资源描述
1教学要求教学要求 了解常用的给水管道材料和附件了解常用的给水管道材料和附件教学内容教学内容 1 1、给水管道材料、给水管道材料 2 2、给水管道附件及附属构筑物、给水管道附件及附属构筑物重点:重点:给水管道材料给水管道材料27.1 7.1 给水管道材料和配件给水管道材料和配件管道材料应符合以下要求:管道材料应符合以下要求:.密闭性能好密闭性能好密闭性能好密闭性能好减少水量漏失,降低减少水量漏失,降低减少水量漏失,降低减少水量漏失,降低产销差率产销差率产销差率产销差率(国外称为(国外称为(国外称为(国外称为“未计量未计量未计量未计量水百分率水百分率水百分率水百分率”,产销差率产销差率产销差率产销差率=(=(供水量供水量供水量供水量-售水量售水量售水量售水量)/)/供水量供水量供水量供水量%),),),),避免管网检修时外界污水渗入。避免管网检修时外界污水渗入。避免管网检修时外界污水渗入。避免管网检修时外界污水渗入。.化学稳定性化学稳定性化学稳定性化学稳定性管道内壁具有耐腐蚀性,不会受到水中各种物质的管道内壁具有耐腐蚀性,不会受到水中各种物质的管道内壁具有耐腐蚀性,不会受到水中各种物质的管道内壁具有耐腐蚀性,不会受到水中各种物质的侵蚀,同时也不会向水中析出有毒有害物质。侵蚀,同时也不会向水中析出有毒有害物质。侵蚀,同时也不会向水中析出有毒有害物质。侵蚀,同时也不会向水中析出有毒有害物质。3.水力条件好水力条件好内壁光滑、不易结垢、减少水头损失,降内壁光滑、不易结垢、减少水头损失,降低常年供水电耗。低常年供水电耗。.施工维修方便施工维修方便尽可能缩短维修所造成的停水时间。尽可能缩短维修所造成的停水时间。.建设投资省建设投资省管网建设费用占总费用的管网建设费用占总费用的50%-70%,管材,管材的价格占管道综合工程的价格占管道综合工程50%以上。以上。.使用寿命长使用寿命长管网扩建对城市交通、环境产生很大影响,管网扩建对城市交通、环境产生很大影响,一般按永久性工程设施进行设计。一般按永久性工程设施进行设计。4 给水管材给水管材给水管材给水管材常分为常分为常分为常分为金属管金属管金属管金属管、非金属管非金属管非金属管非金属管和和和和复合材料复合材料复合材料复合材料三大类。三大类。三大类。三大类。1 1金属管金属管金属管金属管 目前常用的主要有:钢管、镀锌管、铸铁管、铜管。目前常用的主要有:钢管、镀锌管、铸铁管、铜管。目前常用的主要有:钢管、镀锌管、铸铁管、铜管。目前常用的主要有:钢管、镀锌管、铸铁管、铜管。2 2塑料管塑料管塑料管塑料管(1 1)硬聚氯乙烯管()硬聚氯乙烯管()硬聚氯乙烯管()硬聚氯乙烯管(UPVCUPVC管管管管 )(2 2)聚乙烯管()聚乙烯管()聚乙烯管()聚乙烯管(PEPE管)管)管)管)(3 3)聚丁烯()聚丁烯()聚丁烯()聚丁烯(PBPB)管道)管道)管道)管道(4 4)交联聚乙烯()交联聚乙烯()交联聚乙烯()交联聚乙烯(PEXPEX)管)管)管)管(5 5)聚丙烯共聚物)聚丙烯共聚物)聚丙烯共聚物)聚丙烯共聚物 PP-RPP-R、PP-CPP-C管管管管3 3复合管复合管复合管复合管 UPVC排水管排水管51、金属管材、金属管材 1 1)钢管)钢管)钢管)钢管 焊接钢管焊接钢管焊接钢管焊接钢管是指用是指用是指用是指用钢带钢带钢带钢带或或或或钢板钢板钢板钢板弯曲变形为圆形、方弯曲变形为圆形、方弯曲变形为圆形、方弯曲变形为圆形、方形等后再焊接成的、形等后再焊接成的、形等后再焊接成的、形等后再焊接成的、表面有接缝的钢管表面有接缝的钢管表面有接缝的钢管表面有接缝的钢管。直缝焊接钢管直缝焊接钢管直缝焊接钢管直缝焊接钢管(较小口径焊管(较小口径焊管(较小口径焊管(较小口径焊管 )螺旋卷焊钢管螺旋卷焊钢管螺旋卷焊钢管螺旋卷焊钢管(大口径焊管(大口径焊管(大口径焊管(大口径焊管 )无缝钢管无缝钢管无缝钢管无缝钢管(用(用(用(用钢锭钢锭钢锭钢锭或或或或实心管坯实心管坯实心管坯实心管坯经穿孔制成毛管,经穿孔制成毛管,经穿孔制成毛管,经穿孔制成毛管,然后经热轧、冷轧或冷拨制成)然后经热轧、冷轧或冷拨制成)然后经热轧、冷轧或冷拨制成)然后经热轧、冷轧或冷拨制成)不锈钢管不锈钢管不锈钢管不锈钢管 镀锌钢管镀锌钢管镀锌钢管镀锌钢管(提高耐腐蚀性(提高耐腐蚀性(提高耐腐蚀性(提高耐腐蚀性 )钢塑复合管钢塑复合管钢塑复合管钢塑复合管进口不锈钢管进口不锈钢管6 镀锌钢管镀锌钢管镀锌钢管镀锌钢管存在存在锈蚀锈蚀锈蚀锈蚀问题,影响水质和使用年问题,影响水质和使用年限,限,已经停止在饮用水方面的应用已经停止在饮用水方面的应用已经停止在饮用水方面的应用已经停止在饮用水方面的应用,主要用于,主要用于消消消消火栓火栓火栓火栓和和自动喷水灭火系统自动喷水灭火系统自动喷水灭火系统自动喷水灭火系统。