1. 非金屬(shu)管(guan)道(dao)的(de)設計(ji)應(ying)滿足設計(ji)條件下(xia)的(de)力(li)學、耐腐蝕、蠕變和熱膨脹等性(xing)能要求。非金屬(shu)管(guan)道(dao)(非金屬(shu)管(guan)道(dao)包括纖(xian)維(wei)增強塑(su)料、纖(xian)維(wei)增強塑(su)料襯里、聚乙烯及其他非金屬(shu)材料管(guan)道(dao))的(de)材料及性(xing)能應(ying)符合相應(ying)材料的(de)相關國(guo)家標(biao)準、行業標(biao)準。


  非金屬管道的(de)(de)原材料(liao)(liao)不得使用或者添(tian)加再生料(liao)(liao)(回(hui)收料(liao)(liao))[再生料(liao)(liao)(回(hui)收料(liao)(liao))是指已使用過的(de)(de)塑料(liao)(liao)制品經(jing)清潔(jie)、破(po)碎、研磨(mo)或者造粒后制得的(de)(de)材料(liao)(liao)]。


2. 設計條件要(yao)素:


    ①. 設計溫度(du)下的(de)抗拉強度(du)、抗壓強度(du)、抗彎(wan)強度(du)、抗剪強度(du)和(he)彈性模量;


    ②. 設計條件下的蠕變速率;


    ③. 許用應(ying)力;


    ④. 延展性(xing)和塑性(xing);


    ⑤. 沖擊和熱(re)沖擊性能;


    ⑥. 溫度限制;


    ⑦. 熔化和氣化轉變(bian)溫度;


    ⑧. 氣(qi)孔和滲透性;


    ⑨. 試驗方法(fa);


    ⑩. 連接(jie)方法及其有效性。


3. 設(she)計(ji)條(tiao)件的(de)耦合(he)。


  ①. 非金屬管道(dao)設計(ji)(ji)應根據介質的設計(ji)(ji)壓力、設計(ji)(ji)溫度和流體(ti)特性等(deng)工藝條(tiao)件,并結合環境和各種(zhong)荷(he)載等(deng)條(tiao)件進(jin)行;


  ②. 非金(jin)屬(shu)管(guan)道系統(tong)的每個(ge)組(zu)成件(jian)的設計(ji)壓(ya)力,不應小于運行中(zhong)遇到的內壓(ya)和外壓(ya)與溫度偶合時最苛(ke)刻條件(jian)下的壓(ya)力。最苛(ke)刻條件(jian)應為強度計(ji)算中(zhong)管(guan)道組(zu)成件(jian)需要最大(da)厚(hou)度及最高(gao)公(gong)稱壓(ya)力時的參數;


  ③. 非金屬管(guan)道(dao)的(de)設計溫(wen)度(du)(du)應為管(guan)道(dao)在運行(xing)時(shi),壓力和溫(wen)度(du)(du)相偶合的(de)最苛刻(ke)條件(jian)下(xia)的(de)溫(wen)度(du)(du)。在確定設計溫(wen)度(du)(du)時(shi),應考慮(lv)介(jie)質溫(wen)度(du)(du)、環境溫(wen)度(du)(du)、陽光輻射或(huo)其他熱源(yuan)造成的(de)苛刻(ke)溫(wen)度(du)(du);


  ④. 酸、堿、油(you)介(jie)質(zhi)的(de)影響。


4. 配管設計非金屬管選用應特別注意的可能(neng)性(xing)。


  ①. 發生(sheng)火(huo)(huo)災(zai)時的破壞(huai)。筆(bi)者調研某(mou)事故(gu)現(xian)場,發現(xian)金(jin)屬(shu)管道未遭(zao)到火(huo)(huo)災(zai)破壞(huai),一些非金(jin)屬(shu)管道因火(huo)(huo)災(zai)遭(zao)破壞(huai)較嚴(yan)重;


  ②. 毒性影(ying)響;


