注汽管線新型復合保溫裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種注汽管線新型復合保溫裝置。其技術方案是:在注汽管線的外壁上涂覆一層耐高溫防腐漆,耐高溫防腐漆的外側安裝一層具有抗壓作用的二氧化硅氣凝膠絕緣材料層,二氧化硅氣凝膠絕緣材料層的外側設有鈦陶瓷絕緣材料層,且鈦陶瓷絕緣材料層的接縫處用鈦陶瓷抹面料粘結一起,所述的鈦陶瓷絕緣材料層的外側纏繞有雙層玻璃絲布,雙層玻璃絲布的外側設有一層鋁箔玻璃鋼。有益效果是:減輕了保溫層的厚度及重量,實現(xiàn)了注汽管線結構輕型化;由于保溫層間結合緊密無裂縫,克服了傳統(tǒng)工藝因保溫層不均勻和裂縫造成的熱損失提高了熱效率,較傳統(tǒng)工藝節(jié)能效果顯著;可長期耐受各種熱輻射性能不退化,耐受溫度高,使用壽命長。
【專利說明】
【技術領域】
[0001] 本實用新型涉及一種注汽管線保溫裝置,特別涉及一種注汽管線新型復合保溫裝 置。 注汽管線新型復合保溫裝置
【背景技術】
[0002] 在稠油開采過程中,通過向油井注入高溫蒸汽的方式來提高地層壓力和降低原油 粘度,如果注入地層單位體積蒸汽所攜帶的能量較少,不僅不能有效降低原油混合液的粘 度,還會增加抽油機的有效載荷、降低地層原油的采收率。因此,注汽質量直接關系到油井 的產(chǎn)量和產(chǎn)噸油能耗的高低,是稠油熱采中最為重要的一環(huán)。而注汽質量與鍋爐出口的蒸 汽質量有關外還和注汽管線保溫效果的好壞有直接關系。
[0003] 注汽管線保溫的方法多種多樣,其目的是最大限度地減少熱量損失,節(jié)能降耗,提 高經(jīng)濟效益。而目前國內的注汽管線保溫材料主要是巖棉,復合硅酸鹽,硅酸鋁纖維毯。其 存在的問題是:第一,由于注汽管線特點通常為間歇式運行,造成管線的不均勻性伸長或縮 短,其振幅不大,但震頻卻很高,這樣容易造成保溫材料的松動及內外層的互錯,形成較大 空腔,傳熱方式由熱導改變?yōu)閷α髋c輻射換熱,減弱了保溫層的保溫作用。傳統(tǒng)纖維制品由 于長年累月的高頻振動,將導致產(chǎn)品松脫和下垂,熱損失增加。
[0004] 第二,傳統(tǒng)注汽管線保溫材料一旦外保護層出現(xiàn)破損,便出現(xiàn)吸水吸濕現(xiàn)象,一方 面造成保溫層粘結,下沉,另一方面因保溫材料吸水后干燥能力弱,加劇了管線的外部腐 蝕,安全運行系數(shù)降低。
【發(fā)明內容】
[0005] 本實用新型的目的就是針對現(xiàn)有技術存在的上述缺陷,提供一種注汽管線新型復 合保溫裝置;其具有一定抗壓強度,不怕外力擠壓及踩踏,固定良好,不會發(fā)生層間位移,散 熱損失大大減少;另外,即使外保護層出現(xiàn)破損,也不會吸水,吸濕,不會遇潮,也不會對管 道或設備產(chǎn)生腐蝕。
[0006] 其技術方案是:在注汽管線的外壁上涂覆一層1mm厚的耐高溫防腐漆,耐高溫防 腐漆的外側安裝一層具有抗壓作用的二氧化硅氣凝膠絕緣材料層,二氧化硅氣凝膠絕緣材 料層的外側設有鈦陶瓷絕緣材料層,且鈦陶瓷絕緣材料層的接縫處用鈦陶瓷抹面料粘結一 起,所述的鈦陶瓷絕緣材料層的外側纏繞有雙層玻璃絲布,雙層玻璃絲布的外側設有一層 鋁箔玻璃鋼。
