非(fei)金屬(shu)管在化(hua)工管路系統中(zhong)占(zhan)有(you)特別重要(yao)的地位,它有(you)逐漸代替金屬(shu)管的趨勢。現將幾種常用非金屬(shu)管介紹如下。
1. 陶瓷管
陶瓷管的(de)化學耐(nai)(nai)腐蝕(shi)性很好,除氫氟酸外,對其他物(wu)料都(dou)是耐(nai)(nai)腐蝕(shi)的(de),對磷(lin)酸與堿類,耐(nai)(nai)腐蝕(shi)性較差(cha)。陶瓷管可(ke)用來輸送工作(zuo)壓力為(wei)0.2MPa 及溫度(du)在(zai)150℃以下(xia)的(de)腐蝕(shi)性介質。管子內徑為(wei)25~300mm,壁厚為(wei)10~28mm,管長有(you)300mm、500mm、700mm、1000mm等(deng)數(shu)種(zhong)。
陶瓷管(guan)可分為兩端有(you)凸肩(jian)的和承(cheng)插式兩種(zhong),前者采用(yong)(yong)活套法(fa)蘭連接(jie),后者采用(yong)(yong)承(cheng)插式連接(jie)。
2. 玻(bo)璃管
玻璃管的(de)(de)化學耐(nai)腐(fu)蝕性(xing)很好(hao),除(chu)氫氟(fu)酸(suan)(suan)、含氟(fu)磷(lin)酸(suan)(suan)、熱(re)的(de)(de)濃磷(lin)酸(suan)(suan)以(yi)及(ji)(ji)濃堿(jian)液(ye)外,對大多數(shu)酸(suan)(suan)類(lei)、稀(xi)堿(jian)液(ye)及(ji)(ji)有機溶劑等均耐(nai)腐(fu)蝕。用于制造化工管路(lu)的(de)(de)玻璃管,有熱(re)穩定性(xing)與耐(nai)腐(fu)蝕性(xing)能良好(hao)的(de)(de)硼玻璃管和(he)不透明(ming)的(de)(de)石英(ying)玻璃管兩種(zhong)。玻璃管的(de)(de)優點是耐(nai)腐(fu)蝕性(xing)好(hao)、清潔、透明(ming)、易于清洗、流體阻力小、價格低廉;它的(de)(de)缺點是耐(nai)壓低,容易損壞。玻璃管可(ke)用于溫度為(wei)-30~150℃、且溫度急變不超(chao)過(guo)80℃的(de)(de)介質,高強度玻璃管的(de)(de)工作(zuo)壓力可(ke)達(da)0.8MPa。
硼玻璃管(guan)的(de)(de)外徑為25~150mm,長度為1~3m;不透(tou)明的(de)(de)石(shi)英玻璃管(guan)的(de)(de)外徑為70~250mm,長度為1100~1440mm.小直(zhi)徑的(de)(de)透(tou)明石(shi)英玻璃管(guan)也(ye)有(you)生產(chan)。
玻璃管可以采用(yong)承插式、活套(tao)(tao)法(fa)蘭和套(tao)(tao)筒(tong)式的連接(jie)方(fang)式。
3. 塑料管
塑(su)料(liao)管重量輕、耐腐(fu)蝕性能好,廣泛用(yong)于化工管路(lu)中,也可用(yong)于排水和煤(mei)氣管道(dao)。常用(yong)的煤(mei)氣管道(dao)有以下幾種(zhong)。
①. 硬聚氯乙烯塑料管
硬聚(ju)(ju)氯(lv)乙烯塑料(liao)是用(yong)(yong)聚(ju)(ju)氯(lv)乙烯樹脂加入穩定劑、潤(run)滑劑等材料(liao)制成的(de),它(ta)能(neng)抵抗任何濃(nong)度的(de)各種(zhong)酸(suan)(suan)類、堿類和鹽(yan)類的(de)腐蝕,但不能(neng)抵抗強氧化(hua)劑(如濃(nong)硝酸(suan)(suan)、發(fa)煙硫酸(suan)(suan)等)以及(ji)芳香族碳氫(qing)化(hua)合物和氯(lv)化(hua)碳氫(qing)化(hua)合物的(de)作用(yong)(yong)。
硬(ying)聚(ju)氯乙(yi)烯(xi)塑(su)料管(guan)可以輸送壓力為0.05~0.6MPa和溫度(du)為-10~40℃的腐(fu)蝕性(xing)介質,其(qi)最高溫度(du)為60℃.由于(yu)塑(su)料管(guan)傳熱性(xing)差,可不用保溫。我國(guo)生(sheng)產硬(ying)聚(ju)氯乙(yi)烯(xi)塑(su)料管(guan)的公稱尺寸為8~200mm,長度(du)在(zai)3m以上。硬(ying)聚(ju)氯乙(yi)烯(xi)塑(su)料管(guan)的連(lian)(lian)接有焊接和法蘭(lan)連(lian)(lian)接兩種形式。
②. 酚甲醛塑(su)料管
