1. 非金屬管道(dao)(dao)的(de)設計應滿(man)足設計條件下的(de)力學、耐(nai)腐蝕、蠕變和熱膨脹(zhang)等性能(neng)(neng)要(yao)求(qiu)。非金屬管道(dao)(dao)(非金屬管道(dao)(dao)包括纖維(wei)增(zeng)強塑料(liao)(liao)、纖維(wei)增(zeng)強塑料(liao)(liao)襯里、聚乙烯及(ji)其他非金屬材(cai)料(liao)(liao)管道(dao)(dao))的(de)材(cai)料(liao)(liao)及(ji)性能(neng)(neng)應符合(he)相應材(cai)料(liao)(liao)的(de)相關(guan)國(guo)家標準、行業標準。


  非金屬管(guan)道的原材料(liao)不得(de)使用或者添加(jia)再(zai)(zai)生料(liao)(回(hui)(hui)收料(liao))[再(zai)(zai)生料(liao)(回(hui)(hui)收料(liao))是指已使用過的塑(su)料(liao)制(zhi)(zhi)品經清潔、破碎、研磨或者造粒后(hou)制(zhi)(zhi)得(de)的材料(liao)]。


2. 設計(ji)條(tiao)件(jian)要素(su):


    ①. 設計溫度(du)下的抗拉強(qiang)度(du)、抗壓強(qiang)度(du)、抗彎強(qiang)度(du)、抗剪強(qiang)度(du)和彈(dan)性(xing)模量;


    ②. 設計條件(jian)下的蠕變(bian)速率;


    ③. 許用應力;


    ④. 延(yan)展性(xing)和塑性(xing);


    ⑤. 沖擊和熱(re)沖擊性能(neng);


    ⑥. 溫(wen)度限制;


    ⑦. 熔化和(he)氣化轉變(bian)溫度;


    ⑧. 氣孔(kong)和(he)滲透性;


    ⑨. 試驗方法(fa);


    ⑩. 連接方法及(ji)其有效性。


3. 設(she)計條件(jian)的耦合。


  ①. 非金屬管(guan)道設(she)計應根(gen)據介質的設(she)計壓(ya)力、設(she)計溫(wen)度(du)和流(liu)體(ti)特性等工藝條(tiao)件(jian),并結合環境和各種荷(he)載等條(tiao)件(jian)進行;


  ②. 非金屬管(guan)道(dao)系統的每個組成件的設(she)計壓力(li),不應小于運行中遇到的內壓和外壓與溫(wen)度偶合(he)時最(zui)(zui)苛刻(ke)條件下(xia)的壓力(li)。最(zui)(zui)苛刻(ke)條件應為強度計算中管(guan)道(dao)組成件需要最(zui)(zui)大厚度及最(zui)(zui)高公稱(cheng)壓力(li)時的參(can)數;


  ③. 非金屬(shu)管道(dao)的設計溫(wen)度(du)應為(wei)管道(dao)在運行時,壓(ya)力和溫(wen)度(du)相偶(ou)合的最苛(ke)刻(ke)(ke)條件(jian)下的溫(wen)度(du)。在確定設計溫(wen)度(du)時,應考(kao)慮介質溫(wen)度(du)、環境溫(wen)度(du)、陽(yang)光輻射(she)或其他熱源造成的苛(ke)刻(ke)(ke)溫(wen)度(du);


  ④. 酸、堿、油介質的影響。


4. 配(pei)管設計非金屬(shu)管選用應特別注意的可能性(xing)。


  ①. 發生火災時的破壞。筆者(zhe)調(diao)研某事故(gu)現(xian)場,發現(xian)金(jin)屬管道未遭到火災破壞,一些非金(jin)屬管道因火災遭破壞較(jiao)嚴重;


  ②. 毒性影響;


