非(fei)金屬管在化工管(guan)路(lu)系統中(zhong)占(zhan)有(you)特別重要的地位,它有(you)逐漸代替金(jin)屬管(guan)的趨勢。現將(jiang)幾種常(chang)用非金(jin)屬管(guan)介紹如下(xia)。
1. 陶(tao)瓷管
陶瓷管(guan)(guan)(guan)的化學耐(nai)腐(fu)(fu)蝕性(xing)很(hen)好(hao),除(chu)氫氟酸外,對其他(ta)物料都是耐(nai)腐(fu)(fu)蝕的,對磷酸與堿類,耐(nai)腐(fu)(fu)蝕性(xing)較差。陶瓷管(guan)(guan)(guan)可用來輸送工作壓(ya)力為(wei)(wei)0.2MPa 及(ji)溫度在150℃以(yi)下的腐(fu)(fu)蝕性(xing)介質。管(guan)(guan)(guan)子(zi)內徑為(wei)(wei)25~300mm,壁厚為(wei)(wei)10~28mm,管(guan)(guan)(guan)長有300mm、500mm、700mm、1000mm等數種。
陶瓷(ci)管(guan)可分為兩(liang)端有凸肩的和承插式兩(liang)種,前者(zhe)采用活套法蘭連接,后(hou)者(zhe)采用承插式連接。
2. 玻璃管
玻(bo)(bo)璃(li)(li)管(guan)(guan)的(de)化(hua)學耐(nai)腐蝕(shi)(shi)性(xing)很(hen)好,除(chu)氫氟酸(suan)(suan)、含氟磷(lin)酸(suan)(suan)、熱(re)的(de)濃磷(lin)酸(suan)(suan)以及濃堿(jian)液外,對(dui)大多數酸(suan)(suan)類、稀堿(jian)液及有機溶劑等均耐(nai)腐蝕(shi)(shi)。用于(yu)制造化(hua)工管(guan)(guan)路的(de)玻(bo)(bo)璃(li)(li)管(guan)(guan),有熱(re)穩定(ding)性(xing)與耐(nai)腐蝕(shi)(shi)性(xing)能良好的(de)硼(peng)玻(bo)(bo)璃(li)(li)管(guan)(guan)和不透明的(de)石(shi)英玻(bo)(bo)璃(li)(li)管(guan)(guan)兩種(zhong)。玻(bo)(bo)璃(li)(li)管(guan)(guan)的(de)優點是(shi)耐(nai)腐蝕(shi)(shi)性(xing)好、清潔、透明、易(yi)(yi)于(yu)清洗(xi)、流體阻力小、價格低廉;它的(de)缺(que)點是(shi)耐(nai)壓低,容易(yi)(yi)損(sun)壞。玻(bo)(bo)璃(li)(li)管(guan)(guan)可用于(yu)溫(wen)度(du)為(wei)-30~150℃、且(qie)溫(wen)度(du)急變不超過80℃的(de)介質,高強度(du)玻(bo)(bo)璃(li)(li)管(guan)(guan)的(de)工作(zuo)壓力可達0.8MPa。
硼玻(bo)璃(li)管的外徑為25~150mm,長度為1~3m;不(bu)透明的石英玻(bo)璃(li)管的外徑為70~250mm,長度為1100~1440mm.小直(zhi)徑的透明石英玻(bo)璃(li)管也有生產。
玻璃管可(ke)以采用承插式、活套法蘭和套筒式的(de)連(lian)接方式。
3. 塑料管
塑(su)料管重(zhong)量輕、耐(nai)腐蝕性能好(hao),廣泛用于化工管路中(zhong),也可用于排水和煤(mei)氣管道(dao)。常用的(de)煤(mei)氣管道(dao)有以下幾(ji)種。
①. 硬聚氯(lv)乙烯塑料(liao)管
硬(ying)聚氯乙烯(xi)塑(su)料(liao)(liao)是用聚氯乙烯(xi)樹脂加入(ru)穩定劑、潤滑劑等材料(liao)(liao)制成的,它(ta)能(neng)抵抗(kang)任何濃(nong)度(du)的各種酸(suan)類、堿類和(he)鹽類的腐蝕,但不能(neng)抵抗(kang)強氧化(hua)劑(如(ru)濃(nong)硝酸(suan)、發煙硫(liu)酸(suan)等)以及芳香族碳氫(qing)化(hua)合物和(he)氯化(hua)碳氫(qing)化(hua)合物的作用。
