非(fei)金屬管在化工管(guan)路系統中占有特別重要的地位,它有逐漸代替金(jin)屬管(guan)的趨勢(shi)。現將幾種常用非金(jin)屬管(guan)介紹(shao)如下(xia)。
1. 陶瓷管
陶瓷管(guan)的化學耐腐(fu)(fu)蝕(shi)性很好,除氫氟酸外,對其(qi)他物(wu)料都是耐腐(fu)(fu)蝕(shi)的,對磷酸與堿類(lei),耐腐(fu)(fu)蝕(shi)性較差(cha)。陶瓷管(guan)可用來輸送工作壓力為(wei)0.2MPa 及溫度在(zai)150℃以(yi)下的腐(fu)(fu)蝕(shi)性介質。管(guan)子內徑為(wei)25~300mm,壁厚為(wei)10~28mm,管(guan)長(chang)有300mm、500mm、700mm、1000mm等數種(zhong)。
陶瓷(ci)管可分(fen)為兩端(duan)有(you)凸肩的(de)和承(cheng)插(cha)式兩種,前(qian)者(zhe)采用活套法蘭連接(jie),后者(zhe)采用承(cheng)插(cha)式連接(jie)。
2. 玻(bo)璃管
玻(bo)璃(li)(li)管的(de)化學耐腐蝕(shi)(shi)性(xing)很好,除氫氟酸(suan)、含氟磷酸(suan)、熱(re)的(de)濃(nong)磷酸(suan)以及濃(nong)堿(jian)液外(wai),對大(da)多數酸(suan)類、稀堿(jian)液及有(you)機溶劑等(deng)均耐腐蝕(shi)(shi)。用于制造化工管路的(de)玻(bo)璃(li)(li)管,有(you)熱(re)穩定性(xing)與耐腐蝕(shi)(shi)性(xing)能良好的(de)硼玻(bo)璃(li)(li)管和不透(tou)明(ming)的(de)石(shi)英玻(bo)璃(li)(li)管兩種(zhong)。玻(bo)璃(li)(li)管的(de)優點是(shi)耐腐蝕(shi)(shi)性(xing)好、清(qing)潔、透(tou)明(ming)、易于清(qing)洗、流體阻力小、價格低(di)廉;它(ta)的(de)缺點是(shi)耐壓(ya)低(di),容易損(sun)壞。玻(bo)璃(li)(li)管可用于溫度(du)為-30~150℃、且溫度(du)急變不超過80℃的(de)介質(zhi),高強度(du)玻(bo)璃(li)(li)管的(de)工作(zuo)壓(ya)力可達0.8MPa。
硼(peng)玻(bo)璃管的(de)外(wai)徑(jing)為(wei)25~150mm,長度(du)為(wei)1~3m;不透(tou)明(ming)的(de)石英玻(bo)璃管的(de)外(wai)徑(jing)為(wei)70~250mm,長度(du)為(wei)1100~1440mm.小直徑(jing)的(de)透(tou)明(ming)石英玻(bo)璃管也(ye)有生產(chan)。
玻璃(li)管可以(yi)采用承插式(shi)、活套法蘭和套筒式(shi)的連接方式(shi)。
3. 塑料(liao)管
塑料管重量輕、耐腐蝕性(xing)能好,廣泛用(yong)于(yu)化工管路中(zhong),也可用(yong)于(yu)排水和煤氣(qi)管道。常用(yong)的煤氣(qi)管道有以下幾種。
①. 硬聚氯乙烯塑料(liao)管
硬聚氯乙(yi)烯(xi)塑料是(shi)用(yong)(yong)聚氯乙(yi)烯(xi)樹(shu)脂(zhi)加入穩定(ding)劑(ji)(ji)、潤滑劑(ji)(ji)等(deng)材料制成的,它能抵(di)抗任(ren)何濃度的各種酸類、堿類和(he)鹽類的腐蝕,但不能抵(di)抗強氧化劑(ji)(ji)(如濃硝酸、發煙硫酸等(deng))以及芳(fang)香族碳氫化合(he)物和(he)氯化碳氫化合(he)物的作用(yong)(yong)。
