1. 非(fei)金屬管(guan)(guan)(guan)道(dao)的設計應(ying)(ying)(ying)滿(man)足設計條件下的力(li)學、耐腐蝕、蠕變和熱膨脹等性(xing)(xing)能(neng)要(yao)求。非(fei)金屬管(guan)(guan)(guan)道(dao)(非(fei)金屬管(guan)(guan)(guan)道(dao)包括纖維(wei)增強塑(su)料、纖維(wei)增強塑(su)料襯里、聚(ju)乙烯及(ji)其他(ta)非(fei)金屬材(cai)料管(guan)(guan)(guan)道(dao))的材(cai)料及(ji)性(xing)(xing)能(neng)應(ying)(ying)(ying)符合相應(ying)(ying)(ying)材(cai)料的相關國家標(biao)準、行業標(biao)準。


  非金(jin)屬(shu)管道的原材(cai)料(liao)(liao)(liao)不得(de)使(shi)(shi)用或者添加再生料(liao)(liao)(liao)(回收料(liao)(liao)(liao))[再生料(liao)(liao)(liao)(回收料(liao)(liao)(liao))是指(zhi)已使(shi)(shi)用過的塑料(liao)(liao)(liao)制品經清潔、破(po)碎、研磨或者造粒后制得(de)的材(cai)料(liao)(liao)(liao)]。


2. 設計條件(jian)要素:


    ①. 設計溫度下的抗(kang)拉強度、抗(kang)壓強度、抗(kang)彎(wan)強度、抗(kang)剪強度和彈(dan)性(xing)模量;


    ②. 設計條件下的蠕變(bian)速率(lv);


    ③. 許用應力(li);


    ④. 延展性和塑性;


    ⑤. 沖(chong)(chong)擊和(he)熱沖(chong)(chong)擊性能(neng);


    ⑥. 溫(wen)度限制;


    ⑦. 熔化和氣(qi)化轉變(bian)溫度;


    ⑧. 氣孔和滲透(tou)性;


    ⑨. 試驗方法(fa);


    ⑩. 連接方法及(ji)其(qi)有效性。


3. 設(she)計條(tiao)件(jian)的耦合。


  ①. 非金屬管道設(she)(she)(she)計(ji)應根據(ju)介質的設(she)(she)(she)計(ji)壓力、設(she)(she)(she)計(ji)溫度和流體(ti)特(te)性等工藝條件,并結合環境和各種荷載等條件進行;


  ②. 非金屬(shu)管道(dao)系統的每個組成件(jian)的設計壓(ya)(ya)力(li),不應小(xiao)于運行中遇到的內壓(ya)(ya)和外壓(ya)(ya)與溫度偶合時(shi)最苛(ke)刻條件(jian)下的壓(ya)(ya)力(li)。最苛(ke)刻條件(jian)應為強度計算中管道(dao)組成件(jian)需(xu)要(yao)最大厚(hou)度及(ji)最高公稱壓(ya)(ya)力(li)時(shi)的參數;


  ③. 非金屬(shu)管(guan)道的(de)設計溫(wen)度(du)(du)應為管(guan)道在運行時(shi),壓力和溫(wen)度(du)(du)相偶(ou)合的(de)最苛刻條件(jian)下的(de)溫(wen)度(du)(du)。在確定設計溫(wen)度(du)(du)時(shi),應考慮介質溫(wen)度(du)(du)、環(huan)境溫(wen)度(du)(du)、陽光輻射(she)或其他熱(re)源造成的(de)苛刻溫(wen)度(du)(du);


  ④. 酸、堿、油介質的影響(xiang)。


4. 配管設計非金屬管選用應(ying)特別注意的可(ke)能性。


  ①. 發生火災(zai)時的破(po)壞。筆者調研某事(shi)故現(xian)場(chang),發現(xian)金屬(shu)管道未(wei)遭(zao)到火災(zai)破(po)壞,一些非金屬(shu)管道因火災(zai)遭(zao)破(po)壞較嚴重;


  ②. 毒性影響;


