聚乙烯燃气管道的保温隔热设施及其隔热方法
【专利摘要】本发明公开了一种聚乙烯燃气管道的保温隔热设施及其隔热方法，包括一组埋设在土壤中的热力管道及与其相互平行或垂直交叉铺设的输送燃气介质的聚乙烯燃气管道；在热力管道与聚乙烯燃气管道之间设一道保温隔热护板；所述保温隔热护板为一道平板，或为一道圆弧形板，或为一道平弧组合式板，其中，所述平弧组合式板是由中间平板段和两边圆弧板段组合形成的围板。其可以解决现有技术的问题，在保证燃气管道周边温度不大于40℃或更低温度的安全环境下，可以缩短聚乙烯燃气管道与热力管道的水平净距与垂直净距。
【专利说明】聚乙烯燃气管道的保温隔热设施及其隔热方法
【技术领域】
[0001]本发明属于燃气管道工程【技术领域】，具体涉及一种铺设聚乙烯燃气管道的保温隔热设施及其隔热方法。
【背景技术】
[0002]中华人民共和国行业标准CJJ 63-2008《聚乙烯燃气管道工程技术规程》规定了布置地下聚乙烯燃气管道时，地下聚乙烯燃气管道应与热力管道之间的水平净距与垂直净距不应小于特定的值，并应确保燃气管道周围土壤温度不大于40°C。
[0003]但在实际工程中，由于小区内各种管线较多，而可以敷设管线的空间较小，因此，在布置聚乙烯燃气管道时，聚乙烯燃气管线与热力管线平行敷设的水平净距难以保证；同时，由于热力管线覆土一般为1.0米，聚乙烯燃气管线覆土厚度在车行道下不小于0.9米，非车行道(含人行道)下，不得小于0.6米，交叉铺设时垂直净距难以保证。因此，为了满足上述间距和覆土的要求，往往设计人会将聚乙烯管用钢塑转换接头转换为钢管，聚乙烯管防腐性能优良、使用寿命长的优点就无法有效利用；如果在交叉和平行净距不满足的地方，用钢管，其他地方用聚乙烯管，则管道系统的完整性又被破坏。
【发明内容】
[0004]本发明的目的是提供一种铺设聚乙烯燃气管道的保温隔热设施，其可以解决现有技术的问题，在保证燃气管道周边温度不大于40°C或更低温度的安全环境下，可以缩短聚乙烯燃气管道与热力管道的水平净距与垂直净距。
[0005]为实现上述目的，本发明采取以下设计方案:
[0006]一种聚乙烯燃气管道的保温隔热设施，包括一组埋设在土壤中的热力管道及与其相互平行或垂直交叉铺设的输送燃气介质的聚乙烯燃气管道；在热力管道与聚乙烯燃气管道之间设一道保温隔热护板；所述保温隔热护板为一道平板，或为一道圆弧形板，或为一道平弧组合式板，其中，所述平弧组合式板是由中间平板段和两边圆弧板段组合形成的围板。
[0007]所述聚乙烯燃气管道的保温隔热设施中，所述保温隔热护板壁的中心位置距聚乙烯燃气管道管外壁的距离为O?0.2m。
[0008]所述聚乙烯燃气管道的保温隔热设施中，所述一组热力管道与聚乙烯燃气管道相互平行铺设，在该热力管道与聚乙烯燃气管道之间设平板或圆弧形板式保温隔热护板；该平板式保温隔热护板的厚度方向与前述两平行铺设管道的轴线所在平面平行，圆弧形式保温隔热护板中轴线在前述两平行铺设管道的轴线所在的平面内，且保温隔热护板相对于两平行铺设管道的轴线所在平面对称。
[0009]所述聚乙烯燃气管道的保温隔热设施中，所述保温隔热护板是由一组分体单元板相互粘接或榫卯接合构成的整单元板；若采用榫卯接合方式时，各分体单元板长度方向的两端面上各带有用于榫卯接合的榫头或卯眼。