硬(ying)聚氯(lv)乙烯(xi)塑料管(guan)可(ke)以輸(shu)送壓力為0.05~0.6MPa和溫度(du)(du)為-10~40℃的(de)腐(fu)蝕性(xing)介質(zhi),其最高溫度(du)(du)為60℃.由于塑料管(guan)傳熱性(xing)差(cha),可(ke)不用保溫。我(wo)國生產(chan)硬(ying)聚氯(lv)乙烯(xi)塑料管(guan)的(de)公(gong)稱尺寸為8~200mm,長度(du)(du)在3m以上。硬(ying)聚氯(lv)乙烯(xi)塑料管(guan)的(de)連(lian)接(jie)(jie)有(you)焊接(jie)(jie)和法蘭連(lian)接(jie)(jie)兩(liang)種形式。
②. 酚甲醛塑料管
酚(fen)甲醛(quan)塑(su)(su)(su)料(liao)能抵(di)抗多種(zhong)酸(suan)類(硝酸(suan)、鉻(ge)酸(suan)和(he)濃(nong)度(du)在50%以下(xia)的(de)(de)(de)硫(liu)酸(suan))的(de)(de)(de)作(zuo)用(yong),但不能抵(di)抗苯胺、溴、碘等溶劑的(de)(de)(de)作(zuo)用(yong)。酚(fen)甲醛(quan)塑(su)(su)(su)料(liao)管(guan)(guan)(guan)可分為兩(liang)種(zhong):一種(zhong)是(shi)用(yong)酚(fen)甲醛(quan)樹脂加入填(tian)料(liao)(純(chun)石(shi)棉(mian)、石(shi)棉(mian)摻(chan)石(shi)墨粉、石(shi)棉(mian)摻(chan)砂(sha))作(zuo)為主(zhu)要(yao)(yao)成(cheng)分所制成(cheng)的(de)(de)(de)石(shi)棉(mian)酚(fen)醛(quan)塑(su)(su)(su)料(liao)管(guan)(guan)(guan),通稱“法(fa)奧利(li)特(te)”管(guan)(guan)(guan);另一種(zhong)是(shi)用(yong)浸漬(zi)過酚(fen)甲醛(quan)樹脂的(de)(de)(de)棉(mian)布(bu)卷(juan)壓(ya)而成(cheng)的(de)(de)(de)夾布(bu)酚(fen)醛(quan)塑(su)(su)(su)料(liao)管(guan)(guan)(guan)。夾布(bu)酚(fen)醛(quan)塑(su)(su)(su)料(liao)管(guan)(guan)(guan)的(de)(de)(de)公(gong)稱尺(chi)(chi)寸(cun)(cun)為25~150mm,管(guan)(guan)(guan)長為1500~2000mm,試(shi)驗壓(ya)力(li)為0.5~0.8MPa,宜于輸(shu)送壓(ya)力(li)低于0.3MPa及溫度(du)低于80℃(最(zui)高溫度(du)為100℃)的(de)(de)(de)介質。石(shi)棉(mian)酚(fen)醛(quan)塑(su)(su)(su)料(liao)管(guan)(guan)(guan)的(de)(de)(de)公(gong)稱尺(chi)(chi)寸(cun)(cun)為32~200mm,管(guan)(guan)(guan)長為1000~2000mm.試(shi)驗壓(ya)力(li)為0.3~0.6MPa,主(zhu)要(yao)(yao)用(yong)來輸(shu)送酸(suan)性介質,最(zui)高溫度(du)為120℃.酚(fen)醛(quan)塑(su)(su)(su)料(liao)管(guan)(guan)(guan)的(de)(de)(de)管(guan)(guan)(guan)端(duan)都帶有凸(tu)肩,可用(yong)活套法(fa)蘭連(lian)接(jie)。
③. 聚乙烯和尼龍塑料(liao)管
