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钢套钢保温钢管规格
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国标钢套钢保温钢管结构及规格要求

内外滑动式保温钢管.jpg

钢套钢直埋蒸汽保温管

钢套钢直埋蒸汽保温管(钢套钢直埋蒸汽保温管)是由输送介质的钢 管、防腐外套钢管以及钢管与外套,钢管之间填充的超细玻璃棉组合而成。

  钢套钢直埋蒸汽保温管保温结构依据滑动方式不同分为:内滑动式与外滑动式 

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 应用:

     钢套钢直埋蒸汽保温管广泛用于液体、气体的输送管网, 化工管道保温工程石油、化工、集中供热热网、中央空调通风管道、市政工程等。

      用钢套钢直埋蒸汽保温管的保温、滑动润滑和裸露管端的防水问题。保温管不仅具有传统地沟和架空敷设管道难以比拟的先进技术、实用性能,而且还具有显著的社会效益和经济效益,也是供热节能的有力措施。 

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外滑动结构技术特点: 

1、外滑动结构由于保温层与外护管之间有一层空气层,管道在运输及施工过程中浸的水可在逐步暖管过程中排出,因而比较适合于雨量充沛、水位高的地区。但对于氯离子、硫离子等含量比较高的土壤(尤其在沿海地区),对外钢管的防腐需加强。 

2、外滑动结构是基于“钢地沟”的思想设计而成,可充分利用弯头进行自然补偿,降低了成本,同时减小了固定墩推力。 

3、将管线在固定墩处分为多个相对独立的部分,在两固定墩之间设排潮管(最好为两套),则排潮管既能排除潮湿气体,又可作为日常运行的信号管,可随时监测管网运行情况。 

4、外滑动结构可根据需要改造成抽真空结构。

特点:

1 、降低工程造价。 

2 、热损耗低,节约能源。 

3、防腐,绝缘性能好,使用寿命长。 

4、占地少,施工快,有利环境保护。 

5 、安全。

3.1钢套钢预制直埋蒸汽保温管技术要求

3.1.1预制直埋蒸汽保温管

3.1.1.1预制直埋蒸汽保温管规格。

管径

外径 (mm)

壁厚(mm)

备注

DN500/DN900

工作管

529

9.0

螺旋埋弧焊钢管

外护管

920

10.0

螺旋埋弧焊钢管

DN400/DN800

工作管

426

8.0

螺旋埋弧焊钢管

外护管

820

10.0

螺旋埋弧焊钢管


3.1.1.2机械性能

蒸汽保温管总体抗压强度不应小于0.08MPa。在0.08MPa荷载下,蒸汽保温管的结构不应被破坏,工作管相对于外护管应能轴向移动、无卡涩现象。蒸汽保温管空载时的移动推力加0.08MPa荷载时的移动推力之比不应小于0.8。

3.1.1.3外观要求

外护管与工作管的最大轴线偏心距离应符合下表规定

外护管外径(mm)

最大轴线偏心距离(mm)

400≤Φ≤630

5.0

Φ≥630

6.0

钢套刚直埋蒸汽保温管.jpg

蒸汽保温管外观应无明显凹坑、鼓包及裂纹等缺陷,防腐层的划痕深度不应超过防腐层厚度的20%。

3.1.1.4管端

工作管两端应留有200mm的非保温区,蒸汽保温管两端的保温层端面应采取临时性密封。钢管管端加工坡口,坡口坡度30°,钝边1.0—2.0mm。

3.1.1.5导向滑动支架

预制直埋蒸汽保温管内要求每间隔6米设置一处导向滑动支架,即单根预制直埋蒸汽保温管内导向滑动支架数量不少于2套。补偿器附近支架间距按设计要求增加导向支架,导向滑动支架应采用外滑动型式并采取绝热措施。

保温补偿弯管两端的预制直埋保温蒸汽管内要求局部设置不阻碍工作管侧向位移的滑动支架,设置间隔及数量应符合施工图要求。

3.1.2工作管

3.1.2.1用于输送蒸汽的工作钢管要求采用埋弧焊螺旋钢管,执行标准: GB/T 9711-2011《石油天然气工业管线输送系统用钢管》,材质Q235B;供货商应为国内大型正规企业。

3.1.2.2工作管的表面锈蚀等级应符合GB/T 8923.1-2011规定。

3.1.2.3钢管壁厚

钢管的壁厚偏差≤±5%。

3.1.3保温层

3.1.3.1保温层的结构形式

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保温层采用以超细玻璃棉为主要材料并包含铝箔反射层和空气层的复合保温层。反射层材料必须保证满足最高设计温度工况要求,如以下图所示(仅供参考,实际数据由供货厂家计算并提供保温结构图纸及计算书)。

 

     工作管规格

序号

DN500

DN400

1

铝箔反射层

铝箔反射层

2

玻璃棉40mmx2

玻璃棉40mmx2

3

铝箔反射布

铝箔反射布

4

玻璃棉50mmx2

玻璃棉50mmx2

5

铝箔反射布

铝箔反射布

6

空气层15mm

空气层15mm


绝热材料应分层敷设,且各层材料厚度不大于50mm。

3.1.3.2绝热材料

采用耐高温离心法超细玻璃棉,长期使用温度不低于450℃。保温层绝热材料在平均温度70℃时,其导热系数应小于0.06W/(m·K);平均温度220℃时,其导热系数应小于0.08W/(m·K);

