第一篇：惱人的管道泄漏 研究各管件的密封特性

惱人的管道泄漏 研究各管件的密封特性

管接頭處流體的泄漏不僅浪費資金，也相當的危險。本文介紹了各種類型的管件，研究了各管件斷開后再加工時的密封特性。

流體的泄漏令工業界每年損失幾百萬元。一套裝置通常有幾百個疏水器，因此發生泄漏后每年損失幾百萬歐元。除經濟損失之外，對泄漏點不予以修整還會增加停車次數、影響產品質量、污染環境、甚至造成人員傷害。

理想的管接頭 ——在任何情況下都不發生泄漏的管接頭 ——是不存在的。但是，了解泄漏的產生原因非常利于消除泄漏，同時贏得安全、可靠的生產和經濟成本的降低。

問題：機械應力

系統振動、脈動和熱循環作用是造成化工流程系統發生泄漏的常見原因。在這些機械應力之下，任何類型的管道接頭都可能出現泄漏。管件金屬結構材料的不一致，側向負荷或其它系統的設計中產生的不適當的應力，或者僅僅是不正確的安裝都會加劇振動疲勞。

應力增強和應力疲勞已經得到了廣泛的研究，研究結果之一是一種被稱為Mark1疲勞曲線的關系，該曲線可以預測一件測試樣品在發生故障之前所能承受的應力周期數。應力的幅度越大，故障出現的時間越早。

上緊管件時在管壁上留下的缺口或槽溝會使應力集中，從而加速故障的發生。使用“應力增強因數”可以計算出上述結果。

管道堵漏

開發流體輸送系統時人們往往忽視了部件的正確選擇、整個系統的設計和產品的技術。造成泄漏的最主要的因素之中，工藝管道的連接件的類型以及安裝和維護人員的知識水平和實踐經驗是至關重要的兩個方面。

抗振性和抗疲勞性最強的連接方式是對接焊接。然而，盡管對接焊縫的強度和一體性相當高，這種連接方式仍然有諸多缺點。獲得牢固的對接焊縫需要昂貴的設備和對焊工的培訓。焊接管件也比其它類型的管件安裝費時、且可維修性差。如果需要斷開焊接接頭，焊炬或鋼鋸是唯一能夠使用的工具。

工藝流體輸送系統最常見的連接方式之一是螺紋連接，其中包括兩種基本類型：錐形螺紋和平行螺紋。

錐形螺紋正如其名字一樣，螺紋直徑沿著一側或兩側連接件的長度而變化，在螺紋面、螺紋牙頂和螺紋牙根等任意兩個金屬面之間形成“擠壓密封”。

錐形螺紋擰緊后產生的強應力會造成金屬管件，尤其是碳鋼或不銹鋼管件的磨損和折裂，除非使用適當的潤滑劑。人們普遍使用PTFE帶纏繞在外螺紋上進行密封。

錐形螺紋最古老的設計之一是NPT(National Pipe Thread)，這種設計的內、外螺紋都是錐形螺紋。ISO錐形螺紋與NPT的類似。

NPT錐形螺紋的一個變異是NPTF（National Pipe Thread Fine）。在這種“干密封”設計中，螺紋牙根比牙頂圓鈍、低淺，因此當管件上緊后，螺紋牙根擠壓另一螺紋的牙頂，無需使用潤滑劑即可形成一個良好的密封，這就是NPTF的工作原理。但在實際應用中，無潤滑即意味著磨損，尤其是碳鋼管件和不銹鋼管件。因此NPTF管件很難安裝，并且幾乎不可能重新加工。

與錐形螺紋相比，平行螺紋僅僅產生機械強度，而不形成密封。密封功能由一個橡膠圈提供，橡膠圈通常安裝在外螺紋的根部（圖1）。密封圈緊壓著靠近內螺紋口的凸臺或其它平面。平行螺紋容易加工、拆卸和再加工。平行螺紋設計包括SAE（Society of Automotive Engineers）直螺紋，ISO平行螺紋和37o（AN）擴口管件。后者通常用于液壓領域，通過在管件的端口加工擴口平面提供密封。

重大缺陷：壓力降TUBE管

盡管工藝管道（無論是焊接還是螺紋連接）的應用廣泛，它仍然存在一個重大缺陷：壓力降。在某一給定雷諾數下（由管道直徑，流體速率、密度和粘度計算得出），壓力降的大小取決于管壁的粗糙度、彎管的半徑和管件中阻礙流體流動的物質的特性。

當PIPE管需要改變方向時，通常采用45°或90°彎頭。而對于TUBE管來說，其本身可形成彎管以適應應用領域的要求，這種能力意味著壓力降的顯著減少。TUBE管的管壁也比PIPE管的管壁光滑。就壓力降而言，TUBE管件比PIPE管件的設計優化。無論是工藝過程還是儀表控制中，當壓力降是關鍵因素時，最好使用TUBE管。

