非金屬(shu)管在化工管路系統(tong)中(zhong)占有(you)特(te)別重(zhong)要(yao)的(de)地位,它有(you)逐漸代替金屬(shu)管的(de)趨勢(shi)。現將幾種常用非金屬(shu)管介紹如下。
1. 陶(tao)瓷管
陶瓷管的化學耐腐(fu)蝕(shi)性很好,除(chu)氫氟酸(suan)外(wai),對(dui)其(qi)他(ta)物(wu)料都(dou)是耐腐(fu)蝕(shi)的,對(dui)磷酸(suan)與堿類,耐腐(fu)蝕(shi)性較差。陶瓷管可用(yong)來(lai)輸送工(gong)作壓力為(wei)0.2MPa 及(ji)溫度(du)在150℃以(yi)下的腐(fu)蝕(shi)性介質。管子(zi)內徑為(wei)25~300mm,壁厚為(wei)10~28mm,管長有300mm、500mm、700mm、1000mm等數種(zhong)。
陶瓷(ci)管可分為兩(liang)(liang)端有凸肩的和承插(cha)式兩(liang)(liang)種(zhong),前者采用活套法蘭(lan)連(lian)接,后者采用承插(cha)式連(lian)接。
2. 玻璃管(guan)
玻(bo)璃(li)管(guan)(guan)(guan)的化(hua)學耐腐蝕(shi)性(xing)很好,除氫氟酸(suan)、含氟磷(lin)酸(suan)、熱(re)的濃磷(lin)酸(suan)以(yi)及(ji)濃堿(jian)液(ye)外(wai),對大多數酸(suan)類、稀堿(jian)液(ye)及(ji)有機溶劑(ji)等(deng)均耐腐蝕(shi)。用于制造化(hua)工(gong)管(guan)(guan)(guan)路的玻(bo)璃(li)管(guan)(guan)(guan),有熱(re)穩定性(xing)與耐腐蝕(shi)性(xing)能良好的硼玻(bo)璃(li)管(guan)(guan)(guan)和(he)不(bu)透明的石英(ying)玻(bo)璃(li)管(guan)(guan)(guan)兩種。玻(bo)璃(li)管(guan)(guan)(guan)的優點是(shi)(shi)耐腐蝕(shi)性(xing)好、清潔、透明、易(yi)于清洗、流體阻(zu)力小、價格低(di)廉;它的缺點是(shi)(shi)耐壓低(di),容易(yi)損壞。玻(bo)璃(li)管(guan)(guan)(guan)可(ke)(ke)用于溫(wen)度(du)為-30~150℃、且溫(wen)度(du)急變不(bu)超過80℃的介質,高強度(du)玻(bo)璃(li)管(guan)(guan)(guan)的工(gong)作壓力可(ke)(ke)達(da)0.8MPa。
硼玻(bo)璃管的(de)外(wai)徑(jing)(jing)為(wei)25~150mm,長度為(wei)1~3m;不透明的(de)石英玻(bo)璃管的(de)外(wai)徑(jing)(jing)為(wei)70~250mm,長度為(wei)1100~1440mm.小直(zhi)徑(jing)(jing)的(de)透明石英玻(bo)璃管也有(you)生(sheng)產(chan)。
玻璃(li)管可以采(cai)用承(cheng)插式(shi)(shi)、活(huo)套法蘭和套筒式(shi)(shi)的(de)連接方式(shi)(shi)。
3. 塑料管(guan)
塑料管(guan)(guan)重量輕、耐腐蝕性能好,廣泛用(yong)于化工管(guan)(guan)路中,也可用(yong)于排水(shui)和(he)煤氣(qi)(qi)管(guan)(guan)道(dao)。常用(yong)的煤氣(qi)(qi)管(guan)(guan)道(dao)有以(yi)下幾種。
①. 硬聚氯(lv)乙烯塑料管
硬聚氯乙(yi)烯塑(su)料是用聚氯乙(yi)烯樹脂加(jia)入(ru)穩定劑、潤滑劑等材料制成的(de),它能抵抗(kang)(kang)任何濃度的(de)各種(zhong)酸類、堿(jian)類和鹽(yan)類的(de)腐蝕(shi),但不能抵抗(kang)(kang)強(qiang)氧化(hua)劑(如濃硝酸、發(fa)煙硫(liu)酸等)以及芳香族碳(tan)氫化(hua)合物和氯化(hua)碳(tan)氫化(hua)合物的(de)作用。
