非金屬管在化(hua)工管(guan)(guan)路系統中占有特別重要的地(di)位(wei),它有逐漸代替金屬管(guan)(guan)的趨勢。現(xian)將幾種常用非金屬管(guan)(guan)介紹如(ru)下。
1. 陶瓷(ci)管
陶(tao)(tao)瓷管的化學耐(nai)腐蝕性(xing)很好,除氫氟酸外,對其他物料(liao)都(dou)是耐(nai)腐蝕的,對磷酸與堿類(lei),耐(nai)腐蝕性(xing)較差(cha)。陶(tao)(tao)瓷管可用來輸送工(gong)作(zuo)壓力為0.2MPa 及溫(wen)度(du)在150℃以(yi)下的腐蝕性(xing)介(jie)質。管子內徑為25~300mm,壁(bi)厚為10~28mm,管長有300mm、500mm、700mm、1000mm等(deng)數種。
陶瓷管可分為兩端(duan)有(you)凸肩(jian)的和承(cheng)插(cha)式(shi)兩種,前者(zhe)采用活(huo)套法(fa)蘭(lan)連(lian)接(jie)(jie),后者(zhe)采用承(cheng)插(cha)式(shi)連(lian)接(jie)(jie)。
2. 玻(bo)璃(li)管
玻(bo)(bo)(bo)璃(li)(li)管(guan)(guan)(guan)(guan)的(de)化學耐腐(fu)蝕性(xing)很好(hao),除氫氟酸、含氟磷酸、熱的(de)濃磷酸以及濃堿液(ye)外,對(dui)大多數酸類、稀堿液(ye)及有機溶劑等均耐腐(fu)蝕。用于制造化工管(guan)(guan)(guan)(guan)路的(de)玻(bo)(bo)(bo)璃(li)(li)管(guan)(guan)(guan)(guan),有熱穩(wen)定(ding)性(xing)與(yu)耐腐(fu)蝕性(xing)能良好(hao)的(de)硼玻(bo)(bo)(bo)璃(li)(li)管(guan)(guan)(guan)(guan)和不(bu)透明(ming)的(de)石英玻(bo)(bo)(bo)璃(li)(li)管(guan)(guan)(guan)(guan)兩種。玻(bo)(bo)(bo)璃(li)(li)管(guan)(guan)(guan)(guan)的(de)優(you)點是(shi)耐腐(fu)蝕性(xing)好(hao)、清(qing)潔、透明(ming)、易于清(qing)洗(xi)、流體(ti)阻力(li)(li)小、價格低廉;它的(de)缺點是(shi)耐壓低,容易損壞。玻(bo)(bo)(bo)璃(li)(li)管(guan)(guan)(guan)(guan)可(ke)用于溫度為-30~150℃、且溫度急(ji)變(bian)不(bu)超過(guo)80℃的(de)介質,高強度玻(bo)(bo)(bo)璃(li)(li)管(guan)(guan)(guan)(guan)的(de)工作(zuo)壓力(li)(li)可(ke)達0.8MPa。
硼玻(bo)璃(li)管(guan)(guan)的(de)(de)外(wai)徑(jing)為25~150mm,長度為1~3m;不透明的(de)(de)石英玻(bo)璃(li)管(guan)(guan)的(de)(de)外(wai)徑(jing)為70~250mm,長度為1100~1440mm.小直(zhi)徑(jing)的(de)(de)透明石英玻(bo)璃(li)管(guan)(guan)也有生產。
玻(bo)璃管(guan)可(ke)以采(cai)用(yong)承插式、活套法(fa)蘭和套筒式的連接方式。
3. 塑料管
塑料(liao)管重量輕、耐腐蝕性(xing)能好(hao),廣泛用于化工管路中,也可(ke)用于排水和煤(mei)(mei)氣管道(dao)。常用的(de)煤(mei)(mei)氣管道(dao)有以(yi)下幾(ji)種。
①. 硬聚氯乙(yi)烯塑料管(guan)
硬聚(ju)氯(lv)乙烯塑料(liao)是用(yong)(yong)聚(ju)氯(lv)乙烯樹脂加入穩(wen)定劑(ji)、潤滑劑(ji)等材料(liao)制(zhi)成的(de)(de)(de),它能抵(di)抗任(ren)何(he)濃(nong)度的(de)(de)(de)各(ge)種酸類、堿類和鹽類的(de)(de)(de)腐蝕(shi),但不能抵(di)抗強氧化(hua)劑(ji)(如濃(nong)硝酸、發煙硫(liu)酸等)以(yi)及芳香族碳(tan)氫(qing)化(hua)合(he)(he)物和氯(lv)化(hua)碳(tan)氫(qing)化(hua)合(he)(he)物的(de)(de)(de)作用(yong)(yong)。
