海底管道硬质聚氨酯泡沫保温材料导热性能试验研究

针对硬质聚氨酯材料用于海底单层保温管道在保温性能上暴露出的不足之处,对硬质聚氨酯泡沫材料的导热性能进行试验研究,以确定在各种工况下保温材料的相关参数。文章从聚氨酯泡沫材料的基本性能、闭孔率和吸水率对导热系数的影响、外界压力对闭孔率影响等方面进行了试验研究,取得了相应的检测数据,为今后在不同工况下确定保温材料参数提供了参考。     

聚氨酯硬泡材料导热系数的研究

使用基于瞬态平面热源技术的HotDisk热常数分析仪对聚氨酯硬泡的导热系数进行了实验研究。测试结果表明，HotDisk热常数分析仪具有很好的重复性，多次试验的最大相对偏差在1％以内，适合用于聚氨酯泡沫的热物性测试研究。讨论了硬抱配方中水量、HCFC-141B含量和聚醚多元醇种类对硬泡的导热系数的影响。结果表明：导热系数随着水用量增加而增大；当固定配方中水量，随着物理发泡剂141B用量的增加导热系数先降低然后再升高，存在着一个最佳用量，使得泡沫的导热系数最低，绝热性能最好。与GR-450A作为基础聚醚泡沫相比，以GNE-440为基础聚醚的泡沫导热系数要大大降低，当泡沫密度在28．3～24．4kg／m^3范围内，后者的导热系数比前者降低9％～12％。     

聚氨酯硬质泡沫塑料在国内的应用概况

一、前言聚氨酯硬质泡沫塑料是近年来国内外发展较快的新型合成材料之一,它具有密度小、比强高、导热系数低、绝热、隔音、防震性能好、耐燃、耐热及成型工艺简单等特点,并可根据需要,通过改变配方,获得不同密度、不同规格性能的塑料制品。还可以与其它材料制成复合材料代替木材、水泥制造结构元件,用于各种建筑、家具、管道、设备保温、冷藏、石油化工、机车车辆、航空、宇宙飞行等领域,发展很快。1975年世界聚氨酯泡沫塑料总产量为186万吨,根据美国厄普姜公司估计,聚氨酯从75年～84年仍然继续以12～14％的年增长率增     

极寒环境下CG与PIR两种绝热材料的性能分析及绝热系统设计浅析

比较了极寒条件下的两种绝热材料CG与PIR的相关性能,分析了两者在导热系数、燃烧特性、水气渗透、强度及膨胀特性等方面的优缺点,给出极寒条件下绝热系统的设计建议,即内层选用价格低、导热系数低、收缩性能好及材料较轻的PIR,外层选用防火性能好、不渗水吸水、抗压能力强、膨胀小且其膨胀收缩性能与不锈钢接近的CG,最后配以防潮及保护系统。     

聚氨酯泡沫塑料深冷绝缘技术

聚氨酯泡沫塑料具有导热系数小、使用温度范围广、可现场成型、材料密度可根据使用要求进行调节等特点。用于深冷绝缘时 ,除了对材料本身为超低温条件改进配方、作各种性能测试以满足超低温条件下产品的尺寸稳定性及在高低温交变中产品不开裂、不发粘的要求外 ,还需进行绝缘施工设计 ,从结构、工艺上保证工程质量。　　中国船舶工业船舶工艺研究所在 1989～ 1993年配合江南造船厂专门开展了液化气 (ＬＮＧ、ＬＰＧ)船聚氨酯泡沫塑料深冷绝缘技术的研究。资料表明聚氨酯泡沫塑料深冷绝缘技术在ＬＮＧ船和ＬＰＧ船上已得到广泛的应用。ＨＰＥ…     

随钻仪器井下降温系统冷却效果数值研究

深层、超深层已被列为油气资源重要接替区。但是,深层带来的井下高温使得随钻仪器寿命缩短、甚至失效,为其增加井下降温系统是解决随钻仪器抗高温性能的措施之一。在前期研究随钻仪器井下降温系统阻热性能和传热特性的基础上,进一步研究了井下降温系统的冷却效果,建立了井下降温系统模型,通过数值方法研究了各参数对井下电路产生降温幅度的影响。研究结果表明：增加井下降温装置,可有效提高随钻仪器抗高温性能;各参数对冷却效果影响规律为绝热材料导热系数越小、绝热材料厚度越大、电路系统尺寸越小、制冷功率越大及环境与水眼温差越大,越有利于改善冷却效果;电路系统导热系数对冷却效果的影响可忽略不计;各参数对冷却效果影响程度排序为,在绝热材料方面,导热系数>高度和宽度方向充填厚度>轴向充填厚度;在电路系统方面,长度>宽度和高度>导热系数;在降温装置方面,制冷功率与发热功率比值>高度和直径。所得结果丰富了随钻仪器井下降温相关理论,可为井下降温系统的开发提供指导。     

