Τι είναι ένας χαλύβδινος σωλήνας μόνωσης με επένδυση από χάλυβα 3PE;
Ένας χαλύβδινος σωλήνας μόνωσης με επένδυση από χάλυβα 3PE είναι ένα προκατασκευασμένο συγκρότημα μονωμένων σωλήνων κατασκευασμένο από τρία ομόκεντρα στοιχεία: έναν εσωτερικό χαλυβδοσωλήνα που φέρει το μέσο, ένα θερμομονωτικό στρώμα γύρω του και ένα εξωτερικό προστατευτικό χαλύβδινο περίβλημα που έχει αντιδιαβρωτική επίστρωση πολυαιθυλενίου τριών- στρώσεων. Επειδή το εξωτερικό περίβλημα είναι χάλυβας και όχι πολυαιθυλένιο, το συγκρότημα μπορεί να φέρει πολύ υψηλότερα μηχανικά φορτία από έναν πλαστικό-μονωτικό σωλήνα και είναι πολύ πιο ανθεκτικό σε ζημιές κατά την επίχωση και στο φορτίο υπερκείμενου εδάφους, οδικής κυκλοφορίας ή κατασκευών.
Είναι η τυπική κατασκευή για απευθείας θαμμένες γραμμές ατμού και για γραμμές ζεστού νερού και επεξεργασίας υψηλής θερμοκρασίας- όπου η αντοχή, η στεγανότητα και η μεγάλη διάρκεια ζωής έχουν μεγαλύτερη σημασία από το χαμηλότερο δυνατό κόστος υλικού.
Δομή της διάταξης σωλήνων
| Στοιχείο | Υλικό | Λειτουργία |
|---|---|---|
| Σωλήνας εργασίας | Σωλήνας ανθρακούχου χάλυβα χωρίς ραφή ή συγκολλημένος ή ανοξείδωτος χάλυβας όπου το απαιτεί το μέσο | Μεταφέρει τον ατμό, το ζεστό νερό ή το μέσο επεξεργασίας και αντιστέκεται στην εσωτερική πίεση και θερμοκρασία |
| Μονωτικό στρώμα | Άκαμπτος αφρός πολυουρεθάνης για χαμηλότερες θερμοκρασίες, ανόργανη μόνωση για σέρβις σε υψηλές θερμοκρασίες | Περιορίζει την απώλεια θερμότητας και διατηρεί τη θερμοκρασία της εξωτερικής επιφάνειας του χιτωνίου χαμηλή |
| Εξωτερικό σακάκι | Χαλύβδινος σωλήνας με εξωτερική αντιδιαβρωτική επίστρωση τριών-πολυαιθυλενίου | Μηχανική προστασία, στεγανό περίβλημα και αντοχή στη διάβρωση έναντι του εδαφικού περιβάλλοντος |
| Αποστάτες κεντραρίσματος και στεγανοποιήσεις άκρων | Μη-μη μεταλλικοί αποστάτες και σφραγισμένα άκρα | Διατηρήστε το σωλήνα εργασίας ομόκεντρο και αποτρέψτε την είσοδο υπόγειων υδάτων στα άκρα |
Μονωτικά Υλικά και Όρια Θερμοκρασίας
Ο άκαμπτος αφρός πολυουρεθάνης είναι το πιο ευρέως χρησιμοποιούμενο μονωτικό υλικό για απευθείας θαμμένους σωλήνες λόγω της χαμηλής θερμικής αγωγιμότητας και της καλής αντοχής σε θλίψη. Το εύρος πρακτικών υπηρεσιών του είναι περίπου μείον 185 βαθμούς Κελσίου έως 120 βαθμούς Κελσίου, το οποίο καλύπτει το κρύο νερό, την παροχή και την επιστροφή τηλεθέρμανσης και τις περισσότερες γραμμές ζεστής επεξεργασίας. Ο αφρός έχει περιορισμένη μηχανική αντοχή από μόνος του, επομένως περιορίζεται μεταξύ του σωλήνα εργασίας και του χιτωνίου, και ένα στρώμα υψηλής{4}πυκνότητας σχηματίζεται στην εξωτερική επιφάνεια για να αντισταθεί στη διείσδυση των υπόγειων υδάτων.
Πάνω από το όριο πολυουρεθάνης, η μόνωση πρέπει να αλλάξει. Ο σύνθετος μονωμένος σωλήνας με χαλύβδινη επένδυση είναι κατάλληλος για τη μεταφορά ατμού ή άλλων μέσων σε θερμοκρασίες κάτω των 350 βαθμών Κελσίου, χρησιμοποιώντας ανόργανη μόνωση όπως ορυκτοβάμβακας, πυριτικό ασβέστιο ή αερογέλη στη θέση του αφρού. Η σύγχυση των δύο κατασκευών είναι ένα σύνηθες σφάλμα προδιαγραφών: ο αφρός πολυουρεθάνης δεν μπορεί να επιβιώσει σε υπηρεσία ατμού 300 βαθμών Κελσίου και ένα συγκρότημα γεμάτο με αφρό-που αναφέρεται για τέτοια εργασία θα πρέπει πάντα να αμφισβητείται.
