
一、化工軟管的基本類型
化工軟管是化工行業(yè)輸送腐蝕性介質(zhì)、高溫流體、易燃易爆液體的核心管材,需根據(jù)介質(zhì)特性(腐蝕性、溫度、黏度)、工況參數(shù)(壓力、流量)選擇適配類型。按材質(zhì)構(gòu)成與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),可分為以下四類:
(一)橡膠材質(zhì)化工軟管
橡膠材質(zhì)化工軟管以彈性橡膠為內(nèi)層,配合增強(qiáng)層與防護(hù)外層,具備良好柔韌性與不怕油性,適合中低壓、常溫至中溫的腐蝕性介質(zhì)輸送,具體可細(xì)分為:
丁腈橡膠(NBR)化工軟管:
核心特性:內(nèi)層為丁腈橡膠,不怕油性能不錯(cuò)(在原油、柴油、潤滑油中體積變化率≤5%),不怕溫范圍 - 40℃-120℃,抗臭氧老化性能不錯(cuò),可不怕受弱酸性介質(zhì)(如 pH 值 4-8 的酸溶液)。增強(qiáng)層多為滌綸編織層(工作壓力 0.6-1.6MPa),外層為氯丁橡膠(CR),防止磨損、不怕候性強(qiáng),適合戶外或移動(dòng)場景使用。
適配場景:化工園區(qū)成品油轉(zhuǎn)的運(yùn)、潤滑油加注、弱酸性廢水輸送,如石化廠內(nèi)汽油、柴油的短途輸送,以及機(jī)械加工車間切削液的循環(huán)管路。
氟橡膠(FKM)化工軟管:
核心特性:內(nèi)層為氟橡膠,不易腐蝕性與高溫性明顯優(yōu)于 NBR,可不怕受強(qiáng)酸堿(如濃度≤50% 的硫酸、氫氧化鈉溶液)、強(qiáng)溶劑(如丙酮、四氯化碳),不怕溫范圍 - 20℃-200℃,部分改性產(chǎn)品可達(dá) 260℃。增強(qiáng)層采用芳綸編織(工作壓力 1.6-4.0MPa)或不銹鋼絲纏繞(工作壓力 4.0-10MPa),外層為氟橡膠或不怕候 PE,適合嚴(yán)苛腐蝕工況。
適配場景:化工反應(yīng)釜進(jìn)料 / 出料管路、含硫原油輸送、高溫腐蝕性溶液(如 150℃的濃硝酸稀釋液)輸送,如化肥廠硝酸銨溶液的轉(zhuǎn)的運(yùn)、廠溶劑的輸送。
三元乙丙橡膠(EPDM)化工軟管:
核心特性:內(nèi)層為 EPDM 橡膠,性能突出(可不怕受 pH 值 1-13 的酸堿介質(zhì)),不怕水蒸氣與臭氧老化,不怕溫范圍 - 50℃-150℃,但不怕油性較差(不適合輸送礦物油、芳烴類介質(zhì))。增強(qiáng)層為滌綸或錦綸編織(工作壓力 0.4-1.0MPa),外層為 EPDM 橡膠,適合弱腐蝕、高濕度場景。
適配場景:化工園區(qū)堿性廢水(如氫氧化鈉洗滌廢水)輸送、水蒸氣管道、冷凝水回收管路,以及電廠脫硫系統(tǒng)的石灰石漿液輸送。
(二)塑料材質(zhì)化工軟管
塑料材質(zhì)化工軟管以熱塑性塑料為內(nèi)層,具備不錯(cuò)不易腐蝕性與化學(xué)穩(wěn)定性,適合中低壓、常溫至中溫的強(qiáng)腐蝕介質(zhì)輸送,常見類型包括:
聚四氟乙烯(PTFE)化工軟管:
核心特性:內(nèi)層為 PTFE(可采用擠出或纏繞成型),不易腐蝕性不錯(cuò),可不怕受幾乎所有化學(xué)介質(zhì)(包括濃硝酸、王水、強(qiáng)氧化劑),不怕溫范圍 - 200℃-260℃,介質(zhì)滲透量低(<0.01mL/m?h)。增強(qiáng)層多為玻璃纖維編織(工作壓力 0.6-2.5MPa)或不銹鋼絲編織(工作壓力 2.5-6.4MPa),外層為 PTFE 或不怕候 PE,避免增強(qiáng)層受外界腐蝕。
