压力管道检验员取证培训课件防腐与绝热课件.ppt

11/29/2019,1,工业管道、公用管道防腐及绝热,江苏省特种设备安全监督检验研究院无锡分院费宏伟Tel-mail:,11/29/2019,2,主要内容,1、钢质管道防腐2、管道绝热,11/29/2019,3,1、钢质管道防腐,1基础知识防止或减缓管道腐蚀的根本途径是正确选择合适的管道材料，要根据管道输送的介质的性质、浓度、温度、压力、流速等工艺条件，以及材料的耐腐蚀性能，考虑经济技术指标，综合分析后选择材料，常用的防腐方法有：（1）隔离防护法隔离防护法包括衬里防护和各种表面处理技术。衬里保护所用的衬里材料包括金属材料和非金属材料两种。金属耐腐蚀衬里材料的选用必须根据介质的具体情况，如防止氧化性介质电化学腐蚀时，采用奥氏体不锈钢较好；防止氯离子等的应力腐蚀开裂时，采用双相不锈钢较好；既要防止水对钢材的锈蚀又要防止水中氯离子的应力腐蚀，可采用高纯低碳的铁素体不锈钢，此外衬钛、铅、镍等也应用较多。,11/29/2019,4,1、钢质管道防腐,非金属衬里材料最常用的是橡胶、塑料及耐酸陶瓷与石墨砖板。应用广泛的表面工程技术有表面喷涂金属或非金属，此外还有电刷镀和刷镀、镍-磷化学镀、电镀等。（2）电化学保护法对属于电化学腐蚀机理的腐蚀问题，原则上均可采用电化学方法来阻止与减缓带电离子的电化学反应和迁移。电化学防护方法有阴极保护法和阳极保护法两种。阳极保护是在腐蚀介质中将被腐蚀的金属通以阳极电流，在其表面形成很强的耐腐蚀性的钝化膜，借以保护金属。阳极保护可以以电偶式阳极保护，或与涂料或缓蚀剂联合应用。,11/29/2019,5,1、钢质管道防腐,阴极保护法有牺牲阳极法和外加电流法两种方法。1）牺牲阳极法牺牲阳极法又称为护屏保护。它将较活泼的较负的金属或合金连接在被保护的金属管道上，形成原电池，较活泼（较负）的金属作为腐蚀电池的阳极被腐蚀，被保护的金属作为阴极可以免遭腐蚀。一般可以选择铝、锌及其合金作为阳极材料。2）外加电流法外加电流法将直流电源的负极与被保护的金属连接，正极与另一附加辅助电极连接，作为电解电池的两个极，电源对被保护金属通入阴极电流，在外加电流的作用下使腐蚀得到抑制，金属管道得到保护。,11/29/2019,6,1、钢质管道防腐,（3）缓蚀剂保护法在给定的金属-腐蚀介质中，如加入少量能够阻止腐蚀介质对金属的腐蚀或降低腐蚀速率的化学物质（称为缓蚀剂），就能有效降低这种金属的腐蚀速率。缓蚀剂有两类，一类是有机类，如苯胺、硫醇胺、乌洛托品等；另一类为无机类，如铬酸盐、硝酸盐、磷酸盐和硅酸盐等，各种不同的金属-腐蚀介质体系应选择适合的缓蚀剂。,11/29/2019,7,1、钢质管道防腐,（4）管道的防腐涂料1）管道防腐涂料的选择为了防止工业大气、水、及土壤对管道表面的腐蚀，对管道表面涂上防护涂料是防止管道表面腐蚀的重要措施。因此正确选择防腐蚀涂料是防止管道表面腐蚀的关键。管道防腐蚀涂料的选择可参照表6.6.1（见P431）和表6.6.2（见P431432）。2）钢材表面的原始锈蚀的分级钢材表面的原始锈蚀分为A、B、C、D四级：A级：全面地覆盖着氧化皮而几乎没有铁锈的钢材表面；B级：已发生锈蚀，且部分氧化皮已经剥落的钢材表面；C级：氧化皮因已锈蚀而剥落或者可以刮除，且油少量的点蚀；D级：氧化皮已因锈蚀而全面剥落，且已普遍发生电蚀的钢材表面。,11/29/2019,8,1、钢质管道防腐,2管子和管件防腐（1）管外防腐1）普通油漆防腐应符合下列要求：a漆层均匀，颜色一致；b漆膜附着牢固，无剥落、皱纹、气泡、针孔等缺陷；c涂层完整无损坏、流淌；d当设计对涂层厚度有规定时，应用非金属测厚仪进行检测，如设计未规定具体厚度，则涂层的层数应符合设计或规范的要求。