什么是管道内衬

橡胶 塑料，玻璃钢，涂料等衬里，温度带5-40摄氏度，避免阳光和热源的辐射

衬胶、衬塑、玻璃钢/聚丙烯复合管及塑料管施工方案 1 编制说明和依据 1.1 编制说明

由于铜化磷铵技改工程中，大部分物料管道均为腐蚀性较强的介质，设计时管材选用了衬塑、衬胶和玻璃钢/聚丙烯复合管及塑料管，为满足以上管道施工要求，特编制本方案。 1.2 编制依据

1.2.1《衬胶钢管和管件》 HG21501-93 1.2.2《衬塑钢管和管件》 HG20538-92

1.2.3 《玻璃钢/聚氯乙烯复合管和管件》 HJG515-87 1.2.4 《增强聚丙烯管和管件》

1.1.5 《工业金属管道工程施工及验收规范》 GB50235-97 2 管道工程概况 2.1 工艺介质及其特点

铜化磷铵技改工程，工艺物料有磷铵、浓硫酸、含氟气体、氟硅酸等，均为腐蚀性比较强的物料，而且磷的介质机易凝固，而造成管道堵塞。介质的压力和温度较低。 2.2 主要实物工程量

铜化磷铵技改共分9个区，每个区衬塑、衬胶和玻璃钢/聚丙烯复合管实物工程量见下表

管件表面处理→加料→高压水泵打压→烧结→修整→检验

4．2．1 表面处理与管子紧衬法表面处理要求相同。

4．2．2 加料，选用悬浮法生产的聚四氟乙烯树脂，经20目筛子过筛，使其呈现疏松状态，将其均匀地装入料腔内。

4．2．3 压实，将装好粉料的管件，模具与高压水泵相连，在适当水压下打压将粉料压实。

4．2．4 烧结，卸掉模具，将管件于燥后送人烧结炉进行烧结。

4．2．5 修整，烧结后的管件，将法兰面不平处或有棱角处，用手提砂轮打平。

4．2．6 检验．同紧衬管子检验法。此外，内衬管件衬层不得有裂纹。

1．概述

聚四氟乙烯塑料具有优良的耐腐蚀性能及耐热性能，它几乎可耐任何浓度的强酸、强碱、强氧化性介质和有机溶剂，耐化学腐蚀性能超过了现有的所有塑料，耐温范围为—195℃～250℃,所以它是理想的内衬防腐材料。四氟钢衬复合管是由四氟内衬管与钢外套两部分衬装而成，耐蚀和耐温性能都很好，是较理想的防腐方法之一。随着四氟塑料成型技术的发展及防腐技术的成熟，四氟衬里在化工生产中的应用将越来越普遍，其中四氟钢塑复合管是重要的应用。四氟管道衬里大体有以下几种方法；一、是紧衬法，通过一定的工艺用机械方法进行复合加工而成，衬里层与基体无空隙；二、是松衬法，是把聚四氟乙烯管不用任何器械直接插入钢管后两端翻边而成；三是粉末冶金成型法(适用于三通、四通、弯头、异径管等管件)，利用高压液体将粉末一次性压制成型无接缝的工艺。

2．原理特点

　2．1挤压管紧衬法

将外径略大于钢管内径的挤压四氟管用机械的方法拉人钢管内，通过自然回复使其紧贴于钢管内壁上，然后加热翻边，从各方面看，挤压管作衬里较理想，其长度可与钢管同步，整体性强，内表面光滑、洁净，易于检验，但其通径受加工设备影响，仅能加工φ300mm以下的直管。

　2．2 缠绕管松衬法

将模压生产的四氟棒料，用车床切削成薄带，用手工或机械的方法将四氟薄带缠绕在预先设计好尺寸的模具上，达到要求的厚度后，再在其外用同样方法缠上三到四层无碱玻璃丝带，最外层用铁丝扎紧，然后送入烧结炉成型，烧结后取出用水冷却，然后用手工或机械方法脱模，再套入钢管，翻边后即完成。