[0007] 上述的鈦陶瓷絕緣材料層包括涂層外表面、涂層內表面、空心陶瓷顆粒、納米級閉 腔孔,涂層內表面的內部空腔分布有空心陶瓷顆粒,相鄰的空心陶瓷顆粒之間為納米級閉 腔孔,熱流沿納米級閉腔孔的孔壁曲線流動。
[0008] 本實用新型與現(xiàn)有技術相比,具有的有益效果是:
[0009] 1、本實用新型的設計合理,結構科學,減輕了保溫層的厚度及重量,實現(xiàn)了注汽管 線結構輕型化;
[0010] 2、本項目技術節(jié)能效果顯著,由于保溫層間結合緊密無裂縫,克服了傳統(tǒng)工藝因 保溫層不均勻和裂縫造成的熱損失提高了熱效率,較傳統(tǒng)工藝節(jié)能效果顯著;
[0011] 3、保溫層均勻,熱傳導平衡,所用材料具有低容重,低熱容量,低導熱率和優(yōu)良的 化學穩(wěn)定性及隔音性能;
[0012] 4、保溫層材料抗熱震性能好,對劇烈的溫度波動、壓力和高速高溫蒸汽沖刷性能 具有優(yōu)良的抵抗性能。
[0013] 5、可長期耐受各種熱輻射性能不退化,可以耐受溫度高達760度,使用壽命長,常 規(guī)使用環(huán)境下,壽命為傳統(tǒng)材料的3-5倍,材料可循環(huán)使用。
[0014] 6、即使外保護層出現(xiàn)破損,也不會吸水,吸濕,不會遇潮,也不會對管道或設備產(chǎn) 生腐蝕。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015] 附圖1是本實用新型的結構示意圖;
[0016] 附圖2是本實用新型的鈦陶瓷絕緣材料層的結構與熱傳導路徑示意圖;
[0017] 上圖中:注汽管線1、耐高溫防腐漆2、二氧化硅氣凝膠絕緣材料層3、鈦陶瓷絕緣 材料層4、雙層玻璃絲布5、鋁箔玻璃鋼6 ;
[0018] 涂層外表面4. 1、涂層內表面4. 2、空心陶瓷顆粒4. 3、納米級閉腔孔4. 4。
【具體實施方式】
[0019] 結合附圖1-2,對本實用新型作進一步的描述:
[0020] 本實用新型是在注汽管線1的外壁上涂覆一層1mm厚的耐高溫防腐漆2,耐高溫防 腐漆2的外側安裝一層具有抗壓作用的二氧化硅氣凝膠絕緣材料層3,二氧化硅氣凝膠絕 緣材料層3的外側設有鈦陶瓷絕緣材料層4,且鈦陶瓷絕緣材料層4的接縫處用鈦陶瓷抹面 料粘結一起,所述的鈦陶瓷絕緣材料層4的外側纏繞有雙層玻璃絲布5,雙層玻璃絲布5的 外側設有一層鋁箔玻璃鋼6。
[0021] 參照附圖2,鈦陶瓷絕緣材料層4包括涂層外表面4. 1、涂層內表面4. 2、空心陶 瓷顆粒4. 3、納米級閉腔孔4. 4,涂層外表面4. 1外側纏繞雙層玻璃絲布5,涂層內表面4. 2 的內部空腔分布有空心陶瓷顆粒4. 3,相鄰的空心陶瓷顆粒4. 3之間為納米級閉腔孔4. 4, 熱流沿納米級閉腔孔的孔壁曲線流動,熱輻射參照圖2中箭頭指示方向,形成"無窮長路效 應",給熱導造成極大阻力,從而達到最佳的保溫效果。
[0022] 本實用新型采用鈦陶瓷絕緣材料層,具有一定抗壓強度的硬質材料,不怕外力擠 壓及踩踏,固定良好,不會發(fā)生層間位移,散熱損失大大減少;而且鈦陶瓷絕緣材料層的防 水性能好,即使外保護層出現(xiàn)破損,也不會吸水,吸濕,不會遇潮,也不會對管道或設備產(chǎn)生 腐蝕;
