CN203147168U - 阻止热桥传递的350℃直埋供热管道的外固定架 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种阻止热桥传递的350℃直埋供热管道的外固定架，解决了现有的直埋式蒸汽管道的外固定架容易出现热桥现象的问题。包括在外护钢管（4）的侧壁上设置有外固定环（5），外固定环（5）的外环固定设置在钢筋混凝土固定墩（11）中，在外固定环（5）的内环与热输送钢管（1）之间设置有硅酸铝内衬（10），在热输送钢管（1）的外侧壁上设置有内固定环（6），在内固定环（6）的外表面上和内固定环加强筋（7）的外表面上均设置有2毫米厚的陶瓷层，在外固定环（5）的内环与内固定环（6）之间设置有高强度隔热酚醛环氧树脂圆环垫（9）和铝箔反射膜（8）。提高了直埋式供热管道的内固定节的强度和隔热效果。
Description
技术领域
本发明涉及一种直埋式供热管道的外固定支架，特别涉及一种在供热管道的外护钢管上设置的隔断热传递的供热管道的外固定架。
背景技术
目前，在直埋式蒸汽管道的外固定架中，蒸汽钢管的固定挡板与支座之间所使用的高强度隔热材料是石棉橡胶垫，该石棉橡胶垫在高温和管道应力的作用下，极易产生老化和粉末化，一旦石棉橡胶垫老化和粉末化后，就会造成蒸汽管道的固定挡板与外护钢管中设置的外固定环产生热桥传递现象，使外护管的外表面温度迅速上升，造成蒸气热量的大量损失，严重时还会出现跑、冒、滴、漏现象，影响到了蒸汽的安全经济的运送。
发明内容
本发明提供了一种阻止热桥传递的350℃直埋供热管道的外固定架，解决了现有的直埋式蒸汽管道的外固定架容易出现热桥现象的技术问题。
本发明是通过以下技术方案解决以上技术问题的：
一种阻止热桥传递的350℃直埋供热管道的外固定架，包括钢筋混凝土固定墩、外护钢管和热输送钢管，热输送钢管设置在外护钢管中，在热输送钢管与外护钢管之间设置有保温层和空气层，在外护钢管的侧壁上设置有外固定环，外固定环的外环固定设置在钢筋混凝土固定墩中，外固定环的内环设置在外护钢管内，在外固定环的内环与热输送钢管之间设置有硅酸铝内衬，在热输送钢管的外侧壁上设置有内固定环，在内固定环与热输送钢管的外侧壁之间设置有内固定环加强筋，在外护钢管的外侧面上设置有聚乙稀和玻璃钢保护层，在外护钢管上设置有排潮管，在内固定环的外表面上和内固定环加强筋的外表面上均设置有2毫米厚的陶瓷层，在外固定环的内环与内固定环之间设置有高强度隔热酚醛环氧树脂圆环垫，在高强度隔热酚醛环氧树脂圆环垫与内固定环之间设置有铝箔反射膜。
所述的高强度隔热酚醛环氧树脂圆环垫是由高强度隔热酚醛环氧树脂组合物构成的，所述的高强度隔热酚醛环氧树脂组合物，以100重量份重量计，含有下列物质：60-80份的酚醛环氧树脂，15-30份的玻璃纤维丝，2-10份的微孔硅酸钙，1-3份的固化剂，1-3份的促进剂。
以100重量份重量计，所述的酚醛环氧树脂为65-75份，所述的玻璃纤维丝为20-30份，所述的微孔硅酸钙为5-8 份，所述的固化剂为2-3份，所述的促进剂为2-3份。
高强度隔热酚醛环氧树脂组合物的制备方法，包括以下步骤：
第一步、以100重量份重量计，取60-80份的酚醛环氧树脂，15-30份的玻璃纤维丝，2-10份的微孔硅酸钙，1-3份的固化剂，1-3份的促进剂；
第二步、将60-80份的酚醛环氧树脂和2-10份的微孔硅酸钙放入搅拌器中，搅拌使其混合均匀；
第三步、将1-3份的固化剂和1-3份的促进剂加入到混合均匀的酚醛环氧树脂与微孔硅酸钙混合物中，搅拌均匀；
第四步：将15-30份的玻璃纤维丝浸入到以上的混合物中，加热20分钟，使混合物的温度达到120℃-130℃，然后加压使混合物固化，即得到高强度隔热酚醛环氧树脂组合物。
本发明的高强度隔热酚醛环氧树脂圆环垫阻断了由蒸汽钢管至外护钢管之间形成的热桥传递，使外护钢管的温度低于50℃，在内固定环的外表面上和内固定环加强筋的外表面上均设置的陶瓷层也很好地阻断了蒸汽钢管的热量向固定结的传递，大大提高了直埋式供热管道的内固定节的强度和隔热效果，提高了热能的传递效率。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
