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首頁 >公司動態(tài)埋地集輸管道防腐保溫技術(shù)研究
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我國盛產(chǎn)高粘、高凝原油,為了滿足工藝要求及節(jié)能降耗,目前對原油多采用埋地集輸管道進(jìn)行加熱輸送。對埋地集輸管道進(jìn)行防腐保溫,是保證油氣安全集輸及節(jié)能降耗的有效措施。對埋地集輸管道防腐保溫后,傳熱熱阻增大,熱損失減少,有利于安全集輸。近年來,隨著保溫材料的發(fā)展,油氣管道防腐保溫結(jié)構(gòu)技術(shù)也得到發(fā)展,目前比較普遍采用的管道防腐保溫結(jié)構(gòu)基本形式為:鋼管一防腐層一保溫層一防水保護(hù)層。保溫層與保護(hù)層之間用粘結(jié)劑連接,這樣不但構(gòu)成了管道的“三防體系”,而且使鋼管,防腐層、保溫層、保護(hù)層牢固地合為一體,大大提高了管道的防腐保溫效果。
埋地集輸管道防腐保溫技術(shù)的現(xiàn)狀目前,國內(nèi)外埋地集輸管道采用的防腐材料的是硬質(zhì)、高性能的高分子聚合物涂層,并采用復(fù)合結(jié)構(gòu);在防腐設(shè)計時,采取涂層防腐與陰極保護(hù)雙重保護(hù)措施;在保溫設(shè)計時,追求整體結(jié)構(gòu)的嚴(yán)密性,推行經(jīng)濟(jì)保溫厚度。
在埋地集輸非保溫管道防腐選材方面,國外主要是采用硬質(zhì)、薄層、高性能的高分子聚合物涂層及其復(fù)合結(jié)構(gòu)。90年代中期,我國陜一京長輸管線采用了從意大利、加拿大引進(jìn)的三層結(jié)構(gòu)防腐技術(shù),使我國長輸管道外防腐技術(shù)提高到了一個新水平。但從總體上看,與國外先進(jìn)技術(shù)相比還存在相當(dāng)大的差距,環(huán)氧粉末等防腐性能優(yōu)良的涂層應(yīng)用比例偏小,石油瀝青防腐涂層仍占主導(dǎo)地位。保溫結(jié)構(gòu)的防腐層設(shè)計除按非保溫管道進(jìn)行外,還應(yīng)考慮防腐層與保溫層間的匹配性及保溫層對防腐層的影響,例如,聚乙烯膠帶用于非保溫管道時,應(yīng)使用外保護(hù)帶,而用于聚氨酯泡夾管時,可只采用內(nèi)防腐帶。
防腐優(yōu)化設(shè)計包括材料優(yōu)選和結(jié)構(gòu)優(yōu)化。
埋地集輸管道外防腐材料的優(yōu)選,一般是根據(jù)掌握的有關(guān)資料,采用優(yōu)選的系統(tǒng)方法,從材料的技術(shù)性能、價格、預(yù)制、施工及維護(hù)情況、環(huán)境條件等方面綜合優(yōu)選。埋地集輸管道防腐結(jié)構(gòu)的優(yōu)化,通常是根據(jù)國情、管道建設(shè)質(zhì)量要求、環(huán)境條件和使用陰極保護(hù)情況等因素綜合確定。例如一條長輸管線在經(jīng)過鹽沼、巖石或穿越河流時,可選用環(huán)氧粉末;在經(jīng)過低洼潮濕及微生物腐蝕性較嚴(yán)重的地區(qū)時,可選用煤焦油瓷漆;經(jīng)過干燥的山地時,可考慮聚乙烯膠帶。在防腐結(jié)構(gòu)設(shè)計時,一般根據(jù)沿線環(huán)境腐蝕性選擇防腐等級,各種涂層及結(jié)構(gòu)的最終確定應(yīng)基于沿線腐蝕及環(huán)境因素的實際調(diào)查、分析及測試結(jié)果。
近年來,隨著保溫材料的發(fā)展,油氣管道保溫結(jié)構(gòu)技術(shù)也得到發(fā)展,目前國外采用的管道保溫結(jié)構(gòu)基本形式為:鋼管一防腐層一保溫層一防水保護(hù)層。保溫層與保護(hù)層之間用粘結(jié)劑連接,這樣不但構(gòu)成了管道的“三防體系”,而且使鋼管,防腐層、保溫層、保護(hù)層牢固地合為一體,大大提高了管道的防腐保溫效果。
