油氣管道納米氣凝膠復(fù)合材料保溫工藝的制作方法
【專利說明】
[0001]技術(shù)領(lǐng)域:本發(fā)明涉及一種油氣高溫高壓管線保溫技術(shù),尤其是油氣管道納米氣凝膠復(fù)合材料保溫工藝。
[0002]【背景技術(shù)】:隨著油田工業(yè)的發(fā)展,油氣管網(wǎng)的長度及范圍都在不斷增長,這些對(duì)油氣管線的保溫材料及新工藝有了更高的要求,目前油氣田高溫高壓輸送管線的保溫技術(shù)采用的是單層復(fù)合硅酸鹽保溫結(jié)構(gòu)、雙層復(fù)合硅酸鹽保溫結(jié)構(gòu)、巖棉結(jié)構(gòu)等,這些技術(shù)存在以下缺點(diǎn):保溫結(jié)構(gòu)不合理、保溫厚度不規(guī)范、保溫工藝較復(fù)雜,熱量流失大等缺陷,造成了資源浪費(fèi)達(dá)不到理想效果。
[0003]
【發(fā)明內(nèi)容】
:本發(fā)明的目的是提供可靠穩(wěn)定、可延展性強(qiáng)、操作簡單、節(jié)能降耗的油氣管道納米氣凝膠復(fù)合材料保溫工藝,它克服了其它技術(shù)的缺點(diǎn),本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的,在管道上應(yīng)用時(shí),從內(nèi)向外,共包覆四層,第一層,根據(jù)管線的尺寸剪裁相應(yīng)的納米氣凝膠毯,納米氣凝膠毯厚6_,用裁好的氣凝膠毯包敷管線,同時(shí)用相應(yīng)的鋁箔玻璃絲布纏繞氣凝膠毯,鋁箔玻璃絲布厚250_,形成氣凝膠毯內(nèi)層隔熱反射層;再用裁好的氣凝膠毯包裹,氣凝膠毯橫向和縱向進(jìn)行錯(cuò)位包敷管線,再用玻璃絲布纏繞氣凝膠毯并固定,玻璃絲布厚250mm,形成氣凝膠毯外層隔熱層。
[0004]對(duì)于蒸氣管線部分,只需直接包裹上納米氣凝膠毯并固定即可。
[0005]對(duì)于彎管部分,只需將納米氣凝膠毯裁剪成相應(yīng)的條型,然后快速皇砌于彎管上并固定即可。
[0006]第二層:將防水娃酸鹽棉壓實(shí),防水娃酸鹽棉厚50mm,包覆在第一層上,接口做密封處理,同時(shí)將玻璃絲布纏繞包覆在硅酸鹽棉上并固定,形成第二層保溫層,防水硅酸鹽棉帶寬500mm。
[0007]第三層:將硅酸鹽棉壓實(shí),并包覆在第二層上,然后與內(nèi)層的硅酸鹽棉橫向和縱向進(jìn)行錯(cuò)位包敷管線,娃酸鹽棉厚40mm ;同時(shí)將玻璃絲布纏繞包覆在娃酸鹽棉上固定,形成第三層保溫層,玻璃絲布帶寬500mm。
[0008]第四層:鍍鋅鐵皮,鐵皮縱向搭扣位置必須在管線下方,背風(fēng)方向,搭扣朝向必須向下;鐵皮橫向搭扣必須背風(fēng)向;鐵皮搭扣必須嚴(yán)密,不得有撬開現(xiàn)象;包覆好的管線外觀必須粗細(xì)一致,包覆好的管線標(biāo)準(zhǔn)外周長為1000 mm,標(biāo)準(zhǔn)偏差±3 mm。
[0009]所述的氣凝膠毯,即是納米氣凝膠壓制成毯狀,納米氣凝膠是二氧化硅在緩釋溶劑中經(jīng)高溫高壓,在臨界下凝結(jié)為膠體時(shí)生成納米氣凝膠,成分就是二氧化硅及緩釋溶劑比例為9:1。
