[發明專利]具有多層復合隔熱結構的輸送管道

有效

• 申請號: 201310120344.1
• 申請日: 2013-04-08
• 公開（公告）號: CN103195985A
• 公開（公告）日: 2013-07-10
• 發明（設計）人: 張秋華;劉平;衛榮輝
• 申請（專利權）人: 廣東埃力生高新科技有限公司
• 主分類號: F16L9/14
• 分類號: F16L9/14;F16L57/04;F16L58/04
• 代理公司: 廣州華進聯合專利商標代理有限公司 44224
• 代理人: 鄭彤;萬志香

技術領域

本發明涉及一種輸送管道，特別是涉及一種具有多層復合隔熱結構的輸送管道。

背景技術

現有隔熱輸送管道，參考圖1，一般采用下列結構：從內至外依次為無縫鋼管內工作管101、保溫層102、鋁箔103、鍍鋅鐵絲固定組件（圖1中未示出）、鋁板或鍍鋅鐵皮外隔離層104。其中保溫層多采用膨脹珍珠巖、硅酸鋁鎂、巖棉等。

現有的管道結構存在以下缺陷：

①管道體積臃腫。管道結構中的隔熱層所使用的傳統隔熱材料，其導熱系數高，隔熱性能差，熱損失嚴重。因此，為了達到隔熱目標，常采用加厚隔熱層的手段，造成了外保護層的直徑增大，不但增加了建造空間，使得管道占地面積過大，影響了實用面積，同時布局龐重凌亂，不方便美觀設計，還提高了建造成本，經濟性較差，維護也比較麻煩。

②管道適用溫度范圍窄。管道隔熱層為單一結構，使用傳統的隔熱材料層，因耐溫受限，導致需要的隔熱層過厚的同時，一旦使用溫度變化明顯，需要更換隔熱材料來滿足溫度使用，且能耗高，流體能量損失過大，直接加重了長期運營的生產成本。

③管道質量重。管道結構中的隔熱層填充的材料密度大，導致管道的整體重量大，對管托的要求高，對物流也要求高。

④管道震動嚴重。管道構建采用的是鋼管加剛性隔熱材料加鋼管的結構模式，各層結構相當于是硬連接方式，導致耐壓抗震能力較弱。工作時，輸送管道的震動極易向外傳遞，導致隔熱層及管托震動大，引起隔熱層損壞和管托的磨損，需要經常停工進行維護更換。

⑤管道不具備防水防腐功能。當管道的使用環境較潮濕和極端時，需要另外設計成本高昂的防水層和防腐層。否則一旦管道內部進水，輕則整個隔熱層被破壞，隔熱失效；重則輸送管道被腐蝕，出現流體泄漏的隱患。同時，這種結構若遇到不良率或者施工失誤時，不利于工程改造，隔熱材料重復利用差。

⑥管道施工場所條件選擇苛刻。因為管道結構中的隔熱層具有較大的吸水性，導致施工場所選擇時，選擇室外場地必須是非雨天；雨天季節必須選擇室內才不引起隔熱層的性能破壞，雨水天氣季節不方便進行施工建造或維護。

⑦管道不具備抵抗事故的能力。管道中的各層結構不具備或只具備較弱的吸附能力，當輸送管道內流體發生泄漏時，無法有效地阻止泄漏的液體對周邊環境的破壞,易造成安全事故及周圍受污染事件，對特殊流體，一旦未及時發現并處理易造成污染源擴散造成事故嚴重發展趨勢。

發明內容

基于此，本發明的目的是提供一種具有多層復合隔熱結構的輸送管道。

具體的技術方案如下：

一種具有多層復合隔熱結構的輸送管道，包括由內到外依次設置的內工作管、內隔熱層、中間反輻射層、外隔熱層、隔離層；所述內隔熱層為疏水性或親水性的氣凝膠復合材料，所述外隔熱層為疏水性的氣凝膠復合材料。

所述疏水性的氣凝膠復合材料為整體疏水性的氣凝膠復合材料，所述親水性的氣凝膠復合材料為整體親水性的氣凝膠復合材料。這些氣凝膠復合材料密度小，可應用的溫度范圍在-275℃-1200℃，當管道輸送流體溫度在650℃以下時，可以選擇耐溫在-275℃-650℃范圍內的氣凝膠復合材料；當管道輸送流體溫度在650℃以上時，可以選擇耐溫在650℃-1200℃范圍內的氣凝膠復合材料。

在其中一個實施例中，當工作溫度為400℃以上，所述內隔熱層采用親水性的氣凝膠復合材料；當工作溫度為400℃以下，所述內隔熱層采用疏水性的氣凝膠復合材料。

在其中一個實施例中，所述中間反輻射層為鋁箔玻纖布，厚度為0.02-2mm；所述鋁箔玻纖布的鋁箔面與內隔熱層貼合，所述鋁箔玻纖布的玻纖面與外隔熱層貼合。

在其中一個實施例中，所述隔離層為熱壓成型的防水帶粘性鋁箔布或鋼管。

在其中一個實施例中，所述內工作管為無縫鋼管。

在其中一個實施例中，所述隔離層外還設有固定組件，所述固定組件為鍍鋅鐵絲。

本發明的優勢在于：

①管道隔熱效果好、體積小。結構上設置了內隔熱層與外隔熱層，并將氣凝膠復合材料用于這兩個隔熱層中。大大提高了隔熱性能，保證流體溫度全程輸送至終點時溫度不變化或變化小，以此大幅降低了能源流失，節約能源的同時直接降低了長期運營生產成本的同時，減少了管徑與重量，增加了使用壽命，降低了成本，提高了空間可利用率。