工業用金屬軟管選型要點(diǎn),壓力(lì)、溫度參數必看
發布日期:2025-09-01 10:17:20瀏覽(lǎn)次數:952
工業金屬軟管是一種由金屬波紋管、網罩和接頭組成的(de)柔性管道。它具有耐腐蝕、耐疲勞、柔(róu)韌性(xìng)強等優點。廣泛應(yīng)用於(yú)石油、化工、冶(yě)金、電力、機械等領域(yù),用(yòng)於輸送液體、氣體、固體顆粒等介質,補償管道位移和振(zhèn)動吸收。選擇是否合理直接關係到設備的運行安(ān)全和使用壽(shòu)命。壓力和溫度是關鍵參數,需要重點控製。詳細說明(míng)了以下多維選擇要點。
一、關鍵參數:壓力與溫度的準確匹配
壓力和溫度是決定金屬軟管能否適應工(gōng)作條件的關鍵。應根據實際使用條件進行嚴(yán)格篩選,避免因參數不(bú)一致而造成泄漏、爆裂等風險。
(1)壓力(lì)參數:明確(què)工況壓力,留下(xià)足夠的安全餘量
工況壓(yā)力類型(xíng):
工作壓力:即軟管在正(zhèng)常(cháng)工作過程中所承受(shòu)的介質(zhì)壓力,應優先考慮(如(rú)液壓係統常見)氣動係統中常(cháng)見的0.6-32MPa 0.1-1.6MPa);
峰(fēng)值壓力:指(zhǐ)工作條件(jiàn)下短暫出現的較大壓力(如設備啟動(dòng)、閥門開關時的衝擊壓力),一(yī)般為(wéi)工作壓力 1.2-1.5 倍;
真空壓力:如果用於負壓條件(如真空設備(bèi)連接),則需(xū)要選擇標有“真空等級”的(de)金屬軟管(如 - 0.1MPa 至 0MPa),確保波紋管不會被吸收。
與軟管規(guī)格相關的壓力:
金屬軟管的(de)承壓能力與公稱直徑、波紋管(guǎn)厚度、網套(tào)層數(shù)成正比:管(guǎn)徑越低(例如(rú) DN6-DN25)、波紋(wén)管厚度越厚(例如 0.5-1.2mm)、網套層數越多(2-4) 層次,承壓能力越強;
示例:DN20 的 304 單(dān)層網套承壓約為不鏽鋼金屬軟管 1.6MPa,兩層網(wǎng)套可以提升到 2.5-4MPa,應根據工況壓(yā)力選擇相應的規格。
選型原則:
軟管的額定工作壓力必須由(yóu)軟(ruǎn)管承受≥工作壓(yā)力,峰值壓力不得超過額定壓力 1.2 倍;
用於高壓工況(≥10MPa)優先使用帶有加強網套的金屬軟管(guǎn),材料推薦 316L 不鏽鋼(強度(dù)高(gāo)於 304)。
(2)溫度參數:適應介質和環境溫度,防止材(cái)料失效
環境溫度的多重影響(xiǎng):
介質溫度:即軟管輸(shū)送介質的實際溫度(dù)(例如滾油輸送通常是蒸汽運輸可達80-300℃,可(kě)達80-300℃ 180-450℃);
環境溫度:即軟管安裝環境溫(wēn)度(如室外低溫) - 40℃、高溫車間 50-80℃),需要綜合選擇耐溫材料。
(3)選型原則:
介質溫度和環境溫度的極端值必須(xū)覆蓋(gài)軟管的額定耐溫範圍;
溫度超過 300℃時,應選用耐高溫密封件(jiàn)(如氟膠、石墨密封件)的接頭,防止一般橡膠密封件老化(huà)泄漏。
二、基本選擇(zé)要點:介質、管徑及連接方式(shì)
管徑和連接方式應結合(hé)介質特性和安裝要求(qiú),在(zài)確定(dìng)壓力和溫度(dù)的關鍵參數(shù)後,確保軟管的適應性(xìng)和安裝方便。
(1)介質特(tè)性:與材料和結構相匹配,耐腐蝕(shí),耐損壞
腐蝕(shí)性(xìng)介質:如酸堿溶液、海水、化工原料等,需要選擇耐腐蝕材料:316L 不鏽鋼(耐普通酸堿)、蒙乃爾合金(耐強腐蝕),同時(shí)避免網罩與介質接觸(內襯可選) PTFE 金屬軟管(guǎn));
磨損介質:如煤漿、煤粉、砂石等固體顆粒,需選用加(jiā)厚波紋管(厚度)≥1mm)或帶有(yǒu)耐磨內管(如橡膠、瓷襯(chèn))的金屬軟管(guǎn),減少介質對波紋管的衝刷損傷;
易燃易(yì)爆介質:如汽(qì)油、天然氣、丙烷等,應選用導電金屬(shǔ)軟管(網套接地),防止(zhǐ)靜電積聚造成安全事故。