生活用水采用的镀锌生活用水采用的镀锌生活用水采用的镀锌生活用水采用的镀锌钢管为钢管为钢管为钢管为内衬聚乙烯(内衬聚乙烯(PE)或聚丙烯()或聚丙烯(PP)的镀锌)的镀锌钢管。钢管。镀锌钢管镀锌钢管衬塑有两种方式衬塑有两种方式,一种是内部,一种是内部衬涂衬涂衬涂衬涂聚乙烯,另一种是在薄镀锌钢管聚乙烯,另一种是在薄镀锌钢管内部挤压聚乙烯内部挤压聚乙烯内部挤压聚乙烯内部挤压聚乙烯管。前一种方式涂衬层既不容易粘牢,也不容易管。前一种方式涂衬层既不容易粘牢,也不容易衬匀;衬匀;后一种方式效果较好后一种方式效果较好后一种方式效果较好后一种方式效果较好,钢塑复合管的连接,钢塑复合管的连接管件内部,也都衬有聚乙烯。管件内部,也都衬有聚乙烯。72 2)铸铁管()铸铁管()铸铁管()铸铁管(Cast iron pipeCast iron pipe)()()()(CIPCIP)用铸铁浇铸成型的用铸铁浇铸成型的用铸铁浇铸成型的用铸铁浇铸成型的管子管子管子管子 。用于用于用于用于给水给水给水给水、排水排水排水排水和和和和煤气煤气煤气煤气输送管线,它包括输送管线,它包括输送管线,它包括输送管线,它包括铸铁直管铸铁直管铸铁直管铸铁直管和和和和管件管件管件管件。劳动强度小劳动强度小劳动强度小劳动强度小。铸铁的概念:铸铁的概念:铸铁的概念:铸铁的概念:Fe-C二元合金系中,含碳量大于二元合金系中,含碳量大于2.11%的合金称为的合金称为铸铁铸铁铸铁铸铁。工业常用铸铁工业常用铸铁 2.11-4.5%C。合金元素:合金元素:合金元素:合金元素:Si,Mn,S,P;Mo(钼),(钼),Cr(铬铬)。)。与钢的区别:与钢的区别:与钢的区别:与钢的区别:碳和硅的含量高,硫磷杂质多。碳和硅的含量高,硫磷杂质多。性能:性能:性能:性能:制造成本低,减震性能好,耐磨性好,制造成本低,减震性能好,耐磨性好,铸造性能好;力学性能低,不能锻造。铸造性能好;力学性能低,不能锻造。8 铸铁的分类:铸铁的分类:铸铁的分类:铸铁的分类:白口铸铁:白口铸铁:白口铸铁:白口铸铁:碳全部以碳全部以渗碳体渗碳体渗碳体渗碳体存在,宏观断口呈存在,宏观断口呈亮白色亮白色亮白色亮白色;灰口铸铁:灰口铸铁:灰口铸铁:灰口铸铁:碳主要以碳主要以片状片状片状片状石墨石墨石墨石墨(游离状态的碳游离状态的碳)存在,宏存在,宏观断口呈观断口呈灰暗色灰暗色灰暗色灰暗色;其产量约占铸铁总产量的;其产量约占铸铁总产量的80%以上;以上;球墨铸铁:球墨铸铁:球墨铸铁:球墨铸铁:碳主要以碳主要以球状石墨球状石墨球状石墨球状石墨存在;存在;蠕墨铸铁:蠕墨铸铁:蠕墨铸铁:蠕墨铸铁:石墨呈石墨呈蠕虫蠕虫蠕虫蠕虫状。状。白口铸铁白口铸铁球墨铸铁球墨铸铁机械制造基础机械制造基础工程材料及热处理工程材料及热处理进气管进气管进气管进气管排气管排气管排气管排气管9可锻铸铁或展性铸铁:可锻铸铁或展性铸铁:可锻铸铁或展性铸铁:可锻铸铁或展性铸铁:碳主要以碳主要以团絮团絮团絮团絮状石墨状石墨状石墨状石墨存在。存在。可锻铸铁的用途:可锻铸铁的用途:可锻铸铁的用途:可锻铸铁的用途:用于制造形状复杂用于制造形状复杂且承受振动载荷的薄壁小型件,如且承受振动载荷的薄壁小型件,如管管接头(配件接头(配件表表7-1)、低压阀门)、低压阀门等。等。可锻铸铁管件可锻铸铁管件10 按铸造方法分:按铸造方法分:按铸造方法分:按铸造方法分:连续铸铁管连续铸铁管连续铸铁管连续铸铁管和和和和离心铸铁管离心铸铁管离心铸铁管离心铸铁管(分砂型和金属型两种(分砂型和金属型两种(分砂型和金属型两种(分砂型和金属型两种 )。)。)。)。按材质不同分:按材质不同分:按材质不同分:按材质不同分:灰口铸铁管灰口铸铁管灰口铸铁管灰口铸铁管(刚性管、质量不稳定)(刚性管、质量不稳定)(刚性管、质量不稳定)(刚性管、质量不稳定)(GCIPGCIP)离心灰口铸铁管、半连续灰口铸铁管、稀土铸铁管。