CN110043755A - 一种长距离供热管网防腐保温结构 - Google Patents

一种长距离供热管网防腐保温结构 Download PDF

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王为术
徐维晖
易祖耀
郑毫楠
刘军
廖义涵
袁满
葛学文
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Abstract

本发明公开了一种长距离供热管网防腐保温结构，包括供热管道本体，所述供热管道本体外依次设置有至少一层保温套，且每层保温套都主要由保温层和铝箔反射层组成，最外层保温套外设置有反对流支撑保护套。本发明采用多层复合保温结构，在充分利用优质保温材料同时，考虑其相互组合效果并加入反对流层来防止空气对流传热现象发生，在外护钢管外加设防腐玻璃钢套管防止保温管道腐蚀，延长保温管道使用年限，实现长久性防腐保温，并可有效减小长距离供热管道散热损失，降低长期运行成本。

Description

一种长距离供热管网防腐保温结构
技术领域
本发明涉及供热工程技术领域，尤其涉及一种长距离供热管网防腐保温结构。
背景技术
热电联产生产方式节能增效效果明显，近年来得到国家和政府的大力扶持电力企业开始进行大机组供热改造，这就促使了供热半径不断增大，近年来陆续出现了较多的15km~20km 甚至更长的大直径、蒸汽长距离供热管道。我们将供热半径超过20km的供热管网称为超长距供热管网，超长距供热管网完全颠覆了热网规范中对蒸汽供热半径不应超过5km~8km 的规定，并且对蒸汽管道的前期设计、后期施工以及正常运行时的管理提出了更高的要求。所以如何降低超长距供热管网运行成本成为急需解决的问题。
并且伴随着我国环境形势的不断恶化，地下水资源得到了不同程度的污染，使得地埋管道所面临的地下环境越来越恶劣，现有保温结构防腐性能较差，易被腐蚀致使保温层被破坏，供热管道丧失了其保温作用，将造成能源的极大浪费。
公告号CN206637187U的实用新型专利公开一种供热管道直管段保温装置，包括保温筒、支撑装置、软质保温层；所述保温筒为圆形筒体结构；所述保温筒由保护内套层、保温层、保护外套层组成，所述保温层位于保护内套层和保护外套层之间；所述保温筒前端设有第一连接部，后端设有第二连接部，所述第一连接部的方形内壁面与前一个保温筒第二连接部的方形外壁面配合；所述第一连接部的端部设有第一固定板，所述保温筒的后端设有第二固定板；所述支撑装置设于保温筒内壁上；所述软质保温层设置在保温筒内壁与供热管道外壁之间。本实用新型在保温筒内壁与供热管道外壁之间填充软质保温层，从而形成了保温筒与软质保温层的双层保温结构，提升了供热管道的保温效果。
公告号CN203500684U的实用新型专利公开一种高效保温的供热管，供热管的中心为用于输送热水的钢管，钢管外侧为气凝胶毡制备的保温隔热层，保温隔热层的外侧为用于隔水防锈的第一铝箔层，第一铝箔层的外侧为聚氨酯发泡剂制备的防护层，防护层的外侧为用于防水防锈的第二铝箔层；钢管的直径为25mm~190mm，保温隔热层的厚度为钢管直径的1/3至1/2，第一铝箔层和第二铝箔层的厚度均为0.5mm，防护层的厚度为钢管直径的1/3；供热管的相邻的两层结构间采用有机硅胶粘剂粘接。本实用新型隔热管具有较高的隔热保温性能和抗锈蚀性能，能够降低供热成本，提高能量利用率，降低供热管路的维修成本。
上述技术方案对蒸汽供热半径不应超过 5km~8km的供热官网具有一定防腐保温效果，但是对于供热半径超过20km的超长距供热管网，仍然存在着热管道散热损失量大、易腐蚀失效的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种长距离供热管网防腐保温结构，以解决供热管道散热损失量大、易腐蚀失效的问题，可延长供热管道使用年限，降低运行成本。
为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：
一种长距离供热管网防腐保温结构，包括供热管道本体，所述供热管道本体外依次设置有至少一层保温套，且每层保温套都主要由保温层和铝箔反射层组成，最外层保温套外设置有反对流支撑保护套。
所述保温套设有两层，分别为内保温套和外保温套。
所述内保温套由自内而外依次设置的铝箔反射层、气凝胶层和铝箔反射层组成，其中气凝胶层作为保温层。
所述内保温套中临近供热管道本体的铝箔反射层为耐超高温铝箔反射层，另一的铝箔反射层为耐高温铝箔反射层。
所述外保温套由自内而外依次设置的多腔孔陶瓷复合材料层、铝箔反射层、玻璃棉层和铝箔反射层组成，其中多腔孔陶瓷复合材料层和玻璃棉层作为保温层。
所述外保温套中临近内保温套的铝箔反射层为耐中温铝箔反射层，另一铝箔反射层为耐中低温铝箔反射层。
所述反对流支撑保护套由自内而外依次设置的反对流层、外护支撑管以及防腐套管组成。
所述反对流层为双层纳米气囊反射层。
所述外护支撑管为外护钢管。
所述防腐套管为防腐玻璃钢套管。
本发明的有益效果：
本发明采用多层复合保温结构，使用寿命长，可有效减小长距离供热管道散热损失，降低运行成本。
本发明结构简单，设计合理，在充分利用优质保温材料同时，考虑其相互组合效果并加入反对流层来防止空气对流传热现象发生，在外护钢管外加设防腐玻璃钢套管防止保温管道腐蚀，使得其保温结构能够达到与供热管本体材料同寿命，延长保温管道使用年限，实现长久性防腐保温，从而降低长期运行成本。
附图说明
附图1为本发明实施例的结构截面图。
图中个部件的附图标记：1-供热管道本体；2-耐超高温铝箔反射层（耐热温度范围：350-400℃）；3-耐高温气凝胶层；4-耐高温铝箔反射层（耐热温度范围：200-350℃）；5-多腔孔陶瓷复合材料层；6-耐中温铝箔反射层（耐热温度范围：200-250℃）；7-高温玻璃棉层；8--耐中低温铝箔反射层（耐热温度范围：100-200℃）；9-反对流层；10-外护钢管；11-防腐玻璃钢套管。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。
如图1 所示，本实施例的一种长距离供热管网防腐保温结构，包括供热管道本体1，所述供热管道本体外依次设置有至少一层保温套，且每层保温套都主要由保温层和铝箔反射层组成，最外层保温套外设置有反对流支撑保护套。
本实施例中，保温套设有两层，分别为内保温套和外保温套。
其中，内保温套由自内而外依次设置的耐超高温铝箔反射层2（耐热温度范围：350-400℃）、耐高温气凝胶层3和耐高温铝箔反射层4（耐热温度范围：200-350℃）组成，其中耐高温气凝胶层3作为保温层。内保温套起到阻隔供热管道内热量的作用，耐超高温铝箔反射层2可直接将热量反射至管道内阻止辐射热量损失，气凝胶是目前导热率最低的固体材料，具有很好的阻热效果。
外保温套由自内而外依次设置的多腔孔陶瓷复合材料层5、耐中温铝箔反射层6（耐热温度范围：200-250℃）、高温玻璃棉层7和耐中低温铝箔反射层8（耐热温度范围：100-200℃）组成，其中多腔孔陶瓷复合材料层和高温玻璃棉层作为保温层。外保温套对供热管道起到保温和隔热作用，采用多腔孔陶瓷复合材料层+铝箔反射层和高温玻璃棉层+铝箔反射层的保温组合形式可阻止热量的散失，对供热管道起到保温作用。
反对流支撑保护套由自内而外依次设置的反对流层9、外护钢管10以及防腐玻璃钢套管11组成
其中反对流层9可为双层纳米气囊反射层，可防止空气对流传热现象的产生，减小散热损失。
反对流层9外为外护钢管10，对整个保温管道起到支撑作用，并且外护钢管表面做一定的防腐处理。
外护钢管10外有防腐玻璃钢套管11，防腐玻璃钢套管可防止保温管道腐蚀，使得其保温结构能够达到与供热管本体材料同寿命，实现防腐保温，延长保温管道使用年限，极大降低维修成本。
本发明中供热管道本体1外的耐超高温铝箔反射层2、耐高温气凝胶层3和耐高温铝箔反射层4起到阻隔供热管道内热量的作用；并采用多腔孔陶瓷复合材料层5+铝箔反射层6和高温玻璃棉层7+铝箔反射层8的保温组合形式起到对供热管道的阻热保温作用；在保温层外设置反对流层9，有效防止了空气对流传热现象的发生；并且在外护钢管10外加设防腐玻璃钢套管11）可起到防水、隔热、防腐等效果，使得供热管道使用年限可达30-40年，大大降低了运行成本。
本发明采用多层复合保温结构，使用寿命长，可有效减小长距离供热管道散热损失，降低运行成本。
本发明结构简单，设计合理，在充分利用优质保温材料同时，考虑其相互组合效果并加入反对流层来防止空气对流传热现象发生，在外护钢管外加设防腐玻璃钢套管防止保温管道腐蚀，使得其保温结构能够达到与供热管本体材料同寿命，延长保温管道使用年限，实现长久性防腐保温，从而降低长期运行成本。
以上实施例仅用以说明而非限制本发明的技术方案，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明进行修改或者等同替换，而不脱离本发明的精神和范围的任何修改或局部替换，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (10)

