Çelik taşıyıcı boru, poliüretan yalıtım çelik borularının çekirdeğini oluşturur, Yapısal mukavemet ve sıvı taşıma kapasitesi sağlamak. Malzeme ve üretim standartları, boru hattının çapı ve uygulamasına göre uyarlanmıştır. Nominal çapı olan borular için (DN) ≤150 mm, Taşıyıcı boru tipik olarak bir 20# GB/T'ye uygun dikişsiz karbon çelik borusu 8163-2018 standart. Bu standart yüksek gerilme mukavemeti sağlar (≥410 MPa) ve mükemmel kaynaklanabilirlik, Yeraltı sıcak su veya soğutulmuş su temini gibi daha küçük çaplı uygulamalar için ideal. Düzgün yapıları nedeniyle bu boyutlarda kesintisiz borular tercih edilir, bu da basınç altında sızıntı riskini en aza indirir.

DN ≥200 mm ile daha büyük borular için, Q235 Spiral Kaynaklı Karbon Çelik Borular kullanılır, GB/T'ye yapışmak 9711-2017 standart, petrol ve gaz endüstrilerinde yaygın olarak uygulanır. Q235 çelik, ≥235 MPa ve iyi süneklik verim mukavemeti sunar, Uzun mesafelerde yüksek hacimli taşıma için uygun, ham petrol boru hatları gibi. Spiral kaynak, yapısal bütünlüğü korurken büyük çaplı boruların uygun maliyetli üretimini sağlar. Daha büyük çaplar için spiral kaynaklı boruların seçimi performansı ve ekonomik hususları dengeler, sorunsuz alternatiflere kıyasla malzeme maliyetlerini% 10-15 azaltmak.

Standartlardaki esneklik önemli bir avantajdır, Çelik taşıyıcı boru, API 5L gibi uluslararası özelliklere de uyabileceğinden, ASTM A53, ya da senin 10217, Müşteri gereksinimlerine bağlı olarak. Örneğin, API 5L boruları, korozyona karşı yüksek dirençleri ve baskılara dayanma yeteneği nedeniyle ham petrol boru hatlarında yaygın olarak kullanılmaktadır. 25 MPa. ASTM A53 Borular, Kesintisiz veya kaynaklı formlarda mevcuttur, Bölge ısıtma sistemlerinde yaygındır, 150 ° C'ye kadar sıcaklıklarda güvenilir performans sunmak. DIN Standartları Avrupa altyapı projeleriyle uyumluluk sağlar, hassasiyet ve dayanıklılığı vurgulamak. Bu uyarlanabilirlik, poliüretan yalıtım çelik borularının çeşitli küresel pazar ihtiyaçlarını karşılamasını sağlar, Yerel düzenlemelere ve proje özelliklerine uyum sağlamak.

Çelik taşıyıcı borunun yüzeyi, poliüretan köpük yalıtım tabakası ile yapışmayı arttırmak için sıklıkla tedavi edilir.. SA'ya kumlama gibi işlemler 2.5 Temizlik seviyesi değirmen ölçeğini ve pası kaldırın, Bağlama gücünü% 20-30 oranında iyileştirmek, ISO'ya göre 8501-1 standartlar. Delaminasyonu önlemek için uygun yüzey hazırlığı önemlidir, termal verimliliği tehlikeye atabilir veya yalıtım altında korozyona yol açabilir (HANGİ). Sağlam malzemeleri ve özelleştirilebilir standartları birleştirerek, Çelik taşıyıcı boru, tüm boru sisteminin güvenilirliğini ve uzun ömürlülüğünü sağlar, Kentsel ısıtma ağlarından uzaktan petrol sahalarına destekleme uygulamaları.

Poliüretan Yalıtım Katmanı Özellikleri

Yalıtım tabakası, poliüretan yalıtım çelik borularının kalbidir, Olağanüstü termal performans sunmak. BASF veya Bayer gibi saygın üreticilerden kaynaklanan CFC içermeyen sert poliüretan köpükten oluşur, Bu katman, ozon tüketen maddelerden kaçınarak çevre uyumunu sağlar. Köpük, n-pentan gibi gelişmiş üfleme maddeleri kullanılarak üretilir, sıfıra yakın küresel ısınma potansiyeline sahip (GWP), AB’nin F-Gas Düzenlemesi gibi düzenlemelerle uyumlu (517/2014). Bu çevre dostu formülasyon, köpüğün yüksek yalıtım verimliliğini korur, Sürdürülebilir altyapı projeleri için uygun hale getirmek.

