绝热(保温/保冷)是工业气管减少能量损失、维持介质温度、防结露、防烫伤的关键措施。材料性能关键参数:导热系数(λ):越低越好,单位W/(m·K)。使用温度范围:需覆盖工况。防火性能:不燃性(A级)、阻燃性(氧指数OI)。憎水性(抗吸湿)。抗压强度(尤其埋地管)。常用类型:无机纤维类:岩棉/矿渣棉:耐高温(>700°C),防火A级,经济,但易吸湿沉降。玻璃棉:使用温度较低(<250°C),憎水型好,施工略扎手。硅酸铝纤维:耐极高温度(>1000°C),用于加热炉。多孔颗粒类:硅酸钙:强度高,耐高温(>650°C),微孔结构,但易碎。膨胀珍珠岩:轻质,防火,但强度低。泡沫塑料类:聚氨酯(PUR/PIR):特低λ(0.022-0.028),完整用于保冷(-196°C)和中低温保温(<120°C),需阻燃处理。酚醛泡沫:低λ,防火性能优于PUR,但更脆。橡塑海绵(NBR/PVC):柔软易施工,λ低(0.034-0.04),用于空调水、冷冻水(-40~105°C)。新兴材料:气凝胶:纳米多孔,λ极低(~0.015),超薄高效,但昂贵。选择需综合性能、成本、寿命、环保(无石棉、低VOC)。废弃的气管应按照环保规定妥善处理。安徽销售气管销售厂
工业气管的设计、材料、制造、安装、检验必须遵循严格的标准和规范,确保安全可靠。主要体系:ASME(美国机械工程师协会):ASME B31.1 动力管道(电站锅炉);ASME B31.3 工艺管道(石油化工);ASME B31.4 烃类液体输送;ASME B31.8 气体输送与分配;ASME Sec VIII Div 1 压力容器(相关)。API(美国石油学会):API 5L 管线管规范;API 570 在用管道检验规范;API 574 管道组件规范;API 1104 管道焊接。DIN/EN(德国/欧洲标准):EN 13480 金属工业管道;*EN 10216/10217* 无缝/焊接钢管;EN 1092 法兰标准。ISO国际标准:ISO 15649 石油天然气工业管道(基于ASME B31.3);ISO 3183 管线钢管。国家/地区标准:如中国的GB 50316 (工业金属管道)、GB/T 20801 (压力管道规范)、SH 3501 (石油化工)。规范涵盖材料许用应力、设计公式、制造公差、焊接工艺评定(WPS/PQR)、无损检测要求、试验压力等强制性要求。工程师必须精通适用规范。安徽销售气管销售厂拆卸气管前,务必切断气源并释放管路中的残余压力。
部分工业气管需在极端条件下运行:北极/严寒环境:挑战—材料低温脆性(-50°C以下)、冻土/冰载荷、保温要求极高、施工窗口短、维保困难。方案—严格低温韧性材料(X80低温钢、特殊不锈钢)、管道埋设于活动层下或架空、高效保冷、电伴热防冻、模块化施工。深海:挑战—极高静水压(1000米水深约10MPa)、低温、腐蚀、安装/维修困难、水合物风险。方案—厚壁管/复合管、CRA材料、防腐涂层+阴极保护、保温(湿保温或管中管)、J-lay/S-lay铺管、ROV维护。沙漠:挑战—高温(>50°C)、风沙磨蚀、紫外线老化、昼夜温差大。方案—耐高温材料/涂层、防沙设计(密封、过滤器)、防晒保护(涂层、遮蔽)、热补偿设计。地震带:挑战—强地面运动导致管道大变形/断裂。方案—增加柔性(更多膨胀节、特殊埋设方式)、抗震支架/阻尼器、应变监测、基于性能的抗震设计(PBSD)。地热/高温环境:挑战—高温(>200°C)导致材料强度下降、蠕变、氧化。方案—耐热合金(Inconel, 高铬钢)、特殊密封、热补偿、保温减少散热损失。每种环境都需定制化解决方案。
应用于数控机床、机械臂等移动场景的气管需在拖链中反复弯曲,其抗疲劳性能至关重要。此类气管采用高弹性TPU(热塑性聚氨酯)内层,配合螺旋钢丝增强结构,既保持柔韧度又避免折弯塌陷。关键指标包括:弯曲半径(动态使用时≥8倍管径)、弯曲寿命(通常≥500万次,按ISO 18752测试)、抗扭转能力(防止缠绕)。外护层常添加耐磨尼龙编织网,抵抗与拖链内壁的摩擦。例如,igus公司的“Energy Chain”专门的气管在-40℃~+120℃范围内可实现极小弯曲半径下的长期运动,且重量比传统橡胶管轻30%。安装时需注意气管在拖链中的合理布线(避免交叉受力),并定期检查表面磨损情况。成本效益分析需权衡初始采购成本和长期维护、更换成本。
工业气管安装后,必须通过试压和吹扫验证其强度、密封性和清洁度,方可投用。压力试验(试压):强度试验:验证管道整体强度(通常用水,试验压力≥1.5倍设计压力,保压时间按规范)。严密性试验(泄漏试验):验证密封性(可用水或气,压力≥设计压力)。水压试验至安全,但需考虑排水干燥(尤其不锈钢管)。气压试验风险高(需安全评估),用于不便用水或要求干燥的管道(如仪表空气、氧气)。吹扫(清洗):清掉安装残留物(焊渣、铁屑、沙土、油污)。方法:空气吹扫:至常用,分段进行,靶板检验(无可见物)。蒸汽吹扫:用于蒸汽管道,利用热胀冷缩剥离杂质,打靶检验。水冲洗:用于水管、部分工艺管,至出水清澈。化学清洗:用于油污严重或特殊要求管道。油冲洗:用于润滑油、液压油系统,至清洁度达标(NAS等级)。爆破吹扫:瞬间释放高压气体产生高速湍流,效果强。必须制定详细方案,隔离设备仪表,确保安全排放。弯曲半径要求决定了气管的及小弯曲能力。江苏进口气管故障维修
选型气管时,工作压力是较合适先考虑的参数,必须留有安全余量。安徽销售气管销售厂
蒸汽是重要的工艺热源和动力源,其管道系统设计复杂。关键挑战:高温高压(饱和蒸汽或过热蒸汽);冷凝水产生(沿程热损失导致);水锤风险(高速冷凝水被蒸汽推动撞击管壁/阀门)。系统组成:蒸汽主管(锅炉至车间)、支管(至设备)、疏水系统(关键!)。设计要点:管道布置:足够的坡度(流向坡度≥0.5%),在低点、上升管底部、阀门/设备前设疏水点。疏水阀:选型正确(浮球式、热动力式、倒吊桶式),及时排出冷凝水防止水锤和降低效率。管道补偿:热膨胀明显,必须设计自然补偿(L/Z/U型弯)或安装膨胀节。材质:碳钢(WPB)用于大部分饱和蒸汽;合金钢(如P11, P22)用于高温过热蒸汽。保温:高效保温减少冷凝水和热损失。启动暖管:缓慢开启阀门,充分疏水,防止热冲击和水锤。蒸汽品质(干燥度、杂质)对系统和设备寿命影响重大。安徽销售气管销售厂
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