聚氨酯保温管对环境的要求和常见的损坏因素

时间：2023-11-27

聚氨酯保温管对环境的要求和常见的损坏因素

一、聚氨酯保温管的生产工艺对环境的要求

1.温度因子:涂装时，基体表面的温度和温度范围应在15－35℃之间。聚氨酯保温管以高功能聚醚多元醇组合物和多次甲基多苯多异为原料，通过化学反应发泡。聚氨酯保温管具有重量轻、绝热、耐寒、防腐、不吸水、施工简单快捷等优良特点，已成为建筑、运输、石油、化工等工业部门绝热保温、堵塞、密封等*的材料。温度过低，聚氨酯泡沫与基体的结合力下降，涂装硬泡沫制品的密度明显增加的温度过高，发泡剂损失过大，不经济。

2.基材表面因素:聚氨酯保温管是异与聚氨酯混合而成的聚合物产品，其中异与水反应产生尿素。当聚氨酯中尿素键含量增加时，泡沫会变脆，基板与泡沫之间的附着力也会降低。因此，聚氨酯喷涂要求基材清洁干燥，不生锈、无尘、、无水分。如果有露水或霜冻，应该去除并干燥。

3.风力因素:喷雾时，风速小于5米/秒。因为风速大于5m/s，会失去反应产生的热量，影响产品的快速发泡反应，使产品表面变脆。同时，由于喷雾发泡机会很好地混合原料，喷雾时，如果风大，会吹雾化颗粒，增加原料损失，污染环境。

二、聚氨酯直埋保温管常见的损坏因素

1.管壁内压产生的周向应力是主要应力。当圆周应力过大时，聚酯管壁会有无限的塑性流动，导致管道爆裂。对于塑性流动，应进行应力分析。由于内压周向应力是聚酯绝缘膜的应力，所以内压周向应力不应大于基本允许应力，而在城市热网条件下，内压周向应力不应大于基本允许应力。由于内压周向应力远小于其较大值，这种破坏模式一般不会发生。

2.循环塑性变形，管道中的循环塑性变形是由位移和力引起的，而在直埋热管中，温度起着决定性的作用。聚酯直埋保温管应具有较低的导热性；当温度变化很大，热膨胀变形无法*释放时，管壁在加热过程中会因轴向压缩应力而产生轴向压缩塑性变形。然而，管壁的轴向拉伸塑性变形是由冷却过程中的轴向拉伸应力引起的，即轴向循环塑性损伤。在循环塑性破坏的情况下，应对主应力和二次应力进行稳定分析，以控制主应力和二次应力复合应力范围不过三倍的基本应力。这样可以保证热膨胀变形不能释放，循环温差大，工作压力大，大直径管不能释放时，稳定管发生循环塑性变形。在直埋管的设计中，应防止聚酯直埋保温管发生塑性变形。

3.低周疲劳故障和应力集中通常发生在管道的弯头、槽体、尺寸头和折叠角。在温度变化过程中，应力集中在不连续管道结构产生的峰值应力上。这将导致聚酯直埋保温管疲劳损坏。由于疲劳分析的温度变化频率较低，应在峰值应力范围内进行疲劳分析。根据城市热网温度变化规律，直埋热网的主要故障方式是基本允许应力、弯头、三通、尺寸头和弯角的疲劳损坏。峰值应力控制范围不过6倍左右。

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