合結(jié)構(gòu)的保溫管、鋼套鋼保溫結(jié)構(gòu)的保溫管，具體如下1、硬質(zhì)保溫瓦塊結(jié)構(gòu)的保溫管。其采用珍珠巖瓦塊包裹介質(zhì)鋼管，以珍珠巖瓦塊作為保溫主體。由于珍珠巖瓦塊為硬質(zhì)保溫材料，因而可用于耐壓直埋式保溫，該保溫體系外防護(hù)采用防水卷材或玻璃鋼纏繞的方式。由于其采用硬質(zhì)保溫材料，在介質(zhì)鋼管由于溫度變化而產(chǎn)生應(yīng)力變形時，無法隨之變形，使其結(jié)構(gòu)被破壞，從而產(chǎn)生熱漏現(xiàn)象，導(dǎo)致外防護(hù)被損，從而破壞整個保溫體系；同時，珍珠巖瓦塊不具有防水功能，當(dāng)外防護(hù)層被損壞后，地層水及結(jié)露水進(jìn)入，直接導(dǎo)致絕熱層損壞，維修維護(hù)難，施工及工程成本高。
2、聚氨酯硬質(zhì)發(fā)泡保溫材料結(jié)構(gòu)的保溫管。其絕熱層為高密度聚乙烯套管，因均為有機(jī)材質(zhì)，故僅適用于150℃以下的低溫?zé)峤橘|(zhì)絕熱，且耐老化性能較差。
3、硬質(zhì)保溫材料與聚氨酯發(fā)泡復(fù)合結(jié)構(gòu)的保溫管。其采用珍珠巖瓦塊為內(nèi)層保溫材料，用聚氨酯發(fā)泡為外層保溫材料，用PE或其它材料做外防護(hù)；用珍珠巖瓦塊阻擋高溫以達(dá)到外層聚氨酯能承受的溫度范圍，用聚氨酯保溫材料進(jìn)行低溫段保溫，與外防護(hù)層一起起到耐壓及防水作用；但由于其內(nèi)層保溫采用硬質(zhì)珍珠巖瓦塊保溫，珍珠巖瓦塊內(nèi)層與介質(zhì)鋼管接觸，外層與聚氨酯絕熱層粘結(jié)在一起因而在鋼管受內(nèi)介質(zhì)高溫影響而產(chǎn)生軸向和徑向變形較大，會導(dǎo)致內(nèi)層與鋼管接觸面出現(xiàn)縫隙，外層與聚氨酯粘結(jié)面形成斷裂，因而會出現(xiàn)熱漏現(xiàn)象，漏熱處的高溫直接作用于聚氨酯絕熱層和外防護(hù)層，導(dǎo)致此兩處被損，直接破壞整個保溫體系。其根本原因是由于此保溫結(jié)構(gòu)不具有“自補(bǔ)償耐高溫”作用的結(jié)果。
4、鋼套鋼保溫結(jié)構(gòu)的保溫管。其由輸送介質(zhì)用鋼管、外防護(hù)鋼管、石墨減阻層組成；其將外防護(hù)管套置于被保溫鋼管上，鋼管之間間隔數(shù)米放置石墨減阻層；然后將鋼管之間抽真空，采用真空保溫方式。但由于防腐要求高，施工較困難，整體造價過于昂貴，因而其應(yīng)用不是很廣泛。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種自補(bǔ)償耐高溫預(yù)制直埋式保溫管，克服了上述現(xiàn)有技術(shù)之不足，解決了因變形導(dǎo)致熱漏被損壞而出現(xiàn)的漏水滲水、保溫失效等問題，其散熱損失較低，并且易于生產(chǎn)加工，施工時，減少了大量土建和施工。
本發(fā)明的技術(shù)方案是通過以下措施來實(shí)現(xiàn)的一種自補(bǔ)償耐高溫預(yù)制直埋式保溫管，其包括芯管、絕熱層和外保護(hù)套管，在芯管外有絕熱層，在絕熱層外有外保護(hù)套管，在芯管與外保護(hù)套管之間有不少于一個的硬質(zhì)絕熱支撐圈。
下面是對上述本發(fā)明技術(shù)方案的進(jìn)一步優(yōu)化或/和改進(jìn)上述外保護(hù)套管可采用平壁外護(hù)管或波紋外護(hù)管或螺旋外護(hù)管。
上述外保護(hù)套管可采用聚氯乙烯硬質(zhì)塑料制成的保溫管或高密度聚乙烯硬質(zhì)塑料制成的保溫管或玻璃鋼材料制成的保溫管或金屬材料制成的保溫管。
上述絕熱層可采用硬質(zhì)絕熱材料、半硬質(zhì)絕熱材料、軟質(zhì)絕熱材料、彈性泡沫絕熱材料、無機(jī)多孔絕熱材料、有機(jī)多孔絕熱材料、無機(jī)有機(jī)復(fù)合多孔絕熱材料、無機(jī)纖維絕熱材料、有機(jī)纖維絕熱材料和無機(jī)有機(jī)復(fù)合纖維絕熱材料中的一種或一種以上。