缠绕管是最初生产较多应用较广的一种，这种管子生产时，自由度大，可以从小口径到大口径(可达φ2000mm以上)，该管用车削薄膜缠绕后，烧结而成，其整体性和均匀性与缠绕时的张力、薄膜的厚度、薄膜表面的洁净程度、烧结时的温度、时间等因素有关，较难掌握。由于缠绕层数多，工艺上难以控制，烧结后整体性和均匀性很难保证。因此，缠绕管最大壁厚不超过3mm，其生产过程较多，控制欠严密，加工方法以手工为主，质量不稳定，缺乏有力的检测手段，且这种缠绕管松衬的管子壁簿，在负压和温差波动大时，管道易抽瘪和法兰翻边部位易断裂等缺陷。

2．3 粉末冶金成型法

将F4树脂粉末均匀而疏松地填放在橡皮袋与管件器壁之间，然后在橡皮袋内施加液压(通常为水)，使橡皮袋向器壁扩张，将F4树脂压实而成预制件，将预制件烧结成型，这种采用一次性整体成型的衬里层，其质量受到原料、工艺的影响很大。

一、目前市场中的几种衬塑管的性能特点

随着现代工业的发展，衬塑管道大的优越性在化工及石油化工行业中日益兴盛，究其原因所在，安全及防腐环保的理念的发展应该是其重要原因。由于化工行业中，涉及到很多种具有强酸、强碱、强氯化剂、有机溶剂、王水等腐蚀性介质，在随着安全环保理念发展的前提下，衬塑管随之需要而产生，特别是PTFE衬塑管。由于衬塑管与一般工业金属管道，在性能及外观连接方式等特点上存在很大区别，在工业工程设计中，有着很大的独特性。因此本文基于项目实际设计施工经验的基础上，阐述了在工程设计阶段，在共有的工程软件的前提下，需要注意的基本理念及施工经验。

首先，根据衬塑材料的具体性能特点，根据项目需要及经济成本可行性的前提下，选择具体的工程环境所需要的衬塑材料。目前在市场中，可供选择的几种衬塑管的性能特点如下：

1.聚四氟乙烯及其衬塑管

聚四氟乙烯是一种结晶型的高分子化合物，性能特点如下：

具有极好的耐腐蚀性能，除了熔融碱金属，单体氟和三氟化合物外，几乎能抗一切强酸，强碱，强氯化剂，有机溶剂，王水等腐蚀性介质的腐蚀。

具有良好的耐热性和耐低温性能。在260℃时仍具有稳定的性能，长期适用温度可达180℃； 低温下-270℃仍具有一定的韧性，能长期在-196℃下使用。

具有良好的性和表面不粘性。摩擦系数极小，与钢发生相对滑动摩擦时，摩擦系数为0.1.几乎所有物质都不能粘附在其表面上。

良好的耐大气老化性能。

常用材料标准：HG/T 21562-94《衬聚四氟乙烯钢管和管件》

适用范围：设计压力《=1.6MPa表压，液体介质温度-20～180℃，以碳钢和铸钢作为基本体，内衬聚四氟乙烯塑料的钢管和管件。

2.硬聚氯乙烯管（PVC）及其衬里管

聚氯乙烯是由单体的聚乙烯聚合而成。耐腐蚀性不如聚四氟乙烯，但具有优异的机械加工和力学性能，广泛应用于石油化工、污水、造船、矿山等领域。

聚氯乙烯的强度较高，约是聚四氟乙烯的3倍，管径可做至DN400.管材常用硬聚氯乙烯，依据标准为GB/T4219-1996《化工用硬聚氯乙烯（PVC-U）管材。使用温度范围为-15～60℃，工程压力为

3.聚乙烯（PE）、聚丙烯（PP）及其衬里管

聚乙烯是由单体的乙烯聚合而成。其耐腐蚀性不如聚四氟乙烯，强度比聚四氟乙烯略高，使用管子规格为DN10～DN125.耐温性也不如聚四氟乙烯，其使用温度范围为-70～100℃。

聚丙烯是由单体的丙烯聚合而成。其强度要比聚四氟乙烯、聚乙烯要高，但比聚氯乙烯略低。故可使用与较大尺寸的管子。一般情况下管子规格为DN200～DN400.聚丙烯的使用温度低于聚四氟乙烯，但高于聚氯乙烯和聚乙烯，可长期应用在120℃下。但在低温下容易发脆、易老化、不耐磨，故一般不用于低温环境。

