專利名稱：阻止熱橋傳遞的350℃架空供熱管道的雙面擋板固定支座的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種架空供熱管道的固定支座，特別涉及一種在架空式供熱管道的雙面擋板固定座中設(shè)置了高強度隔熱酚醛環(huán)氧樹脂墊的供熱管道的雙面擋板固定支座。
背景技術(shù)：
目前，蒸汽或熱水的架空管道的雙面擋板固定支座均采用鋼制支撐支座和鋼制固定擋板，輸熱鋼管中的蒸汽或熱水通過輸熱管道上的擋板及固定支座將熱量傳遞到支座基礎(chǔ)上，形成了熱橋傳遞，造成了熱量損失。由于蒸汽或熱水的輸送管道的固定支座要同時滿足管道在冷、熱兩種運行狀態(tài)下的剛度和強度的指標要求，造成在管道輸送線上設(shè)置了數(shù)量較多的管道支座，眾多的管道支座的熱橋傳遞效應(yīng)直接造成了輸送管道中熱介質(zhì)的熱量在傳遞過程中的大量損耗。而管道支座產(chǎn)生熱橋現(xiàn)象的主要原因是支座中所使用的隔熱材料的強度不高，在輸熱管道熱脹冷縮的作用力和輸熱介質(zhì)高溫的共同作用下，隔熱材料極易老化，老化后的隔熱材料導(dǎo)致熱橋傳遞效應(yīng)倍增，使輸送管道中的熱介質(zhì)的熱能大量損失，輸熱介質(zhì)的溫度迅速降低 。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明提供了一種阻止熱橋傳遞的350°C架空供熱管道的雙面擋板固定支座，解決了現(xiàn)有的架空式供熱管道的雙面擋板固定支座容易出現(xiàn)熱橋效應(yīng)的技術(shù)問題。本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案解決以上技術(shù)問題的:一種阻止熱橋傳遞的350°C供熱架空管道的雙面擋板固定支座，包括管道支架橫梁、外護殼管和熱輸送鋼管，在管道支架橫梁上設(shè)置有一對管道支架承力鋼柱，熱輸送鋼管設(shè)置在外護殼管中，在熱輸送鋼管與外護殼管之間設(shè)置有保溫層，在熱輸送鋼管的外側(cè)壁上設(shè)置有一對鋼制雙面擋板，在鋼制雙面擋板與熱輸送鋼管的外側(cè)壁之間設(shè)置有鋼制雙面擋板加強筋，鋼制雙面擋板的外端與管道支架承力鋼柱固定連接，在管道支架的頂面上設(shè)置有預(yù)埋鋼板，在熱輸送鋼管的底弧形外側(cè)面上固定設(shè)置有弧形托板，弧形托板固定設(shè)置在弧形頂面托架上，在弧形頂面托架上設(shè)置有加強肋板，在預(yù)埋鋼板上設(shè)置有帶凹坑的高強度隔熱酚醛環(huán)氧樹脂托架，弧形頂面托架設(shè)置在高強度隔熱酚醛環(huán)氧樹脂托架的凹坑中，雙頭螺栓依次通過高強度隔熱酚醛環(huán)氧樹脂托架的側(cè)板和弧形頂面托架的側(cè)板將高強度隔熱酚醛環(huán)氧樹脂托架與弧形頂面托架固定連接在一起，在弧形頂面托架的外側(cè)面與高強度隔熱酚醛環(huán)氧樹脂托架的內(nèi)側(cè)面之間設(shè)置有玻璃棉保溫層，在高強度隔熱酚醛環(huán)氧樹脂托架的凹坑底面與弧形頂面托架的外底面之間設(shè)置有硅酸鈣硬質(zhì)保溫板，在管道支架承力鋼柱的側(cè)面設(shè)置有高強度隔熱酚醛環(huán)氧樹脂擋板，在鋼制雙面擋板的外表面上、鋼制雙面擋板加強筋的外表面上和管道支架承力鋼柱的外表面上均設(shè)置有硅酸鋁保溫涂層，在高強度隔熱酚醛環(huán)氧樹脂擋板與鋼制雙面擋板之間設(shè)置有鋁箔反射膜，鋼制雙面擋板與高強度隔熱酚醛環(huán)氧樹脂擋板活動靠接在一起。