聚乙烯(xi)和尼龍塑(su)料(liao)管(guan)應用于煤氣(qi)管(guan)道系(xi)統中埋地管(guan)道部分。它們(men)的公稱尺寸為(wei)(wei)20~250mm,普通管(guan)壁(bi)厚(hou)(hou)為(wei)(wei)2.3~14.8mm,加厚(hou)(hou)管(guan)壁(bi)厚(hou)(hou)為(wei)(wei)3~22.7mm。
聚(ju)乙烯塑(su)料管(guan)分(fen)高(gao)密度和中(zhong)密度兩種,中(zhong)密度聚(ju)乙烯塑(su)料管(guan)比(bi)高(gao)密度聚(ju)乙烯塑(su)料管(guan)柔性好(hao)。聚(ju)乙烯塑(su)料管(guan)的連接方式為電熔(rong)焊(管(guan)件本身有發熱(re)元件)、對接焊和熱(re)熔(rong)承(cheng)插焊。
尼(ni)龍是一(yi)種工程(cheng)塑(su)料,強度(du)高,使用溫度(du)范圍廣。尼(ni)龍塑(su)料管的連接(jie)方式(shi)是采用管件(jian)和專用膠黏(nian)劑(ji)連接(jie)。將溶(rong)劑(ji)涂入(ru)管材和管件(jian)接(jie)觸面并溶(rong)解表面,然后蒸(zheng)發,從而產(chan)生(sheng)永久的高強度(du)密閉(bi)接(jie)口。
聚乙(yi)烯和尼龍(long)塑(su)料管(guan)與(yu)金屬管(guan)相比具有抗震性(xing)好、連接嚴密、經(jing)濟(ji)和安(an)裝方(fang)便等優點。它(ta)們(men)的(de)缺點是怕紫外線照射,不能見光(guang),所以只能作埋地管(guan)道。
4. 玻(bo)璃鋼管
玻(bo)(bo)(bo)璃(li)(li)鋼(gang)管(guan)是以玻(bo)(bo)(bo)璃(li)(li)纖維制品(玻(bo)(bo)(bo)璃(li)(li)布、玻(bo)(bo)(bo)璃(li)(li)帶、玻(bo)(bo)(bo)璃(li)(li)氈)為增(zeng)強材(cai)料,以合成樹脂為膠(jiao)黏(nian)劑,經過一定的(de)成形工藝制作(zuo)而成。玻(bo)(bo)(bo)璃(li)(li)鋼(gang)管(guan)集中了玻(bo)(bo)(bo)璃(li)(li)纖維和合成樹脂的(de)優點,具(ju)有(you)密(mi)度(du)小、強度(du)高、耐(nai)高溫、耐(nai)腐蝕(shi)、絕(jue)緣、隔(ge)音、隔(ge)熱等性能(neng),廣泛用于化學工業(ye)管(guan)道系統中。
玻(bo)璃鋼(gang)管的公稱尺寸為(wei)20~1000mm,常(chang)溫(wen)下最高工(gong)作壓力為(wei)3MPa,最高工(gong)作溫(wen)度為(wei)150℃。
玻璃(li)鋼管(guan)的(de)連接方式有法蘭連接和承插連接兩種。
5. 橡(xiang)膠(jiao)管
橡(xiang)膠(jiao)管(guan)(guan)(guan)(guan)是用天然或人造生橡(xiang)膠(jiao)與填(tian)料(硫磺、炭黑和白土等(deng))的混合物,經加熱硫化后制成的撓(nao)性管(guan)(guan)(guan)(guan)子。橡(xiang)膠(jiao)管(guan)(guan)(guan)(guan)能(neng)(neng)抵抗(kang)多種酸堿液,但不(bu)能(neng)(neng)抵抗(kang)硝酸、有機酸和石油產品。橡(xiang)膠(jiao)管(guan)(guan)(guan)(guan)根據結構的不(bu)同,可以(yi)分(fen)為(wei)(wei)純膠(jiao)的小(xiao)直徑(jing)管(guan)(guan)(guan)(guan)、橡(xiang)膠(jiao)帆(fan)布撓(nao)性管(guan)(guan)(guan)(guan)和橡(xiang)膠(jiao)螺旋鋼(gang)絲撓(nao)性管(guan)(guan)(guan)(guan)等(deng)數種。根據用途(tu)不(bu)同,可以(yi)分(fen)為(wei)(wei)抽(chou)吸管(guan)(guan)(guan)(guan)、壓力(li)管(guan)(guan)(guan)(guan)和蒸汽管(guan)(guan)(guan)(guan)等(deng)數種。