上述絕熱層可采用聚氨酯泡沫絕熱材料、橡塑泡沫絕熱材料、聚乙烯泡沫絕熱材料、膨脹蛭石絕熱材料、膨脹珍珠巖絕熱材料、超輕陶礫絕熱材料、玻璃纖維絕熱材料、硅酸鋁纖維絕熱材料、復(fù)合硅酸鹽發(fā)泡碎料絕熱材料、泡沫玻璃絕熱材料和空心微珠絕熱材料中的一種或一種以上。
上述硬質(zhì)絕熱支撐圈可采用具有絕熱保溫效果的材料制成的支撐圈。
上述硬質(zhì)絕熱支撐圈可采用復(fù)合硅酸鹽泡沫絕熱材料、泡沫玻璃絕熱材料、泡沫陶瓷絕熱材料、粉煤灰空心微珠絕熱材料、玻璃空心微珠絕熱材料、玻璃纖維棉絕熱材料、硅酸鋁纖維棉絕熱材料、粉煤灰纖維棉絕熱材料和巖纖維棉絕熱材料中的一種或一種以上制成的支撐圈。
本發(fā)明結(jié)構(gòu)合理而緊湊，由于其在高溫下使用時具有膨脹自補(bǔ)償?shù)淖饔枚黄茐钠浣Y(jié)構(gòu)，因而使其具有較好的保溫效果，且易于生產(chǎn)加工，并具有較好的抗壓防水、防腐等機(jī)械物理性能，其整體密封性好、散熱損失較低、節(jié)能效果好、耐老化性能較好；施工時，減少了大量土建和施工，從而大大降低了工程成本，比地溝敷設(shè)節(jié)省約25-30％左右。
四

附圖1為本發(fā)明實(shí)施例1的主視結(jié)構(gòu)示意圖，附圖2為附圖1的剖視結(jié)構(gòu)示意圖；附圖3為本發(fā)明實(shí)施例2的主視結(jié)構(gòu)示意圖，
附圖4為附圖3的剖視結(jié)構(gòu)示意圖；附圖5為本發(fā)明實(shí)施例3的主視結(jié)構(gòu)示意圖，附圖6為附圖5的剖視結(jié)構(gòu)示意圖；附圖中的編碼分別為1為芯管，2為絕熱層，3為外保護(hù)套管，4為硬質(zhì)絕熱支撐圈。
五具體實(shí)施例方式本發(fā)明不受下述實(shí)施例的限制，可根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案與實(shí)際情況來確定具體的實(shí)施方式。
下面結(jié)合實(shí)施例及附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步描述實(shí)施例1，如附圖1和2所示，該自補(bǔ)償耐高溫預(yù)制直埋式保溫管包括芯管1、絕熱層2和外保護(hù)套管3，在芯管1外有絕熱層2，在絕熱層2外有外保護(hù)套管3，在芯管1與外保護(hù)套管3之間有不少于一個的硬質(zhì)絕熱支撐圈4；如附圖1和2所示，外保護(hù)套管3采用平壁外護(hù)管。在使用時，由于本發(fā)明特殊結(jié)構(gòu)使其在高溫膨脹時具有“自補(bǔ)償”作用，因此，對其結(jié)構(gòu)不產(chǎn)生破壞，因此使本發(fā)明具有較高保溫效果。
實(shí)施例2，如附圖1至4所示，該自補(bǔ)償耐高溫預(yù)制直埋式保溫管與實(shí)施例1的不同之處在于實(shí)施例2的外保護(hù)套管3采用波紋外護(hù)管。
實(shí)施例3，如附圖3至6所示，該自補(bǔ)償耐高溫預(yù)制直埋式保溫管與實(shí)施例2的不同之處在于實(shí)施例3的外保護(hù)套管3采用螺旋外護(hù)管。
