蒸汽保溫管排潮的重要及處理方法

蒸汽保溫管排潮的重要及處理方法

一．蒸汽保溫管道的結(jié)構(gòu)形式

直埋蒸汽保溫管道與直埋熱水管道的結(jié)構(gòu)形式主要區(qū)別在于保溫材料的選用組合和工作鋼管伸縮補償方式以及護套管材質(zhì)的不同。目前應(yīng)用比較廣泛的直埋式蒸汽管道主要有以下3種代表性結(jié)構(gòu)形式 ：

(1) 工作鋼管一防腐層一纖維類保溫管殼(氈 )一防水卷材一空氣層一鋼護套管一防腐層；

(2) 工作鋼管一防腐層一纖維類保溫氈一氣孔狀粉末類保溫瓦塊一泡沫類保溫層一 (空氣層 )一護套管；

(3) 工作鋼管一防腐層一粉末類保溫膏涂層一防水層一(空氣層)一護套。

工作時，承擔(dān)傳輸熱源的鋼管(工作管 )與其外層起保護作用的外護管 (可采用 鋼管 +防腐層 、鋼管 +聚氨酯層 +聚乙烯或玻璃鋼管 )組成為一體 ，工作管在外護管內(nèi)通過固定支架 、滑動(導(dǎo)向)支架 、補償器等管路附件工作來傳輸熱源 ，外護管則起保護工作管正常運行的作用。

二．保溫層浸水對安全性的影響

蒸汽保溫管道不同于熱水管道，具有一定的危險。盡管在結(jié)構(gòu)設(shè)計以及制管工藝中，均考慮了保溫層防水問題，如有些保溫管生產(chǎn)采用了諸如在管道兩端加熱縮套防水帽或采用具有延伸性、密封性能好的材料密封，但由于施工條件 (包括地域條件 、氣象條件)以及施工管理等方面的諸多因素，很難保證保溫層始終處于干燥 狀態(tài)。直埋蒸汽管道保溫層一旦浸水 ，不但對輸送介質(zhì)溫降及能量損失有很大影響 ，而且會造成管輸系統(tǒng)停運或搶修 ，經(jīng)濟損失巨大。另外，還可造成如下事故 ：

(1) 在投入運行時，水分、潮氣被管內(nèi)蒸汽烘烤，變成蒸汽，有機保溫層與無機隔熱層的界面或外護層與有機保溫層界面形成冷凝水，影響保溫效果。嚴(yán)重時，就會由于蒸汽壓力的作用，蒸汽穿透保溫層，使其溫度、壓力均升高，zui終導(dǎo)致保溫結(jié)構(gòu)破裂而出現(xiàn)“放炮"現(xiàn)象 ，會對人體有傷害。

(2) 水的存在，對工作管具有一定的腐蝕作用，從而影響其使用壽命。

(3) 道路上冒汽,影響駕駛員的視線,可釀成車禍。

三．蒸汽保溫管排潮管的必要性

(1) 因為蒸汽保溫管在制作過程中不可能保證各種材料都處于干燥狀態(tài)；而且即使在 280℃以上的直埋蒸汽管道上仍可能有潮濕的保溫層。而且無機材料本身的干燥程度可能不夠 ，所以在運輸?shù)倪^程中不可避免的有潮氣存在，若不將這部分潮氣排出，可能導(dǎo)致保溫層 、防腐層破壞。同時在潮濕的環(huán)境中鋼套管內(nèi)腐蝕速度大大加快，直至整個保溫破壞。

(2) 由于直埋蒸汽保溫管道施工工期一般在夏季，在實際施工中，因為天氣、管理等多方面原因，管溝排水措施不利，管溝內(nèi)部積水嚴(yán)重。積水造成管溝內(nèi)部濕度大，工作鋼管易遭腐蝕，積水嚴(yán)重時，管道就泡在水中，外保溫材料遭到嚴(yán)重破壞，熱損失很大，逸出的水蒸汽也影響環(huán)境，排潮管在管道暖管時排出保溫層中的潮氣，使保溫材料的導(dǎo)熱系數(shù)達(dá)到設(shè)計值外。(3)相當(dāng)于一個信號管 ，可大致判斷出工作管泄漏的位置 ，縮短排除故障的時間。管段上某點損壞漏汽，波紋補償器損壞或套管滲水等。排潮管一般設(shè)在 固定支座 附近，即位移較小處 ，以保證排潮管不會因外護管與土層間的相對位移較大而導(dǎo)致?lián)p壞。排潮管又是運行中的隱患 ，所以地 下部分應(yīng)有可靠的保溫和防腐措施。排潮管一端應(yīng)插入無機保溫材料或空氣層 中，另一端接至地面以上，出口應(yīng)下彎 180°，且彎頂距地面高度不宜小于 250㎜．引入井室內(nèi)，因為此位置是固定點 ，便于觀察又不會被腐蝕。排潮管應(yīng)有可靠的防雨 、防灌水及防堵塞措施。排潮管材料宜選用 DN30一DN50的無縫鋼管預(yù)制保溫管 ，視工作管公稱直徑 的不同，排潮管公稱直徑有所不同，如表 1所示。排潮管要做氣密性試驗檢

表 1 排潮管公稱直徑

(3) 實際工程中的經(jīng)濟比較。目前直埋蒸汽管道“排潮管"均設(shè)在管道固定墩上，其上部是一根直管，高度能防止地表水倒灌進(jìn)來 ，端部下彎以防雨水。以某工程為例 ，帶排潮管 的固定墩同不帶排潮管的固定墩之間的差價為 600元／個，每 km蒸汽管網(wǎng)預(yù)計增加投資 4萬元。工程投資雖然增加，卻保證了對地下蒸汽管網(wǎng)的實時監(jiān)控。

四、直埋蒸汽管道保溫層浸水的處理方法

(1) 在管子沒有下溝之前，把水浸的管子傾斜放置，自行瀝水。

(2) 在雨季安裝施工過程中，下溝的管子如果遇到暴雨和地下水的浸泡，應(yīng)吊出傾斜15°放置，使保溫層中的水流淌出去。

(3) 由于內(nèi)管滲漏而使保溫層浸水，如果是帶有“隔離板 "的管道 ，需在進(jìn)水段增加排潮管；沒有“隔離板"的管道，需在低點開孔排水，在以后烘管過程中，水變汽在保溫層 形成內(nèi)壓力排 ，同時應(yīng)增設(shè)排 潮管。排潮管宜設(shè)置在不影響交通的地方 ，且要有安全標(biāo)記和防護措施

(4) 補償器保溫層的浸水，應(yīng)視其結(jié)構(gòu)而定。一般在保溫殼底部開孔放水。

(5) 接口時，防止雨水、地下水滲入。在管溝底有水時，嚴(yán)格防止水從接口處進(jìn)入保溫層。另外，雨季施工必須有防雨、排水措施，避免保溫材料受潮和浸水。

(6)直埋蒸汽保溫管網(wǎng)啟動時的暖管程序也是減少保溫層中水分的有效途徑。暖管溫度的升高速度 、暖管時間安排都應(yīng)根據(jù)排潮速度設(shè)定。必須緩慢進(jìn)行 ，一般應(yīng)分幾個階段進(jìn)行。每升溫到一個設(shè)定溫度后，要保持恒溫一段時間，使在該溫度下復(fù)合保溫結(jié)構(gòu)內(nèi)部的水分蒸發(fā)，通過排潮管排出。各階段暖管應(yīng)控制外套管的表面溫度低于8O℃，待保溫材料內(nèi)水分排凈后，才可以升溫直至工作溫度。