抽(chou)吸管(guan)(guan)(guan)(guan)內(nei)徑(jing)為(wei)(wei)25~357mm,長度為(wei)(wei)7~9m,試驗(yan)(yan)壓力(li)為(wei)(wei)0.15~0.3MPa;壓力(li)管(guan)(guan)(guan)(guan)內(nei)徑(jing)為(wei)(wei)13~152mm,長度為(wei)(wei)7~20m,試驗(yan)(yan)壓力(li)為(wei)(wei)0.3~1.5MPa,其容(rong)許(xu)的工作溫度在40℃以(yi)下;蒸汽管(guan)(guan)(guan)(guan)內(nei)徑(jing)為(wei)(wei)13~76mm,長度為(wei)(wei)20m,試驗(yan)(yan)壓力(li)為(wei)(wei)3MPa,其容(rong)許(xu)的工作溫度在175℃以(yi)下。橡(xiang)膠(jiao)管(guan)(guan)(guan)(guan)只(zhi)能(neng)(neng)用作臨(lin)時性管(guan)(guan)(guan)(guan)路(lu)及某些管(guan)(guan)(guan)(guan)路(lu)的撓(nao)性連接件(jian),不(bu)得(de)作為(wei)(wei)永(yong)久(jiu)性的管(guan)(guan)(guan)(guan)路(lu)。
6. 不透性石墨管
石(shi)(shi)墨(mo)(mo)分為(wei)天然石(shi)(shi)墨(mo)(mo)和人造(zao)石(shi)(shi)墨(mo)(mo)兩種。目(mu)前大多(duo)以(yi)人造(zao)石(shi)(shi)墨(mo)(mo)(如(ru)電極石(shi)(shi)墨(mo)(mo))為(wei)主。在人造(zao)石(shi)(shi)墨(mo)(mo)的(de)制(zhi)造(zao)過程(cheng)中,由(you)于高(gao)溫焙燒而逸出(chu)揮發(fa)物,形成很多(duo)細微的(de)孔隙(xi)(xi),不但影響它的(de)機械(xie)強度和加(jia)工(gong)性(xing)能,而且這樣(yang)的(de)石(shi)(shi)墨(mo)(mo)制(zhi)成的(de)設備和管(guan)子(zi)用于有壓力的(de)介質時(shi),介質也(ye)會滲透出(chu)來。因此,石(shi)(shi)墨(mo)(mo)化(hua)工(gong)設備及管(guan)子(zi)需要采用適當(dang)的(de)方法來填(tian)充孔隙(xi)(xi),使其(qi)具有不透性(xing)。這樣(yang)的(de)石(shi)(shi)墨(mo)(mo)就稱不透性(xing)石(shi)(shi)墨(mo)(mo)。用不透性(xing)石(shi)(shi)墨(mo)(mo)制(zhi)造(zao)的(de)管(guan)子(zi)稱為(wei)不透性(xing)石(shi)(shi)墨(mo)(mo)管(guan)。
不(bu)透(tou)(tou)性石(shi)墨(mo)管按生產方法可分為壓型不(bu)透(tou)(tou)性石(shi)墨(mo)管和浸漬類(lei)不(bu)透(tou)(tou)性石(shi)墨(mo)管兩種(zhong)。不(bu)透(tou)(tou)性石(shi)墨(mo)管化學性質(zhi)穩定,線(xian)脹系(xi)數小,導(dao)熱性好,不(bu)污染介質(zhi),因而能耐酸(suan)堿(jian)腐蝕,耐溫(wen)度(du)急變,并能保(bao)證產品的(de)(de)純(chun)度(du),所以在(zai)(zai)鹽(yan)酸(suan)、硝酸(suan)、硫酸(suan)、制堿(jian)工(gong)業中(zhong)得到廣泛(fan)的(de)(de)應用。不(bu)透(tou)(tou)性石(shi)墨(mo)管的(de)(de)直徑(jing)為20~250mm,壁厚為5~38.5mm,管長為1.5~4m,適合(he)在(zai)(zai)壓力低于0.3MPa及(ji)溫(wen)度(du)低于170℃的(de)(de)場合(he)使用。