离心灰口铸铁管、半连续灰口铸铁管、稀土铸铁管。离心灰口铸铁管、半连续灰口铸铁管、稀土铸铁管。离心灰口铸铁管、半连续灰口铸铁管、稀土铸铁管。球墨铸铁管球墨铸铁管球墨铸铁管球墨铸铁管(柔性管、强度高、韧性大,腐蚀速度只(柔性管、强度高、韧性大,腐蚀速度只(柔性管、强度高、韧性大,腐蚀速度只(柔性管、强度高、韧性大,腐蚀速度只有钢管的有钢管的有钢管的有钢管的1/31/31/51/5)(延性铸铁管)(延性铸铁管)(延性铸铁管)(延性铸铁管 DCIPDCIP)球墨铸铁管道接口球墨铸铁管道接口 11合金铸铁合金铸铁合金铸铁合金铸铁 具有各种特殊性能,具有各种特殊性能,如:高强度如:高强度、耐热、耐磨、耐蚀合金铸铁等。耐热、耐磨、耐蚀合金铸铁等。1 1 1 1、耐磨铸铁(加铬)、耐磨铸铁(加铬)、耐磨铸铁(加铬)、耐磨铸铁(加铬)2 2、耐热铸铁耐热铸铁耐热铸铁耐热铸铁 (AlAl、SiSi、Cr Cr)扇扇形形扩扩散散器器托托架架 衬衬板板弯弯弯弯管管管管12 按接口形式不同分为:按接口形式不同分为:按接口形式不同分为:按接口形式不同分为:柔性接口柔性接口柔性接口柔性接口(橡胶圈密封橡胶圈密封橡胶圈密封橡胶圈密封,允许有一定限度的,允许有一定限度的,允许有一定限度的,允许有一定限度的转转转转角和位移角和位移角和位移角和位移,因而具有良好的抗震性和密封性);,因而具有良好的抗震性和密封性);,因而具有良好的抗震性和密封性);,因而具有良好的抗震性和密封性);法兰接口法兰接口法兰接口法兰接口(用法兰固定,内垫橡胶法兰垫片密(用法兰固定,内垫橡胶法兰垫片密(用法兰固定,内垫橡胶法兰垫片密(用法兰固定,内垫橡胶法兰垫片密封);封);封);封);自锚式接口自锚式接口自锚式接口自锚式接口 刚性接口刚性接口刚性接口刚性接口(一般铸铁管承口较大,直管插入后,(一般铸铁管承口较大,直管插入后,(一般铸铁管承口较大,直管插入后,(一般铸铁管承口较大,直管插入后,用用用用水泥密封水泥密封水泥密封水泥密封,此工艺现已基本,此工艺现已基本,此工艺现已基本,此工艺现已基本淘汰淘汰淘汰淘汰)等。)等。)等。)等。13 灰口铸铁管灰口铸铁管口径小、口径小、材质不稳定材质不稳定,发生爆,发生爆管事故较多,管事故较多,在供水工程中在供水工程中基本不再采用基本不再采用。球墨(延性)铸铁管球墨(延性)铸铁管用用低硫低硫、低磷低磷优质铸优质铸铁,经球化处理,铁,经球化处理,碳以球状游离石墨碳以球状游离石墨形式存在,形式存在,消除了片状石墨引起的金属晶体连续性被割断消除了片状石墨引起的金属晶体连续性被割断的缺陷,的缺陷,既保留了铸铁的铸造性、耐腐蚀性,既保留了铸铁的铸造性、耐腐蚀性,又增加了抗拉性、延伸性、弯曲性和耐冲击性。又增加了抗拉性、延伸性、弯曲性和耐冲击性。14非金属管材非金属管材1)水泥压力管()水泥压力管(CP)石棉水泥管(石棉水泥管(ACP)自应力管(自应力管(SSCP)预应力管(预应力管(PCP):):管芯缠丝预应力管(管芯缠丝预应力管(三阶段管三阶段管)振动挤压预应力管(振动挤压预应力管(一阶段管一阶段管)钢筒预应力管钢筒预应力管(PCCP,南水北调中线,南水北调中线,直径可达直径可达4米)。米)。pccp pipe 15 石棉水泥管石棉水泥管:60年代在部分城市使用过,年代在部分城市使用过,目目前基本不再使用前基本不再使用。自应力管自应力管:用用425#或或525#普通硅酸盐水泥普通硅酸盐水泥、325#或或425#矾土水泥和二水石膏(矾土水泥和二水石膏(2个结晶水的个结晶水的硫酸钙晶体硫酸钙晶体CaS042H20),按适当比例加工制,按适当比例加工制成,所用成,所用钢筋钢筋为为低碳冷拨钢丝低碳冷拨钢丝或或钢丝网,钢丝网,规格一规格一般在般在100600mm之间,强度较低,容易出现二之间,强度较低,容易出现二次膨胀及横向断裂,工艺简单,制管成本较低,次膨胀及横向断裂,工艺简单,制管成本较低,在小城镇及农村供水系统中使用较普遍。在小城镇及农村供水系统中使用较普遍。16 预应力管预应力管预应力管预应力管:包括包括一阶段管一阶段管一阶段管一阶段管、三阶段管三阶段管三阶段管三阶段管、钢筒预应钢筒预应钢筒预应钢筒预应力管力管力管力管3种,种,相对于金属管相对于金属管而言工艺简单、造价低,使用而言工艺简单、造价低,使用比较普遍;但管道重量大、运输安装不方便。