本发明涉及燃气管道施工技术领域，具体的说是一种燃气管道施工的对接固定结构及其施工方法。
背景技术：
燃气管道施工主要是钢质管道和PE管道，钢质管道一般使用碳钢材质管道。由于燃气管道系统一直沿用的施工方法是现场测量、现场加工管道螺纹、焊接或套丝，完工后进行防腐或涂漆作业。所采用的管件和接头都是标准件，在现场按照具体要求做修改制作。存在的主要问题是：施工现场管道焊接质量无法保证有效监控，焊缝质量无法保证，管道接口数量多，潜在的泄漏点也多，并且管道和设备笨重，安装不便；对施工人员技术水平要求高，安装质量控制难度大；管道在运输和施工过程中容易损坏防腐层或镀锌层；管道耐腐蚀性能差，使用寿命短，后期维护投入的资金和人力成本大，无法保证燃气管道系统的安全性和可靠性。特别是对于特殊气候条件下燃气管道的对接，需要保证其接口的性能稳定性，也需要增加其强度，保证其不受外界条件的影响；现有的燃气管道对接焊接接口暴露在外面，没有保护措施，往往在特殊气候条件下提前受到损坏。
技术实现要素：
本发明所要解决的技术问题是：⑴如何提高焊接对接的相邻两根燃气管道接口处的结构性能，使其在特殊气候条件下防止管道焊接接口被腐蚀，延长使用寿命，且具有阻燃性能；⑵如何使焊接对接的相邻两根燃气管道接口处具有优良的拒水性、防水防冻和防抗覆冰性能。
本发明解决以上技术问题的技术方案是：
一种燃气管道的对接固定结构，包括焊接对接的相邻两根燃气管道，两根燃气管道的对接处设有套管，套管内壁与对接的燃气管道外壁之间填充有聚丙烯发泡材料，套管的两端通过油麻丝封堵；聚丙烯发泡材料的重量份组分构成为：聚丙烯树脂：105-107份，成核剂：6-8份，抗氧剂：1-3份，润滑剂：1.5-1.7份，填料：17-19份，纳米二氧化硅：13-15份，甲基含氢硅油：65-67份，羟基聚二甲基硅氧烷：11-13份，乙烯基三甲氧基硅烷：11-13份，聚磷酸铵：5-7份，烷基二甲基聚硅氧烷：12-15份，聚异丁烯：11-13份，烷基酚聚氧乙烯醚：7-9份，活性稀释剂：5.5-5.7份，偶联剂：1.5-1.7份，流平剂：3.3-3.5份；所述的纳米二氧化硅的粒径为20-30nm；成核剂为二氧化硅、碳酸钙、碳黑、石墨、滑石粉、无机氧化物的一种或一种以上混合物；抗氧剂为抗氧剂1010、抗氧剂300、抗氧剂168、抗氧剂1076 的一种或一种以上混合物；润滑剂为润滑剂EDS、润滑剂MB50-002、润滑剂LYSI-100 的一种或一种以上混合物；填料为碳黑、石墨、氢氧化镁的一种或一种以上混合；活性稀释剂为烷基缩水甘油醚、辛葵酸缩水甘油酯、三羟甲基丙烷三缩水甘油醚、甲苯缩水甘油醚、蓖麻油多缩水甘油醚中的一种或一种以上混合物；偶联剂为乙烯基三丁酮肟基硅烷偶联剂、甲基乙烯基二氯硅烷偶联剂、甲基三丁酮肟基硅烷偶联剂中的一种或一种以上混合物；流平剂为异佛尔酮、二丙酮醇、氟改性丙烯酸、磷酸酯改性丙烯酸、丙烯酸、聚二甲基硅氧烷、聚甲基烷基硅氧烷、有机改性聚硅氧烷中的一种或一种以上混合物。
燃气管道的对接固定结构的施工方法，包括以下步骤：按线路要求将相邻两根燃气管道焊接，焊接好后在相邻两根燃气管道的对接处套上套管，在套管内壁与对接的燃气管道外壁之间填充发泡材料并发泡，发泡后套管的两端用油麻丝封堵，然后在套管外壁涂上防抗覆冰附着乳液，待防抗覆冰附着乳液干燥后即可。
