阻止熱橋傳遞的200℃直埋供熱管道的內固定節的製作方法

2024-04-05 08:02:05

專利名稱：阻止熱橋傳遞的200℃直埋供熱管道的內固定節的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種直埋式供熱管道的內固定支架，特別涉及一種在供熱管道的外護鋼管中設置的隔斷熱傳遞的供熱管道的固定節。
背景技術：
目前，在直埋式蒸汽管道的固定節的蒸汽鋼管與固定擋板之間所使用的高強度隔熱材料是石棉橡膠墊，該石棉橡膠墊在高溫和管道應力的共同作用下，極易產生老化和粉末化，一旦石棉橡膠墊老化和粉末化後，就會在蒸汽管道的固定擋板與外護鋼管中設置的外固定環之間產生熱橋傳遞現象，使外護管的外表面溫度迅速上升，造成蒸氣熱量的大量損失，嚴重時還會出現跑、冒、滴、漏等現象，影響到了蒸汽的安全經濟的運送。

發明內容
本發明提供了一種阻止熱橋傳遞的200°C直埋供熱管道的內固定節，解決了現有的直埋式蒸汽管道的固定節容易出現熱橋現象的技術問題。本發明是通過以下技術方案解決以上技術問題的:
一種阻止熱橋傳遞的200°C直埋供熱管道的內固定節，包括外護鋼管和熱輸送鋼管，熱輸送鋼管設置在外護鋼管中，在熱輸送鋼管與外護鋼管之間設置有保溫層和空氣層，在外護鋼管的內側壁上設置有外固定環，在外固定環與熱輸送鋼管之間設置有矽酸鋁內襯，在熱輸送鋼管的外側壁上設置有內固定環，在內固定環與熱輸送鋼管的外側壁之間設置有內固定環加強筋，在外固定環與內固定環之間設置有高強度隔熱酚醛環氧樹脂圓環墊，在高強度隔熱酚醛環氧樹脂圓環墊與內固定環之間設置有鋁箔反射膜。所述的高強度隔熱酚醛環氧樹脂圓環墊是由高強度隔熱酚醛環氧樹脂組合物壓制而成的，所述的高強度隔熱酚醛環氧樹脂組合物，以100重量份重量計，含有下列物質:60-80份的酚醛環氧樹脂，15-30份的玻璃纖維絲，2-10份的微孔矽酸鈣，1-3份的固化劑，
1-3份的促進劑。所述的酚醛環氧樹脂為65-75份，所述的玻璃纖維絲為20-30份，所述的微孔矽酸鈣為5-8份，所述的固化劑為2-3份，所述的促進劑為2-3份。高強度隔熱酚醛環氧樹脂組合物的製備方法，包括以下步驟:
第一步、以100重量份重量計，取60-80份的酚醛環氧樹脂，15-30份的玻璃纖維絲，
2-10份的微孔矽酸鈣，1-3份的固化劑，1-3份的促進劑；
第二步、將60-80份的酚醛環氧樹脂和2-10份的微孔矽酸鈣放入攪拌器中，攪拌使其混合均勻；
第三步、將1-3份的固化劑和1-3份的促進劑加入到混合均勻的酚醛環氧樹脂與微孔矽酸鈣混合物中，攪拌均勻；
第四步:將15-30份的玻璃纖維絲浸入到以上的混合物中，加熱20分鐘，使混合物的溫度達到120°C _130°C，然後加壓使混合物固化，即得到高強度隔熱酚醛環氧樹脂組合物。
本發明的高強度隔熱酚醛環氧樹脂圓環墊阻斷了由蒸汽鋼管至外護鋼管之間形成的熱橋傳遞，使外護鋼管的溫度低於50°C，大大提高了直埋式供熱管道的內固定節的強度和隔熱效果，提聞了熱能的傳遞效率。


圖1是本發明的結構示意圖。
