胶管

用以输送气体、液体、浆状或粒状物料的一类管状橡胶制品。由内外胶层和骨架层组成,骨架层的材料可用棉纤维、各种合成纤维、碳纤维或石棉、钢丝等。一般胶管的内外胶层材料采用天然橡胶、丁苯橡胶或顺丁橡胶;耐油胶管采用氯丁橡胶、丁腈橡胶;耐酸碱,耐高温胶管采用乙丙橡胶、氟橡胶或硅橡胶等。近年来,开始采用热塑性橡胶,如热塑性聚氨酯橡胶、聚酯橡胶等。胶管因易弯曲、能缓冲、重量轻及安装使用方便等优点,用途十分广泛,如农业上排灌农田、港湾疏浚中吸排泥浆,飞机、坦克、汽车及许多机械装备中的液压系统、气动系统、燃油系统均使用许多胶管。

胶管概述

胶管涵义

胶管,相比软管侧重以高分子化学原料通过硫化等工艺挤压成型的橡胶软管。软管则包括了更大范围的金属软管、波纹管、液压软管等。

胶管胶管的命名

胶管的种类很多,统一命名的方法是材料、结构、用途的不同而命名,产品全称为:材料+结构(工艺)+用途+胶管。例如:棉线编织耐油胶管;钢丝缠绕耐压胶管。

胶管结构

胶管结构通常分为:内胶层、外胶层和骨架层(或称中间层)。内胶层直接承受输送介质的磨损、侵蚀;外胶层保护胶管内体不受外界环境的损伤和侵蚀;骨架层是胶管的承压层,赋予管体强度和刚度。胶管的工作压力取决于骨架层的材料和结构。
全胶胶管
按骨架层不同,常见的胶管有:
全胶胶管(无织物材料)
夹布胶管(骨架层为布层)
夹布胶管
抽吸胶管(布层外还有一层金属螺旋线,适合负压条件下的作业)
编织胶管(骨架层为编织的钢丝或织物)
缠绕胶管(骨架层为钢丝或线绳缠绕层,承受力常见在80~600MPa乃至更高的压力)
抽吸胶管
针织胶管(骨架层为针织物)
短纤维胶管(短纤维与橡胶共混压而成)

胶管材质

常见的胶管内外胶层使用的材质有:PVC聚氯乙烯、PUR聚亚安酯、NR天然橡胶、SBR充油丁苯橡胶、EPDM三元乙丙橡胶、NBR丙烯腈丁二烯共聚物/腈、CR氯丁聚合物/橡胶、SI硅橡胶、UPE/XLPE交联聚乙烯、UPE超高分子聚乙烯等等。

胶管用途

食品生产级胶管
胶管已应用于生活生产的诸多领域,归纳使用工况,常见管类包括:输水管、热水管、蒸汽管、海用管、食品饮料管、空气管、焊接管、燃气管、通风管、物料管、输油管、化学管、高压管等等。

胶管成型工艺

胶管生产的基本工序为混炼胶加工、帘布及帆布加工、胶管成型、硫化等。不同结构及不同骨架的胶管,其骨架层的加工方法及胶管成型设备各异。
全胶胶管因不含骨架层,只需使用压出机压出胶管即可;夹布胶管需要使用将胶布包在内胶层上的成型机;抽吸胶管在成型时需先缠金属螺旋线后包内胶;编织及缠绕胶管需要使用专用的织物编织机或缠绕机;针织胶管需要使用针织机等。
胶管成型方法主要以是否采用管芯,分为无芯法、和有芯法(又包括软芯法和硬芯法)。

胶管无芯成型

螺杆挤出机部件剖面图
胶管无芯成型,设备是挤压成型机(常用螺杆挤出机),将骨架层及外胶层直接在压出的内胶管上成型。
胶料借助挤出螺杆的放置作用在机筒内搅拌、混合、塑化和压紧,然后向机头方向移动,最后从口型挤出的一定形状的产品,螺杆挤出机分热喂料和冷喂料两种,前者喂入经过开放式炼胶机预热的条料,后者喂入不经过热炼的胶料。

胶管有芯成型

胶管有芯成型,是指胶管在硬芯或软芯上成型,为了保证胶管在硫化过程中处于受压状态,胶管在成型后包水布(宽10cm左右的浸水湿布卷)、绳或包铅,然后再硫化。
硫化可采用硫化罐直接蒸汽加热或连续硫化。短纤维胶管是将短纤维直接加入胶料中,然后压出成型,其生产工艺简单,它将逐步取代针织胶管和夹布胶管。现代胶管生产工艺趋向于高度连续化和自动化生产。采用热塑性橡胶或塑料可省去硫化工序,大大简化生产工艺过程。

