輸油站內(nèi)工藝管網(wǎng)所采用的瀝青珍珠巖和水泥珍珠巖保溫材料都存在導(dǎo)熱系數(shù)高、易老化、粉化和滲水的缺點,從而起不到很好的保溫、防水、防腐、防裂作用。通過對FBT(稀土)復(fù)合保溫材料性能特點的分析,認(rèn)為該保溫材料具有不老化、使用壽命長的特點,能起到很好的防水、防腐、防裂作用,對延長管道使用壽命所起保護(hù)作用比珍珠巖好,且具有用量少、施工簡單、適用范圍廣等特點。介紹了使用該保溫材料的施工方法,施工時可采用人工涂抹或?qū)⑿筒睦N在管道上的方式,工程造價比較低。FBT(稀土)復(fù)合保溫材料平均導(dǎo)熱系數(shù)為0.030W/(m·℃),水泥珍珠巖平均導(dǎo)熱系數(shù)為0.070W/(m·℃),兩者比較,FBT復(fù)合保溫材料保溫效果具有明顯優(yōu)勢,節(jié)能效果較好。

基于馬歇爾試驗與擊實試驗,對乳化瀝青—水泥穩(wěn)定碎石進(jìn)行配合比設(shè)計,確定混合料組成材料的合理摻量。試驗結(jié)果表明,水泥對混合料的強度和抗裂性能有顯著影響,水泥摻量為2%;混合料中流體為8%時,混合料干密度達(dá)到峰值;三種級配的混合料低溫性能和水穩(wěn)定性差異較大,懸浮密實型級配的低溫性能和水穩(wěn)定性較好,具有較高的抗壓強度和回彈模量,細(xì)集料過多對于混合料強度的形成有不利影響。為了探究環(huán)氧摻量對水性環(huán)氧乳化瀝青冷拌料性能的影響,采用蒸發(fā)殘留物常規(guī)物理性能實驗、粘附性能和拉拔實驗表征不同環(huán)氧摻量水性環(huán)氧乳化瀝青的技術(shù)性能,并通過正交試驗確定水性環(huán)氧乳化瀝青冷拌料的環(huán)氧摻量、用水量及油石比,后考察了冷拌料的力學(xué)性能、高溫穩(wěn)定性和水穩(wěn)定性。結(jié)果表明:水性環(huán)氧樹脂的摻入對蒸發(fā)殘留物三大指標(biāo)影響較大,隨其摻量增加,針入度明顯減小,軟化點升高,延度降低,當(dāng)摻量達(dá)到10%時,軟化點達(dá)到90℃以上;同時瀝青與集料的粘附性顯著提高,摻量為15%時,粘附等級達(dá)5級;摻量為20%時,水性環(huán)氧乳化瀝青層間粘結(jié)強度達(dá)0.535MPa,其冷拌料初始強度為23.56kN,成型強度為13.43kN,動穩(wěn)定度為14000次/mm,浸水殘留穩(wěn)定度為79.2%。

尹太銀生產(chǎn)的瀝青膨脹珍珠巖保溫板是將是有瀝青加熱后，再將骨料加入攪拌均勻，熱澆鑄成型。當(dāng)膨脹珍珠巖與石油瀝青的體積比為11：1，壓縮比為1.9時，1 m3石油瀝青瀝青膨脹珍珠巖保溫板所用原料為：膨脹珍珠巖1.65 m3，石油瀝青160kg。乳化瀝青膨脹珍珠巖的防潮、防水性能較好，抗壓強度較高，適于在低溫潮濕的環(huán)境中使用，可用于冷庫工程、冷凍設(shè)備、管道及屋面等處的保溫、隔熱、隔氣、防水。其缺點是密度較高，導(dǎo)熱系數(shù)較大，生產(chǎn)工藝相對復(fù)雜。應(yīng)用熱工學(xué)原理對瀝青珍珠巖保溫結(jié)構(gòu)進(jìn)行大膽創(chuàng)新 ,將實芯結(jié)構(gòu)改為由不連續(xù)的自行封閉的有規(guī)則的孔洞構(gòu)成的蜂窩結(jié)構(gòu) ,從根本上解決了普通實芯瀝青珍珠巖保溫管因吸溫而保溫性能下降和憎水實芯珍珠巖保溫管保溫性能不高的問題。憎水瀝青珍珠巖蜂窩結(jié)構(gòu)保溫管已經(jīng)成為系列定型產(chǎn)品 ,它的成功生產(chǎn)對油田生產(chǎn)節(jié)能降耗有重要意義。

為了降低油田保溫管線的成本,大慶油建公司決定建線生產(chǎn)瀝青膨脹珍珠巖防腐保溫管(以下簡稱瀝青珍珠巖管)。在原試驗的基礎(chǔ)上建了一條年產(chǎn)100km的模壓成型生產(chǎn)線,適用于φ60～φ114mm管子的防腐保溫,目前已投入生產(chǎn)。瀝青珍珠巖管結(jié)構(gòu)為:鋼管——底漆——瀝青絕緣層——保溫層——防水層——外保護(hù)層(塑料布)。這種結(jié)構(gòu)的特點是既考慮了管線防腐保溫性,又考慮了保溫管線現(xiàn)場施工過程中不受損壞。通過1989年試生產(chǎn)的2km管線,用正常施工方法,在冬季進(jìn)行了試驗,保溫管線沒發(fā)現(xiàn)損壞、破裂等,說明這種結(jié)構(gòu)可以滿足施工的要求。另外管面上包有一層瀝青絕緣層,起防腐作用;保溫層和防水層形成的復(fù)合層強度較高,在施工中不易損壞,對絕緣層起到了保護(hù)作用,增強了整個管線的防腐性能。瀝青和珍