  ③. 非(fei)(fei)金(jin)屬(shu)管熱膨脹系數一般比金(jin)屬(shu)管大,需注(zhu)意非(fei)(fei)金(jin)屬(shu)管道的撓性(xing)(xing)(xing)問題。非(fei)(fei)金(jin)屬(shu)材料的線性(xing)(xing)(xing)膨脹系數較大,導(dao)熱性(xing)(xing)(xing)差(cha),剛性(xing)(xing)(xing)差(cha)。選用非(fei)(fei)金(jin)屬(shu)材料必須(xu)考慮(lv)其加(jia)工工藝(yi)性(xing)(xing)(xing)能(neng)和連接性(xing)(xing)(xing)能(neng)。對(dui)于襯(chen)里(li)的材料,需考慮(lv)襯(chen)里(li)材料和基(ji)體材料的黏結(jie)力和親和力,當用于負(fu)壓工況時(shi)尤其應注(zhu)意。


5. 溫(wen)度(du)稍(shao)微上(shang)升時(shi)材料(liao)(liao)拉(la)伸強度(du)的(de)減(jian)弱。一些非(fei)金屬材料(liao)(liao)的(de)強度(du)受流(liu)體溫(wen)度(du)、太陽(yang)直曬溫(wen)升的(de)影響(xiang)較大(da)。露天(tian)敷設(she)的(de)管道(dao)應(ying)含有(you)穩定(ding)劑。對長期暴露在(zai)陽(yang)光下的(de)非(fei)金屬管道(dao)應(ying)當采取相應(ying)的(de)隔離防護(hu)措施。


6. 設(she)計選(xuan)用(yong)時應根據所輸送介(jie)質的(de)(de)腐(fu)(fu)蝕、磨(mo)蝕情況以及(ji)(ji)電(dian)絕緣、阻力降等要求選(xuan)用(yong)適當的(de)(de)材料(liao)和型(xing)式的(de)(de)管材。各種非金屬管的(de)(de)耐(nai)腐(fu)(fu)蝕性(xing)能(neng)、物理性(xing)能(neng)以及(ji)(ji)規格尺寸、偏差(cha)等可(ke)從相(xiang)關的(de)(de)設(she)計資料(liao)、設(she)計手冊查找。由于非金屬管的(de)(de)標準(zhun)化(hua)程度不(bu)如鋼(gang)管高(gao),使用(yong)時要注意各制(zhi)造廠在制(zhi)造工藝、規格尺寸、各種性(xing)能(neng)等方面(mian)的(de)(de)差(cha)異。


7. 裝置(zhi)生產過程中各種(zhong)操作工(gong)況和使用操作條件,如壓力、溫度和被輸送(song)流體的物(wu)化性(xing)質(組成(cheng)、腐蝕性(xing)、物(wu)態、間(jian)歇或連續操作)。


8. 各種工(gong)(gong)程(cheng)材(cai)料(liao)的(de)(de)特性(xing),正確地選(xuan)擇所使用(yong)的(de)(de)材(cai)料(liao),分析在裝(zhuang)置生產過程(cheng)中可能出現的(de)(de)各種材(cai)料(liao)問題(如材(cai)料(liao)韌性(xing)降低的(de)(de)影響,同時(shi)要考慮所選(xuan)用(yong)材(cai)料(liao)的(de)(de)加工(gong)(gong)工(gong)(gong)藝性(xing)和經濟性(xing))。


9. 對于新型材(cai)料和特(te)殊材(cai)料的(de)選用要(yao)嚴格建立(li)在試驗與生產的(de)基礎(chu)上,經(jing)過(guo)充分(fen)論證后方可選擇(ze)使用。


10. 當(dang)介質(zhi)腐蝕性強(qiang),不適宜(yi)選用一般碳鋼(gang)及合金(jin)鋼(gang),須選用貴(gui)重合金(jin)時,為了考慮(lv)經濟實用性,可(ke)用非(fei)金(jin)屬材料(例(li)如PVC、PP、PTFE等(deng))。需注意(yi)以下(xia)幾點(dian):


   ①. 允許使用(yong)的溫度及壓(ya)力范圍,襯里管道(dao)的真空度大小。


   ②. 塑料管道及附(fu)件受(shou)光和氧作用(yong)引起的(de)老化(hua)現象(xiang),塑料管道在(zai)特定(ding)溫(wen)度下(xia)對介(jie)質的(de)腐蝕性(xing)能。