胶管胶管分类

胶管化学胶管

多功能化学胶管是指有较好的耐强溶剂、强酸碱介质腐蚀性能,可用于输送苯[甲苯、二甲苯]酮[丁酮、丙酮、环已酮]酯[丁酯,乙酯]、醇、醛、烃、酸、碱、氯化烃等几乎所有已知的化学品种的软管。该溶剂软管广泛用于化工、油漆、涂料、油墨行业生产流程中输送及卸放涂料、染料、油墨、油漆、化学助剂及苯、酮类有机溶剂;储存、运输化工行业灌装卡车、驳船、码头或储存罐中输送及卸放各种溶剂、酸碱等强腐蚀性化学品;印刷包装行业中输送油墨(油性油墨及水性油墨)。

胶管液压胶管

用途:供各种工程建筑、其中运输、注塑、农业机械,冶金=锻压、矿山设备、船舶、机床,一级各种机械化、自动化系统中输送高压液体和液压传动用。期货总工具用液压胶管,主要用于各种手动,电动液压千斤顶或类似工具上,作传递压力源用,适用介质为液压油、燃料油、润滑油一级水、空气和水基液体(蓖麻油、脂基液体除外),介质温度:油类-40℃—+100℃,空气-30℃—+50 ℃,水乳液+80℃以下。

胶管高压胶管

煤炭工业
煤炭工业用油管主要有液压支架胶管管。有些煤矿液压支架的压力要求已经提高,一部分钢丝编织胶管不能满足其性能要求,要求改用钢丝缠绕油管。此外,为防止煤矿井下采煤过程中煤尘污染和提高生产安全性,增加了煤矿用油管的品种,如煤层探水封孔器伸缩油管,用于煤矿井下工作面综采前对煤层进行注水、注浆等作业。据报道,国内已有厂家生产,并经十几家煤矿试用,可替代同类进口产品。
石油工业
21世纪中国海洋石油开发战略中提出重点开发近海和浅海油田,因此,石油工业除了使用钻探油管、振动油管外,还要求使用浅海输油油管。浅海海底输油油管国内已有生产,但飘浮式或半飘浮式输油油管和深海海底输油油管仍然依靠进口。随着中国海洋石油开发战略的实施,海洋石油开采对油管性能的要求将不断提高。
冶金行业
钢铁的制作过程中使用到的设备有连铸设备,分为电炉转炉和热炉转炉,其中对于胶管的要求是必须铠装外表,用来隔温降温耐烧,油泵和泵站使用中,除了要求达到合格的压力,就是耐老化要达到要求。
农田水利
十二五的头号文件把水利提上了议案并通过,投入了一万个亿的人民币做改革,其中在输水过程中尤其是负压的情况下,骨架高压胶管得以显示出自身的优势,使用寿命长,携带方便。
内径(mm)
性能及用途
备注
耐温蒸汽胶管
6-76
输送200。C以下的饱和蒸汽或过热水,工作压力为蒸汽0.35MPa,热水0.8MPa

耐油胶管
6-152
常温下吸送汽油、机油、润滑油及其它矿物油。工作压力为0.5-1.2MPa
也可采用外铠装结构
卫生级食品胶管
16-152
吸引奶类、酒类、食用油类及液体饮料。工作压力为0.5-0.8MPa

耐酸、耐碱胶管
19-203
常温下输送稀酸、碱溶液。工作压力为0.5-0.7MPa
输送浓酸时内胶层可采用丁基胶,布层可采用玻璃纤维
高耐磨喷砂胶管
19-76
风压喷砂用软管,工作压力为0.6MPa
水泥罐车用管也可按此生产
水箱弯管
25-102
机车水箱输水用

石油钻探胶管
51-102
耐压、耐磨、耐油,用做钻井机鹕劲管水龙头与立管法兰之间的挠性连接管。工作压力为10-30MPa
两端有金属接头
高压帘布缠绕吹氧胶管
51-127
纯氧顶吹转炉用挠性连接管,工作压力为1.5MPa也可采用钢丝纺织扣压式,工作压力可达8MPa
两端硫化金属法兰,外有石棉保护层
大口径排吸泥胶管
102-1300
挖泥船排(吸)泥沙用,工作压力为0.4-0.5MPa
根据设计需要可带有法兰接头

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