適配場景:細(xì)致化工行業(yè)強(qiáng)腐蝕介質(zhì)(如氟化物溶液、含氯溶劑)輸送、高溫反應(yīng)釜連接管路、半導(dǎo)體行業(yè)的高試劑(如氫氟酸)輸送,以及實(shí)驗(yàn)室特種化學(xué)試劑的轉(zhuǎn)移。
聚乙烯(PE)/ 聚丙烯(PP)化工軟管:
核心特性:內(nèi)層為聚乙烯(HDPE)或聚丙烯(PP),不怕常溫弱腐蝕介質(zhì)(如稀鹽酸、稀硫酸、酸),不怕溫范圍 - 60℃-80℃(PE)、-20℃-100℃(PP),成本還行、重量輕(密度 0.9-0.95g/cm3),但不怕溶劑性較差(不適合輸送酮類、酯類溶劑)。增強(qiáng)層為滌綸編織(工作壓力 0.2-0.8MPa),外層為 PE/PP,適合低壓、弱腐蝕場景。
適配場景:化工園區(qū)低濃度酸堿廢水(如 pH 值 3-11 的綜合廢水)輸送、化工原料(如檸檬酸、葡萄糖漿)輸送、農(nóng)業(yè)化工的農(nóng)稀釋液輸送。
聚氯乙烯(PVC)化工軟管:
核心特性:內(nèi)層為硬質(zhì) PVC 或軟質(zhì) PVC,不怕常溫弱酸堿(如稀鹽酸、碳酸鈉溶液),不怕溫范圍 - 10℃-60℃,成本還行,但不怕溶劑性差(易被芳烴、酯類溶脹),且低溫下易變硬脆化。增強(qiáng)層為滌綸或棉纖維編織(工作壓力 0.2-0.6MPa),外層為軟質(zhì) PVC,適合臨時(shí)、低壓的弱腐蝕場景。
適配場景:化工車間臨時(shí)排污軟管、低濃度清潔劑(如洗潔精、堿溶液)輸送、建筑行業(yè)的涂料稀釋劑(水性)輸送,不適合長期或工況。
(三)金屬增強(qiáng)復(fù)合化工軟管
金屬增強(qiáng)復(fù)合化工軟管結(jié)合金屬與非金屬材點(diǎn),具備、高不怕壓性與良好不易腐蝕性,適合高壓、高溫、強(qiáng)腐蝕的嚴(yán)苛工況,主要包括:
不銹鋼絲增強(qiáng)復(fù)合化工軟管:
核心特性:內(nèi)層為 PTFE 或 FKM,增強(qiáng)層為單層或多層 304/316L 不銹鋼絲編織(工作壓力 6.4-32MPa),外層為不怕候 PE 或不銹鋼波紋管,兼顧高壓承壓與腐蝕防護(hù)。不怕溫范圍 - 60℃-200℃(PTFE 內(nèi)層)、-20℃-150℃(FKM 內(nèi)層),可不怕受腐蝕介質(zhì)(如高壓氫氣、含硫燃?xì)猓?/p>
適配場景:石油化工行業(yè)高壓輸油管道(如井口至儲(chǔ)油罐的高壓原油輸送)、化工高壓反應(yīng)釜進(jìn)料管路(如高壓聚合反應(yīng)的單體輸送)、液化自然氣(LNG)低壓輸送(需采用不怕低溫 PTFE 內(nèi)層)。
金屬波紋管復(fù)合化工軟管:
核心特性:內(nèi)層為不銹鋼波紋管(304/316L),外層包覆 PTFE 或 FKM 軟管,金屬波紋管提供高壓承壓能力(工作壓力 10-40MPa)與抗振動(dòng)性能,外層非金屬軟管增強(qiáng)不易腐蝕性,避免金屬與強(qiáng)腐蝕介質(zhì)直接接觸。不怕溫范圍 - 200℃-300℃,適合高溫、高壓、強(qiáng)振動(dòng)工況。
適配場景:化工高溫高壓反應(yīng)裝置(如合成氨反應(yīng)釜)的連接管路、電廠高溫蒸汽管道(如 400℃的過熱蒸汽)、冶金行業(yè)的高溫熔融鹽(如 300℃的硝酸鉀熔鹽)輸送。
(四)特種材質(zhì)化工軟管
針對(duì)化工行業(yè)特別需求(如超低溫、防止靜電、)設(shè)計(jì)的特種軟管,主要包括:
不怕低溫化工軟管:
核心特性:內(nèi)層采用不怕低溫材質(zhì)(如不怕低溫 PTFE、改性 PE),不怕溫范圍低至 - 196℃(液態(tài)氮輸送),增強(qiáng)層為芳綸編織或不銹鋼絲纏繞(工作壓力 0.6-4.0MPa),外層為不怕低溫橡膠或 PE,避免低溫下材質(zhì)脆化。