DQ型导热系数测定仪

采用目前在用的导热系数测定仪测量土壤导数系数时，必须对土壤取样，以做成不同形状的试样，这样就改变了土壤的实际密度和湿度等物理特性，因而测量值不是土壤的实际导热系数。而我们研制的DQ型导热系数测定仪，是采用标准环刀进行取样，这样能保证在原状上情况下进行测试，可以提供直接测定的实际导数系数值。DQ型导热系数测定仪采用了单片机技术以及比较、补偿和自动测量方法，具有测试精度高、使用方便等特点。1．测试原理及计算公式l·l测试原理DQ型导热系数测试仪采用相对测量法进行测量，即被测试样和标准样都装在封闭的传感器中…     

新的石油馏分导热系数普遍化关联式

作者继开发石油馏分导热系数关联式后，利用国内外中平均沸点和相对密度分布范围很宽的各种石油馏分的大量实验数据，对关联式进行了考察。结果表明，关联式准确性高、使用简便、适用范围宽，能计算不同类型的石油馏分的导热系数，可用于工程设计。对其它一些导热系数的计算式也进行了考察，指出在使用《API技术数据手册》不同版本的导热系数计算式时应注意的问题。     

隔热油管视导热系数计算机检测系统

隔热油管视导热系数计算机检测系统用于评价隔热油管的隔热性能。用稳态法测试原理，采用电加热方式和程序变增益ＰＩＤ控制算法，使系统能在较短时间内达到设定温度下的热平衡状态，进而求出隔热油管的视导热系数，主要介绍了系统的测试原理、硬件构成和软件设计。该系统已应用于实际测试，效果良好。     

温度对冷却液产品理化性能的影响研究

<正>本文选用市场上常见的1款有机型冷却液产品和1款混合型冷却液产品，防冻剂均为乙二醇，研究了温度对冷却液产品理化性能的影响，包括运动黏度、密度、动力黏度、电导率、导热系数、比热容和饱和蒸气压。结果表明，有机型冷却液产品和混合型冷却液产品数据基本相近，电导率略有差异；随着温度的升高，运动黏度、密度、动力黏度降低，电导率、导热系数、比热容、饱和蒸气压升高。     

新型海底单层保温配重管节点补口技术应用研究

为满足海底单层保温配重管补口防水和保温要求,本文结合海洋油气管线现场铺设和服役工况,优化设计了“热收缩带+聚氨酯弹性体”的补口结构,并开展了工艺评定试验。试验结果显示,“热收缩带+聚氨酯弹性体”补口施工方便;聚氨酯弹性体导热系数为0.158 W/m·K;补口结构经过79℃,0.3 MPa,7 d静水压密封试验,无透水现象,显示了良好的保温和防水密封性能。该补口技术成功地在蓬莱19-3油田4区调整项目海底管线实现工程应用。     

一种新型的保温材料——有机—无机复合泡沫保温材料研制成功

为提高保温的节能效果和经济效益,石油部施工技术研究所的科技人员经过两年多时间的艰苦攻关,于一九八四年八月研制成功了一种有机—无机复合的泡沫保温材料。这种新材料的无机材料含量虽高但其性能却相当优良。主要性能与纯有机的聚氨酯硬质泡沫塑料相同。参照美国 ASTM 标准测得的主要性能如下:容重:可以变化,最佳为45～55公斤/米~3;抗压强度(压缩10%):2.2～2.6公斤/厘米~2;吸水率(96小时体积吸水):小于3克/100厘米~2;导热系数:0.018～0.022     

聚氨酯防水涂料的发展及展望

阐述了国内外聚氨酯防水涂料的发展过程和现状,对当前市场上几类聚氨酯防水涂料主要性能做了简述.通过与发达国家的比较,指出了国内存在的不足之处,并对其发展动向提出了自己的看法.     

