与聚氨酯复合的超高温保温管道及保温工艺的制作方法

本发明涉及供热、供冷、石油石化、船舶领域使用的600℃超高温预制隔热保温管道领域，具体涉及一种与聚氨酯复合的超高温保温管道及保温工艺。

背景技术：

目前现有的超高温保温技术，通常采用聚氨酯、岩棉和硅酸盐等保温材料技术对超高温管道进行保温，但导热系数高，能源散失率高，并且保温层寿命短。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种与聚氨酯复合的超高温保温管道及保温工艺，主要解决600℃管道的保温效果差，导热系数高，能源散失高，保温层寿命短的问题。

上述的目的通过以下的技术方案实现：

一种与聚氨酯复合的超高温保温管道，其组成包括：保温管道，所述的保温管道包括工作管，所述的工作管外径环状包裹气凝胶保温层，所述的气凝胶保温层的胶片厚度为0.5-1mm/单片，其中温度为200度时采用一层胶片并随着温度的升高进行累加，所述的气凝胶保温层外部喷涂有聚氨酯保温外护层，所述的聚氨酯保温外护层外面安装高密度聚乙烯缠绕外护管，所述的高密度聚乙烯缠绕外护管外部安装金属铁壳。

所述的与聚氨酯复合的超高温保温管道，所述的工作管为钢管，所述的气凝胶保温层为二氧化硅气凝胶，所述的聚氨酯保温外护层采用聚氨酯复合保护或者硅酸盐复合保护，所述的工作管直径为dn15毫米-2000毫米。

一种与聚氨酯复合的超高温保温管道及保温工艺，该方法包括如下步骤：

首先是将工作管，即高温输送管道要经过焊接探伤处理和防腐处理，在室温的状态下，不能带温操作，根据温度介质选择的耐100-600℃高温的气凝胶保温层，将所述的工作管呈环状包裹住；

根据介质温度和保温需求，可采取再增加多层的气凝胶保温层的安装，温度为200度时采用一层气凝胶保温层的胶片包裹，随着温度的升高，每升高200度就增加一层气凝胶保温层的胶片包裹，进行累加至1000度为止，实现余热辐射低于100度的要求；

然后喷涂聚氨酯保温层，聚氨酯发泡，可采用直接喷涂在气凝胶层上发泡，也可以采用管套管技术，最后进行聚氨酯灌注发泡，所述的聚氨酯保温层是对气凝胶保温层和热反射层给予的损伤防护，并且根据温度可采取安装金属外护管，也可直接安装高密度聚乙烯缠绕外护管，通过聚氨酯保温层对低于100度的余热进行保温处理，实现节能减排。

有益效果：

1.本发明是一种与聚氨酯复合的超高温保温管道，该结构适用于-50-600℃的温度范围的预制隔热保温管道，主要由气凝胶保温层、聚氨酯保温外护层组成复合的超高温保温管道，耐高温，可达600℃不产生碳化和降解现象，同时防火等级最高，达到建筑a级防火等级，可耐650℃火焰。

本发明采用气凝胶保温层与聚氨酯保温外护层复合的结构方式，具有超低导热系数，具体表现为，在100℃时，导热系数0.022w/mk；在200℃时，导热系数0.027w/mk；在500℃时，导热系数0.052w/mk，上述导热系数只有传统保温材料的20%。

本发明采用气凝胶保温层，其主要材料为二氧化硅，也称为二氧化硅气凝胶，该材质是已知的最轻固体，气凝胶的98%为空气，最小密度为3.55kg/m³，具有低密度、高孔隙率、地导热系数、低折射率，是新型轻质多孔纳米技术材料，目前将其应用在保温管道上属于首创技术。

本发明采用的聚氨酯保温层是对气凝胶保温层和热反射层给予的损伤防护，根据温度可采取安装金属外护管，也可直接安装高密度聚乙烯缠绕外护管，通过聚氨酯保温层对低于100度的余热进行保温处理，实现节能减排。

本发明的结构及其保温方式防水性最强，憎水率达99.5%，寿命最长，20年以上无需更换，节能高，节能率达30-50%。

附图说明：

附图1是本发明的结构示意图。

附图2是附图1中的a-a剖视图。

具体实施方式：

实施例1：

一种与聚氨酯复合的超高温保温管道，其组成包括：保温管道1，所述的保温管道包括工作管5，所述的工作管外径环状包裹气凝胶保温层4，所述的气凝胶保温层的胶片厚度为0.5-1mm/单片，其中温度为200度时采用一层胶片并随着温度的升高进行累加，所述的气凝胶保温层外部喷涂有聚氨酯保温外护层3，所述的聚氨酯保温外护层外面安装高密度聚乙烯缠绕外护管2，所述的高密度聚乙烯缠绕外护管外部安装金属铁壳6。

实施例2：

根据实施例1所述的与聚氨酯复合的超高温保温管道，所述的工作管为钢管，所述的气凝胶保温层为二氧化硅气凝胶，所述的聚氨酯保温外护层采用聚氨酯复合保护或者硅酸盐复合保护，所述的工作管直径为dn15毫米-2000毫米。

实施例3：

根据实施例1-2所述的与聚氨酯复合的超高温保温管道的保温工艺，该方法包括如下步骤：

首先是将工作管，即高温输送管道要经过焊接探伤处理和防腐处理，在室温的状态下，不能带温操作，根据温度介质选择的耐100-600℃高温的气凝胶保温层，将所述的工作管呈环状包裹住；

根据介质温度和保温需求，可采取再增加多层的气凝胶保温层的安装，温度为200度时采用一层气凝胶保温层的胶片包裹，随着温度的升高，每升高200度就增加一层气凝胶保温层的胶片包裹，进行累加至1000度为止，实现余热辐射低于100度的要求；

然后喷涂聚氨酯保温层，聚氨酯发泡，可采用直接喷涂在气凝胶层上发泡，也可以采用管套管技术，最后进行聚氨酯灌注发泡，所述的聚氨酯保温层是对气凝胶保温层和热反射层给予的损伤防护，并且根据温度可采取安装金属外护管，也可直接安装高密度聚乙烯缠绕外护管，通过聚氨酯保温层对低于100度的余热进行保温处理，实现节能减排。

所述的外护管可以采用高密度聚乙烯外护管或金属外护套管保护外壳，本技术适用于-50-600℃的温度范围的预制隔热保温管道，适用管道型号为dn15mm-2000mm。

技术特征：

技术总结
本发明涉及一种与聚氨酯复合的超高温保温管道及保温工艺。目前现有的超高温保温技术，通常采用聚氨酯、岩棉和硅酸盐等保温材料技术对超高温管道进行保温，但导热系数高，能源散失率高，并且保温层寿命短。本发明其组成包括：保温管道（1），所述的保温管道包括工作管（5），所述的工作管外径环状包裹气凝胶保温层（4），所述的气凝胶保温层的胶片厚度为0.5‑1mm/单片，其中温度为200度时采用一层胶片并随着温度的升高进行累加，所述的气凝胶保温层外部喷涂有聚氨酯保温外护层（3），所述的聚氨酯保温外护层外面安装高密度聚乙烯缠绕外护管（2），所述的高密度聚乙烯缠绕外护管外部安装金属铁壳（6）。本发明用于与聚氨酯复合的超高温保温管道。

技术研发人员：王辉;赖贞澄;张居山
受保护的技术使用者：哈尔滨朗格斯特节能科技有限公司
技术研发日：2019.01.25
技术公布日：2019.04.09