  ③. 非金(jin)屬(shu)管(guan)熱膨脹(zhang)系數(shu)一般(ban)比金(jin)屬(shu)管(guan)大,需注意(yi)非金(jin)屬(shu)管(guan)道(dao)的撓性問題(ti)。非金(jin)屬(shu)材(cai)料的線性膨脹(zhang)系數(shu)較大,導熱性差(cha),剛(gang)性差(cha)。選用(yong)非金(jin)屬(shu)材(cai)料必須(xu)考(kao)慮其加工(gong)工(gong)藝性能和(he)(he)連接(jie)性能。對于襯里的材(cai)料,需考(kao)慮襯里材(cai)料和(he)(he)基體材(cai)料的黏結力(li)和(he)(he)親(qin)和(he)(he)力(li),當用(yong)于負(fu)壓工(gong)況時(shi)尤其應注意(yi)。


5. 溫度稍微上升(sheng)時(shi)材(cai)(cai)料拉伸強(qiang)度的(de)(de)減弱。一些(xie)非金屬材(cai)(cai)料的(de)(de)強(qiang)度受流體溫度、太陽直(zhi)曬溫升(sheng)的(de)(de)影響較(jiao)大(da)。露天敷設的(de)(de)管道(dao)應含有穩定劑。對長期(qi)暴露在陽光下的(de)(de)非金屬管道(dao)應當采取相應的(de)(de)隔(ge)離防護措施。


6. 設(she)計(ji)選(xuan)用(yong)時應根據所(suo)輸送介質的腐蝕(shi)、磨蝕(shi)情(qing)況以及(ji)電絕緣(yuan)、阻(zu)力(li)降(jiang)等(deng)要求選(xuan)用(yong)適當的材料(liao)和型式(shi)的管材。各(ge)種(zhong)非金(jin)屬(shu)管的耐(nai)腐蝕(shi)性能(neng)、物理性能(neng)以及(ji)規格(ge)尺寸(cun)、偏(pian)差等(deng)可從相關的設(she)計(ji)資料(liao)、設(she)計(ji)手(shou)冊查找。由于非金(jin)屬(shu)管的標準化程度(du)不如鋼(gang)管高,使用(yong)時要注意(yi)各(ge)制造廠在制造工(gong)藝、規格(ge)尺寸(cun)、各(ge)種(zhong)性能(neng)等(deng)方面的差異。


7. 裝置生產過程中各種(zhong)操(cao)作工況(kuang)和使用操(cao)作條件,如壓力、溫度和被輸(shu)送流體的(de)物化(hua)性(xing)質(組成、腐(fu)蝕性(xing)、物態、間歇或(huo)連續(xu)操(cao)作)。


8. 各種(zhong)(zhong)工(gong)程材(cai)料(liao)(liao)(liao)的(de)特性,正確(que)地(di)選擇所使用的(de)材(cai)料(liao)(liao)(liao),分析在裝置生產過程中可(ke)能出現的(de)各種(zhong)(zhong)材(cai)料(liao)(liao)(liao)問題(ti)(如材(cai)料(liao)(liao)(liao)韌(ren)性降低(di)的(de)影(ying)響(xiang),同時要考慮所選用材(cai)料(liao)(liao)(liao)的(de)加工(gong)工(gong)藝性和經濟(ji)性)。


9. 對(dui)于(yu)新型(xing)材(cai)料和特殊材(cai)料的(de)選用(yong)要嚴格建立在試驗與生產的(de)基(ji)礎上,經過充分論證(zheng)后方可選擇(ze)使用(yong)。


10. 當介(jie)質腐蝕(shi)性強,不(bu)適宜選用(yong)(yong)一般碳鋼(gang)及合金鋼(gang),須選用(yong)(yong)貴(gui)重合金時,為了考慮經濟實用(yong)(yong)性,可用(yong)(yong)非金屬材料(例如PVC、PP、PTFE等)。需注意以下(xia)幾點:


   ①. 允許使用(yong)的溫度及壓力范圍,襯里管(guan)道的真空度大小(xiao)。


   ②. 塑料(liao)管(guan)(guan)道及(ji)附件受光(guang)和氧作用(yong)引起的(de)老化現象(xiang),塑料(liao)管(guan)(guan)道在特定溫度下對介質的(de)腐蝕性能(neng)。


