1. 非金(jin)(jin)屬(shu)管道(dao)的(de)設計(ji)應(ying)滿足設計(ji)條件(jian)下的(de)力學、耐腐(fu)蝕、蠕(ru)變(bian)和熱膨脹等性能要(yao)求。非金(jin)(jin)屬(shu)管道(dao)(非金(jin)(jin)屬(shu)管道(dao)包括纖維(wei)增強塑料、纖維(wei)增強塑料襯里(li)、聚乙烯及(ji)其(qi)他非金(jin)(jin)屬(shu)材(cai)料管道(dao))的(de)材(cai)料及(ji)性能應(ying)符合相(xiang)應(ying)材(cai)料的(de)相(xiang)關(guan)國家標準(zhun)(zhun)、行(xing)業(ye)標準(zhun)(zhun)。


  非金屬管道的原材料不(bu)得使用或(huo)者添加(jia)再生料(回收(shou)(shou)料)[再生料(回收(shou)(shou)料)是指已使用過的塑料制品(pin)經清潔、破碎、研(yan)磨或(huo)者造粒后制得的材料]。


2. 設計條件要素(su):


    ①. 設計溫度下的抗拉強度、抗壓強度、抗彎強度、抗剪(jian)強度和彈性模(mo)量;


    ②. 設(she)計條件下的蠕變速率(lv);


    ③. 許用應(ying)力(li);


    ④. 延展性和塑性;


    ⑤. 沖擊(ji)和(he)熱沖擊(ji)性能;


    ⑥. 溫度限制;


    ⑦. 熔化和氣化轉變(bian)溫度;


    ⑧. 氣孔和滲透性;


    ⑨. 試(shi)驗方(fang)法;


    ⑩. 連接(jie)方法及(ji)其有效性。


3. 設計條件(jian)的耦合。


  ①. 非金屬管道設(she)計應根據介(jie)質的設(she)計壓力、設(she)計溫度和流體特性等工藝條件,并結合環境和各種荷載等條件進行;


  ②. 非金屬管道系(xi)統的(de)每個(ge)組成件(jian)的(de)設計壓力,不應(ying)小于運行(xing)中遇到的(de)內壓和外(wai)壓與溫度偶合時最苛刻條件(jian)下的(de)壓力。最苛刻條件(jian)應(ying)為強度計算中管道組成件(jian)需要最大(da)厚度及最高公(gong)稱壓力時的(de)參數(shu);


  ③. 非金屬管道(dao)的(de)設計溫(wen)(wen)度(du)(du)(du)應為(wei)管道(dao)在運行時(shi),壓力和(he)溫(wen)(wen)度(du)(du)(du)相偶合(he)的(de)最苛刻條件下的(de)溫(wen)(wen)度(du)(du)(du)。在確定設計溫(wen)(wen)度(du)(du)(du)時(shi),應考(kao)慮介質(zhi)溫(wen)(wen)度(du)(du)(du)、環境溫(wen)(wen)度(du)(du)(du)、陽光輻射(she)或(huo)其他熱源造成(cheng)的(de)苛刻溫(wen)(wen)度(du)(du)(du);


  ④. 酸、堿、油介質的影響。


4. 配管(guan)設計非金屬(shu)管(guan)選用(yong)應特(te)別注意的可(ke)能性。


  ①. 發生火(huo)災時的破(po)壞。筆者調研某事故現場,發現金(jin)屬管道未遭(zao)到(dao)火(huo)災破(po)壞,一些非金(jin)屬管道因火(huo)災遭(zao)破(po)壞較嚴重;


  ②. 毒性影響;


