非(fei)金(jin)屬(shu)管(guan)在化(hua)工(gong)管(guan)路系統中(zhong)占有特(te)別重要(yao)的地位,它有逐漸代替金屬(shu)管(guan)的趨勢。現將(jiang)幾種(zhong)常用非金屬(shu)管(guan)介紹如下。
1. 陶瓷管
陶(tao)瓷管的化學耐腐蝕(shi)性很好,除氫氟酸外,對其(qi)他物料都是耐腐蝕(shi)的,對磷(lin)酸與堿類,耐腐蝕(shi)性較(jiao)差。陶(tao)瓷管可用來輸(shu)送工(gong)作壓(ya)力為(wei)0.2MPa 及溫度在150℃以下的腐蝕(shi)性介(jie)質(zhi)。管子內徑為(wei)25~300mm,壁厚為(wei)10~28mm,管長(chang)有300mm、500mm、700mm、1000mm等數種(zhong)。
陶瓷管(guan)可分為(wei)兩端(duan)有(you)凸肩的和承插式(shi)兩種,前者采(cai)用(yong)活套法蘭連接,后者采(cai)用(yong)承插式(shi)連接。
2. 玻璃管(guan)
玻(bo)(bo)璃(li)管(guan)的(de)化學耐(nai)腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)性很好(hao),除氫氟酸、含氟磷酸、熱的(de)濃磷酸以及濃堿液外,對大(da)多數(shu)酸類、稀堿液及有機(ji)溶劑等均(jun)耐(nai)腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)。用于(yu)制造(zao)化工管(guan)路的(de)玻(bo)(bo)璃(li)管(guan),有熱穩定性與耐(nai)腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)性能良好(hao)的(de)硼玻(bo)(bo)璃(li)管(guan)和不(bu)透(tou)明的(de)石(shi)英玻(bo)(bo)璃(li)管(guan)兩種(zhong)。玻(bo)(bo)璃(li)管(guan)的(de)優點是耐(nai)腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)性好(hao)、清潔、透(tou)明、易(yi)于(yu)清洗(xi)、流體阻力(li)小、價格(ge)低廉;它的(de)缺點是耐(nai)壓(ya)低,容(rong)易(yi)損壞。玻(bo)(bo)璃(li)管(guan)可(ke)(ke)用于(yu)溫(wen)度(du)為-30~150℃、且溫(wen)度(du)急變不(bu)超過80℃的(de)介質,高強度(du)玻(bo)(bo)璃(li)管(guan)的(de)工作(zuo)壓(ya)力(li)可(ke)(ke)達0.8MPa。
硼玻(bo)(bo)璃(li)管的(de)外徑為25~150mm,長(chang)度(du)為1~3m;不(bu)透明(ming)的(de)石英(ying)玻(bo)(bo)璃(li)管的(de)外徑為70~250mm,長(chang)度(du)為1100~1440mm.小直徑的(de)透明(ming)石英(ying)玻(bo)(bo)璃(li)管也有生產。
玻璃管可以(yi)采用(yong)承插式(shi)、活套法蘭和套筒式(shi)的連接方式(shi)。
3. 塑料(liao)管
塑料管重量輕、耐腐蝕性能好(hao),廣(guang)泛用(yong)于化工(gong)管路中(zhong),也可(ke)用(yong)于排(pai)水和煤氣管道。常(chang)用(yong)的(de)煤氣管道有(you)以(yi)下幾種。
①. 硬(ying)聚氯乙烯塑料管
硬聚氯(lv)乙(yi)烯塑料(liao)是用聚氯(lv)乙(yi)烯樹脂加(jia)入穩定劑(ji)(ji)、潤滑劑(ji)(ji)等(deng)材料(liao)制成(cheng)的,它(ta)能抵抗(kang)任何(he)濃度的各種酸類(lei)、堿類(lei)和鹽類(lei)的腐蝕,但(dan)不(bu)能抵抗(kang)強氧化劑(ji)(ji)(如濃硝(xiao)酸、發煙硫酸等(deng))以及芳香族碳氫化合物和氯(lv)化碳氫化合物的作用。
硬(ying)(ying)聚氯乙(yi)烯(xi)塑(su)料(liao)管(guan)可以(yi)輸送壓(ya)力為(wei)(wei)0.05~0.6MPa和(he)溫(wen)(wen)度為(wei)(wei)-10~40℃的(de)腐蝕性介質,其(qi)最(zui)高(gao)溫(wen)(wen)度為(wei)(wei)60℃.由于塑(su)料(liao)管(guan)傳熱性差,可不用保溫(wen)(wen)。我(wo)國生(sheng)產(chan)硬(ying)(ying)聚氯乙(yi)烯(xi)塑(su)料(liao)管(guan)的(de)公稱尺(chi)寸(cun)為(wei)(wei)8~200mm,長度在3m以(yi)上。硬(ying)(ying)聚氯乙(yi)烯(xi)塑(su)料(liao)管(guan)的(de)連接有焊接和(he)法(fa)蘭(lan)連接兩種形式。