[0010]所述聚乙烯燃气管道的保温隔热设施中，所述一组热力管道与聚乙烯燃气管道相互垂直交叉铺设，该组热力管道包括平行布设的供、回水两条热力管道；则，a)在该组热力管道与聚乙烯燃气管道之间设平板或圆弧形板式保温隔热护板，且圆弧形板的凹面指向所述的聚乙烯燃气管道；所述保温隔热护板的中轴线在聚乙烯燃气管道轴线正下方，保温隔热护板长度方向与聚乙烯燃气管道平行；或，b)在该组热力管道与聚乙烯燃气管道之间设圆弧形板或平弧组合式板式保温隔热护板，且圆弧形板或平弧组合式板的凹面指向所述的热力管道；该保温隔热护板的中轴线与前述供、回水两条热力管道轴线的中线所构成的平面与供、回水两条热力管道轴线所在平面垂直，宽度方向相对于供、回水两条热力管道轴线的中线对称，长度方向与热力管道平行，长度方向相对于聚乙烯燃气管道轴线对称。
[0011 ] 所述聚乙烯燃气管道的保温隔热设施中，在聚乙烯燃气管道上附加包覆聚氨酯硬质泡沫保温管壳，其至少为半壳式且位于朝向热力管道一侧；该保温管壳长度方向由两节以上的单元体保温管壳相互拼接而成；每个单元体保温管壳是由一个、两个半体、或三个以上的小半体保温管壳对接而成；所述各节单元体保温管壳间及所述单元体中两两对接的半体或小半体保温管壳间各自独立采用榫卯接合，或采用一体结合式榫卯接合。
[0012]若当一组热力管道与聚乙烯燃气管道相互垂直交叉铺设时，在聚乙烯燃气管道上还应套设一段硬质套管。
[0013]在所述的聚乙烯燃气管道的保温隔热设施中，所述保温隔热护板可以是导热系数(50°C状态下)小于等于0.033W/(m*K)的闭孔结构的硬质聚氨酯泡沫板。
[0014]本发明的另一目的是提供一种铺设聚乙烯燃气管道的保温隔热方法，其可以解决现有技术的问题，以保证燃气管道周边温度不大于40°C或更低的温度。
[0015]一种利用上述任一种所述的保温隔热设施实现的聚乙烯燃气管道的保温隔热方法，包括已埋设在土壤中的一组热力管道；其方法如下:
[0016]在埋设输送燃气介质的聚乙烯燃气管道之前，先依据安设现场的工况，将输送燃气介质的聚乙烯燃气管道与已埋设在土壤中的一组热力管道相互平行或垂直交叉铺设埋好，再在热力管道与聚乙烯燃气管道之间至少设一道平板、带弧度板的保温隔热护板；该带弧度板为圆弧形板或是平弧组合式板，其中，所述平弧组合式板是由中间平板段和两边圆弧板段组合形成的围板。
[0017]所述聚乙烯燃气管道的保温隔热方法中，当聚乙烯燃气管道与已埋设在土壤中的一组热力管道相互平行铺设时，要预先制作所述的平板或带弧度板，先用模具制出一组单体的平板或带弧度板，各平板或带弧度板长度方向的两个对接边上带有用于榫卯结合的榫头或卯眼，于安装现场将一组单体的平板或带弧度板连续对接，形成一道整体的保温隔热护板。
[0018]所述聚乙烯燃气管道的保温隔热方法中，还可以提前预制出一组半体或小半体的保温管壳，在铺设聚乙烯燃气管道的现场，先行用聚氨酯硬质泡沫保温管壳对聚乙烯燃气管道进行包覆，至少完全包覆朝向热力管道一侧的半体。
[0019]本发明的优点是:可解决在实际工程布置聚乙烯燃气管线时，聚乙烯燃气管道与已有热力管道交叉或平行铺设时无法满足CJJ 63-2008《聚乙烯燃气管道工程技术规程》规定的地下埋设聚乙烯燃气管道与热力管道之间的最小水平净距或垂直净距的情况下，通过采用本发明的技术方案，可以保证聚乙烯燃气管道在周边温度不大于40°C或更低的温度下安全运行。
【专利附图】
【附图说明】
[0020]图1a是本发明聚乙烯燃气管道的保温隔热设施第一实施例结构示意图(埋设的聚乙烯燃气管道与热力管道相互平行铺设，采用平板形聚氨酯硬质泡沫保温隔热护板)。