硬聚氯(lv)(lv)乙烯(xi)塑(su)料(liao)管可以(yi)(yi)輸送壓力(li)為0.05~0.6MPa和溫(wen)度(du)(du)為-10~40℃的腐蝕性介(jie)質,其最高溫(wen)度(du)(du)為60℃.由于塑(su)料(liao)管傳熱性差,可不用保溫(wen)。我國生產硬聚氯(lv)(lv)乙烯(xi)塑(su)料(liao)管的公稱(cheng)尺寸為8~200mm,長度(du)(du)在3m以(yi)(yi)上。硬聚氯(lv)(lv)乙烯(xi)塑(su)料(liao)管的連接(jie)有焊接(jie)和法(fa)蘭(lan)連接(jie)兩種形式。
②. 酚甲醛塑(su)料管
酚(fen)甲(jia)醛塑(su)料(liao)(liao)能(neng)抵抗(kang)多種(zhong)酸(suan)類(硝(xiao)酸(suan)、鉻酸(suan)和濃度在50%以下的硫酸(suan))的作用(yong),但不(bu)能(neng)抵抗(kang)苯(ben)胺、溴、碘等溶劑的作用(yong)。酚(fen)甲(jia)醛塑(su)料(liao)(liao)管(guan)(guan)(guan)可分為(wei)(wei)(wei)兩種(zhong):一(yi)種(zhong)是用(yong)酚(fen)甲(jia)醛樹(shu)脂加入(ru)填料(liao)(liao)(純(chun)石(shi)(shi)棉(mian)、石(shi)(shi)棉(mian)摻石(shi)(shi)墨粉、石(shi)(shi)棉(mian)摻砂(sha))作為(wei)(wei)(wei)主要(yao)成分所制成的石(shi)(shi)棉(mian)酚(fen)醛塑(su)料(liao)(liao)管(guan)(guan)(guan),通稱(cheng)“法(fa)奧利特”管(guan)(guan)(guan);另一(yi)種(zhong)是用(yong)浸漬過酚(fen)甲(jia)醛樹(shu)脂的棉(mian)布卷壓而成的夾布酚(fen)醛塑(su)料(liao)(liao)管(guan)(guan)(guan)。夾布酚(fen)醛塑(su)料(liao)(liao)管(guan)(guan)(guan)的公稱(cheng)尺(chi)寸(cun)為(wei)(wei)(wei)25~150mm,管(guan)(guan)(guan)長為(wei)(wei)(wei)1500~2000mm,試(shi)驗壓力為(wei)(wei)(wei)0.5~0.8MPa,宜(yi)于(yu)輸送壓力低(di)(di)于(yu)0.3MPa及溫(wen)度低(di)(di)于(yu)80℃(最高溫(wen)度為(wei)(wei)(wei)100℃)的介質(zhi)。石(shi)(shi)棉(mian)酚(fen)醛塑(su)料(liao)(liao)管(guan)(guan)(guan)的公稱(cheng)尺(chi)寸(cun)為(wei)(wei)(wei)32~200mm,管(guan)(guan)(guan)長為(wei)(wei)(wei)1000~2000mm.試(shi)驗壓力為(wei)(wei)(wei)0.3~0.6MPa,主要(yao)用(yong)來輸送酸(suan)性介質(zhi),最高溫(wen)度為(wei)(wei)(wei)120℃.酚(fen)醛塑(su)料(liao)(liao)管(guan)(guan)(guan)的管(guan)(guan)(guan)端都帶有凸(tu)肩,可用(yong)活套法(fa)蘭連接。
③. 聚乙烯和尼(ni)龍塑料管(guan)
聚乙烯(xi)和尼龍塑料管應(ying)用(yong)于煤氣管道系統中埋地管道部分。它們的公稱尺(chi)寸為(wei)20~250mm,普通管壁厚為(wei)2.3~14.8mm,加厚管壁厚為(wei)3~22.7mm。
