1. 非(fei)金屬(shu)管(guan)道(dao)的(de)(de)設計應(ying)滿足(zu)設計條件(jian)下的(de)(de)力學(xue)、耐腐(fu)蝕、蠕變和熱膨脹等性能要求。非(fei)金屬(shu)管(guan)道(dao)(非(fei)金屬(shu)管(guan)道(dao)包括纖維增強塑料、纖維增強塑料襯里、聚(ju)乙(yi)烯(xi)及其他非(fei)金屬(shu)材料管(guan)道(dao))的(de)(de)材料及性能應(ying)符合相應(ying)材料的(de)(de)相關國家標準、行業標準。


  非金屬管(guan)道的原材(cai)(cai)料(liao)(liao)不(bu)得(de)使(shi)用或(huo)者添加再(zai)生料(liao)(liao)(回收料(liao)(liao))[再(zai)生料(liao)(liao)(回收料(liao)(liao))是指(zhi)已使(shi)用過的塑料(liao)(liao)制品經清潔、破碎、研(yan)磨或(huo)者造粒(li)后制得(de)的材(cai)(cai)料(liao)(liao)]。


2. 設計(ji)條件要素:


    ①. 設計(ji)溫(wen)度(du)(du)(du)(du)下的抗(kang)拉強度(du)(du)(du)(du)、抗(kang)壓(ya)強度(du)(du)(du)(du)、抗(kang)彎強度(du)(du)(du)(du)、抗(kang)剪強度(du)(du)(du)(du)和彈性模量;


    ②. 設計條件下的(de)蠕變速率;


    ③. 許用應力(li);


    ④. 延展性和(he)塑性;


    ⑤. 沖擊和熱沖擊性(xing)能;


    ⑥. 溫度限制;


    ⑦. 熔化和氣化轉變溫度;


    ⑧. 氣(qi)孔和滲透性;


    ⑨. 試驗方法;


    ⑩. 連接(jie)方法及其有效(xiao)性(xing)。


3. 設計條(tiao)件(jian)的耦合。


  ①. 非金屬(shu)管道設(she)計應根據介(jie)質的設(she)計壓力、設(she)計溫度和(he)流(liu)體特性等工藝條(tiao)件,并結合環境(jing)和(he)各(ge)種(zhong)荷(he)載等條(tiao)件進行;


  ②. 非金屬管(guan)道(dao)系(xi)統的每個組成件(jian)(jian)的設計(ji)壓(ya)(ya)力(li),不應小于運行中(zhong)遇到的內壓(ya)(ya)和外壓(ya)(ya)與(yu)溫(wen)度(du)偶合(he)時最(zui)(zui)苛刻(ke)條件(jian)(jian)下的壓(ya)(ya)力(li)。最(zui)(zui)苛刻(ke)條件(jian)(jian)應為強度(du)計(ji)算中(zhong)管(guan)道(dao)組成件(jian)(jian)需要最(zui)(zui)大厚(hou)度(du)及最(zui)(zui)高公稱壓(ya)(ya)力(li)時的參數;


  ③. 非金屬管道的設(she)計溫(wen)度(du)應(ying)為管道在運行時,壓(ya)力和(he)溫(wen)度(du)相(xiang)偶合的最苛刻(ke)條件(jian)下的溫(wen)度(du)。在確定設(she)計溫(wen)度(du)時,應(ying)考慮介(jie)質溫(wen)度(du)、環境溫(wen)度(du)、陽光輻射或其他熱源造成(cheng)的苛刻(ke)溫(wen)度(du);


  ④. 酸、堿、油介質的影(ying)響。


4. 配管(guan)設計非(fei)金屬管(guan)選(xuan)用應特別注意的可能(neng)性。


  ①. 發生火災(zai)時(shi)的破(po)壞(huai)。筆(bi)者調(diao)研某事故現場,發現金(jin)屬管(guan)道(dao)未遭(zao)到火災(zai)破(po)壞(huai),一些非金(jin)屬管(guan)道(dao)因火災(zai)遭(zao)破(po)壞(huai)較嚴重;