温度对盐水导热系数影响的实验研究

为探讨温度对盐水导热系数的影响,特别是深水低温条件下的导热系数,采用瞬态热线法测定不同温度下（4～60℃）下5种常用盐水溶液的导热系数,并分析了温度对每种盐导热系数的影响。实验结果表明,对于待测盐水体系而言,相同浓度下,每种盐的导热系数与温度的变化趋势相同,即4～20℃低温段,盐的导热系数曲线缓慢增长,随后温度对导热系数的影响逐渐增大;相同温度下,导热系数随着盐浓度的升高而降低。文中还对现场2口深水井所用的盐水测试液的导热系数进行了室内测定,结果发现,2种配方的导热系数受温度的影响较小,4℃和50℃的导热系数的差值分别为0.036、0.53 W/（m·K）;当温度高于40℃以后,2种体系的导热系数不受温度影响。      

海洋平台管道新型保温材料橡塑海绵应用简介

通过对保温材料导热系数、吸水率、防火性能等指标的对比,发现橡塑海绵材料因具有特有的闭泡微结构、导热系数低、防火性能高、安装快捷简易等优势,为一种理想的隔热保温材料。在使用中节约能源、安装方便,节约人力成本、降低劳动强度,具有很好的经济效益和社会效益,值得推广。     

导热胶泥伴热传热特性及节能潜力研究

导热胶泥伴热是对传统伴热的一种优化,通过在伴热管与工艺管之间填充导热胶泥,把原来的线接触改变为面接触,一方面增大伴热面积,另一方面用高导热系数的导热胶泥代替低导热系数的空气,从而增大传热效率。利用FLUENT软件对导热胶泥蒸汽伴热系统的传热特性和节能潜力进行了数值模拟分析。结果表明,在伴热蒸汽温度相同时,导热胶泥伴热系统较传统伴热管伴热系统能提高工艺介质温度20~45℃左右,节能潜力较为显著。该研究结果为伴热过程的优化及工程应用提供了理论依据。     

组合聚醚HF-635/TMN450制备聚氨酯硬质泡沫性能研究

以HFC-365/227作发泡剂(其臭氧消耗潜能为零,属环保型发泡剂),聚醚HF-635/TM N450复配组合聚醚与异氰酸酯反应制备聚氨酯硬质泡沫。用傅里叶变换红外光谱仪、热失重分析仪、差示扫描量热仪和扫描电镜对产物进行了表征。试验结果显示:当聚醚HF-635/TM N450质量比为6:4时,组合聚醚黏度为677mPa·s;组合聚醚与异氰酸酯质量比为1:1.25时,制备的RPUF表观密度45 kg/m~3,导热系数0.023 W/(m·k),吸水率0.022 g/cm~3,抗压强度0.33 MPa;120℃条件下,RPUF导热系数和耐热性均满足SY/T 0415-1996《埋地钢质管道硬质聚氨酯泡沫塑料防腐保温层技术标准》的有关要求。     

导热填料对地热井固井材料性能及结构的影响

固井是地热开发过程中重要的一步,向地热井固井材料中掺入导热填料能够有效提升其导热性能,有利于地热能高效开采。通过试验研究了石墨、铁粉和石英砂对固井材料导热系数和抗压强度的影响,并借助扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、压汞仪(MIP)等设备,研究了不同导热填料对固井材料微观结构的影响。结果表明,随着填料掺量增加,固井材料的导热系数增大,48 h抗压强度逐渐减小;与铁粉、石英砂相比,石墨对固井材料性能的影响最为显著;石墨、铁粉、石英砂均对固井材料的微观形貌、水化产物以及孔隙结构产生较大影响;填料使固井材料导热性能发生变化的原因是导热填料取代了水泥基体,而使抗压强度发生变化的原因是填料对材料微观结构的改变。     

电力机车牵引变压器绝缘用油的性能对比研究

文章对国内电力机车牵引变压器绝缘用油的情况进行简述,对绝缘油的常规性能、绝缘性能、热物性能、产气性能、氧化安定性能等方面进行对比分析。分析结果表明:酯类绝缘油的酸值较高和介质损耗因数较大,随着温度的升高绝缘性能下降很快;矿物绝缘油和硅绝缘油的抗雷电击穿能力强,热稳定性能优异,氧化安定性能优良,气体产出量远远小于酯类绝缘油。与硅绝缘油和酯类绝缘油相比,矿物绝缘油的导热系数较小,比热容较高,硅绝缘油和酯类绝缘油的导热系数和比热容相近。     

泡沫保温管道保温层整管导热系数的试验

为了给保温管道的设计与管理提供参考数据 ,利用瞬态法对黄夹克泡沫保温管道的整管保温性能进行了试验研究。结果表明 ,刚出厂时整管的平均导热系数为 0 0 39W/m·℃ ,比常用的快速导热系数测定仪测定的导热系数 ( 0 0 2 5W/m·℃ )偏大 56% ,更接近部颁标准0 0 35W/m·℃ ;同样的保温管道放置 6年后 ,整管的平均导热系数为 0 0 52W/m·℃ ,比刚出厂时增大 33%。