聚乙(yi)(yi)烯(xi)塑(su)(su)料管分高密(mi)度(du)和(he)中密(mi)度(du)兩(liang)種,中密(mi)度(du)聚乙(yi)(yi)烯(xi)塑(su)(su)料管比高密(mi)度(du)聚乙(yi)(yi)烯(xi)塑(su)(su)料管柔(rou)性好。聚乙(yi)(yi)烯(xi)塑(su)(su)料管的連接方式(shi)為電熔(rong)(rong)焊(han)(han)(管件本身有(you)發熱(re)元件)、對(dui)接焊(han)(han)和(he)熱(re)熔(rong)(rong)承插焊(han)(han)。
尼(ni)龍是(shi)一種工程塑(su)料,強度高,使用(yong)溫度范(fan)圍廣。尼(ni)龍塑(su)料管(guan)的連(lian)接方式是(shi)采用(yong)管(guan)件和專用(yong)膠黏劑連(lian)接。將溶劑涂(tu)入管(guan)材和管(guan)件接觸面并溶解表面,然后蒸發,從而(er)產生永久(jiu)的高強度密閉接口(kou)。
聚(ju)乙烯和尼(ni)龍(long)塑(su)料(liao)管與金(jin)屬管相比(bi)具有抗震性好、連接嚴密、經濟和安裝方(fang)便等優點。它們的缺點是怕紫外線照射,不能(neng)見光,所以只能(neng)作埋地(di)管道。
4. 玻璃鋼管(guan)
玻(bo)(bo)璃(li)鋼管是以(yi)玻(bo)(bo)璃(li)纖(xian)維制(zhi)品(pin)(玻(bo)(bo)璃(li)布、玻(bo)(bo)璃(li)帶(dai)、玻(bo)(bo)璃(li)氈(zhan))為增(zeng)強(qiang)材料,以(yi)合成樹脂(zhi)為膠黏劑,經(jing)過一(yi)定的(de)成形工藝(yi)制(zhi)作(zuo)而成。玻(bo)(bo)璃(li)鋼管集(ji)中了玻(bo)(bo)璃(li)纖(xian)維和合成樹脂(zhi)的(de)優點(dian),具有密度(du)小、強(qiang)度(du)高、耐(nai)(nai)高溫(wen)、耐(nai)(nai)腐蝕、絕緣、隔(ge)音、隔(ge)熱等(deng)性能,廣(guang)泛用(yong)于化學工業管道系統中。
玻璃(li)鋼管(guan)的(de)公稱尺寸(cun)為20~1000mm,常溫(wen)下最高工作壓力(li)為3MPa,最高工作溫(wen)度(du)為150℃。
玻璃鋼管的連接(jie)方式有(you)法蘭連接(jie)和(he)承插連接(jie)兩種。
5. 橡膠(jiao)管
橡(xiang)膠管(guan)(guan)(guan)(guan)是用(yong)天然(ran)或(huo)人(ren)造生橡(xiang)膠與填料(硫(liu)磺、炭黑和(he)白(bai)土等(deng))的(de)(de)混合物,經加熱硫(liu)化后制成的(de)(de)撓(nao)(nao)性(xing)(xing)(xing)(xing)管(guan)(guan)(guan)(guan)子。橡(xiang)膠管(guan)(guan)(guan)(guan)能抵抗多種(zhong)酸(suan)堿液,但不(bu)能抵抗硝(xiao)酸(suan)、有(you)機酸(suan)和(he)石油產品(pin)。橡(xiang)膠管(guan)(guan)(guan)(guan)根據結構(gou)的(de)(de)不(bu)同,可以(yi)分為純膠的(de)(de)小直徑管(guan)(guan)(guan)(guan)、橡(xiang)膠帆布撓(nao)(nao)性(xing)(xing)(xing)(xing)管(guan)(guan)(guan)(guan)和(he)橡(xiang)膠螺旋鋼絲撓(nao)(nao)性(xing)(xing)(xing)(xing)管(guan)(guan)(guan)(guan)等(deng)數(shu)種(zhong)。根據用(yong)途不(bu)同,可以(yi)分為抽吸管(guan)(guan)(guan)(guan)、壓力管(guan)(guan)(guan)(guan)和(he)蒸汽(qi)管(guan)(guan)(guan)(guan)等(deng)數(shu)種(zhong)。