保温层结构应保证蒸汽保温管在蒸汽温度300℃(正常运行工况)运行时,其外表面温度不应大于50℃。

绝热材料溶出的Cl-、F-、SiO3-2及Na的含量应符合《覆盖奥氏体不锈钢用绝热材料规范》(GB/T 17393-2008)。

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容重48-50kg/m3,纤维平均直径≤8μm,渣球含量≤0.3%,含水率≤1%,不燃性A级,腐蚀性无,导热系数(70±5℃)≤0.042w/m·℃,抗潮湿,最高使用温度454℃。

超细玻璃棉性能应符合《绝热玻璃棉及其制品》 (GB/T13350-2008)的标准。供货商应为国内大型正规企业.

3.1.3.3保温层缠绕方式

对于超细玻璃棉制品这种软质材料包裹时,应采用不锈钢带分段分层捆扎,不应采用螺旋方式捆扎。分段捆扎的间距不应大于600mm。

3.1.3.4铝箔反射层

铝箔反射层为纯铝箔,工作温度下有良好热稳定性,纯铝箔反射率≥95%,表面光滑平整,断裂伸长率≥2%,弱透水性。

3.1.4钢制外护管

3.1.4.1用于埋地蒸汽管道的外护套钢管要求采用双面螺旋缝电焊钢管,执行标准: GB/T 9711-2011《石油天然气工业管线输送系统用钢管》,材质Q235B,钢管采用热轧钢带或钢板做管坯,经常温螺旋成型。用于制造钢管的钢带或钢板宽度不得小于钢管外径的0.8倍。在一段钢管中,只允许有一条制管钢板对头焊缝。供货商应为国内大型正规企业

3.1.4.2外护管防腐材料

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钢制外护管的防腐材料,应符合国家现行标准《城镇供热预制直

埋蒸汽保温管技术条件》CJ/T 246-2004  的规定。

投标人采用无论何种外套钢管防腐形式,应在投标书内注明外套钢管接口防腐形式及材料。防腐层结构设计说明及制作工艺、执行标准,详述防腐层各项性能指标及测试方法,说明防腐层的耐温机理,防腐层性能检测手段及检测设备,并承诺成品管道的使用年限。

如采用玻璃钢、三PE复合或双层环氧粉末喷涂防腐层。投标单位任选一种予以报价。

3.1.4.3外护管防腐要求

钢制外护管必须进行外防腐,其设计应符合现行标准《埋地钢质管道外壁有机防腐层技术规范》SY/T0061的有关规定。

钢制外护管防腐前,钢管外表面抛(喷)射除锈等级应达到GB 8923.1-2011中Sa2.5级。

钢制外护管防腐层长期耐温不应低于70℃。

钢制外护管防腐层抗冲击强度不应小于5J/mm。剥离强度不应小于120N/cm,弯曲强度不应小于50MPa,检漏电压耐5000V不打火花。

钢制外护管内壁也需要作相应的防腐处理。

3.1.4.4  顶管用外护钢管

本项目局部穿越重要市政道路要求采取不开挖顶管方式穿越,因此,需将外护钢管作为顶管穿越后,再将已缠绕保温层并设置导向滑动支架的工作管穿入顶管内。需要中标厂家现场配合指导施工,并根据顶管与土壤间的磨损,适当增加顶管用外护钢管壁厚及防腐层厚度。本项目穿越顶管数量以最终现场施工为准。

3.2预制直埋蒸汽保温管管路附件技术要求

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3.2.1钢制部件的最小壁厚应不小于所对应同管径工作管及外护管的设计壁厚,当管路附件外护管外径大于直管外护管外径时,管路附件外护管的壁厚按照刚度和稳定性要求进行确定。

3.2.1.1钢制部件的焊接应符合CJ/T 246-2007第5.1.10的要求。

钢制部件的强度应符合GB 50235-1997第7.5.3.7条的规定;严密性要求应符合 CJ/T 155-2001第4.1.7.3的规定。

3.2.1.2管路附件保温材料及其技术要求与钢套钢预制直埋蒸汽保温管保温材料相同。保温层厚度不应小于相连直管的保温层厚度,在正常运行工作情况下的外表面温度不应大于60℃。管路附件热桥处应采取隔热措施。

3.2.1.3钢制外护管的连接应采用对接焊,焊缝表面不得有裂纹、焊瘤、未焊满和弧坑等缺陷,其对接焊缝错边不得超过0.35倍的壁厚且不大于3.0mm;深度超过0.6mm,长度超过0.5倍厚壁的焊缝咬边应修磨。对接焊缝应进行100%超声波探伤,焊缝质量应达到JB/T 4730.3中Ⅱ级质量要求。

3.2.1.4外护管的接口尺寸应与相连接的保温管相同。当管路附件的接口尺寸大于相连接的保温管时,应采用变径管,其外形尺寸应符合GB/T 12459-2005中表12的规定。缩小后的直管段长度不应小于焊缝的安全间距。