在上述實(shí)施例1、2和3中根據(jù)實(shí)際需要，外保護(hù)套管3可采用現(xiàn)有技術(shù)中的聚氯乙烯硬質(zhì)塑料制成的保溫管或高密度聚乙烯硬質(zhì)塑料制成的保溫管或玻璃鋼材料制成的保溫管或金屬材料制成的保溫管，絕熱層2可采用現(xiàn)有技術(shù)中的硬質(zhì)絕熱材料、半硬質(zhì)絕熱材料、軟質(zhì)絕熱材料、彈性泡沫絕熱材料、無機(jī)多孔絕熱材料、有機(jī)多孔絕熱材料、無機(jī)有機(jī)復(fù)合多孔絕熱材料、無機(jī)纖維絕熱材料、有機(jī)纖維絕熱材料和無機(jī)有機(jī)復(fù)合纖維絕熱材料中的一種或一種以上，絕熱層2可采用現(xiàn)有技術(shù)中的聚氨酯泡沫絕熱材料、橡塑泡沫絕熱材料、聚乙烯泡沫絕熱材料、膨脹蛭石絕熱材料、膨脹珍珠巖絕熱材料、超輕陶礫絕熱材料、玻璃纖維絕熱材料、硅酸鋁纖維絕熱材料、復(fù)合硅酸鹽發(fā)泡碎料絕熱材料、泡沫玻璃絕熱材料和空心微珠絕熱材料中的一種或一種以上，硬質(zhì)絕熱支撐圈采用現(xiàn)有技術(shù)的具有絕熱保溫效果的材料制成的支撐圈，硬質(zhì)絕熱支撐圈采用現(xiàn)有技術(shù)的復(fù)合硅酸鹽泡沫絕熱材料、泡沫玻璃絕熱材料、泡沫陶瓷絕熱材料、粉煤灰空心微珠絕熱材料、玻璃空心微珠絕熱材料、玻璃纖維棉絕熱材料、硅酸鋁纖維棉絕熱材料、粉煤灰纖維棉絕熱材料和巖纖維棉絕熱材料中的一種或一種以上制成的支撐圈。芯管1可采用現(xiàn)有技術(shù)中的無縫鋼管或焊接鋼管或不銹鋼管或銅管或碳素鋼管或無縫鋼管或直縫鋼管或螺旋鋼管。
上述實(shí)施例具有較強(qiáng)的適應(yīng)性和較佳實(shí)施效果，但可根據(jù)實(shí)際需要增減非必要的技術(shù)特征，來滿足不同情況的需求。
本發(fā)明的“膨脹自補(bǔ)償結(jié)構(gòu)”解決了現(xiàn)有技術(shù)中的如下問題在使用中，由于芯管因熱膨脹產(chǎn)生軸向和徑向變形較大而導(dǎo)致絕熱結(jié)構(gòu)被破壞，從而造成保溫失效、輸送介質(zhì)鋼管被腐蝕、損壞等問題。
本發(fā)明使原來施工現(xiàn)場除銹、防銹、防腐、保溫等難以操作的工序在工廠預(yù)先完成，從而實(shí)現(xiàn)了簡化現(xiàn)場作業(yè)，縮短施工周期，節(jié)能增效的效果。由于它可以直埋，不需修筑管溝，不需設(shè)置架空支架，不占用地面空間，不影響地面交通，綜合造價成本低。
本發(fā)明的具有以下優(yōu)點(diǎn)1、可根據(jù)實(shí)際需要(如溫度、機(jī)械性、力學(xué)性、耐腐蝕、耐酸堿、耐老化等)來選用絕熱材料，從而使本發(fā)明具有寬廣的適用溫度范圍、優(yōu)良的機(jī)械強(qiáng)度和力學(xué)性能、極佳的穩(wěn)定性(即耐腐蝕、耐酸堿、耐老化等)。
3、絕熱性能優(yōu)異，即導(dǎo)熱系數(shù)0.040W/(k·m)左右。
4、具有較好的抗壓防水、防腐等機(jī)械物理性能，整體密封性好、散熱損失較低、節(jié)能效果好、耐老化性能較好。
5、施工過程破損少、利用率高、便于運(yùn)輸、價格便宜、使用壽命長等。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)的非直埋式的相比各有特點(diǎn)1、本發(fā)明因減少大量土建和施工，故總工程投資比地溝敷設(shè)節(jié)省約25-30％左右。
2、非直埋式的一般適用于中高溫絕熱，但造價較高。
本發(fā)明與現(xiàn)有預(yù)制直埋式保溫管及其它產(chǎn)品的對比結(jié)果如下


權(quán)利要求
1.一種自補(bǔ)償耐高溫預(yù)制直埋式保溫管，其特征在于包括芯管、絕熱層和外保護(hù)套管，在芯管外有絕熱層，在絕熱層外有外保護(hù)套管，在芯管與外保護(hù)套管之間有不少于一個的硬質(zhì)絕熱支撐圈。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自補(bǔ)償耐高溫預(yù)制直埋式保溫管，其特征在于外保護(hù)套管采用平壁外護(hù)管或波紋外護(hù)管或螺旋外護(hù)管。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的自補(bǔ)償耐高溫預(yù)制直埋式保溫管，其特征在于外保護(hù)套管采用聚氯乙烯硬質(zhì)塑料制成的保溫管或高密度聚乙烯硬質(zhì)塑料制成的保溫管或玻璃鋼材料制成的保溫管或金屬材料制成的保溫管。