一种架空热力管道防下垂保温结构的制作方法

1.本发明属于架空热力管道技术领域，具体涉及一种架空热力管道防下垂保温结构。


背景技术：

2.近年来，由于节能减排政策实施，集中供热得到大力发展，而集中供热规模的不断拓展必然使得热力管网的管道运输距离不断地增长，热力管道总体热损失不断增大，热力管道的隔热保温性能成为影响供热管网系统效益性的重要指标。高温玻璃棉、硅酸铝棉、硅酸镁棉等软质保温材料具有耐温高、导热系数相对较低、重量轻、抗振动性能好、价格较低、施工方便等特点，常用于热力管道绝热保温。
3.随着能源价格逐步走高，热力管道的经济保温层厚度不断变厚，由于软质保温抗压能力差的缺点，在重力长期作用下较厚的软质保温层易发生下垂现象。软质保温层下垂形成保温结构层上薄下厚，造成热力管道保温性能下降，增大热损失，降低热力管道系统经济效益。因此，传统的软质保温结构存在热力管道保温性能下降快，使用寿命短的问题。


技术实现要素：

4.针对上述问题，本发明提出了一种架空热力管道防下垂保温结构，可以有效解决软质保温层下垂、容易坍塌、不抗压的问题，在高温环境下保持软质保温层整体保温结构基本稳定，保持管道上下保温层厚度基本不变，使得软质保温层长期保持施工初期状态。
5.为实现上述目的，本发明的技术方案如下：本发明提供了一种架空热力管道防下垂保温结构，包括套设于工作钢管外侧的内保温层、套设于所述内保温层外侧的圆筒、套设于所述圆筒外侧的外保温层、套设于所述外保温层外侧的外护层、设置于所述工作钢管上用于支撑所述圆筒的支撑架。
6.作为优选的，所述支撑架包括设置于所述工作钢管上方的弧形肋条、设置于所述工作钢管上用于支撑所述弧形肋条的支撑销钉，所述弧形肋条上表面与所述圆筒内侧壁抵接，所述弧形肋条下表面设有短管，所述支撑销钉一端与所述工作钢管连接，所述支撑销钉另一端穿过所述内保温层与所述短管插接固定。
7.作为优选的，所述弧形肋条沿所述工作钢管外侧周向布置。
8.作为优选的，所述支撑架还包括设置于所述弧形肋条上方的支撑梁，所述支撑梁为镀锌钢管，所述支撑梁与所述工作钢管平行设置，所述支撑梁底部设有与所述弧形肋条相适配的u型槽，所述弧形肋条嵌入所述u型槽内并焊接形成稳定结构。
9.作为优选的，所述弧形肋条与所述支撑梁焊接固定。
10.作为优选的，所述支撑架还包括若干用于固定所述支撑梁的固定销钉，所述支撑梁底部沿长度方向均匀间隔开设有若干小孔，所述固定销钉顶端插接到所述小孔内形成稳定结构，所述固定销钉底端穿过所述内保温层与所述工作钢管连接。
11.作为优选的，所述固定销钉底端与所述工作钢管焊接固定。
12.作为优选的，所述支撑梁底部每相邻两个所述小孔之间设有两个所述u型槽。
13.作为优选的，所述外保温层与所述圆筒之间铺设有一层保温层，所述保温层设置于所述弧形肋条上方。
14.作为优选的，所述内保温层厚度为所述外保温层厚度的两倍。
15.与现有技术相比，本发明的有益效果如下：
16.本发明提供的一种架空热力管道防下垂保温结构，该保温结构中，通过设置支撑架使得圆筒得到刚性支撑，这样圆筒可以承受管道中下部内保温层的重量，管道上部内保温层仅承受自身重量，可大大降低上部内保温层受到的重力作用。筒内软质保温层在高温环境下受重力作用发生形变时，可以得到圆筒的稳定支撑，有效防止其下垂、形变，避免管道上部的内保温层因重力作用发生形变后变薄，可以保持管道上下内保温层厚度基本不变。该保温结构能充分利用软质保温层的优点，有效规避其不抗压、易变形的缺点，保持保温层结构基本稳定，避免软质保温层的保温性能下降，延长软质保温层的使用寿命，降低热损失，节能减排，提高热力管网经济效益。
附图说明
17.为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将对本发明技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他类似专利。
18.图1是本发明实施例中提供的一种架空热力管道防下垂保温结构的轴向断面结构示意图；
19.图2是本发明实施例中提供的一种架空热力管道防下垂保温结构的部分轴向断面结构示意图；