硬(ying)聚氯乙(yi)烯塑(su)料管可(ke)以輸送壓力為0.05~0.6MPa和(he)溫(wen)度為-10~40℃的(de)腐蝕性(xing)介質,其(qi)最(zui)高溫(wen)度為60℃.由于(yu)塑(su)料管傳(chuan)熱性(xing)差(cha),可(ke)不用保溫(wen)。我(wo)國(guo)生(sheng)產硬(ying)聚氯乙(yi)烯塑(su)料管的(de)公(gong)稱尺寸為8~200mm,長度在3m以上(shang)。硬(ying)聚氯乙(yi)烯塑(su)料管的(de)連(lian)接(jie)(jie)有焊(han)接(jie)(jie)和(he)法蘭連(lian)接(jie)(jie)兩種形式。
②. 酚(fen)甲醛(quan)塑料管
酚(fen)甲(jia)醛(quan)(quan)塑(su)料(liao)能抵抗(kang)多種(zhong)(zhong)酸類(硝酸、鉻酸和濃度(du)(du)在50%以下的(de)硫酸)的(de)作(zuo)用(yong),但不能抵抗(kang)苯胺、溴、碘等溶(rong)劑(ji)的(de)作(zuo)用(yong)。酚(fen)甲(jia)醛(quan)(quan)塑(su)料(liao)管(guan)(guan)(guan)可分(fen)為(wei)兩種(zhong)(zhong):一(yi)種(zhong)(zhong)是(shi)用(yong)酚(fen)甲(jia)醛(quan)(quan)樹脂加入填料(liao)(純石(shi)棉(mian)、石(shi)棉(mian)摻石(shi)墨粉、石(shi)棉(mian)摻砂)作(zuo)為(wei)主要(yao)成(cheng)分(fen)所制成(cheng)的(de)石(shi)棉(mian)酚(fen)醛(quan)(quan)塑(su)料(liao)管(guan)(guan)(guan),通稱(cheng)“法(fa)奧利特”管(guan)(guan)(guan);另一(yi)種(zhong)(zhong)是(shi)用(yong)浸(jin)漬過酚(fen)甲(jia)醛(quan)(quan)樹脂的(de)棉(mian)布(bu)(bu)卷壓(ya)(ya)(ya)而成(cheng)的(de)夾布(bu)(bu)酚(fen)醛(quan)(quan)塑(su)料(liao)管(guan)(guan)(guan)。夾布(bu)(bu)酚(fen)醛(quan)(quan)塑(su)料(liao)管(guan)(guan)(guan)的(de)公(gong)稱(cheng)尺(chi)寸(cun)為(wei)25~150mm,管(guan)(guan)(guan)長(chang)為(wei)1500~2000mm,試(shi)驗壓(ya)(ya)(ya)力為(wei)0.5~0.8MPa,宜(yi)于(yu)輸送壓(ya)(ya)(ya)力低于(yu)0.3MPa及溫度(du)(du)低于(yu)80℃(最高溫度(du)(du)為(wei)100℃)的(de)介質(zhi)。石(shi)棉(mian)酚(fen)醛(quan)(quan)塑(su)料(liao)管(guan)(guan)(guan)的(de)公(gong)稱(cheng)尺(chi)寸(cun)為(wei)32~200mm,管(guan)(guan)(guan)長(chang)為(wei)1000~2000mm.試(shi)驗壓(ya)(ya)(ya)力為(wei)0.3~0.6MPa,主要(yao)用(yong)來輸送酸性介質(zhi),最高溫度(du)(du)為(wei)120℃.酚(fen)醛(quan)(quan)塑(su)料(liao)管(guan)(guan)(guan)的(de)管(guan)(guan)(guan)端都帶有凸(tu)肩,可用(yong)活(huo)套法(fa)蘭連(lian)接。
③. 聚乙烯和尼龍塑料管
