寒冷環(huán)境下風(fēng)管保溫工藝方法

王成甲,張勇青,張國遠(yuǎn),張方源

(1.海洋石油工程股份有限公司,天津 300451；2.海洋石油工程(青島)有限公司,山東 青島 266520)

風(fēng)管保溫是通過在風(fēng)管外部設(shè)置保溫材料，以實(shí)現(xiàn)阻止風(fēng)管內(nèi)氣流的冷或熱量通過管壁向外傳播，進(jìn)而維持通風(fēng)系統(tǒng)的能量平衡，達(dá)到節(jié)能和防結(jié)露的目的。保溫材料的選用及施工工藝方法直接影響保溫效果、施工難易度和經(jīng)濟(jì)成本等。

位于寒冷的環(huán)境條件下某LNG項(xiàng)目，室外的風(fēng)雨、冰雪載荷等要求風(fēng)管具有保溫效果和外層防護(hù)作用，以抵抗低溫和冰雪等惡劣條件相疊加對(duì)風(fēng)管保溫層的負(fù)面影響。

1 某LNG項(xiàng)目通風(fēng)系統(tǒng)保溫要求

某LNG工藝模塊通風(fēng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，主要是通過設(shè)置集中空調(diào)對(duì)吸入的室外新風(fēng)進(jìn)行除霧后的加熱處理，加熱到設(shè)計(jì)溫度后通過送風(fēng)管道分配到各需求的工藝房間，來維持房間的操作溫度，為設(shè)備的正常運(yùn)轉(zhuǎn)及操作維護(hù)提供必要條件。工藝房間內(nèi)通過風(fēng)機(jī)進(jìn)行機(jī)械排風(fēng)，以維持房間的風(fēng)量平衡。

系統(tǒng)的新風(fēng)吸入管線、空調(diào)送風(fēng)管線、自然補(bǔ)風(fēng)口和機(jī)械排風(fēng)管線的室外部分需要設(shè)置保溫層，室外部分要求對(duì)保溫層設(shè)置外鎧裝防護(hù)層。根據(jù)安全要求及節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)，對(duì)穿艙件及防火風(fēng)閘設(shè)置防火棉絕緣層及室外部分的鎧裝防護(hù)層，以達(dá)到穿艙節(jié)點(diǎn)的防火完整性。

風(fēng)管保溫層包括玻璃纖維保溫材料、保溫釘及壓蓋、黏合劑、鋁箔玻纖布、鋁箔膠帶、保溫材料固定框架、護(hù)角、聚氨酯墊塊、自攻釘及墊片等多種材料，主要用于室內(nèi)外風(fēng)管的保溫、防凍，確保通風(fēng)能滿足工程要求。室外保溫風(fēng)管需要在保溫層外面安裝不銹鋼板鎧裝防護(hù)層，確保風(fēng)管可應(yīng)對(duì)室外環(huán)境的雨水、冰雪、大風(fēng)等惡劣天氣的影響。

2 某LNG項(xiàng)目風(fēng)管保溫

2.1 保溫前準(zhǔn)備工作

1)材料準(zhǔn)備，保溫、絕緣材料要具備出廠合格證明書并附有相關(guān)認(rèn)證及證明，如表1和表2。

表1 保溫絕緣及防護(hù)層材料

表2 保溫固定材料

2)焊機(jī)、切割機(jī)、折板機(jī)、保溫棉割刀、手電鉆等工機(jī)具到位。

2.2 風(fēng)管的保溫流程

風(fēng)管的保溫流程如圖1和圖2所示。

圖1 室內(nèi)風(fēng)管保溫流程

圖2 室外風(fēng)管保溫流程

2.3 保溫工藝流程具體要求

1)保溫材料下料準(zhǔn)確，切割面平齊，裁料時(shí)確保水平、垂直面搭接處短邊頂在長邊上。

2)保溫釘焊接前要將風(fēng)管壁上的塵土、油污擦凈，室內(nèi)風(fēng)管保溫釘長度為50 mm，室外風(fēng)管保溫釘長度為45 mm。

3)保溫護(hù)角點(diǎn)焊固定在保溫釘上，確保保溫層得到有效支撐，如圖3。

圖3 保溫護(hù)角安裝示意圖

4)焊接后要將焊縫處進(jìn)行焊后酸洗、鈍化處理并徹底清潔，風(fēng)管表面均勻涂擦膠水。

5)保溫、絕緣材料鋪設(shè)應(yīng)使縱、橫縫錯(cuò)開，如圖4。

圖4 保溫、絕緣材料錯(cuò)縫示意圖

6)保溫、絕緣材料之間搭接10 mm，擠壓對(duì)接鋪設(shè)，確保對(duì)接牢固。

7)在保溫固定框處鋪設(shè)保溫、絕緣材料時(shí)應(yīng)預(yù)留10 mm，并擠壓鋪設(shè)，如圖5。

圖5 保溫、絕緣材料在風(fēng)管保溫固定框處鋪設(shè)示意圖

8)保溫釘壓蓋應(yīng)扣緊，避免脫落。

9)室內(nèi)保溫風(fēng)管纏繞鋁箔玻纖布(鋁箔玻纖布最寬1 000 mm)。

10)保溫風(fēng)管外側(cè)與支吊架的接觸部分使用聚氨酯墊塊進(jìn)行支撐，聚氨酯墊塊厚度與保溫層厚度相同，聚氨酯墊塊使用不銹鋼卡子點(diǎn)焊固定在風(fēng)管上，與保溫釘同步焊接不銹鋼卡子。

11)保溫、絕緣材料覆蓋法蘭或加強(qiáng)角鋼，應(yīng)沿著法蘭或加強(qiáng)角鋼外緣鋪設(shè)，法蘭兩側(cè)應(yīng)預(yù)留100 mm，待氣密性試驗(yàn)合格后，現(xiàn)場再對(duì)其進(jìn)行保溫處理。

12)鎧裝防護(hù)層的安裝。

(1)根據(jù)風(fēng)管保溫后的尺寸對(duì)用作防護(hù)層的不銹鋼板進(jìn)行排板、下料，確保符合節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)及提高材料利用率。

(2)使用折邊機(jī)對(duì)下料后的不銹鋼板進(jìn)行彎折，確保與風(fēng)管保溫層的貼合。

(3)將不銹鋼板安裝到風(fēng)管上，不銹鋼板接頭處應(yīng)搭接20 mm，并涂敷防水密封膠。

(4)使用自攻釘將折邊后的不銹鋼板固定到護(hù)角及固定框架上，并清理接縫處的殘余密封膠。

(5)安裝風(fēng)管銘牌，并對(duì)完工后的風(fēng)管進(jìn)行保護(hù)和存儲(chǔ)。

3 結(jié)束語

本文以某LNG項(xiàng)目為典型實(shí)例介紹了寒冷環(huán)境下工作的風(fēng)管保溫及鎧裝防護(hù)的工藝流程，詳細(xì)給出了施工準(zhǔn)備項(xiàng)、施工流程及具體要求、質(zhì)量保障方法等，依據(jù)流程可以有效地完成風(fēng)管保溫的施工，對(duì)未來類似風(fēng)管保溫提供了可借鑒的方法。