Köpüğün yoğunluğu kritik bir parametredir, minimum ≥60 kg/m³ ile, belirtildiği gibi. Daha yüksek yoğunluklar basınç mukavemetini arttırır (≥0.3 MPa), Yalıtımın yeraltı veya yüksek basınçlı uygulamalarda mekanik streslere dayanmasına izin vermek. Düşük yoğunluklu köpüklerle karşılaştırıldığında (35–40 kg/m³) daha az zorlu sistemlerde kullanılır, ≥60 kg/m³ yoğunluğu, zorlu ortamlarda dayanıklılık sağlar, ham petrol boru hatları gibi, toprak yüklerinin veya termal genleşmenin meydana gelebileceği yerlerde. Kapalı hücreli yapı, % 92-95 hücre kapatma oranı ile, su emilimini ≤0.2 kg/m²'ye kadar en aza indirir, Çelik taşıyıcı borunun korozyondan korunması ve onlarca yıl boyunca yalıtım performansının korunması.

Termal iletkenlik başka bir çarpıcı özelliktir, ≤0.033 w/ değerleri ile(M · K) 50 ° C'de, mineral yünü önemli ölçüde daha düşük (0.035–0.045 w/(M · K)) veya fiberglas (0.033–0.048 w/(M · K)). Bu düşük iletkenlik, ısı kaybını kadar azaltır 40% Bölge ısıtma sistemlerinde, Yılda kilometre başına 300-500 kWh enerji tasarrufuna tercüme, Tipik kentsel ağ verilerine dayanarak. Köpük, yüksek basınçlı köpük makineleri kullanılarak uygulanır, çelik taşıyıcı boru ve dış ceket arasında poliüretan karışımı enjekte eden. Bu işlem tek tip kalınlık sağlar (30–100 mm, uygulamaya bağlı olarak) ve boşlukları ortadan kaldırır, Termal verimliliğin ve yapısal bütünlüğün arttırılması.

Tutarlı kalite elde etmek için köpükleme işlemi sıkı bir şekilde kontrol edilir. Karıştırma sıcaklığı gibi parametreler (20–25 ° C), basınç (100–150 bar), ve kürleme süresi (20–30 dakika) minimal kusurlu bir köpük üretmek için optimize edilmiş. Posta sonrası denetimler, EN'de belirtilenler gibi 253, yoğunluğu doğrulamak, termal iletkenlik, ve çelik boruya ve dış cekete yapışma. Sonuç, geniş bir sıcaklık aralığında güvenilir performans sağlayan bir yalıtım tabakasıdır. (-50° C ila 150 ° C), Bölge ısıtma ağlarında soğutulmuş su kaynağından sıcak su dağılımına kadar uygulamalar için ideal.

Dış ceket özellikleri

Poliüretan yalıtım çelik borularının dış ceketi, çevresel faktörlere karşı temel koruma sağlar, yalıtım ve taşıyıcı borunun uzun ömürlülüğünü sağlamak. İki birincil malzeme kullanılır: yüksek yoğunluklu polietilen (HDPE) boru ceketleri veya galvanizli çelik ceketler. HDPE, korozyon direnci nedeniyle en yaygın seçimdir, esneklik, ve maliyet etkinliği. HDPE korona tedavisine uğrar, yüzey enerjisini artan bir yüzey aktivasyon işlemi 30 MN/m ila 38-42 mn/m, Poliüretan köpüğe yapışmanın% 25-30, ASTM D2578 standartlarına göre. Bu güçlü bağ delaminasyonu önler, termal döngü veya mekanik stres altında bile.

HDPE ceketinin minimum polietilen yoğunluğuna ≥940 kg/m³, Yüksek gerilme mukavemeti sağlamak (≥20 MPa) ve darbe direnci. Bu yoğunluk, ceketin geçirimsizliğine de katkıda bulunur, aşağıdaki su emme oranları ile 0.05%, Yalıtım tabakasını yeraltı tesislerinde nem girişinden korumak. Ceketin kalınlığı tipik olarak 2-5 mm arasında değişir, Boru çapına ve çevre koşullarına bağlı olarak. Örneğin, daha kalın ceketler (4–5 mm) toprak yüklerine ve aşınmaya dayanmak için ham petrol boru hatlarında kullanılır, Daha ince ceketlerken (2–3 mm) kentsel ortamlarda bölge ısıtma sistemleri için yeterli.

Galvanizli çelik ceketler, ek mekanik koruma gerektiren uygulamalar için bir alternatiftir., etki veya vandalizme maruz kalan yer üstü boru hatları gibi. Çelik çinko tabakası ile kaplanmıştır (70–100 µm kalınlığında) korozyonu önlemek için, ASTM A653 gibi toplantı standartları. Galvanizli çelik daha sağlamken, HDPE'den daha ağır ve daha pahalı, Kurulum maliyetlerini artıran% 15-20. Kullanımı genellikle yüksek riskli ortamlarla sınırlıdır, kimyasal bitkiler veya yüksek tuzluluğa sahip kıyı alanları gibi.