[0021]图1b是图1a所示实施例的轴向视图(即A向)。
[0022]图2a是本发明聚乙烯燃气管道的保温隔热设施第二实施例结构示意图(埋设的聚乙烯燃气管道与热力管道相互平行铺设，采用圆弧形板聚氨酯硬质泡沫保温隔热护板，圆弧形板的凹面指向聚乙烯燃气管道)。
[0023]图2b是图2a所示实施例的轴向视图。
[0024]图3a是本发明聚乙烯燃气管道的保温隔热设施第三实施例结构示意图(埋设的聚乙烯燃气管道与热力管道相互平行铺设，采用圆弧形板聚氨酯硬质泡沫保温隔热护板，圆弧形板的凹面指向热力管道)。
[0025]图3b是图3a所示实施例的轴向视图(即B向)。
[0026]图4a是本发明聚乙烯燃气管道的保温隔热设施第四实施例结构示意图(埋设的聚乙烯燃气管道与热力管道相互垂直交叉铺设，采用平板形板聚氨酯硬质泡沫保温隔热护板)。
[0027]图4b是图4a所示实施例的结构示意图(C向)。
[0028]图5a是本发明聚乙烯燃气管道的保温隔热设施第五实施例结构示意图(埋设的聚乙烯燃气管道I与热力管道2相互垂直交叉铺设，采用的聚氨酯硬质泡沫保温隔热护板3为凹面指向聚乙烯燃气管道I的圆弧形板)。
[0029]图5b是图5a所示实施例的结构示意图(F向)。
[0030]图6a是本发明聚乙烯燃气管道的保温隔热设施第六实施例结构示意图(埋设的聚乙烯燃气管道I与热力管道2相互垂直交叉铺设，采用的聚氨酯硬质泡沫保温隔热护板3为凹面指向热力管道2的圆弧形板)。
[0031]图6b是图6a所示实施例的结构示意图(D向)。
[0032]图7a是本发明聚乙烯燃气管道的保温隔热设施第七实施例结构示意图(埋设的聚乙烯燃气管道I与热力管道2相互垂直交叉铺设，采用的聚氨酯硬质泡沫保温隔热护板3为凹面指向热力管道2的平弧组合式板)。
[0033]图7b是图7a所示实施例的结构示意图(E向)。
[0034]图8a是本发明聚乙烯燃气管道的保温隔热设施第八实施例结构示意图(加强型，聚乙烯燃气管道上包覆保温管壳)。
[0035]图8b是图8a所示实施例的结构示意图(G向)。
[0036]图9是本发明聚乙烯燃气管道的保温隔热设施第九实施例结构示意图(加强型，聚乙烯燃气管道上包覆保温管壳)。
[0037]图10是本发明单体平板的结构示意图(示出榫头和卯眼)。
[0038]图11是本发明单体圆弧板的结构示意图。
[0039]图12是本发明聚乙烯燃气管道包覆的保温管壳结构示意图(立体视图，两节单元体保温管壳对接组成的整体防护)。
[0040]图13a是本发明聚氨酯硬质泡沫管保温层结构示意图(立体视图，一个半体保温管壳，不出其长度方向一端带有卯眼)。
[0041]图13b是本发明聚氨酯硬质泡沫管保温层结构示意图(立体视图，一个半体保温管壳，示出其长度方向一端带有榫头)。
[0042]图13c是本发明聚氨酯硬质泡沫管保温层结构示意图(侧视图)。
[0043]图中:1.聚乙烯燃气管道；2.热力管道；3.保温隔热护板；301.保温隔热护板榫头；302.保温隔热护板卯眼；4.硬质套管；5.保温管壳；501.保温管壳榫头；502.保温管壳卯眼。
[0044]下面结合附图及具体实施例对本发明做进一步详细说明。
【具体实施方式】
[0045]参阅图la、图2a、图3a、图4a、图5a、图6a和图7a所示，本发明聚乙烯燃气管道的保温隔热设施的主要创新点在于:在一组埋设在土壤中的聚乙烯燃气管道I与热力管道2之间设置一道聚氨酯硬质泡沫保温隔热护板3。