  ②. 毒(du)性影響(xiang);


  ③. 非金屬(shu)管熱膨脹系數一般比金屬(shu)管大(da),需(xu)注意非金屬(shu)管道的(de)(de)撓性(xing)(xing)問題(ti)。非金屬(shu)材(cai)料(liao)(liao)的(de)(de)線性(xing)(xing)膨脹系數較大(da),導熱性(xing)(xing)差,剛性(xing)(xing)差。選用非金屬(shu)材(cai)料(liao)(liao)必須考慮(lv)其(qi)加工(gong)工(gong)藝性(xing)(xing)能和連接性(xing)(xing)能。對于襯里的(de)(de)材(cai)料(liao)(liao),需(xu)考慮(lv)襯里材(cai)料(liao)(liao)和基體材(cai)料(liao)(liao)的(de)(de)黏結力和親和力,當(dang)用于負壓工(gong)況時尤其(qi)應(ying)注意。


5. 溫(wen)度稍微上升時材料拉伸強度的減弱。一些非金屬(shu)材料的強度受(shou)流體(ti)溫(wen)度、太陽(yang)直曬溫(wen)升的影(ying)響較(jiao)大(da)。露天敷設(she)的管道應含有(you)穩定(ding)劑。對長期(qi)暴露在(zai)陽(yang)光(guang)下的非金屬(shu)管道應當采取相應的隔離防護措施。


6. 設(she)計(ji)選用時應根據所輸送介質的(de)腐蝕(shi)、磨蝕(shi)情況以及電絕緣、阻力降等(deng)(deng)要(yao)求選用適當的(de)材(cai)(cai)料和型式的(de)管(guan)材(cai)(cai)。各(ge)種非金(jin)屬管(guan)的(de)耐(nai)腐蝕(shi)性(xing)能、物(wu)理性(xing)能以及規(gui)格尺寸(cun)、偏差(cha)等(deng)(deng)可從相關的(de)設(she)計(ji)資料、設(she)計(ji)手冊查找。由于非金(jin)屬管(guan)的(de)標準(zhun)化程度不(bu)如鋼管(guan)高(gao),使用時要(yao)注(zhu)意各(ge)制(zhi)造(zao)廠在制(zhi)造(zao)工藝、規(gui)格尺寸(cun)、各(ge)種性(xing)能等(deng)(deng)方面的(de)差(cha)異。


7. 裝置生產(chan)過程(cheng)中各種操(cao)(cao)作(zuo)工況(kuang)和使用操(cao)(cao)作(zuo)條件,如(ru)壓力、溫度和被(bei)輸送流體的物化性質(組成、腐蝕性、物態、間歇或連續操(cao)(cao)作(zuo))。


8. 各種工(gong)程材料的特(te)性,正確(que)地選擇所使(shi)用的材料,分析在裝置生產過程中可能出現的各種材料問題(如材料韌性降(jiang)低的影響,同時要(yao)考慮所選用材料的加工(gong)工(gong)藝性和(he)經濟(ji)性)。


9. 對于(yu)新(xin)型材(cai)料(liao)和特殊材(cai)料(liao)的選用(yong)要嚴格建立在試驗與生產的基礎上,經(jing)過(guo)充分論證后方可選擇(ze)使用(yong)。


10. 當介質腐蝕性(xing)強,不適宜選用(yong)一(yi)般碳鋼及(ji)合(he)(he)金(jin)鋼,須選用(yong)貴重合(he)(he)金(jin)時,為(wei)了考慮(lv)經濟實用(yong)性(xing),可用(yong)非金(jin)屬材料(例如PVC、PP、PTFE等)。需注意以(yi)下幾點:


   ①. 允許使用(yong)的(de)溫度及壓力范圍,襯里管道的(de)真空(kong)度大(da)小(xiao)。


   ②. 塑料(liao)管(guan)道及附件受光(guang)和氧作用(yong)引起的老化現象,塑料(liao)管(guan)道在(zai)特定(ding)溫度下對介質的腐(fu)蝕性能(neng)。


   ③. 壓力和溫(wen)度(du)突變的場合。


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


11. 熱塑性塑料(liao)一般不用于地面上(shang)輸送可(ke)燃性流體。對可(ke)燃、易燃的非金屬材料(liao),必須采取防火措施。


12. 脆性材料(硼硅玻璃(li)、陶瓷)不得用于輸送有毒、可燃易(yi)爆及危險性介質。


13. 非金屬(shu)管道(dao)不得用于輸送可燃、毒性危害(hai)程度為極度或高(gao)度危害(hai)的介質。


14. 各種不同的非(fei)金屬材料(liao)對各種流體有著(zhu)不同的耐(nai)腐(fu)蝕性(xing)能。可根據有關非(fei)金屬材料(liao)手(shou)冊、試驗數據和產品樣(yang)本加以選擇(ze)。


15. 熱固性樹(shu)脂材料用于輸送有毒(du)或可燃(ran)性流體時,應(ying)采取(qu)安全防護措施(shi)。


16. 塑(su)料(liao)(liao)類管子的(de)壁厚(hou)必須考慮塑(su)料(liao)(liao)的(de)蠕變(bian),防止管子在預期(qi)壽命內不會因蠕變(bian)而(er)發生(sheng)破裂,根(gen)據不同塑(su)料(liao)(liao)選用(yong)其安(an)全系數。各(ge)種高分子材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)的(de)性(xing)(xing)能(neng)差(cha)別較大,且在選用(yong)時(shi)應對各(ge)類材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)性(xing)(xing)能(neng)加以綜(zong)合(he)分析、對比評估,選出合(he)適材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)并進行試驗,進一步驗證材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)性(xing)(xing)能(neng)的(de)可靠性(xing)(xing)。同時(shi)還需要了解(jie)所選材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)加工工藝性(xing)(xing)能(neng)和制造(zao)、安(an)裝、維修等性(xing)(xing)能(neng)。


17. 非金屬(shu)管道不得用于有(you)劇烈(lie)振動和劇烈(lie)循環的場合。


18. 非金屬管道不宜在火災爆炸(zha)危險區內的地上敷設。


19. 硬(ying)聚(ju)乙烯管道(PVC-U)不(bu)得用于輸送(song)氣體介質。


 20. 需減少熱損失和防止管內液(ye)體凝結(jie)、結(jie)晶或凍結(jie)的(de)非(fei)金屬(shu)管道(dao)(dao)應(ying)進行保溫,管道(dao)(dao)保溫應(ying)采用不可燃的(de)輕質材料(liao)。埋地的(de)非(fei)金屬(shu)管道(dao)(dao)不得采用法(fa)蘭連接(jie),管道(dao)(dao)上的(de)閥(fa)門應(ying)設(she)在閥(fa)門井內。


 21. 非(fei)金屬(shu)(shu)壓(ya)力(li)(li)管(guan)(guan)道(dao)元(yuan)件(jian)[非(fei)金屬(shu)(shu)壓(ya)力(li)(li)管(guan)(guan)道(dao)元(yuan)件(jian)包括(kuo)聚(ju)乙烯(帶金屬(shu)(shu)骨架(jia)的(de)(de)(de)聚(ju)乙烯、纖(xian)(xian)維(wei)增(zeng)強聚(ju)乙烯)及(ji)其他非(fei)金屬(shu)(shu)材料管(guan)(guan)、管(guan)(guan)件(jian)和閥門;纖(xian)(xian)維(wei)增(zeng)強塑料及(ji)纖(xian)(xian)維(wei)增(zeng)強塑料襯里管(guan)(guan)和管(guan)(guan)件(jian)制(zhi)造單位應當(dang)有(you)可(ke)靠的(de)(de)(de)技術資料和試驗方(fang)法,以確保原材料及(ji)非(fei)金屬(shu)(shu)壓(ya)力(li)(li)管(guan)(guan)道(dao)元(yuan)件(jian)的(de)(de)(de)適用性(xing)。