20.图3是本发明实施例中提供的一种架空热力管道防下垂保温结构的垂直剖面结构示意图；
21.图4是本发明实施例中提供的一种架空热力管道防下垂保温结构的俯视结构示意图；
22.图5是本发明实施例中提供的一种架空热力管道防下垂保温结构的支撑梁的侧面结构示意图；
23.图6是本发明实施例中提供的一种架空热力管道防下垂保温结构的支撑销钉与固定销钉的正面结构示意图；
24.图7是本发明实施例中软质保温层下垂的结构示意图。
25.图中：1、工作钢管；2、内保温层；3、圆筒；4、外保温层；5、外护层；6、支撑架；601、弧形肋条；602、支撑销钉；603、支撑梁；604、u型槽；605、固定销钉；606、小孔；607、短管；7、热力管道；8、软质保温层；9、保温层。
具体实施方式
26.为使得本发明的发明目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，下面所描述
的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而非全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
27.具体实施例如下：
28.现有技术中，由于软质保温层抗压能力差、易变形的缺点，在重力长期作用下较厚的软质保温层8易发生如图7所示的下垂现象。所述软质保温层8下垂后形成保温结构层上薄下厚，导致热力管道7的保温性能下降，热损失变大，降低热力管道系统的经济效益。
29.为了避免上述现象，本实施例提供了一种架空热力管道防下垂保温结构，如图1-6所示，包括套设于工作钢管1外侧的内保温层2、套设于所述内保温层2外侧的圆筒3、套设于所述圆筒3外侧的外保温层4、套设于所述外保温层4外侧的外护层5、设置于所述工作钢管1上用于支撑所述圆筒3的支撑架6。
30.本实施例中，所述内保温层2、所述外保温层4均为软质保温层，所述工作钢管1、所述圆筒3、所述外护层5均为同轴设置。
31.其中，所述圆筒3可以为镀锌铁皮圆筒，镀锌铁皮圆筒耐高温，环保性能优异。
32.所述圆筒3可以为多块镀锌铁皮组装而成，铁皮纵缝和环缝均搭接，搭接尺寸不小于50mm，纵缝和环缝用抽芯铆钉固定，形成整体镀锌铁皮圆筒。
33.所述圆筒3的厚度可以为0.6mm-1.0mm。
34.具体的，通过所述支撑架6可以稳定支撑所述圆筒3，使得所述圆筒3得到刚性支撑，相对于所述工作钢管1固定不动。此时，所述圆筒3可以承受下部所述内保温层2的重量。即上部所述内保温层2仅承受自身重量，其余重量均由所述支撑架6承担，可以大大减小上部所述内保温层2的受力。这样，所述内保温层2在高温环境下受重力作用发生形变时，可以得到所述圆筒3的有效支撑，防止其下垂、变形，避免管道上部所述内保温层2变薄，使得所述内保温层2各处的厚度可以保持基本不变。
35.本实施例中，所述支撑架6可以为包括设置于所述工作钢管1上方的弧形肋条601、设置于所述工作钢管1上用于支撑所述弧形肋条601的支撑销钉602，所述弧形肋条601上表面与所述圆筒3内侧壁抵接。所述弧形肋条601下表面设有短管607，所述支撑销钉602一端与所述工作钢管1连接，所述支撑销钉602另一端穿过所述内保温层2与所述短管607插接固定。
36.通过所述支撑销钉602对所述弧形肋条601起到刚性支撑作用，使得所述弧形肋条601相对于所述工作钢管1为固定设置，所述弧形肋条601对所述圆筒3即可起到稳定支撑的作用，进而使得所述圆筒3相对于所述工作钢管1为固定设置。
37.其中，所述弧形肋条601可以沿所述工作钢管1外侧周向布置。所述弧形肋条601可以为弧形圆钢。
38.所述弧形肋条601越长，弧度越大，所述弧形肋条601与所述圆筒3的接触面积越大，所述弧形肋条601对所述圆筒3的支撑作用越稳定。举例来说，所述弧形肋条601弧度可以为5/6π；所述弧形肋条601弧度可以为π。
39.所述弧形肋条601的半径可以为所述工作钢管1的半径加上所述内保温层2的厚度。这样所述弧形肋条601与所述圆筒3内侧壁可以充分接触。