比较普遍;但管道重量大、运输安装不方便。钢筒预应力管是钢筒与混凝土的复合管,钢筒预应力管是钢筒与混凝土的复合管,钢筒预应力管是钢筒与混凝土的复合管,钢筒预应力管是钢筒与混凝土的复合管,管芯为管芯为混凝土,在管芯外壁或中部埋入厚混凝土,在管芯外壁或中部埋入厚1.5mm的钢筒,采的钢筒,采用机械张拉在管芯上缠绕一层或两层施加环向预应力用机械张拉在管芯上缠绕一层或两层施加环向预应力的高强度钢丝,然后在外部喷水泥砂浆保护层。的高强度钢丝,然后在外部喷水泥砂浆保护层。(所谓(所谓预应力构件预应力构件一般是指在制作该构件时,针对该构件受力一般是指在制作该构件时,针对该构件受力的要求,的要求,对其预先施加相反方向的力然后成形对其预先施加相反方向的力然后成形。这样,当构件。这样,当构件在工作受力时,构件本身就会有预先施加的力与之对应,从而在工作受力时,构件本身就会有预先施加的力与之对应,从而能减小构件受力后的变形,并增加构件的钢度。)能减小构件受力后的变形,并增加构件的钢度。)17水泥管材的缺点:水泥管材的缺点:1、水泥工业、水泥工业对环境污染严重对环境污染严重,生产加工能,生产加工能耗高,浪费资源。耗高,浪费资源。2、重量大重量大、不便于运输、施工复杂、工程、不便于运输、施工复杂、工程周期长。周期长。3、连接质量低连接质量低、易泄漏易泄漏。4、与塑料管相比,、与塑料管相比,光滑度较差光滑度较差,可能在内,可能在内壁壁滋生细菌滋生细菌,影响水质。,影响水质。5、寿命短寿命短,水泥管,水泥管抗腐蚀性差抗腐蚀性差。预应力混凝土排水管预应力混凝土排水管预应力混凝土排水管预应力混凝土排水管182)塑料管)塑料管 硬聚氯乙烯管硬聚氯乙烯管硬聚氯乙烯管硬聚氯乙烯管(UPVCUPVC)聚乙烯管聚乙烯管聚乙烯管聚乙烯管(PEPE)高密度聚乙烯管(高密度聚乙烯管(HDPE)中密度聚乙烯管中密度聚乙烯管(MDPE)低密度聚乙烯管(低密度聚乙烯管(LDPE)聚乙烯夹铝复合管(聚乙烯夹铝复合管(HAH)交联聚乙烯管(交联聚乙烯管(PEX)聚丙烯管(聚丙烯管(聚丙烯管(聚丙烯管(PPPP)聚丁烯管(聚丁烯管(聚丁烯管(聚丁烯管(PBPB)工程塑料管(工程塑料管(工程塑料管(工程塑料管(ABSABS)玻璃钢管(玻璃钢管(玻璃钢管(玻璃钢管(GRPGRP)19普通普通UPVC管道管道(硬聚氯乙烯管)(硬聚氯乙烯管)产品性能:产品性能:产品性能:产品性能:UPVC UPVC 管道管道管道管道最高使用温度可达最高使用温度可达最高使用温度可达最高使用温度可达6060度度度度;优异的优异的优异的优异的耐老化耐老化耐老化耐老化、抗紫外线抗紫外线抗紫外线抗紫外线、耐腐蚀耐腐蚀耐腐蚀耐腐蚀性能;性能;性能;性能;较高的冲击较高的冲击较高的冲击较高的冲击强度和韧性强度和韧性强度和韧性强度和韧性;产品参照标准产品参照标准产品参照标准产品参照标准GB/T10002.1-96GB/T10002.1-96、GB/T 10002.2-88GB/T 10002.2-88、GB/T 4219-96GB/T 4219-96和和和和GB/T 4220-84GB/T 4220-84等;等;等;等;尤其适用于尤其适用于尤其适用于尤其适用于化工、给水、腐蚀介质输送化工、给水、腐蚀介质输送化工、给水、腐蚀介质输送化工、给水、腐蚀介质输送,温水等场合。,温水等场合。,温水等场合。,温水等场合。淡出淡出淡出淡出建筑给水工程建筑给水工程建筑给水工程建筑给水工程领域。领域。领域。领域。20UPVC隔音空壁管道隔音空壁管道 通过特定挤出模具,通过特定挤出模具,通过特定挤出模具,通过特定挤出模具,在管壁纵在管壁纵在管壁纵在管壁纵向均匀分布椭圆形或其它形状小孔向均匀分布椭圆形或其它形状小孔向均匀分布椭圆形或其它形状小孔向均匀分布椭圆形或其它形状小孔,具有质轻、消音、隔热、并具有和具有质轻、消音、隔热、并具有和具有质轻、消音、隔热、并具有和具有质轻、消音、隔热、并具有和同口径同口径同口径同口径PVCPVC实壁管相同的刚度等特实壁管相同的刚度等特实壁管相同的刚度等特实壁管相同的刚度等特点,点,点,点,主要适用于主要适用于主要适用于主要适用于建筑排水建筑排水建筑排水建筑排水、埋地排埋地排埋地排埋地排污污污污和和和和通风通风通风通风等场所。