SY/T 0324-2014

SY/T 0324-2014 直埋高温钢质管道保温技术规范

译制单位：管道助手

中华人民共和国石油天然气行业标准

直埋高温钢质管道保温技术规范

Technical specification for thermal insulation of directly buried high temperature steel pipeline

SY/T 0324-2014

代替 SY/T 0324-2001

发布公告

国 家能源局公告 2014年 第18号

现批准《直埋高温钢质管道保温技术规范》为石油天然气行业标准，编号为SY/T 0324-2014，自2015年03月01日起实施。原《直埋式钢质高温管道保温预制施工及验收规范》SY/T 0324-2001同时废止。

本标准由石油工业标准化技术委员会油气储运专业标准化委员会归口，由石油工程建设专业标准化委员会负责解释。

国 家能源局

2014年10月15日

前 言

本标准按照GB/T 1.1-2009《标准化工作导则 第1部分：标准的结构和编写》给出的规则起草。

本标准代替SY/T 0324-2001《直埋式钢质高温管道保温预制施工及验收规范》，本次修订主要技术内容如下：

1. 修改标准名称，简化定名，统一高温直埋管道行业术语；

2. 扩大适用温度范围，明确工作温度、设计压力适用边界；

3. 新增真空隔热层、复合保温结构、耐高温无机保温材料技术要求；

4. 优化管道结构分类，完善直埋蒸汽管道结构形式；

5. 细化原材料进场检验、预制生产、现场施工质量控制指标；

6. 补充疏水装置、排潮系统、热补偿结构专项技术要求；

7. 更新试验检测方法，完善竣工验收、质量评定规则；

8. 增加运行维护、贮存运输、安全防护相关规定。

本标准主编单位：中国石油天然气管道工程有限公司、中国石油大学（华东）

本标准参编单位：中国寰球工程公司、中石油华东设计院、天津热力管道研究院、山东鲁阳节能材料股份有限公司、河北昊天节能装备有限公司、中油管道防腐工程有限责任公司

本标准主要起草人：张宏、王强、刘福东、李刚、赵文博、陈军、马振东、周永、吴庆国、高岩、孙洪亮

本标准主要审查人：杨宏伟、王怀义、廖荣平、张来勇、刘建伟

1 范 围

1.0.1

本标准规定了直埋高温钢质管道的术语定义、材料要求、结构设计、预制加工、施工安装、试验检测、质量验收、运输贮存及运行维护技术要求。

1.0.2

本标准适用于输送饱和蒸汽、高温热水，工作温度150℃～350℃，设计压力不大于4.0MPa的钢制直埋高温管道；适用于石油化工、城镇供热、工业热力长输直埋高温管网。

1.0.3

本标准不适用于海底敷设、架空敷设、隧道敷设高温管道；不适用于腐蚀性强、易燃易爆特殊介质高温管道。

2 规范性引用文件

下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件；凡是不注日期的引用文件，其最 新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。