  ③. 非(fei)金(jin)屬管熱(re)膨(peng)脹系(xi)數一般比(bi)金(jin)屬管大,需注意(yi)非(fei)金(jin)屬管道的(de)撓性(xing)問題。非(fei)金(jin)屬材(cai)料(liao)的(de)線性(xing)膨(peng)脹系(xi)數較大,導(dao)熱(re)性(xing)差(cha),剛性(xing)差(cha)。選用非(fei)金(jin)屬材(cai)料(liao)必須考慮其加工(gong)工(gong)藝性(xing)能和(he)連(lian)接(jie)性(xing)能。對(dui)于襯里的(de)材(cai)料(liao),需考慮襯里材(cai)料(liao)和(he)基體材(cai)料(liao)的(de)黏結力(li)和(he)親和(he)力(li),當(dang)用于負(fu)壓工(gong)況時(shi)尤其應注意(yi)。


5. 溫(wen)度稍微(wei)上升時材料(liao)(liao)拉伸(shen)強度的(de)(de)減弱。一些非金屬材料(liao)(liao)的(de)(de)強度受流體溫(wen)度、太(tai)陽(yang)直曬溫(wen)升的(de)(de)影響較大。露(lu)天敷設的(de)(de)管道應(ying)含有穩定劑。對(dui)長期暴露(lu)在陽(yang)光下的(de)(de)非金屬管道應(ying)當采取相應(ying)的(de)(de)隔離防護措施。


6. 設(she)(she)計選(xuan)用(yong)(yong)時應根據所輸送介質的(de)(de)腐(fu)蝕、磨蝕情況(kuang)以及(ji)電(dian)絕緣、阻力降等(deng)要求選(xuan)用(yong)(yong)適當的(de)(de)材料和(he)型式(shi)的(de)(de)管(guan)(guan)(guan)材。各(ge)種非金(jin)屬管(guan)(guan)(guan)的(de)(de)耐腐(fu)蝕性能、物理(li)性能以及(ji)規格尺寸、偏差(cha)等(deng)可從相(xiang)關的(de)(de)設(she)(she)計資(zi)料、設(she)(she)計手冊查找。由于非金(jin)屬管(guan)(guan)(guan)的(de)(de)標準化程度不如鋼管(guan)(guan)(guan)高,使(shi)用(yong)(yong)時要注意各(ge)制造廠(chang)在(zai)制造工藝、規格尺寸、各(ge)種性能等(deng)方面的(de)(de)差(cha)異。


7. 裝置生產(chan)過程(cheng)中各(ge)種操(cao)作(zuo)工況和(he)使用(yong)操(cao)作(zuo)條件,如(ru)壓力(li)、溫度和(he)被輸送流體(ti)的物化性質(組成、腐蝕性、物態(tai)、間(jian)歇(xie)或連續操(cao)作(zuo))。


8. 各種工程材(cai)(cai)料(liao)的特性,正(zheng)確地選擇所使用(yong)的材(cai)(cai)料(liao),分析在裝置生產過程中可能出現的各種材(cai)(cai)料(liao)問題(如材(cai)(cai)料(liao)韌性降低的影響,同(tong)時(shi)要考慮所選用(yong)材(cai)(cai)料(liao)的加工工藝性和經濟性)。


9. 對于(yu)新型材料和(he)特殊材料的(de)選(xuan)(xuan)用要(yao)嚴格建立在試驗與生產的(de)基礎上(shang),經(jing)過充分論證后(hou)方可選(xuan)(xuan)擇使用。


10. 當介質腐蝕性(xing)強,不適(shi)宜選(xuan)用(yong)一(yi)般碳鋼(gang)及合(he)金鋼(gang),須(xu)選(xuan)用(yong)貴重合(he)金時(shi),為(wei)了考慮經(jing)濟實用(yong)性(xing),可用(yong)非金屬材(cai)料(例(li)如PVC、PP、PTFE等)。需注意(yi)以下(xia)幾(ji)點:


   ①. 允許使用的(de)溫度及壓力(li)范圍(wei),襯里管道的(de)真(zhen)空度大小。


   ②. 塑(su)料(liao)管道及附件受(shou)光和氧作用引起的老化(hua)現(xian)象(xiang),塑(su)料(liao)管道在特定溫度(du)下對(dui)介質(zhi)的腐蝕性能(neng)。


