我國對于蒸汽管道直埋技術(shù)的研究與開發(fā),是摸索前進(jìn)的,在摸索保溫結(jié)構(gòu)型式過程中,大致分為三個(gè)階段。
外護(hù)層:
第一階段:采用“塑套鋼”,型式,即外護(hù)層采用高密度聚乙烯,工程實(shí)踐發(fā)現(xiàn),聚乙烯耐溫能力太差,當(dāng)局部熱流外泄,很容易造成外護(hù)層蠕變,鼓脹破壞,聚乙烯做外護(hù)層不適用于蒸汽管道,目前已成為共識。
第二階段:采用玻璃鋼做外護(hù)層,而溫能力大大強(qiáng)于聚乙烯,加工工藝由于是采用纏撓式,與采用聚乙烯管做保護(hù)層需要穿管比較,可以克服偏心,質(zhì)量有保證。但由于對玻璃鋼制造工藝機(jī)理了解不透,采用了簡陋方式,同時(shí),玻璃鋼外護(hù)層標(biāo)準(zhǔn)當(dāng)時(shí)還沒有頒布。制造的玻璃鋼外護(hù)層質(zhì)量低下,運(yùn)輸,安裝過程中再違規(guī)操作,出現(xiàn)局部開裂破壞,動(dòng)搖了采用玻璃外護(hù)層的信心。
第三階段:仿照國外采用鋼外護(hù)層,即鋼地溝型式。由于國情所限,完全仿照國外,使用單位經(jīng)濟(jì)難以承受,制造企業(yè)只能簡易從事,但它的“優(yōu)勢”是前二年,三年不易發(fā)現(xiàn)問題,于制造商保一個(gè)運(yùn)行循環(huán)有利,所以近期這種型式較為“走火”。不過建立開發(fā),使用單位應(yīng)冷靜考慮遺患未來問題,如防腐,電化學(xué),檢修等問題。關(guān)于此問題還要詳細(xì)探討。
保溫層:
第一階段:主要采用巖棉,復(fù)合硅酸鹽氈與聚氨酯泡沫復(fù)合。工程事故教訓(xùn)說明上述兩種材料存在兩大問題,一是遇潮板結(jié)變形,二是支撐力不夠,特別較大管徑保溫管,很容易被埋土壓扁破壞,現(xiàn)在已基本不再用。
第二階段:采用微孔硅酸鈣瓦與聚氨酯泡沫復(fù)合。由于硅酸鈣瓦之間有縫隙,當(dāng)管道運(yùn)行后容易裂縫,造成局部熱流外泄,破壞有機(jī)保溫層和保護(hù)層,雖然采取了一些措施,但仍未能保證熱流不外泄問題。
第三階段:多極化,“百花爭艷”,硅酸鈣,高密度玻璃棉管殼,硅珠復(fù)合材料等,現(xiàn)在正在通過實(shí)踐檢驗(yàn)。
2.2.3,通過上面敘述,說明蒸汽管道結(jié)構(gòu)型式在摸索過程中,廣大供熱科技人員和開發(fā)商,確實(shí)注入了大量心血,但是,究竟哪一種結(jié)構(gòu)型式為最優(yōu)呢?筆者認(rèn)為,目前還不是肯定哪一種結(jié)構(gòu)型式為最優(yōu)的時(shí)候。應(yīng)當(dāng)根據(jù)我國具體國情,繼續(xù)深入研究,實(shí)踐,總結(jié)。現(xiàn)在標(biāo)準(zhǔn)所正組織部分科技人員編寫。文件中蒸汽管道技術(shù)條件,只提出要求,并沒有肯定結(jié)構(gòu)型式。這很好,給今后深入研究,開發(fā)留有空間,是實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度。
我國地域廣闊,氣候,水文,地質(zhì)條件差異很大,不能簡單地像國外一些國家采用一種模式。筆者通過近二年對南方,沿海,西部等地區(qū)調(diào)研認(rèn)為,我國發(fā)展蒸汽管道直埋敷設(shè)技術(shù),在考慮我國經(jīng)濟(jì)條件情況下,應(yīng)因地制宜。例如南方主要矛盾是防水問題,沿海地區(qū)不僅有防水問題,更關(guān)鍵是防止氯,硫氧化物腐蝕問題,而西部地區(qū)突出土壤熱阻問題。
沿海地區(qū)采用鋼套鋼型式,外護(hù)層防腐解決困難,而采用按“標(biāo)準(zhǔn)”制造的玻璃鋼外護(hù)層既能防水更能防腐,而城市主要街道地區(qū)敷設(shè)的管道和由電廠通過野外向城區(qū)輸送蒸汽的管道又不宜同等對待。前者要求嚴(yán)格些,后者則可簡易些。西部地區(qū)干旱,地下水位低,解決的主要矛盾是土壤熱阻值等問題,因此,保溫層采用廉價(jià)的材料,例如硅珠復(fù)合材料(硅珠與粉煤灰復(fù)合)。而外護(hù)層也不一定采用價(jià)高的鋼外護(hù)層,所以,不同地區(qū)當(dāng)選用蒸汽保溫結(jié)構(gòu)時(shí),一定要根據(jù)當(dāng)?shù)氐臍夂?水文,地質(zhì),經(jīng)濟(jì)以及介質(zhì)溫度高低,管徑大小等,全面,認(rèn)真地進(jìn)行經(jīng)濟(jì),技術(shù)比較,論證后確定方案,不能盲目草率仿照其它地區(qū)。