高寒地区给水管道浅埋应用聚苯乙烯保温的实践

高寒地区给水管道浅埋应用聚苯乙烯保温的实践
赵艳华
(呼伦贝尔市海拉尔区自来水公司, 内蒙古 海拉尔 021000)
〔摘要〕 在高寒地区给水管浅埋, 用聚苯乙烯做管道的保温层, 用玻璃钢做防护层, 从而解决给水
管道浅埋时的抗冻问题。

介绍了具体做法, 比较了聚苯乙烯和聚氨脂 2 种保温材料的性能和价格。

〔关键词〕 聚苯乙烯; 聚氨脂; 玻璃钢; 保温; 防护
中图分类号: TV 672+ . 2
文章标识码: B
文章编号: 1009- 0088 (2004) 02- 0092- 02
给水支线保温的做法是用聚苯乙烯做保温层, 外缠塑料布或玻璃丝布涂沥青做防护层, 其防水防腐性 能差, 强度也很低, 防护层的做法十分落后, 不适合批量生产, 在运输施工中易破损。

1以往呼伦贝尔市给水管道保温的几种做法
呼伦贝尔市特别是岭北地区, 由于气温低, 工程
施工期短, 加之有些地区地下水位高, 造成给水管道施工难度大、造价高。

近年来,
给水管道从深埋到浅埋
保温的探索, 已经取得了突破性进展, 但就保温一项 而言费用明显偏高。

不少工程技术人员立志攻关, 采用多种保温材料做管道的保温层, 进行了多种尝试。

给水管道浅埋保温的新做法
为了克服以往给水管道浅埋保温的弊端, 将聚苯 乙烯做保温层、玻璃钢做防护层做为研究课题, 以自 来水公司下属保温材料厂做为试验基地。

从 1996 年 开始进行研究, 经过 1 年多的反复试验, 终于有所突 破, 将二者成功地结合在一起, 生产出命名为 P SU P 的保温管。

具体做法:
( 1) 先在钢管外面涮 1 层防锈漆, 作为管材防腐(铸管、镀锌管可不涮)。

( 2) 把聚苯乙烯保温瓦扣严, 用一种带胶的厚塑
料布将保温瓦缠裹起来, 作为保温层。

聚苯乙烯和聚氨酯 2 种保温材料性能对比见表 1。

表 1 保温材料性能对比
21. 1
聚氨酯泡沫做保温层, TO 树脂做防护层呼伦贝尔市给水管道普遍采用聚氨酯泡沫做保
温层, TO 树脂做防护层, 缺点是①接头保温发泡温度要求在 20℃以上, 气温低时现场施工难度大; ②聚氨酯造价极高, 是聚苯乙烯材料价格的 3 倍左右; ③TO 树脂防水性能较差。

1. 2
聚苯乙烯做保温层, 外缠塑料布做防护层
库解决防渗问题时, 如一些低坝, 可以不清基, 坝体不筑粘土心墙, 优先考虑采用灌浆技术。

随着坝高的增 加或工程要求的提高, 可以由改变浆液材料或喷射形
式 (粘土浆、水泥粘土浆、纯水泥浆、定喷、摆喷、旋喷)来满足防渗能力。

实践证明, 采用高压喷射灌浆防渗加固技术设备 简单, 适用性广, 施工速度快, 造价低, 技术效果好, 经 济效益佳。

容重 适用温度导热系数
抗压强度 抗拉强度吸水性(kg ƒc m 2)名称(kg ƒm 3)(℃)(Kca l ƒm ·h ·℃) (kg ƒc m 2) (kg ƒc m 2)
- 120
+ 120- 200+ 70
聚氨脂500. 032. 0
40
0. 2聚苯乙烯
30
0. 03
≥1≥1. 5
0. 05
从表 1 可看出, 聚苯乙烯密度、抗压、抗拉强度低于聚氨酯, 导热系数等同, 吸水性低于聚氨酯, 耐低温 性优于聚氨脂。

( 3) 把不饱和聚酯树脂胶按比例配制好后, 倒入 容器, 把玻璃丝布浸泡其中, 然后将玻璃丝布缠绕在保温层上, 待第 1 层固化后, 再做第 2 层, 最后涂涮 1
参 考 文 献
白运年, 吴士宁, 王洪恩等. 土石坝加固M . 水利电力出版社,
1992. 3.
1
表 2 不饱和树脂玻璃钢技术参数
从表 3 可看出, DN 200 管径, 采用聚苯乙烯做保
抗弯强度 抗拉强度 抗压强度 冲击强度( k g ƒmm 2) (k g ƒmm 2) (k g ƒmm 2) (k g ƒmm 2)
吸水率
%温层、不饱和树脂玻璃钢做防护层, 比聚氨酯做保温层、T P 树脂做防护层, 每米造价低 103 元。