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的自補(bǔ)償耐高溫預(yù)制直埋式保溫管，其特征在于絕熱層采用硬質(zhì)絕熱材料、半硬質(zhì)絕熱材料、軟質(zhì)絕熱材料、彈性泡沫絕熱材料、無機(jī)多孔絕熱材料、有機(jī)多孔絕熱材料、無機(jī)有機(jī)復(fù)合多孔絕熱材料、無機(jī)纖維絕熱材料、有機(jī)纖維絕熱材料和無機(jī)有機(jī)復(fù)合纖維絕熱材料中的一種或一種以上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的自補(bǔ)償耐高溫預(yù)制直埋式保溫管，其特征在于絕熱層采用聚氨酯泡沫絕熱材料、橡塑泡沫絕熱材料、聚乙烯泡沫絕熱材料、膨脹蛭石絕熱材料、膨脹珍珠巖絕熱材料、超輕陶礫絕熱材料、玻璃纖維絕熱材料、硅酸鋁纖維絕熱材料、復(fù)合硅酸鹽發(fā)泡碎料絕熱材料、泡沫玻璃絕熱材料和空心微珠絕熱材料中的一種或一種以上。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的自補(bǔ)償耐高溫預(yù)制直埋式保溫管，其特征在于絕熱層采用聚氨酯泡沫絕熱材料、橡塑泡沫絕熱材料、聚乙烯泡沫絕熱材料、膨脹蛭石絕熱材料、膨脹珍珠巖絕熱材料、超輕陶礫絕熱材料、玻璃纖維絕熱材料、硅酸鋁纖維絕熱材料、復(fù)合硅酸鹽發(fā)泡碎料絕熱材料、泡沫玻璃絕熱材料和空心微珠絕熱材料中的一種或一種以上。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的自補(bǔ)償耐高溫預(yù)制直埋式保溫管，其特征在于硬質(zhì)絕熱支撐圈采用具有絕熱保溫效果的材料制成的支撐圈。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的自補(bǔ)償耐高溫預(yù)制直埋式保溫管，其特征在于硬質(zhì)絕熱支撐圈采用具有絕熱保溫效果的材料制成的支撐圈。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的自補(bǔ)償耐高溫預(yù)制直埋式保溫管，其特征在于硬質(zhì)絕熱支撐圈采用具有絕熱保溫效果的材料制成的支撐圈。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的自補(bǔ)償耐高溫預(yù)制直埋式保溫管，其特征在于硬質(zhì)絕熱支撐圈采用復(fù)合硅酸鹽泡沫絕熱材料、泡沫玻璃絕熱材料、泡沫陶瓷絕熱材料、粉煤灰空心微珠絕熱材料、玻璃空心微珠絕熱材料、玻璃纖維棉絕熱材料、硅酸鋁纖維棉絕熱材料、粉煤灰纖維棉絕熱材料和巖纖維棉絕熱材料中的一種或一種以上制成的支撐圈。
全文摘要
一種自補(bǔ)償耐高溫預(yù)制直埋式保溫管，其包括芯管、絕熱層和外保護(hù)套管，在芯管外有絕熱層，在絕熱層外有外保護(hù)套管，在芯管與外保護(hù)套管之間有不少于一個的硬質(zhì)絕熱支撐圈。本發(fā)明結(jié)構(gòu)合理而緊湊，由于其在高溫下使用時具有膨脹自補(bǔ)償?shù)淖饔枚黄茐钠浣Y(jié)構(gòu)，因而使其具有較好的保溫效果，且易于生產(chǎn)加工，并具有較好的抗壓防水、防腐等機(jī)械物理性能，其整體密封性好、散熱損失較低、節(jié)能效果好、耐老化性能較好；施工時，減少了大量土建和施工，從而大大降低了工程成本，比地溝敷設(shè)節(jié)省約25－30％左右。
文檔編號F16L59/00GK1862070SQ20051020057
公開日2006年11月15日 申請日期2005年9月29日 優(yōu)先權(quán)日2005年9月29日
發(fā)明者董源 申請人:董源