保溫結(jié)構(gòu)的設(shè)計直接關(guān)系到保溫效果,投資費(fèi)用,使用年限等問題。通常,保溫結(jié)構(gòu)要滿足如下條件:準(zhǔn)熱損失范圍內(nèi),保溫層越薄越好。
道上;相對便宜;為確保保溫設(shè)計的可靠性,保溫界認(rèn)為,實現(xiàn)結(jié)構(gòu)的整體嚴(yán)密性是保溫設(shè)計的基準(zhǔn)。據(jù)測算,由于熱伸縮縫引起保溫結(jié)構(gòu)開裂而造成的熱損失約占保溫管道總散熱損30%.因此,在結(jié)構(gòu)設(shè)計時,必須保證工程投產(chǎn)后特別是若干年后防腐保溫結(jié)構(gòu)仍然嚴(yán)密無縫。為保證保溫設(shè)計的經(jīng)濟(jì)性,必須重視經(jīng)濟(jì)保溫厚度的推行。據(jù)測算,推行經(jīng)濟(jì)保溫厚度,與控制表面溫度或控制熱流密度的設(shè)計相比,可節(jié)能20%以上。我國于80年代中期開始推行經(jīng)濟(jì)保溫厚度,但迄今仍不普及,主要是因為目前采用的經(jīng)濟(jì)保溫厚度計算方法的可操作性較差。而日本等國針對本國特點,在保溫設(shè)計或施工標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定了不同管徑、不同溫度、不同保溫材料的經(jīng)濟(jì)厚度,應(yīng)用起來十分方便。在世界范圍內(nèi),長輸保溫管道主要采用聚氨酯泡夾管,因此,保溫結(jié)構(gòu)的優(yōu)化主要指聚氨酌泡夾管的結(jié)構(gòu)優(yōu)化,其重點是保證結(jié)構(gòu)的整體嚴(yán)密性。
埋地集輸管道的陰極保護(hù)在埋地集輸管道的陰極保護(hù)方面,國外一般選擇強(qiáng)制電流法,這是因為強(qiáng)制電流法具有驅(qū)動電位高、保護(hù)距離長、便于監(jiān)測、并可根據(jù)需要進(jìn)行調(diào)整的特點,因此適用于長輸管道。而國內(nèi)部分長輸管道的陰極保護(hù)設(shè)計選擇了犧牲陽極法。由于犧牲陽極法驅(qū)動電位低,保護(hù)距離短,常發(fā)現(xiàn)部分地段的保護(hù)電位達(dá)不到設(shè)計要求。
埋地集輸管道防腐保溫技術(shù)的發(fā)展趨勢多元化發(fā)展,不斷探索新的防腐保溫材料與結(jié)構(gòu)是防腐保溫技術(shù)的發(fā)展趨勢。目前埋地集輸管道防腐保溫技術(shù)的發(fā)展趨勢為:2.1、為提高保溫效率,不斷開發(fā)應(yīng)用低導(dǎo)熱系數(shù)的保溫材料,目前新開發(fā)的保溫材料的導(dǎo)熱系數(shù)己達(dá)0.03W/m,K以下,甚至0. 2.2、重視經(jīng)濟(jì)效益,選擇保溫材料時,一般就地取材。
2.3、防腐保溫結(jié)構(gòu)有了新發(fā)展,在保溫的同時重視和考慮了防腐和防水,防腐保溫結(jié)構(gòu)一般為鋼管一防腐層一保溫層一外防水保護(hù)層。
2.4、注重研究開發(fā)保溫層外防水保護(hù)層材料及防水型保溫材料,特別是美國、日本等國目前己研制出防水型無機(jī)保溫材料。
