化工设备认知与制图(栾学钢)ppt5.2管子材料5-3管径-33.ppt

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1、项目五化工管道及管道布置图项目五化工管道及管道布置图任务5.1化工管道任务5.2管子常用材料任务5.3管径选择与壁厚确定任务5.4管件与阀门任务5.5管道的连接与安装任务5.6管道的维护与检修任务5.7管道布置图任务5.1化工管道一、化工管道二、管道元件的公称尺寸和公称压力三、管道的分类与分级四、管道的涂色标识与代号任务5.2管子常用材料一、金属管二、非金属管【知识拓展】衬里管三、管子选材原则一、金属管金属管在管道中应用极为广泛，常用的有铸铁管、钢管、有色金属管。1.钢管用于制造钢管的常用材料有普通碳素钢、

2、优质碳素钢、低合金钢和不锈钢等。按制造方式可分为——有缝钢管无缝钢管①有缝钢管（焊接钢管-碳素钢）表面镀锌——镀锌管或白口管表面不镀锌——黑铁管【低压流体输送钢管】由扁钢管环卷成管形并沿缝焊接而成的，因为它常用来输送水和煤气，故俗称水煤气管。广泛应用在小直径的低压管道上，如给水、煤气、暖气、压缩空气、蒸汽、凝结水、废气、真空及某些物料管道。普通钢管正常工作压力不大于0.6MPa（表压）。正常工作温度不宜超过175℃。最大水压试验压力：普通钢管为2MPa，加厚钢管为3MPa。【电焊钢管】由软钢板条卷成管形后焊

3、接而成的钢管，分直焊缝和螺旋焊缝两种类型。②无缝钢管是由圆钢坯加热后，经穿管机穿孔轧制（热轧）而成的，或者再经过冷拔而成为外径较小的管子，没有接缝。无缝钢管质量均匀、品种齐全、强度高、韧性好、管段长，是工业管道中最常用的管材。按照制造方法的不同，又分为热轧无缝钢管和冷拔无缝钢管两类。无缝钢管强度高，可用在重要管道上，如高压蒸汽和过热蒸汽的管道、高压水和过热水管道、高压气体和液体管道以及输送燃烧性、爆炸性和有毒害性的物料管道等。各种热交换器的管子大都采用无缝钢管。中、低压管道无缝钢管的最高工作温度：碳钢为25

4、0℃；优质碳钢（如10钢）为450℃。高压管道均用优质碳钢（20钢）制成的无缝钢管，最高工作温度为200℃。2.铸铁管①普通铸铁管一般用灰口铁铸造，其中含有耐腐蚀的硅元素和微量石墨，因而耐蚀性好。通常在铸铁管内外壁涂有沥青层，以提高其使用寿命。常用于埋地给水管道、煤气管道和室内排水管道。但铸铁组织松疏，质脆，强度低不抗冲击，不能用在压力较高或有毒易爆介质的管道上。②硅铁管②硅铁管可分为高硅铁管和抗氯硅铁管两种。高硅铁管表面形成坚固的氧化硅保护膜，能抵抗多种强酸的腐蚀，而含钼的抗氯硅铸铁可抵抗各种浓度和温度的

5、盐酸，因此是很好的耐腐蚀管材。高硅合金铸铁件硬度大，只能用金刚砂轮修磨或用硬质合金刀具来加工。高硅合金制件受到轻微敲击、局部受热或急剧冷却时，皆易破裂，但是由于其耐腐蚀性好，所以广泛应用于化工管道中。3.紫铜管和黄铜管都是拔制或挤制而成的无缝管，紫铜管含铜量为99.5%~99.9%，黄铜管材料则为铜和锌的合金。铜管导热性能好，主要用于制造换热设备、制氧设备中的低温管道，也常用作仪表测量管和液压传输管道。4.铝管拔制而成、无缝铝管由于铝及铝合金具有良好的耐腐蚀性和导热性，常用于输送脂肪酸、硫化氢、二氧化碳气体

6、等介质，还可用于输送硝酸、醋酸、甲酸、磷酸等腐蚀性介质，但不能用于碱液及盐酸等含氯离子的化合物。5.铅管常用铅管有软铅管和硬铅管两种。铅管硬度小、重度大，具有良好的耐蚀性，在化工生产中主要用来输送浓度在70%以下的冷硫酸，浓度40%以下的热硫酸和浓度10%以下的冷盐酸。但由于铅管有强度低、密度大、抗热性能差等缺点，故近来已逐渐被各种耐酸合金管与塑料管所代替。铅管的连接可采用焊接连接和法兰连接。由于铅的强度和熔点都较低，工作温度高于140℃时，就不宜在压力下使用铅管。二、非金属管非金属管在化工管路系统中占有特

7、别重要的地位，它有逐渐代替金属管的趋势。1.陶瓷管化学耐腐蚀性很好，除氢氟酸外，对其他物料都是耐腐蚀的，对磷酸与碱类耐腐蚀性较差。陶瓷管可分为两端有凸肩的和承插式两种，前者采用活套法兰连接，后者采用承插式连接。2.玻璃管化学耐腐蚀性很好，除氢氟酸、含氟磷酸、热的浓磷酸以及浓碱液外，对大多数酸类、稀碱液及有机溶剂等均耐腐蚀。用于制造化工管道的玻璃管，有热稳定性与耐腐蚀性能良好的硼玻璃管和不透明的石英玻璃管两种。玻璃管的优点是耐腐蚀性好、清洁、透明、易于清洗、流体阻力小、价格低廉；它的缺点是耐压低，容易损坏。玻

8、璃管可以采用承插式、活套法兰和套筒式的连接方式。3.塑料管3.塑料管重量轻、耐腐蚀性能好，广泛用于化工管道中，也可用于排水和煤气管道。常用的煤气管道有以下几种。①硬聚氯乙烯(PVC)塑料管是用聚氯乙烯树脂加入稳定剂、润滑剂等材料制成的，它能抵抗任何浓度的各种酸类、碱类和盐类的腐蚀，但不能抵抗强氧化剂（如浓硝酸、发烟硫酸等）以及芳香族碳氢化合物和氯化碳氢化合物的作用。硬聚氯乙烯塑料管的连接有焊接和法兰连接两种形式。