7. 混凝土(tu)管和鋼筋混凝土(tu)管
混(hun)凝(ning)土(tu)(tu)管(guan)和(he)鋼(gang)(gang)筋混(hun)凝(ning)土(tu)(tu)管(guan)可在(zai)(zai)專門的(de)工(gong)廠預制(zhi),也可在(zai)(zai)現場澆制(zhi)。混(hun)凝(ning)土(tu)(tu)管(guan)和(he)鋼(gang)(gang)筋混(hun)凝(ning)土(tu)(tu)管(guan)有(you)三種(zhong)形式:承插式、企口式和(he)平口式。混(hun)凝(ning)土(tu)(tu)管(guan)的(de)管(guan)徑(jing)一般不(bu)超過(guo)600mm,長度不(bu)大于1m.為了抵抗外壓(ya)力,直徑(jing)大于400mm時,一般配加(jia)鋼(gang)(gang)筋,制(zhi)成鋼(gang)(gang)筋混(hun)凝(ning)土(tu)(tu)管(guan),其長度在(zai)(zai)1~3m.各種(zhong)混(hun)凝(ning)土(tu)(tu)管(guan)、鋼(gang)(gang)筋混(hun)凝(ning)土(tu)(tu)管(guan)的(de)規格,詳(xiang)見(jian)相關的(de)技術(shu)手冊(ce)。
混(hun)(hun)凝土(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)管(guan)(guan)(guan)和鋼(gang)筋混(hun)(hun)凝土(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)管(guan)(guan)(guan)便(bian)于(yu)就(jiu)地(di)取材,制造(zao)方便(bian),而(er)且可根據抗壓的不(bu)同要求制成(cheng)無壓管(guan)(guan)(guan)、低壓管(guan)(guan)(guan)、預應力(li)管(guan)(guan)(guan)等,所以(yi)在(zai)排(pai)水管(guan)(guan)(guan)道(dao)系統(tong)中(zhong)得(de)到普遍(bian)應用(yong)。混(hun)(hun)凝土(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)管(guan)(guan)(guan)和鋼(gang)筋混(hun)(hun)凝土(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)管(guan)(guan)(guan)除用(yong)作一般自流排(pai)水管(guan)(guan)(guan)道(dao)外,鋼(gang)筋混(hun)(hun)凝土(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)管(guan)(guan)(guan)也可用(yong)作泵站(zhan)的壓力(li)管(guan)(guan)(guan)及(ji)(ji)倒(dao)虹管(guan)(guan)(guan)。它們(men)的主要缺點是抗酸、堿侵蝕及(ji)(ji)抗滲性能較差(cha),管(guan)(guan)(guan)節(jie)短,接(jie)頭多,施工復雜。在(zai)地(di)震強度(du)大于(yu)8度(du)的地(di)區及(ji)(ji)飽和松砂、淤泥土(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)質、沖填土(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)、雜填土(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)的地(di)區不(bu)宜敷設(she)。另外,大管(guan)(guan)(guan)徑自重大,搬運不(bu)方便(bian)。