[0046]所述的保温隔热护板3采用聚氨酯硬质泡沫板，其为闭孔结构，起保温绝热作用，选用导热系数(50°C状态下)小于等于0.033W/(m*K)的硬质聚氨酯泡沫板为佳。
[0047]所述聚氨酯硬质泡沫保温隔热护板3的形状可以是平板(参见图la、图lb、图4a和图4b)，或是采用圆弧形板(参见图2a、图2b、图3a、图3b、图5a、图5b、图6a和图6b)，亦或是一道边平弧组合式板(参见图7a和图7b，该平弧组合式板是由中间平板段和两边圆弧板段组合形成的围板)，其具体尺寸可依据聚乙烯燃气管道和热力管道的尺寸、相对位置而定。
[0048]所述聚氨酯硬质泡沫保温隔热护板3在土壤中的埋设位置应在聚乙烯燃气管道I与热力管道2间，且保温隔热护板壁的中心位置距聚乙烯燃气管道管外壁的距离为O?
0.2mο
[0049]当聚乙烯燃气管道I与热力管道2平行铺设并用平板形聚氨酯硬质泡沫保温隔热护板3隔热时，平板形聚氨酯硬质泡沫保温隔热护板3的厚度方向与两平行管道(聚乙烯燃气管道I与热力管道2)轴线所在平面平行，平板形聚氨酯硬质泡沫保温隔热护板3相对于两平行管道轴线所在平面对称，长度方向与两管道轴线平行，参见图1a和图lb。
[0050]当聚乙烯燃气管道I与热力管道2平行铺设且采用圆弧形板聚氨酯硬质泡沫保温隔热护板3隔热时，圆弧形板聚氨酯硬质泡沫保温隔热护板3的轴线应在两平行管道轴线所在平面内，且圆弧形板聚氨酯硬质泡沫保温隔热护板3相对于两平行管道轴线所在平面对称，作为聚乙烯燃气管道的铺设方，施工中应将圆弧形板聚氨酯硬质泡沫保温隔热护板3的圆弧凹面指向聚乙烯燃气管道1，参见图2a和图2b;作为热力管道的铺设方，施工中应将圆弧形板聚氨酯硬质泡沫保温隔热护板3的圆弧凹面指向热力管道2，参见图3a和图3b。
[0051]参见图la、图lb、图2a、图2b、图3a和图3b，当聚乙烯燃气管道I与热力管道2平行铺设时，聚氨酯硬质泡沫保温隔热护板3长度方向可以是由一组分体单元板相互连接构成，相互间应紧密贴合连接，防止过多热量从两板间缝隙流过。连接的方式既可以是相互粘接，亦可是榫卯接合；若采用榫卯接合方式时，各分体单元板长度方向的两端面上各带有用于榫卯接合的榫头301或卯眼302 (参见图2b中所示)；图10示出了直板式的分体单元板结构，图11示出了圆弧形板式的分体单元板结构。
[0052]当聚乙烯燃气管道I在热力管道2上方或下方垂直交叉铺设并用平板形聚氨酯硬质泡沫保温隔热护板3隔热时，热力管道2需要考虑平行布设的供、回水两条管道，平板形聚氨酯硬质泡沫保温隔热护板3的厚度方向应与供、回水两条热力管道轴线所在的平面垂直，平板形聚氨酯硬质泡沫保温隔热护板3宽度方向相对于两热力管道轴线中线对称，长度方向与热力管道2平行，长度方向相对于聚乙烯燃气管道I轴线对称，参见图4a和图4b 0
[0053]当聚乙烯燃气管道I在热力管道2上方或下方垂直交叉铺设并用圆弧形板聚氨酯硬质泡沫保温隔热护板3隔热时，作为聚乙烯燃气管道的铺设方，施工中应将圆弧形板聚氨酯硬质泡沫保温隔热护板3的圆弧形板的凹面指向聚乙烯燃气管道1，参见图5a和图5b ;作为热力管道的铺设方，施工中应将圆弧形板聚氨酯硬质泡沫保温隔热护板3的圆弧凹面指向热力管道2，参见图6a和图6b;两种情形下，圆弧形板聚氨酯硬质泡沫保温隔热护板3的中轴线与两条热力管道轴线中线平行且与其构成的平面应与两条热力管道轴线构成的平面垂直，长度方向相对于聚乙烯燃气管道I轴线对称。
