本發明涉及燃氣管道施工技術領域，具體的說是一種燃氣管道施工的對接固定結構及其施工方法。
背景技術：
燃氣管道施工主要是鋼質管道和PE管道，鋼質管道一般使用碳鋼材質管道。由于燃氣管道系統一直沿用的施工方法是現場測量、現場加工管道螺紋、焊接或套絲，完工后進行防腐或涂漆作業。所采用的管件和接頭都是標準件，在現場按照具體要求做修改制作。存在的主要問題是：施工現場管道焊接質量無法保證有效監控，焊縫質量無法保證，管道接口數量多，潛在的泄漏點也多，并且管道和設備笨重，安裝不便；對施工人員技術水平要求高，安裝質量控制難度大；管道在運輸和施工過程中容易損壞防腐層或鍍鋅層；管道耐腐蝕性能差，使用壽命短，后期維護投入的資金和人力成本大，無法保證燃氣管道系統的安全性和可靠性。特別是對于特殊氣候條件下燃氣管道的對接，需要保證其接口的性能穩定性，也需要增加其強度，保證其不受外界條件的影響；現有的燃氣管道對接焊接接口暴露在外面，沒有保護措施，往往在特殊氣候條件下提前受到損壞。
技術實現要素：
本發明所要解決的技術問題是：⑴如何提高焊接對接的相鄰兩根燃氣管道接口處的結構性能，使其在特殊氣候條件下防止管道焊接接口被腐蝕，延長使用壽命，且具有阻燃性能；⑵如何使焊接對接的相鄰兩根燃氣管道接口處具有優良的拒水性、防水防凍和防抗覆冰性能。
本發明解決以上技術問題的技術方案是：
一種燃氣管道的對接固定結構，包括焊接對接的相鄰兩根燃氣管道，兩根燃氣管道的對接處設有套管，套管內壁與對接的燃氣管道外壁之間填充有聚丙烯發泡材料，套管的兩端通過油麻絲封堵；聚丙烯發泡材料的重量份組分構成為：聚丙烯樹脂：105-107份，成核劑：6-8份，抗氧劑：1-3份，潤滑劑：1.5-1.7份，填料：17-19份，納米二氧化硅：13-15份，甲基含氫硅油：65-67份，羥基聚二甲基硅氧烷：11-13份，乙烯基三甲氧基硅烷：11-13份，聚磷酸銨：5-7份，烷基二甲基聚硅氧烷：12-15份，聚異丁烯：11-13份，烷基酚聚氧乙烯醚：7-9份，活性稀釋劑：5.5-5.7份，偶聯劑：1.5-1.7份，流平劑：3.3-3.5份；所述的納米二氧化硅的粒徑為20-30nm；成核劑為二氧化硅、碳酸鈣、碳黑、石墨、滑石粉、無機氧化物的一種或一種以上混合物；抗氧劑為抗氧劑1010、抗氧劑300、抗氧劑168、抗氧劑1076 的一種或一種以上混合物；潤滑劑為潤滑劑EDS、潤滑劑MB50-002、潤滑劑LYSI-100 的一種或一種以上混合物；填料為碳黑、石墨、氫氧化鎂的一種或一種以上混合；活性稀釋劑為烷基縮水甘油醚、辛葵酸縮水甘油酯、三羥甲基丙烷三縮水甘油醚、甲苯縮水甘油醚、蓖麻油多縮水甘油醚中的一種或一種以上混合物；偶聯劑為乙烯基三丁酮肟基硅烷偶聯劑、甲基乙烯基二氯硅烷偶聯劑、甲基三丁酮肟基硅烷偶聯劑中的一種或一種以上混合物；流平劑為異佛爾酮、二丙酮醇、氟改性丙烯酸、磷酸酯改性丙烯酸、丙烯酸、聚二甲基硅氧烷、聚甲基烷基硅氧烷、有機改性聚硅氧烷中的一種或一種以上混合物。
燃氣管道的對接固定結構的施工方法，包括以下步驟：按線路要求將相鄰兩根燃氣管道焊接，焊接好后在相鄰兩根燃氣管道的對接處套上套管，在套管內壁與對接的燃氣管道外壁之間填充發泡材料并發泡，發泡后套管的兩端用油麻絲封堵，然后在套管外壁涂上防抗覆冰附著乳液，待防抗覆冰附著乳液干燥后即可。