酚(fen)(fen)甲醛(quan)(quan)(quan)塑(su)料(liao)(liao)(liao)能抵抗多(duo)種(zhong)酸(suan)類(硝酸(suan)、鉻(ge)酸(suan)和(he)濃度(du)(du)在50%以下的(de)硫酸(suan))的(de)作用(yong),但不能抵抗苯(ben)胺、溴(xiu)、碘等溶劑的(de)作用(yong)。酚(fen)(fen)甲醛(quan)(quan)(quan)塑(su)料(liao)(liao)(liao)管(guan)(guan)可分為(wei)兩種(zhong):一(yi)種(zhong)是(shi)用(yong)酚(fen)(fen)甲醛(quan)(quan)(quan)樹脂(zhi)加入填料(liao)(liao)(liao)(純石(shi)(shi)(shi)棉(mian)(mian)、石(shi)(shi)(shi)棉(mian)(mian)摻(chan)石(shi)(shi)(shi)墨粉、石(shi)(shi)(shi)棉(mian)(mian)摻(chan)砂)作為(wei)主要成(cheng)分所(suo)制成(cheng)的(de)石(shi)(shi)(shi)棉(mian)(mian)酚(fen)(fen)醛(quan)(quan)(quan)塑(su)料(liao)(liao)(liao)管(guan)(guan),通稱(cheng)“法奧利(li)特(te)”管(guan)(guan);另一(yi)種(zhong)是(shi)用(yong)浸漬過酚(fen)(fen)甲醛(quan)(quan)(quan)樹脂(zhi)的(de)棉(mian)(mian)布卷壓(ya)而成(cheng)的(de)夾布酚(fen)(fen)醛(quan)(quan)(quan)塑(su)料(liao)(liao)(liao)管(guan)(guan)。夾布酚(fen)(fen)醛(quan)(quan)(quan)塑(su)料(liao)(liao)(liao)管(guan)(guan)的(de)公(gong)稱(cheng)尺寸為(wei)25~150mm,管(guan)(guan)長(chang)為(wei)1500~2000mm,試(shi)(shi)驗(yan)壓(ya)力(li)為(wei)0.5~0.8MPa,宜(yi)于輸送(song)壓(ya)力(li)低于0.3MPa及溫度(du)(du)低于80℃(最高溫度(du)(du)為(wei)100℃)的(de)介(jie)質。石(shi)(shi)(shi)棉(mian)(mian)酚(fen)(fen)醛(quan)(quan)(quan)塑(su)料(liao)(liao)(liao)管(guan)(guan)的(de)公(gong)稱(cheng)尺寸為(wei)32~200mm,管(guan)(guan)長(chang)為(wei)1000~2000mm.試(shi)(shi)驗(yan)壓(ya)力(li)為(wei)0.3~0.6MPa,主要用(yong)來輸送(song)酸(suan)性介(jie)質,最高溫度(du)(du)為(wei)120℃.酚(fen)(fen)醛(quan)(quan)(quan)塑(su)料(liao)(liao)(liao)管(guan)(guan)的(de)管(guan)(guan)端(duan)都帶有凸肩,可用(yong)活套法蘭連接。
③. 聚乙(yi)烯和尼龍塑(su)料管
聚乙(yi)烯和尼龍(long)塑料管(guan)(guan)(guan)應用于煤氣管(guan)(guan)(guan)道系統中埋地(di)管(guan)(guan)(guan)道部分。它們(men)的公稱尺寸為(wei)20~250mm,普通管(guan)(guan)(guan)壁(bi)厚(hou)為(wei)2.3~14.8mm,加厚(hou)管(guan)(guan)(guan)壁(bi)厚(hou)為(wei)3~22.7mm。
聚(ju)(ju)乙烯(xi)塑料(liao)管(guan)分(fen)高密(mi)度和中密(mi)度兩種,中密(mi)度聚(ju)(ju)乙烯(xi)塑料(liao)管(guan)比高密(mi)度聚(ju)(ju)乙烯(xi)塑料(liao)管(guan)柔性好。聚(ju)(ju)乙烯(xi)塑料(liao)管(guan)的連接方式為電熔焊(管(guan)件本(ben)身有發(fa)熱(re)元件)、對接焊和熱(re)熔承插焊。
尼(ni)(ni)龍(long)是一(yi)種(zhong)工程塑料(liao),強(qiang)度高,使用(yong)溫度范(fan)圍(wei)廣。尼(ni)(ni)龍(long)塑料(liao)管(guan)(guan)的連(lian)接方式是采用(yong)管(guan)(guan)件和專用(yong)膠黏(nian)劑連(lian)接。將溶劑涂入管(guan)(guan)材(cai)和管(guan)(guan)件接觸面(mian)并溶解表面(mian),然后蒸發,從而產生永久(jiu)的高強(qiang)度密(mi)閉(bi)接口。