2.5、注意研究開發(fā)常溫?zé)o機(jī)發(fā)泡材料,為無機(jī)保溫管道的連續(xù)化預(yù)制生產(chǎn)提供了可能。例如,美、日等國研制的磷酸鹽系列泡材料,密度低達(dá)70kg/m3,導(dǎo)熱系數(shù)為0.039對我國的埋地集輸管道防腐保溫設(shè)計的幾點建議我國長輸管道保溫設(shè)計水平與發(fā)達(dá)國家相比還有較大差距,我國許多現(xiàn)役原油管線,由于運(yùn)行時間長、管線設(shè)備老化、管輸量逐年下降,使得原油加熱輸送的能耗不斷上升,運(yùn)行成本較高。對埋地集輸管道防腐保溫現(xiàn)狀進(jìn)行研究,提高防腐保溫設(shè)計水平,己成為當(dāng)務(wù)之急。本文建議遵守以下設(shè)計原則:3.1、在總體設(shè)計上,以節(jié)能降耗、保證設(shè)計壽命為目的,應(yīng)實現(xiàn)涂層材料及結(jié)構(gòu)、保溫材料及結(jié)構(gòu)(對長輸保溫管道而言)、陰極保護(hù)、預(yù)制、施工工藝的確定、質(zhì)量、壽命與經(jīng)濟(jì)的最佳統(tǒng)一,即重視設(shè)計的可靠性與經(jīng)濟(jì)性的統(tǒng)一性。
3.2、在設(shè)計前詳細(xì)地掌握有關(guān)資料。一般說來,設(shè)計前應(yīng)掌握的資料至少應(yīng)包括以下幾個方面。工程基本概況,包括工程投資及其償還年限、環(huán)境條件、設(shè)計要求等;工程所在地區(qū)的有關(guān)資料,包括當(dāng)?shù)責(zé)醿r、當(dāng)?shù)厣a(chǎn)的防腐保溫材料的種類、價格、技術(shù)性能、生產(chǎn)能力和技術(shù)水平、防腐保溫維護(hù)費(fèi)用、運(yùn)距、材料施工難易程度和周期等。另外,還應(yīng)掌握沿線土壤土質(zhì)、熱阻、電阻率等參數(shù)及附近類似工程的腐蝕狀況,這些資料的獲取,需進(jìn)行充分的調(diào)研、實地勘察及測試。
3.2、設(shè)計時要進(jìn)行多種方案的論證,設(shè)計方案的比較應(yīng)是定量的、全面的綜合比較,不單要比較投資多少,還應(yīng)比較壽命、維護(hù)費(fèi)用、施工難易和周期等因素。例如,我國的一些長輸管道的保溫設(shè)計,原來規(guī)定投資回收年限為5―7年,投產(chǎn)運(yùn)行后經(jīng)過實測,2―3年即可回收全部投資,設(shè)計的中間加熱站,投產(chǎn)后發(fā)現(xiàn)部分加熱站不加熱也能滿足要求,說明這些保溫設(shè)計是不經(jīng)濟(jì)的。因此,應(yīng)在充分調(diào)研、分析的基礎(chǔ)上綜合論證設(shè)計方案,確保防腐保溫設(shè)計可靠性與經(jīng)濟(jì)性的統(tǒng)一。
3.3、為確保管線使用壽命,應(yīng)采用涂層防腐與陰極保護(hù)相結(jié)合的綜合防腐措施;根據(jù)工程和我國的國情,結(jié)合工程要求,因地制宜地選擇材料和優(yōu)化結(jié)構(gòu);注重補(bǔ)口結(jié)構(gòu)與管體防腐保溫結(jié)構(gòu)的一致性。
條件好的舊改片區(qū),先進(jìn)行試點。待改出效果和經(jīng)驗,可帶動激勵其他地區(qū)進(jìn)行,同時可以總結(jié)教訓(xùn)避免走彎路。哪些適合作為試點,應(yīng)主要根據(jù)其經(jīng)濟(jì)情況、土地利用及房地產(chǎn)情況、各鎮(zhèn)及各村的社會環(huán)境狀況和村委及村民的舊改意愿等,并運(yùn)用成本收益分析方法進(jìn)行定量考察。
1、建立強(qiáng)有力的一體化的城市規(guī)劃管理體制;現(xiàn)有的鎮(zhèn)、村都有相應(yīng)的規(guī)劃建設(shè)管理機(jī)構(gòu),村民的所有建筑報建實際上是得到村政權(quán)認(rèn)可的,村委印發(fā)房屋使用權(quán)證,還可以在一定范圍內(nèi)自由買賣,在村委辦理過戶登記,但這種規(guī)劃管理的機(jī)構(gòu)并不和國土規(guī)劃管理部門直接發(fā)生聯(lián)系,并不是具備真正的合法性。因此要加強(qiáng)對基層的國土、規(guī)劃管理力度,應(yīng)出臺一套相應(yīng)管理措施,使現(xiàn)有村的建設(shè)管理納入統(tǒng)一的規(guī)范化國土規(guī)劃管理。