②. 酚(fen)甲醛(quan)塑料管
酚(fen)(fen)(fen)甲(jia)醛(quan)塑料(liao)能抵(di)抗多種酸(suan)類(硝(xiao)酸(suan)、鉻(ge)酸(suan)和(he)濃(nong)度(du)在(zai)50%以下的(de)(de)(de)硫酸(suan))的(de)(de)(de)作用,但(dan)不能抵(di)抗苯胺(an)、溴(xiu)、碘等(deng)溶劑的(de)(de)(de)作用。酚(fen)(fen)(fen)甲(jia)醛(quan)塑料(liao)管(guan)(guan)(guan)可(ke)(ke)分為(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)兩種:一種是用酚(fen)(fen)(fen)甲(jia)醛(quan)樹脂加入填料(liao)(純石(shi)(shi)(shi)棉(mian)、石(shi)(shi)(shi)棉(mian)摻石(shi)(shi)(shi)墨(mo)粉、石(shi)(shi)(shi)棉(mian)摻砂)作為(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)主要(yao)成分所制成的(de)(de)(de)石(shi)(shi)(shi)棉(mian)酚(fen)(fen)(fen)醛(quan)塑料(liao)管(guan)(guan)(guan),通稱(cheng)“法奧利特”管(guan)(guan)(guan);另一種是用浸漬過酚(fen)(fen)(fen)甲(jia)醛(quan)樹脂的(de)(de)(de)棉(mian)布(bu)卷壓(ya)而成的(de)(de)(de)夾布(bu)酚(fen)(fen)(fen)醛(quan)塑料(liao)管(guan)(guan)(guan)。夾布(bu)酚(fen)(fen)(fen)醛(quan)塑料(liao)管(guan)(guan)(guan)的(de)(de)(de)公稱(cheng)尺寸為(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)25~150mm,管(guan)(guan)(guan)長為(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)1500~2000mm,試(shi)驗壓(ya)力(li)(li)為(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)0.5~0.8MPa,宜于輸(shu)(shu)送壓(ya)力(li)(li)低(di)于0.3MPa及溫(wen)度(du)低(di)于80℃(最高溫(wen)度(du)為(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)100℃)的(de)(de)(de)介(jie)質。石(shi)(shi)(shi)棉(mian)酚(fen)(fen)(fen)醛(quan)塑料(liao)管(guan)(guan)(guan)的(de)(de)(de)公稱(cheng)尺寸為(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)32~200mm,管(guan)(guan)(guan)長為(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)1000~2000mm.試(shi)驗壓(ya)力(li)(li)為(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)0.3~0.6MPa,主要(yao)用來輸(shu)(shu)送酸(suan)性介(jie)質,最高溫(wen)度(du)為(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)120℃.酚(fen)(fen)(fen)醛(quan)塑料(liao)管(guan)(guan)(guan)的(de)(de)(de)管(guan)(guan)(guan)端(duan)都帶有凸(tu)肩(jian),可(ke)(ke)用活套法蘭連接(jie)。
③. 聚乙(yi)烯(xi)和尼龍塑料管