  ③. 非(fei)金(jin)(jin)屬管(guan)熱(re)膨(peng)脹系數(shu)一(yi)般比金(jin)(jin)屬管(guan)大,需注(zhu)意非(fei)金(jin)(jin)屬管(guan)道的(de)(de)(de)撓性(xing)(xing)(xing)問(wen)題。非(fei)金(jin)(jin)屬材(cai)料(liao)的(de)(de)(de)線性(xing)(xing)(xing)膨(peng)脹系數(shu)較大,導熱(re)性(xing)(xing)(xing)差(cha),剛性(xing)(xing)(xing)差(cha)。選用(yong)非(fei)金(jin)(jin)屬材(cai)料(liao)必須考(kao)慮其加(jia)工(gong)工(gong)藝性(xing)(xing)(xing)能和連接性(xing)(xing)(xing)能。對(dui)于襯里(li)的(de)(de)(de)材(cai)料(liao),需考(kao)慮襯里(li)材(cai)料(liao)和基體材(cai)料(liao)的(de)(de)(de)黏結力和親和力,當用(yong)于負壓工(gong)況時尤(you)其應注(zhu)意。


5. 溫度(du)(du)稍(shao)微上升時(shi)材(cai)料拉(la)伸(shen)強度(du)(du)的(de)(de)(de)減弱。一些非金屬材(cai)料的(de)(de)(de)強度(du)(du)受(shou)流體溫度(du)(du)、太陽直曬溫升的(de)(de)(de)影響較(jiao)大。露天敷設(she)的(de)(de)(de)管(guan)道(dao)應含有(you)穩定劑。對長期暴露在陽光下的(de)(de)(de)非金屬管(guan)道(dao)應當(dang)采(cai)取相應的(de)(de)(de)隔(ge)離防護措(cuo)施。


6. 設(she)(she)計選(xuan)用時應根(gen)據所輸送介質的(de)(de)(de)腐蝕、磨(mo)蝕情況以及(ji)電絕(jue)緣、阻(zu)力降等要求選(xuan)用適當的(de)(de)(de)材料和型式的(de)(de)(de)管(guan)材。各(ge)(ge)(ge)種非金(jin)屬管(guan)的(de)(de)(de)耐(nai)腐蝕性(xing)能(neng)、物理性(xing)能(neng)以及(ji)規(gui)格(ge)尺寸、偏差(cha)等可從相關的(de)(de)(de)設(she)(she)計資料、設(she)(she)計手冊查找(zhao)。由于非金(jin)屬管(guan)的(de)(de)(de)標準化程度不(bu)如(ru)鋼管(guan)高,使用時要注(zhu)意各(ge)(ge)(ge)制造(zao)廠(chang)在(zai)制造(zao)工(gong)藝、規(gui)格(ge)尺寸、各(ge)(ge)(ge)種性(xing)能(neng)等方(fang)面的(de)(de)(de)差(cha)異。


7. 裝(zhuang)置生產過程中各種操(cao)作(zuo)工況(kuang)和(he)(he)使(shi)用(yong)操(cao)作(zuo)條件(jian),如壓(ya)力、溫(wen)度(du)和(he)(he)被輸送流體(ti)的物化(hua)性(xing)質(組(zu)成、腐(fu)蝕(shi)性(xing)、物態、間歇或連續操(cao)作(zuo))。


8. 各種工程(cheng)材(cai)料(liao)的(de)(de)特性(xing),正確地選擇所使用(yong)的(de)(de)材(cai)料(liao),分析在裝置(zhi)生產過程(cheng)中可能出現的(de)(de)各種材(cai)料(liao)問(wen)題(如材(cai)料(liao)韌性(xing)降低的(de)(de)影響,同時要考慮所選用(yong)材(cai)料(liao)的(de)(de)加工工藝性(xing)和經濟(ji)性(xing))。


9. 對(dui)于新型材料(liao)和特(te)殊材料(liao)的(de)選(xuan)(xuan)用要嚴格建立(li)在試驗與生產的(de)基礎上,經過充分(fen)論證后方可選(xuan)(xuan)擇使用。


10. 當介質腐蝕(shi)性(xing)強(qiang),不(bu)適宜(yi)選用一般碳鋼及合金(jin)(jin)鋼,須(xu)選用貴重合金(jin)(jin)時,為了考慮經濟實(shi)用性(xing),可用非金(jin)(jin)屬材料(例如PVC、PP、PTFE等)。需注意以(yi)下幾點(dian):