Προστασία από τη διάβρωση 3PE για το εξωτερικό μπουφάν
Το εξωτερικό χαλύβδινο περίβλημα είναι από μόνο του μια θαμμένη χαλύβδινη κατασκευή και πρέπει να προστατεύεται ακριβώς όπως ένας αγωγός. Στην εξωτερική του επιφάνεια εφαρμόζεται επίστρωση πολυαιθυλενίου τριών-στρώσεων: εποξειδικό αστάρι με σύντηξη-συγκολλημένο, συγκολλητικό συμπολυμερούς και μανδύα εξωθημένου πολυαιθυλενίου. Το χιτώνιο προστατεύεται στα άκρα με σφραγισμένα πώματα και, όπου το συγκρότημα συγκολλάται στο επόμενο τμήμα, από μια επίστρωση άρθρωσης πεδίου που αποκαθιστά το αντιδιαβρωτικό στρώμα πάνω από τη συγκόλληση. Επειδή το εξωτερικό χιτώνιο φέρει επίσης το φορτίο εδάφους, η κατηγορία επίστρωσης επιλέγεται συνήθως από την ενισχυμένη σειρά για τμήματα κάτω από δρόμους, σιδηροδρόμους ή βαθιά ταφή.
Διαδικασία Παραγωγής
Αμμοβολή και αφαίρεση σκουριάς του σωλήνα εργασίας και του σωλήνα του εξωτερικού μανδύα
Εφαρμογή της επίστρωσης πολυαιθυλενίου τριών-στρώσεων στην εξωτερική επιφάνεια του σωλήνα του μανδύα
Επεξεργασία κορώνας της εσωτερικής επιφάνειας του χιτωνίου και ανατίναξη της επιφάνειας του σωλήνα εργασίας για τη βελτίωση της πρόσφυσης του αφρού
Συναρμολόγηση του σωλήνα εργασίας μέσα στο επικαλυμμένο χιτώνιο με αποστάτες κεντραρίσματος
Έγχυση υψηλής-πίεσης και διαστολή του αφρού πολυουρεθάνης μεταξύ του σωλήνα εργασίας και του χιτωνίου
Τελική στεγανοποίηση για αποφυγή εισόδου υγρασίας, ακολουθούμενη από επιθεώρηση της συνέχειας της επίστρωσης και των διαστάσεων μόνωσης
Εγκατάσταση και Εφαρμογές
Τα συγκροτήματα συγκολλούνται από άκρη σε άκρη στην τάφρο, μετά από την οποία κάθε άρθρωση πεδίου μονώνεται και σφραγίζεται με χυμένο αφρό ή προκατασκευασμένο σύστημα μανίκι και ο σύνδεσμος του εξωτερικού χιτωνίου επανα-επικαλύπτεται. Το σύστημα χρησιμοποιείται για απευθείας θαμμένα δίκτυα τηλεθέρμανσης και ψύξης, γραμμές επιστροφής ατμού και συμπυκνώματος, γραμμές συλλογής και μεταφοράς λαδιού που πρέπει να διατηρούνται πάνω από τη θερμοκρασία εμφάνισης κεριού, θαμμένο ζεστό νερό και σωλήνα επεξεργασίας σε χημικά και ηλεκτροπαραγωγικά εργοστάσια και κάθε θαμμένη γραμμή όπου η απώλεια θερμότητας, η διατήρηση θερμοκρασίας ή η προστασία από τον παγετό είναι ο οδηγός σχεδιασμού.
Σημεία Επιθεώρησης και Επιλογής
Επιβεβαιώστε την προδιαγραφή και την ποιότητα του σωλήνα εργασίας, το μονωτικό υλικό και τη βαθμολογία θερμοκρασίας του σε σχέση με την πραγματική μέση θερμοκρασία, την πυκνότητα αφρού και τη θλιπτική αντοχή, το πάχος του τοιχώματος του χιτωνίου και το πάχος επίστρωσης και τη διάταξη στεγανοποίησης στα άκρα και στους αρμούς πεδίου. Στο έτοιμο συγκρότημα ελέγξτε την ομοκεντρικότητα, την απουσία κενών ή μη συνδεδεμένων περιοχών στον αφρό, τη συνέχεια της επίστρωσης πάνω από το τζάκετ και τις διαστάσεις της ακραίας κοπής-που θα χρησιμοποιήσει ο σύνδεσμος πεδίου. Οι σχετικές αναφορές είναι τα πρότυπα προκατασκευασμένων απευθείας θαμμένων μονωτικών σωλήνων όπως GB/T 29047 και τα πρότυπα σωλήνων τηλεθέρμανσης όπως το EN 253, μαζί με τα πρότυπα επίστρωσης πολυαιθυλενίου ISO 21809-1, DIN 30670 και GB/T 23257 για την επίστρωση.