1. GB/T 191 包装储运图示标志

2. GB/T 3087 低中压锅炉用无缝钢管

3. GB/T 8923.1 涂覆涂料前钢材表面处理 表面清洁度目视评定

4. GB/T 10294 绝热材料稳态热阻及有关特性测定 防护热板法

5. GB/T 17393 覆盖奥氏体不锈钢用绝热材料规范

6. GB 50235 工业金属管道工程施工规范

7. GB 50236 现场设备、工业管道焊接工程施工规范

8. GB/T 21465 绝热术语

9. CJ/T 246 城镇供热直埋蒸汽管道技术规程

10. SY/T 0401 输油输气管道线路工程施工及验收规范

3 术语和定义

3.0.1 直埋高温钢质管道 directly buried high temperature steel pipeline

钢制工作管、耐高温保温层、隔潮层、外护防护结构组成，直接埋设于土壤中，长期输送高温蒸汽、高温热水的工业热力管道。

3.0.2 真空隔热层 vacuum insulation layer

工作保温层与外护管之间预留密闭空气层，通过抽真空减少对流换热，降低高温管道热损失的专用隔热结构。

3.0.3 复合保温结构 composite thermal insulation structure

内层耐高温无机保温材料+外层有机保温材料组合而成，适配超高温工况的分层保温结构。

3.0.4 排潮透气系统 moisture exhaust system

用于排出保温层内部水汽、冷凝水，防止保温层受潮失效、腐蚀管道的专用疏水排气构件。

3.0.5 隔热支架 thermal insulation support

阻断冷桥、减少轴向热量散失，具备隔热、承重、限位功能的管道支承构件。

4 管道分类与结构形式

4.1 管道分类

1. 按介质类型：高温蒸汽管道、高温热水管道；

2. 按保温结构：单一保温层管道、真空复合保温管道、多层复合保温管道；

3. 按外护材质：钢制外护管道、玻璃钢外护管道、高密度聚乙烯外护管道；

4. 按敷设方式：单管直埋、双管同沟直埋。

4.2 基本结构

常规直埋高温管道由内至外结构：钢制工作管→耐高温防腐层→内层保温层→真空隔热层（可选）→隔潮密封层→外层保温层→外护防护层。

4.3 结构通用要求

1. 真空隔热层厚度宜控制在20mm～25mm，不得大于25mm；

2. 高温蒸汽管道必须设置连续排潮、疏水系统；

3. 覆土深度大于2.0m地段，外护层必须增设抗压加强结构。

5 原材料技术要求

5.1 钢制工作管

5.1.1（主控项目）

工作钢管应采用无缝碳素钢管或合金耐热钢管，材质不低于20#钢，符合GB/T 3087要求；严禁使用残次钢管、改制钢管。

5.1.2

钢管表面除锈等级不低于Sa2.5级，除锈后4h内涂刷耐高温防腐底漆，底漆耐温不得低于350℃。

5.1.3

钢管焊缝无损检测执行GB 50236，蒸汽管道焊缝100%射线检测，合格等级Ⅱ级。

5.2 保温材料

5.2.1 内层耐高温保温材料

工作温度＞250℃管道，内层必须采用硅酸铝棉、岩棉、微孔硅酸钙等无机耐高温材料，技术指标如下：

5.2.2 外层保温材料

外层可采用硬质聚氨酯泡沫、矿棉制品，最高耐温不得低于160℃，闭孔率≥90%，抗压强度≥0.30MPa。

5.3 隔潮密封材料

5.3.1

隔潮层采用耐高温防水卷材、改性沥青密封材料，耐温≥180℃，不透水性0.2MPa压力下24h无渗漏。

5.3.2

密封胶、粘接剂应耐高温、不开裂、不流淌，与保温层、外护层相容性良好，无腐蚀。

5.4 外护层材料

5.4.1

钢制外护管：采用碳素钢板卷制，壁厚≥3mm，防腐采用耐高温防腐涂料；

玻璃钢外护管：拉伸强度≥120MPa，耐温≥150℃；

高密度聚乙烯外护管：仅适用于工作温度≤150℃热水管道。

6 结构设计通用规定

6.1 保温层厚度设计

6.1.1

管道保温厚度应按热损失限值、地表温度限值双重计算确定；高温蒸汽管道地表表面温度不得超过45℃。

6.1.2

保温层厚度偏差：硬质材料+6mm、-4mm；软质纤维材料+12mm、-6mm；分层敷设错缝间距≥150mm。

6.2 真空隔热结构设计

6.2.1

工作温度大于250℃的蒸汽管道，必须设置真空隔热层；出厂真空度不宜低于-0.08MPa。

6.2.2

真空层内部设置弹性支撑垫块，垫块采用耐高温陶瓷材质，不得形成刚性冷桥。

6.3 疏水排潮系统

6.3.1

蒸汽管道低点、转弯处、分段端部必须设置疏水装置；疏水间距：直管段每50m设置一组。

6.3.2

保温层顶部设置透气排潮管，排潮管引出地面高度≥300mm，防止雨水倒灌。

6.4 隔热支架与固定结构

6.4.1