   ③. 壓力和溫度突變的場合。


   ④. 塑料(liao)在某些(xie)介(jie)質(zhi)作(zuo)用下失去彈性(xing)而發生(sheng)的脆性(xing)現(xian)象(xiang)。


11. 熱塑性塑料一般不(bu)用(yong)于(yu)地面(mian)上輸送可燃(ran)(ran)性流體。對可燃(ran)(ran)、易燃(ran)(ran)的非金(jin)屬材料,必須采取防火措施。


12. 脆性材料(硼(peng)硅玻璃(li)、陶(tao)瓷(ci))不得用于(yu)輸送有毒、可燃(ran)易爆及危險性介質。


13. 非(fei)金屬管道不得用于輸(shu)送可燃、毒(du)性危(wei)害程度為極(ji)度或(huo)高度危(wei)害的(de)介質。


14. 各(ge)(ge)種(zhong)不同(tong)的(de)非金屬(shu)材料(liao)對各(ge)(ge)種(zhong)流體(ti)有著(zhu)不同(tong)的(de)耐腐蝕性能(neng)。可根據有關非金屬(shu)材料(liao)手冊、試驗數據和(he)產品(pin)樣(yang)本(ben)加以選擇。


15. 熱固性(xing)(xing)樹脂材(cai)料用于輸送有毒或(huo)可燃性(xing)(xing)流體時,應采取(qu)安(an)全防護(hu)措施。


16. 塑(su)料(liao)類(lei)管子的(de)壁厚(hou)必須考慮塑(su)料(liao)的(de)蠕變(bian),防止管子在預(yu)期壽命內不會因蠕變(bian)而發生破裂,根(gen)據不同塑(su)料(liao)選用其安全系(xi)數。各(ge)種高分子材(cai)(cai)(cai)料(liao)的(de)性能(neng)(neng)差別(bie)較(jiao)大,且在選用時(shi)應對(dui)各(ge)類(lei)材(cai)(cai)(cai)料(liao)性能(neng)(neng)加以綜合分析、對(dui)比評(ping)估,選出(chu)合適(shi)材(cai)(cai)(cai)料(liao)并進行試驗,進一步驗證材(cai)(cai)(cai)料(liao)性能(neng)(neng)的(de)可靠(kao)性。同時(shi)還需要了解所選材(cai)(cai)(cai)料(liao)加工工藝性能(neng)(neng)和制(zhi)造(zao)、安裝(zhuang)、維修(xiu)等性能(neng)(neng)。


17. 非金(jin)屬(shu)管道不得用于有劇烈振動和劇烈循環的(de)場(chang)合。


18. 非金(jin)屬(shu)管(guan)道(dao)不(bu)宜在火災爆炸(zha)危險區內的地(di)上(shang)敷設。


19. 硬聚乙烯管道(PVC-U)不得用于輸送(song)氣體介質。


 20. 需減少熱損失和防止管內(nei)液體凝結(jie)、結(jie)晶或凍結(jie)的(de)(de)非金(jin)屬管道(dao)應(ying)(ying)進行保(bao)(bao)溫(wen),管道(dao)保(bao)(bao)溫(wen)應(ying)(ying)采用不可燃的(de)(de)輕質材料(liao)。埋(mai)地的(de)(de)非金(jin)屬管道(dao)不得采用法蘭連接(jie),管道(dao)上(shang)的(de)(de)閥門應(ying)(ying)設在閥門井內(nei)。


 21. 非(fei)金屬(shu)(shu)壓(ya)力(li)管道(dao)元件(jian)(jian)[非(fei)金屬(shu)(shu)壓(ya)力(li)管道(dao)元件(jian)(jian)包(bao)括聚(ju)乙(yi)烯(帶(dai)金屬(shu)(shu)骨架的聚(ju)乙(yi)烯、纖維增(zeng)強(qiang)聚(ju)乙(yi)烯)及其他非(fei)金屬(shu)(shu)材(cai)料(liao)管、管件(jian)(jian)和閥門;纖維增(zeng)強(qiang)塑料(liao)及纖維增(zeng)強(qiang)塑料(liao)襯里管和管件(jian)(jian)制造(zao)單位應當(dang)有可(ke)靠的技術(shu)資料(liao)和試驗方法,以確保原材(cai)料(liao)及非(fei)金屬(shu)(shu)壓(ya)力(li)管道(dao)元件(jian)(jian)的適用(yong)性。