,11/29/2019,9,1、钢质管道防腐,2）石油沥青防腐和环氧煤沥青防腐应符合下列要求：a用目视方法检查外观，并用防腐层测厚仪按防腐管段总数的5%抽查防腐层的总厚度，每个截面测上、下、左、右4点，其最薄点应符合设计规定的防腐等级要求，如有一个点不合格，应加倍抽查，其中仍有一个不合格的，应逐根进行检查；b用高压电火花检漏仪检查防腐层的连续完整性，以检查时不出现电火花为合格，检漏电压参照表6.6.4(P433)选取；c按防腐管段总数的5%抽查防腐层粘结能力。检查时在防腐层上切一夹角为4560的切口，切口边长约4050mm，从角尖端撕开防腐层，撕开面积应大于3050cm2，以防腐层撕开后粘附在钢管表面上的第一层沥青占撕开面积的100为合格。每个管段检查一处，如有不合格，应加倍抽查，其中仍有不合格时，应逐件进行检查。,11/29/2019,10,1、钢质管道防腐,3）硬聚氨酯泡沫塑料防腐保温应符合下列要求：a外观检查应无裂纹、破损，防腐层端面密封完好无损伤；b每批按1%（但不少于两根）抽查防腐保温层总厚度，允许偏差为设计总厚度的-3+5mm，若有不合格，应加倍检查，如仍不合格则全批预制件应评为不合格；c按每批成品5（不少于两根）抽查泡沫塑料层的吸水率、容重和抗拉强度和聚乙烯膜的耐环境应力开裂时间和抗拉强度，均应符合标准规定，如有不合格应加倍检查，仍不合格时则全批视为不合格；d泡沫塑料塑料防腐保温层的石油沥青保护层质量应按相应的标准进行抽查。,11/29/2019,11,1、钢质管道防腐,（2）管内防腐1）涂层防腐时，应从管道两端伸入管内可达的范围进行表面外观、电火花检漏、厚度、结合强度检查。涂层厚度用测厚仪在360上均匀检测3点，厚度应符合设计要求。用4kV电火花检漏仪在360上均匀检测3点，无漏点为合格。结合强度检查方法是在管道两端各选一处约50mm50mm2的受检面，在受检面上每5mm用利刃划一道，横竖各11道，划透涂层，开成100个小方块，小方块整块脱落按一块计算，半块以上脱落按半块计算，不及半块脱落不计数，合计脱落不超过25%者为合格。检查结果全部合格者，或同一处不合格而再选该端不同地方重检后合格者为全部合格，否则为不合格。对不合格的管道涂层可采用补涂面漆的方法修补，对结合强度不合格者应重新返修。,11/29/2019,12,1、钢质管道防腐,（2）橡胶衬里层应进行外观检查，硬度和厚度测试，以及电火花检漏。（3）防腐的质量证明当由专业防腐单位进行防腐施工时，应按压力管道元件制造单位的要求出具产品质量证明书（包括钢管的质量证明书）并有许可标志和可追溯的产品标识。,11/29/2019,13,1、钢质管道防腐,3燃气管道的防腐（1）燃气管道腐蚀种类输送燃气的钢管按其腐蚀部位的不同，分为内壁腐蚀和外壁腐蚀。1）内壁腐蚀水在管道内壁生成一层亲水膜，形成了原电池腐蚀的条件，产生电化学腐蚀。还由于输送的燃气中可能含有硫化氢、二氧化碳、氧、硫化物或其他腐蚀性化合物直接和金属起作用，引起化学腐蚀。因此，在钢管内壁一般同时存在化学腐蚀及电化学腐蚀。内壁防腐的根本措施首先应是将燃气净化，使其杂质含量达到规范要求的允许值以下。还可以在管道内用合成树脂或环氧树脂等作内涂层，可防止管道内壁的腐蚀，并能降低管壁的粗糙度，相应地提高了管道的输气能力。,11/29/2019,14,1、钢质管道防腐,2）外壁腐蚀钢管外壁腐蚀在架空或埋地情况下均可能发生。对于架空钢管的外壁防腐一般用油漆覆盖层防护。而埋地钢管外壁腐蚀的原因比较复杂。其中化学腐蚀是全面性的腐蚀，在化学腐蚀的作用下，管壁厚度的减薄是均匀的，所以从钢管受到穿孔破坏的观点看，化学腐蚀的危害性不大，一般也可采取外壁覆盖层保护。