抽吸管(guan)(guan)(guan)(guan)內(nei)徑為25~357mm,長(chang)度(du)為7~9m,試(shi)驗壓力為0.15~0.3MPa;壓力管(guan)(guan)(guan)(guan)內(nei)徑為13~152mm,長(chang)度(du)為7~20m,試(shi)驗壓力為0.3~1.5MPa,其(qi)容(rong)許(xu)的(de)(de)工作溫(wen)度(du)在40℃以(yi)下(xia);蒸汽(qi)管(guan)(guan)(guan)(guan)內(nei)徑為13~76mm,長(chang)度(du)為20m,試(shi)驗壓力為3MPa,其(qi)容(rong)許(xu)的(de)(de)工作溫(wen)度(du)在175℃以(yi)下(xia)。橡(xiang)膠管(guan)(guan)(guan)(guan)只能用(yong)作臨時性(xing)(xing)(xing)(xing)管(guan)(guan)(guan)(guan)路(lu)及某些管(guan)(guan)(guan)(guan)路(lu)的(de)(de)撓(nao)(nao)性(xing)(xing)(xing)(xing)連接(jie)件,不(bu)得作為永久性(xing)(xing)(xing)(xing)的(de)(de)管(guan)(guan)(guan)(guan)路(lu)。
6. 不(bu)透性石墨管(guan)
石(shi)(shi)(shi)墨(mo)(mo)分為天然石(shi)(shi)(shi)墨(mo)(mo)和人造(zao)石(shi)(shi)(shi)墨(mo)(mo)兩種。目(mu)前(qian)大多以人造(zao)石(shi)(shi)(shi)墨(mo)(mo)(如電極石(shi)(shi)(shi)墨(mo)(mo))為主(zhu)。在人造(zao)石(shi)(shi)(shi)墨(mo)(mo)的(de)(de)(de)制(zhi)造(zao)過程中,由(you)于(yu)高溫焙燒而逸出揮發(fa)物,形成很多細微的(de)(de)(de)孔隙,不(bu)但影響它的(de)(de)(de)機械強度和加工(gong)性能,而且這(zhe)樣(yang)(yang)的(de)(de)(de)石(shi)(shi)(shi)墨(mo)(mo)制(zhi)成的(de)(de)(de)設備和管(guan)(guan)子(zi)用于(yu)有(you)壓力的(de)(de)(de)介質時,介質也會(hui)滲(shen)透(tou)出來。因此,石(shi)(shi)(shi)墨(mo)(mo)化工(gong)設備及管(guan)(guan)子(zi)需要采用適當的(de)(de)(de)方法來填充(chong)孔隙,使其具有(you)不(bu)透(tou)性。這(zhe)樣(yang)(yang)的(de)(de)(de)石(shi)(shi)(shi)墨(mo)(mo)就稱(cheng)不(bu)透(tou)性石(shi)(shi)(shi)墨(mo)(mo)。用不(bu)透(tou)性石(shi)(shi)(shi)墨(mo)(mo)制(zhi)造(zao)的(de)(de)(de)管(guan)(guan)子(zi)稱(cheng)為不(bu)透(tou)性石(shi)(shi)(shi)墨(mo)(mo)管(guan)(guan)。