所述的高強度隔熱酚醛環(huán)氧樹脂托架和高強度隔熱酚醛環(huán)氧樹脂擋板均是由高強度隔熱酚醛環(huán)氧樹脂組合物構(gòu)成的，所述的高強度隔熱酚醛環(huán)氧樹脂組合物，以100重量份重量計，含有下列物質(zhì):60-80份的酚醛環(huán)氧樹脂，15-30份的玻璃纖維絲，2-10份的微孔硅酸鈣，1-3份的固化劑，1-3份的促進劑。以100重量份重量計，所述的酚醛環(huán)氧樹脂為65-75份，所述的玻璃纖維絲為20-30份，所述的微孔硅酸鈣為5-8份，所述的固化劑為2-3份，所述的促進劑為2_3份。高強度隔熱酚醛環(huán)氧樹脂組合物的制備方法，包括以下步驟:第一步、以100重量份重量計，取60-80份的酚醛環(huán)氧樹脂，15-30份的玻璃纖維絲，2-10份的微孔硅酸鈣，1-3份的固化劑，1-3份的促進劑；第二步、將60-80份的酚醛環(huán)氧樹脂和2-10份的微孔硅酸鈣放入攪拌器中，攪拌使其混合均勻；第三步、將1-3份的固化劑和1-3份的促進劑加入到混合均勻的酚醛環(huán)氧樹脂與微孔硅酸鈣混合物中，攪拌均勻；第四步:將15-30份的玻璃纖維絲浸入到以上的混合物中，加熱20分鐘，使混合物的溫度達到120°C _130°C，然后加壓使混合物固化，即得到高強度隔熱酚醛環(huán)氧樹脂組合物。本發(fā)明的有益效果是阻斷了由輸熱鋼管至管道支架間的熱橋損耗，保證了外護鋼管溫度低于40°C，本發(fā)明的支座使用壽命與輸熱鋼管的使用壽命相同，本發(fā)明的力學性能與鋼制雙面固定擋板支座相同。
圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本發(fā)明的左視方向的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
一種阻止熱橋傳遞的350°C供熱架空管道的雙面擋板固定支座，包括管道支架橫梁16、外護殼管3和熱輸送鋼管I，在管道支架橫梁16上設(shè)置有一對管道支架承力鋼柱17，熱輸送鋼管I設(shè)置在外護殼管3中，在熱輸送鋼管I與外護殼管3之間設(shè)置有保溫層2，在熱輸送鋼管I的外側(cè)壁上設(shè)置有一對鋼制雙面擋板12，在鋼制雙面擋板12與熱輸送鋼管I的外側(cè)壁之間設(shè)置有鋼制雙面擋板加強筋13，鋼制雙面擋板12的外端與管道支架承力鋼柱17固定連接，在管道支架16的頂面上設(shè)置有預(yù)埋鋼板11，在熱輸送鋼管I的底弧形外側(cè)面上固定設(shè)置有弧形托板4，弧形托板4固定設(shè)置在弧形頂面托架5上，在弧形頂面托架5上設(shè)置有加強肋板6，在預(yù)埋鋼板11上設(shè)置有帶凹坑的高強度隔熱酚醛環(huán)氧樹脂托架10，弧形頂面托架5設(shè)置在高強 