聚乙烯(xi)和尼(ni)龍塑料管(guan)應(ying)用于煤氣(qi)管(guan)道系統中埋地管(guan)道部(bu)分。它們的公稱尺寸為(wei)20~250mm,普通管(guan)壁(bi)厚為(wei)2.3~14.8mm,加厚管(guan)壁(bi)厚為(wei)3~22.7mm。
聚(ju)乙(yi)(yi)烯塑料管(guan)分高(gao)密度(du)和(he)中密度(du)兩(liang)種,中密度(du)聚(ju)乙(yi)(yi)烯塑料管(guan)比高(gao)密度(du)聚(ju)乙(yi)(yi)烯塑料管(guan)柔性好。聚(ju)乙(yi)(yi)烯塑料管(guan)的(de)連接(jie)方(fang)式(shi)為電熔焊(管(guan)件(jian)本身(shen)有(you)發熱(re)元件(jian))、對(dui)接(jie)焊和(he)熱(re)熔承插焊。
尼(ni)龍是一種工程塑(su)料(liao),強度(du)高,使(shi)用(yong)溫度(du)范圍廣。尼(ni)龍塑(su)料(liao)管(guan)的連接(jie)方式是采用(yong)管(guan)件和(he)專(zhuan)用(yong)膠黏劑連接(jie)。將溶(rong)劑涂入管(guan)材(cai)和(he)管(guan)件接(jie)觸面(mian)并溶(rong)解表面(mian),然(ran)后蒸(zheng)發,從而產生永久的高強度(du)密(mi)閉接(jie)口。
聚乙烯和尼龍塑料管(guan)與金屬管(guan)相比具有抗(kang)震性好(hao)、連(lian)接嚴密、經濟和安裝方便等優點(dian)(dian)。它們的缺點(dian)(dian)是(shi)怕紫外線(xian)照射,不(bu)能見光(guang),所(suo)以只能作埋地管(guan)道。
4. 玻(bo)璃鋼管(guan)
玻(bo)璃(li)鋼管(guan)是(shi)以(yi)玻(bo)璃(li)纖維(wei)制品(玻(bo)璃(li)布、玻(bo)璃(li)帶、玻(bo)璃(li)氈)為增(zeng)強材料,以(yi)合成(cheng)樹(shu)脂為膠(jiao)黏劑,經過一定的成(cheng)形工藝制作而(er)成(cheng)。玻(bo)璃(li)鋼管(guan)集中了玻(bo)璃(li)纖維(wei)和合成(cheng)樹(shu)脂的優點,具有密度(du)小、強度(du)高、耐高溫、耐腐蝕、絕緣、隔音、隔熱等性能,廣(guang)泛用于化(hua)學工業管(guan)道(dao)系統(tong)中。
玻璃鋼管的公稱尺(chi)寸為20~1000mm,常溫(wen)下(xia)最(zui)高工作壓力為3MPa,最(zui)高工作溫(wen)度為150℃。
玻璃(li)鋼(gang)管的連(lian)接方式有法蘭(lan)連(lian)接和承插連(lian)接兩(liang)種(zhong)。
5. 橡膠(jiao)管
橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)管(guan)是(shi)用天(tian)然或人(ren)造生橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)與填(tian)料(硫磺、炭黑和(he)白土等)的(de)混合物(wu),經加熱(re)硫化后(hou)制成的(de)撓(nao)性(xing)管(guan)子(zi)。橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)管(guan)能(neng)抵抗多種酸堿液,但不(bu)(bu)能(neng)抵抗硝酸、有機(ji)酸和(he)石油(you)產品(pin)。橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)管(guan)根據結構的(de)不(bu)(bu)同,可以分為(wei)(wei)(wei)純(chun)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)小(xiao)直徑管(guan)、橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)帆(fan)布撓(nao)性(xing)管(guan)和(he)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)螺旋鋼(gang)絲撓(nao)性(xing)管(guan)等數種。