[0010]所述的納米氣凝膠,其理化指數(shù)為:導(dǎo)熱系數(shù)是0.0125-0.0146W/ (m.K);使用溫度-50度-400度;熱量損失21103.6-24714.lj/km ;抗壓1MP-11MP ;抗老化UVA,測(cè)試高于5年;阻燃性< 900度。
[0011]本發(fā)明的意義是:由于其主要填充的是納米氣凝膠氈,它有導(dǎo)熱系數(shù)低、保溫性能優(yōu)良;較強(qiáng)的抗老化能力;具有柔變性能,抗?jié)B、抗裂、防水;輕巧,便于施工使用;綠色環(huán)保,無毒、無腐蝕;使用溫度范圍寬、完全不燃;抗壓、抗震、隔聲性能良好等特性,能有效隔絕熱量達(dá)到好的保溫效果。
[0012]【附圖說明】:圖1為油氣管道納米氣凝膠復(fù)合材料保溫工藝的結(jié)構(gòu)示意圖圖2為油氣管道納米氣凝膠復(fù)合材料保溫工藝結(jié)構(gòu)截面示意圖
圖3為油氣管道納米氣凝膠復(fù)合材料保溫工藝工藝實(shí)施流程圖圖4為納米氣凝膠分子結(jié)構(gòu)圖
【具體實(shí)施方式】:實(shí)施例1、在管道上應(yīng)用時(shí),從內(nèi)向外,共包覆四層,第一層,根據(jù)管線的尺寸剪裁相應(yīng)的納米氣凝膠毯,納米氣凝膠毯厚6_,用裁好的氣凝膠毯包敷管線,同時(shí)用相應(yīng)的鋁箔玻璃絲布纏繞氣凝膠毯,鋁箔玻璃絲布厚250mm,形成氣凝膠毯內(nèi)層隔熱反射層;再用裁好的氣凝膠毯包裹,氣凝膠毯橫向和縱向進(jìn)行錯(cuò)位包敷管線,再用玻璃絲布纏繞氣凝膠毯并固定,玻璃絲布厚250_,形成氣凝膠毯外層隔熱層。
[0013]對(duì)于蒸氣管線部分,只需直接包裹上納米氣凝膠毯并固定即可。
[0014]對(duì)于彎管部分,只需將納米氣凝膠毯裁剪成相應(yīng)的條型,然后快速皇砌于彎管上并固定即可。
[0015]第二層:將防水娃酸鹽棉壓實(shí),防水娃酸鹽棉厚50mm,包覆在第一層上,接口做密封處理,同時(shí)將玻璃絲布纏繞包覆在硅酸鹽棉上并固定,形成第二層保溫層,防水硅酸鹽棉帶寬500mm。
[0016]第三層:將硅酸鹽棉壓實(shí),并包覆在第二層上,然后與內(nèi)層的硅酸鹽棉橫向和縱向進(jìn)行錯(cuò)位包敷管線,娃酸鹽棉厚40mm ;同時(shí)將玻璃絲布纏繞包覆在娃酸鹽棉上固定,形成第三層保溫層,玻璃絲布帶寬500mm。
[0017]第四層:鍍鋅鐵皮,鐵皮縱向搭扣位置必須在管線下方,背風(fēng)方向,搭扣朝向必須向下;鐵皮橫向搭扣必須背風(fēng)向;鐵皮搭扣必須嚴(yán)密,不得有撬開現(xiàn)象;包覆好的管線外觀必須粗細(xì)一致,包覆好的管線標(biāo)準(zhǔn)外周長為1000 mm,標(biāo)準(zhǔn)偏差±3 mm。
[0018]實(shí)施例2、所述的氣凝膠毯,即是納米氣凝膠壓制成毯狀,納米氣凝膠是二氧化硅在緩釋溶劑中經(jīng)高溫高壓,在臨界下凝結(jié)為膠體時(shí)生成納米氣凝膠,成分就是二氧化硅及緩釋溶劑比例為9:1。