聚乙烯(xi)和尼龍塑料(liao)管與金屬管相比(bi)具(ju)有抗震性好、連(lian)接嚴(yan)密、經濟和安裝(zhuang)方便(bian)等優點(dian)。它們(men)的缺點(dian)是怕紫外線照射,不能見光(guang),所以只能作埋地管道。
4. 玻璃鋼管
玻璃(li)(li)(li)鋼(gang)管(guan)是以玻璃(li)(li)(li)纖維(wei)制(zhi)品(玻璃(li)(li)(li)布、玻璃(li)(li)(li)帶、玻璃(li)(li)(li)氈(zhan))為增強(qiang)材(cai)料,以合(he)成(cheng)樹脂為膠(jiao)黏劑,經過(guo)一定(ding)的成(cheng)形工藝制(zhi)作(zuo)而成(cheng)。玻璃(li)(li)(li)鋼(gang)管(guan)集中(zhong)了玻璃(li)(li)(li)纖維(wei)和合(he)成(cheng)樹脂的優點,具(ju)有密度小、強(qiang)度高、耐高溫、耐腐(fu)蝕、絕緣、隔(ge)音、隔(ge)熱等性能,廣(guang)泛用于化(hua)學(xue)工業管(guan)道(dao)系統中(zhong)。
玻(bo)璃鋼(gang)管的(de)公稱(cheng)尺(chi)寸為20~1000mm,常溫下最高(gao)(gao)工(gong)(gong)作壓力為3MPa,最高(gao)(gao)工(gong)(gong)作溫度為150℃。
玻璃鋼管的連接(jie)方式有法蘭連接(jie)和承插(cha)連接(jie)兩種。
5. 橡膠管
橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)管(guan)(guan)是用(yong)天然或人(ren)造(zao)生橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)與(yu)填料(硫(liu)磺、炭黑和(he)(he)白土(tu)等)的混合(he)物(wu),經加(jia)熱硫(liu)化(hua)后(hou)制成的撓(nao)性(xing)(xing)(xing)管(guan)(guan)子(zi)。橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)管(guan)(guan)能(neng)抵抗(kang)多種酸堿液,但不能(neng)抵抗(kang)硝(xiao)酸、有機酸和(he)(he)石(shi)油產品(pin)。橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)管(guan)(guan)根據結構的不同,可以分(fen)為(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)純膠(jiao)(jiao)(jiao)的小直徑管(guan)(guan)、橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)帆布撓(nao)性(xing)(xing)(xing)管(guan)(guan)和(he)(he)橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)螺旋鋼絲(si)撓(nao)性(xing)(xing)(xing)管(guan)(guan)等數種。根據用(yong)途不同,可以分(fen)為(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)抽吸(xi)管(guan)(guan)、壓(ya)力(li)(li)管(guan)(guan)和(he)(he)蒸汽管(guan)(guan)等數種。抽吸(xi)管(guan)(guan)內徑為(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)25~357mm,長度(du)為(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)7~9m,試(shi)驗壓(ya)力(li)(li)為(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)0.15~0.3MPa;壓(ya)力(li)(li)管(guan)(guan)內徑為(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)13~152mm,長度(du)為(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)7~20m,試(shi)驗壓(ya)力