[0054]对于聚氨酯硬质泡沫保温隔热护板的形状除采用上述的形状以外，亦可还采用其他的形状，如:针对垂直交叉布设的供、回水两条热力管道2，采用一道平弧组合式板，该平弧组合式板是由中间平板段和两边圆弧板段组合形成的围板(参见图7a和图7b)。
[0055]当一组热力管道与聚乙烯燃气管道相互垂直交叉铺设时，在聚乙烯燃气管道上还可再套设一段硬质套管4 (参见图4a、图5a、图6a和图7a)。
[0056]参见图8a、图8b和图9，为加强保温及隔热的效果，在聚乙烯燃气管道上I可以再包覆一保温管壳5 ;该保温管壳至少覆盖聚乙烯燃气管道朝向热力管道的一半侧。
[0057]所述保温管壳5长度方向亦可以由两节以上的单元体保温管壳相互拼接而成；每个单元体保温管壳是由一个或两个半体、或三个以上的小半体保温管壳对接而成。图8a、图8b和图9所示的实施例中均为整体包覆；图12示出的是两节单元体保温管壳对接组成的整体防护结构。图13a、图13b和13c示出的是半体保温管壳的结构。该半体或小半体保温管壳的一侧端面上开有卯眼502，另一侧端面上带有榫头501。可以是:所述单元体中两两对接的半体或小半体保温管壳间各自独立采用榫卯接合，或采用一体结合式榫卯接合(即所述的两卯眼联通，所述两榫头联为一体)。
[0058]本发明聚乙烯燃气管道的保温隔热设施主要应用于实际工程中在地下埋设聚乙烯燃气管线时，聚乙烯燃气管道与已有热力管道交叉或平行铺设时无法满足CJJ 63-2008《聚乙烯燃气管道工程技术规程》规定的地下聚乙烯燃气管道与热力管道之间的最小水平净距或垂直净距的情况下，通过埋设聚氨酯硬质泡沫保温隔热板，对聚乙烯燃气管道进行防护，以保证聚乙烯燃气管道在周边土壤不大于40°C或更低的温度下安全运行。
[0059]以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本【技术领域】的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，故以上的说明所包含及附图中所示的结构应视为例示性，而非用以限制本发明申请专利的保护范围。
【权利要求】
1.一种聚乙烯燃气管道的保温隔热设施，包括一组埋设在土壤中的热力管道及与其相互平行或垂直交叉铺设的输送燃气介质的聚乙烯燃气管道；其特征在于:在热力管道与聚乙烯燃气管道之间设一道保温隔热护板；所述保温隔热护板为一道平板，或为一道圆弧形板，或为一道平弧组合式板，其中，所述平弧组合式板是由中间平板段和两边圆弧板段组合形成的围板。
2.根据权利要求1所述的聚乙烯燃气管道的保温隔热设施，其特征在于:所述保温隔热护板壁的中心位置距聚乙烯燃气管道管外壁的距离为O?0.2m。
3.根据权利要求2所述的聚乙烯燃气管道的保温隔热设施，其特征在于:所述一组热力管道与聚乙烯燃气管道相互平行铺设，在该热力管道与聚乙烯燃气管道之间设平板或圆弧形板式保温隔热护板；该平板式保温隔热护板的厚度方向与前述两平行铺设管道的轴线所在平面平行，圆弧形式保温隔热护板中轴线在前述两平行铺设管道的轴线所在的平面内，且保温隔热护板相对于两平行铺设管道的轴线所在平面对称。
4.根据权利要求3所述的聚乙烯燃气管道的保温隔热设施，其特征在于:所述保温隔热护板是由一组分体单元板相互粘接或榫卯接合构成的整单元板；若采用榫卯接合方式时，各分体单元板长度方向的两端面上各带有用于榫卯接合的榫头或卯眼。