等场所。等场所。等场所。21一、一、构造原理构造原理:在在UPVC隔音空壁管隔音空壁管隔音空壁管隔音空壁管基础上开发的新一代环保基础上开发的新一代环保新品,在新品,在UPVC空壁管材内壁形成空壁管材内壁形成三角形螺旋筋三角形螺旋筋三角形螺旋筋三角形螺旋筋。主要用于主要用于建筑排水建筑排水建筑排水建筑排水等场合,尤其适用等场合,尤其适用高层建筑排水高层建筑排水高层建筑排水高层建筑排水。UPVC空壁螺旋消音管道空壁螺旋消音管道22 UPVC+FRP复合管复合管是是市政排污工程市政排污工程、自来水工程自来水工程大口径管网大口径管网上档次上档次、更、更新换代的新换代的新型管道新型管道新型管道新型管道。其强度、刚性满足埋地管线受。其强度、刚性满足埋地管线受到地层应力的要求,作为自来水管线,达到国家卫到地层应力的要求,作为自来水管线,达到国家卫生标准。性能优良、低成本、长寿命,大大提高工生标准。性能优良、低成本、长寿命,大大提高工程质量,节约投资、保护环境。程质量,节约投资、保护环境。UPVC+FRP(玻璃钢管)(玻璃钢管)(玻璃钢管)(玻璃钢管)管道管道23 玻璃钢管玻璃钢管热固性塑料管热固性塑料管(FRP)通常指)通常指玻纤维增强树脂塑料管玻纤维增强树脂塑料管。特点:强度较高,重量轻(约为钢管的特点:强度较高,重量轻(约为钢管的1/2),承压能力高、耐腐蚀,不结垢,内壁),承压能力高、耐腐蚀,不结垢,内壁光滑,阻力小,在相同管径、流量下,比金属光滑,阻力小,在相同管径、流量下,比金属管道和混凝土管道水头损失小,节省能耗。管道和混凝土管道水头损失小,节省能耗。但但生产工艺复杂生产工艺复杂,价格较高(价格较高(高于钢管约高于钢管约1.5倍)倍),管壁薄管壁薄,属柔性管道,对基础与回,属柔性管道,对基础与回填要求较高。填要求较高。24最高使用温度可达最高使用温度可达最高使用温度可达最高使用温度可达 110 110,长期使用温度,长期使用温度,长期使用温度,长期使用温度为为为为 95 95。应用前景广阔的新型工程塑料应用前景广阔的新型工程塑料应用前景广阔的新型工程塑料应用前景广阔的新型工程塑料。耐老化、抗紫外线、耐化学腐蚀性能优异;耐老化、抗紫外线、耐化学腐蚀性能优异;耐老化、抗紫外线、耐化学腐蚀性能优异;耐老化、抗紫外线、耐化学腐蚀性能优异;具较高的冲击性强度和韧性;具较高的冲击性强度和韧性;具较高的冲击性强度和韧性;具较高的冲击性强度和韧性;产品参照标准产品参照标准产品参照标准产品参照标准ISO3608-1ISO3608-1、JIS/k6776JIS/k6776、JIS/K677JIS/K677、GB10002GB10002等;等;等;等;尤其适用于化工、尤其适用于化工、尤其适用于化工、尤其适用于化工、高温高温高温高温、腐蚀介质输送热腐蚀介质输送热腐蚀介质输送热腐蚀介质输送热水水水水、温水温水温水温水等场合等场合等场合等场合 CPVC(氯化氯化聚氯乙烯聚氯乙烯)管道系列管道系列PVC-聚氯乙烯聚氯乙烯 25铝塑复合管铝塑复合管1231、聚乙烯(或其他塑料)、聚乙烯(或其他塑料)2、铝、铝 管管3、聚乙烯(或其他塑料)、聚乙烯(或其他塑料)特点:特点:特点:特点:强度高、强度高、不结垢不结垢不结垢不结垢、光滑光滑光滑光滑、施工方便、质量轻。施工方便、质量轻。管道剖面图管道剖面图26适用场合:适用场合:民用供水工程、民用供水工程、工业用管道系统、工业用管道系统、化工用管道系统化工用管道系统 采用特殊方法由采用特殊方法由普通镀锌钢管普通镀锌钢管普通镀锌钢管普通镀锌钢管、管件及、管件及PVC(聚氯乙烯聚氯乙烯)、)、PE(聚乙烯聚乙烯)等工程塑料管复等工程塑料管复合而成,避免了它们各自的缺陷。合而成,避免了它们各自的缺陷。