本发明的聚丙烯发泡材料具有保温隔热防水效果，在特殊气候条件下也可以防止管道焊接接口被腐蚀，延长使用寿命；另外本发明的聚丙烯发泡材料还具有较好的阻燃性能，当纳米二氧化硅、甲基含氢硅油、羟基聚二甲基硅氧烷、乙烯基三甲氧基硅烷、聚磷酸铵组成阻燃体系加入聚丙烯树脂后，能使极限氧指数从现有聚丙烯发泡的17%左右提升至本发明的29%左右，且活性稀释剂、偶联剂和流平剂的加入存在协效作用，能显著提升本发明聚丙烯发泡材料的阻燃性能，使极限氧指数进一步提升至31%左右，同时增加了炭层强度。通过SEM观测发现，纳米二氧化硅、甲基含氢硅油、羟基聚二甲基硅氧烷、乙烯基三甲氧基硅烷和聚磷酸铵组成阻燃体系在聚丙烯树脂中分散性较差，加入活性稀释剂、偶联剂和流平剂后能够提高阻燃体系的分散性。另外，阻燃体系的添加会使本发明聚丙烯发泡材料的力学性能相比聚丙烯有所下降，但添加了烷基二甲基聚硅氧烷、聚异丁烯和烷基酚聚氧乙烯醚后能使它们的力学性能有所改善；通过扫描电镜发现，纳米二氧化硅、甲基含氢硅油、羟基聚二甲基硅氧烷、乙烯基三甲氧基硅烷和聚磷酸铵加入后发泡材料的泡孔结构存在破损和塌陷，而加入烷基二甲基聚硅氧烷、聚异丁烯和烷基酚聚氧乙烯醚后可以提高其与聚丙烯的相容性，使聚丙烯发泡材料的泡孔结构更规整，泡孔孔径减小，孔密度增大，强度更高。因此，本发明聚丙烯发泡材料阻燃效果好，强度高。
本发明进一步限定的技术方案是：
前述的燃气管道施工的对接固定结构，其中套管外表面涂有防抗覆冰附着乳液，防抗覆冰附着乳液的质量百分比组分为：4-甲基环己基异氰酸酯：7-9%，氨基甲酸乙酯：11-13%，α-亚麻酸：3.3-3.5%，乙氧化双酚A二甲基丙烯酸酯：1.3-1.5%，三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯：4.5-4.7%，过氧化苯甲酰：3.2-3.4%，丙烯酸丁酯：2.3-2.5%，2-羟基-1,2-二苯基乙酮：2.7-2.9%，锑掺杂氧化锡纳米晶：2.8-3%，纳米二氧化钛：4.3-4.5%，纳米碳化硅：2.5-2.7%，乙烯-醋酸乙烯：2.5-2.7%，聚氧乙烯脂肪醇醚：3.7-3.9%，聚二甲基硅氧烷：1.4-1.6%，聚醚改性硅油：1.1-1.3%，助溶剂：5.4-5.6%，附着力促进剂：9.3-9.5%，有机氟防水剂：余量。
本发明的防抗覆冰附着乳液通过其科学的配方，在套管外表面上喷洒附着乳液后，附着乳液在室外紫外光线的作用下，其中聚合物会发生二次共聚和交联反应，生成网状结构的保护膜，大幅度提高了附着乳液与套管外表面的粘结强度、强剥离强度和撕裂强度，从而解决了防抗覆冰附着乳液与套管外表面不易结合的技术问题，使套管外表面具有优良的拒水性、防水防冻和防抗覆冰性能，使其用于雨天寒冷环境时仍保持优良性能；根据试验，将本发明的套管置于暴雨中，拒水性能是普通套管的3-5倍；将本发明的套管外置于零下1-15℃的环境中，雨水后套管外表面不易结冰。另外，本发明附着乳液中，锑掺杂氧化锡纳米晶、纳米二氧化钛、纳米碳化硅能等成分的加入使套管外表面具有很好的抗静电性和吸收隔热性，且具有防霉杀菌和防污性，还能提高其耐磨损性，获得了意想不到的技术效果。
具体实施方式
实施例1
本实施例是一种燃气管道的对接固定结构，包括焊接对接的两根燃气管道，两根燃气管道的对接处设有套管，套管内壁与对接的燃气管道外壁之间填充有聚丙烯发泡材料，套管的两端通过油麻丝封堵；聚丙烯发泡材料的重量份组分构成为：聚丙烯树脂：105份，成核剂：6份，抗氧剂：1份，润滑剂：1.5份，填料：17份，纳米二氧化硅：13份，甲基含氢硅油：65份，羟基聚二甲基硅氧烷：11份，乙烯基三甲氧基硅烷：11份，聚磷酸铵：5份，烷基二甲基聚硅氧烷：12份，聚异丁烯：11份，烷基酚聚氧乙烯醚：7份，活性稀释剂：5.5份，偶联剂：1.5份，流平剂：3.3份；所述的纳米二氧化硅的粒径为20nm。