   ③. 壓(ya)力和(he)溫度突(tu)變的場合(he)。


   ④. 塑料在某些介(jie)質作(zuo)用(yong)下失去彈性而發生的脆性現象。


11. 熱(re)塑性(xing)塑料(liao)一般不(bu)用(yong)于地面上輸送(song)可燃性(xing)流體。對可燃、易燃的(de)非金(jin)屬材料(liao),必(bi)須采取防火措(cuo)施。


12. 脆性材料(硼硅玻璃、陶(tao)瓷)不得用于輸送(song)有毒、可燃易爆及危險性介質。


13. 非金屬管道不得用于輸(shu)送可燃、毒性危(wei)害程度(du)為(wei)極度(du)或高度(du)危(wei)害的介質。


14. 各種(zhong)不同的非金屬材料對各種(zhong)流體(ti)有著不同的耐腐蝕性能。可根據有關非金屬材料手冊、試驗數(shu)據和產(chan)品樣本加以選擇。


15. 熱固性樹脂(zhi)材料用于(yu)輸送有毒或(huo)可燃性流(liu)體時,應采取安全防(fang)護措施。


16. 塑(su)料(liao)(liao)(liao)類(lei)管子(zi)的(de)壁厚必(bi)須(xu)考慮(lv)塑(su)料(liao)(liao)(liao)的(de)蠕(ru)變(bian),防止(zhi)管子(zi)在預期(qi)壽命(ming)內不會(hui)因蠕(ru)變(bian)而發(fa)生破裂,根據(ju)不同塑(su)料(liao)(liao)(liao)選用其(qi)安(an)全系數。各種高分子(zi)材料(liao)(liao)(liao)的(de)性(xing)(xing)能(neng)(neng)差別(bie)較大,且在選用時應對(dui)各類(lei)材料(liao)(liao)(liao)性(xing)(xing)能(neng)(neng)加(jia)以綜合分析、對(dui)比(bi)評估,選出合適材料(liao)(liao)(liao)并進(jin)行試驗(yan),進(jin)一步驗(yan)證材料(liao)(liao)(liao)性(xing)(xing)能(neng)(neng)的(de)可(ke)靠性(xing)(xing)。同時還(huan)需(xu)要(yao)了解所選材料(liao)(liao)(liao)加(jia)工工藝(yi)性(xing)(xing)能(neng)(neng)和(he)制造、安(an)裝、維修(xiu)等性(xing)(xing)能(neng)(neng)。


17. 非(fei)金屬管(guan)道不得用于(yu)有劇(ju)烈(lie)振動(dong)和劇(ju)烈(lie)循環的(de)場合。


18. 非金(jin)屬管道不宜在火(huo)災爆炸危險(xian)區內的地上敷設(she)。


19. 硬聚(ju)乙烯管道(PVC-U)不得(de)用于輸送氣(qi)體介(jie)質。


 20. 需(xu)減(jian)少(shao)熱損(sun)失和防止管內液體凝結、結晶或凍結的(de)(de)(de)非(fei)金(jin)屬管道(dao)(dao)應(ying)進(jin)行(xing)保(bao)溫,管道(dao)(dao)保(bao)溫應(ying)采用不(bu)(bu)可(ke)燃的(de)(de)(de)輕質(zhi)材料。埋地的(de)(de)(de)非(fei)金(jin)屬管道(dao)(dao)不(bu)(bu)得采用法蘭連接,管道(dao)(dao)上的(de)(de)(de)閥(fa)門應(ying)設在閥(fa)門井內。


 21. 非金(jin)屬(shu)壓力管(guan)道元件[非金(jin)屬(shu)壓力管(guan)道元件包括(kuo)聚乙烯(帶金(jin)屬(shu)骨(gu)架的聚乙烯、纖(xian)維(wei)(wei)增(zeng)(zeng)強(qiang)聚乙烯)及其(qi)他非金(jin)屬(shu)材(cai)料(liao)管(guan)、管(guan)件和(he)閥門(men);纖(xian)維(wei)(wei)增(zeng)(zeng)強(qiang)塑(su)料(liao)及纖(xian)維(wei)(wei)增(zeng)(zeng)強(qiang)塑(su)料(liao)襯里(li)管(guan)和(he)管(guan)件制造單位應當有(you)可靠(kao)的技術資料(liao)和(he)試驗方法,以確保原材(cai)料(liao)及非金(jin)屬(shu)壓力管(guan)道元件的適用性。