硬(ying)聚(ju)氯(lv)乙烯塑料(liao)管可(ke)以(yi)輸送(song)壓力為(wei)0.05~0.6MPa和(he)溫(wen)度(du)為(wei)-10~40℃的腐蝕性介質(zhi),其最高溫(wen)度(du)為(wei)60℃.由(you)于塑料(liao)管傳熱性差,可(ke)不用保溫(wen)。我國生產硬(ying)聚(ju)氯(lv)乙烯塑料(liao)管的公稱尺寸為(wei)8~200mm,長(chang)度(du)在3m以(yi)上(shang)。硬(ying)聚(ju)氯(lv)乙烯塑料(liao)管的連(lian)接(jie)有(you)焊接(jie)和(he)法蘭連(lian)接(jie)兩種形式。
②. 酚甲醛塑料管
酚(fen)(fen)甲醛(quan)塑(su)(su)料能抵抗(kang)多(duo)種(zhong)酸(suan)(suan)類(硝酸(suan)(suan)、鉻酸(suan)(suan)和濃度(du)(du)(du)在50%以(yi)下的(de)硫酸(suan)(suan))的(de)作用(yong)(yong)(yong),但不能抵抗(kang)苯(ben)胺(an)、溴、碘等溶(rong)劑的(de)作用(yong)(yong)(yong)。酚(fen)(fen)甲醛(quan)塑(su)(su)料管可分(fen)為(wei)(wei)(wei)兩種(zhong):一種(zhong)是用(yong)(yong)(yong)酚(fen)(fen)甲醛(quan)樹脂(zhi)加入(ru)填(tian)料(純石棉(mian)(mian)、石棉(mian)(mian)摻(chan)石墨粉、石棉(mian)(mian)摻(chan)砂(sha))作為(wei)(wei)(wei)主(zhu)要成分(fen)所制成的(de)石棉(mian)(mian)酚(fen)(fen)醛(quan)塑(su)(su)料管,通稱(cheng)(cheng)“法奧利特”管;另一種(zhong)是用(yong)(yong)(yong)浸漬過酚(fen)(fen)甲醛(quan)樹脂(zhi)的(de)棉(mian)(mian)布卷壓(ya)(ya)而成的(de)夾布酚(fen)(fen)醛(quan)塑(su)(su)料管。夾布酚(fen)(fen)醛(quan)塑(su)(su)料管的(de)公稱(cheng)(cheng)尺寸(cun)為(wei)(wei)(wei)25~150mm,管長為(wei)(wei)(wei)1500~2000mm,試(shi)驗(yan)(yan)壓(ya)(ya)力為(wei)(wei)(wei)0.5~0.8MPa,宜于(yu)輸(shu)送(song)壓(ya)(ya)力低(di)(di)于(yu)0.3MPa及溫(wen)度(du)(du)(du)低(di)(di)于(yu)80℃(最高溫(wen)度(du)(du)(du)為(wei)(wei)(wei)100℃)的(de)介質。石棉(mian)(mian)酚(fen)(fen)醛(quan)塑(su)(su)料管的(de)公稱(cheng)(cheng)尺寸(cun)為(wei)(wei)(wei)32~200mm,管長為(wei)(wei)(wei)1000~2000mm.試(shi)驗(yan)(yan)壓(ya)(ya)力為(wei)(wei)(wei)0.3~0.6MPa,主(zhu)要用(yong)(yong)(yong)來輸(shu)送(song)酸(suan)(suan)性介質,最高溫(wen)度(du)(du)(du)為(wei)(wei)(wei)120℃.酚(fen)(fen)醛(quan)塑(su)(su)料管的(de)管端(duan)都帶有凸肩,可用(yong)(yong)(yong)活(huo)套法蘭連(lian)接。
③. 聚(ju)乙烯和尼龍(long)塑料管
聚乙(yi)烯和尼龍(long)塑料管應用于煤氣管道系統(tong)中埋地管道部(bu)分(fen)。它們的公稱尺寸為20~250mm,普通管壁厚(hou)為2.3~14.8mm,加厚(hou)管壁厚(hou)為3~22.7mm。