[0019]所述的納米氣凝膠,其理化指數(shù)為:導(dǎo)熱系數(shù)是0.0125-0.0146W/ (m.K);使用溫度-50度-400度;熱量損失21103.6-24714.lj/km ;抗壓1MP-11MP ;抗老化UVA,測(cè)試高于5年;阻燃性< 900度。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.油氣管道納米氣凝膠復(fù)合材料保溫工藝,其特征是:在管道上應(yīng)用時(shí),從內(nèi)向外,共包覆四層,第一層,根據(jù)管線的尺寸剪裁相應(yīng)的納米氣凝膠毯,納米氣凝膠毯厚6mm,用裁好的氣凝膠毯包敷管線,同時(shí)用相應(yīng)的鋁箔玻璃絲布纏繞氣凝膠毯,鋁箔玻璃絲布厚250mm,形成氣凝膠毯內(nèi)層隔熱反射層;再用裁好的氣凝膠毯包裹,氣凝膠毯橫向和縱向進(jìn)行錯(cuò)位包敷管線,再用玻璃絲布纏繞氣凝膠毯并固定,玻璃絲布厚250mm,形成氣凝膠毯外層隔熱層; 對(duì)于蒸氣管線部分,只需直接包裹上納米氣凝膠毯并固定即可; 對(duì)于彎管部分,只需將納米氣凝膠毯裁剪成相應(yīng)的條型,然后快速皇砌于彎管上并固定即可; 第二層:將防水娃酸鹽棉壓實(shí),防水娃酸鹽棉厚50mm,包覆在第一層上,接口做密封處理,同時(shí)將玻璃絲布纏繞包覆在硅酸鹽棉上并固定,形成第二層保溫層,防水硅酸鹽棉帶寬.500mm ; 第三層:將硅酸鹽棉壓實(shí),并包覆在第二層上,然后與內(nèi)層的硅酸鹽棉橫向和縱向進(jìn)行錯(cuò)位包敷管線,硅酸鹽棉厚40mm ;同時(shí)將玻璃絲布纏繞包覆在硅酸鹽棉上固定,形成第三層保溫層,玻璃絲布帶寬500mm ; 第四層:鍍鋅鐵皮,鐵皮縱向搭扣位置必須在管線下方,背風(fēng)方向,搭扣朝向必須向下;鐵皮橫向搭扣必須背風(fēng)向;鐵皮搭扣必須嚴(yán)密,不得有撬開現(xiàn)象;包覆好的管線外觀必須粗細(xì)一致,包覆好的管線標(biāo)準(zhǔn)外周長為1000 mm,標(biāo)準(zhǔn)偏差±3 mm。2.權(quán)利要求1所述納米氣凝膠的制備方法,其特征是:二氧化硅在緩釋溶劑中經(jīng)高溫高壓,在臨界下凝結(jié)為膠體時(shí)生成納米氣凝膠,成分就是二氧化硅及緩釋溶劑比例為9:1。3.權(quán)利要求1或2所述納米氣凝膠的理化指數(shù),其特征是:導(dǎo)熱系數(shù)是.0.0125-0.0146W/(m.K);使用溫度-50 度-400 度;熱量損失 21103.6-24714.lj/km ;抗壓.1MP-11MP ;抗老化UVA,測(cè)試高于5年;阻燃性彡900度。
【專利摘要】油氣管道納米氣凝膠復(fù)合材料保溫工藝是一種油氣高溫高壓管線保溫技術(shù),它克服了其它技術(shù)的缺點(diǎn),在管道上應(yīng)用時(shí),從內(nèi)向外,共包覆四層,由于其主要填充的是納米氣凝膠氈,它有導(dǎo)熱系數(shù)低、保溫性能優(yōu)良;較強(qiáng)的抗老化能力;具有柔變性能,抗?jié)B、抗裂、防水;輕巧,便于施工使用;綠色環(huán)保,無毒、無腐蝕;使用溫度范圍寬、完全不燃;抗壓、抗震、隔聲性能良好等特性,能有效隔絕熱量達(dá)到好的保溫效果。
【IPC分類】F16L59/02, F16L57/00
【公開號(hào)】CN105221890
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510641181
【發(fā)明人】楊軍, 張曦, 李文良, 趙育生
【申請(qǐng)人】新疆成和天利能源科技股份有限公司
【公開日】2016年1月6日
【申請(qǐng)日】2015年10月8日