  非金屬壓力(li)管道(dao)元件的制造單位應(ying)當對其(qi)制造工(gong)藝(yi)進(jin)行工(gong)藝(yi)評定或工(gong)藝(yi)驗(yan)證。


 22. 按照(zhao)相應的標準、工程規定(設(she)計要(yao)求)等對非金屬管道(dao)的支撐(cheng)、防(fang)護、熱變形(xing)補償和接(jie)頭連接(jie)型(xing)式進行設(she)計。


 23. 非金(jin)屬管道(dao)(dao)不(bu)允許(xu)使(shi)用(yong)在超過設計(ji)壓(ya)力(li)、設計(ji)溫(wen)度的(de)環(huan)境(jing)下(xia);非金(jin)屬管道(dao)(dao)的(de)最高使(shi)用(yong)溫(wen)度不(bu)高于其(qi)(qi)(qi)材料的(de)熱變形溫(wen)度減20℃;非金(jin)屬管道(dao)(dao)的(de)最高設計(ji)壓(ya)力(li)與其(qi)(qi)(qi)使(shi)用(yong)溫(wen)度相關,應按相關標準規定(ding)或者應用(yong)實例的(de)工況考慮(lv)其(qi)(qi)(qi)溫(wen)度折減系(xi)數;除(chu)纖(xian)維(wei)增(zeng)強塑料及纖(xian)維(wei)增(zeng)強塑料襯里壓(ya)力(li)管道(dao)(dao)元件可以用(yong)于GC1(3)級管道(dao)(dao)外(wai),其(qi)(qi)(qi)他非金(jin)屬壓(ya)力(li)管道(dao)(dao)元件不(bu)得用(yong)于GC1級管道(dao)(dao)。


 24. 應(ying)當根據非金屬(shu)管(guan)道(dao)和(he)介質重量(liang)以及非金屬(shu)管(guan)道(dao)的(de)長度(du)設(she)計支(zhi)吊架(jia)。管(guan)道(dao)支(zhi)架(jia)、導向(xiang)架(jia)和(he)固定架(jia)的(de)選(xuan)擇和(he)采用,除(chu)應(ying)當核算局部載(zai)荷或者應(ying)力(li)的(de)負面影(ying)響(xiang)外,還應(ying)避免點(dian)荷載(zai)和(he)非金屬(shu)管(guan)道(dao)與支(zhi)架(jia)間的(de)點(dian)支(zhi)撐(cheng)。


 25. 當非金屬管道有阻(zu)(zu)燃(ran)(ran)性能要(yao)求時,應(ying)采用阻(zu)(zu)燃(ran)(ran)樹(shu)脂(zhi)、添加阻(zu)(zu)燃(ran)(ran)劑或其他措(cuo)施。


 26. 非(fei)金(jin)屬管(guan)道有(you)防(fang)靜(jing)電性能要求時應當采(cai)取有(you)效的防(fang)靜(jing)電措施(shi)。


 27. 架空敷設(she)的非金(jin)屬管(guan)道(dao)與(yu)高于其使(shi)用溫度(du)的設(she)備、非金(jin)屬管(guan)道(dao)(無隔熱(re)(re))的凈距不應小于0.5m,否(fou)則應采(cai)取隔熱(re)(re)防(fang)護措施。


 28. 非金屬管道(dao)法蘭與異種材料法蘭相接時應(ying)采用相應(ying)的墊(dian)片或墊(dian)環。


 29. 對(dui)非金屬管道(dao)系統可能(neng)出現的水錘、負(fu)壓進行(xing)專項核算(suan)。