保溫層材料為密度60kg/m3至80kg/m3的硬質聚氨酯泡沫，充分添滿鋼管與套管之間的間隙，并具有一定的粘接強度，使鋼管、外套管及保溫層三者之間形成一個牢固的整體。
聚氨酯泡沫具有良好的機械性能和絕熱性能，通常情況下可耐溫120℃,通過改性或與其它隔熱材料組合可耐溫180℃。
預制保溫管較之傳統的各類保溫管材具有十分突出的優點：
保溫性能好，熱損失僅為傳統管材的25%，長期運行可節約大量能源，顯著降低能源成本。
具有很強的防水和耐腐蝕能力，不需附設管溝，可直接埋入地下或水中，施工簡便迅速，綜合造價低。
在低溫條件下也具有良好的耐腐蝕和耐沖擊性，可直接埋入地下凍土。
使用壽命可達30-50年，正確的安裝和使用可使管網維修費用極低。
可設置報警系統，自動檢測管網滲漏故障，準確指示故障位置并自動報警。
層：工作鋼管層
根據設計和客戶的要求一般選用無縫管(GB8163-87)螺旋焊管（GB9711-88;SY/T5038-92)和直縫焊管(GB3092-93)。鋼管表面經過*的拋丸除銹工藝處理后，鋼管除銹等級可達GB8923-1988標準中的Sa2級，表面粗糙度可達GB6060.5-88標準中R=12.5微米。
第二層：聚氨酯保溫層
用高壓發泡機在鋼管于外護層之間形成的空腔中一次性注入硬質聚氨酯泡沫塑料原液而成。即俗稱的“管中管發泡工藝”。其作用一是防水，二是保溫，三是支撐熱網自重。當輸送介質溫度為：-50℃—120℃時，選用硬質聚氨基脲酸酯泡沫塑料做保溫層。
第三層：高密度聚乙烯保護層
預制成一定壁厚的黑色（黃色）塑料管材，其作用一是保護聚氨酯保溫層免遭機械硬物破壞，二是防腐防水。
聚氨酯保溫管保護措施：
直埋保溫管道鋼套管的防腐蝕等級應根據當地土壤腐蝕性等級確定。當土直埋保溫管壤的腐蝕性等級為高時，防腐蝕等級應考慮特加強級，當土壤的腐蝕性等級為中時，防腐蝕等級應考慮加強級，當土壤的腐蝕性等級為低時，防腐蝕等級應考慮普通級。所以設計時一定要搞清楚管線敷設段土壤的腐蝕等級，以便防腐等級優化。
直埋保溫管道的陰極保護在金屬防腐蝕工藝中，是電化學保護方法一種。同其它直埋保溫管防腐工藝不同的是，它通過給被保護金屬體施加電流，從而使被保護金屬體的電極電位負移，使金屬失去了由原子態自發變為離子態度的趨勢，因而從根本上抑制了腐蝕的發生。但這個過程必須在電解質中進行，因此埋地鋼管道非常適宜采取陰極保護。