本發明的聚丙烯發泡材料具有保溫隔熱防水效果，在特殊氣候條件下也可以防止管道焊接接口被腐蝕，延長使用壽命；另外本發明的聚丙烯發泡材料還具有較好的阻燃性能，當納米二氧化硅、甲基含氫硅油、羥基聚二甲基硅氧烷、乙烯基三甲氧基硅烷、聚磷酸銨組成阻燃體系加入聚丙烯樹脂后，能使極限氧指數從現有聚丙烯發泡的17%左右提升至本發明的29%左右，且活性稀釋劑、偶聯劑和流平劑的加入存在協效作用，能顯著提升本發明聚丙烯發泡材料的阻燃性能，使極限氧指數進一步提升至31%左右，同時增加了炭層強度。通過SEM觀測發現，納米二氧化硅、甲基含氫硅油、羥基聚二甲基硅氧烷、乙烯基三甲氧基硅烷和聚磷酸銨組成阻燃體系在聚丙烯樹脂中分散性較差，加入活性稀釋劑、偶聯劑和流平劑后能夠提高阻燃體系的分散性。另外，阻燃體系的添加會使本發明聚丙烯發泡材料的力學性能相比聚丙烯有所下降，但添加了烷基二甲基聚硅氧烷、聚異丁烯和烷基酚聚氧乙烯醚后能使它們的力學性能有所改善；通過掃描電鏡發現，納米二氧化硅、甲基含氫硅油、羥基聚二甲基硅氧烷、乙烯基三甲氧基硅烷和聚磷酸銨加入后發泡材料的泡孔結構存在破損和塌陷，而加入烷基二甲基聚硅氧烷、聚異丁烯和烷基酚聚氧乙烯醚后可以提高其與聚丙烯的相容性，使聚丙烯發泡材料的泡孔結構更規整，泡孔孔徑減小，孔密度增大，強度更高。因此，本發明聚丙烯發泡材料阻燃效果好，強度高。
本發明進一步限定的技術方案是：
前述的燃氣管道施工的對接固定結構，其中套管外表面涂有防抗覆冰附著乳液，防抗覆冰附著乳液的質量百分比組分為：4-甲基環己基異氰酸酯：7-9%，氨基甲酸乙酯：11-13%，α-亞麻酸：3.3-3.5%，乙氧化雙酚A二甲基丙烯酸酯：1.3-1.5%，三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯：4.5-4.7%，過氧化苯甲酰：3.2-3.4%，丙烯酸丁酯：2.3-2.5%，2-羥基-1,2-二苯基乙酮：2.7-2.9%，銻摻雜氧化錫納米晶：2.8-3%，納米二氧化鈦：4.3-4.5%，納米碳化硅：2.5-2.7%，乙烯-醋酸乙烯：2.5-2.7%，聚氧乙烯脂肪醇醚：3.7-3.9%，聚二甲基硅氧烷：1.4-1.6%，聚醚改性硅油：1.1-1.3%，助溶劑：5.4-5.6%，附著力促進劑：9.3-9.5%，有機氟防水劑：余量。
本發明的防抗覆冰附著乳液通過其科學的配方，在套管外表面上噴灑附著乳液后，附著乳液在室外紫外光線的作用下，其中聚合物會發生二次共聚和交聯反應，生成網狀結構的保護膜，大幅度提高了附著乳液與套管外表面的粘結強度、強剝離強度和撕裂強度，從而解決了防抗覆冰附著乳液與套管外表面不易結合的技術問題，使套管外表面具有優良的拒水性、防水防凍和防抗覆冰性能，使其用于雨天寒冷環境時仍保持優良性能；根據試驗，將本發明的套管置于暴雨中，拒水性能是普通套管的3-5倍；將本發明的套管外置于零下1-15℃的環境中，雨水后套管外表面不易結冰。另外，本發明附著乳液中，銻摻雜氧化錫納米晶、納米二氧化鈦、納米碳化硅能等成分的加入使套管外表面具有很好的抗靜電性和吸收隔熱性，且具有防霉殺菌和防污性，還能提高其耐磨損性，獲得了意想不到的技術效果。
具體實施方式
實施例1
本實施例是一種燃氣管道的對接固定結構，包括焊接對接的兩根燃氣管道，兩根燃氣管道的對接處設有套管，套管內壁與對接的燃氣管道外壁之間填充有聚丙烯發泡材料，套管的兩端通過油麻絲封堵；聚丙烯發泡材料的重量份組分構成為：聚丙烯樹脂：105份，成核劑：6份，抗氧劑：1份，潤滑劑：1.5份，填料：17份，納米二氧化硅：13份，甲基含氫硅油：65份，羥基聚二甲基硅氧烷：11份，乙烯基三甲氧基硅烷：11份，聚磷酸銨：5份，烷基二甲基聚硅氧烷：12份，聚異丁烯：11份，烷基酚聚氧乙烯醚：7份，活性稀釋劑：5.5份，偶聯劑：1.5份，流平劑：3.3份；所述的納米二氧化硅的粒徑為20nm。