镀锌螺旋钢板外护保温管分析研究

张 俊 兵

(太原市热力实业有限公司，山西 太原　030000)

1　镀锌钢板外护保温管结构

1)镀锌钢板外护保温管应有工作钢管、保温层和镀锌钢板外护管紧密结合的三位一体式结构。

2)产品结构见图1。

2　镀锌钢板外护保温管性能指标

2.1　钢管

发泡前去除钢管表面铁锈、轧钢鳞片、灰尘、漆、水分或等沾染物，除锈等级应达到GB/T 8923.1中Sa21/2的要求。

2.2　镀锌钢带

1)镀锌钢板及钢带的材质、尺寸公差及性能应符合GB/T 2518的规定。

2)钢板及钢带的力学性能应符合GB/T 2518 7.4.1的规定，拉伸试样为带镀层试样，抗拉强度Rm=270 MPa～500 MPa，断后伸长率不小于22 mm；当公称厚度大于0.5 mm，但不大于0.7 mm时，断后伸长率允许下降2%；当公称厚度不大于0.5 mm时,断后伸长率允许下降4%。

3)钢板及钢带的镀层表面结构应符合GB/T 2518 7.8的规定。

2.3　镀锌螺旋钢板外护管

1)镀锌螺旋外护管其内外表面不应有影响其性能的裂缝、结疤、折叠、半咬口、胀裂等缺陷。

2)镀锌螺旋外护管两端面应平整，端面与轴线垂直，角度误差不大于2.5°，管口平面度的允许偏差为2 mm。

3)外护管椭圆度不大于其最大外径的1%，壁厚偏差±0.08 mm，外护管弯曲度不超过长度的0.15%，外护管内壁按要求进行滚花处理。

4)镀锌钢板外护管表面锌层没有严重损坏的现象。

5)螺旋卷管采用单咬口形式，板厚度在0.5 mm～1.2 mm，平咬口宽为10 mm～14 mm。风管咬口缝应紧密、宽度应一致，两平咬口中心螺距宽为120 mm，折角应平直，圆弧应均匀，两端面平行，无明显扭曲与翘角，表面应平整，凹凸不大于10 mm。

6)卷管的强度应能满足在1.5倍工作压力下接缝处无开裂。

7)螺旋卷管料带对接，采用两种形式：a.料带度不小于1 mm时对接采用氩弧焊、二保焊进行焊接；b.小于1 mm时对接采用叠加冷咬口形式。

2.4　聚氨酯保温层

1)聚氨酯保温层应无收缩、分层、开裂等现象。泡孔细密均匀分布，平均尺寸不大于0.5 mm。2)聚氨酯保温层应均匀地充满工作钢管与镀锌钢板外护管间的环形空间。任意界面上空洞和气泡的面积总和不大于整个截面面积的5%，且单个空洞的任意方向尺寸不应大于同一位置实际保温层厚度的1/3。3)保温层任意位置的聚氨酯泡沫塑料密度不应小于60 kg/m2。4)聚氨酯径向保温层相对形变为10%时，压缩强度不小于0.3 MPa。5)聚氨酯保温层的吸水率不大于10%。6)聚氨酯保温层的闭孔率不小于88%。7)聚氨酯保温层在50 ℃状态下的导热系数为λ50≤0.033 W/(m·K)。

3　镀锌螺旋钢板外护保温管数据分析

在直径为DN1 400镀锌保温管轴向上选取7个整圆测量位，1～6各圆间隔相距2 m，6与7相距1.5 m，测量镀锌保温管周长情况。径向上十字交叉随意选取4个测点，测量保温层厚度，依据GB/T 29047—2012标准测算，镀锌外护管任意位置轴线与工作钢管轴线间的最大轴线偏心距；任意位置取样测量聚氨酯泡沫保温层密度。测量工作钢管内径变化，检测工作钢管12 m轴向的变化情况。

密度取样位置及测试数据见表1。

表1　密度取样位置及测试数据

工作钢管轴向测量点直径图见图2。镀锌保温管保温层图分析见图3。镀锌保温管保温层最大偏心距图分析见图4。

4　结语

综上数据图表分析，钢管本身自重有一定的挠度和椭圆度；聚氨酯保温层密度、强度整体分布均匀；镀锌螺旋钢板外护管与工作钢管轴线偏差小于GB/T 29047—2012标准。

镀锌螺旋钢板外护保温管具有保温性好；防紫外线，抗老化能力强；施工便捷；使用寿命长，正常工作条件下可连续使用30年。适用于热水、冷水、蒸汽等无腐蚀性介质的输送；适合于地沟、管廊、外设架空环境使用。

参考文献：

[1]CJJ 28—2014，城镇供热管网工程施工及验收规范[S].

[2]王飞,张建伟,王国伟，等.直埋供热管道工程设计[M].北京：中国建筑工业出版社，2007.

[3]GB/T 29047—2012,高密度聚乙烯外护管硬质聚氨酯泡沫塑料预制直埋保温管及管件[S].