除全面性的化学腐蚀而外，一般还有如下三类腐蚀：,11/29/2019,15,1、钢质管道防腐,a电化学腐蚀由于土壤各处物理化学性质不同、管道本身各部分的金相组织结构不同，如晶格的缺陷及含有杂质、金属受冷热加工而变形产生内部应力，特别是钢管表面粗糙度不同等原因，使一部分金属容易电离，带正电的金属离子离开金属，而转移到土壤里，在这部分管段上电子越来越过剩，电位越来越负；而另一部分金属不容易电离，相对来说电位较正。因此电子沿管道由容易电离的部分向不易电离的部分流动，在这两部分金属之间的电子有失有得，发生氧化还原反应。失去电子的金属管段成为阳极区，得到电子的这段管段成为阴极区。腐蚀电流沿金属管段从阴极区流向阳极区，然后从阳极区流离管道，经土壤又回到阴级区，形成回路，土壤中发生离子迁移，带正电的阳离子（如H+）趋向阴极，带负电的阴离子（如OH-）趋向阳极。使阳极区的金属离子不断电离而受到腐蚀，使钢管表面出现凹穴，以至穿孔，而阴极则保持完好。,11/29/2019,16,1、钢质管道防腐,（2）土壤的腐蚀性对燃气管道外腐蚀防护的影响土壤颗粒内充满空气、水和各种可溶盐，使土壤具有电解质溶液的特征，可以导电。土壤的腐蚀性与土壤的结构、含水量、透气性、导电性、有无各种盐类和酸类等因素有关。干燥土壤对金属的腐蚀作用比潮湿土壤小。当土壤含水量11%13%时，土壤的腐蚀性最大，而超过20%24%时；土壤的腐蚀能力趋于下降。被水分饱和的土壤的腐蚀性最小。,11/29/2019,17,1、钢质管道防腐,当含水量经常变化，水分和氧共同对金属起腐蚀作用时，这样的腐蚀最为严重。城市中有污水淤积的土壤，其中的土壤结构各不相同，而且杂质很多，这种土壤的腐蚀性很大。沼泽地区、潮湿的泥炭质土壤以及炉渣履盖的土壤等，腐蚀性也很大。纯砂土对管道的腐蚀作用甚小。研究土壤时，考虑上述全部因素是相当复杂的，应找出一个既易测定、而又基本上能反映土地腐蚀性的物理量，研究结果证明，土壤的电阻率是土壤腐蚀性能的最重要特征，而电阻率又能迅速而较精确地测定。结合我国土壤实际情况，对一般地区土壤腐蚀性分级可按表6.6.5确定。,11/29/2019,18,1、钢质管道防腐,对于腐蚀因素较复杂地区，可按钢质管道及储罐腐蚀控制工程设计规范SY0007的规定，确定腐蚀性指数。然后根据十二项指数的代数和按表6.6.6(P435)进行分级。,11/29/2019,19,1、钢质管道防腐,（3）城镇埋地钢制燃气管道绝缘防腐层保护的等级及确定因素埋地钢制燃气管道采用绝缘防腐蚀层时，共分为普通、加强和特加强三级。燃气埋地管道涂层防腐等级应根据土壤的腐蚀性、管道的重要程度及所经地段的地质、环境条件等因素确定。当城镇燃气管道在下列情况下，应采用加强级和特加强级：1）高压、次高压、中压管道和直径200mm的低压管道；2）穿越河流、公路、高速公路、铁路的管道；3）有杂散电流干扰及存在细菌腐蚀较强的管道；4）需要特殊防护的管道；5）厂、站内管道。,11/29/2019,20,1、钢质管道防腐,（4）管道防腐绝缘层材料应满足的基本要求管道防腐绝缘层一般应满足下列基本要求：1）应有良好的电绝缘性能、涂层电阻不应小于1000.m2、耐击穿电压强度不得低于电火花检测仪检测的电压标准；2）涂层应具有一定耐剥离的能力；3）应有足够的机械强度、韧性及塑性。应有一定抗冲击强度、良好的弯曲性、耐磨性、针入度应达到规定指标、良好的粘结性，以保证涂层连续完整；4）应有良好的防水性和稳定性。耐大气老化性能好、化学稳定性好、耐水性好、足够的耐热性和耐低温性能好等；5）材料来源充足，价格低廉，便于机械化施工；6）涂层应易于修补。,11/29/2019,21,1、钢质管道防腐,（5）埋地管道绝缘防腐层的种类目前国内外埋地钢管所采用的防腐绝缘层种类很多，有沥青绝缘层、聚氯乙烯包扎带、防腐胶带、塑料薄膜涂层、酚醛泡沫树脂等塑料绝缘层、环氧粉末喷涂、搪瓷涂层和水泥砂浆涂层等。