閥門知識

工業(yè)管道及閥門維修、裝置必備的根底學問

2-1 管道有哪些分類辦法？管道有什么用處？

答：管道分類辦法通常按介質的壓力、溫度、性質分類，也可按管道材質、溫度和壓力分類，以及材質狀況等分類辦法。

這里管道按其材質可分為鋼管、有色金屬管、鑄鐵管、非金屬管四種。他們的主要用處例舉如下：

（1）鋼管

1）普通無縫鋼管、用于制造流體介質管道或制造構造管件等。規(guī)范為 GB/T 8163—1999《保送流體用無縫鋼管》。常用規(guī)格：構造用無縫鋼管外徑 5~200，壁厚 0.25~14mm，見表 2-1；保送流體用無縫鋼管外徑 32~630mm。壁厚 2.5~75mm，見表 2-2。

常用無縫鋼管規(guī)格尺寸及單位長度理論質量（kg/m）見表 2-3。

注：1.本表乃參考 GB/T 8163—1999。

2.壁厚 ≤1mm，鋼管長 1.5—7mm；壁厚 ＞1mm，鋼管長 1.5~9mm。

注:鋼管長為 3~12.5m。

注：壁厚中括號內的數(shù)據(jù)是選用。

2）化肥用高壓無縫鋼管：主要用于保送介質為合成按氨料氣（氫與氮）及氨、甲醇、尿素等；壓力為 22MPa、32MPa，溫度為 -40~400℃ 的化工原料介質的管理，規(guī)范為 GB6479—2000《高壓化肥設備用無縫鋼管》。

3）石油裂化用無縫鋼管：主要用于石油精煉廠的爐管、熱交流器及其管道，規(guī)范為 GB9948—2006《石油裂化用無縫鋼管》。

4）不銹耐酸無縫鋼管：主要用于化工、石油、機械用管道，特別適用于保送強腐蝕性介質、體溫或高溫介質、規(guī)范為 GB/T 14976-2002《流體保送用不銹鋼無縫鋼管》。

無縫鋼管也可分為普通無縫鋼管與專業(yè)無縫鋼管兩種，見表 2-4。

5）焊接鋼管：主要用于公稱壓力 ≤1.6MPa 的官道上，因其管壁縱向有一條焊縫，故稱之為焊接鋼管。它可分為低壓流體保送用焊接鋼管（GB/T 3091—2008，見表 2-5）和螺旋縫焊接鋼管、鋼板卷制直縫焊接鋼管。螺旋縫焊接鋼管適用于水、污水、空氣、采暖蒸汽等常溫低壓流體的保送，螺旋縫埋弧焊鋼管的常用規(guī)格（SY/T 5037-2000）見表 2-6。

注：外徑中括號內的數(shù)據(jù)是選用。

焊接鋼管用于石油和自然氣長間隔保送管道較多。我國出口的鋼管中焊接鋼管比無縫鋼管多，近年來，美國進口焊接鋼管 1/3 是中國產品。

（2）有色金屬管

1）銅及銅合金管：管道工程用銅管管材有純銅管（工業(yè)純銅）、黃銅管（銅鋅合金與特殊黃銅）和青銅管（鋁青銅和錫青銅等）。按制造辦法，銅管又可分為拉制管、軋制管和擠制管等，普通中、低壓管道采用拉制管。純銅管和黃銅管大多用于制造換熱設備、制冷系統(tǒng)、化工管路、以及儀表的測壓管線或傳送液體的管線上。

純銅管適用于工作壓力在 4MPa 一下、溫度為 -196~250℃ 的管路、黃銅管適用于工作壓力在 22MPa 以下、溫度為 -158~120℃ 的管路。在制冷系統(tǒng)中，銅管適用于工作壓力低于 2MPa、溫度為 -20~150℃，保送制冷劑與光滑油的管路上，近年來已用在室內燃氣管路及高級賓館的冷熱水系統(tǒng)上。

2）鋁及鋁合金管：鋁及鋁合金管只需用于保送脂肪酸、硫化氫、二氧化碳和硝酸、醋酸等管道。它普通采用拉制和擠壓等辦法消費；其有質量輕、不銹蝕等特性，但其機械強度較差，不能接受較高壓力。

3）鈦管：鈦管常用于其他管材無法勝任的工藝部位，其主要特性是質量輕、強度高、耐腐蝕、耐低溫，適用溫度范圍為 -140~250℃，當溫度高于 250℃ 時，其力學性能降落。