   ①. 允許使(shi)用的溫度及壓(ya)力范圍,襯里管道的真空度大小。


   ②. 塑料管道(dao)及附件受光和(he)氧作用引起的(de)老化現象(xiang),塑料管道(dao)在特(te)定(ding)溫度下對(dui)介質的(de)腐蝕(shi)性能。


   ③. 壓力和溫度突(tu)變(bian)的場合。


   ④. 塑料(liao)在某(mou)些(xie)介質作用下(xia)失(shi)去彈性(xing)(xing)而發生的(de)脆性(xing)(xing)現象。


11. 熱塑(su)性塑(su)料一般不用于(yu)地面上輸送可(ke)(ke)燃(ran)(ran)性流體。對可(ke)(ke)燃(ran)(ran)、易燃(ran)(ran)的非金屬材料,必須采取防(fang)火措(cuo)施。


12. 脆(cui)性(xing)材料(硼(peng)硅玻(bo)璃、陶瓷)不得(de)用于輸送有毒、可燃易爆及危險性(xing)介質(zhi)。


13. 非金(jin)屬管道(dao)不得用于輸送(song)可(ke)燃、毒性危害程度為極度或(huo)高度危害的介質。


14. 各(ge)種(zhong)不同的非金屬(shu)材(cai)(cai)料對各(ge)種(zhong)流體有著不同的耐腐(fu)蝕性(xing)能。可根(gen)據(ju)有關非金屬(shu)材(cai)(cai)料手(shou)冊、試驗(yan)數據(ju)和產品樣本加以選(xuan)擇。


15. 熱固性(xing)(xing)樹脂材料(liao)用于輸送有毒或可燃性(xing)(xing)流體(ti)時,應采取安全防護(hu)措施(shi)。


16. 塑料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)類(lei)管子(zi)的(de)壁厚必(bi)須考慮(lv)塑料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)的(de)蠕變(bian),防止管子(zi)在(zai)(zai)預期壽命內不會因(yin)蠕變(bian)而發生(sheng)破裂,根據(ju)不同(tong)塑料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)選用其(qi)安全(quan)系(xi)數。各種(zhong)高分(fen)子(zi)材(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)的(de)性能(neng)(neng)差別較大,且在(zai)(zai)選用時(shi)應(ying)對各類(lei)材(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)性能(neng)(neng)加(jia)以綜合(he)分(fen)析、對比評估,選出合(he)適材(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)并(bing)進行試驗(yan),進一步驗(yan)證(zheng)材(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)性能(neng)(neng)的(de)可靠性。同(tong)時(shi)還需要了(le)解所選材(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)加(jia)工工藝(yi)性能(neng)(neng)和(he)制(zhi)造、安裝、維修等性能(neng)(neng)。


17. 非金屬管道不得(de)用于有劇烈(lie)振動和(he)劇烈(lie)循環的場合(he)。


18. 非金屬管道不(bu)宜在火災爆炸危險區內的地(di)上敷設。


19. 硬聚乙(yi)烯管道(PVC-U)不得用于輸送(song)氣體(ti)介質(zhi)。


 20. 需減少(shao)熱損失和(he)防止管(guan)(guan)內液體凝結、結晶或凍結的(de)非(fei)金屬(shu)管(guan)(guan)道(dao)(dao)應(ying)進行(xing)保溫(wen),管(guan)(guan)道(dao)(dao)保溫(wen)應(ying)采用(yong)不可燃的(de)輕質材料(liao)。埋地的(de)非(fei)金屬(shu)管(guan)(guan)道(dao)(dao)不得采用(yong)法蘭連接,管(guan)(guan)道(dao)(dao)上的(de)閥門應(ying)設在閥門井(jing)內。


