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陶瓷內(nèi)襯鋼管 EVA管，它到底是個(gè)什么東西？

我從事管道工程項(xiàng)目已歷經(jīng)十幾年的時(shí)間, 目睹過數(shù)量眾多的、因遭受磨損以及腐蝕而致使的停工事故。記得曾經(jīng)有一次, 一位專門經(jīng)營(yíng)礦山的老板撥打了電話過來, 其語(yǔ)句之中充斥著滿滿的焦慮之情: “僅僅使用了三個(gè)月的時(shí)間, 然而所使用的彎頭卻已經(jīng)出現(xiàn)磨穿的狀況, 致使礦漿泄漏得到處都是, 單單在清理方面就花費(fèi)了高達(dá)十幾萬的費(fèi)用?！?像這樣的場(chǎng)景, 凡是經(jīng)歷過工業(yè)相關(guān)事宜的人都不會(huì)產(chǎn)生陌生之感。后來, 我們?yōu)樗鼡Q了陶瓷內(nèi)襯制成的鋼管, 并且搭配EVA管來做柔性連接, 而那套系統(tǒng)截至目前已經(jīng)差不多有五年時(shí)間了, 可依舊在穩(wěn)定地運(yùn)行著。

或許你會(huì)發(fā)問：陶瓷內(nèi)襯鋼管與EVA管, 其一為堅(jiān)硬的陶瓷, 另一是柔軟似棉的塑料, 這般的兩個(gè)物件究竟如何才能組合在一起呢? 其中存在著某種訣竅。

陶瓷內(nèi)襯鋼管的核心技術(shù), 采用的是一種工法, 該工法名為自蔓延高溫合成（SHS）工藝, 此操作是在普通鋼管的內(nèi)壁生成一層物質(zhì)。這一層物質(zhì)是剛玉陶瓷層, 這層陶瓷的厚度一般在3到8毫米, 其硬度在自然材料中僅次于金剛石, 達(dá)到了莫氏9級(jí)的程度。這種陶瓷層具備一種能力, 它能夠承受住幾種物料的高速?zèng)_刷, 這幾種物料分別是礦粉、灰渣、煤漿。數(shù)據(jù)不會(huì)說謊: 于同等工況之時(shí), 普通鋼管的使用期限或許僅有三至六個(gè)月, 然而陶瓷內(nèi)襯鋼管的使用壽命能夠延展至五至十年。這當(dāng)中所存在的差距, 并非僅僅是節(jié)省金錢, 更是省去諸多煩憂, 讓人安心標(biāo)點(diǎn)。

然而問題隨之出現(xiàn)了, 陶瓷內(nèi)襯的鋼管縱使再好, 可它終究是懼怕沖擊的。要是在進(jìn)行安裝的階段或者實(shí)際運(yùn)行的時(shí)候, 管道系統(tǒng)遭受到強(qiáng)烈程度的震動(dòng), 又或者出現(xiàn)地基沉降的狀況, 那么陶瓷層便有可能會(huì)呈現(xiàn)出裂紋。就在這個(gè)時(shí)候, EVA管自身所具備的價(jià)值就展現(xiàn)出來了。EVA這種材料本身是擁有高彈性以及優(yōu)異的緩沖性能的, 且它的斷裂伸長(zhǎng)率能夠達(dá)到300%至500%。將其視為管道的補(bǔ)償節(jié), 或者連接點(diǎn), 仿佛給整套管道系統(tǒng)嵌入了一個(gè)具有柔性的關(guān)節(jié), 這一關(guān)節(jié)能起到特定作用。

我曾見識(shí)過一種平常會(huì)出現(xiàn)的失敗情形, 有人認(rèn)為, 只要管道的內(nèi)壁足夠堅(jiān)硬, 便能夠一勞永逸。但那個(gè)人并沒有去考量熱脹冷縮的情況；也沒有對(duì)地基微動(dòng)予以考慮。最終的結(jié)果是什么樣的呢? 硬碰硬之后, 陶瓷層崩裂了, 整個(gè)系統(tǒng)都報(bào)廢了。然而真正聰慧的做法為, 在關(guān)鍵的位置引入EVA管, 借助它擁有的彈性來吸收震動(dòng)以及位移。這屬于一種剛?cè)岵?jì)的設(shè)計(jì)觀念。

為什么這兩個(gè)材料能實(shí)現(xiàn)1+1 > 2？

換個(gè)角度從科學(xué)對(duì)材料的研究來說, 陶瓷做內(nèi)襯的鋼管, 還有EVA管, 它們?cè)谛阅苓@方面達(dá)成了堪稱無懈可擊的互補(bǔ)之勢(shì)。

提供硬度以及耐磨性之為陶瓷內(nèi)襯鋼管, 其維氏硬度即HV可達(dá)成1000以上, 如此這般意味著一噸重礦粉經(jīng)由管道高速通過, 不會(huì)在其表面留有顯著劃痕。與此同時(shí), 鑒于陶瓷層化學(xué)性質(zhì)特別穩(wěn)定, 能夠耐受像濃硫酸、濃鹽酸這類具備強(qiáng)腐蝕性介質(zhì)的侵蝕, 的的確確是這樣啰!對(duì)于火電廠的除灰系統(tǒng)而言, 這種管子十分關(guān)鍵、難以被取代。在鋼鐵廠的除塵管道當(dāng)中, 它幾乎不能夠被替代。處于礦山的尾礦輸送系統(tǒng)里, 這種管子幾乎是不可替代的。

