[实用新型]用于输送高温气体的管道

说明书

本申请公开了一种用于输送高温气体的管道。管道包括：输送管(1)以及位于输送管(1)两端的法兰(12)。还包括：围绕输送管(1)设置的多个环状隔离件(13)；以及覆盖法兰(12)和环状隔离件(13)而设置的保温材料复合层(9)。其中多个环状隔离件(13)由硅酸盐材料形成，沿输送管(1)的轴向方向非连续设置，并且多个环状隔离件(13)之间形成空气间隙(14)。其中，多个环状隔离件(13)的外径与法兰(12)的外径一致。保温材料复合层(9)从环状隔离件(13)起由内向外依次包括：第一绝热纤维材料层(3)；第一硅酸盐材料层(4)；以及第一纳米孔绝热材料层(5)。

技术领域

本申请涉及高温介质的传输，具体而言，涉及一种用于输送高温气体的管道。

背景技术

本实用新型的技术方案的应用场景包含火力发电厂的四大管道：主蒸汽管道，热再热蒸汽管道，冷再热蒸汽管道，主给水管道，但不限于此。本实用新型也可以应用于温度低于800℃的其他管道系统。

电力及化工等领域涉及的设备和蒸汽热力管网众多，目前对这些设备和管道的保温主要采用岩棉、硅酸铝、玻璃丝绵等传统保温材料。为了连接方便，用于输送高温流体的管道通常都是采用法兰进行连接的。用法兰盘连接管道虽然便于管道的连接，但是在管道连接后，由于法兰的外径要高出管道外径许多，因此在铺设保温材料时会变得非常困难。如果不能对法兰盘进行有针对性的处理，会大大影响管道保温的效果。

此外，传统的保温材料的保温效果较差，特别是保温效果随环境条件而呈现明显衰减，保温时效性低，因此迫切需要开发新型的保温材料，从而最大限度地节省成本、降低热损和煤耗。

在火力发电厂中的四大管道中，主蒸汽管道运行温度为580～600℃，热再热蒸汽管道运行温度为608℃，冷再热蒸汽管道运行温度为515℃，主给水管道运行温度为297.7℃。对于这样的管道设备的保温材料的应用既要能够抵抗管道的高温，又要能够防水耐腐蚀、使用寿命长。

在传统的保温材料中，由于材料本身的自重，材料结构松散，极易出现保温材料下沉的状况。再者，在火力发电厂的管道中，由于蒸汽管道常年处于高温高压的状态，保温材料处于潮湿环境下，往往几年之后，原有的保温材料就失去了效用。

常用的保温材料有硅酸盐材料、以及绝热纤维材料等，但是以上材料各有各自的缺点。

硅酸盐保温材料具有优良的保温隔热性能，其耐热程度好，在800℃以下均可使用，并且其价格便宜，所需成本低。但是其导热系数偏高，并不是良好的管道保温材料。并且硅酸盐保温材料不耐水，易溶于水，热稳定性差其使用寿命也较短仅有3～8年。并且其价格便宜、成本低。

绝热纤维保温材料的优点是，价格便宜、成本低。但是其具有导热系数较高，不耐高温的缺点，在高于400℃其结构极易损坏。并且其不耐水，憎水性差，不仅表面容易附着水分，并且也内部也容易吸收水分；在使用过程中含粘合剂，热稳定性差；在防火性能方面其易燃，不适用于高温的保温环境；并且厚度较厚，占空间较大。再者其使用寿命仅有3-8年(如果吸水以后，其寿命更受影响)，就以上这些方面，大大限制了绝热纤维保温材料的应用范围。

这两种材料各有优缺点，单独的将其应用火力发电厂的管道系统的保温都不可能实现火力发电厂的要求。针对上述电力管道系统保温性能差和使用寿命短问题，单纯使用一种绝热材料，并不能达到火力发电厂管道保温效果稳定长久持续，安全性能高，耐腐蚀，防水性能好的目标。在以往的记载之中尚未提出有效的解决方案。

实用新型内容

本实用新型实施例提供了用于输送高温气体的管道，以至少解决电力管道系统保温性能差和使用寿命短的技术问题。