成核劑為二氧化硅、碳酸鈣、碳黑、石墨、滑石粉、無機氧化物的一種或一種以上混合物；抗氧劑為抗氧劑1010、抗氧劑300、抗氧劑168、抗氧劑1076 的一種或一種以上混合物；潤滑劑為潤滑劑EDS、潤滑劑MB50-002、潤滑劑LYSI-100 的一種或一種以上混合物；填料為碳黑、石墨、氫氧化鎂的一種或一種以上混合；活性稀釋劑為烷基縮水甘油醚、辛葵酸縮水甘油酯、三羥甲基丙烷三縮水甘油醚、甲苯縮水甘油醚、蓖麻油多縮水甘油醚中的一種或一種以上混合物；偶聯劑為乙烯基三丁酮肟基硅烷偶聯劑、甲基乙烯基二氯硅烷偶聯劑、甲基三丁酮肟基硅烷偶聯劑中的一種或一種以上混合物；流平劑為異佛爾酮、二丙酮醇、氟改性丙烯酸、磷酸酯改性丙烯酸、丙烯酸、聚二甲基硅氧烷、聚甲基烷基硅氧烷、有機改性聚硅氧烷中的一種或一種以上混合物。
套管外表面涂有防抗覆冰附著乳液，防抗覆冰附著乳液的質量百分比組分為：4-甲基環己基異氰酸酯：7%，氨基甲酸乙酯：11%，α-亞麻酸：3.3%，乙氧化雙酚A二甲基丙烯酸酯：1.3%，三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯：4.5%，過氧化苯甲酰：3.2%，丙烯酸丁酯：2.3%，2-羥基-1,2-二苯基乙酮：2.7%，銻摻雜氧化錫納米晶：2.8%，納米二氧化鈦：4.3%，納米碳化硅：2.5%，乙烯-醋酸乙烯：2.5%，聚氧乙烯脂肪醇醚：3.7%，聚二甲基硅氧烷：1.4%，聚醚改性硅油：1.1%，助溶劑：5.4%，附著力促進劑：9.3%，有機氟防水劑：余量。
本實施例的燃氣管道的對接固定結構的施工方法，包括以下步驟：按線路要求將相鄰兩根燃氣管道焊接，焊接好后在相鄰兩根燃氣管道的對接處套上套管，在套管內壁與對接的燃氣管道外壁之間填充發泡材料并發泡，發泡后套管的兩端用油麻絲封堵，然后在套管外壁涂上防抗覆冰附著乳液，待防抗覆冰附著乳液干燥后即可。
實施例2
本實施例是一種燃氣管道的對接固定結構，包括焊接對接的兩根燃氣管道，兩根燃氣管道的對接處設有套管，套管內壁與對接的燃氣管道外壁之間填充有聚丙烯發泡材料，套管的兩端通過油麻絲封堵；聚丙烯發泡材料的重量份組分構成為：聚丙烯樹脂：106份，成核劑：7份，抗氧劑：2份，潤滑劑：1.6份，填料：18份，納米二氧化硅：14份，甲基含氫硅油：66份，羥基聚二甲基硅氧烷：12份，乙烯基三甲氧基硅烷：12份，聚磷酸銨：6份，烷基二甲基聚硅氧烷：13份，聚異丁烯：12份，烷基酚聚氧乙烯醚：8份，活性稀釋劑：5.6份，偶聯劑：1.6份，流平劑：3.4份；所述的納米二氧化硅的粒徑為25nm。成核劑為二氧化硅、碳酸鈣、碳黑、石墨、滑石粉、無機氧化物的一種或一種以上混合物；抗氧劑為抗氧劑1010、抗氧劑300、抗氧劑168、抗氧劑1076 的一種或一種以上混合物；潤滑劑為潤滑劑EDS、潤滑劑MB50-002、潤滑劑LYSI-100 的一種或一種以上混合物；填料為碳黑、石墨、氫氧化鎂的一種或一種以上混合；活性稀釋劑為烷基縮水甘油醚、辛葵酸縮水甘油酯、三羥甲基丙烷三縮水甘油醚、甲苯縮水甘油醚、蓖麻油多縮水甘油醚中的一種或一種以上混合物；偶聯劑為乙烯基三丁酮肟基硅烷偶聯劑、甲基乙烯基二氯硅烷偶聯劑、甲基三丁酮肟基硅烷偶聯劑中的一種或一種以上混合物；流平劑為異佛爾酮、二丙酮醇、氟改性丙烯酸、磷酸酯改性丙烯酸、丙烯酸、聚二甲基硅氧烷、聚甲基烷基硅氧烷、有機改性聚硅氧烷中的一種或一種以上混合物。