度隔熱酚醛環(huán)氧樹脂托架10的凹坑中，雙頭螺栓7依次通過高強度隔熱酚醛環(huán)氧樹脂托架10的側(cè)板和弧形頂面托架5的側(cè)板將高強度隔熱酚醛環(huán)氧樹脂托架10與弧形頂面托架5固定連接在一起，在弧形頂面托架5的外側(cè)面與高強度隔熱酚醛環(huán)氧樹脂托架10的內(nèi)側(cè)面之間設(shè)置有玻璃棉保溫層9，在高強度隔熱酚醛環(huán)氧樹脂托架10的凹坑底面與弧形頂面托架5的外底面之間設(shè)置有硅酸鈣硬質(zhì)保溫板8，在管道支架承力鋼柱17的側(cè)面設(shè)置有高強度隔熱酚醛環(huán)氧樹脂擋板14，在鋼制雙面擋板12的外表面上、鋼制雙面擋板加強筋13的外表面上和管道支架承力鋼柱17的外表面上均設(shè)置有硅酸鋁保溫涂層15，在高強度隔熱酚醛環(huán)氧樹脂擋板14與鋼制雙面擋板12之間設(shè)置有鋁箔反射膜，鋼制雙面擋板12與高強度隔熱酚醛環(huán)氧樹脂擋板14活動靠接在一起。所述的高強度隔熱酚醛環(huán)氧樹脂托架10和高強度隔熱酚醛環(huán)氧樹脂擋板14均是由高強度隔熱酚醛環(huán)氧樹脂組合物構(gòu)成的，所述的高強度隔熱酚醛環(huán)氧樹脂組合物，以100重量份重量計，含有下列物質(zhì):60-80份的酚醛環(huán)氧樹脂，15-30份的玻璃纖維絲，2-10份的微孔硅酸鈣，1-3份的固化劑，1-3份的促進劑。以100重量份重量計，所述的酚醛環(huán)氧樹脂為65-75份，所述的玻璃纖維絲為20-30份，所述的微孔硅酸鈣為5-8份，所述的固化劑為2-3份，所述的促進劑為2_3份。高強度隔熱酚醛環(huán)氧樹脂組合物的制備方法，包括以下步驟:第一步、以100重量份重量計，取60-80份的酚醛環(huán)氧樹脂，15-30份的玻璃纖維絲，2-10份的微孔硅酸鈣，1-3份的固化劑，1-3份的促進劑；第二步、將60-80份的酚醛環(huán)氧樹脂和2-10份的微孔硅酸鈣放入攪拌器中，攪拌使其混合均勻；第三步、將1-3份的固化劑和1-3份的促進劑加入到混合均勻的酚醛環(huán)氧樹脂與微孔硅酸鈣混合物中，攪拌均勻；第四步:將15-30份的玻璃纖維絲浸入到以上的混合物中，加熱20分鐘，使混合物的溫度達到120°C _130°C，然后加壓使混合物固化，即得到高強度隔熱酚醛環(huán)氧樹脂組合物。當熱輸送鋼管I內(nèi)的熱介質(zhì)流經(jīng)該固定支座時，會將熱量通過鋼制支撐支座的弧形托板4、弧形頂面托架5和焊接在管道上的鋼制雙面擋板12向四周傳遞，本發(fā)明的弧形頂面托架5與高強度隔 熱環(huán)氧樹脂托架10之間的硅酸鈣硬質(zhì)保溫板8可有效防止熱量向下傳遞，在弧形頂面托架5的四周與高強度隔熱環(huán)氧樹脂托架10之間的空隙填充玻璃棉保溫層9有效防止熱量向四周傳遞，保證了高強度隔熱環(huán)氧樹脂托架10的外面溫度小于40°C。雙頭螺栓7將弧形頂面托架5與高強度隔熱環(huán)氧樹脂托架10緊密聯(lián)接為一體，同時把輸熱管道的重量通過雙頭螺栓7傳遞到高強度隔熱環(huán)氧樹脂托架10的上，避免了硅酸鈣硬質(zhì)保溫板8被壓碎，并滿足了輸熱管道的推力要求。有機隔熱材料具有導(dǎo)熱系數(shù)低和比壓強度高的優(yōu)點，是制作高強度隔熱材料的理想材料，但有機隔熱材料的耐溫較低，一般不超過150°C，不能直接用于高溫輸熱管道的絕熱支座中；而無機隔熱材料具有耐高溫的優(yōu)點，但存在吸水率大的缺點；本發(fā)明是將兩類材料的優(yōu)點結(jié)合起來，組成無機一有機復(fù)合結(jié)構(gòu)的隔熱材料，則可以獲得耐溫高，隔熱效率高和強度高的效果。根據(jù)上述要求，本發(fā)明采用環(huán)氧樹脂作為基體材料，加入增強纖維及含有硅酸鹽成分的增強劑，通過調(diào)整各成分配比，構(gòu)成一種環(huán)氧樹脂基復(fù)合隔熱材料。經(jīng)實驗室實驗測試，本發(fā)明的高強度隔熱酚醛環(huán)氧樹脂組合物的物理特性如下:1、本發(fā)明的高強度隔熱酚醛環(huán)氧樹脂組合物的強度隨溫度的變化見下表