   ③. 壓力和溫度突(tu)變的場合。


   ④. 塑料在某些(xie)介質作用下失去彈性而發生的脆性現象(xiang)。


11. 熱(re)塑(su)性(xing)塑(su)料(liao)一(yi)般不(bu)用于(yu)地面(mian)上(shang)輸送可(ke)燃性(xing)流體(ti)。對可(ke)燃、易燃的非金屬材料(liao),必須采取防火措施。


12. 脆(cui)性材料(硼硅玻璃、陶瓷(ci))不得用于輸送有毒、可燃易爆及危險性介質。


13. 非金(jin)屬管道不得用于(yu)輸(shu)送可燃、毒性危害程度為極度或高度危害的介質。


14. 各種不同(tong)的非(fei)金(jin)屬材料對(dui)各種流體(ti)有(you)著(zhu)不同(tong)的耐腐蝕性能。可根據有(you)關非(fei)金(jin)屬材料手(shou)冊(ce)、試驗數據和(he)產品樣本加以選擇。


15. 熱(re)固性樹脂材料用于輸送有毒或(huo)可燃(ran)性流(liu)體時(shi),應采取安(an)全防護(hu)措施。


16. 塑料(liao)類(lei)管(guan)子(zi)的壁厚必須考(kao)慮(lv)塑料(liao)的蠕變(bian),防止管(guan)子(zi)在預期(qi)壽命內不會因蠕變(bian)而發生破(po)裂,根(gen)據(ju)不同塑料(liao)選用(yong)其安(an)全系數(shu)。各(ge)種(zhong)高分子(zi)材(cai)料(liao)的性(xing)能(neng)差別(bie)較大,且(qie)在選用(yong)時(shi)應(ying)對(dui)各(ge)類(lei)材(cai)料(liao)性(xing)能(neng)加以綜合分析(xi)、對(dui)比評估,選出合適材(cai)料(liao)并進(jin)(jin)行試驗,進(jin)(jin)一步驗證材(cai)料(liao)性(xing)能(neng)的可(ke)靠性(xing)。同時(shi)還需要了解所選材(cai)料(liao)加工(gong)工(gong)藝(yi)性(xing)能(neng)和制造、安(an)裝、維修等性(xing)能(neng)。


17. 非(fei)金屬管道不得用(yong)于有劇烈(lie)振動和劇烈(lie)循環的場合(he)。


18. 非金(jin)屬管道不(bu)宜(yi)在火(huo)災爆炸危險(xian)區內的地(di)上敷設。


19. 硬聚乙(yi)烯管道(PVC-U)不得用于(yu)輸(shu)送氣(qi)體介質。


 20. 需減少熱損失和(he)防(fang)止管(guan)內液體凝結(jie)、結(jie)晶或凍結(jie)的(de)非(fei)金屬管(guan)道應(ying)(ying)進行保(bao)溫,管(guan)道保(bao)溫應(ying)(ying)采(cai)用不(bu)可燃的(de)輕質材料。埋(mai)地的(de)非(fei)金屬管(guan)道不(bu)得采(cai)用法蘭連接,管(guan)道上的(de)閥(fa)門應(ying)(ying)設(she)在閥(fa)門井內。


 21. 非金(jin)屬(shu)(shu)壓(ya)力管(guan)(guan)道(dao)元件(jian)[非金(jin)屬(shu)(shu)壓(ya)力管(guan)(guan)道(dao)元件(jian)包括聚(ju)(ju)乙烯(xi)(xi)(帶金(jin)屬(shu)(shu)骨架的聚(ju)(ju)乙烯(xi)(xi)、纖維增(zeng)強聚(ju)(ju)乙烯(xi)(xi))及其他非金(jin)屬(shu)(shu)材(cai)料(liao)管(guan)(guan)、管(guan)(guan)件(jian)和(he)閥(fa)門(men);纖維增(zeng)強塑料(liao)及纖維增(zeng)強塑料(liao)襯里管(guan)(guan)和(he)管(guan)(guan)件(jian)制造單(dan)位應當有可靠的技術資料(liao)和(he)試驗方法,以確保(bao)原材(cai)料(liao)及非金(jin)屬(shu)(shu)壓(ya)力管(guan)(guan)道(dao)元件(jian)的適用性。