具体实施方式
一种阻止热桥传递的350℃直埋供热管道的外固定架，包括钢筋混凝土固定墩11、外护钢管4和热输送钢管1，热输送钢管1设置在外护钢管4中，在热输送钢管1与外护钢管4之间设置有保温层2和空气层3，在外护钢管4的侧壁上设置有外固定环5，外固定环5的外环固定设置在钢筋混凝土固定墩11中，外固定环5的内环设置在外护钢管4内，在外固定环5的内环与热输送钢管1之间设置有硅酸铝内衬10，在热输送钢管1的外侧壁上设置有内固定环6，在内固定环6与热输送钢管1的外侧壁之间设置有内固定环加强筋7，在外护钢管4的外侧面上设置有聚乙稀和玻璃钢保护层12，在外护钢管4上设置有排潮管13，在内固定环6的外表面上和内固定环加强筋7的外表面上均设置有2毫米厚的陶瓷层，在外固定环5的内环与内固定环6之间设置有高强度隔热酚醛环氧树脂圆环垫9，在高强度隔热酚醛环氧树脂圆环垫9与内固定环6之间设置有铝箔反射膜8。
所述的高强度隔热酚醛环氧树脂圆环垫9是由高强度隔热酚醛环氧树脂组合物构成的，所述的高强度隔热酚醛环氧树脂组合物，以100重量份重量计，含有下列物质：60-80份的酚醛环氧树脂，15-30份的玻璃纤维丝，2-10份的微孔硅酸钙，1-3份的固化剂，1-3份的促进剂。
以100重量份重量计，所述的酚醛环氧树脂为65-75份，所述的玻璃纤维丝为20-30份，所述的微孔硅酸钙为5-8 份，所述的固化剂为2-3份，所述的促进剂为2-3份。
高强度隔热酚醛环氧树脂组合物的制备方法，包括以下步骤：
第一步、以100重量份重量计，取60-80份的酚醛环氧树脂，15-30份的玻璃纤维丝，2-10份的微孔硅酸钙，1-3份的固化剂，1-3份的促进剂；
第二步、将60-80份的酚醛环氧树脂和2-10份的微孔硅酸钙放入搅拌器中，搅拌使其混合均匀；
第三步、将1-3份的固化剂和1-3份的促进剂加入到混合均匀的酚醛环氧树脂与微孔硅酸钙混合物中，搅拌均匀；
第四步：将15-30份的玻璃纤维丝浸入到以上的混合物中，加热20分钟，使混合物的温度达到120℃-130℃，然后加压使混合物固化，即得到高强度隔热酚醛环氧树脂组合物。
当热输送钢管1内的介质蒸汽流经外固定架时，会将热量通过在热输送钢管1的外侧壁上设置的内固定环6、高强度隔热酚醛环氧树脂圆环垫9和在外护钢管4的内侧壁上设置的外固定环5传递到外护钢管4上，由于高强度隔热酚醛环氧树脂圆环垫9具有良好的隔热作用，会大大减少上述路径的热量传递，硅酸铝内衬10填充高强度隔热酚醛环氧树脂圆环垫9和热输送钢管1之间的缝隙，保证了外护钢管4的表面温度不超过50℃，使外护钢管不会因为外表面温度过高，造成局部应力过大而损坏。
当热输送钢管1内的介质蒸汽流动时，热输送钢管1将受热膨胀，使在热输送钢管1的外侧壁上设置的内固定环6和内固定环加强筋7位移，挤压高强度隔热环酚醛氧树脂圆环垫9和在外护钢管4的内侧壁上设置的外固定环5，由于高强度隔热酚醛环氧树脂圆环垫9的抗拉强度和抗压强度接近于钢板的抗拉强度和抗压强度，因此能满足固定节受力要求。
有机隔热材料具有导热系数低和比压强度高的优点，是制作高强度隔热材料的理想材料，但有机隔热材料的耐温较低，不能直接用于高温输热管道的绝热支座中；而无机隔热材料具有耐高温的优点，但存在吸水率大的缺点；本发明是将两类材料的优点结合起来，组成无机—有机复合结构的隔热材料，则可以获得耐温高，隔热效率高和强度高的效果。根据上述要求，本发明采用酚醛环氧树脂作为基体材料，加入增强纤维及含有硅酸盐成分的增强剂，通过调整各成分配比，构成一种酚醛环氧树脂基复合隔热材料。
经实验室测试，本发明的高强度隔热酚醛环氧树脂组合物的物理特性如下：
1、本发明的高强度隔热酚醛环氧树脂组合物的强度随温度的变化见下表：
| 温度（℃） | 室温 | 100 | 150 | 200 |
| 抗拉强度σb（MPa） | 350-420 | 200-240 | 190-210 | 120-160 |
| 抗压强度σbc（MPa） | 160-230 | 110-130 | 90-120 | 80-100 |
2、本发明的高强度隔热酚醛环氧树脂组合物的导热系数见下表：