(li)(li)為(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)0.3~1.5MPa,其容許(xu)的工作溫(wen)度(du)在40℃以下(xia)(xia);蒸汽管(guan)(guan)內徑為(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)13~76mm,長度(du)為(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)20m,試(shi)驗壓(ya)力(li)(li)為(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)3MPa,其容許(xu)的工作溫(wen)度(du)在175℃以下(xia)(xia)。橡(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)管(guan)(guan)只能(neng)用(yong)作臨時(shi)性(xing)(xing)(xing)管(guan)(guan)路(lu)及某些管(guan)(guan)路(lu)的撓(nao)性(xing)(xing)(xing)連接件,不得(de)作為(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)永久(jiu)性(xing)(xing)(xing)的管(guan)(guan)路(lu)。
6. 不透(tou)性石墨管
石(shi)(shi)(shi)(shi)墨(mo)(mo)(mo)分為天然(ran)石(shi)(shi)(shi)(shi)墨(mo)(mo)(mo)和(he)人(ren)造(zao)石(shi)(shi)(shi)(shi)墨(mo)(mo)(mo)兩(liang)種。目前大多(duo)以人(ren)造(zao)石(shi)(shi)(shi)(shi)墨(mo)(mo)(mo)(如電極石(shi)(shi)(shi)(shi)墨(mo)(mo)(mo))為主。在人(ren)造(zao)石(shi)(shi)(shi)(shi)墨(mo)(mo)(mo)的(de)(de)(de)制造(zao)過程中,由于(yu)高溫焙燒而(er)逸出揮發物,形成很多(duo)細(xi)微的(de)(de)(de)孔(kong)隙,不但影響它(ta)的(de)(de)(de)機械強度和(he)加工性(xing)能,而(er)且這樣(yang)的(de)(de)(de)石(shi)(shi)(shi)(shi)墨(mo)(mo)(mo)制成的(de)(de)(de)設(she)備和(he)管(guan)子(zi)(zi)用于(yu)有壓力的(de)(de)(de)介質時,介質也會滲透(tou)出來(lai)。因此(ci),石(shi)(shi)(shi)(shi)墨(mo)(mo)(mo)化工設(she)備及管(guan)子(zi)(zi)需要采用適當的(de)(de)(de)方(fang)法來(lai)填充孔(kong)隙,使其具有不透(tou)性(xing)。這樣(yang)的(de)(de)(de)石(shi)(shi)(shi)(shi)墨(mo)(mo)(mo)就稱不透(tou)性(xing)石(shi)(shi)(shi)(shi)墨(mo)(mo)(mo)。用不透(tou)性(xing)石(shi)(shi)(shi)(shi)墨(mo)(mo)(mo)制造(zao)的(de)(de)(de)管(guan)子(zi)(zi)稱為不透(tou)性(xing)石(shi)(shi)(shi)(shi)墨(mo)(mo)(mo)管(guan)。
不透(tou)性(xing)(xing)石(shi)墨管(guan)(guan)按生產方法(fa)可分為(wei)壓型不透(tou)性(xing)(xing)石(shi)墨管(guan)(guan)和浸漬類不透(tou)性(xing)(xing)石(shi)墨管(guan)(guan)兩種。不透(tou)性(xing)(xing)石(shi)墨管(guan)(guan)化學性(xing)(xing)質穩(wen)定,線脹系(xi)數小,導熱性(xing)(xing)好,不污染介質,因而(er)能耐(nai)酸堿腐蝕,耐(nai)溫(wen)度急變(bian),并能保證(zheng)產品的(de)純度,所(suo)以(yi)在(zai)鹽酸、硝酸、硫酸、制堿工業(ye)中得到廣泛的(de)應(ying)用。不透(tou)性(xing)(xing)石(shi)墨管(guan)(guan)的(de)直徑為(wei)20~250mm,壁厚(hou)為(wei)5~38.5mm,管(guan)(guan)長為(wei)1.5~4m,適合(he)在(zai)壓力低(di)于0.3MPa及(ji)溫(wen)度低(di)于170℃的(de)場(chang)合(he)使用。
