1. 一般施工要求
①. 一般情況下,應在絕熱施工前對管道進行強度試驗和嚴密性試驗;需要蒸汽吹掃的管道,宜在吹掃后進行絕熱工程施工。
②. 絕熱施工順序:首先做好管道外表的防腐,然后依次敷設絕熱層(如有加熱保護設施的,應在敷設絕熱層前完畢)、防潮層(對保冷或地溝保溫而言)、保護層。各層均應按設計規定的形式、材質、要求分別選用適當的施工方法。非水平管道的絕熱施工應自下而上進行。防潮層、保護層搭接時,其寬度應為30~50mm.
③. 在加熱保護系統的周圍,如果有蒸汽管道或者輸送介質有防火、防爆要求時,應采用伴管或夾套管類型。反之,才可用電熱帶保護。各種加熱保護夾套管的管徑一律按物料管徑加大一級選用。
④. 伴管與夾套管的選用原則:輸送凝固點低于50℃或具有腐蝕性、熱敏性介質的管道,一律采用伴管保護;對輸送凝固點高于50℃介質的管道,可以采用伴管或夾套管保護。當介質接觸蒸汽會產生損害操作的事故時,則應選用伴管保護。
⑤. 需要絕熱施工的管道配件,不應和管道的管子包扎成一個整體,應在管子絕熱施工完畢后,再對它們進行單獨包扎,以便于檢修或更換配件。管道上不絕熱的支管及其他從絕熱管道上伸出的金屬件,它們的絕熱長度為絕熱層厚度的4倍,接管和閥門的絕熱層厚度則按管子選用。閥門的絕熱層敷設到閥蓋法蘭的上面,但不要妨礙填料的更換。此外為了便于管道的拆裝,法蘭一側應有比螺栓長度大25mm的空隙。
⑥. 在絕熱層施工中,除伴熱管道外,一般應單根包扎。保溫層厚度大于100mm和保冷層厚度大于75mm時應分層施工。
⑦. 不適應潮濕環境的絕熱材料,下雨天不可露天施工。
2. 加熱保護施工
①. 蒸汽伴管
伴管的形式如圖7-1所示,分為四類。與水平主管平行敷設的伴管,應敷設在主管下半部45°范圍以內。輸送腐蝕性或熱敏性介質的管道不可與伴管直接接觸,在它們之間要加隔離物,如圖7-1(a)所示;但對輸送一般介質的管道,伴管與主管應貼緊,在個別地方允許有不超過10mm的間隙,如圖7-1(b)所示;除并聯外,還可以采用回折一次(即串聯)的方法,如圖7-1(c)所示;纏繞式伴管不可用于水平的物料管道,一般多用于立式設備,如圖7-1(d)所示。
伴管的安裝與一般蒸汽管道的安裝基本相同,只是應注意凝結水的排放問題。伴管可從蒸汽主管上單根引出,也可從主管上引出分汽總管,再從分汽總管上引出幾根伴管。冷凝水管可單根設疏水器排水,或幾根凝結水管匯總到集合管上,再從集合管上用疏水器排水。
②. 蒸汽夾套管
夾套管采用成形的鋼管或把鋼管切成兩半后與端板組合焊在內管上,內管應采用無縫鋼管。為了安裝和檢修的方便,在制造套管時,封閉端與物料管法蘭邊要留60~100mm的凈空,如圖7-2所示。夾套管的材質應與內管相同,尺寸應根據物料管的公稱尺寸選定。
夾套管水平敷設時蒸汽流向應與物料相反,蒸汽由套管一端上方引入,冷凝水從另一端下方排出;垂直敷設時,為了便于冷凝水排除,蒸汽應從上部引入,冷凝水從下部排出。為了便于拆卸、檢修,兩個夾套之間的蒸汽連通管上應設活接頭或法蘭。蒸汽夾套管的冷凝水除單個夾套管或串聯的兩個夾套管,可直接排往一個單獨的疏水器外,一般皆排往冷凝水集合管。
③. 電熱帶
是利用電能補充管道內介質的熱損失,其效率可達80%~90%,具有運行可靠、不需經常維修等優點,但存在因電阻變化而斷路的缺點,而且這種斷路的可能性隨著電熱帶的增加而增加。電熱帶保溫時,一般采用超細玻璃棉作保溫材料與絕緣層,外殼用鐵皮保護。其安裝如圖7-3所示。
