VRV空调系统冷媒管安装综合项目施工新工法.doc

VRV空调系统冷媒管安装施工工法工法编号：RJGF(闽)07完成单位：中建七局第三建筑关键完成人：吴志鸿 周国章 柯友才 王礼华1 前 言VRV（Variable Refrigerant Volume-可变冷媒容量）空调系统因其高效、环境保护、设置灵活、节能特征，在工程建设中得到越来越多应用。为了使VRV空调系统冷媒管道施工工艺规范化、标准化，我企业在工程实践基础上经过不停研究、探索，编制了本工法。2 特 点2.0.1 冷媒铜管之间采取专用胀管器胀管后充氮保护钎焊连接，管道连接紧密，焊缝严实，管道长度设置灵活，施工方便。2.0.2 铜管和设备之间采取专用扩口器扩口后螺纹连接，扩口尺寸和螺纹配合紧密误差小，连接可靠，有效降低泄漏。 2.0.3 采取专用分支接头和端管，提升施工效率并有利于冷媒分配。2.0.4 施工工艺程序化、规范化、工效高，工程质量和安全轻易控制。3 适用范围本工法适适用于民用建筑VRV空调系统中冷媒铜管系统施工。4 工艺原理冷媒铜管经过专用胀管及扩口工具加工管道接头，并在管内通入氮气进行保护焊接。焊接采取氧气乙炔火焰加热铜管并利用铜管本身热量熔化钎料，依靠润湿和毛细管作用向接口间缝隙渗透形成焊缝。5 施工工艺步骤及操作关键点5.1 工艺步骤VRV空调系统冷媒管施工工艺步骤：施工准备铜管加工钎焊连接铜管敷设管道冲洗气密试验管道保温真空干燥冷媒追加调试运行5.2 操作关键点5.2.1 施工准备：1 现场查对：安装前首先查对图纸，检验管道部署是否和结构及其它专业管道交叉、矛盾；查对管道预埋件、支架、套管位置、标高是否正确。2 预留孔洞：在主体施工阶段，依据设计图纸在管道穿板处采取UPVC或钢套管预留孔洞，穿墙穿梁处则预埋钢套管。孔洞大小为保温后外径大两号。3 安装套管：管道穿墙穿板处应设置钢套管。套管管径比保温后管外径大两号。穿墙套管应和墙体装饰面平齐，穿楼板套管应和楼板底面平齐，穿楼板套管高出装饰地面5。管道焊缝接头不得置于套管内。管道和套管间空隙用岩棉等不燃或难燃材料填塞密实，外加防水油膏封堵。5.2.2 铜管加工：1 切割：1） 依据图纸和现场实测尺寸采取专用割管器切割铜管。割管器应绕铜管逆时针旋转，并不停旋紧转柄。刀口应和管轴线垂直（切口许可倾斜偏差为管径1%）并缓缓进刀以防挤扁铜管。2）切割后用锉刀将切割面打磨平滑去除毛刺，打磨时管口应侧向下以防粉屑进入管内。3）用铰刀沿管口内侧旋转去除锐边和毛刺使铜管切口平整光滑。也可用专用圆形铰刀同时对管口内外进行倒棱处理。4）切割后应统计对应管道长度，以此作为系统充填冷媒依据。2 弯管：对于12.7mm及以下铜管可用手直接弯管，500mm=500mm=500mm图5.2.4-2 分歧管安装 图5.2.4-3 直线距离 图5.2.4-4 Y型分支管2）端管 冷媒管系统集液器和分液器必需使用端管进行集中分支。端管只能水平安装， 不得垂直安装。3 管道敷设：1）将预制好管道按编号运到现场次序安装，管道安装按先干管、后支管次序进行。2）明装管道成排安装时，直线部分应相互平行，管道之间应保持一定间距，留有操作空间。管道曲线部分曲率半径应一致。3）管道穿越结构伸缩缝沉降缝时，应在墙体两侧采取柔性连接或做方形赔偿器。在管道保温层外皮上、下部留有大于150mm 净空。4）铜管和机组连接时先用纱布蘸汽油将铜管外表清洗洁净。