油气管道铺设方式通常采用架空、管沟及直埋铺设。根据铺设方式不同,所采用的保温及外防护层材料亦不同。
1. 直埋铺设
当温度小于100℃时,钢管除锈后,涂刷管道防腐涂料。
保温材料多用硬质聚氨酯泡沫塑料,保温层厚度一般为30~40mm,防护层用高密度聚乙烯夹克。
当温度大于100℃时,通常在钢管及聚氨酯泡沫塑料之间架一层硅制品(如微孔硅酸钙),但这也仅适用于短距离及站场内部管道。
2.管沟铺设
广泛用于站内管道或跨越管段。
钢管除锈后涂刷防锈涂料,保温材料常采用水泥珍珠岩、微孔硅酸钙、复合硅酸铝及岩棉或矿渣棉制品等。再经捆扎固定后加外防护层。外防护层常采用沥青油毡玻璃布、沥青玻璃布或环氧煤沥青玻璃布结构。
3. 架空铺设
架空铺设仅适用于站场管道。
钢管除锈后涂刷防锈涂料,保温材料常采用密度较小的岩棉制品、矿渣棉制品、复合硅酸盐材料及制品等。外防护采用镀锌铁皮、铝合金板,近年来铝箔玻璃钢也被广泛应用。
当输送高黏度介质时(原油、重油)、根据工艺要求,采用保温加伴热结构,即在保温层与钢管之间布置蒸汽或热水伴热管,或采用电热带。
对保温材料的要求如下:
①传热系数不大于0.12W/(m·K);
②密度不大于400 kg/m3;
③硬度聚氨酯泡沫塑料压缩强度不应小于0.29 MPa;
④使用温度下性能稳定,保温材料制品的允许使用温度应高于介质温度;
⑤阻燃或不燃,水分含量小、吸水性低,对金屑无腐蚀作用;
⑥相同温度范围内,所用的保温材料应导热系数小、密度小、造价低、就地取材、易于加工,应综合比较,合理选用;
⑦高温介质的管道,可选用复合材料。在防腐钢管与聚氨酯泡沫之间加微孔硅酸钙等复合结构。