(2)公稱直徑:適應流量要(yào)求,防止流量過快
公稱(chēng)通徑(DN)應根據介(jiè)質(zhì)流量(liàng)進行選擇,一般遵循“流量(liàng)” = 流速×管道截麵積(jī)原則(zé):
建議液體介質(zhì)的流速 1-3m/s,建議氣體介質的流速 8-20m/s;
例子:如果需(xū)要運輸流量 50m³/h 水(shuǐ),挑選 DN80 金屬軟管(流速約 2.7m/s,符合標準(zhǔn)),管徑過小容易造(zào)成流(liú)速過快,壓力損失大,管徑過大會造成材料浪(làng)費。
注:軟管的(de)公(gōng)稱直徑應與兩側設(shè)備接(jiē)口的直徑一致,以防(fáng)止“大直(zhí)徑接口直徑”的直徑變化(必要時應(yīng)組合直徑變化接頭)。
(3)連接方式:適應設(shè)備接口,確保密封可靠
常見的工業金屬軟管連接方式需要與設備接口相匹配(pèi),主要包括:
法蘭連接:如 G 螺紋(管螺紋)螺紋、NPT 適(shì)用於(yú)低壓工況的螺紋(錐管螺紋)(≤1.6MPa),安裝(zhuāng)方便,常用於氣動(dòng)、液壓機械連接;
法蘭連接:如 PN1.6、PN4.0 適用於(yú)中高壓工況的國家標準法蘭(≥2.5MPa),密封性能(néng)好,常用於管道係統、泵閥連接;
焊接連接(jiē):如對焊、承插焊(hàn)等,適用於高溫高壓工況(≥10MPa),連接牢固,常用於電力、石化等(děng)行業的(de)蒸汽管道;
快速插(chā)入(rù)式接頭連接:如卡扣式、插拔式快速插入式接頭,適用於需要頻繁拆卸的情況(如設備維護),操作效率高。
三、高級選擇:柔韌性和使用環境的適應性
柔韌性要(yào)求:
如果用於補償管道位移(如設備振動、熱膨脹和冷收縮),則需要選(xuǎn)擇(zé)具有良好韌性的(de)金屬軟管(guǎn):波紋管波動較大(例如每米) 15-20 波)、網罩密度(dù)大,彎曲半徑小(一般為管徑) 3-5 倍,如 DN50 軟管彎曲半徑≥150mm);
如果用於管道連接,柔韌性要求較低,可以(yǐ)選擇波數較少、結構較(jiào)穩定的(de)軟管。
使用(yòng)環境適應:
室外安裝:需要選擇帶外護套(例(lì)如 PVC、聚氨酯護套)金屬軟(ruǎn)管(guǎn),防(fáng)曬(shài)、防雨、防老化;
狹小空間安裝:選擇可彎曲視角大(dà)(例如)±90°)、根據需要定(dìng)製軟管的長度,防止強製(zhì)彎曲造成損壞;
防爆環境(jìng):如化工車間、煤礦地下等,需(xū)選用防爆金屬軟管(接頭為防爆材料,網套接地),符合防爆等(děng)級要求(如 Ex d IIB T4)。
四、選擇誤區和避(bì)坑(kēng)指南
誤區 1:隻看壓力而不看溫度-例如一般情況下,選擇200℃高溫條件 304 不鏽鋼軟管(額定耐(nài)溫性 300℃看似合適,但不考慮環境(jìng)溫度疊加,容易造成材料疲勞),需要綜合介質和環境溫度選擇;
誤區 2:管徑越高越(yuè)好——管徑過大不(bú)僅(jǐn)會增加成本,還會導致介質(zhì)流速過慢,沉積堵(dǔ)塞(例如(rú)在運輸高粘度液體時);
誤區 3:忽略密封(fēng)材料——例如在高溫條件下使用丁腈橡膠(jiāo)密封(耐溫(wēn))≤120℃),易老化泄漏,需更換氟膠(耐溫)≤200℃)或石墨密封件(耐溫)≤450℃)。
五(wǔ)、總結(jié)
工業(yè)金屬軟管的選擇應遵循“確定關鍵參(cān)數(shù)(壓力和溫度),然後匹(pǐ)配基本元素(sù)(介質、管徑和連接模式),最終適應使用環境”的理念,以確保每個參(cān)數都與工作條(tiáo)件準確匹配。在(zài)選擇型號(hào)時(shí),建議向製造(zào)商提(tí)供(gòng)詳細的工作條件信息(xī)(壓(yā)力、溫度、介質、流量和接(jiē)口類型),並由(yóu)工(gōng)作人員協助確定規格,以避免因選擇(zé)不當而造成的設(shè)備故障或安全隱患。金屬軟管的正確選擇不僅可以延長使用(yòng)壽命(一般) 3-5年),還可(kě)以有效提高工業係統的運行穩定性。