直埋保温钢管具有的综合性能

　　直埋保温钢管在中、小口径的热输原油或供暖管道上，为了减少管道向土壤散热，在管道外部加上保温复合层。常用的保温材料是硬质聚氨脂泡沫塑料，适用温度为-185～120℃。这种材料质地松软，为提高其强度，在隔热层外面加敷一层高密度聚乙烯层，形成复合材料结构，以防止地下水渗入保温层内。利用高压成套聚氨酯发泡设备对钢管外表面进行抛丸除锈处理和外护管内表面电晕处理工艺，提高保温管的粘接性能。直埋保温钢管材料为密度60kg/m3至80kg/m3的硬质聚氨酯泡沫，充分添满钢管与套管之间的间隙，并具有一定的粘接强度，直埋保温钢管使钢管、外套管及保温层三者之间形成一个牢固的整体。聚氨酯泡沫具有良好的机械性能和绝热性能，通常情况下可耐温120℃,通过改性或与其它隔热材料组合可耐温180℃。
 

　　直埋保温钢管保温段是指温度从120℃-150℃升至焊膏熔点的区域。其主要目的是使SMA内各元件的温度趋于稳定，尽量减少温差。在这个区域里给予足够的时间使较大元件的温度赶上较小元件，并保证焊膏中的助焊剂得到充分挥发。
 

　　到保温段结束，焊盘、焊料球及元件引脚上的氧化物被除去，整个电路板的温度达到平衡。应注意的是SMA上所有元件在这一段结束时应具有相同的温度，否则进入到回流段将会因为各部分温度不均产生各种不良焊接现象。
 

　　我们首先分析“用手按压的感觉判断直埋保温钢管强度”为何不正确。
 

　　(1)手按压端头泡沫感觉的是泡沫的“轴向强度”，不是标准中要求的“径向强度”。
 

　　(2)直埋保温钢管端头泡沫与堵头接触，不同的聚氨酯体系在发泡时与堵头及脱模剂接触后产生的结皮也不同，所以在用手按压时感觉到的强度并不一定是实际内部泡沫的强度，而是结皮的硬度。
 

　　(3)泡沫强度是指在泡沫形变10%过程中测得的大压缩应力，EN253和CJ/T114中对测试方法有严格的规定。用手按压感觉硬的泡沫，可能泡沫在压缩形变10%过程中的大压缩应力却小于手按压感觉软的泡沫。
 

　　我们再分析“以强度判断泡沫优劣”为何不正确。
 

　　(1)我们前面已经谈到过，直埋保温钢管中要求聚氨酯有的综合性能，而不仅仅只是一个强度，因此“以强度判断泡沫优劣”是偏面的、不正确的。只要工艺参数正确，密度达到60kg/m3以上，EN253和CJ/T114中要求压缩强度达到0.3MPa以上的要求是很容易达到的。
 

　　(2)泡沫的强度只是代表了泡沫的机械性能，强度高的泡沫，并不能保证其他性能一定。有的时候可能恰恰相反，强度越高，则泡沫刚性越强，可能会影响长期的使用寿命等性能。特别值得一提的是，对于直埋保温钢管原料供应商来说，在开发配方时要单纯提高泡沫的压缩强度，是一件很容易的事，同时也可能马上得到测试结果，但对于管道泡沫所要求的其他性能，如使用寿命、蠕变性能、剪切强度等，需要大量的长时间的试验测试才能得到结论。