  非金屬壓(ya)力管道元件的(de)制(zhi)(zhi)造單(dan)位(wei)應(ying)當對其制(zhi)(zhi)造工(gong)藝(yi)進(jin)行工(gong)藝(yi)評定(ding)或工(gong)藝(yi)驗證。


 22. 按照相應(ying)的標準、工程規定(設計要求)等對(dui)非金屬(shu)管道的支(zhi)撐(cheng)、防護、熱(re)變形補償(chang)和接頭連(lian)接型(xing)式(shi)進行設計。


 23. 非(fei)(fei)金(jin)屬管(guan)(guan)道(dao)(dao)不允許(xu)使用在超(chao)過設(she)(she)計(ji)壓(ya)(ya)力(li)(li)、設(she)(she)計(ji)溫度的環境下;非(fei)(fei)金(jin)屬管(guan)(guan)道(dao)(dao)的最高(gao)使用溫度不高(gao)于其(qi)(qi)材料的熱變形溫度減(jian)20℃;非(fei)(fei)金(jin)屬管(guan)(guan)道(dao)(dao)的最高(gao)設(she)(she)計(ji)壓(ya)(ya)力(li)(li)與(yu)其(qi)(qi)使用溫度相關,應按相關標準規(gui)定或(huo)者應用實(shi)例(li)的工況(kuang)考慮其(qi)(qi)溫度折(zhe)減(jian)系數;除纖維(wei)增(zeng)強(qiang)塑料及纖維(wei)增(zeng)強(qiang)塑料襯里(li)壓(ya)(ya)力(li)(li)管(guan)(guan)道(dao)(dao)元(yuan)件(jian)可以用于GC1(3)級(ji)管(guan)(guan)道(dao)(dao)外(wai),其(qi)(qi)他非(fei)(fei)金(jin)屬壓(ya)(ya)力(li)(li)管(guan)(guan)道(dao)(dao)元(yuan)件(jian)不得用于GC1級(ji)管(guan)(guan)道(dao)(dao)。


 24. 應當根據(ju)非金(jin)屬管(guan)道(dao)和(he)介質重量以及非金(jin)屬管(guan)道(dao)的(de)長度設計支(zhi)吊架(jia)。管(guan)道(dao)支(zhi)架(jia)、導(dao)向架(jia)和(he)固(gu)定(ding)架(jia)的(de)選擇和(he)采用(yong),除應當核算局部載荷(he)或者應力的(de)負面影響外,還應避免點(dian)荷(he)載和(he)非金(jin)屬管(guan)道(dao)與(yu)支(zhi)架(jia)間的(de)點(dian)支(zhi)撐。


 25. 當非金屬管道有阻(zu)燃性能要求時(shi),應采用阻(zu)燃樹脂、添加阻(zu)燃劑或其(qi)他措施。


 26. 非(fei)金屬管道有防(fang)靜(jing)電性(xing)能要(yao)求時(shi)應當(dang)采(cai)取有效(xiao)的防(fang)靜(jing)電措(cuo)施。


 27. 架空敷設的非(fei)金(jin)屬管(guan)道與高于其使用(yong)溫度的設備、非(fei)金(jin)屬管(guan)道(無隔熱(re))的凈距不應小于0.5m,否則(ze)應采(cai)取隔熱(re)防護措施。


 28. 非金屬管(guan)道法蘭(lan)與異種材(cai)料法蘭(lan)相(xiang)接(jie)時應采用相(xiang)應的墊片或(huo)墊環(huan)。


 29. 對(dui)非金(jin)屬管道系統可能出(chu)現(xian)的水錘、負壓(ya)進行專項核算。