4.管道用衬塑聚乙烯（PE）、聚丙烯（PP）、聚氯乙烯（PVC）管，可依照在HG 20538-92《衬塑（PP、PE、PVC）钢管和管件。此标准的适用范围为：

5. ABS及其衬里管

ABS是由苯乙烯-丁二烯-丙烯腈三种单体混炼共聚而成的，对弱酸、弱碱均有较好的耐蚀性，但是强酸对它有一定的侵蚀作用。它能溶于酮、脂及一些卤代氢中，它的耐磨性优于聚氯乙烯、聚乙烯和聚丙烯，但是耐候性差，长期使用易起层。

管道用ABS及其衬里管可依照HG/T 21561-94《苯乙烯-丁二烯-丙烯腈（ABS）管和管件》的规定。该标准的适用范围为：

a）使用温度为-20～70℃，工程压力为

b）用于化学工业输送某些腐蚀介质，也可用于食品、医药、纯水制备和水处理装置；

c）适用于ABS树脂和改性ABS树脂粒料，经挤出或注射型的管子和管件，不适用玻璃纤维争强ABS管和管件；

d）适用于采用低压接触成型和长纤维缠绕成型制造的玻璃钢管和管件；

综上述4中材料及其衬里管的特性及适用范围的比较，我们不难看出以及总结出PTFE衬里管是适用范围较广的。实际经验中，也是PTFE较为适用实际项目的需要。因此本文仅以PTFE衬里管在工程设计阶段需要注意的事项及工程实际施工过程中应该注意的事项，以实例形式及图示的形式展现指导性的大纲。

1-碳钢对焊法兰，2-PTFE衬里翻边，3-固定端法兰，4-碳钢对焊法兰

5-PTFE衬里翻边，6-松套法兰端，7-排气孔

在工程设计阶段，对于PTFE衬里管，在管道走向设计上，与一般的金属管道有着通用的共性，适用国家通用法规要求及相关行业设计标准规范的共性要求。但是由于衬里管所有的管道及管件之间都是法兰连接，因此在管道设计及材料，设计模型及图纸、施工安装图纸等方面有着其与众不同的要求。（衬塑管外形图见上图）

管道走向设计：在满足一般要求的情况下，衬里管道的安装不允许有坡度要求。在特殊情况下可允许45度安装，但其他角度不允许。如从工艺角度要求一定要求有坡度，则与之相关的所有管件除直管段外，均需加工为特殊件处理，按照实际设计的特殊角度要求。对于阀门因操作高度需要而径向选装的，需要考虑相关连法兰的螺栓孔的分布情况。

管道材料：一般情况下，针对衬里管的所有部件都可视为管件。那么管件与管件之间如何连接以及连接时如何处理连接处材料的问题。需要根据以下几种情况进行归类处理：

正常的管道与管件、阀门之间的连接，不需要垫片，衬里翻边可作为垫片的用途，仅需一套螺栓即可。

当管道与设备管口、控制阀、盲板相连接时，则需要另外的垫片，因为与设备关口相接处，经常检修时需要拆卸，如仅以PTFE翻边作为垫片，则长期时间下，由于检修磨损而导致危险介质的泄露，容易造成人身伤害。控制阀亦是同样的道理。

另外管道施工安装需要我们在设计阶段的注意事项及还需要在安装图纸设置体现的重要信息还有，诸如封闭直管段及假想直管段，支腿型支架及设计，静电接地支耳，衬塑管的排气孔等在设计阶段的设计，不仅对设计阶段后期，大宗材料采购，假想直管段在施工预制场地调整的工作量等经济成本有至关重要的影响，同时对现场施工安装的质量、成本以及进度控制有着至关重要的影响。因此关于如何正确定义、设计上述相关设计选项，是工程设计阶段一个很重要的问题。

首先，如何正确定义封闭直管段CS（Closing spool）及假想直管段DS（dummy spool）.在一般情况下，除假想直管段需要在现场根据实际施工误差进行调整外，其他所有的衬里管件，均需在管件制造厂加工完成。因此怎样正确定义封闭直管段及假想直管段，如何正确的界定和确认封闭直管段与假想直管段需要参考一下几项的条件界定：