具體實施例方式一種阻止熱橋傳遞的200°C直埋供熱管道的內固定節，包括外護鋼管4和熱輸送鋼管1，熱輸送鋼管I設置在外護鋼管4中，在熱輸送鋼管I與外護鋼管4之間設置有保溫層2和空氣層3，在外護鋼管4的內側壁上設置有外固定環5，在外固定環5與熱輸送鋼管I之間設置有娃酸招內襯10,在熱輸送鋼管I的外側壁上設置有內固定環6,在內固定環6與熱輸送鋼管I的外側壁之間設置有內固定環加強筋7，在外固定環5與內固定環6之間設置有高強度隔熱酚醛環氧樹脂圓環墊9，在高強度隔熱酚醛環氧樹脂圓環墊9與內固定環6之間設置有鋁箔反射膜8。所述的高強度隔熱酚醛環氧樹脂圓環墊9是由高強度隔熱酚醛環氧樹脂組合物壓制而成的，所述的高強度隔熱酚醛環氧樹脂組合物，以100重量份重量計，含有下列物質:60-80份的酚醛環氧樹脂，15-30份的玻璃纖維絲，2-10份的微孔矽酸鈣，1-3份的固化劑，1-3份的促進劑。以100重量份重量計，所述的酚醛環氧樹脂為65-75份，所述的玻璃纖維絲為20-30份，所述的微孔矽酸鈣為5-8份，所述的固化劑為2-3份，所述的促進劑為2_3份。高強度隔熱酚醛環氧樹脂組合物的製備方法，包括以下步驟:
第一步、以100重量份重量計，取60-80份的酚醛環氧樹脂，15-30份的玻璃纖維絲，
2-10份的微孔矽酸鈣，1-3份的固化劑，1-3份的促進劑；
第二步、將60-80份的酚醛環氧樹脂和2-10份的微孔矽酸鈣放入攪拌器中，攪拌使其混合均勻；
第三步、將1-3份的固化劑和1-3份的促進劑加入到混合均勻的酚醛環氧樹脂與微孔矽酸鈣混合物中，攪拌均勻；
第四步:將15-30份的玻璃纖維絲浸入到以上的混合物中，加熱20分鐘，使混合物的溫度達到120°C _130°C，然後加壓使混合物固化，即得到高強度隔熱酚醛環氧樹脂組合物。當熱輸送鋼管I內的介質蒸汽流經固定節時，會將熱量通過在熱輸送鋼管I的外側壁上設置的內固定環6、高強度隔熱酚醛環氧樹脂圓環墊9和在外護鋼管4的內側壁上設置的外固定環5傳遞到外護鋼管4上，由於高強度隔熱酚醛環氧樹脂圓環墊9具有良好的隔熱作用，會大大減少上述路徑的熱量傳遞，矽酸鋁內襯10填充在高強度隔熱酚醛環氧樹脂圓環墊9和熱輸送鋼管I之間的縫隙，保證了外護鋼管4的表面溫度不超過50°C，使外護鋼管不會因為外表面溫度過高，造成局部應力過大而損壞。當熱輸送鋼管I內的介質蒸汽流動時，熱輸送鋼管I將受熱膨脹，使在熱輸送鋼管I的外側壁上設置的內固定環6和內固定環加強筋7位移，從而擠壓高強度隔熱酚醛環氧樹脂圓環墊9和在外護鋼管4的內側壁上設置的外固定環5，由於高強度隔熱酚醛環氧樹脂圓環墊9的抗拉強度和抗壓強度接近於鋼板的抗拉強度和抗壓強度，因此能滿足固定節受力要求。有機隔熱材料具有導熱係數低和比壓強度高的優點，是製作高強度隔熱材料的理想材料，但有機隔熱材料的耐溫較低，不能直接用於高溫輸熱管道的絕熱支座中；而無機隔熱材料具有耐高溫的優點，但存在吸水率大的缺點；本發明是將兩類材料的優點結合起來，組成無機有機複合結構的隔熱材料，則可以獲得耐溫高，隔熱效率高和強度高的效果。根據上述要求，本發明採用酚醛環氧樹脂作為基體材料，加入增強纖維及含有矽酸鹽成分的增強劑，通過調整各成分配比，構成一種酚醛環氧樹脂基複合隔熱材料。經實驗室測試，本發明的高強度隔熱酚醛環氧樹脂材料的物理特性如下:
1、本發明的高強度隔熱酚醛環氧樹脂組合物的強度隨溫度的變化見下表:
權利要求