FAQ
Ε: Ποια είναι η διαφορά μεταξύ ενός χαλύβδινου μανδύα και ενός σωλήνα μόνωσης με πλαστικό μανδύα;
Ένας σωλήνας με χαλύβδινη επένδυση χρησιμοποιεί ένα εξωτερικό περίβλημα από χάλυβα και μπορεί να μεταφέρει βαριά εδάφη, οδικά και δομικά φορτία χωρίς παραμόρφωση. Ένας σωλήνας με πλαστικό περίβλημα χρησιμοποιεί ένα εξωτερικό περίβλημα από πολυαιθυλένιο υψηλής-πυκνότητας, το οποίο είναι ελαφρύτερο και φθηνότερο, αλλά καταστρέφεται πολύ πιο εύκολα και περιορίζεται στο φορτίο που μπορεί να μεταφέρει.
Ε: Τι θερμοκρασία μπορεί να μεταφέρει ένας σωλήνας με μόνωση πολυουρεθάνης;
Ο άκαμπτος αφρός πολυουρεθάνης χρησιμοποιείται σε περίπου μείον 185 βαθμούς Κελσίου έως 120 βαθμούς Κελσίου. Πάνω από αυτό το εύρος ο αφρός υποβαθμίζεται και πρέπει να χρησιμοποιηθεί μια ανόργανη μόνωση όπως ορυκτοβάμβακας, πυριτικό ασβέστιο ή αερογέλη.
Ε: Γιατί το εξωτερικό τζάκετ χρειάζεται επίστρωση 3PE;
Επειδή το τζάκετ είναι ένας θαμμένος χαλύβδινος σωλήνας και διαφορετικά θα διαβρωθεί στο χώμα. Η επίστρωση πολυαιθυλενίου τριών-στρώσεων του παρέχει την ίδια εξωτερική αντιδιαβρωτική προστασία με έναν επικαλυμμένο αγωγό και η κατηγορία επίστρωσης συνήθως ενισχύεται όταν το συγκρότημα περνά κάτω από δρόμους ή είναι βαθιά θαμμένο.
Ε: Πώς σφραγίζονται οι αρμοί μεταξύ μονωμένων τμημάτων σωλήνων;
Αφού συγκολληθεί και δοκιμαστεί ο σωλήνας εργασίας, ο σύνδεσμος μονώνεται με χυμένο αφρό ή ένα προκατασκευασμένο μονωτικό χιτώνιο και το εξωτερικό περίβλημα κλείνεται με συγκολλημένο χιτώνιο που στη συνέχεια επικαλύπτεται με ένα συμβατό σύστημα αρμών πεδίου, ώστε η επίστρωση να είναι συνεχής σε ολόκληρη τη γραμμή.
Ε: Ο σωλήνας εργασίας είναι πάντα ανθρακούχο χάλυβα;
Όχι. Ο ανθρακούχος χάλυβας είναι η συνήθης επιλογή, αλλά ο σωλήνας εργασίας μπορεί επίσης να είναι ανοξείδωτος χάλυβας ή άλλο κράμα όπου το μέσο είναι διαβρωτικό, όπου απαιτείται καθαρή και μη μολυσματική οπή ή όπου η θερμοκρασία και η πίεση υπερβαίνουν αυτήν που θα εξυπηρετούσε αξιόπιστα ο ανθρακούχος χάλυβας.
Ε: Τι προκαλεί αστοχία στον θαμμένο μονωμένο σωλήνα;
Η πιο κοινή αιτία είναι η εισροή νερού. Το υπόγειο νερό που εισέρχεται μέσω ενός κατεστραμμένου χιτωνίου, ενός ανοιχτού άκρου ή ενός κακώς σφραγισμένου αρμού πεδίου καταστρέφει την τιμή μόνωσης και στη συνέχεια διαβρώνει τον σωλήνα εργασίας από το εξωτερικό. Επομένως, ένα υδατοστεγές μπουφάν, σφραγισμένα άκρα και σωστά εκτελεσμένοι αρμοί πεδίου είναι τα βασικά μέτρα αντοχής.
Ε: Μπορεί ο μονωμένος σωλήνας να εγκατασταθεί πάνω από το έδαφος;
Ναι, αλλά η εξωτερική επίστρωση του μπουφάν και η έκθεση στις καιρικές συνθήκες πρέπει να ληφθούν υπόψη. Τα πάνω{1}}τμήματα του εδάφους συνήθως απαιτούν φινίρισμα ανθεκτικό στην υπεριώδη ακτινοβολία-ή προστατευτική επένδυση πάνω από την επίστρωση του τζάκετ, καθώς οι επικαλύψεις πολυαιθυλενίου είναι σχεδιασμένες για θάψιμο και όχι για μακροπρόθεσμο-άμεσο ηλιακό φως.