聚(ju)乙烯(xi)和(he)尼龍塑料管應用于煤氣管道(dao)(dao)系統中埋地(di)管道(dao)(dao)部(bu)分。它們的公稱尺寸為(wei)20~250mm,普(pu)通管壁(bi)厚為(wei)2.3~14.8mm,加厚管壁(bi)厚為(wei)3~22.7mm。
聚(ju)乙烯塑料管分高密度(du)和(he)中密度(du)兩種,中密度(du)聚(ju)乙烯塑料管比(bi)高密度(du)聚(ju)乙烯塑料管柔(rou)性好(hao)。聚(ju)乙烯塑料管的連(lian)接(jie)方式(shi)為電熔焊(管件本身有發熱元件)、對接(jie)焊和(he)熱熔承插焊。
尼(ni)龍是一種工程塑(su)料,強(qiang)度(du)(du)高(gao),使用溫度(du)(du)范圍廣。尼(ni)龍塑(su)料管的連接(jie)方式是采用管件(jian)和專用膠黏劑連接(jie)。將溶劑涂入管材和管件(jian)接(jie)觸面(mian)并溶解(jie)表面(mian),然后蒸發,從而產生永久的高(gao)強(qiang)度(du)(du)密閉接(jie)口。
聚(ju)乙(yi)烯(xi)和尼龍塑料(liao)管(guan)(guan)與(yu)金屬管(guan)(guan)相比(bi)具有抗震性好(hao)、連(lian)接嚴(yan)密、經濟和安(an)裝方便等優點。它們(men)的缺點是怕紫(zi)外線照射,不能見光,所(suo)以只能作(zuo)埋地管(guan)(guan)道。
4. 玻璃(li)鋼管
玻(bo)璃(li)(li)鋼管(guan)是以玻(bo)璃(li)(li)纖維制(zhi)品(玻(bo)璃(li)(li)布、玻(bo)璃(li)(li)帶、玻(bo)璃(li)(li)氈)為增強材料,以合(he)成樹脂為膠黏(nian)劑,經過一定的(de)(de)成形工藝制(zhi)作而(er)成。玻(bo)璃(li)(li)鋼管(guan)集中了玻(bo)璃(li)(li)纖維和合(he)成樹脂的(de)(de)優點,具有密(mi)度小、強度高、耐(nai)高溫、耐(nai)腐蝕、絕緣、隔音、隔熱(re)等(deng)性能,廣(guang)泛用于化學工業管(guan)道系統中。
玻璃鋼管的公(gong)稱尺寸為(wei)20~1000mm,常溫下最(zui)高工(gong)作(zuo)壓力為(wei)3MPa,最(zui)高工(gong)作(zuo)溫度為(wei)150℃。
玻(bo)璃(li)鋼管的(de)連接(jie)方式有法蘭連接(jie)和(he)承插連接(jie)兩種。
5. 橡膠管(guan)
橡(xiang)膠(jiao)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)是(shi)用天然或人造生橡(xiang)膠(jiao)與(yu)填料(硫(liu)磺(huang)、炭黑和白土等)的(de)(de)(de)(de)混合物,經加熱硫(liu)化后(hou)制成的(de)(de)(de)(de)撓(nao)(nao)(nao)(nao)性管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)子(zi)。橡(xiang)膠(jiao)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)能抵抗多種(zhong)(zhong)(zhong)酸(suan)(suan)堿液,但不(bu)能抵抗硝酸(suan)(suan)、有機(ji)酸(suan)(suan)和石油(you)產品(pin)。橡(xiang)膠(jiao)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)根據結構的(de)(de)(de)(de)不(bu)同,可以(yi)分為(wei)(wei)(wei)純膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)小直徑(jing)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)、橡(xiang)膠(jiao)帆布(bu)撓(nao)(nao)(nao)(nao)性管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)和橡(xiang)膠(jiao)螺旋鋼絲撓(nao)(nao)(nao)(nao)性管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)等數(shu)種(zhong)(zhong)(zhong)。