3.2.1.5钢制外护管防腐前,其表面处理应达到GB/T 8923-1988中Sa 2.5级的规定。

3.2.1.6管路附件的工作管各端口形式,应符合GB/T 12459或GB/T 13401的规定,工作管应留有长度为150mm~250mm的无保温层裸露自由端。

3.2.1.7管路附件的尺寸偏差和外观要求应符合CJ/T 246-2007第5.5.2的要求。

3.2.1.8管路附件的抗冲击性能应符合CJ/T 200的规定。管路附件外防腐层应进行100%的电火花检漏。检测电压≥5000V不打火花为合格。

管路附件的检验应符合CJ/T 246-2007 第7章“表1 检验项目”的规定。其中检测项目中“钢制管件”部分由钢制管件中标厂家负责检验

产品检验分为出厂检验和型式检验,出厂检验应逐件检验,型式检验抽样,应按GB2829的规定执行。

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3.2.2保温补口及外护管补口段防腐

保温补口应在管道安装完毕,探伤检验及强度试验合格后进行。保温材料及其技术要求与钢套钢预制直埋蒸汽保温管保温材料相同

外护管补口段防腐材料及其技术要求与外护管防腐相同

保温补口及外护管补口段防腐应符合《城镇供热预制直埋蒸汽保温管技术规程》CJJ104-T2014的要求。防腐层应平滑连续、无孔眼,检测电压≥5000V不打火花为合格。

3.2.3保温内固定支座

3.2.3.1固定支座承受推力荷载的能力应符合施工图要求。根据计算本工程保温内固定支座承受推力见下表:

出现在弯头处的大推力固定支架

工作管规格

最大轴向推力(运行工况)

DN500

450kN


3.2.3.2固定支座承受推力的隔热材料强度应满足设计要求,耐温性高于350℃。

3.2.3.3封闭型内固定支座中,外护管与工作管间应设置波纹柔性环形封隔板,当蒸汽管线局部发生泄漏时,阻断外泄蒸汽扩散,蒸汽通过排潮管排出,依此排查蒸汽管线泄漏管段;同时波纹柔性环形封隔板密封应满足蒸汽直埋外护管道严密性试验压力0.2MPa要求。

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3.2.4  保温弯管


3.2.4.1工作弯管及小于15o的外护弯管应采用热煨弯管或压制弯管,符合GB13401-2005或SY5257-2004的要求,材质采用Q235B。所有焊缝100%无损检测。符合GB/T9711-2011的要求。

3.2.4.2  保温弯管角度的偏差不应超过±1.0°,其曲率半径应≥2.5D,具体角度及曲率半径以最终版施工图为准。

3.2.4.3  工作弯管与外护弯管任何部位的壁厚应不小于所对应直管公称壁厚。

3.2.4.4.  管端椭圆度:工作弯管直管段200mm长度范围内及变径钢管的椭圆造成外径公差不超过±1%D。

3.2.4.4  保温弯管的结构应符合要求,弯管内的支架不应阻碍工作弯管的补偿位移。

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3.2.5保温三通

3.2.5.1工作管三通应采用推制工艺制作,其质量应符合GB/T 12459-2005的规定。

3.2.5.2保温三通设置在保温固定支座附近,确定三通支管的外护管直径时,应适当考虑三通支管的热位移。

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3.2.6下排式保温疏水节

3.2.6.1疏水管的公称直径及伸出长度应符合施工图要求。

3.2.6.2疏水节的外护管与工作管的外护管的接口应焊接严密、防水;必要时,按计算采取补强措施。

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3.2.7排潮管

排潮管技术条件应符合城镇供热预制直埋蒸汽保温管管路附件技术条件》(CJ/T 246-2007)第5.2的规定,且开口向下。

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4  供货结构

4.1钢套钢预制直埋蒸汽保温管

由钢制外护管、复合保温层、工作钢管及导向滑动支座组成。

4.2预制直埋蒸汽保温管管路附件

4.2.1保温内固定支座

由工作管、保温层、推力传递机构件、隔断元件和外护管组成。

4.2.2保温弯管

由工作弯管、保温层、外护弯管组成。

4.2.3 保温三通

由工作管三通、保温层和外护管组成。

4.2.4保温补偿器

由工作管、补偿器、保温层和外护管组成。

4.2.5下排式保温疏水节

由工作管、集水罐、疏水管、保温层和外护管组成。

4.2.6排潮管

设置在预制保温固定支座两端,由排潮钢管、保温层和外护管组成。

4.2.7  保温疏水管

由工作管三通、保温层、导向滑动支座和外护管组成。

导向滑动支架保温管内要求设置导向滑动支架,支架间距按现场要求增加导向支架,导向滑动支架应采用采取绝热措施。

4.2.8不锈钢波纹端封

由波纹管、外护管和端面密封环板组成,外形尺寸和补偿量应满足现场施工设计要求。

4.2.9保温弯管内固定节

由工作管、保温层、推力传递机构件、隔断元件和外护管组成。


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