1.一种长距离供热管网防腐保温结构，包括供热管道本体，其特征在于：所述供热管道本体外依次设置有至少一层保温套，且每层保温套都主要由保温层和铝箔反射层组成，最外层保温套外设置有反对流支撑保护套。
2.根据权利要求1所述的一种长距离供热管网防腐保温结构，其特征在于：所述保温套设有两层，分别为内保温套和外保温套。
3.根据权利要求2所述的一种长距离供热管网防腐保温结构，其特征在于：所述内保温套由自内而外依次设置的铝箔反射层、气凝胶层和铝箔反射层组成，其中气凝胶层作为保温层。
4.根据权利要求3所述的一种长距离供热管网防腐保温结构，其特征在于：所述内保温套中临近供热管道本体的铝箔反射层为耐超高温铝箔反射层，另一的铝箔反射层为耐高温铝箔反射层。
5.根据权利要求2所述的一种长距离供热管网防腐保温结构，其特征在于：所述外保温套由自内而外依次设置的多腔孔陶瓷复合材料层、铝箔反射层、玻璃棉层和铝箔反射层组成，其中多腔孔陶瓷复合材料层和玻璃棉层作为保温层。
6.根据权利要求5所述的一种长距离供热管网防腐保温结构，其特征在于：所述外保温套中临近内保温套的铝箔反射层为耐中温铝箔反射层，另一铝箔反射层为耐中低温铝箔反射层。
7.根据权利要求1-6任一项所述的一种长距离供热管网防腐保温结构，其特征在于：所述反对流支撑保护套由自内而外依次设置的反对流层、外护支撑管以及防腐套管组成。
8.根据权利要求7所述的一种长距离供热管网防腐保温结构，其特征在于：所述反对流层为双层纳米气囊反射层。
9.根据权利要求7所述的一种长距离供热管网防腐保温结构，其特征在于：所述外护支撑管为外护钢管。
10.根据权利要求7所述的一种长距离供热管网防腐保温结构，其特征在于：所述防腐套管为防腐玻璃钢套管。
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