適配場景:化工行業(yè)液態(tài)氣體(如液態(tài)氧、液態(tài)氮、液態(tài)氬)輸送、低溫反應(yīng)釜(如 - 80℃的冷凍結(jié)晶反應(yīng))的進(jìn)料管路、冷鏈化工原料(如低溫保存的生物試劑)轉(zhuǎn)的運(yùn)。
防止靜電 / 化工軟管:
核心特性:內(nèi)層為 NBR、PTFE 等材質(zhì),增強(qiáng)層添加導(dǎo)電纖維(如碳纖維、導(dǎo)電滌綸),使軟管整體電阻≤10?Ω,可導(dǎo)除靜電;外層添加劑(如氫氧化鎂、溴系劑),等級(jí)達(dá)到 UL94 V-0 級(jí),避免靜電或明火引發(fā)穩(wěn)定事故。
適配場景:化工易燃易爆介質(zhì)(如乙醇、丙酮、汽油)輸送、油漆廠溶劑(如甲苯、二甲苯)轉(zhuǎn)的運(yùn)、加油站油罐車卸油軟管,適合要求高的化工園區(qū)。
二、化工軟管的使用注意事項(xiàng)
化工軟管輸送介質(zhì)多具腐蝕性、危險(xiǎn)性,使用過程中需嚴(yán)格遵循操作規(guī)范,避免因不當(dāng)使用導(dǎo)致介質(zhì)泄漏、設(shè)備損壞甚至穩(wěn)定事故,具體注意事項(xiàng)如下:
(一)選型階段:準(zhǔn)確匹配工況需求
介質(zhì)兼容性確認(rèn):
需要根據(jù)輸送介質(zhì)的化學(xué)特性(腐蝕性、溶解性、氧化性)選擇適配內(nèi)層材質(zhì),參考軟管廠商提供的 “化學(xué)兼容性表”,避免材質(zhì)與介質(zhì)不匹配導(dǎo)致腐蝕。例如,輸送強(qiáng)溶劑(如四氯化碳)時(shí),禁止使用 NBR 或 PVC 內(nèi)層軟管,需選用 PTFE 或 FKM 內(nèi)層;輸送含硫原油時(shí),需選用 316L 不銹鋼增強(qiáng)層,避免 304 不銹鋼的點(diǎn)蝕。
若介質(zhì)為混合體系(如酸 + 溶劑 + 鹽),需優(yōu)先測試軟管內(nèi)層與混合介質(zhì)的兼容性(浸泡 24-72 小時(shí),觀察是否出現(xiàn)溶脹、變色、重量變化),無異常后再選用。
壓力與溫度適配:
軟管的工作壓力不可以超過額定壓力(設(shè)計(jì)壓力),且需預(yù)留 20%-30% 的穩(wěn)定余量,避免高壓下軟管爆裂。例如,額定壓力 1.6MPa 的軟管,實(shí)際工作壓力應(yīng)控制在 1.3MPa 以下;高壓工況(>10MPa)需定期檢測軟管不怕壓性能(每季度進(jìn)行 1.5 倍額定壓力的水壓試驗(yàn))。
介質(zhì)溫度需在軟管不怕溫范圍內(nèi),避免超溫導(dǎo)致材質(zhì)老化、軟化或脆化。例如,PE 內(nèi)層軟管禁止輸送>80℃的介質(zhì),PTFE 內(nèi)層軟管在>260℃時(shí)需縮短使用周期(從 1 年降至 6 個(gè)月);溫度頻繁波動(dòng)(如晝夜溫差>50℃)的場景,需選用柔性良好的軟管(如氟橡膠增強(qiáng)軟管),避免熱脹冷縮導(dǎo)致的層間剝離。
(二)安裝階段:規(guī)范操作減少隱患
管路布置與彎曲半徑控制:
軟管安裝時(shí)需避免過度彎曲,彎曲半徑不可以小于軟管外徑的 5-8 倍(具體參考產(chǎn)品說明書),例如,外徑 50mm 的軟管,彎曲半徑需≥250mm,防止彎曲處增強(qiáng)層斷裂、內(nèi)層開裂。長期彎曲的部位(如設(shè)備接口處)需預(yù)留緩沖長度,避免軟管長期受應(yīng)力作用疲勞老化。
管路布置需遠(yuǎn)離熱源(如反應(yīng)釜、蒸汽管道),與熱源的距離≥0.5m,若無法避開,需采取隔熱措施(如包裹巖棉保溫層),防止高溫烘烤導(dǎo)致軟管外層老化、內(nèi)層軟化。