5.根据权利要求1所述的聚乙烯燃气管道的保温隔热设施，其特征在于:所述一组热力管道与聚乙烯燃气管道相互垂直交叉铺设，该组热力管道包括平行布设的供、回水两条热力管道；则， a)在该组热力管道与聚乙烯燃气管道之间设平板或圆弧形板式保温隔热护板，且圆弧形板的凹面指向所述的聚乙烯燃气管道；所述保温隔热护板的中轴线在聚乙烯燃气管道轴线正下方，保温隔热护板长度方向与聚乙烯燃气管道平行； 或 b)在该组热力管道与聚乙烯燃气管道之间设圆弧形板或平弧组合式板式保温隔热护板，且圆弧形板或平弧组合式板的凹面指向所述的热力管道；该保温隔热护板的中轴线与前述供、回水两条热力管道轴线的中线所构成的平面与供、回水两条热力管道轴线所在平面垂直，宽度方向相对于供、回水两条热力管道轴线的中线对称，长度方向与热力管道平行，长度方向相对于聚乙烯燃气管道轴线对称。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的聚乙烯燃气管道的保温隔热设施，其特征在于:在聚乙烯燃气管道上附加包覆聚氨酯硬质泡沫保温管壳，其至少为半壳式且位于朝向热力管道一侧；该保温管壳长度方向由两节以上的单元体保温管壳相互拼接而成；每个单元体保温管壳是由一个、两个半体、或三个以上的小半体保温管壳对接而成。
7.根据权利要求6所述的聚乙烯燃气管道的保温隔热设施，其特征在于:所述各节单元体保温管壳间及所述单元体中两两对接的半体或小半体保温管壳间各自独立采用榫卯接合，或采用一体结合式榫卯接合。
8.一种利用权利要求1至7中任一种所述的保温隔热设施实现的聚乙烯燃气管道的保温隔热方法，包括已埋设在土壤中的一组热力管道；其特征在于方法如下: 在埋设输送燃气介质的聚乙烯燃气管道之前，先依据安装现场的工况，将输送燃气介质的聚乙烯燃气管道与已埋设在土壤中的一组热力管道相互平行铺设埋好，再在热力管道与聚乙烯燃气管道之间至少设一道平板、带弧度板的保温隔热护板；或，在已埋设在土壤中的一组热力管道上方先设立一道平板、带弧度板的保温隔热护板，然后再在保温隔热护板的上方将输送燃气介质的聚乙烯燃气管道铺设埋好，聚乙烯燃气管道应与热力管道相互垂直交叉； 所述的带弧度板为圆弧形板或是平弧组合式板，其中，平弧组合式板是由中间平板段和两边圆弧板段组合形成的围板。
9.根据权利要求8所述的聚乙烯燃气管道的隔热方法，其特征在于:当聚乙烯燃气管道与已埋设在土壤中的一组热力管道相互平行铺设时，要预先制作所述的平板或带弧度板的保温隔热护板，先用模具制出一组单体的平板或带弧度板，各平板或带弧度板长度方向的两个对接边上带有用于榫卯结合的榫头或卯眼，于安装现场将一组单体的平板或带弧度板连续对接，形成一道整体的保温隔热护板。
10.根据权利要求8或9所述的聚乙烯燃气管道的隔热方法，其特征在于:提前预制出一组半体或小半体的保温管壳，在铺设聚乙烯燃气管道的现场，用聚氨酯硬质泡沫保温管壳对聚乙烯燃气管道进行包覆，至少完全包覆朝向热力管道一侧的半体。
【文档编号】F16L59/04GK104406008SQ201410613027
【公开日】2015年3月11日 申请日期:2014年11月4日 优先权日:2014年11月4日
【发明者】李清, 高顺利, 白丽萍, 冯文亮 申请人:北京市燃气集团有限责任公司, 北京市煤气热力工程设计院有限公司