2、理順土地的權(quán)屬關(guān)系;徹底清查登記現(xiàn)有各村的集體土地資產(chǎn),政府應(yīng)出臺新的政策措施,以達(dá)到社會公平的效果;現(xiàn)有閑置的集體土地應(yīng)按規(guī)定收歸國有,補(bǔ)償村民,并完善法律手續(xù)。使土地的權(quán)屬清楚。
3、加強(qiáng)舊城、舊村的規(guī)劃編制和規(guī)劃管理工作;首先,進(jìn)行有效控制,制止舊村房屋加蓋翻建情況蔓延。其次,制定舊改政策應(yīng)明確規(guī)定違法建筑不予拆攖補(bǔ)償。最后,積極引導(dǎo)舊村改造,盡早制定改造規(guī)劃藍(lán)圖。
4、以市場為動力,以政策為指導(dǎo),推進(jìn)舊城、舊村的改造。
舊城、舊村改造籌措資金是關(guān)鍵,要依靠市場力量。只有待舊城、舊村的周邊經(jīng)濟(jì)發(fā)展到一定的水平,舊城、舊村的土地顯現(xiàn)巨大的升值潛力時,該地段的舊城、舊村改造工作才有可能全面鋪開。
深圳市出臺了深圳市城中村改造規(guī)定,對城中村改造的開發(fā)原則、組織方式、地價減免都做出了具體的規(guī)定。規(guī)定只有在第十五條和第十六條對特區(qū)外的政策制定留有靈活的余地,主要涉及地價減免的政策留給特區(qū)外政府根據(jù)本區(qū)的實際情況確定。
開發(fā)商的合理利潤問題也是個值得政府和有關(guān)部門高度關(guān)切的問題,國土資源部近日發(fā)布的我國重點地區(qū)和主要城市2003年地價動態(tài)監(jiān)測報告顯示,建安成本和房地產(chǎn)開發(fā)利潤占房價的比例仍然偏大。房地產(chǎn)開發(fā)利潤方面,大多數(shù)城市普遍在15%以上,中高檔房地產(chǎn)平均利潤率更高,一般達(dá)到30%到40%,遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于其他行業(yè)的平均利潤率水平。我國房地產(chǎn)開發(fā)的高利潤與給農(nóng)民的土地補(bǔ)償費(fèi)相比,產(chǎn)生明顯的反差,引起社會的強(qiáng)烈關(guān)注,而調(diào)整這種社會分配不公的相關(guān)政策還沒有出臺。所以在舊城改造中房地產(chǎn)商的合理開發(fā)利潤限制在10%左右比較合適,但是考慮到投資的風(fēng)險,利潤評估也可限制在15%左右,依此來確定政府應(yīng)減免的地價額。
(上接第121頁)五。結(jié)束語1、硅粉和粉煤灰及K一70緩凝高效減水劑三摻,可克服單摻粉煤灰早期強(qiáng)度低,也能克服單摻硅粉混凝土早期收縮大的缺點,可取代水泥,降低水化熱溫升,有利于防止早期性開裂。
2、與普通強(qiáng)度混凝土相比,硅粉混凝土的干縮很小,部分原因是硅粉混凝土含水量低、孔隙小,可蒸發(fā)損失的水分相對較少;更主要的原因則可能是水泥水化過程不斷地消耗原本不多的拌和水即自干燥作用,導(dǎo)致大部分水分離開毛細(xì)孔,引起自收縮。良好的濕養(yǎng)護(hù),可以從外部補(bǔ)充水分,能夠有效降低硅粉混凝土的自收縮。
3、硅粉混凝土容易出現(xiàn)假凝現(xiàn)象,施工時的工序銜接必須非常緊湊,振搗需有規(guī)律地進(jìn)行,否則極易因為假凝現(xiàn)象發(fā)生漏振。
4、隨著更高減水率外加劑的出現(xiàn),硅粉的摻量能否控制在5%左右,這樣,既可以降低因過多硅粉引起混凝土的自收縮變形,又可保證強(qiáng)度和耐久性,同時節(jié)約成本,這是今后在施工中需要探索解決的問題。