不(bu)(bu)透(tou)性石(shi)(shi)墨管(guan)按生產方法可(ke)分為壓型不(bu)(bu)透(tou)性石(shi)(shi)墨管(guan)和(he)浸漬類不(bu)(bu)透(tou)性石(shi)(shi)墨管(guan)兩(liang)種。不(bu)(bu)透(tou)性石(shi)(shi)墨管(guan)化學(xue)性質(zhi)穩(wen)定,線脹(zhang)系數(shu)小,導熱性好,不(bu)(bu)污染介(jie)質(zhi),因而能(neng)耐酸堿腐(fu)蝕,耐溫度急變,并能(neng)保證產品的純(chun)度,所(suo)以在鹽酸、硝酸、硫酸、制堿工業中得(de)到廣泛的應用。不(bu)(bu)透(tou)性石(shi)(shi)墨管(guan)的直徑為20~250mm,壁厚為5~38.5mm,管(guan)長(chang)為1.5~4m,適合在壓力低于(yu)0.3MPa及溫度低于(yu)170℃的場(chang)合使用。
7. 混凝土管(guan)和鋼筋混凝土管(guan)
混(hun)凝(ning)土管(guan)和鋼(gang)筋(jin)混(hun)凝(ning)土管(guan)可(ke)在(zai)專門(men)的(de)(de)工廠預(yu)制(zhi),也可(ke)在(zai)現場澆制(zhi)。混(hun)凝(ning)土管(guan)和鋼(gang)筋(jin)混(hun)凝(ning)土管(guan)有三種(zhong)形式(shi):承插式(shi)、企口式(shi)和平口式(shi)。混(hun)凝(ning)土管(guan)的(de)(de)管(guan)徑一般不超(chao)過600mm,長度不大于1m.為了抵抗外壓力,直徑大于400mm時,一般配(pei)加(jia)鋼(gang)筋(jin),制(zhi)成鋼(gang)筋(jin)混(hun)凝(ning)土管(guan),其長度在(zai)1~3m.各種(zhong)混(hun)凝(ning)土管(guan)、鋼(gang)筋(jin)混(hun)凝(ning)土管(guan)的(de)(de)規格,詳見相關(guan)的(de)(de)技(ji)術手冊。
混(hun)凝(ning)土(tu)(tu)管(guan)(guan)(guan)(guan)和(he)(he)鋼筋混(hun)凝(ning)土(tu)(tu)管(guan)(guan)(guan)(guan)便于就(jiu)地(di)(di)取(qu)材,制造(zao)方便,而且可(ke)根據抗壓(ya)的(de)(de)不(bu)(bu)(bu)同要(yao)(yao)求制成無壓(ya)管(guan)(guan)(guan)(guan)、低壓(ya)管(guan)(guan)(guan)(guan)、預應(ying)力管(guan)(guan)(guan)(guan)等,所以在排水(shui)管(guan)(guan)(guan)(guan)道系統中得到普遍(bian)應(ying)用(yong)。混(hun)凝(ning)土(tu)(tu)管(guan)(guan)(guan)(guan)和(he)(he)鋼筋混(hun)凝(ning)土(tu)(tu)管(guan)(guan)(guan)(guan)除用(yong)作(zuo)(zuo)一般自流排水(shui)管(guan)(guan)(guan)(guan)道外(wai),鋼筋混(hun)凝(ning)土(tu)(tu)管(guan)(guan)(guan)(guan)也可(ke)用(yong)作(zuo)(zuo)泵站的(de)(de)壓(ya)力管(guan)(guan)(guan)(guan)及倒虹管(guan)(guan)(guan)(guan)。它(ta)們的(de)(de)主要(yao)(yao)缺(que)點是(shi)抗酸、堿侵蝕(shi)及抗滲性能較差(cha),管(guan)(guan)(guan)(guan)節短,接頭多,施工復雜。在地(di)(di)震強度大于8度的(de)(de)地(di)(di)區及飽和(he)(he)松砂、淤泥土(tu)(tu)質、沖填土(tu)(tu)、雜填土(tu)(tu)的(de)(de)地(di)(di)區不(bu)(bu)(bu)宜敷設。另外(wai),大管(guan)(guan)(guan)(guan)徑(jing)自重大,搬運不(bu)(bu)(bu)方便。