根據用途不(bu)同,可以(yi)分為(wei)(wei)(wei)抽吸管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)、壓力(li)(li)(li)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)和蒸汽管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)等數(shu)種(zhong)(zhong)(zhong)。抽吸管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)內徑(jing)為(wei)(wei)(wei)25~357mm,長(chang)(chang)度(du)為(wei)(wei)(wei)7~9m,試(shi)驗(yan)壓力(li)(li)(li)為(wei)(wei)(wei)0.15~0.3MPa;壓力(li)(li)(li)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)內徑(jing)為(wei)(wei)(wei)13~152mm,長(chang)(chang)度(du)為(wei)(wei)(wei)7~20m,試(shi)驗(yan)壓力(li)(li)(li)為(wei)(wei)(wei)0.3~1.5MPa,其(qi)容(rong)許(xu)(xu)的(de)(de)(de)(de)工作(zuo)(zuo)溫度(du)在40℃以(yi)下;蒸汽管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)內徑(jing)為(wei)(wei)(wei)13~76mm,長(chang)(chang)度(du)為(wei)(wei)(wei)20m,試(shi)驗(yan)壓力(li)(li)(li)為(wei)(wei)(wei)3MPa,其(qi)容(rong)許(xu)(xu)的(de)(de)(de)(de)工作(zuo)(zuo)溫度(du)在175℃以(yi)下。橡(xiang)膠(jiao)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)只(zhi)能用作(zuo)(zuo)臨(lin)時性管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)路(lu)及(ji)某些管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)路(lu)的(de)(de)(de)(de)撓(nao)(nao)(nao)(nao)性連(lian)接件,不(bu)得作(zuo)(zuo)為(wei)(wei)(wei)永久性的(de)(de)(de)(de)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)路(lu)。
6. 不透性石墨管(guan)
石(shi)墨(mo)分為天然石(shi)墨(mo)和人(ren)造(zao)石(shi)墨(mo)兩種(zhong)。目前大多以人(ren)造(zao)石(shi)墨(mo)(如(ru)電極石(shi)墨(mo))為主。在人(ren)造(zao)石(shi)墨(mo)的(de)(de)(de)制(zhi)造(zao)過程中,由于(yu)高(gao)溫焙(bei)燒而逸出(chu)揮(hui)發(fa)物,形(xing)成很多細(xi)微的(de)(de)(de)孔(kong)隙,不但影響它的(de)(de)(de)機械強度(du)和加工性(xing)(xing)(xing)能,而且這樣的(de)(de)(de)石(shi)墨(mo)制(zhi)成的(de)(de)(de)設備和管(guan)(guan)子(zi)用于(yu)有壓力(li)的(de)(de)(de)介(jie)質時,介(jie)質也(ye)會滲(shen)透出(chu)來(lai)(lai)。因此,石(shi)墨(mo)化工設備及管(guan)(guan)子(zi)需(xu)要采(cai)用適(shi)當的(de)(de)(de)方法來(lai)(lai)填(tian)充孔(kong)隙,使(shi)其具有不透性(xing)(xing)(xing)。這樣的(de)(de)(de)石(shi)墨(mo)就稱不透性(xing)(xing)(xing)石(shi)墨(mo)。用不透性(xing)(xing)(xing)石(shi)墨(mo)制(zhi)造(zao)的(de)(de)(de)管(guan)(guan)子(zi)稱為不透性(xing)(xing)(xing)石(shi)墨(mo)管(guan)(guan)。