套管外表面涂有防抗覆冰附著乳液，所述防抗覆冰附著乳液的質量百分比組分為：4-甲基環己基異氰酸酯：8%，氨基甲酸乙酯：12%，α-亞麻酸：3.4%，乙氧化雙酚A二甲基丙烯酸酯：1.4%，三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯：4.6%，過氧化苯甲酰：3.3%，丙烯酸丁酯：2.4%，2-羥基-1,2-二苯基乙酮：2.8%，銻摻雜氧化錫納米晶：2.9%，納米二氧化鈦：4.4%，納米碳化硅：2.6%，乙烯-醋酸乙烯：2.6%，聚氧乙烯脂肪醇醚：3.8%，聚二甲基硅氧烷：1.5%，聚醚改性硅油：1.2%，助溶劑：5.5%，附著力促進劑：9.4%，有機氟防水劑：余量。
本實施例的燃氣管道的對接固定結構的施工方法，包括以下步驟：按線路要求將相鄰兩根燃氣管道焊接，焊接好后在相鄰兩根燃氣管道的對接處套上套管，在套管內壁與對接的燃氣管道外壁之間填充發泡材料并發泡，發泡后套管的兩端用油麻絲封堵，然后在套管外壁涂上防抗覆冰附著乳液，待防抗覆冰附著乳液干燥后即可。
實施例3
本實施例是一種燃氣管道的對接固定結構，包括焊接對接的兩根燃氣管道，兩根燃氣管道的對接處設有套管，套管內壁與對接的燃氣管道外壁之間填充有聚丙烯發泡材料，套管的兩端通過油麻絲封堵；聚丙烯發泡材料的重量份組分構成為：聚丙烯樹脂：107份，成核劑：8份，抗氧劑：3份，潤滑劑：1.7份，填料：19份，納米二氧化硅：15份，甲基含氫硅油：67份，羥基聚二甲基硅氧烷：13份，乙烯基三甲氧基硅烷：13份，聚磷酸銨：7份，烷基二甲基聚硅氧烷：15份，聚異丁烯：13份，烷基酚聚氧乙烯醚：9份，活性稀釋劑：5.7份，偶聯劑：1.7份，流平劑：3.5份；所述的納米二氧化硅的粒徑為30nm。成核劑為二氧化硅、碳酸鈣、碳黑、石墨、滑石粉、無機氧化物的一種或一種以上混合物；抗氧劑為抗氧劑1010、抗氧劑300、抗氧劑168、抗氧劑1076 的一種或一種以上混合物；潤滑劑為潤滑劑EDS、潤滑劑MB50-002、潤滑劑LYSI-100 的一種或一種以上混合物；填料為碳黑、石墨、氫氧化鎂的一種或一種以上混合；活性稀釋劑為烷基縮水甘油醚、辛葵酸縮水甘油酯、三羥甲基丙烷三縮水甘油醚、甲苯縮水甘油醚、蓖麻油多縮水甘油醚中的一種或一種以上混合物；偶聯劑為乙烯基三丁酮肟基硅烷偶聯劑、甲基乙烯基二氯硅烷偶聯劑、甲基三丁酮肟基硅烷偶聯劑中的一種或一種以上混合物；流平劑為異佛爾酮、二丙酮醇、氟改性丙烯酸、磷酸酯改性丙烯酸、丙烯酸、聚二甲基硅氧烷、聚甲基烷基硅氧烷、有機改性聚硅氧烷中的一種或一種以上混合物。
套管外表面涂有防抗覆冰附著乳液，所述防抗覆冰附著乳液的質量百分比組分為：4-甲基環己基異氰酸酯：9%，氨基甲酸乙酯：13%，α-亞麻酸：3.5%，乙氧化雙酚A二甲基丙烯酸酯：1.5%，三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯：4.7%，過氧化苯甲酰：3.4%，丙烯酸丁酯：2.5%，2-羥基-1,2-二苯基乙酮：2.9%，銻摻雜氧化錫納米晶：3%，納米二氧化鈦：4.5%，納米碳化硅：2.7%，乙烯-醋酸乙烯：2.7%，聚氧乙烯脂肪醇醚：3.9%，聚二甲基硅氧烷：1.6%，聚醚改性硅油：1.3%，助溶劑：5.6%，附著力促進劑：9.5%，有機氟防水劑：余量。
本實施例的燃氣管道的對接固定結構的施工方法，包括以下步驟：按線路要求將相鄰兩根燃氣管道焊接，焊接好后在相鄰兩根燃氣管道的對接處套上套管，在套管內壁與對接的燃氣管道外壁之間填充發泡材料并發泡，發泡后套管的兩端用油麻絲封堵，然后在套管外壁涂上防抗覆冰附著乳液，待防抗覆冰附著乳液干燥后即可。
除上述實施例外，本發明還可以有其他實施方式。凡采用等同替換或等效變換形成的技術方案，均落在本發明要求的保護范圍。