硬质聚氨酯泡沫塑料防腐保温层管道生产通用工艺设计

硬质聚氨酯泡沫塑料防腐保温层管道生产通用

工艺

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2012年4月

一、硬质聚氨酯泡沫塑料防腐保温层管道生产通用工艺目录

1、依据规标准

2、工艺结构说明

3、工艺材料

4、生产工艺要求

5、工艺流程图

附件：硬质聚氨酯泡沫塑料防腐保温层管道规格表

1.依据规标准

SJ/T0415-96《埋地钢质管道硬质聚氨酯泡沫塑料防腐保温层技术标准》TSGD7002-2006《压力管道元件型式试验规则》

TSGZ2004-2007《压力管道安全技术监察规程-工业管道》

CJJ28-2004《城镇供热管网工程施工及验收规》

CJ/T114-2000《高密度聚乙烯外护管聚氨酯泡沫塑料直埋保温管》

CJ/T155-2001《高密度聚乙烯外护管聚氨酯泡沫塑料直埋保温管件》

GB/T8163-2008《输送流体用无缝钢管》

CJ/T3022-1993《城镇供热用螺旋缝埋弧焊钢管》

GB/T9711.1-1997《石油、天然气工业输送钢管交货技术条件》

SY/T5037-2000《低压流体输送用螺旋缝埋弧焊钢管》

CB/T8923-1988《涂装前钢材表面锈蚀等级或除锈等级》

GB/T4272-2008《设备及管道绝热技术通则》

GB/T12459-2005《钢制对焊无缝钢管》

GB/T13401-2005《钢板制对焊管件》

GB/T12777-1999《金属波纹管膨胀节通用技术条件》

GB/T13018-1991《聚乙烯(PE)管材外经和壁厚极限偏差》

GB50236-98《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规》

/T4730.1～6-2005《承压设备无损检测》

/T4708-2002《钢制压力容器焊接工艺评定》

2.工艺结构说明

2.1硬质聚氨酯泡沫塑料防腐保温层管道及高密度聚乙烯外护管，硬质聚氨酯泡沫塑料预制防腐保温管，亦称硬质聚氨酯泡沫塑料防腐保温层管道。主要有输送介质的工作钢管、防腐层、硬质聚氨酯保温层、聚乙烯塑料防护层这四部分紧密组合而成，执行标准：SY/T0415-96。

2.2工作钢管表面采用抛丸除锈，能在钢管表面产生一定的粗糙度，增加防腐涂料的附着力，从而提高防腐性能。

2.3外套管壁采用了电晕处理，增加表面力，使保温层和外管之间的亲和力、剪切强度增加。

2.4补口采用收缩套袖或热缩带，以保证密不透水。

2.5硬质聚氨酯泡沫塑料防腐保温层管道产品长度一般以直管自然长度。

2.6聚乙烯外套管由高密度聚乙烯树脂配以抗氧剂和色母料等助剂通过挤塑产生。外护管是两步法生产预制夹套管、保温管的配套产品。主要用于保温材料的外保护层。

2.7聚氨酯泡沫属于反应成型高分子材料。他的突出特点是由两种液体（黑白料）在常温下发生发泡反应形成泡沫保温层。

2.8本公司具有聚乙烯外护管生产线及黑白料配制能力和聚氨酯组合料发泡施工生产线。

3.工艺材料

3.1工作钢管

管道种类：无缝钢管或螺旋缝埋弧焊钢管

管道材质：20#钢管或Q235B

执行标准：GB/T8163-2008、GB/T3087-2008《低中压锅炉用无缝钢管》或GB/T9711.1-1997、CJ/T3022-1993

3.2防腐涂料

防腐涂料性能指标

3.3泡沫塑料

3.3.1泡沫塑料的原材料由多异氰酸酯、聚醚多元醇和助剂组成。

3.3.2多异氰酸酯质量应符合下表的规定

多异氰酸酯质量指标

3.3.3聚醚多元醇的质量应符合下表规定。

聚醚多元醇质量指标

3.3.4泡沫塑料层的性能指标应符合下表规定

泡沫塑料层性能指标

注：1、耐热性试验条件为100℃.96h

2、泡沫塑料性能试验试件制作见SY/T0415-96附录E

3.4聚乙烯塑料

3.4.1聚乙烯原料及压制片材的性能应符合下表的规定。

聚乙烯原料及压制片材的性能指标

续表：聚乙烯原料及压制片材的性能指标

3.4.2防腐层的性能应符合下表的规定

防腐层的性能指标

4.生产工艺要求

4.1本产品制造依据标准SJ/T0415-96《埋地钢质管道硬质聚氨酯泡沫塑料防腐保温层技术标准》。硬质聚氨酯泡沫塑料防腐保温层管道是由工作钢管、防腐层、保温层和外护管紧密结合的预制管。保温层可有报警线和支架。

4.2工作钢管的材料、尺寸公差及性能应符合CJ/T3022-1993或GB/T8163-2008或

GB/T9711.1-1997标准规定。工作管的外径和最小壁厚应符合标准要求和表1规定表1

4.3发泡前钢管表面的防腐层应均匀涂刷两边，无流淌、滴挂、漏刷现象。

4.4外护管采用高密度聚乙烯，其使用温度条件应控制在-50℃～＋50℃，原材料性能及长期机械性能满足标准要求。外护管公称外径和最小壁厚应符合表2规定。

表2 mm

4.5外护管外径和壁厚允许的极限偏差应符合GB/T13018-1991规定。

4.6保温层

保温层材料采用聚氨酯硬质泡沫塑料。

4.6.1泡沫结构

泡沫体应无污斑、无收缩分层开裂现象。泡沫应均匀细密。沿径向测量的泡孔平均尺寸不应大于0.5mm。试验时泡沫的闭孔率不应小于88%。

4.6.2泡沫应均匀地充满工作钢管与外护管间的环形空间，单个空洞的任意方向尺寸应不超过同一位置保温层厚度的1/3。

4.6.3泡沫密度

保温层任意位置的泡沫密度不应小于60㎏/m3。

4.6.4压缩强度

保温层泡沫径向压缩强度或径向相对形变为10%时的压缩应力不应小于0.3MPa。

4.6.5吸水率

在常压沸水中浸泡90min后，泡沫的吸水率不应大于10%。

4.6.6导热系数

未进行老化的泡沫保温层50℃状态下导热系数λ不应大于0.033W/(m.K)。