预制直埋保温管环保（预制保温管聚氨酯炭化危害及预防分析）

预制直埋保温管环保（预制保温管聚氨酯炭化危害及预防分析）抗压强度：非炭化聚氨酯具有一定的弹性，但随着炭化的发生，聚氨酯聚合物链断裂，抗压强度普遍偏低，多数情况下小于0.1MPa。导热系数：炭化将不可避免地降低聚氨酯的空化结构、导热系数和保温性能。在聚氨酯长期使用过程中，如果外观颜色变红，许多情况下导热系数不达标，导致保温管散热增加。炭化后，聚氨酯保温管的空化结构逐渐消失，综合性能下降，主要体现在密度、导热系数、抗压强度和闭合率四个性能参数上。 密度：如果聚氨酯炭化只存在有机物分解，外观体积相对不变，聚氨酯的密度一般在40 kg/m3以下。炭化越严重，一次管网架空敷设中的密度越小（加热介质温度较高）。对于直埋保温管道，在聚氨酯炭化过程中，如果地下水进入空化结构，密度会增加，在许多情况下，密度将超过60 kg/m3。

随着预制保温管运行时间的延长，聚氨酯保温层容易发生炭化问题，特别是当加热介质温度高、埋于地下水位高、河道及其他高腐蚀环境时，炭化现象更加突出，聚氨酯保温层炭化后容易发生工作钢管腐蚀、保温结构失效和工作钢管滑移，严重影响热网的安全可靠运行，本文分析了聚氨酯保温管炭化的危害及预防措施。

聚氨酯炭化机理-炭化机理与性能

聚氨酯的炭化过程是热分解反应。在热分解过程中，氨基甲酸酯基团在C≤O键处断裂，分解成异氰酸酯和多元醇，然后进一步分解成胺、烯烃和二氧化碳。分子团簇变小，聚氨酯颜色逐渐加深。随着热分解过程的继续，产物逐渐挥发，最后留下黑色碳氢化合物、添加剂分解产物等。

聚氨酯的热分解温度为160×180℃，在非氧化环境下测定了分解温度，在实际应用中，无论是架空敷设、管沟敷设、直埋敷设，在聚氨酯炭化分解过程中都不可避免地与氧接触，结果表明，聚氨酯的热分解温度在好氧环境中向前移动，热分解温度为120℃140℃。

炭化后，聚氨酯保温管的空化结构逐渐消失，综合性能下降，主要体现在密度、导热系数、抗压强度和闭合率四个性能参数上。

密度：如果聚氨酯炭化只存在有机物分解，外观体积相对不变，聚氨酯的密度一般在40 kg/m3以下。炭化越严重，一次管网架空敷设中的密度越小（加热介质温度较高）。对于直埋保温管道，在聚氨酯炭化过程中，如果地下水进入空化结构，密度会增加，在许多情况下，密度将超过60 kg/m3。

导热系数：炭化将不可避免地降低聚氨酯的空化结构、导热系数和保温性能。在聚氨酯长期使用过程中，如果外观颜色变红，许多情况下导热系数不达标，导致保温管散热增加。

抗压强度：非炭化聚氨酯具有一定的弹性，但随着炭化的发生，聚氨酯聚合物链断裂，抗压强度普遍偏低，多数情况下小于0.1MPa。

闭合率：在炭化过程中，聚氨酯的封闭孔结构逐渐消失，封闭率变小，保温性能下降，对于高架干燥土壤环境中的保温管道，炭化后聚氨酯保温管的封闭率小于50％，如果处于多水分环境（如高地下水的埋地环境），封闭率将小于20％。

所以聚氨酯保温管道一定要注意密封性能，这样才能保证管道不会发生炭化，使用寿命才会更长久一些。