40.所述支撑销钉602的数量越多，所述弧形肋条601越稳定。举例来说，如图2所示，所
述工作钢管1横截面上可以设有两根所述支撑销钉602，所述支撑销钉在所述工作管1轴线方向上距离为1m。其中，相邻两根所述支撑销钉602的夹角可以为90
°
，每根所述支撑销钉602与竖直线的夹角可以为45
°
。
41.所述短管607可以为dn10短管。所述短管602长度可以为20mm。
42.所述短管607与所述弧形肋条601可以为焊接固定。所述支撑销钉602一端与与所述工作钢管1焊接固定，另一端插入所述短管607，支撑固定所述弧形肋条601。
43.为了加强所述支撑架6的稳定性，本实施例中，所述支撑架6还包括设置于所述弧形肋条601上方的支撑梁603，所述支撑梁603与所述工作钢管1平行设置，所述支撑梁603底部设有与所述弧形肋条601相适配的u型槽604，所述弧形肋条601嵌入所述u型槽604内形成稳定结构。
44.其中，所述工作钢管1上方沿轴线方向可以设有多个所述弧形肋条601，所述支撑梁603可以将多个所述弧形肋条601连接为整体结构，从而提升所述支撑架6的稳定性。所述u型槽604还可以起到对所述弧形肋条601定位的作用，在所述支撑梁603底部均匀间隔布置多个所述u型槽604，即可使得所述弧形肋条601均匀间隔布置在所述工作钢管1上方，多个所述弧形肋条601对所述圆筒3的支撑作用更加均匀稳定。
45.所述弧形肋条601嵌入所述u型槽604的部位可以为所述弧形肋条601的中间部位。
46.所述弧形肋条601与所述支撑梁603可以为焊接固定，进一步提升所述弧形肋条601与所述支撑梁603的连接稳定性。
47.为了提升所述支撑架6的稳定性，本实施例中，所述支撑架6还包括若干用于固定所述支撑梁603的固定销钉605，所述支撑梁603底部沿长度方向均匀间隔开设有若干小孔606，所述固定销钉605顶端插接到所述小孔606内形成稳定结构，所述固定销钉605底端穿过所述内保温层2与所述工作钢管1连接。
48.其中，通过所述固定销钉605的设置，便于优先安装所述支撑梁603，即先在所述工作钢管1上方安装所述固定销钉605，然后安装所述支撑梁603，再安装所述弧形肋条601。可以避免安装过程中，所述弧形肋条601未安装到指定位置。
49.所述支撑梁603可以为dn15镀锌钢管。
50.相邻两个所述小孔606之间的距离l可以为1500mm-2000mm。
51.每相邻两个所述小孔606之间可以设有两个所述u型槽604，如图5所示，相邻两个所述u型槽604之间的距离可以为1/2l，即左侧所述u型槽604与左侧所述小孔606之间的距离可以为1/4l，右侧所述u型槽604与右侧所述小孔606之间的距离可以为1/4l。这样设置，可以使得每两个相邻所述u型槽604之间的间隔距离都相等，即每两个相邻所述弧形肋条601之间的间隔距离都相等，对所述圆筒3的支撑作用更加均匀稳定。
52.所述固定销钉605底端与所述工作钢管1可以为焊接固定。
53.本实施例中，所述内保温层2厚度可以为所述外保温层4厚度的两倍。
54.所述固定销钉605可以为φ10圆钢制作而成。
55.所述固定销钉605顶端可以为倒角结构，便于安装时快速穿过所述内保温层2与所述弧形肋条601连接。
56.最后，本实施例中，所述外保温层4与所述圆筒3之间铺设有一层保温层9，所述保温层9设置于所述弧形肋条601上方。可以避免热量沿所述弧形肋条601流失。所述外保温4
有少量下垂时，所述保温层9可以保证所述圆筒3上方保温层厚度。
57.所述保温层9可以为厚30-50mm的软质保温层，其长度可以为所述圆筒3周长的1/3。
58.综上所述，本实施例提供的一种架空热力管道防下垂保温结构，管道分层保温。该结构有较强的承重能力，不但可以降低保温层的承受重量，防止保温层下垂，还可以承受轻微踩踏，保持保温结构的完整性，减缓软质保温层的受力形变过程，延长软质保温层的使用寿命。
59.以上所述，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。