根據用途不(bu)(bu)同,可以分為(wei)(wei)(wei)抽吸(xi)管(guan)、壓(ya)(ya)力管(guan)和(he)蒸汽管(guan)等數種。抽吸(xi)管(guan)內(nei)(nei)徑為(wei)(wei)(wei)25~357mm,長(chang)度為(wei)(wei)(wei)7~9m,試(shi)驗壓(ya)(ya)力為(wei)(wei)(wei)0.15~0.3MPa;壓(ya)(ya)力管(guan)內(nei)(nei)徑為(wei)(wei)(wei)13~152mm,長(chang)度為(wei)(wei)(wei)7~20m,試(shi)驗壓(ya)(ya)力為(wei)(wei)(wei)0.3~1.5MPa,其容(rong)許(xu)的(de)工作溫度在(zai)40℃以下;蒸汽管(guan)內(nei)(nei)徑為(wei)(wei)(wei)13~76mm,長(chang)度為(wei)(wei)(wei)20m,試(shi)驗壓(ya)(ya)力為(wei)(wei)(wei)3MPa,其容(rong)許(xu)的(de)工作溫度在(zai)175℃以下。橡(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)管(guan)只能(neng)用作臨時性(xing)管(guan)路(lu)及某些管(guan)路(lu)的(de)撓(nao)性(xing)連接件,不(bu)(bu)得作為(wei)(wei)(wei)永久性(xing)的(de)管(guan)路(lu)。
6. 不透(tou)性石(shi)墨管(guan)
石(shi)(shi)墨(mo)(mo)(mo)(mo)分為(wei)天然石(shi)(shi)墨(mo)(mo)(mo)(mo)和(he)人(ren)造石(shi)(shi)墨(mo)(mo)(mo)(mo)兩種。目前(qian)大多(duo)以人(ren)造石(shi)(shi)墨(mo)(mo)(mo)(mo)(如電極石(shi)(shi)墨(mo)(mo)(mo)(mo))為(wei)主。在人(ren)造石(shi)(shi)墨(mo)(mo)(mo)(mo)的(de)(de)(de)制(zhi)造過程(cheng)中,由于高(gao)溫焙燒而逸出(chu)揮(hui)發物,形成很多(duo)細微的(de)(de)(de)孔(kong)隙(xi)(xi),不但(dan)影(ying)響(xiang)它的(de)(de)(de)機械強度和(he)加工(gong)性能,而且這樣的(de)(de)(de)石(shi)(shi)墨(mo)(mo)(mo)(mo)制(zhi)成的(de)(de)(de)設(she)備和(he)管(guan)子用(yong)于有壓力的(de)(de)(de)介質(zhi)時,介質(zhi)也會滲透(tou)(tou)出(chu)來。因此,石(shi)(shi)墨(mo)(mo)(mo)(mo)化工(gong)設(she)備及(ji)管(guan)子需要采用(yong)適當的(de)(de)(de)方(fang)法來填充孔(kong)隙(xi)(xi),使其具有不透(tou)(tou)性。這樣的(de)(de)(de)石(shi)(shi)墨(mo)(mo)(mo)(mo)就(jiu)稱(cheng)不透(tou)(tou)性石(shi)(shi)墨(mo)(mo)(mo)(mo)。用(yong)不透(tou)(tou)性石(shi)(shi)墨(mo)(mo)(mo)(mo)制(zhi)造的(de)(de)(de)管(guan)子稱(cheng)為(wei)不透(tou)(tou)性石(shi)(shi)墨(mo)(mo)(mo)(mo)管(guan)。