  非(fei)金屬壓力管道元件的制造(zao)單位應當(dang)對其制造(zao)工(gong)(gong)藝(yi)進行工(gong)(gong)藝(yi)評定或工(gong)(gong)藝(yi)驗(yan)證。


 22. 按照相應的標準、工程規定(設(she)(she)計要求)等對非(fei)金屬管道的支(zhi)撐(cheng)、防護、熱變(bian)形補(bu)償和接(jie)頭連(lian)接(jie)型式進行設(she)(she)計。


 23. 非金(jin)屬管(guan)(guan)(guan)道(dao)(dao)不允許使(shi)(shi)(shi)用(yong)(yong)在超過(guo)設計(ji)壓力、設計(ji)溫度(du)的(de)環境下;非金(jin)屬管(guan)(guan)(guan)道(dao)(dao)的(de)最高使(shi)(shi)(shi)用(yong)(yong)溫度(du)不高于(yu)其材料(liao)的(de)熱變形(xing)溫度(du)減20℃;非金(jin)屬管(guan)(guan)(guan)道(dao)(dao)的(de)最高設計(ji)壓力與其使(shi)(shi)(shi)用(yong)(yong)溫度(du)相關(guan),應(ying)按(an)相關(guan)標準規(gui)定或者應(ying)用(yong)(yong)實(shi)例的(de)工況考(kao)慮其溫度(du)折減系數;除(chu)纖(xian)維增(zeng)強塑料(liao)及(ji)纖(xian)維增(zeng)強塑料(liao)襯里壓力管(guan)(guan)(guan)道(dao)(dao)元(yuan)件可以用(yong)(yong)于(yu)GC1(3)級(ji)管(guan)(guan)(guan)道(dao)(dao)外(wai),其他非金(jin)屬壓力管(guan)(guan)(guan)道(dao)(dao)元(yuan)件不得用(yong)(yong)于(yu)GC1級(ji)管(guan)(guan)(guan)道(dao)(dao)。


 24. 應(ying)(ying)當(dang)根據非金屬管(guan)(guan)道(dao)(dao)和(he)介質重量以及非金屬管(guan)(guan)道(dao)(dao)的長度設計支吊架(jia)(jia)。管(guan)(guan)道(dao)(dao)支架(jia)(jia)、導(dao)向(xiang)架(jia)(jia)和(he)固定架(jia)(jia)的選擇和(he)采用,除應(ying)(ying)當(dang)核(he)算局部載(zai)荷或者應(ying)(ying)力(li)的負面影響外(wai),還應(ying)(ying)避(bi)免點荷載(zai)和(he)非金屬管(guan)(guan)道(dao)(dao)與支架(jia)(jia)間的點支撐。


 25. 當非(fei)金屬管(guan)道(dao)有阻(zu)燃性(xing)能要求時,應采用(yong)阻(zu)燃樹脂、添加阻(zu)燃劑或(huo)其他措施。


 26. 非金屬管(guan)道有防靜(jing)(jing)電(dian)性能要求(qiu)時(shi)應(ying)當采取有效的(de)防靜(jing)(jing)電(dian)措施。


 27. 架(jia)空敷設(she)的(de)(de)非(fei)金屬管道與高于(yu)其使(shi)用溫度的(de)(de)設(she)備、非(fei)金屬管道(無隔(ge)熱)的(de)(de)凈距不應(ying)小于(yu)0.5m,否則(ze)應(ying)采取隔(ge)熱防護措施。


 28. 非金(jin)屬管道法蘭(lan)(lan)與異(yi)種(zhong)材料法蘭(lan)(lan)相(xiang)接時應(ying)采(cai)用相(xiang)應(ying)的墊片或墊環。


 29. 對非金(jin)屬管(guan)道系統可能出現(xian)的水(shui)錘、負壓進行專項核算。