聚(ju)乙烯(xi)塑(su)料(liao)管分(fen)高密度(du)和中密度(du)兩(liang)種,中密度(du)聚(ju)乙烯(xi)塑(su)料(liao)管比高密度(du)聚(ju)乙烯(xi)塑(su)料(liao)管柔性好。聚(ju)乙烯(xi)塑(su)料(liao)管的連接(jie)方(fang)式(shi)為電熔(rong)焊(han)(管件本身有發熱元(yuan)件)、對接(jie)焊(han)和熱熔(rong)承插焊(han)。
尼龍(long)是一種工程塑料(liao),強度(du)高,使用(yong)溫度(du)范(fan)圍廣(guang)。尼龍(long)塑料(liao)管的(de)連接(jie)方(fang)式(shi)是采用(yong)管件和專(zhuan)用(yong)膠黏(nian)劑連接(jie)。將溶(rong)(rong)劑涂入管材和管件接(jie)觸(chu)面(mian)并溶(rong)(rong)解表(biao)面(mian),然(ran)后蒸發(fa),從而產(chan)生永久的(de)高強度(du)密閉接(jie)口。
聚乙烯和尼(ni)龍塑料管(guan)與金屬管(guan)相(xiang)比具(ju)有抗震(zhen)性好、連接嚴密、經濟和安裝方便等優點。它們的缺點是怕(pa)紫外線照射,不(bu)能(neng)見光,所以只能(neng)作埋地管(guan)道。
4. 玻璃鋼管
玻(bo)(bo)璃(li)鋼(gang)管是(shi)以(yi)玻(bo)(bo)璃(li)纖維(wei)制品(玻(bo)(bo)璃(li)布、玻(bo)(bo)璃(li)帶、玻(bo)(bo)璃(li)氈)為(wei)增強材料,以(yi)合(he)成(cheng)(cheng)樹(shu)脂(zhi)為(wei)膠黏劑,經過一(yi)定的成(cheng)(cheng)形工藝制作而成(cheng)(cheng)。玻(bo)(bo)璃(li)鋼(gang)管集中了玻(bo)(bo)璃(li)纖維(wei)和合(he)成(cheng)(cheng)樹(shu)脂(zhi)的優點(dian),具有密度小、強度高、耐(nai)高溫(wen)、耐(nai)腐蝕、絕(jue)緣、隔音、隔熱等性能,廣泛用(yong)于化學工業管道系統中。
玻璃鋼管(guan)的(de)公稱尺寸為20~1000mm,常溫(wen)下最(zui)高工(gong)(gong)作壓力為3MPa,最(zui)高工(gong)(gong)作溫(wen)度為150℃。
玻璃鋼(gang)管的連接方式(shi)有法蘭(lan)連接和(he)承插連接兩種。
5. 橡膠管
橡(xiang)膠(jiao)(jiao)管(guan)(guan)是用天然或人造生橡(xiang)膠(jiao)(jiao)與填料(硫磺(huang)、炭黑和白土等(deng)(deng))的(de)(de)(de)混合(he)物(wu),經加熱硫化(hua)后制(zhi)成(cheng)的(de)(de)(de)撓(nao)(nao)性(xing)(xing)管(guan)(guan)子。橡(xiang)膠(jiao)(jiao)管(guan)(guan)能抵抗多種酸堿(jian)液,但不(bu)能抵抗硝酸、有(you)機酸和石油產(chan)品。橡(xiang)膠(jiao)(jiao)管(guan)(guan)根據(ju)結(jie)構(gou)的(de)(de)(de)不(bu)同(tong),可(ke)以(yi)分為(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)純膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)小直徑(jing)(jing)管(guan)(guan)、橡(xiang)膠(jiao)(jiao)帆(fan)布撓(nao)(nao)性(xing)(xing)管(guan)(guan)和橡(xiang)膠(jiao)(jiao)螺旋鋼絲(si)撓(nao)(nao)性(xing)(xing)管(guan)(guan)等(deng)(deng)數種。根據(ju)用途(tu)不(bu)同(tong),可(ke)以(yi)分為(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)抽吸(xi)管(guan)(guan)、壓力管(guan)(guan)和蒸(zheng)汽(qi)管(guan)(guan)等(deng)(deng)數種。