EVA 管能提供韌性, 還具備密封性。其拉伸程度的強(qiáng)度不算高, 并且彈性模量是很低的, 簡(jiǎn)單講就是看上去很“軟”。這種軟特性, 正是硬質(zhì)管道所沒有的。于管道轉(zhuǎn)彎的地方, 在設(shè)備連接的部位, 以及在要有經(jīng)常不停地頻繁拆卸和悉心維護(hù)地方, 用一段 EVA 管能夠簡(jiǎn)便解決安裝時(shí)候出現(xiàn)的誤差問題, 包括因熱作用產(chǎn)生應(yīng)力的熱應(yīng)力問題和。并且, EVA對(duì)于水, 對(duì)于酸, 對(duì)于堿, 均具備良好的耐受性, 不會(huì)因?yàn)榻佑|那具有腐蝕性的介質(zhì), 便迅速老化。

按照我自個(gè)兒的經(jīng)驗(yàn)而言呢, 存在這么一條情況為, 在一條長(zhǎng)度是300米的有著陶瓷襯里的鋼管輸送線這個(gè)當(dāng)中, 每隔間隔處于20到30米這個(gè)范疇內(nèi)去設(shè)置一個(gè)EVA管柔性補(bǔ)償節(jié)。而這樣進(jìn)行操作所產(chǎn)生的結(jié)果便是, 管道整體出現(xiàn)故障這樣子的概率下降了超過70%。以前是每三個(gè)月時(shí)間到來就需要停止設(shè)備運(yùn)行一次去開展檢修事項(xiàng), 現(xiàn)如今則是一年才安排一回常規(guī)性的維護(hù)工作。像這樣的一種方案, 在許多電廠跟礦山已經(jīng)成為了標(biāo)準(zhǔn)類別的配置內(nèi)容。

普通人應(yīng)該怎么判斷和選擇？

要是你此刻正為物料輸送管道出現(xiàn)的磨損狀況或者腐蝕情形而發(fā)愁, 那么不妨去問一下自己三個(gè)問題:

1. 我的物料是否耐磨呢? 要是物料硬度很高, 且顆粒狀況尖銳。好比存在石英砂這種情況, 又有鐵礦石這種物料, 還有粉煤灰這種物質(zhì)。那么陶瓷內(nèi)襯鋼管便是必然要進(jìn)行選擇的對(duì)象了。

2. 有沒有震顫發(fā)生在我的系統(tǒng)之上? 要是管道周邊存在破碎機(jī)、振動(dòng)篩, 處于一種情況, 或者是一種狀況, 管道非得穿過軟土地基的情形之下, 那么必然得配上EVA管來實(shí)現(xiàn)柔性連接！

3. 我的預(yù)算是否充足呢? 陶瓷內(nèi)襯鋼管的一次性投入, 相較于普通鋼管, 會(huì)高出百分之三十到百分之五十, 然而, 鑒于它有的五倍遠(yuǎn)超之上的使用壽命, 實(shí)際上綜合成本更低。EVA管價(jià)錢相對(duì)價(jià)廉, 但選型之際要留意其工作壓力以及溫度范圍, 一般而言, EVA管適用溫度處于-20℃迄60℃之間, 超出界限就要替換為更高等級(jí)的聚氨酯與橡膠管。

容易被忽略的有一個(gè)細(xì)節(jié), 安裝的時(shí)候, 陶瓷內(nèi)襯鋼管的內(nèi)壁是不可以切割或者焊接的。破壞陶瓷層的是任何高溫操作。所以, 要在工廠預(yù)制階段就把所有的尺寸設(shè)計(jì)以及連接方式都確定好?，F(xiàn)場(chǎng)安裝主要通過法蘭連接, 借助EVA管的柔性, 能夠輕松完成對(duì)接。

回頭看，這套組合解決了什么深層問題？

這并非單純是材料與材料之間的物理性組合, 它背后所展現(xiàn)的, 是一種已形成體系化的問題解決考慮思路, 我們長(zhǎng)久以來被灌輸“堅(jiān)固便是好”這樣的思維, 然而在實(shí)際的工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)當(dāng)中, 那最為堅(jiān)固的事物往往是最為脆弱的, 原因在于它缺少緩沖與能夠回旋的空間, 陶瓷內(nèi)襯鋼管賦予了我們硬度, EVA管則提供給我們韌性, 兩者相互結(jié)合, 才構(gòu)建起一個(gè)真正具備意義的可靠系統(tǒng)。

我偶爾憶起那些失敗的事例, 它們所欠缺的并非優(yōu)質(zhì)材料，而是對(duì)材料特性的敬重。每一個(gè)種類的材料都存在它的稟性, 僅僅摸透它的閾值, 才能夠于恰當(dāng)之處施展它的作用。

因此, 若是你此刻正對(duì)著管道的選型量表發(fā)愁不已, 或者正為頻繁的維修狀況而頭疼萬分, 那么不妨嘗試運(yùn)用考慮陶瓷內(nèi)襯鋼管配連著EVA管的這樣一種方案。它不見得會(huì)是最便宜的一類, 然而它極有可能是在接下來的十年時(shí)間里頭, 會(huì)最為令你省心的一種選擇了。