关于封闭直管段：

封闭直管段的数量取决于管道走向，基本的逻辑是三个方向中，每个方向至少存在一个可调节的封闭直管段。这个三个方向是东-西，南-北，上-下。具体的详细的做法可参考详图。

管件如三通，弯头，异径管及其他的标准长度管件均不能作为可调节的封闭直管段。

一根管线中，至少有一端封闭直管段在整个衬塑管的末端。最好是靠近设备接口的地方。同时封闭直管段应尽可能短小，以便拆卸方便。

封闭直管段至少要比单线图中所示的长度长150mm，在工厂将调整为实际安装所需要的长度。

基于上述关于封闭直管段CS的条件界定，以下几种常见的设计实例，针对常规不同情况的管道设计走向，正确界定CS，可供参考：

首先同一平面内的管道系统中，弯头数为0的情况，也即此管线的设计走向仅为一条直线，无需拐弯。（见图1）

其次同一平面内的管道系统中，弯头数为1的情况，即此平面内的管线的仅可使用一次弯头，仅在同一平面进行走向的一次变更。那么种情况下，我们需在不同方向各单独设置一个封闭直管段。封闭直管段的数量为2，并且同时应该在不同的方向的。

一端靠近设备关口，相同的封闭直管段不允许出现在同一方向.一个方向最多允许一个封闭直管段的存在。（见图2）

如封闭直管段的数量为2，并且同时应该在不同的方向的。一端靠近设备关口，相同的封闭直管段不允许出现在同一方向.一个方向最多允许一个封闭直管段的存在。果管线存在两个平面的方向的管道走向，封闭直管段应设置在不同的三个方向，每个方向必须存在封闭直管段，相同的封闭直管段不允许出现在同一方向。

即使同一方向，也必须在靠近管口的地方设计封闭直管段。封闭直管段的数量为2，并且同时应该在不同的方向的。一端靠近设备关口，相同的封闭直管段不允许出现在同一方向.一个方向最多允许一个封闭直管段的存在。

如果管线存在两个平面的方向的管道走向，封闭直管段应设置在不同的三个方向，每个方向必须存在封闭直管段，相同的封闭直管段不允许出现在同一方向。

如果同一方向的不同高度存在设备接口，则在不同的设备管口，即使同一方向，也必须在靠近管口的地方设计封闭直管段。（见图3）

关于假想直管段：

在衬塑管道的设计中，假想直管段是为了现场的现场管道施工更为顺利的进行，而产生的可用碳钢或者木头的代替的假想直管段。假想直管段在单线图上，需要精准的确定长度，尽管有时一条管线上的部分封闭直管段，也可以假想直管段代替。材料的表面容易破损的衬塑管应尽可能避免作为假想直管段的材料。

假想直管段一般由工程设计中心定义，这种情况取决于施工单位是否接受这种方法。

假想直管段的数量的确定方法：

一般情况下假想直管段的数量取决于封闭直管段的数量，详情如下：

假想直管段一定是封闭直管段，可代替任何的封闭直管段，可以适应安装大多数管线。在单线图上标示假想直管段：

假想直管段应该如下图所示手动标示在单线图上：

最后值得提醒的一点是，所有的封闭直管段，包括假想直管段，都必须体现在最终的供施工安装的单线图上，以便工人在现场参考。

另外，由于衬里管的两端一端为松套法兰，一端为焊接法兰，因此衬塑管端的焊接法兰及松套法兰端也可是具体情况而定，在单线图中示意，此信息仅供现场施工工人安装可用。

其次，对于支腿型支架及设计，一般情况下，除了基于应力分析基础的结果或者地面环境设计条件的基础上，不可避免需要使用支腿型管道之间，其他的条件下，应尽可能的减少此种类型的支架出现在衬塑管道的设计中，一般情况推荐使用管托型支架，当然前提是需要遵从相关项目的支架设计规定的前提下的使用。因为支腿型支架是需要焊接在衬塑管的钢管上的，如果在现场处理此类支架，则无可厚非的影响衬里材料与外钢管之间的紧密贴合性，内里衬塑形成气孔，容易从此点泄露危险介质。因此一般支腿型支架，需要提前作为特殊支架提供给相关厂家此类信息，此种管架一般情况下不作为单独支架在现场进行设计，而是作为管道设计附件，需要显示在相关需要发给供货商的图纸中，供供货商在厂内与管道作为整体件制造与供货。