钢塑复合管道钢塑复合管道27内螺纹三通内螺纹三通一体平承法兰一体平承法兰活套平承法兰活套平承法兰带法兰异径三通带法兰异径三通正正三三通通异径三通异径三通大小头大小头45弯头弯头90弯头弯头管箍管箍双扩口管双扩口管直管直管U-PVC(硬聚氨乙烯管硬聚氨乙烯管)管件)管件128外螺纹接头外螺纹接头托架托架内螺纹接头内螺纹接头内螺纹接头内螺纹接头双头外螺纹接头双头外螺纹接头U-PVC(硬聚氯乙烯管硬聚氯乙烯管)管件)管件229 塑料给水管塑料给水管制造能耗低制造能耗低(以长度计,仅为以长度计,仅为金属管道的金属管道的18.7)、内表面光滑、水力条件、内表面光滑、水力条件优越、不生锈、不结垢、水质卫生、没有管道优越、不生锈、不结垢、水质卫生、没有管道二次污染、重量轻、加工和接口方便、安装劳二次污染、重量轻、加工和接口方便、安装劳动强度低、节约综合施工费用;动强度低、节约综合施工费用;但管材强度低、对基础及回填土要求较但管材强度低、对基础及回填土要求较高、高、膨胀系数较大、需考虑温度补偿措施膨胀系数较大、需考虑温度补偿措施、抗、抗紫外线能力较弱。紫外线能力较弱。30管道接口管道接口 钢管:钢管:焊接、法兰连接、承插连接;焊接、法兰连接、承插连接;铸铁管:铸铁管:法兰连接、承插连接;法兰连接、承插连接;混凝土管:混凝土管:一般采用承插连接;一般采用承插连接;塑料管:塑料管:法兰连接、承插连接、溶剂法兰连接、承插连接、溶剂粘结、热熔或电熔连接。粘结、热熔或电熔连接。管材、管件的接口原则上不推荐刚性管材、管件的接口原则上不推荐刚性接口,在爆管抢修中,也尽量安装柔性快接口,在爆管抢修中,也尽量安装柔性快速抢修接头。速抢修接头。317.2 管网附件管网附件阀门型号共有阀门型号共有阀门型号共有阀门型号共有7 7个单元个单元个单元个单元,其意义如下:,其意义如下:,其意义如下:,其意义如下:第第第第1 1单元:单元:单元:单元:用用用用汉语拼音字母汉语拼音字母汉语拼音字母汉语拼音字母代表代表代表代表阀门类型阀门类型阀门类型阀门类型,代号如,代号如,代号如,代号如表表表表7-27-2所示。所示。所示。所示。第第第第2 2单元:单元:单元:单元:用用用用数字数字数字数字表示阀门的表示阀门的表示阀门的表示阀门的驱动方式驱动方式驱动方式驱动方式。对于手轮、手柄或扳手直。对于手轮、手柄或扳手直。对于手轮、手柄或扳手直。对于手轮、手柄或扳手直接传动的阀门,本单元可省略,数字代号意义见接传动的阀门,本单元可省略,数字代号意义见接传动的阀门,本单元可省略,数字代号意义见接传动的阀门,本单元可省略,数字代号意义见表表表表7-37-3。第第第第3 3单元:单元:单元:单元:用用用用数字数字数字数字表示阀门与管道的表示阀门与管道的表示阀门与管道的表示阀门与管道的连接方式连接方式连接方式连接方式,意义如,意义如,意义如,意义如表表表表7-47-4。第第第第4 4单元:单元:单元:单元:用用用用数字数字数字数字表示阀门表示阀门表示阀门表示阀门结构型式结构型式结构型式结构型式,对于不同种类的阀门,数字,对于不同种类的阀门,数字,对于不同种类的阀门,数字,对于不同种类的阀门,数字代表含意也不同,现分别列出。代表含意也不同,现分别列出。代表含意也不同,现分别列出。代表含意也不同,现分别列出。表表表表7-57-5表表表表7-107-10。第第第第5 5单元:单元:单元:单元:用用用用汉语拼音字母汉语拼音字母汉语拼音字母汉语拼音字母表示密封圈和衬里表示密封圈和衬里表示密封圈和衬里表示密封圈和衬里材料材料材料材料,表示方法见表,表示方法见表,表示方法见表,表示方法见表7-7-1111。第第第第6 6单元:单元:单元:单元:用用用用数字数字数字数字表示表示表示表示公称压力公称压力公称压力公称压力,单位为,单位为,单位为,单位为10105 5PaPa。第第第第7 7单元:单元:单元:单元:用用用用汉语拼音汉语拼音汉语拼音汉语拼音表示表示表示表示阀体材料阀体材料阀体材料阀体材料,见,见,见,见表表表表7-127-12。3233优点:优点:优点:优点:流体阻力小、开闭所需外流体阻力小、开闭所需外力较小、介质流向不受限制等;力较小、介质流向不受限制等;缺点:缺点:缺点:缺点:但外形尺寸和开启高度都但外形尺寸和开启高度都较大、较大、安装所需空间较大安装所需空间较大安装所需空间较大安装所需空间较大、水中、水中有杂质落入阀座后阀不能关闭严有杂质落入阀座后阀不能关闭严密、关闭过程中密封面间的相对密、关闭过程中密封面间的相对摩擦容易引起擦伤现象。摩擦容易引起擦伤现象。7.2.1 闸阀:闸阀:是指关闭件是指关闭件(闸板闸板闸板闸板)由由阀杆阀杆阀杆阀杆带动,沿阀座密封面作带动,沿阀座密封面作升降运动升降运动升降运动升降运动的的阀门阀门阀门阀门。