用一把扳手就可以安裝承管件

TUBE管有其特殊的管件類型。最早開發出的TUBE管件是承壓管件，由三個元件組成：螺帽，接頭和墊圈或套圈（圖2）。與螺紋接頭安裝時需要專用工具不同的是，承壓管件用一把扳手就可以安裝。由于多數承壓管件的設計將密封力集中在一條線上，而不是一片區域上，因此承壓管件可以提供最有效的金屬-金屬密封。

但是承壓管件依靠摩擦力提供密封，因此僅適用于低壓系統，并且不宜使用在振動和熱循環作用的場合。承壓管件一般由黃銅制造，很少使用其它材料。

擴口管件也是由三個元件組成：螺帽，套管和接頭。接頭的端口是擴口或錐形的；有時套管具有自擴口功能，通常使用薄壁或軟質管材。與承壓管件相比，擴口管件可用于壓力較高的流體輸送系統當中，材料的選擇范圍較寬，并且由于其密封面積較大而易于再加工。

擴口管件的缺點是需要使用專用工具，切割時必須精心。切割不好的TUBE管會產生泄漏。擴口管件還可能出現應力集中和應力開裂，尤其是薄壁或脆性TUBE管。

卡口管件安裝時不需要專用工具，其壓力等級也比承壓管件高?？谑焦芗梢粋€螺帽、接頭和一個或多個套圈組成。套圈的邊緣尖銳，可以卡入TUBE管皮內固定住。第二道密封是套圈和接頭內錐體之間的較長的接觸面積。

避免設計折衷選擇

多數卡口管件使用一個套圈，這個套圈起著卡箍和密封的雙重作用。為了避免設計時對兩種作用的折衷選擇，可以使用兩個套圈，一個用于卡箍，另一個用于密封。

機械卡箍接頭一般使用雙套圈設計，有時再用動負載加強，例如用彈簧增加密封力。管件上緊后，前一個套圈軸向擠壓TUBE管和聯軸節的表面，而后一個套圈產生一個徑向力卡住管子，提高管道的抗振動性。

機械卡箍接頭容易斷裂，但是只要使用適當的技術它們也容易重新加工。機械卡箍的緊力不足是出現泄漏的主要原因，尤其是不銹鋼等硬性材質。有些制造商提供量規以便確保管件被施用了適當的緊力。

第二篇：脫硫脫硝管道管件產品介紹

濟南天虹特種管道有限責任公司銷售部文件

脫硫脫硝管道管件產品

專業脫硫脫硝管道管件主要用于電廠脫硫，煤礦、尾礦脫硫脫硝，主要的產品類型為高分子耐磨防腐管道，以下主要介紹幾種常用的脫硫脫硝管道：

一、襯塑管道

該產品是主要采用國際先進的熱熔新工藝，是高分子復合材料與金屬管道比熱容為一體，冷卻后牢固的聚合到管道內壁，不會脫層，在負壓的情況下可長期使用。因此該產品被廣泛的應用到電廠脫硫，化工企業防腐，電廠化學水等工程項目中。產品特性：耐溫范圍：-15——+90的范圍內長期使用

耐腐蝕性：能耐各種濃度的酸堿鹽以及某些有機溶劑的侵蝕，可以取代不銹鋼、鈦等產品耐磨性能：克服了鋼管的耐壓不耐磨不耐腐蝕的缺點，是性價比較高的產品

二、襯膠管道

襯膠管道是一種外部以剛為管道骨架哦，內襯耐磨、防腐及耐高溫的橡膠為襯里層的管道，通過橡膠自身的物理化學性能從而降低了管道輸送介質對外部結構的作用，如：沖擊、腐蝕、磨損等，由于香蕉的緩沖作用，大大延長了管道的使用壽命，一次該產品被廣泛應用到電鏟脫硫化工廠防腐電廠化學水等工程項聯系電話：0531-58775012

目中。

產品特性：溫度適應范圍廣：-50——+150的范圍內長期使用
強度高，抗沖性能高
橡膠彈性體的密度低，重量輕，具有較好的吸振性能及優異的耐機械沖擊性能

結構優良:襯膠管道克服了鋼管耐壓不耐腐，橡膠耐磨耐蝕不耐壓的缺點，同時具備兩種材料的優點節能/潤滑性好，運行阻力損失小，節省運行費用

三、高分子耐磨增強復合管材

高分子耐磨增強復合管指在高分子耐磨塑料合金管上交叉

纏繞經過熱熔膠涂覆的高強度鋼絲，并擠出一層高強度熱熔膠，形成增強層，外層包覆聚乙烯保護套的一種新型復合管材。該復合增強技術使增強層與內、外聚乙烯層形成牢固的整體，不僅金屬骨架處于無縫隙的有效可靠保護中，加強層與內外管壁間也已相互融合而不會出現結合上的縫隙界面，消除了管內的壓力或腐

