在工业企业物料的输送中,陶瓷耐磨管道是现场口碑非常好、应用非常广泛的产品了。它的外层用的是碳钢管,主要起到支撑作用,保证管道整体的结构强度;内衬则是一层复合的高硬度耐磨陶瓷,专门用来抵抗物料冲刷和介质腐蚀。
陶瓷耐磨管道工程应用难点
在工业企业当中,比如钢铁、水泥、矿山、火电、冶金等行业,生产和运行都离不开物料管道的输送作业。砂石、矿粉、炉渣、灰浆等这类硬质颗粒物料,这些物料在管道内部高速流动,时间长了会持续地磨损管壁。普通碳钢管和塑料管道的耐磨性能会比较弱,直接使用会被物料很快的磨薄、磨穿。频繁地对管道进行更换或者维修,不仅会大大增加材料成本和人工成本,一旦管道出现破裂、物料泄漏的情况,还会造成生产线的停工停产,给企业带来经济上比较大的损失。
在工业企业物料的输送中,陶瓷耐磨管道是现场口碑非常好、应用非常广泛的产品了。它的外层用的是碳钢管,主要起到支撑作用,保证管道整体的结构强度;内衬则是一层复合的高硬度耐磨陶瓷,专门用来抵抗物料冲刷和介质腐蚀。

一、管道的结构
陶瓷耐磨管道一般是双层复合的结构。它外面是碳钢材质,不仅能够承受外界压力、承载重量,还能防止管体的变形;里面一层是氧化铝陶瓷,这才是真正耐磨、抗冲刷的关键部分。陶瓷层一般通过高温胶粘接或者机械镶嵌等方式和钢管结合在一起,结合得很牢,不容易分层或脱落。陶瓷本身硬度高,又耐酸碱腐蚀,所以这种管道在复杂的腐蚀环境中也能用得更久,使用寿命也比传统管材要长不少。
二、陶瓷耐磨管道的主要类型
陶瓷耐磨管道主要有以下几类,不同类别的适用工况有所差别,不可以以低就高去选用:
贴片式陶瓷耐磨管道,也就是把耐磨陶瓷片粘贴安装在管道的内壁。这种管道的优点就是管径的选择比较灵活、成本比较适中、供货速度比较快,适合中低等磨损的工况使用,是性价比非常高的一类耐磨陶瓷管道,目前在市场上的占有量非常大。
整体烧结式陶瓷耐磨管道,采用的是整体成型的陶瓷内衬管或陶瓷环。它的特点是内壁非常光滑、缝隙比较小、流体的阻力小,既抗磨损又耐冲击,适合在大颗粒物料或者高磨损的工况下使用。缺点是口径越大,厚度要做越厚,通常自身重量比较大,生产成本也会相对高一些。
自蔓延离心式陶瓷复合管,它是通过自蔓延高温离心浇注的方式制作而成的,陶瓷层附着均匀、韧性较好,抗震和抗冲击能力都比较强,非常适合长距离输送、弯头较多、管道振动较大的工况当中使用。
在选型的时候,不能只看产品价格,而是要根据物料的粒度、流速、温度、冲击力等实际条件来匹配选型,尽量避免后期频繁出现故障,停机维修等影响生产的情况。
三、和传统管道的对比
普通钢管耐磨性能比较差,橡胶管的耐温性能不高,超过100℃就容易老化;塑料管就更不用说了,耐磨性能和耐压性能都不是很好。相比较之下,陶瓷耐磨管道正好弥补了这些传统管材的短板。在正常工况下,它的使用寿命能够达到普通钢管的10到20倍。耐温范围也比较宽,从零下低温到300℃的高温都能稳定工作。除此之外,它还具备耐磨、耐腐蚀、承压高、不易变形等一系列优点。虽然前期的采购价格稍微高一点,但因为后期维修次数少、更换周期长,综合下来的运营成本反而更低,从长期使用来看,性价比是很突出的。
四、工程设计的三大核心
管径与流速,流速越快,磨损就越严重。如果处于高流速或输送大颗粒物料的工况,建议选用加厚陶瓷层或者整体烧结管;而细粉料或低流速的情况下,用普通的贴片管基本就够了。
异形管件,弯头、三通、变径这些地方非常容易发生磨损,必须采用加厚陶瓷层,磨损特别严重的部位甚至要做双层。另外,尽量选用大弧度的弯头,能有效减轻物料冲击带来的损伤。
介质特性,如果输送的是酸碱性介质,要核查好防腐等级;遇到大块的硬质物料,则需要重点关注抗冲击性能,防止陶瓷层因撞击而开裂或脱落。
五、安装难点及对策
陶瓷管道虽然比同厚度的钢管重量要轻上一半的样子,但是口径大,长度长的陶瓷管道自身也会有一定的重量,吊装安装的时候要注意安全,然后吊装时要注意只能让外壁受力,千万不要挤压到内壁。连接方式主要有法兰连接和焊接两种。如果采用焊接方式,一定要严格控制好焊接的温度和时间,不能大火长时间烘烤,也不能焊完马上急冷。
在管道线路的布置上,尽量保持直的线路,减少转弯和变径情况,必要时要做支架支撑,防止管道因受力不均而下沉变形。接口部位需要密封严实,避免出现渗漏的情况,导致外层钢管被腐蚀。
六、日常维护
陶瓷耐磨管道的故障率是比较低的,不需要经常去进行保养维护,只需要定期进行巡检即可。看看陶瓷有没有松动、有没有渗漏或锈蚀就行。如果出现局部脱落,可以用专用修补剂在现场直接修复。另外,长期停机之前,需要把管道里的物料清理干净,防止结块和腐蚀。
七、总结
在现在的工业生产当中,有非常多的企业在追求连续稳定的生产方面的重视程度要高过高负荷高产量的生产方式。陶瓷耐磨管道因为高耐磨、抗腐蚀、耐高低温、承压稳定等优点,已经成为钢铁、水泥、火电、矿山、化工、港口等行业物料输送的重要管件。不管是新建输送线,还是对旧管道进行耐磨改造,只要根据实际工况合理选型,按照规范严格安装,并做好日常的巡检和维护,就能把管道的性能发挥到很好,这样也能减少因管道破损而造成的停机次数,降低维修或更换的成本,保证输送系统长期平稳运行。