溫度(°C)I 室溫 |100 |150 |200
抗拉強度 Oh (MPa)~ 350-420 200-240 190-210 120-160
抗壓強度。h, (MPa)|l60-230 |ll0-130 |90-120 |80-1002、本發(fā)明的高強度隔熱酚醛環(huán)氧樹脂組合物的導(dǎo)熱系數(shù)見下表溫度(°C)|80 |120 |150 |180
導(dǎo)熱系數(shù)(w/m.K) |θ.315 |θ.327 |θ.336 |θ.3423、本發(fā)明的高強度隔熱酚醛環(huán)氧樹脂組合物的材料線膨脹系數(shù)隨溫度的變化情
況見下表
溫度線膨脹系數(shù)線膨脹百分體膨脹系數(shù)(X
序號
CO (XitTiAC) 率(％)ioVO)
—I —49—0— OO
~2~594^12999821_ 0 004 ~12.63S99994
~3~694.110000134OOOS1232999992
4794.1220002170M21236600018
—5—894CiOOOOOf76~0L01700000113^6000023
—6~ m 4jmmom9 — ommMjos eoooa
^Ψ~ 109 —4-776000023~1 < 80000011432Β00007
—8 — 119—5,460000038—Εθ87999999107999916
~9 m5J2S999805 OuOM1658699989
~^0~ 139 —5_觀_0099—Εθ5_99 91708799934
1 —5^39000225~Εθ5799999817_517000!2
~1[2 1 5.7160000S α06199999917.14800072
13 16 5 787000179 00689999981736100006
1795.961999893~ 0.077 ~17.&8599968 ~
~1 5~ 1896.118999958~α085000Ρ01 ~1835700035
161996157000065 0092__1&47100Q67
~ 7~ 209 ~e^ieibboiig~ αο9 ^^τ~i&jo^997本發(fā)明的高強度隔熱酚醛環(huán)氧樹脂組合物可應(yīng)用在介質(zhì)溫度大于或等于350°C的管道固定和滑動支座上，制做成高強度隔熱支座，阻斷了由工作鋼管至管道支架間的熱損耗。本發(fā)明還首次定量地給出了高強度隔熱酚醛環(huán)氧樹脂組合物的力學特性和保溫特性指標。本發(fā)明解決了現(xiàn)有技術(shù)存在的在管道支座的熱橋損耗阻止效果不佳的問題，本發(fā)明的高強度隔熱酚醛環(huán)氧樹脂托架10和高強度隔熱酚醛環(huán)氧樹脂擋板14的使用壽命與熱輸送鋼管的使用壽命相同，本發(fā)明的高強度隔熱酚醛環(huán)氧樹脂組合物的力學性能與Q235B鋼板接近，是管道支座中理想的高強度的隔熱材料。
