康維松

【摘 ?要】對于預制直埋保溫管技術(shù)我國制定出了相關(guān)的標準制度，即CJ/T114-2000標準，在此標準當中我們把保溫管泡沫保溫層的導熱系數(shù)與歐洲標準里保溫管的導熱系數(shù)相一致，但是它們之間的檢測內(nèi)容與方式都不一樣，所以必須進行探討，以充分保障我國預制直埋保溫管標準技術(shù)的可行性、穩(wěn)定性與合理性。

【關(guān)鍵詞】預制直埋保溫管;標準技術(shù);導熱系數(shù);問題探討

我國《高密度聚乙烯外護管聚氨酯泡沫塑料預制直埋保溫管》標準CJ/T114-2000是由相關(guān)部門在2000年的4月12日所頒布的新標準，同時在2000年的10月1日正式實施的。即便該標準并不是完全參照歐洲EN253：1994標準制定的，不過絕大多數(shù)的內(nèi)容還是和EN253是相統(tǒng)一的，這和老版的CJ/T3002-92標準比較，已經(jīng)有了很大的改善，這足以證實我國在預制直埋保溫管的技術(shù)與檢測方面有了更高的進步和發(fā)展。

一、預制直埋保溫管標準技術(shù)問題

雖然我國預制直埋保溫管在技術(shù)與檢測方面有了很大的提升和完善，不過從我國實施該項標準的過程上看，也出現(xiàn)了許多的新問題，根據(jù)詳細的研究之后我們能夠發(fā)現(xiàn)預制直埋保溫管的組成有三個部分，主要包括：里層的鋼管、最外層的高密度聚乙烯防護管和中間層的聚氨酯泡沫，這三個部分共同形成了預制直埋保溫管。由此對預制直埋保溫管的技術(shù)與檢測便可從以下四個部分入手：1.鋼管的質(zhì)量。2.高密度聚乙烯防護管的質(zhì)量。3.聚氨酯泡沫的質(zhì)量。4.三位一體的保溫管質(zhì)量。我國的CJ/T114-2000標準與歐洲的EN253：1994標準均從以上幾個內(nèi)容對技術(shù)與檢測方法進行了制定。我們可對EN253：1994標準與CJ/T114-2000標準的導熱系數(shù)展開對比，從三位一體的保溫管質(zhì)量進行研究，能夠發(fā)現(xiàn)EN253：1994標準里規(guī)定保溫管的導熱系數(shù)λ50不的大于0.033W/（m·K），同時檢測的方法也是標準里所要求的。而我國的CJ/T114-2000標準里卻要求：從聚氨酯泡沫的質(zhì)量來講，沒有發(fā)生老化的泡沫保溫層在50℃時，其導熱系數(shù)λ50不應超過0.033W/（m·K），同時其檢測方法也是標準里所規(guī)定的。通過上述的內(nèi)容我們能夠清楚了解：對相同的參數(shù)λ50不超過0.033W/（m·K）的內(nèi)容，在以上兩個標準里分別表示出了兩種不同的檢測角度以及檢測方法。不過還沒有任何的理論依據(jù)能夠證實以上兩個檢測的技術(shù)標準可通用以及檢測方法能夠等同。

二、預制直埋保溫管技術(shù)的檢測方法

通常預制直埋保溫管技術(shù)的檢測方法有兩種，分別為：圓管法和熱線法。第一，圓管法。圓管法是借助保溫管的鋼管來傳輸熱介質(zhì)，經(jīng)過檢測鋼管與保溫防護管的溫差變化情況來判斷導熱系數(shù)，同時EN253中還規(guī)定了鋼管熱介質(zhì)的溫度應介于80±10℃。λ50的下標表示的是鋼管中的介質(zhì)溫度是80℃，鋼管的外部溫度是20℃，平均的溫度為50℃。第二，熱線法。熱線法是借助聚氨酯泡沫里的電阻絲來傳輸熱介質(zhì)的，也可簡稱為熱線，熱線通常是在恒定的功率中放熱，經(jīng)過對熱線以及熱線周圍的溫度變化情況來檢測導熱系數(shù)。通過實驗能夠發(fā)現(xiàn)圓管法更適合預制直埋保溫管的應用。并且歐洲的EN253：1994標準里λ50不超過0.033W/（m·K）的規(guī)定也是成立于圓管法上的。我國在依據(jù)歐洲EN253標準來制定國內(nèi)標準時，對導熱系數(shù)就發(fā)生了誤導，在沒有采取圓管法的實驗檢測時，便用熱線法來代替，不過因為沒有重視誤差所導致的結(jié)果，所以對λ50的規(guī)定也就未修改。