抽吸(xi)管(guan)(guan)內徑(jing)(jing)為(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)25~357mm,長(chang)度(du)為(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)7~9m,試(shi)驗(yan)壓力為(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)0.15~0.3MPa;壓力管(guan)(guan)內徑(jing)(jing)為(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)13~152mm,長(chang)度(du)為(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)7~20m,試(shi)驗(yan)壓力為(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)0.3~1.5MPa,其容許(xu)的(de)(de)(de)工作(zuo)(zuo)溫(wen)度(du)在(zai)(zai)40℃以(yi)下(xia);蒸(zheng)汽(qi)管(guan)(guan)內徑(jing)(jing)為(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)13~76mm,長(chang)度(du)為(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)20m,試(shi)驗(yan)壓力為(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)3MPa,其容許(xu)的(de)(de)(de)工作(zuo)(zuo)溫(wen)度(du)在(zai)(zai)175℃以(yi)下(xia)。橡(xiang)膠(jiao)(jiao)管(guan)(guan)只(zhi)能用作(zuo)(zuo)臨時性(xing)(xing)管(guan)(guan)路(lu)及某些管(guan)(guan)路(lu)的(de)(de)(de)撓(nao)(nao)性(xing)(xing)連(lian)接件(jian),不(bu)得作(zuo)(zuo)為(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)永久性(xing)(xing)的(de)(de)(de)管(guan)(guan)路(lu)。
6. 不透性石(shi)墨管
石(shi)(shi)(shi)墨(mo)(mo)分為(wei)天然石(shi)(shi)(shi)墨(mo)(mo)和人造(zao)石(shi)(shi)(shi)墨(mo)(mo)兩(liang)種。目前大多(duo)以人造(zao)石(shi)(shi)(shi)墨(mo)(mo)(如電極石(shi)(shi)(shi)墨(mo)(mo))為(wei)主。在人造(zao)石(shi)(shi)(shi)墨(mo)(mo)的(de)(de)制(zhi)造(zao)過(guo)程中,由于(yu)高溫焙燒而(er)逸出揮發(fa)物,形成(cheng)很多(duo)細微的(de)(de)孔隙(xi)(xi),不(bu)(bu)但影響它的(de)(de)機械(xie)強度和加工性(xing)能(neng),而(er)且(qie)這樣(yang)的(de)(de)石(shi)(shi)(shi)墨(mo)(mo)制(zhi)成(cheng)的(de)(de)設備和管(guan)子用(yong)于(yu)有壓力(li)的(de)(de)介(jie)質(zhi)時(shi),介(jie)質(zhi)也會滲透出來(lai)。因此,石(shi)(shi)(shi)墨(mo)(mo)化工設備及管(guan)子需要采用(yong)適當(dang)的(de)(de)方法來(lai)填充孔隙(xi)(xi),使其具有不(bu)(bu)透性(xing)。這樣(yang)的(de)(de)石(shi)(shi)(shi)墨(mo)(mo)就稱(cheng)不(bu)(bu)透性(xing)石(shi)(shi)(shi)墨(mo)(mo)。用(yong)不(bu)(bu)透性(xing)石(shi)(shi)(shi)墨(mo)(mo)制(zhi)造(zao)的(de)(de)管(guan)子稱(cheng)為(wei)不(bu)(bu)透性(xing)石(shi)(shi)(shi)墨(mo)(mo)管(guan)。