如何实现支腿型支架在管道的PDS模型中：

一般情况下，对于出现各个单元出现的衬塑管的特殊件号，PDS管理员会对PDS数据库进行相关设置，不尽相同的特殊件号，不同的DI号码，针对不同的单元。

我们一般不推荐使用手动增加DI号码在相关的轴测图中，同时手动修改相关的材料表。这样会引起最终PDS的MTO数据，MARIAN的BM， 以及供货商的供货清单之间的矛盾。

第三，静电接地支耳：

衬塑管中如何设计静电接地支耳的位置，一般来说应遵循以下下基本的原则：

界区接点处应该设置静电接地支耳，

所有仪表DN25及DN50三通需要设置静电接地支耳，

如衬塑管道供货商表明由于制造工艺的特殊性，所有静电接地支耳不应该直接焊接在管道上，因此静电接地的螺钉应安装在管道上。

最后，关于衬塑管的排气孔的设计规定

・ 衬塑PTFE管道的管道直管段及管件应该设置排气孔，以便排除散步在众多的衬塑管件上。对于非保温管道，排气孔应该以旋塞密封。

・ 上述提及的排气孔，旋塞以及尾管应该由衬塑管厂家供货。同时在相关的每页衬塑管的单线图中，注明“非保温衬塑管，排气孔应该以0.25英寸旋塞密封此孔。保温管及90mm仪表尾管应该安装，旋塞以及仪表尾管应有供货商提供”的相关注释，提请供货商注意。同样，这也是对现场施工单位的一种提醒，提醒安装单位注意排气孔的旋塞以及尾管的安装。

・ 排气孔的位置设计原则：排气孔的位置对于管道支架的设计是一个相当重要的影响因素。下列数据表所示的排气孔的具体要求是根据相关项目供货商对于具体最大（小）直管段的排气孔要求：

・ 上述管道排气孔的数量级位置的界定，管道设计工程师，应严格注意控制管道托架的位置是否会与排气孔发生碰撞。

综上所述，我们可以看到在工程设计阶段关于PTFE衬塑管的设计注意事项，以及设计阶段对现场施工阶段的重要影响。在进行此类特殊管道设计时，应时刻严谨遵守相关项目规定，设计规定，更要严格按照具体管道的特殊需求，进行设计。

衬四氟管道、衬塑管道和衬胶管道，这三种比较常用的管道，让我们一起来看看它们有什么区别和相同之处以及他们的优势在那里吧。

这三种都是常见复合管道，原材料都是钢材，需要运用到法兰、弯头、三通等管道零件进行连接。他们的耐腐蚀性都很好，可以在恶劣的环境下进行工作。

均可以按照工程的需要来进行定制型号和长度、内径等参数。但是他们从制作工艺、管道的性能等方面都存在着差别。

尤其是内衬的材料，是他们最大的不同，这一点从各个管道的名字中就可以看出。

一、衬四氟管道工艺及适用领域

衬四氟管道顾名思义，就是里面的内衬是采用的四氟乙烯材料。一般分为四氟乙烯涂层以及四氟乙烯板两种。

是这三种管材中防腐能力最强的，也适用于更多的腐蚀介质。但如果是涂层工艺的管道，要保证四氟乙烯的厚度，才能达到防腐的要求。

衬四氟管道在制作的过程中需要一次成型，管壁看不到任何链接缝，采用紧衬工艺，耐负压耐真空。这种管道不管是耐高温还是耐低温的性能都是非常好的，能在零下40℃到零上150℃的腐蚀性介质中很好的工作。