三、影響保溫管導熱系數(shù)的主要因素

如今可以使聚氨酯發(fā)泡的方法有許多，主要包括：水、環(huán)戊烷以及氟利昂等發(fā)泡。就算是同一個發(fā)泡方法，也會由于原料的配置不同而構(gòu)成質(zhì)量不同的聚氨酯泡沫，其中導熱系數(shù)是判斷預制保溫管泡沫質(zhì)量的關(guān)鍵參數(shù)。為此，我們必須研究影響保溫管導熱系數(shù)的主要因素。

（一）發(fā)泡體系

通常預制保溫管的聚氨酯泡沫都是封閉的，并帶有泡孔，其泡孔當中肯定存在一定的氣體，而且不同的發(fā)泡，其氣體也都不一樣。其中水發(fā)泡的孔中會含有二氧化碳;環(huán)戊烷發(fā)泡的孔中會含有環(huán)戊烷;氟利昂發(fā)泡的孔中會含有氟利昂。對于泡孔中的氣體肯定會影響到聚氨酯泡沫的導熱系數(shù)。此為通過這三個發(fā)泡的對于結(jié)果可以發(fā)現(xiàn)：氟利昂的導熱系數(shù)最小，不過因為不滿足環(huán)保的規(guī)定，所以已經(jīng)被忽視。如今常用的就是水發(fā)泡與環(huán)戊烷發(fā)泡，這兩種的密度與吸水性基本相同，不過老化性環(huán)戊烷發(fā)泡更佳。對于環(huán)戊烷發(fā)泡的缺點主要就是環(huán)戊烷氣體更容易發(fā)生爆炸，為此對環(huán)境的安全要求較高。歐洲由于技術(shù)的先進以及環(huán)境的濕潤，使得對環(huán)戊烷發(fā)泡的研究變多。但是，對于中國來說，環(huán)戊烷發(fā)泡的應用并不是最佳的，這主要是由于我國的天氣干燥，靜電就已經(jīng)具有極大的安全隱患。

（二）防護管

防護管也是影響導熱系數(shù)的主要因素，通過歐洲對預制直埋保溫管檢測的結(jié)果能夠知道：具有高密度聚乙烯防護管的導熱系數(shù)和沒有高密度聚乙烯防護管的保溫管相比，有高密度聚乙烯防護管的保溫管的導熱系數(shù)要小，同時由于老化時間的加長，使得導熱系數(shù)的增長越來越低。因此高密度聚乙烯防護管可以極其有效的防止泡孔中的氣體發(fā)生消散，進而確保了導熱系數(shù)的平穩(wěn)性。

（三）其他

通常泡孔的大小以及封閉的程度都會影響保溫管的導熱系數(shù)，所以標準就對泡孔的直徑、閉孔率以及密度等內(nèi)容也有了明確的規(guī)定。

四、對預制保溫直埋管的展望

如今我國的預制保溫管已經(jīng)發(fā)展六十多年了，從50年代的“一五”計劃中建設(shè)北京、哈爾濱、西安和吉林等熱電廠的建設(shè)項目。在1958年時我國成立了第一個熱力公司，其主要向人大以及革命歷史博物館等建筑集中供熱。不過正式發(fā)展是從最近三十年才開始的，近十多年的發(fā)展更加迅速，尤其是民生、環(huán)保以及節(jié)能等工程。如今隨著集中取暖和預制保溫管技術(shù)的不斷發(fā)展和創(chuàng)新，使得我國每年都會舉辦國際供熱暖通設(shè)施、產(chǎn)品和技術(shù)的交流大會。我國已經(jīng)持續(xù)很多年都參與國際熱電聯(lián)產(chǎn)分布式的能源聯(lián)盟年會，這更加有效地帶動了我國熱電聯(lián)產(chǎn)集中供熱的發(fā)展，這使我國的發(fā)展更加環(huán)保、有效和低碳。

五、總結(jié)

通過以上內(nèi)容我們能夠看出：EN253：1994標準里的導熱系數(shù)規(guī)定是具有高密度聚乙烯防護管的組合管，并通過了ISO/DIS 8497標準的檢測規(guī)定值。只有通過合格的實驗檢測結(jié)果才可有效的提升整個保溫管的質(zhì)量，進而推動了我國保溫管的發(fā)展。CJ/T 114 -2000是我國制定的行業(yè)標準，其對我國的預制直埋保溫管領(lǐng)域的發(fā)展有著極其重要的效果。正因我國保溫管的快速進步，使得保溫管的標準更加健全和完善。

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（作者單位：天津市津能管業(yè)有限公司）