聚氨酯保温层直埋热水管道连续运行温度超过120℃的管道预期寿命

聚氨酯保温层直埋热水管道连续运行温度超过120℃的管道预期寿命1测试要求对于连续运行温度超过120℃的直埋保温管道，应测试其在保证30年使用寿命条件下的连续运行最高耐受温度。选择至少于3个不同的老化处理温度，分别进行1000h以上的管道老化处理，然后检测老化处理后的管道在140℃条件下的切向剪切强度，其结果均应大于等于管道运行中要求达到的切向剪切强度值（0.13MPa）。2试验管段制备从批量生产的保温管道上截取保温结构完整的试验管段，其长度不应小于3.5m。采用涂覆树脂等方法对管段端部的泡沫保温材料进行密封，阻断泡沫保温材料内部气体向外扩散和外部空气向其内部渗透。3测试步骤3.1选择一个老化处理温度，在试验装置上使试验管段工作钢管内通入温度为的介质，进行老化处理，温度控制精度为±0.5℃。管道外护管处于室内环境中，试验室密闭，室内温度控制为（23±2）℃，试验过程中室内温度变化不得超过±1℃。在此老化处理温度下，实际老化处理时间Lk应保证大于或等于1000h，否则应重新选择老化处理温度。试验期间应连续记录工作钢管温度和室内环境温度。3.2对老化处理后的管段，按6.2.3规定的方法，在30min时间内使工作钢管升温到（140±2）℃，并保持温度稳定时间不少于4h。然后在离管道端部至少500mm处，按6.2.2.1的要求尽快制作切向剪切强度测试试样，再按要求进行140℃条件下管道的切向剪切强度测试和计算。3.3共计选择不少于3个不同的老化处理温度点，各个温度点之间的温差应大于或等于3℃，其最高温度与最低温度之差应大于或等于10℃。分别在各个温度点之下，按照6.3.1规定的步骤进行老化处理，按照6.3.2规定的步骤进行140℃条件下的切向剪切强度测试和计算，老化处理的时间应大于或等于1000h。老化试验1000h以后，开始在140℃条件下，进行切向剪切强度试验，检测的最大时间间隔为7天。3.4每一个老化处理温度（Tk）点之下，测得的管道在140℃条件下的切向剪切强度值与老化处理时间（Lk）成线性关系，作出其关系曲线。其中切向剪切强度降至0.13MPa之前及之后的三次检测应在7天之内完成。通过查看曲线上相邻两个切向剪切强度值大于和小于0.13MPa的点，采用内插法可得出该保温管道切向剪切强度值等于0.13MPa时实际应采用的老化处理时间（Lk），及其所对应的老化处理温度（Tk）。4计算连续运行保温管道的最高耐受温度4.1根据实际应采用的老化处理温度Tk和老化处理时间Lk，按公式（18）运用线性回归的方法计算Arrhenius关系式中的系数C和D：………………（18）式中：——老化处理温度点下的老化处理时间，单位为小时（h）；——老化处理温度，单位为摄氏度（℃）；C——回归系数；D——回归系数。按公式（19）计算相关系数r：………（19）式中：——老化处理温度的倒数，，单位为1/摄氏度（1/℃）；——老化处理时间的自然对数；、——和的平均值。当相关系数r小于0.98时，所测数据无效，应扩大取样范围、重新选择老化处理温度点进行测试。4.2保温管道的计算连续运行最高耐受温度，即按公式（20）计算在保证连续运行寿命30