| 温度（℃） | 80 | 120 | 150 | 180 |
| 导热系数（w/m.K） | 0.315 | 0.327 | 0.336 | 0.342 |
3、本发明的高强度隔热酚醛环氧树脂组合物的材料线膨胀系数随温度的变化情况见下表：
本发明的高强度隔热酚醛环氧树脂组合物可应用在介质温度大于或等于350℃的管道固定和滑动支座上,制做成高强度隔热支座, 阻断了由工作钢管至管道支架间的热损耗。本发明还首次定量地给出了高强度隔热酚醛环氧树脂组合物的力学特性和保温特性指标。本发明的高强度隔热环酚醛氧树脂圆环垫9的使用寿命与热输送钢管的使用寿命相同，本发明的高强度隔热环酚醛氧树脂组合物力学性能与Q235B钢板接近，是管道支座中理想的高强度的隔热材料。
Claims (1)
1. 一种阻止热桥传递的350℃直埋供热管道的外固定架，包括钢筋混凝土固定墩（11）、外护钢管（4）和热输送钢管（1），热输送钢管（1）设置在外护钢管（4）中，在热输送钢管（1）与外护钢管（4）之间设置有保温层（2）和空气层（3），在外护钢管（4）的侧壁上设置有外固定环（5），外固定环（5）的外环固定设置在钢筋混凝土固定墩（11）中，外固定环（5）的内环设置在外护钢管（4）内，在外固定环（5）的内环与热输送钢管（1）之间设置有硅酸铝内衬（10），在热输送钢管（1）的外侧壁上设置有内固定环（6），在内固定环（6）与热输送钢管（1）的外侧壁之间设置有内固定环加强筋（7），在外护钢管（4）的外侧面上设置有聚乙稀和玻璃钢保护层（12），在外护钢管（4）上设置有排潮管（13），其特征在于，在内固定环（6）的外表面上和内固定环加强筋（7）的外表面上均设置有2毫米厚的陶瓷层，在外固定环（5）的内环与内固定环（6）之间设置有高强度隔热酚醛环氧树脂圆环垫（9），在高强度隔热酚醛环氧树脂圆环垫（9）与内固定环（6）之间设置有铝箔反射膜（8）。
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|---|---|---|---|---|
| CN103115223A (zh) * | 2013-02-11 | 2013-05-22 | 中国能源建设集团山西省电力勘测设计院 | 阻止热桥传递的350℃直埋供热管道的外固定架 |
| CN109323084A (zh) * | 2018-10-30 | 2019-02-12 | 江苏中圣管道工程技术有限公司 | 一种长输热网埋地管专用固定节装置 |
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2013
- 2013-02-11 CN CN 201320072271 patent/CN203147168U/zh not_active Expired - Lifetime
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| GR01 | Patent grant | ||
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Owner name: CHINA ENERGY ENGINEERING GROUP SHANXI ELECTRIC POW Free format text: FORMER NAME: CEEC SHANXI ELECTRIC POWER EXPLORATION + DESIGN INSTITUTE |
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| CP01 | Change in the name or title of a patent holder |
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|
| CX01 | Expiry of patent term |
Granted publication date: 20130821 |
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