34 7.2.2 7.2.2 止回阀:止回阀:止回阀:止回阀:是指启闭件是指启闭件(阀瓣或阀芯阀瓣或阀芯阀瓣或阀芯阀瓣或阀芯)借介借介质作用力,质作用力,自动阻止介质逆流的阀门,自动阻止介质逆流的阀门,又称又称又称又称单向阀单向阀单向阀单向阀。根据启闭件动作方式不同,可进一步分为根据启闭件动作方式不同,可进一步分为旋启旋启旋启旋启式式式式止回阀(止回阀(图图图图7-17-1)、)、升降式升降式升降式升降式止回阀、止回阀、消声消声消声消声止回阀、止回阀、缓闭缓闭缓闭缓闭止回阀等类型。止回阀等类型。35 7.2.3 蝶阀:蝶阀:是指启闭件是指启闭件(蝶板蝶板)绕固定轴旋转的绕固定轴旋转的阀门。阀门。蝶阀具有操作力矩小、开闭时间短、安装空间小、蝶阀具有操作力矩小、开闭时间短、安装空间小、重量轻等优点;重量轻等优点;主要缺点:主要缺点:蝶板占据一定过水断面蝶板占据一定过水断面,增大水头损,增大水头损失,且易挂积杂物和纤维。失,且易挂积杂物和纤维。36377.2.4 消火栓消火栓 安装在安装在给水管网给水管网给水管网给水管网上,向火场供水的上,向火场供水的带有阀门带有阀门带有阀门带有阀门的的标准标准标准标准接口接口接口接口,是市政和建筑物内消防供水的主要水源之一。,是市政和建筑物内消防供水的主要水源之一。38 消火栓消火栓消火栓消火栓有有地上地上地上地上消火栓消火栓和和地下地下地下地下消火栓消火栓。室外消火栓室外消火栓有有双出口双出口和和三出口三出口两种形式,两种形式,出水口直径有出水口直径有65mm、80mm、100mm和和150mm四种规格四种规格。至少一个。至少一个出水口直径不小于出水口直径不小于100mm。安装。安装间距不超过间距不超过120米米。地上式(用于暖和地区)地上式(用于暖和地区)地上式(用于暖和地区)地上式(用于暖和地区)地下式(用于较冷地区)地下式(用于较冷地区)地下式(用于较冷地区)地下式(用于较冷地区)给水管给水管39 地上消火栓地上消火栓部分露出地面,部分露出地面,目标明显目标明显、易于寻找、易于寻找、出水出水操作方便操作方便,适应于气温较高地区,但,适应于气温较高地区,但易损坏易损坏,妨碍交通妨碍交通,易被车辆意外撞坏,影响市容。,易被车辆意外撞坏,影响市容。地上消火栓有两种型号:地上消火栓有两种型号:SS100SS100(公称通径公称通径100mm,一个一个100mm的出水口,两个的出水口,两个65mm的出水的出水口)口);SS150SS150(公称通径公称通径150mm,一个一个150mm的出的出水口,两个水口,两个65mm或或80mm的出水口的出水口。地下消火栓地下消火栓隐蔽性强隐蔽性强,受破坏情况少,适于,受破坏情况少,适于较寒冷地区。较寒冷地区。但目标寻找、操作和维修不方便但目标寻找、操作和维修不方便但目标寻找、操作和维修不方便但目标寻找、操作和维修不方便,易被建筑和停放车辆等埋、占、压,要求在地下易被建筑和停放车辆等埋、占、压,要求在地下消火栓旁设置明显标志。消火栓旁设置明显标志。地下消火栓有两种型号,地下消火栓有两种型号,SX65SX65和和SX100SX100。40 参数参数类别类别 型号型号公称压力公称压力(MPaMPa)进水口进水口出水口出水口口径口径(mmmm)数量数量(个个)口径口径(mmmm)数量数量(个个)地上式地上式地上式地上式消火栓消火栓消火栓消火栓SS1001.01.01.01001001 165652 21001001 1SS1001.61.61.61001001 165652 21001001 1SS1501.01.01.01501501 16565、80802 21501501 1SS1501.61.61.61501501 16565、80802 21501501 1地下式地下式消火栓消火栓SX651.01.01.01001001 165652 2SX651.61.61.61001001 165652 2SX1001.01.01.01001001 165651 11001001 1SX1001.61.61.61001001 165651 11001001 1SX1001.01.01.01001001 11001001 1SX1001.61.61.61001001 11001001 141SX100 地下式地下式消火栓消火栓放水闸放水闸42 7.2.5 排气阀:排气阀:用来排除集积在管中的空气,以用来排除集积在管中的空气,以提高管线的使用效率。