 21. 非(fei)金(jin)(jin)屬(shu)(shu)壓力管道元(yuan)件[非(fei)金(jin)(jin)屬(shu)(shu)壓力管道元(yuan)件包括聚(ju)(ju)乙烯(帶金(jin)(jin)屬(shu)(shu)骨架(jia)的(de)聚(ju)(ju)乙烯、纖維增(zeng)強聚(ju)(ju)乙烯)及(ji)其(qi)他非(fei)金(jin)(jin)屬(shu)(shu)材料(liao)管、管件和(he)(he)閥(fa)門;纖維增(zeng)強塑(su)(su)料(liao)及(ji)纖維增(zeng)強塑(su)(su)料(liao)襯里管和(he)(he)管件制造單位應當有可靠的(de)技術資(zi)料(liao)和(he)(he)試驗方法,以確(que)保原材料(liao)及(ji)非(fei)金(jin)(jin)屬(shu)(shu)壓力管道元(yuan)件的(de)適用性。


  非(fei)金屬壓力管道(dao)元件的制(zhi)造單(dan)位(wei)應當對其制(zhi)造工(gong)藝(yi)進行工(gong)藝(yi)評定或工(gong)藝(yi)驗證。


 22. 按照相應的(de)標(biao)準、工程(cheng)規定(設計(ji)要求)等對非(fei)金(jin)屬管道的(de)支撐、防護、熱變形補償和接頭(tou)連接型式進行設計(ji)。


 23. 非(fei)金(jin)屬管(guan)道(dao)(dao)(dao)(dao)不允許(xu)使用(yong)在超過設(she)計(ji)壓力(li)、設(she)計(ji)溫度的(de)(de)(de)環(huan)境下(xia);非(fei)金(jin)屬管(guan)道(dao)(dao)(dao)(dao)的(de)(de)(de)最(zui)高(gao)使用(yong)溫度不高(gao)于其(qi)(qi)材料的(de)(de)(de)熱變(bian)形溫度減(jian)20℃;非(fei)金(jin)屬管(guan)道(dao)(dao)(dao)(dao)的(de)(de)(de)最(zui)高(gao)設(she)計(ji)壓力(li)與其(qi)(qi)使用(yong)溫度相(xiang)關,應(ying)按(an)相(xiang)關標準規定或者應(ying)用(yong)實例的(de)(de)(de)工況考慮其(qi)(qi)溫度折減(jian)系(xi)數(shu);除纖維增強塑料及(ji)纖維增強塑料襯里(li)壓力(li)管(guan)道(dao)(dao)(dao)(dao)元(yuan)件(jian)可以用(yong)于GC1(3)級(ji)管(guan)道(dao)(dao)(dao)(dao)外,其(qi)(qi)他(ta)非(fei)金(jin)屬壓力(li)管(guan)道(dao)(dao)(dao)(dao)元(yuan)件(jian)不得(de)用(yong)于GC1級(ji)管(guan)道(dao)(dao)(dao)(dao)。


 24. 應(ying)當(dang)根據非(fei)金(jin)屬(shu)管(guan)道(dao)和介質重量(liang)以(yi)及非(fei)金(jin)屬(shu)管(guan)道(dao)的(de)長度設計(ji)支(zhi)吊架(jia)(jia)。管(guan)道(dao)支(zhi)架(jia)(jia)、導(dao)向架(jia)(jia)和固定架(jia)(jia)的(de)選擇和采用,除應(ying)當(dang)核算局部載荷(he)或者(zhe)應(ying)力的(de)負(fu)面(mian)影響外,還應(ying)避免點荷(he)載和非(fei)金(jin)屬(shu)管(guan)道(dao)與支(zhi)架(jia)(jia)間的(de)點支(zhi)撐。


 25. 當非金(jin)屬管道有阻燃性能(neng)要求時,應采用阻燃樹脂、添加(jia)阻燃劑(ji)或其他措施。


 26. 非金屬管道有防(fang)靜(jing)電(dian)性能(neng)要(yao)求時應當采取(qu)有效的防(fang)靜(jing)電(dian)措施。


 27. 架空敷設的(de)非金屬管道與(yu)高(gao)于其使用溫度的(de)設備、非金屬管道(無(wu)隔熱)的(de)凈距不應小于0.5m,否則應采(cai)取隔熱防護措施。


 28. 非金屬管道法蘭與異種材料法蘭相(xiang)接時應采用(yong)相(xiang)應的墊片(pian)或墊環。


 29. 對非金屬管道系統可(ke)能出現的水錘、負(fu)壓進行(xing)專(zhuan)項核(he)算。