接頭連接與密封:
軟管與接頭的連接需選用適配的密封方式(如法蘭密封、螺紋密封、快接頭密封),密封件材質(zhì)需與介質(zhì)兼容(如輸送強(qiáng)酸時(shí),密封墊需選用 PTFE 材質(zhì),禁止使用橡膠密封墊)。法蘭連接時(shí),螺栓需均勻擰緊(擰緊力矩符合規(guī)范,如 M16 螺栓力矩 25-30N?m),避免局部密封不嚴(yán)導(dǎo)致泄漏。
金屬增強(qiáng)軟管的接頭需進(jìn)行防止靜電接地(接地電阻≤10Ω),輸送易燃易爆介質(zhì)時(shí),需確定軟管與設(shè)備、管道的接地系統(tǒng)連通,避免靜電積聚引發(fā)火災(zāi)爆炸。
(三)使用階段:實(shí)時(shí)監(jiān)控與維護(hù)
運(yùn)行參數(shù)監(jiān)控:
定期檢查軟管的工作壓力、溫度,通過壓力表、溫度計(jì)實(shí)時(shí)監(jiān)測,若發(fā)現(xiàn)壓力驟升(如超過額定壓力 1.2 倍)或溫度超標(biāo),需立即停機(jī)排查(如管路堵塞、介質(zhì)反應(yīng)放熱),避免軟管過載損壞。
觀察軟管外觀狀態(tài),每日檢查是否有鼓泡、開裂、滲漏、層間剝離等異常,若發(fā)現(xiàn)外層出現(xiàn)微小裂紋(<0.5mm),需及時(shí)包裹防護(hù)膠帶;若內(nèi)層滲漏(如介質(zhì)滲出、接頭處滴漏),需立即替換軟管,禁止帶漏運(yùn)行。
清潔與維護(hù):
軟管使用后需及時(shí)清潔,輸送腐蝕性介質(zhì)(如酸、堿)后,需用清水沖洗內(nèi)壁(沖洗時(shí)間≥5 分鐘),避免殘留介質(zhì)長期腐蝕內(nèi)層;輸送溶劑或油類介質(zhì)后,需用適配的清洗劑(如乙醇、煤油)清洗,防止介質(zhì)殘留導(dǎo)致內(nèi)層溶脹。
長期存放的軟管需清洗干凈、晾干,避免陽光直射、高溫或潮濕環(huán)境(存放溫度 5-30℃,相對(duì)濕度 40%-60%),存放時(shí)需盤繞放置(盤繞半徑≥軟管彎曲半徑),禁止堆疊重物或擠壓,防止軟管變形、老化。
(四)穩(wěn)定防護(hù):應(yīng)對(duì)突發(fā)情況
泄漏應(yīng)急處理:
若發(fā)生介質(zhì)泄漏,需立即關(guān)閉上下游閥門,切斷介質(zhì)來源,疏散周邊人員(腐蝕性、不好的介質(zhì)),佩戴防護(hù)裝備(如防化服、防毒面具、防化手套)后清理泄漏物,禁止直接接觸泄漏介質(zhì)。泄漏的軟管需報(bào)廢處理,不可以修理后繼續(xù)使用(輸送不好的、易燃易爆介質(zhì))。
配備應(yīng)急處理設(shè)備,如中和劑(處理酸堿泄漏)、滅火器(處理易燃介質(zhì)泄漏)、吸附棉(處理液體泄漏),并制定泄漏應(yīng)急預(yù)案,定期組織演練,操作人員掌握應(yīng)急處理流程。
定期替換與報(bào)廢:
化工軟管需設(shè)定使用壽命(一般橡膠軟管 1-2 年,PTFE 軟管 3-5 年,金屬增強(qiáng)軟管 5-8 年),超期后即使外觀無異常,也需強(qiáng)制愈換,避免材質(zhì)老化導(dǎo)致性能下降。
出現(xiàn)以下情況的軟管需立即報(bào)廢:內(nèi)層嚴(yán)重腐蝕(如出現(xiàn)大面積孔洞、溶解)、增強(qiáng)層斷裂(如編織層松散、金屬絲銹蝕)、接頭密封失效(無法修理)、經(jīng)壓力測試不合格(如保壓時(shí)壓力下降>5%/30 分鐘),報(bào)廢軟管需按危險(xiǎn)廢物規(guī)范處置,禁止隨意丟棄。