[0023] 鈦陶瓷由于導熱系數(shù)大大低于傳統(tǒng)的保溫材料,保溫施工時保溫層僅有傳統(tǒng)保溫 材料的二分之一。這就大大降低了施工成本,也降低了散熱層的面積。實現(xiàn)了管線結構的 輕型化。經(jīng)在石油化工領域多次測試應用,保溫層外壁的溫度符合國家保溫規(guī)范。并且優(yōu) 越于傳統(tǒng)保溫材料。在正常環(huán)境溫度下,傳統(tǒng)保溫材料保溫后的外壁一般在45°C ± 5°C,而 鈦陶瓷絕熱材料保溫后的外壁一般在35°C ±5°C
[0024] 另外,二氧化硅氣凝膠絕緣材料層具有一定的抗壓強度,可在高溫下穩(wěn)定工作,高 溫下不分解,無有害氣體放出,屬于綠色環(huán)保型材料。
[0025] 本實用新型的優(yōu)點如下:
[0026] 1、本實用新型的設計合理,結構科學,減輕了保溫層的厚度及重量,實現(xiàn)了注汽管 線結構輕型化;
[0027] 2、本項目技術節(jié)能效果顯著,由于保溫層間結合緊密無裂縫,克服了傳統(tǒng)工藝因 保溫層不均勻和裂縫造成的熱損失提高了熱效率,較傳統(tǒng)工藝節(jié)能效果顯著;
[0028] 3、保溫層均勻,熱傳導平衡,所用材料具有低容重,低熱容量,低導熱率和優(yōu)良的 化學穩(wěn)定性及隔音性能;
[0029] 4、保溫層材料抗熱震性能好,對劇烈的溫度波動、壓力和高速高溫蒸汽沖刷性能 具有優(yōu)良的抵抗性能。
[0030] 5、可長期耐受各種熱輻射性能不退化,可以耐受溫度高達760度,使用壽命長,常 規(guī)使用環(huán)境下,壽命為傳統(tǒng)材料的3-5倍,材料可循環(huán)使用。
[0031] 6、即使外保護層出現(xiàn)破損,也不會吸水,吸濕,不會遇潮,也不會對管道或設備產(chǎn) 生腐蝕。
【權利要求】
1. 一種注汽管線新型復合保溫裝置,其特征是:在注汽管線(1)的外壁上涂覆一層1_ 厚的耐高溫防腐漆(2),耐高溫防腐漆(2)的外側安裝一層具有抗壓作用的二氧化硅氣凝 膠絕緣材料層(3),二氧化硅氣凝膠絕緣材料層(3)的外側設有鈦陶瓷絕緣材料層(4),且 鈦陶瓷絕緣材料層(4)的接縫處用鈦陶瓷抹面料粘結一起,所述的鈦陶瓷絕緣材料層(4) 的外側纏繞有雙層玻璃絲布(5),雙層玻璃絲布(5)的外側設有一層鋁箔玻璃鋼(6)。
2. 根據(jù)權利要求1所述的注汽管線新型復合保溫裝置,其特征是:所述的鈦陶瓷絕 緣材料層(4)包括涂層外表面(4. 1)、涂層內表面(4. 2)、空心陶瓷顆粒(4. 3)、納米級閉腔 孔(4. 4),涂層內表面(4. 2)的內部空腔分布有空心陶瓷顆粒(4. 3),相鄰的空心陶瓷顆粒 (4. 3)之間為納米級閉腔孔(4. 4),熱流沿納米級閉腔孔的孔壁曲線流動。
【文檔編號】F16L59/02GK203892811SQ201420272473
【公開日】2014年10月22日 申請日期:2014年5月23日 優(yōu)先權日:2014年5月23日
【發(fā)明者】余開偉, 張增福, 葛景發(fā), 董憲彬, 張世濤, 高杰, 陳亮 申請人:余開偉