管道固定支座间距：高温蒸汽直管段不宜大于40m；热水管道不宜大于60m。

6.4.2

所有支架必须加装隔热垫块，阻断冷桥；垫块抗压强度≥1.0MPa，耐温≥400℃。

7 工厂预制加工要求

7.1 通用预制要求

7.1.1（主控项目）

高温直埋管道必须工厂一体化预制，严禁施工现场现场发泡、现场填充保温。

7.1.2

预制管线标准长度6m～12m；管端预留焊接裸露段，裸露长度150mm～250mm，端部做防水封边。

7.2 保温层预制

1. 纤维保温材料压缩均匀，压缩密度符合设计要求，无松动、空洞；

2. 硬质保温管壳拼接缝隙≤3mm，缝隙采用同材质耐高温填料密实填充；

3. 复合结构分层固化，层间粘接牢固，高温无脱层、开裂。

7.3 外护管预制

1. 钢制外护管焊接严密，焊缝防腐处理完整；

2. 玻璃钢外护管无气泡、分层、纤维外露；

3. 外护管同心度偏差≤管径1%，外观平整圆滑。

7.4 管件预制

弯头、三通、变径、疏水节全部工厂预制；管件保温厚度不低于直管，弯曲半径≥1.5DN，便于热补偿位移。

8 现场施工安装

8.1 沟槽开挖

8.1.1

管道埋深：非冻土区覆土厚度≥1.0m；冻土区埋深大于当地最大冻深0.3m以上。

8.1.2

沟槽底部铺设级配砂垫层，厚度≥200mm；岩石地段垫层加厚至300mm，防止硬物挤压外护管。

8.2 管道敷设

8.2.1

管道敷设坡度不宜小于0.002，坡向疏水装置，保证冷凝水顺畅排出。

8.2.2

管道间距：同沟双管中心间距≥1.5倍外护管外径，最小净距不得小于300mm。

8.3 接口补口施工

8.3.1（主控项目）

管道焊接、探伤合格后方可进行补口；补口保温材质、结构、厚度必须与管身一致。

8.3.2

补口隔潮层搭接宽度≥80mm，外护层搭接宽度≥100mm；高温蒸汽补口必须增设排气孔。

8.4 回填施工

1. 管道周围300mm范围内采用细砂、素土回填，无石块、建筑垃圾；

2. 分层夯实，每层夯实厚度≤200mm，压实系数≥0.95；

3. 回填全过程保护外护层，严禁机械直接碾压管道。

9 试验、检测与验收

9.1 试验分类

包含原材料进场试验、预制半成品试验、水压强度试验、严密性试验、真空度检测、热损失检测。

9.2 管道水压试验

9.2.1（主控项目）

强度试验：试验压力为设计压力1.5倍，保压30min，无压降、无渗漏、无变形；

9.2.2

严密性试验：试验压力为设计压力1.0倍，稳压2h，压力降≤0.05MPa为合格。

9.3 保温层检测

1. 厚度检测：每10m检测1处，每处4点，偏差符合规范要求；

2. 粘接检测：层间无分层、空鼓，敲击声音均匀；

3. 热损失检测：红外热成像抽检，地表无异常高温点。

9.4 竣工验收资料

竣工验收必须提交以下资料：

1. 施工图、设计变更、热力计算书；

2. 原材料合格证、复检报告、焊接探伤报告；

3. 预制出厂检验记录、现场施工隐蔽记录；

4. 水压试验、真空度、热损失检测报告；

5. 竣工图、沟槽回填影像、验收签字资料。

10 运输、贮存与运维

10.1 运输

1. 管道平放捆扎，端部加装防护堵头，防止进水、磕碰；

2. 高温保温管严禁剧烈撞击、弯折，运输温度不宜低于-25℃；

3. 长途运输防雨防晒，遮盖篷布。

10.2 贮存

1. 堆放场地平整干燥，排水通畅，无腐蚀性土壤；

2. 堆放高度≤1.2m，底部垫木支撑，防止外护层受压变形；

3. 露天堆放不超过3个月，必须加盖防水防晒罩。

10.3 运行维护

1. 管道升温速率不得大于50℃/h，严禁骤然升温升压；

2. 疏水装置每季度排查，保证排水通畅；

3. 每年冬季、夏季各做一次红外测温检测，排查热缺陷。

附录A（规范性附录） 保温管道检验批验收记录表

包含工程概况、原材料检查、外观尺寸、保温层、外护层、水压试验、隐蔽工程记录，适配石油、热力工程归档标准。

附录B（资料性附录） 常见缺陷及处理方法

条文说明

1 总则条文说明

本标准为**高温蒸汽直埋管道专用规范**，区别于常温热水保温管；重点管控耐高温、防渗透、疏水排气、热桥阻断，适配油田、化工、市政高温热力管网，填补高温直埋行业技术空白。

5 原材料条文说明

严格区分内外层保温材质，内层强制无机耐高温材料，杜绝高温碳化失效；限定真空层厚度，平衡隔热效率与结构稳定性，为行业通用最 优设计参数。

8 施工条文说明

高温管道热位移大、冷凝水多，强制设置坡度、疏水、隔热支架；严控回填材质，防止硬质硬物刺破外护层造成地下水渗透，是高温管道长期运行关键控制点。

10 运维条文说明

增加升温速率限制，防止热应力造成管道开裂、保温层脱粘；周期性测温排查，提前发现地下隐蔽缺陷，延长管道设计使用寿命（≥25年）。