沥青是埋地管道中应用最多和效果较好的防腐材料。现有的沥青防腐涂料定型产品有煤焦油瓷漆、石油沥青漆、环氧煤沥青等。煤焦油沥青具有抗细菌腐蚀的特点，但有毒性。塑料绝缘层在强度、弹性、受撞击、粘结力、化学稳定性、防水性和电绝缘等方面，均优于沥青绝缘层。表6.6.7（见P435）列出了当前常用的防腐层相关性能及标准。沥青防腐绝缘层主要有石油沥青与环氧煤沥青两种。沥青绝缘层由沥青、玻璃布和防腐专用的聚氯乙烯塑料布组成。防腐层结构形式如表6.6.8（见P436）和表6.6.9(P436)所示。,11/29/2019,22,1、钢质管道防腐,1、三层聚乙烯：使用温度（）：-3080,主要优点：粘结性能好，良好的机械性能，电绝缘性能好，具有保温的作用，主要缺点：成本高，对施工质量要求高,使用条件：适用于腐蚀性高的土壤环境、复杂的地域.2、熔结环氧粉末：使用温度（）：-30110,熔结环氧粉末(FBE)具有与钢管表面结合牢固、绝缘性能好、机碱强度高、耐温度变化、耐化学腐蚀等优点，且成本低，可适用于各种恶劣自然环境。主要缺点是耐紫外线性能差；由于覆盖层较薄(0.350.50mm)，耐划伤和磕碰性能比3PE防腐层要差。,11/29/2019,23,1、钢质管道防腐,3、环氧涂料主要特点：机械强度高、耐化学介质稳定、绝缘性好、耐微生物、材料品种多，可以根据不同的腐蚀环境选取相应的防腐材料，适宜在各种施工条件下施工，均有良好的成膜性。缺点：常规油漆中含大量溶剂，形成漆膜的固体份含量很低，约在50%以下，每遍油漆涂完后，溶剂挥发到大气中，劳动条件恶劣、污染大气，溶剂逸出时涂层产生针孔和缺陷。腐蚀性介质在针孔和缺陷中的扩散系数成千倍和万倍增加，大大加速涂层的失效和破坏。,11/29/2019,24,1、钢质管道防腐,钢管3PE防腐生产工艺规程某公司采用先外防后内涂的生产工艺，具体施工方案如下：1、平台上管；2、抛丸上管；3、抛丸操作；4、抛丸下管；5、外观修磨；6、贴纸；7、涂敷上管；8、加料；9、外涂敷；10、涂敷下管；11、管端打磨；12、喷标；13、内涂抛丸；14、内涂贴纸；15、内涂配漆；16、内喷涂；17、固化下管；18、喷标；19、护圈安装,11/29/2019,25,1、钢质管道防腐,（6）埋地钢制管道的电保护法1）外加电源阴极保护利用外加的直流电源，通常是阴极保护站产生的直流电源，使金属管道对土壤造成负电位保护方法，称为外加电源阴极保护。埋地金属管道达到阴极保护的最低电位值价，由土壤腐蚀性质等因素决定，一般需要通过较长期的实践或在实验室测定来决定其数值。一个阴极保护站的保护半径R1520km，两个站之间的保护距离S4060km。,11/29/2019,26,1、钢质管道防腐,2）牺牲阳极保护法：采用比被保护金属电极电位更负的金属材料和被保护金属相连，以防止被保护金属遭受腐蚀，这种方法称为牺牲阳极保护法。电极电位较负的金属与电极电位较正的被保护金属，在电解质溶液（土壤）中形成原电池，作为保护电源。电位较负的金属成为阳极，在输出电流过程中遭受破坏，故称为牺牲阳极。牺牲阳极又名为保护器，通常用电极电位比铁更负的金属，如镁、铝、锌及其合金作为阳极。使用牺牲阳极保护时，被保护的金属管道应有良好的防腐绝缘层，此管道与其他不需要保护的金属管道或构筑物之间没有通电性，即绝缘良好。,11/29/2019,27,1、钢质管道防腐,3）排流保护法为防止地下杂散电流腐蚀可用排流保护法。用排流导线将管道的排流点与电气化铁路的钢轨、回馈线或牵引变电站的阴极母线相连接，使管道上的杂散电流不经土壤而经过导线单向地流回电源的负极，从而保证管道不受腐蚀，这种方法称为排流保护法。