Her iki ceket türü de çevresel zorluklara dayanacak şekilde tasarlanmıştır, UV radyasyonu dahil, sıcaklık dalgalanmaları, ve kimyasallara maruz kalma. HDPE ceketleri genellikle karbon siyah katkı maddeleri ile UV stabilize edilir, Açık Hava Uygulamalarında Hizmet Yaşamlarını 30-50 yıla kadar uzatmak. Galvanizli çelik ceketler, çinko kaplamanın sağlam kalmasını sağlamak için periyodik denetimler gerektirir, korozyon zaman içinde korumayı tehlikeye atabilir. HDPE ve galvanizli çelik arasındaki seçim, kurulum yeri gibi faktörlere bağlıdır, bütçe, ve bakım özellikleri, HDPE, performans ve maliyet dengesi nedeniyle çoğu yeraltı uygulaması için tercih edilen seçenektir..

Uygulamalar ve Performans Analizi

Poliüretan yalıtım çelik boruları, çok çeşitli uygulamalar için tasarlanmıştır, Üstün termal yalıtım ve dayanıklılıklarından yararlanmak. Birincil kullanım, yeraltı sıcak su ve soğutulmuş su temini sistemlerinde, Minimum enerji kaybı ile sıvı sıcaklıklarını korurlar. 80-120 ° C'de çalışan sıcak su sistemlerinde, düşük termal iletkenlik (≤0.033 w/(M · K)) poliüretan köpüğün ısı kaybını% 1-2'ye düşürür, Geleneksel boru hatları için% 8-10 ile karşılaştırıldığında. Soğutulmuş su sistemleri, 5-10 ° C'de çalışıyor, köpüğün yoğunlaşmaya karşı direncinden yararlanın, korozyonu önlemek ve soğutma verimliliğini korumak.

Bölge ısıtma ve soğutma ağları başka bir önemli uygulamadır. Kentsel ortamlarda, Bu borular uzun mesafelerde sıcak veya soğuk su sağlar, Konut ve ticari binalara hizmet vermek. Örneğin, Stockholm'de bir Bölge Isıtma Ağı, İsveç, Enerji verimliliğini elde etmek için poliüretan yalıtımlı borular kullanır 90%, CO2 emisyonlarını azaltmak 200 her yıl ton 10 km boru hattı. Boru boyutlarını özelleştirme yeteneği (DN 6-1220 mm) ve yalıtım kalınlıkları, değişen akış hızları ve sıcaklık gereksinimleri ile uyumluluk sağlar, Bu boruları modern kentsel altyapının temel taşı yapmak.

Ham petrol boru hatları zorlu bir uygulamayı temsil ediyor, Poliüretan yalıtımının uzun mesafelerde sıcaklık düşüşlerini önleyerek yağ viskozitesini koruduğu yer. Arktik ortamlarda, Rusya'daki Sakhalin-II boru hattı gibi, Bu borular -40 ° C kadar düşük sıcaklıklarda çalışır, Yağ sıcaklıklarının 50 ° C'nin üzerinde kalmasını sağlayan 80-100 mm yalıtım kalınlığı ile. HDPE ceketinin toprak korozyonuna karşı direnci ve çelik taşıyıcı borunun API 5L standartlarına uyumu, yüksek basınçlar altında güvenilirlik sağlar (10–20 MPa) ve sert koşullar.

Diğer ısı yalıtım boru hatları, kimyasal işleme veya jeotermal enerji sistemlerinde olduğu gibi, ayrıca poliüretan yalıtımdan yararlanın. Jeotermal uygulamalarda, Borular sıvıları 100-150 ° C'de işler, Köpüğün basınç mukavemeti ve düşük su emilimi ile yüksek basınçta performansı sağlayarak, Nemli ortamlar. Karşılaştırmalı çalışmalar, Dergi Enerji Mühendisliği Dergisi gibi, Poliüretan yalıtımlı boruların, bu uygulamalardaki mineral yünü veya fiberglaslara kıyasla enerji maliyetlerini% 20-30 oranında azalttığını gösterin., Üstün termal verimlilikleri ve dayanıklılıkları nedeniyle.

Spesifikasyon Özet Tablosu

Aşağıdaki tablo, poliüretan yalıtım çelik boruları için temel özellikleri özetlemektedir., Sağlanan ayrıntılara göre:

Bu tablo, mühendisler ve proje yöneticileri için kısa bir referans sağlar, Malzemeleri vurgulamak, standartlar, ve poliüretan yalıtım çelik borularının performansını tanımlayan uygulamalar.