
作者:杨小倩
上一篇聊干燥氯化氢用碳钢,干燥氯化氢管道能不能用碳钢?手册查不到的那一档,得从露点算起,末尾留了一句话:
衬里管道怎么选、怎么装,SH/T 3161—2021 里有一条约束,把玻璃钢、PP、PVDF 这几类管子挡在了氯化氢介质之外。
这篇把这句话展开。
先把结论放前面:强腐蚀介质配衬里管,方向没错;但方案容易在这两类管子之间走岔:一类是钢衬非金属管道,也就是我们平时说的衬里管;另一类是非金属管道,通体一种塑料的玻璃钢管、PP 管。这两类在氯化氢这种介质面前,命运完全不同。
走岔了,方案就可能卡在审查上。
01先分清楚:衬里管说的是钢衬非金属管道
平时说「衬里管」,指的就是钢管内壁衬一层塑料或玻璃的这种,不包括通体塑料的管子:
| 钢衬非金属管道 | 衬里管 | ||
两类都是「里面是塑料」,但承压的是谁、失效时会发生什么,差别很大。钢衬非金属管道靠钢管承压、塑料只负责耐蚀;非金属管道靠塑料本体承压。
这个区别,在规范里是有明确分界线的。两类管子选错了,不是好不好用的问题,是能不能用的问题。

02SH/T 3161—2021 有一条硬线
翻《石油化工非金属管道技术规范》SH/T 3161—2021,第 4.1.8 条写得很直接:
非金属管道不得用于输送可燃、毒性危害程度为极度危害或高度危害的介质。
这句话管的是非金属管道,也就是通体一种塑料、靠塑料本体承压的那一类。钢衬非金属管道不在这条管的范围里,它外面是钢管、承压靠钢管,衬层只负责耐蚀,不属于「非金属管道」。要判断 4.1.8 管不管得着你的方案,先得知道自己的介质属于哪一级毒性。
毒性分级看 HG/T 20660:
| 氯化氢、盐酸 | ||
氯化氢和盐酸都落在「高度危害」这一档。那么按 4.1.8,玻璃钢、PP、PE、PVDF 这些非金属管道,都不能用来输送氯化氢。
这就是上一篇末尾那句话的具体出处。
同一条线上还有几条相关的:
PS 批注|工程师视角
4.1.8 这条的立意,公开的规范答复里说得很清楚,主要不是防腐蚀漏,是防静电。塑料管不导电,可燃或高危害介质在管内流动产生的静电没处释放,风险反而比金属管高。这一点很容易被忽略:很多人以为选塑料管是「更耐蚀所以更安全」,实际在可燃/高危害介质上恰好相反。
03那氯化氢该用什么:钢衬非金属管道
非金属管道被 4.1.8 挡在门外,出路是退回钢衬非金属管道:钢管承压,内壁衬一层塑料或玻璃。
衬塑钢管执行 HG/T 20538-2016,衬塑层按材质分五个代号,适用温度差别很大:
| −15 ~ +110 | |||
| −25 ~ +70 | |||
| −29 ~ +90 | |||
| −29 ~ +80 | |||
| −29 ~ +180 |
(表内低温值按美标 A106/A53 管材给;用国内 20 号钢做基管时,低温下限定在 −20℃ 以上。)
氯化氢这类介质,通常选 PTFE:耐温上限到 180℃,耐蚀面最宽。温度在 110℃ 以内、腐蚀强度可控的场合,PO 或 PP 也可以用,成本低一档。
选型第一个动作,是拿介质的最高操作温度去对这张表。常见翻车点是这样:工况温度 120℃ 选了 PP(上限 110℃),或者开车时的吹扫蒸汽温度没算进去,衬层在蒸汽扫线时被烫软脱层。
PS 批注|工程师视角
蒸汽吹扫这一条,是我见过最多的衬里管故障原因。设计时给的介质温度是 80℃、选 PP 没问题,可现场用 150℃ 蒸汽扫线,一次就把衬层顶开了。选型时问的不只是「正常工况多少度」,还有「吹扫/清洗用什么、多少度」。
04钢衬管不是「衬上就行」,两个数必须写进技术要求