,11/29/2019,28,1、钢质管道防腐,（7）城镇燃气钢质埋地管道的电保护方案采用涂层保护埋地敷设的钢质燃气管道一般同时采用阴极保护。市区外埋地敷设的燃气管道，当采用阴极保护时，一般采用强制电流方式，其设计应符合国家现行标准GB/T21448-2008埋地钢质管道阴极保护技术规范的规定。市区内埋地敷设的燃气管道，当采用阴极保护时，一般采用牺牲阳极法，其设计应符合国家现行标准GB/T21448-2008埋地钢质管道阴极保护技术规范的规定。,11/29/2019,29,1、钢质管道防腐,（8）埋地燃气管道与交流电力线接地体的净距的确定埋地燃气管道与交流电力线接地体的净距应不小于表6.6.10(P437)的规定。（9）管道外部防腐涂料的原则大气中腐蚀性物质有腐蚀性气体、酸雾、颗粒物、滴溅液等四种。它们对钢材表面腐蚀程度可分为弱腐蚀、中等腐蚀、强腐蚀三种。防腐涂料适用原则为：1）与被涂物的使用条件相适应；2）与被涂物表面的材质相适应；3）底漆与面漆正确配套；4）经济合理；5）具备施工条件。,11/29/2019,30,1、钢质管道防腐,4相关标准对钢质管道防腐的基本要求（1）工业金属管道设计规范（GB50316）防腐的基本要求：1）埋地钢管道的外表面应制作防腐层，防腐层数应按所设计的管道及土壤情况决定。必要时，对长距离及不便检查维修的区域内的管道，可增加阴极保护措施；2）地上管道的外表面防锈，一般采用涂漆，涂层类别应能耐环境大气的腐蚀；3）涂层的底漆与面漆应配套使用。外有绝热层的管道，一般只涂底漆。不锈钢、有色金属及镀锌钢管道等，可不涂漆；4）涂漆前管道外表面的清理，应符合涂料产品的相应要求。当有特殊的要求时，应在设计中规定；4）涂漆颜色及标志可按现行国家标准工业管路的基本知识和识别符号（GB7231）和有关标准执行，补充要求应在工程设计文件中规定。,11/29/2019,31,1、钢质管道防腐,（2）钢质管道外腐蚀控制规范（GB/T21447）防腐的基本要求1）管道是否需要采取防腐措施，应考虑工程设计规范要求以及安全性和经济性等因素：a新建管道：除非调查表明不需要腐蚀控制，否则，应采取外防腐层（以下简称防腐层）、阴极保护或其他证明有效的腐蚀控制方法，并在管道运行期间始终维持；。b已建带有防腐层的埋地或水下管道：除非调查表明不需要阴极保护，否则，应提供和保持阴极保护；c已建裸露的管道：应进行研究，以确定已有裸露的管道系统腐蚀的范围和速率。当这些研究表明，腐蚀将影响系统的安全运行或经济运行时，应采取适当的腐蚀控制措施。,11/29/2019,32,1、钢质管道防腐,2）腐蚀控制方法的选择应考虑管道所处的环境因素、安全因素和经济因素：a管道所处环境的腐蚀性；b管道输送介质的特性、工作温度、温差引起的金属膨胀和收缩，回填土产生的土壤应力及管道工作压力；c管道位置与其他设备装置的位置关系；d系统以外的杂散电流；e管道所属区域类别与人口密度和人员往来频繁性；f经济性。,11/29/2019,33,1、钢质管道防腐,3）管道所处环境的腐蚀性等级的划分规定：a土壤腐蚀性的测定可采用原位极化法和试片失重法，并按表6.6.11(P438)的规定划分等级。一般地区也可采用工程勘察中常用的土壤电阻率，并按表6.6.12(P438)的规定进行分级。b大气腐蚀性等级划分应符合表6.6.13(P438)的规定。当大气的年腐蚀速率难以获取时，应按GB/T19292.1或SH3022的有关规定划分大气腐蚀性等级。,11/29/2019,34,1、钢质管道防腐,4）管道的腐蚀控制应符合下列要求：a埋地管道外壁应有良好的防腐层；b埋地管道应或宜采用阴极保护；c架空管道防腐层的材料和结构应根据b.