随着环保要求日益提高，国内众多火力发电厂已经或正在配备锅炉烟气脱硫除尘装置。脱硫除尘装置中使用的胶管主要有风压胶管、输水胶管和输送粉状物料的胶管。对于风压胶管和工作压力为1.6MPa的输水胶管，内层胶可采用常规胶料，外层胶采用CR，以纤维和钢丝为骨架材料。对于工作压力为6.4MPa的高压输水胶管，需采用带有法兰管头的钢丝编织胶管。本工作主要研究输送脱硫灰、生石灰和消石灰等粉状物料的胶管。

　　1技术要求胶管的设计使用寿命为1年。输送脱硫灰的胶管脱硫作业时内部温度为70~90°C，不脱硫时为130风机压力为80kPa.输送生石灰和消石灰的胶管内介质温度为45~90压力为0.2 MPa流速为20m.s1.由于脱硫灰、生石灰和消石灰的酸碱性较强、颗粒粗、流速大且温度高，因此要求胶管必须具有良好的耐高温、耐酸碱和耐磨性能。此外，输送生石灰和消石灰的管线较长，通常为30~40m，且弯曲处较多，对胶管性能要求更高。

　　2配方设计由于胶管的耐高温、耐酸碱和耐磨性能主要限公司高级工程师，主要从事新型橡胶制品的研发工作。

　　由内层胶决定，因此本工作主要对内层胶配方进行优化，外层胶采用常规胶料（CR/SBR/NR并用胶）。

　　2.1主体材料EPDM耐热、耐酸碱和耐磨性能良好，使用温度为一60~+150°C，可作为胶管内层胶主体材料。牌号分别为4570，4640和4725的EPDM（美国杜邦公司产品）胶料性能如表1所示。

　　表1不同牌号EPDM胶料的性能项目牌号乙烯质量分数丙烯质量分数亚乙基降冰片烯质量分数门尼粘度硫化胶性能（51t：X拉伸强度/MPa拉断伸长率/阿克隆磨耗量/cm3注：试验配方为EPDM100炭黑N550 50防老剂RD从表1可以看出，与其它牌号的EPDM相比，牌号为4725的EPDM胶料门尼粘度较小，硫化胶拉伸强度较大，阿克隆磨耗量较小。由于牌号为4725的EPDM为半结晶型橡胶，适于密炼机混炼，具有混炼速度快、填料分散性好及硫化速度快等特点。因此，本工作采用牌号为4725的EPDM作为内层胶主体材料。

　　2.2补强剂炭黑品种对EPDM硫化胶性能的影响如表2所示。

　　表2炭黑品种对EPDM硫化胶性能的影响项目炭黑N220炭黑N330炭黑N660拉伸强度/MPa拉断伸长率/%阿克隆磨耗量/cm3表面电阻X注：试验配方为EPDM（牌号为4725）100炭黑100氧化锌5硬脂酸1石蜡油65C9石油树脂2均匀增粘剂3，硫黄1.5，促进剂M0.9，促进剂EZ1.5，促进剂TMTD0.5；硫化条件为151t：X20min比，炭黑N220补强的EPDM拉伸强度较大，阿克隆磨耗量和表面电阻较小。表面电阻小，硫化胶抗静电性能好，可导出管道中由于高速粉状物料与管壁摩擦而积累的静电，避免因静电产生电弧击穿，防止胶管早期破坏。

　　2.3硫化体系耐热性能良好，但本产品使用温度在130°C以下，从成本及工艺条件方面考虑，采用硫黄和高效促进剂并用硫化体系较为合适。采用硫黄/促进剂M/EZ/TMTD硫化体系的胶料硫化速度过快，胶料容易焦烧；采用硫黄/促进剂M/TMTD硫化体系的胶料加工安全性较好，无喷霜现象，半成品光滑无气泡，还可实现内层胶与帘布层胶的同步硫化。

　　2.4软化剂采用与EPDM相容性良好的石蜡油作软化剂，既可调节炭黑填充胶的硬度，又能提高胶料的流动性，同时由于石蜡油的用量可达65 ~70份，因此可降低成本。

　　2.5增粘剂EPDM的粘合性能较差，为提高内层胶与增强层的粘合强度，需加入增粘剂。本工作采用高效均匀增粘剂40MSF（美国Struktol公司产品）与石油树脂并用，当均匀增粘剂40MSF用量为3份、石油树脂用量为2份时，胶料加工性能得到明通过优化，确定内层胶配方为：EPDM（牌号为4725）100，炭黑N220100，氧化锌5，硬脂酸1，石蜡油65，均匀增粘剂40MSF石油树脂2，硫黄1.5，促进剂河0.9，促进剂TMTD1.9.硫化胶性能（硫化条件为151 20min）如下：密度1.147Mg.m―3，邵尔A型硬度76度，200%定伸应力5. 7MPa拉伸强度17.0MPa拉断伸长率485%，拉断永久变形30%，阿克隆磨耗量0.28cm3. 3结构设计胶管由内胶层、帘布层、金属螺旋线和外胶层组成。起初根据用户要求，设计胶管的工作压力为1.0MPa内胶层厚度为3.5 10个月左右，直线段胶管完好无损，个别胶管在弯曲半径较小处出现破坏现象。为此，对胶管结构进行改进，将工作压力提高到1.6MPa安全倍数为4最小爆破压力为6.4MPa内胶层厚度提高到6爪爪。帘布层采用5层1100出/3聚酯浸胶帘布，金属螺旋线采用直径为3.2mm的钢丝，螺距为24mm，钢丝螺旋线内侧为4层帘布，外侧为1层帘布。经计算按此设计的Y152X 5SX5m胶管耐压强度达到6. 8MPa该值大于设计最小爆破压力，结构设计符合要求。

　　4管路布置由于输送生石灰和消石灰的管线较长、弯曲处较多，胶管早期破坏往往出现在弯曲半径较小的部位，因此管路布置是否合理也会影响到胶管的使用寿命。为确保胶管的使用寿命，管路布置应注意以下几个方面：（1）不宜都采用长管，可选择较短的胶管进行长短匹配；（2）胶管一端应采用万向法兰连接，防止胶管两端都采用强制螺孔对位安装而扭伤管体；（3）应根据管线走向，在连接设备法兰管头上安装瓷质法兰弯头，尽量使胶管在直线状态下使用。

　　5结语显改善硫化胶与帘布的强度显著提高此blishhgHouse.Allrights通过优化内层胶配方、合理设计结构及布置管路，我公司生产的胶管实际使用超过1年仍未发生破坏现象，用户反映良好。