在需要连接铜管套上螺母后，在端部扩制喇叭口，喷上醚油或酯油，套入垫片后将两管对正用专用力矩扳手和扳手连接。操作时，一手用扳手固定管接头，另一手用力矩扳手旋转紧固，当听到咔咔声时即为上紧不可再用力。螺母扭力如表5.2.4-2：表5.2.4-2 螺母扭力值表外 径扭 矩外 径扭 矩kgf/cmN/cmkgf/cmN/cm1/4(6.4)144176142017205/8(15.9)630770618075403/8(9.5)333407327039903/4(19.1)99012109270118601/2(12.7)504616495060305.2.5 铜管冲洗：铜管系统安装后应进行管道冲洗。采取分段吹洗方法:首先对各层水平管路进行冲洗,再对竖井垂直管路进行清洗,最终对室外机部分管路进行清洗。操作步骤以下：1）将氮气瓶压力调整阀和室外机充气口连接好，将全部室内机接口用盲塞堵好，同时留下一台室内机接口作为排污口。2）用手持木板抵住排污管口，调整氮气瓶减压阀至5kg/cm2，向管路系统内部充气。3）当手抵不住排污口处压力时将木板快速释放，让脏物及水分随氮气一起排出。4）循环操作若干次直至无污物排出。判定方法是在管口用洁净白布观察吹出无污物水渍时为合格。5.2.6 气密性试验：管道冲洗合格后必需进行系统试压确保系统严密性。具体步骤以下：1 确定试压次序和系统划分：管路系统能够划分成多个部分进行气密试验，方便加紧作业进程并能更轻易发觉泄漏。划分方法同管路清洗。2 将试压装置和机组连接：将氮气瓶，压力表，真空泵，冷媒钢瓶等接到室外机阀门处。试压装置图5.2.6-1。其中压力表要求量程为6MPa，氮气瓶压力应大于4MPa。为便于将同一个系统汽液管路连成环路进行试压，能够自制加压组件（图5.2.6-2）以提升施工效率。加压组件能够循环利用。 加压组件图5.2.6-1 试压装置简图 图5.2.6-2 加压组件3 排除管路内空气：冷媒管路系统内空气因为温度差轻易产生水分，所以试压前应先用真空泵将管道中空气抽除，同时也排除混合气体气温改变对压力数值影响。4 充氮试压：1)分次充氮：首先关闭室外机阀门，预防氮气流入室外机。打开氮气瓶减压阀向管路内注入氮气。气密性试验压力应符合设计或设备技术文件要求（当设计无要求时可取2.8 MPa）。充入氮气时应逐步进行，切忌一下子将氮气开到试验压力值。分次充氮步骤如表5.2.6： 表5.2.6 充氮压力值表步骤压力连续时间作用10.3 MPa3分钟以上能够发觉大泄漏21.5 MPa3分钟以上能够发觉较大泄漏32.8 MPa二十四小时以上能够发觉小泄漏2)保压：气密试验结束后，系统仍应保持2.8 MPa 压力，以防气密性受破坏。为预防设备损坏,保压时间不宜超出30min。5.2.7 管道保温：1 制冷剂铜管保温采取橡塑材料胶水粘接。设计无要求时保温材料厚度见表5.2.7：表5.2.7 保温材料厚度表管 径保温厚度管 径保温厚度6.425.4mm10mm28.638.1mm15mm2 保温施工次序：水平管道应由支管到主管，垂直部分从低点向高处次序进行。施工时留下焊缝,分支,末端接口等处，待气密性试验合格后再对这些部位进行保温。3 具体操作步骤以下： 1）切割：据测量尺寸用切割刀切出适合长度橡塑套管，较大套管对剖时应将套管放在加工台上用直尺靠住，沿横向切割确保割缝平直。2）清洗：用湿布将铜管上灰尘及油污擦拭洁净。