同样是钢衬 PTFE,做得好和做得差,价格能差一倍,寿命差得更远。差别在两个指标上。
第一个是衬层厚度。
(以上为 PE/PO/PP 衬塑层的厚度,出自 HG/T 20538-2016 选用系列表;公称尺寸范围 DN25~DN1200,DN≥200 的大口径衬层厚度可适当加厚。具体以标准原文及订货技术条件为准。)
第二个是剥离强度。
衬层和钢管之间如果只是「套进去」,热胀冷缩来回几次就会鼓包脱层。所以衬里工艺分四种:
| 紧衬 | ||
| 滚衬 | ||
| 模压 |
技术要求里必须明确要「滚衬」或「模压」,并且给出剥离强度下限(这个数标准里没有定值,按工程订货口径写:衬 PTFE 一般要求 ≥ 4 N/mm,也有厂家按 ≥ 5 N/mm 执行;PO/PE 的取值各家差异较大,须在订货技术条件里约定,不能想当然照抄。注意单位是 N/mm,按衬层单位宽度算力,不是 N/cm。)
只写「钢衬 PTFE 管道」,不写工艺和剥离强度,供货方按松衬给你做,看着一样、用起来两回事。这时候吃亏的不是供货方,是我们自己。
05装的时候,四处最容易出事
选型对了,装错了一样白搭。衬里管安装和普通钢管差别最大的地方,是不能伤到内层。
| 100% 电火花检测 | ||
几条补充的:
● 衬层破损不得带伤运行。PTFE 耐蚀,但一旦破孔,介质直接接触碳钢外壳,腐蚀速度是非线性的,衬里管的失效往往是从一个针孔开始的。
● 支架跨距比钢管小。衬里管刚性比钢管低,同时又是法兰连接为主,跨距按普通钢管取会下垂、法兰处受力。
● 不能靠近热源、不能高温伴热。SH/T 3161—2021 4.1.15 明确:非金属管道不应采用温度高于其使用温度的伴管伴热。对衬里管同理,伴热温度必须压在衬层耐温之内。
06回到那个提问
如果把上一篇的干燥氯化氢议题接着往下走,选材路径大概是这样:
| 钢衬 PTFE | ||
三个方案不是并列关系,是有次序的:先看含水,含水过线就往衬里走;往衬里走的时候,先排除非金属管道。
07结语
回到开头那句话。
「衬里管道」说的就是钢管内衬一层塑料或玻璃的那类,重点在衬,也就是外面还是钢管承压。容易出岔子的地方,是有人把通体塑料的玻璃钢管也归到「衬里管」里来说,那就变成两回事了:前者是钢管承压、塑料耐蚀,后者是塑料本体连承压带耐蚀一起扛。在可燃或高危害介质上,规范对这两类的态度完全相反:非金属管道限制使用,钢衬非金属管道是标准解法。
这篇只讲后者,也就是衬层为塑料或玻璃(PTFE、PO、PP、PE 等)的钢衬管。衬金属的衬里管(衬不锈钢、衬钛)用在其他场合,逻辑不同,这里不展开。
所以选型第一步不是问「衬里还是不锈钢」,是先把介质定级。级别定下来,非金属管道这条线就清楚了;4.1.8 管的是它,钢衬非金属管道不受这一条限制。
剩下的,就是把温度、吹扫条件、剥离强度这三个数,一条条写进技术要求里。
本文基于公开法规、规章与标准文件整理,可能存在偏差或疏漏。
具体项目的适用口径,应以主管部门发布的最新文件和审查意见为准。
如发现错漏或有不同理解,欢迎在评论区指正交流。
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•正文结束•
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你们厂里的衬里管,用的是滚衬还是松衬?法兰翻边有没有出现过渗漏?欢迎交流做法。
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