權(quán)利要求1.一種阻止熱橋傳遞的350°c供熱架空管道的雙面擋板固定支座，包括管道支架橫梁(16)、外護殼管(3)和熱輸送鋼管(I )，在管道支架橫梁(16)上設(shè)置有一對管道支架承力鋼柱(17)，熱輸送鋼管(I)設(shè)置在外護殼管(3)中,在熱輸送鋼管(I)與外護殼管(3)之間設(shè)置有保溫層(2)，在熱輸送鋼管(I)的外側(cè)壁上設(shè)置有一對鋼制雙面擋板(12)，在鋼制雙面擋板(12)與熱輸送鋼管(I)的外側(cè)壁之間設(shè)置有鋼制雙面擋板加強筋(13)，鋼制雙面擋板(12)的外端與管道支架承力鋼柱(17)固定連接，在管道支架(16)的頂面上設(shè)置有預(yù)埋鋼板(11)，在熱輸送鋼管(I)的底弧形外側(cè)面上固定設(shè)置有弧形托板(4)，弧形托板(4)固定設(shè)置在弧形頂面托架(5 )上，在弧形頂面托架(5 )上設(shè)置有加強肋板(6 )，其特征在于，在預(yù)埋鋼板(11)上設(shè)置有帶凹坑的高強度隔熱酚醛環(huán)氧樹脂托架(10)，弧形頂面托架(5)設(shè)置在高強度隔熱酚醛環(huán)氧樹脂托架(10)的凹坑中，雙頭螺栓(7)依次通過高強度隔熱酚醛環(huán)氧樹脂托架(10)的側(cè)板和弧形頂面托架(5)的側(cè)板將高強度隔熱酚醛環(huán)氧樹脂托架(10)與弧形頂面托架(5)固定連接在一起，在弧形頂面托架(5)的外側(cè)面與高強度隔熱酚醛環(huán)氧樹脂托架(10)的內(nèi)側(cè)面之間設(shè)置有玻璃棉保溫層(9)，在高強度隔熱酚醛環(huán)氧樹脂托架(10)的凹坑底面與弧形頂面托架(5)的外底面之間設(shè)置有硅酸鈣硬質(zhì)保溫板(8)，在管道支架承力鋼柱(17)的側(cè)面設(shè)置有高強度隔熱酚醛環(huán)氧樹脂擋板(14)，在鋼制雙面擋板(12)的外表面上、鋼制雙面擋板加強筋(13)的外表面上和管道支架承力鋼柱(17)的外表面上均設(shè)置有硅酸鋁保溫涂層(15)，鋼在高強度隔熱酚醛環(huán)氧樹脂擋板(14)與鋼制雙面擋板(12)之間設(shè)置有鋁箔反射膜，制雙面擋板(12)與高強度隔熱酚醛環(huán)氧樹脂擋板(14)活動罪接 在一起。
專利摘要本實用新型公開了一種阻止熱橋傳遞的350℃供熱架空管道的雙面擋板固定支座，解決了現(xiàn)有裝置容易出現(xiàn)熱橋效應(yīng)的問題。包括弧形頂面托架(5)設(shè)置在高強度隔熱酚醛環(huán)氧樹脂托架(10)的凹坑中，在弧形頂面托架(5)的外側(cè)面與高強度隔熱酚醛環(huán)氧樹脂托架(10)的內(nèi)側(cè)面之間設(shè)置有玻璃棉保溫層(9)，在鋼制雙面擋板(12)的外表面上、鋼制雙面擋板加強筋(13)的外表面上和管道支架承力鋼柱(17)的外表面上均設(shè)置有硅酸鋁保溫涂層(15)，鋼在高強度隔熱酚醛環(huán)氧樹脂擋板(14)與鋼制雙面擋板(12)之間設(shè)置有鋁箔反射膜，制雙面擋板(12)與高強度隔熱酚醛環(huán)氧樹脂擋板(14)活動靠接。本實用新型的有益效果是阻斷了由輸熱鋼管至管道支架間的熱橋損耗。
文檔編號C08L63/04GK203147167SQ20132007226
公開日2013年8月21日 申請日期2013年2月11日 優(yōu)先權(quán)日2013年2月11日
發(fā)明者劉沖, 胡蘭青, 楊國紅, 任彩瑋, 馬靜, 梁世俊, 賀興旺, 葉文波, 曹媛 申請人:中國能源建設(shè)集團山西省電力勘測設(shè)計院