3）保护：在欲保温铜管端部套上塑料保护帽，以预防铜管将保温材料割破。4）套入：将保温管缓慢地套入铜管，注意速度不宜太快预防保温管被破坏。5）对接：保温管对接时应在套管截面刷上胶水。应待胶水自然干至刚好不粘手时进行粘结，粘结时稍微用力将两表面对准压紧，确勿拉伸并静待一定时间后方可松手。压紧时应顺直管方向进行次序压紧，不可断续压紧。预防粘结后缝隙因为橡塑本身弹性重新张裂。6）节点保温：分歧管保温应使用专用配套保温套（图5.2.7-1）。气管和液管必需分开保温，严禁将气管和液管用同一个保温套管保温。对汽液管分别保温后再用长度为200mm保温板包裹以避免抱箍和管道接触（图5.2.7-2）。套管和木垫接触时应先清理木垫外表油污和杂物，并在木垫接触面上刷好胶水用力将套管和木垫挤住。铜管和机组接口处保温应采取机组自带绝热垫附件（图5.2.7-3）保温后用附带夹子或尼龙扎带夹紧（图5.2.7-4），确保保温材料和机组接头根部无有间隙。图5.2.7-1 配套保温套 图5.2.7-2 保温板包裹图5.2.7-3 绝热垫附件 图5.2.7-4 尼龙扎带夹紧7）包扎：对于明装制冷管道，为了提升观感质量可用包扎胶带对保温后管道进行包裹，包裹时以45度方向包扎，下一圈胶带覆盖在上一圈胶带二分之一处（图5.2.7-5）。8）贴缝和色标：保温套管切缝应设置于管道上侧或背部。套管之间对接时应将切缝错开2CM（图5.2.7-6）。套管外表卫生清理后用胶带沿纵向、横向切缝进行贴缝，贴缝应保持平直。胶带宽度大于50。保温管外应用不干胶纸剪裁成色标箭头标明水流方向，红色代表气管，蓝色代表液管，绿色代表冷凝水。水平直管段可包色环，间距为6米/个。 图5.2.7-5 包扎胶带 图5.2.7-6切缝错开5.2.8 真空干燥：为将管路系统内空气和水份排出,必需进行抽真空干燥。其具体步骤以下：1 室外机不抽真空，应先关闭室外机气侧、液侧截止阀。2 连接上带止回阀真空泵。真空泵真空度40L/min。3 接上真空表将真空泵运转2小时以上观察真空度，真空度应大于-0.1MPa，如达不到应继续抽1小时，如仍达不到说明有水分混入或漏气，需要检验。发觉水分混入必需用氮气进行“真空破坏”：即在真空干燥后，把氮气加至0.05MPa，然后再抽真空。这么反复操作直到保持-0.1MPa真空度且压力不上升。4 继续运转真空泵20min60min关闭表式分流器全部阀门，再关闭真空泵。5 停置1小时以真空表不上升为合格。如上升，表明系统内有水分或有漏气应继续处理。5.2.9 冷媒追加：1 追加准备：确定配管施工、配线施工、气密试验、真空干燥已完成。确定钢瓶内是否有虹吸装置。R410A为共沸混合工质，气相和液相成份不一样，必需采取液体追加方法：有虹吸装置必需采取钢瓶正立方法，无虹吸装置必需采取钢瓶倒立方法。2 计算冷媒追加量：查阅铜管加工统计，将同一管径长度相加得到液管长度，再依据表5.2.9计算加注量。切忌过量追加以预防液击。表5.2.9 冷媒追加量表液管直径()mm制冷剂量(kg/m)液管直径()mm制冷剂量(kg/m) 22.20.37 12.70.12 19.10.26 9.50.059 15.90.18 6.40.022 3 冷媒定量追加：真空干燥完成后，将钢瓶连接至液管截止阀维修口（保持全部截止阀关闭）打开加液阀，进行充注。应确保以液体形式充填。不可使用定量加液筒，必需采取电子加液器。