保温造价 降低了 63% 。

仅 1997 年得耳布尔铅锌矿一项工程就节约资金近 85 万元。

比重
1. 8～
2. 5 70～ 126 42～ 126 21～ 50 150～ 180
0. 5
推广情况及经济效益分析
33. 1 推广情况
自 1997 年 P S U P 保温管在呼伦贝尔市开始推广
应用, 完成的主要工程项目有: 1997 年得耳布尔铅锌
矿, DN 300 管线, 长度 6 km ; 1998 年鄂温克旗南屯,
DN 300 管
线, 长 度 3. 5 km ; 2000 年 牙 克 石, DN 300管 线, 长 度 4. 6 km ; 2001 年 海 拉 尔 应 急 供 水 工 程
DN 400 管线, 长度 2 km ; 2003 年海拉尔区给水扩建 工程, 管线总长度 15 km 。

经过近几年观察, 管网运行情况良好, 无冻漏现象发生。

3. 2 经济效益分析
经分析聚苯乙烯做保温层、不饱和树脂玻璃钢做防护 层和聚氨酯做保湿层、TO 树脂做防护层的价格见表 3。

表 3 每百米保温层及保护层价格
结论
P SU P 保温管适用于高寒高水位地区给水管道
的安装, 它打破了传统的做法, 用聚苯乙烯代替聚氨 酯做保温层, 玻璃钢做防护层, 将二者成功地结合在 一起, 是给水管道浅埋保温技术的一项新突破, 在国 内尚属首创, 该项目于 1999 年获得国家专利。

由于聚
苯乙烯仅是聚氨酯材料价格的 1ƒ
3, 因而使保温造价 大大降低, 很快在呼伦贝尔市占领了市场, P SU P 保 温管的研制成功, 使自来水公司濒临倒闭的保温材料 厂起死回生, 扭亏为盈, 为此该项目获得 1998 年呼伦
贝尔市科技进步二等奖。

通过近 7 年的推广应用, P SU P 保温管价格低 廉、保温效果好的优势已日益突出, 在我国北部高寒高水位地区给水管道施工安装上具有广阔的市场, 它 的经济效益和社会效益十分显著。

责任编辑: 舒子亨
4聚氨酯保温层、
聚苯乙烯保温层、不饱管径 (mm )
TO 树脂保护层 ( 元) 和树脂玻璃钢保护层 ( 元)
100200300400
10 52716 33122 13333 738 3 9685 9787 98812 007
收稿日期: 2004- 04- 06
作者简介: 赵艳华 ( 1966 - ) , 女, 工程师, 现从事水资源管 理工作。

TO 树脂 1980. 00 元ƒm 3
、聚氨酯 66. 00 元ƒm 2;
聚苯乙烯 400. 00 元ƒm 3、
不饱和树脂玻璃钢 40. 00元ƒm
2
备注
(上接 89 页)
也存在一些问题, 这就是同传统教学手段和以往电教手段相比, 对老师要求较高, 掌握起来要复杂一些, 因此存在一个如 何普及和提高的问题。

我认为, 开展多媒体网络教学应当是一 个渐进的过程, 首先应当在老师中普及计算机和多媒体知识,尤其要熟练掌握W indow s 的使用和中文处理的方法, 为学习 多媒体网络技术、掌握多媒体课件的制作打下坚实基础。

另外, 在多媒体课件的制作和运用上, 应当由浅入深、由易到难,先从演示型多媒体课件做起, 使多媒体技术首先应用于课堂 教学, 然后再向更高的方向努力, 使老师逐步掌握交互式多媒体课件的制作, 推动多媒体网络教学的深入发展。

责任编辑: 郭宝丽
4效果与效率的关系
在教学过程中运用现代化教学手段, 首先是为了提高教
学效果, 这无疑是正确的。

但这只是问题的一个方面, 许多人因此忽落了问题的另一方面, 即效率问题。

效果虽然很好, 但 如果投入 (这里说的投入不仅仅指经济上的投入, 更包括时间和精力上的投入) 过多, 效率不可能提高。

例如, 某些问题用语 言、文字、图形等媒体形式已能表现得十分清楚, 如果单纯为了追求媒体形式的多和全, 花费大量的时间和精力去收集、制作影像资料, 效果虽然提高了一些, 但投入过大, 以至减少了 在加工、处理教学内容上的必要付出, 得不偿失。

在多媒体网络教学中, 要争取用尽可能少的教学投入收到尽可能好的教 学效果。

收稿日期: 2004- 06- 08
作者简介: 李志刚 ( 1972 - ) , 男, 助理实验师, 现从事计算 机工作。

5普及与提高
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