不透(tou)(tou)性(xing)石(shi)墨(mo)管(guan)按生(sheng)產方法可分為(wei)(wei)壓(ya)型不透(tou)(tou)性(xing)石(shi)墨(mo)管(guan)和(he)浸漬類不透(tou)(tou)性(xing)石(shi)墨(mo)管(guan)兩種(zhong)。不透(tou)(tou)性(xing)石(shi)墨(mo)管(guan)化(hua)學性(xing)質穩定,線脹系數(shu)小,導熱性(xing)好,不污(wu)染介質,因而能耐(nai)酸(suan)堿腐蝕,耐(nai)溫(wen)度急變,并能保證產品(pin)的純度,所以在鹽(yan)酸(suan)、硝酸(suan)、硫酸(suan)、制堿工業中得到(dao)廣泛的應用(yong)。不透(tou)(tou)性(xing)石(shi)墨(mo)管(guan)的直(zhi)徑為(wei)(wei)20~250mm,壁(bi)厚為(wei)(wei)5~38.5mm,管(guan)長為(wei)(wei)1.5~4m,適合在壓(ya)力低于(yu)0.3MPa及溫(wen)度低于(yu)170℃的場合使(shi)用(yong)。
7. 混凝土管和(he)鋼(gang)筋(jin)混凝土管
混(hun)凝土(tu)(tu)管(guan)和(he)鋼筋(jin)混(hun)凝土(tu)(tu)管(guan)可(ke)在(zai)(zai)(zai)專門的工廠預制(zhi),也可(ke)在(zai)(zai)(zai)現場(chang)澆制(zhi)。混(hun)凝土(tu)(tu)管(guan)和(he)鋼筋(jin)混(hun)凝土(tu)(tu)管(guan)有三種形式:承插式、企口式和(he)平口式。混(hun)凝土(tu)(tu)管(guan)的管(guan)徑(jing)一般(ban)不超過600mm,長度(du)不大于1m.為了(le)抵抗(kang)外壓力,直徑(jing)大于400mm時,一般(ban)配加鋼筋(jin),制(zhi)成鋼筋(jin)混(hun)凝土(tu)(tu)管(guan),其長度(du)在(zai)(zai)(zai)1~3m.各種混(hun)凝土(tu)(tu)管(guan)、鋼筋(jin)混(hun)凝土(tu)(tu)管(guan)的規(gui)格,詳(xiang)見相(xiang)關的技術手冊(ce)。
混(hun)(hun)凝(ning)土(tu)(tu)(tu)管(guan)(guan)(guan)(guan)和鋼(gang)筋混(hun)(hun)凝(ning)土(tu)(tu)(tu)管(guan)(guan)(guan)(guan)便于(yu)就地取(qu)材,制造方(fang)(fang)便,而且可根據抗(kang)壓的不(bu)同要(yao)求(qiu)制成無壓管(guan)(guan)(guan)(guan)、低壓管(guan)(guan)(guan)(guan)、預應力(li)管(guan)(guan)(guan)(guan)等,所以(yi)在排水管(guan)(guan)(guan)(guan)道(dao)系統中得到普遍應用。混(hun)(hun)凝(ning)土(tu)(tu)(tu)管(guan)(guan)(guan)(guan)和鋼(gang)筋混(hun)(hun)凝(ning)土(tu)(tu)(tu)管(guan)(guan)(guan)(guan)除用作(zuo)一般自流(liu)排水管(guan)(guan)(guan)(guan)道(dao)外(wai),鋼(gang)筋混(hun)(hun)凝(ning)土(tu)(tu)(tu)管(guan)(guan)(guan)(guan)也可用作(zuo)泵站(zhan)的壓力(li)管(guan)(guan)(guan)(guan)及倒(dao)虹管(guan)(guan)(guan)(guan)。它們的主要(yao)缺點是抗(kang)酸、堿(jian)侵蝕及抗(kang)滲(shen)性能較(jiao)差,管(guan)(guan)(guan)(guan)節短(duan),接頭(tou)多(duo),施工復雜(za)。在地震強(qiang)度(du)大(da)于(yu)8度(du)的地區及飽和松砂(sha)、淤泥土(tu)(tu)(tu)質、沖填土(tu)(tu)(tu)、雜(za)填土(tu)(tu)(tu)的地區不(bu)宜敷設。另外(wai),大(da)管(guan)(guan)(guan)(guan)徑自重大(da),搬運不(bu)方(fang)(fang)便。