1.一種阻止熱橋傳遞的200°C直埋供熱管道的內固定節，包括外護鋼管(4)和熱輸送鋼管(1)，熱輸送鋼管(I)設置在外護鋼管(4)中，在熱輸送鋼管(I)與外護鋼管(4)之間設置有保溫層(2)和空氣層(3)，在外護鋼管(4)的內側壁上設置有外固定環(5)，在外固定環(5)與熱輸送鋼管(I)之間設置有矽酸鋁內襯(10)，在熱輸送鋼管(I)的外側壁上設置有內固定環(6)，在內固定環(6)與熱輸送鋼管(I)的外側壁之間設置有內固定環加強筋(7)，其特徵在於，在外固定環(5)與內固定環(6)之間設置有高強度隔熱酚醛環氧樹脂圓環墊(9)，在高強度隔熱酚醛環氧樹脂圓環墊(9)與內固定環(6)之間設置有鋁箔反射膜(8)。
2.根據權利要求1所述的一種阻止熱橋傳遞的200°C直埋供熱管道的內固定節，其特徵在於，所述的高強度隔熱酚醛環氧樹脂圓環墊(9)是由高強度隔熱酚醛環氧樹脂組合物壓制而成的，所述的高強度隔熱酚醛環氧樹脂組合物，以100重量份重量計，含有下列物質:60-80份的酚醛環氧樹脂，15-30份的玻璃纖維絲，2-10份的微孔矽酸鈣，1-3份的固化劑，1-3份的促進劑。
3.根據權利要求2所述的一種阻止熱橋傳遞的200°C直埋供熱管道的內固定節，其特徵在於，所述的酚醛環氧樹脂為65-75份，所述的玻璃纖維絲為20-30份，所述的微孔矽酸鈣為5-8份，所述的固化劑為2-3份，所述的促進劑為2-3份。
4.根據權利要求2所述的一種阻止熱橋傳遞的200°C直埋供熱管道的內固定節，其特徵在於，高強度隔熱酚醛環氧樹脂組合物的製備方法，包括以下步驟: 第一步、以100重量份重量計，取60-80份的酚醛環氧樹脂，15-30份的玻璃纖維絲，2-10份的微孔矽酸鈣，1-3份的固化劑，1-3份的促進劑； 第二步、將60-80份的酚醛環氧樹脂和2-10份的微孔矽酸鈣放入攪拌器中，攪拌使其混合均勻； 第三步、將1-3份的固化劑和1-3份的促進劑加入到混合均勻的酚醛環氧樹脂與微孔矽酸鈣混合物中，攪拌均勻； 第四步:將15-30份的玻璃纖維絲浸入到以上的混合物中，加熱20分鐘，使混合物的溫度達到120°C _130°C，然後加壓使混合物固化，即得到高強度隔熱酚醛環氧樹脂組合物。
全文摘要
本發明公開了一種阻止熱橋傳遞的200℃直埋供熱管道的內固定節，解決了現有的直埋式蒸汽管道的固定節容易出現熱橋現象的問題。包括熱輸送鋼管(1)設置在外護鋼管(4)中，在外護鋼管(4)的內側壁上設置有外固定環(5)，在外固定環(5)與熱輸送鋼管(1)之間設置有矽酸鋁內襯(10)，在熱輸送鋼管(1)的外側壁上設置有內固定環(6)，在內固定環(6)與熱輸送鋼管(1)的外側壁之間設置有內固定環加強筋(7)，在外固定環(5)與內固定環(6)之間設置有高強度隔熱酚醛環氧樹脂圓環墊(9)，在高強度隔熱酚醛環氧樹脂圓環墊(9)與內固定環(6)之間設置有鋁箔反射膜(8)。提高了直埋式供熱管道的內固定節的強度和隔熱效果。
文檔編號C08K13/04GK103104785SQ20131005040
公開日2013年5月15日 申請日期2013年2月11日 優先權日2013年2月11日
發明者劉衝, 胡蘭青, 楊國紅, 任彩瑋, 馬靜, 葉文波, 曹媛, 梁世俊, 賀興旺 申請人:中國能源建設集團山西省電力勘測設計院