葉雅琴(東華工程科技股份有限公司,安徽 合肥 230024)
埋地管道的保溫技術研究
葉雅琴(東華工程科技股份有限公司,安徽 合肥 230024)
隨著現代經濟社會的不斷發展,工程建設也在不斷的發展變化,作為油氣傳輸的重要載體,埋地管道投入的力度也在不斷地加大。埋地管道保溫技術關系到管道散熱和運行安全可靠性,是管道建設中亟需解決的問題。當然,埋地管道保溫厚度的增加,在一定程度上雖然會減少熱量損失,但也同時增加了管道施工及建材成本的投入。因此,如何既經濟又有效地做好埋地管道的保溫工作,是一個重要的研究課題。
埋地管道;保溫;技術
埋地管道是油氣企業進行油氣傳輸的一個重要載體,想要保證油氣的安全、高效、節能傳輸,就要對管道的保溫功能進行技術上的提高,從根本上延長埋地管道的使用壽命,提高使用效率,降低熱量耗損。
(1)埋地管道保溫的整體要求 管道保溫功能的實現,主要是將一些具有保溫效果的材料,例如泡沫膠、巖棉等保溫效果較好的保溫材料,添加在埋地管道的外部,將埋地管道完完全全地包裹起來,使管道內部的熱量不容易散發出去,以維持管道的保溫效果。對于埋地管道來說,保溫結構直接關系到管道的保溫效果和使用年限。
(2)保溫結構的設置 包裹在埋地管道外面的保溫材料,既不能太厚,否則會增加管道在施工中的難度,而且增加了保溫材料的額外成本;也不能太薄,否則會影響埋地管道的保溫效果,不能達到管道保溫的目標。因此,埋地管道的保溫層設置,應在確保熱損失不超出允許范圍的前提下,盡可能地控制保溫層的厚度,其厚度不能太厚,而應盡可能地薄。此外,保溫結構應當不能太復雜,要盡量控制建材的消耗量,節約建設成本。
(3)保溫材料的選擇 保溫材料品種豐富且繁雜,但對于管道保溫來說不能選擇造價高的材料,否則會大幅度提升埋地管道整體的成本,甚至可能超過了保溫技術所能達到的成本節約效果,得不償失;然而也不能過于壓制保溫材料的支出,質量過次的保溫材料不僅起不到保溫的效果,反而可能會帶來負面的影響。此外,不同類型的保溫材料擁有著不同的特點,如果能夠將各種材料的特點進行有機整合,綜合發揮保溫材料的最大效果,不僅是當前保溫技術提升的重點,也是未來保溫技術發展的必然趨勢。
(4)保溫結構的維護 由于保溫層的設計與防腐層有密切的聯系,在埋地管道鋪設和設計保溫結構過程中,必須要充分考慮二者之間的適應與匹配,并將其中可能產生的影響作為重點,以免在管道鋪設過程中留下安全隱患。在埋地管道保溫技術應用過程中,還需要注意后期的維護。在操作實踐中,如果保溫層受到損傷,且深度達到一定的程度,則需要立即對受損部位進行修復,使其部位平齊。
(1)保溫技術中的缺陷 管道保溫材料的選擇,首先必須考慮的是保溫效果的好壞,這是管道保溫的基本要求。但同時也需要考慮到保溫材料的質量。由于保溫材料的性能直接影響能耗、成本和防火防凍等,特別是近年來因選材不當引起保溫材料燃燒造成的火災,以及因耐寒效果太差導致管道的凍裂等問題,必須要高度重視。特別是要保證保溫材料的抗凍效果,以免在氣候干燥或者氣溫較低的環境中,因保溫層性能太差而導致失火或者管道破裂。因此,在選擇保溫材料的過程中,必須慎之又慎,根據埋地管道鋪設的位置、區域等各種情況,綜合分析、慎重選擇最為合適的保溫材料。否則,一旦發現了意外、出現了差錯,管道補救的難度遠比鋪設時要大得多,更不必說是對人力、物力造成的大量耗損。
(2)埋地管道保溫技術問題的對策 在埋地管道保溫技術中,保溫材料的選擇最為重要。因此,要實現保溫功能的最大化,同時還需要實現整體造價成本的控制,避免成本過高,從而獲取企業經濟效益的最大化,必須要做到以下幾個方面:一是在標準熱損失范圍內,盡可能地減少保溫層的厚度,從而在保證保溫效果的同時盡量節約成本;二是保溫結構要簡潔,在滿足施工需求的同時盡量節約保溫耗材,還有利于后期的維修工作;三是保溫材料應盡可能地符合埋地管道實際需要,實現材料成本與保溫效果的有機統一,既不能為節約開支而降低保溫要求,也不能盲目追求保溫而不計耗材成本。
目前,國際上埋地管道保溫技術的發展方向為保溫的同時考慮到結構的防腐和防水,特別是外防水保護層的開發與應用,為保溫技術的發展提供了一個更加新型的平臺。現如今,由英美等發達國家開發出的防水型保溫材料,即由鋼管、保溫層、防腐層、防水保護層共同組成并相互連接,組成埋地管道三防系統,對埋地管道的保溫效果影響十分顯著,業已成為埋地管道保溫技術的主流趨勢。與發達國家相比,我國的保溫技術仍然有一定的差距,因此必須要進一步加大科研經費和力量投入,提高保溫材料的各項性能指標,確保保溫材料產品質量的穩定性,有效解決當前保溫材料和保溫技術中的不足之處,因地制宜地發展我國的保溫技術。
根據目前埋地管道保溫技術的應用現狀分析,保溫材料的發展趨勢,逐漸向高性能化傾斜,而保溫結構和技術的發展趨勢,則采用陰極保護的技術,將嚴密性和經濟性有機的統一起來。在未來的工作中,要進一步處理好管道保溫技術的相關問題,促進企業的良性循環發展,實現經濟效益的最大化。
[1]陳曉東.國內外管輸管道防腐保溫技術現狀和發展趨勢[J].廣東化工,2012,(2).
[2]李世超.淺談國內外埋地集輸管道防腐保溫技術現狀及發展趨勢[J].黑龍江科技信息,2011,(33).