不(bu)(bu)透性(xing)(xing)(xing)石(shi)(shi)墨(mo)管(guan)按(an)生(sheng)產方法可(ke)分為(wei)(wei)壓型不(bu)(bu)透性(xing)(xing)(xing)石(shi)(shi)墨(mo)管(guan)和浸漬類不(bu)(bu)透性(xing)(xing)(xing)石(shi)(shi)墨(mo)管(guan)兩種。不(bu)(bu)透性(xing)(xing)(xing)石(shi)(shi)墨(mo)管(guan)化學性(xing)(xing)(xing)質穩定,線脹系(xi)數小,導熱性(xing)(xing)(xing)好,不(bu)(bu)污染介質,因而能耐酸堿腐蝕,耐溫度急(ji)變,并能保證產品的純度,所(suo)以在鹽酸、硝酸、硫酸、制堿工業中得到(dao)廣(guang)泛的應用。不(bu)(bu)透性(xing)(xing)(xing)石(shi)(shi)墨(mo)管(guan)的直徑為(wei)(wei)20~250mm,壁厚(hou)為(wei)(wei)5~38.5mm,管(guan)長為(wei)(wei)1.5~4m,適合在壓力低于0.3MPa及溫度低于170℃的場合使用。
7. 混凝(ning)土(tu)(tu)管和鋼筋(jin)混凝(ning)土(tu)(tu)管
混(hun)(hun)(hun)凝(ning)土(tu)(tu)管(guan)(guan)和(he)鋼(gang)(gang)筋(jin)混(hun)(hun)(hun)凝(ning)土(tu)(tu)管(guan)(guan)可(ke)在專(zhuan)門的(de)工(gong)廠預制,也可(ke)在現場(chang)澆制。混(hun)(hun)(hun)凝(ning)土(tu)(tu)管(guan)(guan)和(he)鋼(gang)(gang)筋(jin)混(hun)(hun)(hun)凝(ning)土(tu)(tu)管(guan)(guan)有三種形(xing)式:承插式、企(qi)口(kou)式和(he)平(ping)口(kou)式。混(hun)(hun)(hun)凝(ning)土(tu)(tu)管(guan)(guan)的(de)管(guan)(guan)徑一般(ban)不(bu)超過600mm,長度不(bu)大于1m.為了(le)抵抗外壓(ya)力(li),直徑大于400mm時,一般(ban)配加鋼(gang)(gang)筋(jin),制成鋼(gang)(gang)筋(jin)混(hun)(hun)(hun)凝(ning)土(tu)(tu)管(guan)(guan),其(qi)長度在1~3m.各種混(hun)(hun)(hun)凝(ning)土(tu)(tu)管(guan)(guan)、鋼(gang)(gang)筋(jin)混(hun)(hun)(hun)凝(ning)土(tu)(tu)管(guan)(guan)的(de)規格,詳見相(xiang)關的(de)技術手冊(ce)。
混(hun)(hun)凝土(tu)管(guan)和鋼筋(jin)混(hun)(hun)凝土(tu)管(guan)便于就地(di)取材(cai),制(zhi)造方便,而且可(ke)根據抗(kang)(kang)壓(ya)(ya)的不同要求制(zhi)成無壓(ya)(ya)管(guan)、低壓(ya)(ya)管(guan)、預應(ying)力管(guan)等,所以(yi)在排(pai)水(shui)管(guan)道(dao)系統中得到普遍應(ying)用(yong)。混(hun)(hun)凝土(tu)管(guan)和鋼筋(jin)混(hun)(hun)凝土(tu)管(guan)除用(yong)作(zuo)一般自流排(pai)水(shui)管(guan)道(dao)外,鋼筋(jin)混(hun)(hun)凝土(tu)管(guan)也(ye)可(ke)用(yong)作(zuo)泵站的壓(ya)(ya)力管(guan)及倒虹管(guan)。它(ta)們的主要缺點(dian)是抗(kang)(kang)酸(suan)、堿侵蝕及抗(kang)(kang)滲性能較差,管(guan)節(jie)短,接頭多,施工復雜(za)。在地(di)震強度大于8度的地(di)區及飽(bao)和松砂、淤泥土(tu)質、沖(chong)填土(tu)、雜(za)填土(tu)的地(di)區不宜(yi)敷設。另(ling)外,大管(guan)徑自重大,搬運不方便。