（3）鑄鐵管

1）高硅鑄鐵管:高硅管道是由含碳量在 0.5%~1.2%（質量分數(shù)，下同），含硅量在 10%~17% 的鐵硅合金組成，具有很高的耐腐蝕性能。常用的高硅鑄鐵含硅量為 14.5%，隨著硅含量的增加，耐腐蝕性能增大，但脆性也變大。普通運用壓力為 0.25MPa 以下。

2）普通鑄鐵管：普通承插鑄鐵管用于給排水管道，按壓力不同分為低壓管（＜0.45MPa）、中壓管（0.45~0.75MPa）和高壓管（0.75~1.0MPa），將管與法蘭鑄成一體的普通法蘭鑄鐵管拆卸便當，應用較普遍。

（4）非金屬管

1）耐酸酚醛塑料管：耐酸酚醛塑料管具有良好的耐腐蝕性能，能抗大局部酸性、有機溶劑等腐蝕，但不耐堿性及強氧化性的酸腐蝕。由于其沖擊韌性差，較脆，故不宜在有機械振動、溫度變化大的狀況下運用，普通用于溫度為 -30~130℃、壓力 ＜0.6MPa 的工況。

2）硬聚氯乙烯管：硬聚氯乙烯管對不同濃度的大局部酸堿鹽類的溶液有較好的耐腐蝕性，但在 50%以上的硝酸及發(fā)煙硫酸中則不穩(wěn)定。其傳熱系數(shù)低、塑性好，不過其強度差，且只要在 60℃ 以下時才干堅持恰當強度，用于壓力 ＜0.6MPa 的工況。

3）石墨管：石墨管具有良好的耐腐蝕性，且熱脹系數(shù)小，不污染介質，但其較脆，強度低，適用于溫度 ＜150℃、壓力 ＜0.3MPa 的工況。

4）耐酸陶瓷管：耐酸陶瓷管具有良好的耐腐蝕性、不浸透性。但它耐溫度驟變性差、強度差、強度低、不宜用于劇毒或易燃易爆介質，普通用于溫度 ＜120℃、壓力為常壓的工況。

5）玻璃管：玻璃管對除氫氟酸外的酸類、稀堿及有機溶劑等具有良好的耐蝕性，但其抗拉強度低、常用于溫度 ＜120℃、壓力 ＜2.0MPa 的工況。

6）混凝土管：混凝土管分為預應力和自應力鋼筋混凝土管兩種。管口銜接采用承插接口，用圓形截面的橡膠圈密封，適用于長間隔保送低壓水、氣等，普通用于壓力 ＜1.0MPa 的工況。

普通無縫鋼管由 10、20、Q295、Q345 牌號的鋼制造。按制造辦法分為熱軋無縫鋼管和冷拔（軋）無縫管，熱軋鋼管的長度為 3000~12000mm。冷拔鋼管的長度為 3000~10500mm。保送流體用無縫鋼管，常用規(guī)格見表 2-3。

2-2 管道管理的技術請求有哪些？

答：管道管理的技術請求是：

（1）樹立管道的技術檔案與臺賬。管道檔案應包括圖樣、裝置驗收技術材料、維修記載、運轉時間統(tǒng)計表等。

（2）樹立管道管理的規(guī)章制度。對壓力管道、運用單位應依據(jù)壓力管道技術規(guī)范、法規(guī)樹立平安管理制度、操作者平安被訓制度、工藝消費造作制度、檢驗維護制度、事故管理制度及報廢更新制度等。

關于從事壓力管道、管件的設計、制造、裝置、維修、全面檢驗的單位，均須取得有關部門頒發(fā)的答應證，方可從事相應的工作。

（3）消費管理。操作者應對運用的管道停止巡回檢查。內容包括：管道的零部件能否完好齊全；儀表、計量用具、信號聯(lián)鎖、各種平安安裝、自動調理安裝能否靈活牢靠；管道能否有走漏、超溫、超壓、過冷、異常震動現(xiàn)象；管道支架能否結實；各種螺栓能否緊固；防腐防凍設備能否完好有效；閥門操作機構的光滑和防護能否契合請求等。

（4）維修管理。管道的維修管理應按 GB 50235—1997《工業(yè)金屬管道工程施工及驗收標準》的規(guī)則停止管理與驗收。