石油化工管道的保溫主要為了減少熱損失、防介質(zhì)凝固/結(jié)焦、保安全,具體結(jié)合管道溫度、介質(zhì)特性(比如原油、液化氣)和安裝環(huán)境(室內(nèi) / 室外 / 埋地)來選。
最基礎(chǔ)也最常用的是絕熱材料包裹保溫,就是用保溫材料直接裹在管道外,再加保護(hù)層防腐蝕、防碰撞。比如高溫管道(像裂解爐出口管,溫度能到 400℃以上)常用硅酸鋁管殼、巖棉管,這類材料耐高溫、防火,還能扛住石化車間的高溫環(huán)境;中低溫管道(比如液化氣輸送管,溫度 0-100℃)更適合聚氨酯泡沫或復(fù)合硅酸鹽,導(dǎo)熱系數(shù)低,保溫效果好,而且輕便。裹的時(shí)候會(huì)把材料切成管殼套在管道上,接縫處用耐高溫膠密封,外面再包一層鍍鋅鐵皮或鋁皮當(dāng)保護(hù)層,畢竟石化車間里有油污、蒸汽,保護(hù)層能防止保溫材料受潮、被腐蝕,還能避免工人碰撞損壞。
然后是伴熱+保溫組合,這種針對(duì)容易凝固的介質(zhì)(比如原油、重油,低溫下會(huì)凍住或結(jié)焦),光靠保溫不夠,得主動(dòng)給管道加熱。常用的有蒸汽伴熱和電伴熱:蒸汽伴熱是在主管道旁邊裝一根細(xì)的伴熱管,通蒸汽加熱,再一起包上保溫層,適合有蒸汽源的大型裝置,熱量穩(wěn)定;電伴熱是把帶電阻的伴熱電纜貼在管道上,通電發(fā)熱,比如偏遠(yuǎn)的輸油管道或小口徑管道,安裝方便還能調(diào)溫度,不怕蒸汽伴熱的 “跑冒滴漏”。不管哪種伴熱,外面都得配保溫層,不然熱量會(huì)散掉,白浪費(fèi)能源。
還有異形件與閥門的專項(xiàng)保溫,石化管道上有很多彎頭、三通、閥門,這些地方形狀不規(guī)則,容易散熱,普通管殼包不住。比如閥門會(huì)用預(yù)制的 “閥門保溫套”,像個(gè)定制的棉套,能直接套上去,還能拆開,方便后續(xù)檢修,畢竟石化里的閥門要經(jīng)常開關(guān)、維護(hù),總不能拆了保溫層就不裝回去;彎頭、三通則會(huì)用現(xiàn)場澆筑的保溫材料,比如不定型的硅酸鋁澆注料,攪拌好后糊在管件上,成型后再包保護(hù)層,這樣能把縫隙都填滿,避免散熱死角。
埋地的石化管道(比如廠區(qū)外的輸油管)保溫更特殊,得用防腐 + 保溫一體化結(jié)構(gòu),因?yàn)槁裨诘叵聲?huì)接觸土壤、地下水,容易腐蝕。一般是先在管道外做一層防腐層(比如 3PE 防腐膜,聚乙烯 + 膠粘劑 + 環(huán)氧粉末),再裹一層硬質(zhì)聚氨酯泡沫當(dāng)保溫層,最外面再套一層高密度聚乙烯管當(dāng)保護(hù)殼,防止土壤里的石頭、微生物破壞保溫層。有些還會(huì)在管道周圍鋪警示帶,提醒后續(xù)施工別挖斷,畢竟埋地管道修起來太麻煩。
另外,高溫高壓管道(比如加氫反應(yīng)器的出口管,溫度高、壓力大)可能會(huì)用多層復(fù)合保溫,內(nèi)層用耐高溫的陶瓷纖維布,中間層用巖棉,外層用玻璃棉,這樣既能扛住高溫,又能層層鎖溫,減少熱損失。而且這類管道的保溫層外還會(huì)刷耐高溫防腐漆,進(jìn)一步防車間里的酸性氣體腐蝕。
總的來說,石化管道保溫不只是 “裹層棉”,得兼顧保溫效果、耐溫性、防腐性和檢修便利性,不然要么浪費(fèi)能源,要么介質(zhì)凝固堵管道,甚至引發(fā)安全問題。