二、衬塑管道工艺及适用领域

衬塑管道和别的不同之处在于他的钢管是普通的碳素钢管，内衬是有着良好化学稳定性的工程用塑料。

它主要的工艺就是两种，一种是冷拉复合，另一种是滚塑成型。它既满足钢管的机械性能，也兼具工程塑料的耐腐蚀性能。

相比其他两种管道，这种管道不容易滋长微生物，也不容易结垢，不怕腐蚀性的气体液体。

三、衬胶管道工艺及适用领域

衬胶管道的外部钢管的硬度相比其他两种都更强一些，里衬则使用耐高温耐磨绝缘的橡胶材质。

这样在输送的过程中，可以大大降低对管道的冲击力以及腐蚀力，对管道起到一定的保护作用。

可以延长管道的寿命。橡胶材料的弹性好，密度低。使得他的抗冲击性大大提高。

并且在输送介质的过程中，所受的阻力小，也会节省一部分成本。在很多工业工程，矿山开采的领域都有着十分大的优势。

四、三者区别及各自优势

由上述可见，不论是材质，特点以及应用范围来讲，这三种都有着一些差别和各自特有的优势，这就导致了他们在不同的领域能发挥出优势的最大化。

所以在工程选择的时候一定要挑选最适合自己工程的。

尤其是用于高压用途的带有衬里管道的连接。

利用一种塑料衬里对一根在一端部处具有金属凸缘的金属管道段进行内衬，

使得一些衬里延伸到该管道段的凸缘端部之外。

将一个圆环状塑料构件电熔连接在延伸到所述金属管道段的凸缘端部之外的那部分塑料衬里的外侧上，

并且将任何延伸到圆环状塑料构件之外的衬里裁切掉，

以使得该衬里与圆环状塑料构件相平齐。

随后，圆环状塑料构件被定位成与另外一根同样制备的管道段上的圆环状塑料构件相邻近，

并且一个密封环环绕它们得以固定，用以约束所述塑料构件在该管道使用时的任何向外运动。金属凸缘被相互固定起来，使得圆环状塑料构件被压缩在它们之间，以防止发生泄漏

详细介绍

钢衬PO管道即PO衬里钢管，是以普通碳素钢管作为基体，内衬化学稳定性优良的热塑性PO塑料，经滚塑成型，它既有钢管的机械性能，又有PO塑料管的耐腐蚀的特点，是输送酸、碱、盐、有腐蚀性气体等介质的理想管道。 钢衬PO管道广泛应用于化工、生物、冶金、电力、冶炼、制药、食品、环保等领域，在-20℃-105℃内是取代橡胶、陶瓷、玻璃钢、不锈钢及塑料板等衬里的理想材料。

钢衬PO管道性能：

介质工作温度：-25℃~+105℃

介质工作压力：正压2.5MPa负压90KPa

系列产品特性：无毒而抗温耐低温耐负压，耐真空耐腐蚀，抗老化，抗冲击，表面光滑结合力强。对一般酸碱盐的有机溶剂性能良好，适用于腐蚀性气体，液体及固体液，浆液介质的输送。

希望回答能帮到你，不明白可以追问！

路小佳路过 2021-02-23

衬氟管道在钢制管道内衬氟，分有模压型钢衬四氟管道和管衬钢衬四氟管道。

模压型钢衬四氟管道：主要是通过聚四氟乙烯粉料模压，通过模具，水压打压成型后，通过烘箱烘制而成。为什么衬氟管道要被称为塑料王?此类管道通常用于负压大、介质环境恶劣的情况，效果显着，不过相对成本也偏高。

管衬钢衬四氟管道：即用推压管（四氟管制管机生产 ，壁厚均匀，密度好）直接套如钢管，再对两端进行处理翻遍而成，此类管道相对价格便宜，适用于相对环境较平和的介质环境。

PTFE推（挤）压管紧衬直管的这种衬氟管道的制造工艺：首先采用进口PTFE粉末，推（挤）压成管子，然后将它强行拉入无缝钢管（衬管外径略大于钢管内径1.5-2mm），形成无间隙紧衬。为了消除压力，将它放在炉中，加温至180?C进行恒温处理，使之适应在180?C以下的温度中使用。同时，推（挤）压管的轴向抗拉强度比缠绕管明显要好。此管道具有理想的耐正、负压能力。

第四类：PTFE加强型衬里管的衬氟管道：衬氟管道是塑料和金属的完美结合。目前，国产的推（挤）压PTFE管的大通径200mm，内缠钢丝PTFE衬里管的理想通径也只有200mm。为了解决DN25-500mm衬里直管和管配件耐正、负压的问题，我们采用如下衬里工艺：在PTFE松衬管内，按一定距离设置外包PTFE的金属支撑环（?6-16mm），内壁做成波纹状，一方面固定支撑环；另一方面使PTFE衬里的热胀冷缩得到较好的补偿，使该管道具有良好的耐正、负压能力。