成核剂为二氧化硅、碳酸钙、碳黑、石墨、滑石粉、无机氧化物的一种或一种以上混合物；抗氧剂为抗氧剂1010、抗氧剂300、抗氧剂168、抗氧剂1076 的一种或一种以上混合物；润滑剂为润滑剂EDS、润滑剂MB50-002、润滑剂LYSI-100 的一种或一种以上混合物；填料为碳黑、石墨、氢氧化镁的一种或一种以上混合；活性稀释剂为烷基缩水甘油醚、辛葵酸缩水甘油酯、三羟甲基丙烷三缩水甘油醚、甲苯缩水甘油醚、蓖麻油多缩水甘油醚中的一种或一种以上混合物；偶联剂为乙烯基三丁酮肟基硅烷偶联剂、甲基乙烯基二氯硅烷偶联剂、甲基三丁酮肟基硅烷偶联剂中的一种或一种以上混合物；流平剂为异佛尔酮、二丙酮醇、氟改性丙烯酸、磷酸酯改性丙烯酸、丙烯酸、聚二甲基硅氧烷、聚甲基烷基硅氧烷、有机改性聚硅氧烷中的一种或一种以上混合物。
套管外表面涂有防抗覆冰附着乳液，防抗覆冰附着乳液的质量百分比组分为：4-甲基环己基异氰酸酯：7%，氨基甲酸乙酯：11%，α-亚麻酸：3.3%，乙氧化双酚A二甲基丙烯酸酯：1.3%，三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯：4.5%，过氧化苯甲酰：3.2%，丙烯酸丁酯：2.3%，2-羟基-1,2-二苯基乙酮：2.7%，锑掺杂氧化锡纳米晶：2.8%，纳米二氧化钛：4.3%，纳米碳化硅：2.5%，乙烯-醋酸乙烯：2.5%，聚氧乙烯脂肪醇醚：3.7%，聚二甲基硅氧烷：1.4%，聚醚改性硅油：1.1%，助溶剂：5.4%，附着力促进剂：9.3%，有机氟防水剂：余量。
本实施例的燃气管道的对接固定结构的施工方法，包括以下步骤：按线路要求将相邻两根燃气管道焊接，焊接好后在相邻两根燃气管道的对接处套上套管，在套管内壁与对接的燃气管道外壁之间填充发泡材料并发泡，发泡后套管的两端用油麻丝封堵，然后在套管外壁涂上防抗覆冰附着乳液，待防抗覆冰附着乳液干燥后即可。
实施例2
本实施例是一种燃气管道的对接固定结构，包括焊接对接的两根燃气管道，两根燃气管道的对接处设有套管，套管内壁与对接的燃气管道外壁之间填充有聚丙烯发泡材料，套管的两端通过油麻丝封堵；聚丙烯发泡材料的重量份组分构成为：聚丙烯树脂：106份，成核剂：7份，抗氧剂：2份，润滑剂：1.6份，填料：18份，纳米二氧化硅：14份，甲基含氢硅油：66份，羟基聚二甲基硅氧烷：12份，乙烯基三甲氧基硅烷：12份，聚磷酸铵：6份，烷基二甲基聚硅氧烷：13份，聚异丁烯：12份，烷基酚聚氧乙烯醚：8份，活性稀释剂：5.6份，偶联剂：1.6份，流平剂：3.4份；所述的纳米二氧化硅的粒径为25nm。成核剂为二氧化硅、碳酸钙、碳黑、石墨、滑石粉、无机氧化物的一种或一种以上混合物；抗氧剂为抗氧剂1010、抗氧剂300、抗氧剂168、抗氧剂1076 的一种或一种以上混合物；润滑剂为润滑剂EDS、润滑剂MB50-002、润滑剂LYSI-100 的一种或一种以上混合物；填料为碳黑、石墨、氢氧化镁的一种或一种以上混合；活性稀释剂为烷基缩水甘油醚、辛葵酸缩水甘油酯、三羟甲基丙烷三缩水甘油醚、甲苯缩水甘油醚、蓖麻油多缩水甘油醚中的一种或一种以上混合物；偶联剂为乙烯基三丁酮肟基硅烷偶联剂、甲基乙烯基二氯硅烷偶联剂、甲基三丁酮肟基硅烷偶联剂中的一种或一种以上混合物；流平剂为异佛尔酮、二丙酮醇、氟改性丙烯酸、磷酸酯改性丙烯酸、丙烯酸、聚二甲基硅氧烷、聚甲基烷基硅氧烷、有机改性聚硅氧烷中的一种或一种以上混合物。