不透(tou)性(xing)(xing)石(shi)墨(mo)(mo)(mo)管(guan)按生產(chan)方法可分(fen)為壓型不透(tou)性(xing)(xing)石(shi)墨(mo)(mo)(mo)管(guan)和浸(jin)漬類不透(tou)性(xing)(xing)石(shi)墨(mo)(mo)(mo)管(guan)兩種。不透(tou)性(xing)(xing)石(shi)墨(mo)(mo)(mo)管(guan)化學(xue)性(xing)(xing)質穩定,線(xian)脹系數小,導熱性(xing)(xing)好,不污(wu)染介質,因而能耐酸(suan)(suan)堿腐(fu)蝕(shi),耐溫度急變,并能保證產(chan)品的(de)(de)(de)純度,所以在鹽酸(suan)(suan)、硝酸(suan)(suan)、硫酸(suan)(suan)、制堿工業(ye)中得(de)到廣(guang)泛的(de)(de)(de)應用。不透(tou)性(xing)(xing)石(shi)墨(mo)(mo)(mo)管(guan)的(de)(de)(de)直徑為20~250mm,壁厚為5~38.5mm,管(guan)長為1.5~4m,適合(he)(he)在壓力低于0.3MPa及溫度低于170℃的(de)(de)(de)場(chang)合(he)(he)使用。
7. 混(hun)凝土(tu)管和鋼(gang)筋混(hun)凝土(tu)管
混(hun)(hun)(hun)(hun)凝(ning)(ning)土(tu)(tu)管(guan)(guan)(guan)和(he)鋼(gang)筋混(hun)(hun)(hun)(hun)凝(ning)(ning)土(tu)(tu)管(guan)(guan)(guan)可(ke)在專(zhuan)門的工廠預制,也可(ke)在現場澆制。混(hun)(hun)(hun)(hun)凝(ning)(ning)土(tu)(tu)管(guan)(guan)(guan)和(he)鋼(gang)筋混(hun)(hun)(hun)(hun)凝(ning)(ning)土(tu)(tu)管(guan)(guan)(guan)有(you)三種形式(shi)(shi):承插式(shi)(shi)、企口式(shi)(shi)和(he)平口式(shi)(shi)。混(hun)(hun)(hun)(hun)凝(ning)(ning)土(tu)(tu)管(guan)(guan)(guan)的管(guan)(guan)(guan)徑一般不(bu)超(chao)過600mm,長度不(bu)大于1m.為了抵抗外(wai)壓力,直徑大于400mm時,一般配加(jia)鋼(gang)筋,制成鋼(gang)筋混(hun)(hun)(hun)(hun)凝(ning)(ning)土(tu)(tu)管(guan)(guan)(guan),其長度在1~3m.各種混(hun)(hun)(hun)(hun)凝(ning)(ning)土(tu)(tu)管(guan)(guan)(guan)、鋼(gang)筋混(hun)(hun)(hun)(hun)凝(ning)(ning)土(tu)(tu)管(guan)(guan)(guan)的規格,詳見相關的技術(shu)手冊(ce)。
混(hun)(hun)(hun)凝土(tu)(tu)管(guan)和鋼(gang)(gang)筋混(hun)(hun)(hun)凝土(tu)(tu)管(guan)便(bian)于(yu)就地(di)(di)取材(cai),制(zhi)造方(fang)便(bian),而(er)且可根據抗(kang)壓(ya)的(de)不(bu)同要(yao)求制(zhi)成(cheng)無壓(ya)管(guan)、低(di)壓(ya)管(guan)、預應力(li)管(guan)等,所(suo)以在排水(shui)(shui)管(guan)道系統中(zhong)得到普遍(bian)應用。混(hun)(hun)(hun)凝土(tu)(tu)管(guan)和鋼(gang)(gang)筋混(hun)(hun)(hun)凝土(tu)(tu)管(guan)除用作一般自流排水(shui)(shui)管(guan)道外(wai),鋼(gang)(gang)筋混(hun)(hun)(hun)凝土(tu)(tu)管(guan)也可用作泵站的(de)壓(ya)力(li)管(guan)及(ji)(ji)倒虹管(guan)。它們的(de)主要(yao)缺點是抗(kang)酸、堿侵蝕及(ji)(ji)抗(kang)滲性(xing)能較差,管(guan)節短,接頭(tou)多,施工復雜(za)(za)。在地(di)(di)震強度大于(yu)8度的(de)地(di)(di)區及(ji)(ji)飽和松砂(sha)、淤泥土(tu)(tu)質、沖填土(tu)(tu)、雜(za)(za)填土(tu)(tu)的(de)地(di)(di)區不(bu)宜(yi)敷設(she)。另外(wai),大管(guan)徑(jing)自重大,搬運不(bu)方(fang)便(bian)。