高密度預制直埋熱水保溫管圖集=解讀聚氨酯直埋保溫管適合輸送在-50℃—150℃范圍內的各種介質的保溫保冷工程。它廣泛應用于城市集中供熱、暖室、冷庫、煤礦、石油管道港口、化工、天然氣管道、電力直埋、*空調管道保溫、電纜穿線管、蒸汽保溫管道等行業的保溫保冷工程。

高密度預制直埋熱水保溫管圖集=解讀1、HDPE管有很好的沖擊韌性，冷態(室溫下)強度比較大，加之我國低溫熱水管生產應用時間長些，使用經驗較多，得到肯定。但片面的忽視了高溫蒸汽直埋管外壁溫度50℃的基本要求，甚至溫度更高。在此溫度下HDPE管許用應力下降，僅是設計20℃時應力的25%左右[12];有的廠家更是單從經濟性考慮，降低壁厚，不做強度剛度計算，不遵循國外ISO、ASTM和PPI工業管道規定或我國行業標準規定，這就難免不出現許多問題。

如塑管耐溫蠕變性大，在持久應力作用下強度明顯下降，造成所謂經濟型HDPE外護管形變，結構損壞，動、靜載荷使管徑受壓縮、彎曲或超過額定壓力，發生外護管形變超大，出現屈曲破壞。更有甚者，原材料質量差或加工工藝、技術水平低而發生大范圍的環向應力開裂、破壞。此已出現多起嚴重事故，造成頗大損失。

高密度預制直埋熱水保溫管圖集=解讀2、玻璃鋼(FRP)外護管應用到直埋式預制高溫蒸汽保溫管工藝和產品中，*我國的特色。它充分挖掘玻璃鋼的潛力：質輕強度大，耐腐性好，電絕緣性強，工藝性優良和一定的耐溫性(較HDPE為高)，造價低，而發展起來。但其彈性模量低，比鋼(E=2.1×106)小10倍，且隨溫度升高更降低，產品的強度、剛度不足，易變形;持久的耐溫性差、蠕變，濕強度低(*在濕環境下工作，強度降50%)[13]以及老化性能、層間剪切強度低，而不同樹脂玻璃鋼耐酸堿性不同，是近年玻璃鋼材料外護管損壞的重要原因。

設計不當、結構不合理、壁厚過小、粗制濫造，保證不了保溫結構的完整性，特別是惡劣氣候下，現場施工補口，水份影響更為突出;材料不規范或亂用，采用有堿玻璃絲布或土絲布以及紫外線光照，土壤化學介質腐蝕，野蠻施工機械硬性破壞，都是質量保證不了事故發生的直接原因。

據不*統計，我國先后已發生數十起質量事故，遼寧錦州、大連，河南信陽、鄭州，浙江寧波、慈溪、嵊州，江蘇洪澤、連云港，湖北武漢、天臺、山東臨沂、青島等等損失上千萬的有之，百萬元為數更多。有的僅運行四個月就被迫挖出改架空，并發生多起惡性事故，通訊電纜熔化，或燙傷(亡)人員。為此《城鎮供熱直埋蒸汽管道技術規程》編寫組經調查、慎重的建議：蒸汽直埋管*鋼外護管基本形式，對采用高密度聚乙烯或玻璃鋼外護層應限制條件使用。

經過多年努力，現我國已編制并審批通過的中華人民共和國城鎮建設行業標準J/T129-2000《玻璃纖維增強塑料外護層聚氨酯泡沫塑料預制直埋保溫管》規范，明確指出輸送介質熱水不高于120℃，偶然峰值不高于140℃。外護層溫度正常使用控制在-50～65℃范圍內，要具有耐受工作壓力不大于2.5MPa 80℃下，試驗1500h性能要求才能保證使用壽命。對于高溫蒸汽直埋管，技術條件要求只能高于此。

五、外護管zui小壁厚確定

1、各種材料的外護管壁厚確定的基本原則：

 (1)保證直埋式預制蒸汽保溫管道完好的密封、防水(防腐)性;

 (2)有足夠的剛度、強度，不對芯管產生環向載荷(應力)，保證保溫結構的完整性。脫開式結構滑動自如，保溫材料不破壞或變形，不改變保溫性能;抽真空時不發生凹陷或屈曲變形;

 (3)對采用某些新技術，如內固定支座時，能承受足夠大的縱、橫向力，并能進行力的傳遞;

 (4)外護管的厚度除滿足運輸、施工需要，還應保證運行時管道有足夠抗徑、軸向失穩或撬起的穩定性能;

 (5)有能承受一般偶發事故或在非正常狀態下(意外情況或環境條件變化)能力，有足夠安全可靠系數。

2、鋼制外護管zui小壁厚確定

國內外對鋼制管道壁厚的合理設計已成熟，在充分分析了管道外護管殼承受的土壓力(垂直、側向、被動及底部支撐力)和管道內應力、變形應力后，設計計算公式為[14]：。(略)

玻璃鋼材質的外護管，由于生產使用的原材料：樹脂(環氧、不飽和樹脂、聚酯等)、增強纖維、添加助劑及其成型工藝的不同，其性能有明顯的差異。但總的來說，它與塑料外護管有許多相近之處，特別是與PE/PP外加玻纖增強復合管性能更是貼近。國外把它們統稱增強塑料(玻璃鋼)。

 (1)增強玻璃鋼外護管的蒸汽直埋管道其壁厚度，除要考慮鋼管、塑管某些相同的必要因素外，由于它的性能特殊，拉伸破壞變化率僅1.8~4.0%[18](鋼為18%，HDPE為350%伸長度)是脆性斷裂。這就要求我們，不單是考慮管道壓力等級、設計工作壓力、許用應力、外部靜、動荷力，還要考慮管道的許用撓度(無壓條件下，撓曲產生的應力或應變，不超過*30~50年工作的應力或應變)，核校管道的抗屈曲能力等。美國AWWA C950-88制定對地下埋設玻璃鋼管設計準則。從理論計算到設計系數的正確設定和經驗參數選取都有助于管道設計的成功。安裝工程參數的正常選擇確定，土壤類別密實度，土壤的撓度系數，反力模量……都是管道zui終實施成功十分重要和必須的。