普通车间用无缝钢管或镀锌钢管即可,食品制药与洁净用气推荐不锈钢或专用高分子管。本文给出四种管材对照表、流速控制在 8m/s 以内的理由与连接方式选择。
普通车间用无缝钢管或镀锌钢管即可,食品制药与洁净用气推荐不锈钢或专用高分子管。本文给出四种管材对照表、流速控制在 8m/s 以内的理由与连接方式选择。
碳钢无缝钢管强度高、价格低,但内壁易生锈,新管要彻底吹扫,运行几年后会出现锈渣堵塞阀件;镀锌钢管内壁防腐稍好,螺纹连接处仍是薄弱点;不锈钢管内壁光滑不生锈,是食品、制药与洁净用气的推荐;高分子管轻便耐腐蚀、内壁光滑,适合中小流量改造项目。
选材的判断依据是用气等级与预算。普通吹扫、气动工具用碳钢管足够;对颗粒与油分有等级要求的用不锈钢;间歇性、需要快速施工的用高分子管,但要注意工作压力等级与温度限制。
把耐腐蚀能力、内壁粗糙度、连接方式与综合成本放在一起比较,选型思路就清晰了。下表中的成本列为相对比较,用于横向排序,不代表任何具体报价。
| 管材 | 内壁状况 | 连接方式 | 相对成本 |
|---|---|---|---|
| 碳钢无缝钢管 | 易生锈,需吹扫 | 焊接 | 低 |
| 镀锌钢管 | 防腐一般 | 螺纹 | 较低 |
| 不锈钢管 | 光滑不生锈 | 卡压或焊接 | 较高 |
| 高分子管 | 光滑耐腐蚀 | 快插 | 中等 |
| 铝合金属管 | 光滑轻便 | 卡压 | 中高 |
管径偏小是压降大的头号原因。支管流速建议控制在 8m/s 以内,主管 6m/s 以内,超过 10m/s 时压降与噪声都会明显上升。同样的流量下,管径每加大一号,压降大致下降到原来的四分之一。
算法:管径估算:内径(mm) ≈ 18.8 × √[流量(m³/min) ÷ 允许流速(m/s)];例:10m³/min、流速 8m/s 时内径约 42mm,可选 DN50 管。
主管沿墙敷设并保持不小于 1% 的坡度,在末端、最低点和长直段每 30~50 米设一个排水点。支管从主管上方引出后再向下弯,形成鹅颈,防止主管积水直接进入支管。
支管管径偏小的典型表现是:单个用气点动作时整条支线压力掉 0.03MPa 以上,多个用气点同时动作时设备无力、阀件响应变慢。此时很多人选择抬高空压机设定压力,结果全线压降一起上升,耗电增加 6%~8%,问题却没有真正解决。
正确的处理顺序是先测压降分布。沿主管每 20 米设一个测压点,记录满负荷下的压力曲线,压降最陡的那段就是瓶颈,只改这一段往往就能解决问题。若全线压降都偏大,则说明主管整体偏细,需要按流速 6m/s 的口径重新核算管径并分期更换。
新管投用前必须试压与吹扫。试压按工作压力的 1.1 倍进行,稳压 30 分钟无泄漏;吹扫用干净白布检查出口,直到布面无锈渣、无水分为止。碳钢管吹扫时间往往比预期长,急着投产会让焊渣长期冲刷下游阀件。
验收时同时记录管路压降与末端压力,作为日后扩容的基准数据。管路标识、流向箭头与分区阀门编号一并完成,这些看似繁琐的工作在抢修时能省下大量时间,也是后续做空气品质审计时的必要资料。