蝕性介質可能對管道造成的侵蝕和損壞，是一種新型高科技產品。產品特點： 1）耐腐蝕：具有較強的耐酸、堿、鹽和其它化學介質的腐蝕

2）耐溫性好：輸送介質溫升相同時，強度的降低幅度比聚乙烯管低一倍以上。

3）流阻?。轰摻z網復合管的內表面粗糙度僅為鋼管的二十分之一，并且不結垢、不結蠟，不會由于腐蝕、結垢等產生的輸送能

力下降的情況，因此鋼絲網復合管的流體輸送能力高，節能效果顯著。

4）重量輕：在同等壓力等級情況下，比同等規格的實壁管輕，降低了工程綜合造價。

5）連接可靠：管道采用電熱熔連接方式，施工方便，焊接工藝簡單可靠，可達到管道全系統無滲漏。

6）自示性好：地下埋設后可用普通磁性控測設備查找定位，從而避免受其它工程挖掘的破壞。

7）剛柔并存：此管剛性、耐沖擊性能良好，安裝使用時不怕碰撞；又有良好的柔韌性，可作適當彎曲隨地勢起伏布置，節省管件。

8）使用壽命長：使用壽命可達50年以上。

四、高分子耐磨復合管材

高分子耐磨復合管材:該產品是在高分子耐磨管為內襯的基

本上輔以加強鋼管，是一種新型工程管道，綜合了內襯層優良的耐磨損、耐磨腐蝕、抗老化性能及金屬層的良好強度。適用于摩擦磨損、腐蝕嚴重的工況環境下，既可延長系統使用壽命又可節能降耗。

產品特性(1)耐磨損性: 耐磨損性能居塑料之冠，比碳鋼高6倍，比聚四氟乙烯和尼龍66高4倍。

(2)抗沖擊性能高

(3)化學穩定性 除極少數溶劑對其有腐蝕性外，常見有無機、有機酸、堿、鹽和有機溶劑對這種材料卻沒有腐蝕性，在化學穩定性上類似于聚四氟乙烯，是一種惰性材料。

(4)自潤滑及抗結垢性能:具有很好的自潤滑及抗結垢性能，磨擦系數小，其磨擦系數僅比聚四氟乙烯略大一點，僅為0.05-0.02。因此在相同的條件下管徑設計可較鋼管小15%左右，在輸送介質時可降低能耗30%以上。

(5)抗老化性能:優異的抗老化性能，在自然光照條件下，老化壽命為50年。

（6)經濟性:高分子耐磨復合管道的安裝費用比傳統材料低的多，加之耐腐蝕、耐磨損等諸多因素的綜合對比，經濟效益是鋼管的6倍左右。

（7）安全、環保
無污染、無毒性，可循環在利用

連接方式：可采用法蘭或快速連接器連接。

適用溫度：適用溫度可達85℃。

五、高分子耐磨塑料合金管

高分子耐磨塑料合金管是一種新型工程管道，具有耐磨磨損、耐腐蝕、耐沖擊、自潤滑、摩擦系數小及耐低溫等優良特性。技術特性：1.高耐磨性：高分子耐磨塑料合金的耐磨損性能居塑料之冠，比碳鋼高6倍，比聚四氟乙烯和尼龍66高4倍。2.優

異的化學穩定性及抗腐蝕性：高分子耐磨塑料合金是一種飽和分子團結構，其化學性能穩定性高，在一定溫度和濃度范圍內能耐各種高溫腐蝕性介質（酸、堿、鹽）及有機溶劑的侵蝕。3.沖擊性能高：高分子耐磨塑料合金的沖擊強度是已知塑料中最高的，特別是在低溫明仍然具有相當高的沖擊強度。4.優異的自潤滑及抗結垢性能：高分子耐磨塑料合金具有很好的自潤滑及抗結垢性能，摩擦系數小，其摩擦系數僅比聚四氟乙烯略大一點，僅為0.05-0.02。因此在相同的條件下管徑設計可較鋼管小15%左右，在輸送介質時可降低能耗30%以上。5.優異的抗老化性：優異的抗老化性能，在自然光照條件下，高分子耐磨塑料合金的老化壽命為50年。6.安裝方便：用高分子耐磨塑料合金做輸送管道，無需防腐和其它建筑保護措施便可直埋地下，土壤腐蝕、外力沖擊和地殼變形都很難破壞它。因耐候性好，便于存放，大幅度減少安裝過程中人力、物力消耗，降低了工程造價。7.經濟性：高分子耐磨塑料合金管的安裝費用比傳統材料低的多，加之耐腐蝕、耐磨損等諸多因素的綜合對比，經濟效益是鋼管的6倍左右。連接方式：法蘭或快速連接器連接。