聚氯酯(PU)是指分子链中含有多个氨酯键(NH-COO-)的聚合物的总称，氯酯键一般由异氰酸酯基和羟基反应获得。自20世纪30年代问世以来，PU被用来制造泡沫塑料、纤维、弹性体、合成革、涂料、胶黏剂、服装材料和医用材料等，广泛应用于交通、建筑、轻工、纺织、机电、航空、医疗卫生等领域。其中，硬质PU泡沫具有隔热效果和力学性能，以及耐热性和吸水性，适宜用作管道保温材料。

1 直埋PU保温管分类

    直埋PU保温管主要分为直埋热水保温管和直埋蒸汽保温管两大类。热水保温管输送的介质 高温度为140℃，主要用于集中供热工程；蒸汽保温管输送的介质 高温度为300℃，主要用于电子、医药等行业。

1.1热水保温管

    (1)按生产工艺主要分为“管中管”工艺和“聚氨酯喷涂聚乙烯缠绕”工艺。目前厂商都采用“管中管”生产工艺；“聚氯酯喷涂聚乙烯缠绕”工艺是一一种新型生产工艺，目前仅由少数几家公司所掌握。

    (2)按芯管的数量主要分为单芯管和双芯管，目前国内生产的热水保温管基本为草芯管。

    (3)芯管的材质主要包括钢管、不锈钢管、铸铁管、玻璃钢管、无规共聚聚丙烯(PPR)管、高密度聚乙烯(HDPE)管等。

    (4)按照外护层的不同，可分为玻璃钢外护层、HDPE外护层、钢外护层以及其他外护层。

1.2蒸汽保温管

    蒸汽保温管按结构主要分为“钢套钢”外滑动结构和内滑动结构两大类。其中，“钢套钢”外滑动结构按外防腐材料分为三层聚乙烯防腐层、硬质PU防腐层、环氧粉末防腐层、聚脲防腐层、玻璃钢防腐层等。其中三层聚乙烯防腐层长期耐温50℃，后4种防腐层长期耐温80～90℃。

2 直埋PU保温管结构及成型工艺

2.1 HDPE-PU保温管

    HDPE-PU保温管内层为工作钢管层，一般选用无缝管、螺旋焊管或直缝焊管，进行水压测试后，钢管表面经过抛丸除锈工艺处理。中间层为PU保温层，其由高压发泡机在钢管与外护层形成的空腔中一次性注入硬质PU泡沫塑料原液而成，其作用是防水、保温、支撑管网自重。外层为由HDPE预制成的·定壁厚的塑料管材，其作用是保护PU保温层免遭机械硬物破坏，以及防腐防水。HDPE-PU保温管灌注发泡工艺流程如图1所示。

4 直埋PU保温管的设计和施工注意事项

4.1直埋PU保温管的设计

    直埋PU保温管分为有补偿直埋敷设和无补偿直埋敷设两种。有补偿直埋敷设是通过管线自然补偿和补偿器来解决管道热伸长的问题，使热应力 小；无补偿直埋敷设是指管道在受热时没有任何补偿措施，只依靠管道自身来吸收热应力解决管道热伸长量的问题。在设计中应遵循的原则是：直管道较长、中间分支较少、供热介质温度不超过100℃时，应优先选用无补偿敷设方式，反之则应考虑有补偿敷设方式；管网主干线应选择无补偿敷设方式，分支管网应选择有补偿敷设方式。

4.2 直埋PU保温管的施工

    采用无补偿方式敷设安装管道时，要先将管道加热，再进行焊接固定，当管道温度降到安装温度时，管道预先承受了一定的拉应力。当通入热介质后，管道内的应力逐渐变为0，虽然还承受了压应力，但仍小于许用应力，故无需采用补偿方式。

    采用有补偿敷设方式时，埋设深度、地面载荷的作用不会影响管道正常工作，通常覆土厚度大干0.6m即可，且与管径大小无关。采用无补偿敷设方式时，填埋深度通常要比有补偿敷设方式深，且覆土厚度与管径大小成正比。

    在施工现场，保温管接头需要保温，这是直埋管道的施工特性，施工质量直接影响使用寿命，保温接头须在试压合格后方可进行施工。在施工过程中，保温层不能出现环形空间、开裂、脱层等缺陷。