当机组处于停止状态无法将冷媒全部加入时应打开气管和液管截止阀对整个系统供电预热，并在主机上设定“冷媒追加运转”。压缩机开始运转后，经过专用冷媒充填口加液。充填完成后，关闭加液阀后退出“冷媒追加运转”模式。冷媒充填完成后应检验室内外机扩口部分是否有冷媒泄漏。5.2.10 试运转:1 试运转前检验保温、电气、风管等已安装完成，冷媒已充填完成。2 通电预热：通电预热6小时以上，确定自检正常。3 现场设定：选定遥控器，根据工况要求进行设定。4 自检试运转：打开自检模式，开始自检运转检验是否有配线错误、是否冷媒充填过量、截止阀是否打开。5 运转测试：自检结束后采取正常模式进行运转，并确定室内外机组能正常运行；依次运行室内机,确定对应室外机组能进行运转；确定室内机是否吹出冷风(或热风)；调整遥控器风量和风向按钮,检验室内机组是否动作；测试多种运行数据。6 材料和设备6.1 材料1 铜管材料要求：采取R410A铜管必需经过脱油脂处理(要求铜管供给商提供清洗证实)。铜管承受压力：R410A4.5 MPa。铜管壁厚标准如表6.1：表6.1 铜管壁厚标准表（mm）管径管材壁厚管径管材壁厚管材管径壁厚6.4卷管0.822.2直管1.034.9直管1.39.5卷管0.825.4直管1.038.1直管1.412.7卷管0.828.6直管1.041.3直管1.515.9卷管1.031.8直管1.154.1直管1.519.1直管1.02 铜管储存要求 ：1）直管必需用端盖或胶带封口保留以预防水分杂质进入管道内部；2）盘管必需水平放置预防因自重引发变形；直管须用架子架空高于地面300mm以上；3）施工中铜管若不能立即和设备连接，必需进行封口：短时间内可用胶带封口；长时间必需用钎焊法（夹紧管口，钎焊，封入0.2MPa0.5MPa氮气）。6.2 设备关键设备见表6.3-1，表6.3-2表6.3-1 关键施工机具关键机具数量备注关键机具数量备注力矩扳手4接头螺纹连接直流电焊机2支吊架制作弯管器4铜管弯曲台钻2支吊架制作扩口器4铜管螺纹接头加工砂轮切割机3支吊架制作胀管器4铜管对接接头加工手电钻3铜管安装氧气乙炔装置3铜管焊接冲击电钻3铜管安装表6.3-2 关键量具关键机具数量备注关键机具数量备注游标卡尺4接头加工检测电子秤1冷媒追加压力表4气密性试验，充氮保护，冷媒追加钢卷尺4铜管下料7 质量要求7.0.1 本工法关键遵照实施以下国家标准、规范：铜管钎焊技术要求CB-T 3832-1999通风和空调工程施工质量验收规范（GB50243-）建筑铜管管道工程连接技术规程CECS228：通风和空调工程施工技术操作规程DBJ13-45-空调和制冷用无缝铜管ASTM B280-037.0.2 液管不得向上装成“”形，气管不得向下装成“凹”形；液体支管引出时，必需从干管底部或侧面接出；气体支管引出时，必需从干管顶部或侧面接出；有两根以上支管从干管引出时，连接部位应错开，间距不应小于2倍支管直径，且大于200mm。7.0.3 管道、管件内外壁应清洁、干燥；管道支吊架型式、位置、间距及管道安装标高应符合设计要求，连接制冷机管道应设单独支架。7.0.4 管道弯曲半径3.5D(管道直径)，其最大外径和最小外径之差不应大于0.08D。7.0.5 制冷剂管道分支管应按介质流向弯成90弧度和主管连接，不宜使用弯曲半径小于1.5D 压制弯管。