安裝電熱帶時,應嚴格地按設計纏繞螺距包扎,把電熱帶平貼在有絕緣層的管道上,千萬不可扭折,并要避免任何機械損傷。施工完畢后馬上測定電阻,合格后再進行絕熱施工。
3. 常用絕熱結構的施工方法
①. 涂抹式
是用膠泥狀絕熱材料直接涂抹在管子上,其結構如圖7-4所示。涂抹前,先將管子刷兩道防銹漆,把硅藻土石棉粉用水調成膠泥。為了增加粘接力,可先在管道上抹一層膠泥作底層,厚度約為5mm,干燥后再涂第二層,厚度為10~15mm,以后每層厚度15~25mm,直至達到設計要求為止。
當管內介質溫度不超過100℃時,可采用草繩膠泥結構,先在管道上纏一層草繩,于草繩上涂抹膠泥,接著再纏一層草繩,再涂抹膠泥,直至達到要求厚度為止。
涂抹式結構在干燥后即變成整體硬質材料。因此,每隔一定距離應留有熱脹伸縮縫。管內介質溫度不超過300℃時,伸縮縫間距7m左右,最小間隙為5mm;管內介質溫度大于300℃時,伸縮縫間距4m左右,間隙為20mm,因其間隙較大,應充填石棉繩、玻璃棉等軟質材料。
涂抹式絕熱結構不僅適用于管道保溫,也適用于閥門、管件、石油化工等設備的保溫,具有保溫、保冷、隔聲、防火等作用。
②. 預制塊式
是將絕熱材料由專門的工廠或在現場預制成梯形、扇形或半圓形瓦塊,俗稱保溫瓦,其結構如圖7-5所示。
預制塊長度一般為300~600mm,塊數可根據管徑的不同每圈為2~8塊。安裝時用鍍鋅鐵絲將其捆扎在管子外面。捆扎時應使預制塊的縱、橫接縫錯開,并以石棉膠泥或同質絕熱材料膠泥填空。捆扎預制塊的鐵絲直徑為Φ1.0~2.0mm,間距為150~200mm,并應使每塊預制件至少捆扎兩處。這種結構形式可在預制廠加工,因而效率高、施工速度快,可降低成本,應用較廣。
③. 纏繞式
又稱捆扎式絕熱,采用礦渣棉氈或玻璃棉氈作絕熱材料時,可把棉氈剪成適當的條塊,直接卷在管子上,其結構如圖7-6所示。在纏繞式包扎時應將棉氈壓緊。如果纏繞一層棉氈的厚度不夠時,可增加纏繞層數,直到符合設計要求為止。棉氈的縱向接縫應放在管子的頂部,搭接寬度為50~300mm,可根據絕熱層外徑大小確定。纏繞式保溫所用材料必須干燥,各段棉氈之間必須緊密相連。這種結構多用于臨時性工程。
④. 填充式
是將松散的粒狀和纖維絕熱材料,如礦渣棉、玻璃棉或泡沫混凝土等,填充在管子周圍的特殊套子或鋼絲網中,其結構如圖7-7所示。由于這種絕熱結構要用大量的支撐環(每400~600mm需一只),制作較費時間,造價又高,目前很少采用。
4. 工程驗收
管道的絕熱工程驗收,是整個施工管理工作中重要的一環,也是保證工程質量的重要措施。
①. 施工前,首先應對選用的絕熱材料及各種輔助材料按規定標準進行驗收。
②. 在絕熱工程施工過程中,要進行質量檢查,逐道工序驗收。前一道工序不合格時,不能進行下一道工序。工程驗收時,施工單位必須提供設計、更改、代用材料和隱蔽工程等技術資料。
③. 絕熱層厚度應符合設計要求。以鋼針垂直插入施工面檢查其厚度。但用成形預制塊時,可免除厚度的檢查。
④. 用表面溫度計測量保護層外壁在軸向、同側1m范圍內任意兩點的溫度,不得有明顯差異。
⑤. 對較長管段的絕熱工程驗收時,以100m長管線工程為一單元任選三處,進行厚度和壁溫的檢查。如有一處不合格,即可認為該單元工程不合格。