规定的因素及防腐层的性能要求，并参考c.规定的大气腐蚀性等级确定。5）经五年现场试验证明满足腐蚀控制要求的新工艺、新材料、新结构、新技术或在已建的类似管道工程中成功应用的腐蚀控制措施，经论证确认后，可在相应条件下推广应用。,11/29/2019,35,1、钢质管道防腐,（3）埋地钢质管道阴极保护技术规范（GB/T21448）防腐的基本要求本标准规定了埋地钢质管道的阴极保护的系统的技术规定、管道条件、强制电流系统、牺牲阳极系统、测试及监控装置的设置、附件措施及管理与维护等方面，是埋地钢质管道的阴极保护的国家标准，对阴极保护系统的设计、安装、运行及维护提供了技术指导，相关的技术规定请参看埋地钢质管道阴极保护技术规范（GB/T21448）。,11/29/2019,36,2、管道绝热,压力管道在使用中，由于工艺条件的需要和安全的需要，必须给予保温或保冷，这种保温和保冷统称为绝热（或绝热）。保温和保冷的区别是热传递方式不同。保温是指对常温以上，1000以下的管道或设备外部覆盖保温材料或涂装，以减少散热或降低其表面温度为目的的措施。保冷是指对常温以下的管道或设备外部覆盖保温材料或涂装，以减少外部热量向内部的传入，且使管道表面温度保持在露点以上，不使外表面结露为目的的措施。对0以上，常温以下的管道或设备，为防止其表面结露的措施叫防露。,11/29/2019,37,2、管道绝热,1设备和管道的绝热目的（1）减少设备和管道在工作中的热量和冷量损失，以节约能源；（2）满足工艺生产要求，避免、限制或延迟设备或管道内介质的凝固、冻结，以维持正常生产；（3）减少生产过程中介质的“温升”或“温降”，以提高设备的生产能力；（4）防止设备和管道及其组成件表面结露；（5）降低和维持工作环境温度，改善劳动条件，防止因热表面导致火灾和防止操作人员烫伤。,11/29/2019,38,2、管道绝热,2应设防烫绝热层的管道不保温设备和管道的表面防烫温度为60，应在下列范围内的设备和管道应设置防烫绝热层：（1）距地面或操作平台高2.lm以内者；（2）距操作面0.75m以内者。,11/29/2019,39,2、管道绝热,3应设置保温或保冷的管道（1）具有下列情况之一的设备和管道应予保温1）外表面温度大于50以及外表面温度小于或等于50但工艺需要保温的设备和管道。例如，可能经常在阳光照射下的泵人口的液化烃管道：精馏塔顶馏出线（塔至冷凝器的管道）塔顶回流管道以及经分液后的燃料气管道等宜保温；2）介质凝固点或冰点高于环境温度（系指年平均温度）的设备和管道。例如凝固点约30的原油，于年平均温度低于30；在寒冷或严寒地区，介质凝固点虽然不高，但介质内含水的设备和管道在寒冷地区，可能不经常流动的水管道等。,11/29/2019,40,2、管道绝热,（2）具有下列情况之一的设备和管道必须保冷l）需减少冷介质在生产或输送过程中的温升或气化（包括突然减压而气化产生结冰）；2）需减少冷介质在生产或输送过程中的冷量损失，或规定允许冷损失量；3）需防止在环境温度下，设备或管道外表面凝露。,11/29/2019,41,2、管道绝热,4绝热结构（1）绝热层的种类绝热结构可分为保温结构和保冷结构两种。保温结构一般包括：绝热层、保护层（埋地管和地沟内的管道应设防潮层）。保冷结构一般包括：防锈层、绝热层、防潮层、保护层。根据不同的绝热材料和不同的施工方法，压力管道的绝热层结构大致可分为十类：胶泥结构、填充结构、捆扎结构、缠绕结构、预制品结构、装配式结构、浇灌结构、喷涂结构、金属反射式结构、可拆卸式结构。,11/29/2019,42,2、管道绝热,（2）保护层的种类管道的保护层可分为三类：1）涂抹式保护层，如沥青胶泥、石棉水泥沙浆。2）金属保护层，如镀锌或不镀锌薄钢板、薄铝板、合金铝板、特殊场合可用聚氯乙烯钢板和不锈钢板。