7.0.6 铜管切口应平整、不得有毛刺、凹凸等缺点，切口许可倾斜偏差为管径1%，管口翻边后应保持同心，不得有开裂及皱褶，并应有良好密封面。7.0.7 铜管承插扩口方向应迎介质流向。7.0.8 对接焊组对管口内壁应齐平，错边量小于0.1倍壁厚，且小于1mm。7.0.9 管道安装质量要求：VRV冷媒铜安装质量要求如表7.0.9所表示。表7.0.9 安装质量要求项次项 目许可偏差检验方法1焊 缝平直度管壁厚mm10管壁厚1/3用样板尺检验101mm2水平管道纵横方向弯曲度0.00120mm用水平尺,直尺拉线检验3立管垂直度0.00215mm用水平尺,直尺吊线检验4弯管椭圆率8%用游标卡尺检验5弯管弯曲半径3.5倍管径用直尺检验8 安全方法8.0.1 焊工必需取得操作证，方可进行作业。8.0.2 正确使用个人防护用具和安全防护方法，严禁穿拖鞋和光脚进入施工现场。在高空作业时，应系好安全带。8.0.3 用电设备必需有可靠接地保护装置。8.0.4 焊接时，要加强易燃、易爆物管理，氧气瓶和乙炔瓶间距应大于10m，立即清除施焊点周围易燃物。8.0.5 焊接时应注意避免被焊液烫伤并戴好护目镜.8.0.6 试压时应悬挂警示牌,并派专员看管,预防高压气体伤人.9 环境保护方法9.0.1 施工作业面保持整齐，严禁将建施工垃圾随意抛弃，做到文明施工，工完场清。9.0.2 现场使用粘接材料和油漆应使用环境保护产品，应确保通风良好，施工人员要戴好防护口罩。9.0.3 加强对制冷气体使用管理,不得让制冷剂气体泄漏至大气。确保环境不被污染，降低有害气体排放,结束施工时应将氮气瓶阀门旋紧。10 效益分析10.0.1 社会效益：本工法符合国家相关节能工程相关要求，有利于推进可再生能源和建筑结合配套技术研发、集成和规模化应用。铜管采取胀管扩口钎焊连接，连接紧密不易泄漏制冷剂，节能环境保护效果显著。10.0.2 经济效益:传统空调系统采取镀锌钢管作为冷媒管，和之比较铜管含有化学性能稳定抑制细菌生长，耐腐蚀，经久耐用，热传导快，流阻小且可再生利用等优点。所以铜管越来越多得到推广。本工法冷媒铜管采取扩口，胀管进行连接，采取专用分歧管端管进行冷媒分配有效避免了传统方法易泄漏，冷媒分配不均匀缺点，且工艺合理、工效提升，施工速度是传统方法12倍，有效地降低工期，且维修量小；铜管维护时只需扩口器胀管器和割刀，操作简单维护方便，维护方便。故本工法含有很好经济效益和推广价值。11 应用实例本工法成功地应用于福建省防震减灾中心大楼、厦门市海关业务办公楼、福建师范大学新图书馆等工程，工程质量满足规范和协议要求，实践证实采取该工法能够有效提升工效,提升配管质量。现在三个工程VRV系统均运转正常,使用良好。现以厦门市海关业务办公楼工程为实例。11.0.1 工程概况： 厦门海关业务办公楼在福建省厦门市湖滨南路，总建筑面积51806，总造价2.74亿元，框剪结构地下1层，地上21层。11月18日开工，07月28日完工。11.0.2 施工情况： 厦门海关业务办公大楼13层21层办公区采取VRV空调系统，总制冷量为2808KW，采取21组风冷变频空调机组，冷媒管采取铜管钎焊连接，铜管长度约6800米。工程采取上述工法进行施工，施工便捷，连接可靠，施工一次成活，工效提升。系统运行可靠正常。11.0.3 工程评价 厦门海关业务办公大楼工程荣获“全国建筑业新技术应用示范工程”， 荣获“中国建设工程鲁班奖”。