套管外表面涂有防抗覆冰附着乳液，所述防抗覆冰附着乳液的质量百分比组分为：4-甲基环己基异氰酸酯：8%，氨基甲酸乙酯：12%，α-亚麻酸：3.4%，乙氧化双酚A二甲基丙烯酸酯：1.4%，三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯：4.6%，过氧化苯甲酰：3.3%，丙烯酸丁酯：2.4%，2-羟基-1,2-二苯基乙酮：2.8%，锑掺杂氧化锡纳米晶：2.9%，纳米二氧化钛：4.4%，纳米碳化硅：2.6%，乙烯-醋酸乙烯：2.6%，聚氧乙烯脂肪醇醚：3.8%，聚二甲基硅氧烷：1.5%，聚醚改性硅油：1.2%，助溶剂：5.5%，附着力促进剂：9.4%，有机氟防水剂：余量。
本实施例的燃气管道的对接固定结构的施工方法，包括以下步骤：按线路要求将相邻两根燃气管道焊接，焊接好后在相邻两根燃气管道的对接处套上套管，在套管内壁与对接的燃气管道外壁之间填充发泡材料并发泡，发泡后套管的两端用油麻丝封堵，然后在套管外壁涂上防抗覆冰附着乳液，待防抗覆冰附着乳液干燥后即可。
实施例3
本实施例是一种燃气管道的对接固定结构，包括焊接对接的两根燃气管道，两根燃气管道的对接处设有套管，套管内壁与对接的燃气管道外壁之间填充有聚丙烯发泡材料，套管的两端通过油麻丝封堵；聚丙烯发泡材料的重量份组分构成为：聚丙烯树脂：107份，成核剂：8份，抗氧剂：3份，润滑剂：1.7份，填料：19份，纳米二氧化硅：15份，甲基含氢硅油：67份，羟基聚二甲基硅氧烷：13份，乙烯基三甲氧基硅烷：13份，聚磷酸铵：7份，烷基二甲基聚硅氧烷：15份，聚异丁烯：13份，烷基酚聚氧乙烯醚：9份，活性稀释剂：5.7份，偶联剂：1.7份，流平剂：3.5份；所述的纳米二氧化硅的粒径为30nm。成核剂为二氧化硅、碳酸钙、碳黑、石墨、滑石粉、无机氧化物的一种或一种以上混合物；抗氧剂为抗氧剂1010、抗氧剂300、抗氧剂168、抗氧剂1076 的一种或一种以上混合物；润滑剂为润滑剂EDS、润滑剂MB50-002、润滑剂LYSI-100 的一种或一种以上混合物；填料为碳黑、石墨、氢氧化镁的一种或一种以上混合；活性稀释剂为烷基缩水甘油醚、辛葵酸缩水甘油酯、三羟甲基丙烷三缩水甘油醚、甲苯缩水甘油醚、蓖麻油多缩水甘油醚中的一种或一种以上混合物；偶联剂为乙烯基三丁酮肟基硅烷偶联剂、甲基乙烯基二氯硅烷偶联剂、甲基三丁酮肟基硅烷偶联剂中的一种或一种以上混合物；流平剂为异佛尔酮、二丙酮醇、氟改性丙烯酸、磷酸酯改性丙烯酸、丙烯酸、聚二甲基硅氧烷、聚甲基烷基硅氧烷、有机改性聚硅氧烷中的一种或一种以上混合物。
套管外表面涂有防抗覆冰附着乳液，所述防抗覆冰附着乳液的质量百分比组分为：4-甲基环己基异氰酸酯：9%，氨基甲酸乙酯：13%，α-亚麻酸：3.5%，乙氧化双酚A二甲基丙烯酸酯：1.5%，三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯：4.7%，过氧化苯甲酰：3.4%，丙烯酸丁酯：2.5%，2-羟基-1,2-二苯基乙酮：2.9%，锑掺杂氧化锡纳米晶：3%，纳米二氧化钛：4.5%，纳米碳化硅：2.7%，乙烯-醋酸乙烯：2.7%，聚氧乙烯脂肪醇醚：3.9%，聚二甲基硅氧烷：1.6%，聚醚改性硅油：1.3%，助溶剂：5.6%，附着力促进剂：9.5%，有机氟防水剂：余量。
本实施例的燃气管道的对接固定结构的施工方法，包括以下步骤：按线路要求将相邻两根燃气管道焊接，焊接好后在相邻两根燃气管道的对接处套上套管，在套管内壁与对接的燃气管道外壁之间填充发泡材料并发泡，发泡后套管的两端用油麻丝封堵，然后在套管外壁涂上防抗覆冰附着乳液，待防抗覆冰附着乳液干燥后即可。
除上述实施例外，本发明还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求的保护范围。