7. 混凝土管(guan)和鋼筋混凝土管(guan)
混(hun)(hun)(hun)凝(ning)土(tu)(tu)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)和鋼(gang)(gang)(gang)筋混(hun)(hun)(hun)凝(ning)土(tu)(tu)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)可在(zai)專門的工廠(chang)預制,也可在(zai)現(xian)場澆制。混(hun)(hun)(hun)凝(ning)土(tu)(tu)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)和鋼(gang)(gang)(gang)筋混(hun)(hun)(hun)凝(ning)土(tu)(tu)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)有三種(zhong)形(xing)式(shi):承(cheng)插式(shi)、企口式(shi)和平口式(shi)。混(hun)(hun)(hun)凝(ning)土(tu)(tu)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)的管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)徑(jing)一(yi)般不超過600mm,長度(du)不大于(yu)1m.為了抵抗外壓力,直徑(jing)大于(yu)400mm時,一(yi)般配加(jia)鋼(gang)(gang)(gang)筋,制成(cheng)鋼(gang)(gang)(gang)筋混(hun)(hun)(hun)凝(ning)土(tu)(tu)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan),其長度(du)在(zai)1~3m.各種(zhong)混(hun)(hun)(hun)凝(ning)土(tu)(tu)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)、鋼(gang)(gang)(gang)筋混(hun)(hun)(hun)凝(ning)土(tu)(tu)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)的規(gui)格(ge),詳見相關的技術手冊。
混(hun)凝(ning)(ning)土(tu)(tu)管(guan)(guan)(guan)(guan)和(he)鋼(gang)(gang)筋(jin)混(hun)凝(ning)(ning)土(tu)(tu)管(guan)(guan)(guan)(guan)便于就地(di)取材(cai),制(zhi)造(zao)方(fang)便,而且可(ke)根據(ju)抗壓的(de)不同要求(qiu)制(zhi)成(cheng)無壓管(guan)(guan)(guan)(guan)、低壓管(guan)(guan)(guan)(guan)、預應力(li)管(guan)(guan)(guan)(guan)等(deng),所以在(zai)(zai)排水管(guan)(guan)(guan)(guan)道(dao)系統中得到普遍應用(yong)。混(hun)凝(ning)(ning)土(tu)(tu)管(guan)(guan)(guan)(guan)和(he)鋼(gang)(gang)筋(jin)混(hun)凝(ning)(ning)土(tu)(tu)管(guan)(guan)(guan)(guan)除用(yong)作一般自流排水管(guan)(guan)(guan)(guan)道(dao)外,鋼(gang)(gang)筋(jin)混(hun)凝(ning)(ning)土(tu)(tu)管(guan)(guan)(guan)(guan)也(ye)可(ke)用(yong)作泵站的(de)壓力(li)管(guan)(guan)(guan)(guan)及倒虹管(guan)(guan)(guan)(guan)。它(ta)們的(de)主(zhu)要缺(que)點是抗酸、堿侵蝕及抗滲(shen)性能較差(cha),管(guan)(guan)(guan)(guan)節(jie)短,接頭(tou)多,施工復雜。在(zai)(zai)地(di)震強(qiang)度大于8度的(de)地(di)區及飽和(he)松砂(sha)、淤泥土(tu)(tu)質、沖填土(tu)(tu)、雜填土(tu)(tu)的(de)地(di)區不宜敷(fu)設。另外,大管(guan)(guan)(guan)(guan)徑自重大,搬運(yun)不方(fang)便。