  非金屬壓力管道元件的制(zhi)造(zao)單位應當對其(qi)制(zhi)造(zao)工藝(yi)進行(xing)工藝(yi)評(ping)定(ding)或(huo)工藝(yi)驗證。


 22. 按照相應的標準、工程規定(ding)(設計(ji)要(yao)求)等對非金(jin)屬(shu)管道的支撐、防(fang)護、熱變形補償和接頭(tou)連接型式進行(xing)設計(ji)。


 23. 非(fei)(fei)金(jin)(jin)屬(shu)管(guan)道(dao)不(bu)允許使用在超過設(she)計(ji)壓(ya)(ya)力、設(she)計(ji)溫(wen)(wen)度(du)(du)的(de)環境下;非(fei)(fei)金(jin)(jin)屬(shu)管(guan)道(dao)的(de)最(zui)高使用溫(wen)(wen)度(du)(du)不(bu)高于其(qi)材料(liao)的(de)熱變形溫(wen)(wen)度(du)(du)減20℃;非(fei)(fei)金(jin)(jin)屬(shu)管(guan)道(dao)的(de)最(zui)高設(she)計(ji)壓(ya)(ya)力與其(qi)使用溫(wen)(wen)度(du)(du)相關(guan),應按相關(guan)標準(zhun)規定或者應用實例的(de)工況(kuang)考慮其(qi)溫(wen)(wen)度(du)(du)折減系(xi)數;除纖(xian)維增強塑料(liao)及(ji)纖(xian)維增強塑料(liao)襯里壓(ya)(ya)力管(guan)道(dao)元件(jian)可以用于GC1(3)級(ji)管(guan)道(dao)外,其(qi)他非(fei)(fei)金(jin)(jin)屬(shu)壓(ya)(ya)力管(guan)道(dao)元件(jian)不(bu)得用于GC1級(ji)管(guan)道(dao)。


 24. 應當根據非(fei)(fei)金(jin)(jin)屬(shu)管道和(he)介質(zhi)重量(liang)以及非(fei)(fei)金(jin)(jin)屬(shu)管道的長度設(she)計(ji)支吊架(jia)。管道支架(jia)、導向(xiang)架(jia)和(he)固定(ding)架(jia)的選擇和(he)采用,除應當核(he)算局部(bu)載荷或者應力的負面影(ying)響外,還應避(bi)免點(dian)荷載和(he)非(fei)(fei)金(jin)(jin)屬(shu)管道與支架(jia)間(jian)的點(dian)支撐(cheng)。


 25. 當非金屬管(guan)道有阻(zu)燃性能要(yao)求時,應采用阻(zu)燃樹脂、添加阻(zu)燃劑或其他(ta)措施。


 26. 非(fei)金(jin)屬(shu)管道有防靜電性能要求時(shi)應當(dang)采取有效的防靜電措施。


 27. 架(jia)空敷設(she)的非金(jin)屬(shu)管道(dao)與(yu)高于(yu)其使用溫度的設(she)備、非金(jin)屬(shu)管道(dao)(無隔熱)的凈(jing)距不應(ying)小于(yu)0.5m,否則(ze)應(ying)采取隔熱防護(hu)措施。


 28. 非金(jin)屬管道法蘭與異種材料(liao)法蘭相(xiang)接時應采用相(xiang)應的墊(dian)片或墊(dian)環。


 29. 對(dui)非金屬管道系統可能出現的水錘、負壓進行專項核(he)算(suan)。