3）布毡类保护层，如各种油毡、玻璃布、白布、帆布等。在石油化工企业中，根据防火规范规定，不得使用油毡、白布、帆布和沥青等可燃性材料作为外保护层。另外，近年来在某些蒸汽管道上采用玻璃钢板或带铝箔得箔玻璃钢板作保护层。但用于石油化工企业，必须选择阻燃型，氧指数小于30得玻璃钢板。,11/29/2019,43,2、管道绝热,（3）防潮层的种类保冷结构的管道和埋地管道必须在管道外面设置防潮层，以防止大气中水蒸气凝结在保冷层外表面上，并渗入保冷层内部而产生凝结水或结冰现象，致使保冷材料的导热系数增加、保冷结构开裂。在保冷结构中，常用石油沥青或改性沥青玻璃布、石油沥青玛蹄脂玻璃布、聚乙烯薄膜及复合铝箔等作防潮层。,11/29/2019,44,2、管道绝热,5常用的绝热材料选择以减少热量损失为目的，在平均温度为350，其导热系数小于0.12W/m.K的材料，称为保温材料，（1）绝热材料的分类绝热材料的分类方法很多，最常用的可按材料结构、使用温度和材质进行分类。1）按材料结构分类，可分为多孔类、纤维类和层装。2）按使用温度分类，可分为四类。按使用温度分类，可分为高温保温材料（适用于700以上）、中温保温材料（适用于100-700），常温保温材料（适用于100以下）和保冷材料（包括低温保冷材料和超低温保冷材料）。有些材料既可在高温下使用，亦可在中、低温下使用，并无严格的使用温度界限。,11/29/2019,45,2、管道绝热,3）按材质分类、可分为金属绝热材料、有机绝热材料和无机绝热材料。4）按材料密度分类，可分为重质、轻质和超轻质三种。5）按导热性质分类，可分为低导热性、中导热性和高导热性三类。6）按压缩性质分类，可分为软质（可压缩30%以上）、板硬质和硬质（可压缩性小于6%）三种。,11/29/2019,46,2、管道绝热,（2）绝热材料的选择绝热材料的选择，应综合考虑下列因素：绝热材料的适用温度范围；绝热材料的导热系数；材料的化学性能；材料的力学性能；材料的不燃或阻燃性能；材料的透湿性；材料的安全性；材料的使用寿命；经济性。1）保温材料的选择要求保温层材料应选择具有密度小、导热系数小、含水率和吸水率小、不燃或阻燃性能好、热稳定性好、化学性能稳定的性能，且须对管道无腐蚀作用、具有一定的抗压或抗折强度。,11/29/2019,47,2、管道绝热,2）保冷材料的选择要求保冷材料由于用于常温以下的绝热或零度以上常温以下的防结露。保冷的热流方向与保温的热流方向相反，保冷层外侧蒸汽压大于内侧，蒸汽易于渗入保冷层，致使保冷层内部产生凝结水或结冰。因此保冷材料除应满足主要保温性能要求外，还应考虑选择闭孔性材料，不宜选用纤维类材料。材料的吸水率、吸湿率及透气率要低，并应具有良好的抗冻性。,11/29/2019,48,2、管道绝热,（3）绝热材料的主要性能要求1）保温材料平均温度低于350，导热系数不得大于0.124W/（m-）；保冷材料平均温度低于27，导热系数不得大于0.064W/（m-）；2）硬质保温材料密度不得大于300kg/m3；保冷材料密度不得大于200kg/m3；半硬质、软质保温材料密度不得大于200kg/m3；3）保温材料的含水率7.5%（重量比）；保冷材料的含水率1%（重量比）；,11/29/2019,49,2、管道绝热,4）阻燃性材料的氧指数不应小于30；5）硬质保温材料的抗压强度不得小于0.4MPa；硬质保冷材料的抗压强度不得小于0.15MPa；6）用于奥氏体不锈钢表面接触的绝热材料其氯离子含量不应大于25ppm，或按GB50316和GB50185规定要求。严禁镀锌的绝热辅助材料和不锈钢管接触；7）绝热材料的防水率应大于或等于95%，软质绝热材料的回弹率应大于或等于90%。常用几种绝热材料适