提高管线的使用效率。在间歇性使用的给水管网末端在间歇性使用的给水管网末端和和最高点最高点、给水管、给水管网网有明显起伏有明显起伏可能积聚空气的管段的可能积聚空气的管段的峰点峰点应设置自动应设置自动排气阀。排气阀。43 7.3.1 阀门井:阀门井:用于安装管网中用于安装管网中阀门阀门阀门阀门及管道及管道附件附件附件附件。阀门井阀门井平面尺寸平面尺寸平面尺寸平面尺寸,应满足阀门操作和安装、拆卸各,应满足阀门操作和安装、拆卸各种附件所需的最小尺寸。种附件所需的最小尺寸。井深由水管埋设深度确定。阀井深由水管埋设深度确定。阀井深由水管埋设深度确定。阀井深由水管埋设深度确定。阀门井有圆形与方形两种门井有圆形与方形两种门井有圆形与方形两种门井有圆形与方形两种,一般采用,一般采用砖砌砖砌砖砌砖砌,也可用,也可用石砌石砌石砌石砌或或钢筋混凝土钢筋混凝土钢筋混凝土钢筋混凝土建造。建造。7.3.2 支墩支墩 承插式接口的管线承插式接口的管线,在,在弯管弯管弯管弯管、三通三通三通三通、缩管处缩管处缩管处缩管处,都,都会会会会产生拉力产生拉力产生拉力产生拉力,接口可能松动脱节而使管线漏水。因此在这,接口可能松动脱节而使管线漏水。因此在这些部位须设置支墩以承受拉力和防止事故。些部位须设置支墩以承受拉力和防止事故。但当管径但当管径350mm或转弯角度小于或转弯角度小于10且水压力且水压力980kPa时时,因接口本身足以承受拉力,因接口本身足以承受拉力,可不设支墩可不设支墩可不设支墩可不设支墩。7.3 管网附属构筑物管网附属构筑物44设计原则设计原则(1)管径)管径600mm,水平敷设应尽量避免,水平敷设应尽量避免90弯头,垂直敷设应尽弯头,垂直敷设应尽量避免量避免45以上弯头。以上弯头。(2)支墩后背必须为原形土,支墩与土体应紧密接触,倘若空隙)支墩后背必须为原形土,支墩与土体应紧密接触,倘若空隙需用与支墩相同材料填实。需用与支墩相同材料填实。(3)支撑水平支墩后背的土壤,最小厚度应大于墩底在设计地面)支撑水平支墩后背的土壤,最小厚度应大于墩底在设计地面以下深度的以下深度的3倍。倍。支墩类型支墩类型(1 1)水平支墩:)水平支墩:)水平支墩:)水平支墩:弯头处支墩;堵头处支墩;三通处支墩。弯头处支墩;堵头处支墩;三通处支墩。(2 2)上弯支墩:)上弯支墩:)上弯支墩:)上弯支墩:管中线由水平方向转入垂直向上的弯头支墩。管中线由水平方向转入垂直向上的弯头支墩。(3 3)下支墩:)下支墩:)下支墩:)下支墩:管中线由水平方向转入垂直向下的弯头支墩。管中线由水平方向转入垂直向下的弯头支墩。(4 4)空间两相扭曲支墩:)空间两相扭曲支墩:)空间两相扭曲支墩:)空间两相扭曲支墩:管中线既有水平转向又会有垂直转向的管中线既有水平转向又会有垂直转向的异形管支墩。异形管支墩。457.3.3 管道穿越障碍物措施:管道穿越障碍物措施:穿越临时铁路或一般公路穿越临时铁路或一般公路穿越临时铁路或一般公路穿越临时铁路或一般公路,可不设套管,但应将,可不设套管,但应将接口放在两股道之间;接口放在两股道之间;穿越较重要的铁路或交通频繁的公路,须放在套穿越较重要的铁路或交通频繁的公路,须放在套管内,管内,大开挖施工时,大开挖施工时,大开挖施工时,大开挖施工时,应比给水管直径应比给水管直径大大大大300mm300mm;顶顶顶顶管法施工时,大管法施工时,大管法施工时,大管法施工时,大600mm600mm。穿越铁路或公路时,穿越铁路或公路时,管顶管顶管顶管顶应在铁轨底或公路路面应在铁轨底或公路路面以下以下以下以下1.2m1.2m左右左右左右左右,两端应设检查井两端应设检查井两端应设检查井两端应设检查井,井内设阀门或排水,井内设阀门或排水管等。管等。管线穿越河川山谷时,可利用现有桥梁架设水管,管线穿越河川山谷时,可利用现有桥梁架设水管,或敷设倒虹管,或建造水管桥,钢管过河时,也可设或敷设倒虹管,或建造水管桥,钢管过河时,也可设为拱管。为拱管。46管道穿越河谷时,通常采用以下一些管道穿越河谷时,通常采用以下一些方法:方法:方法:方法:1 1裸露敷设裸露敷设裸露敷设裸露敷设我国我国早期(早期(早期(早期(始于始于60年代初期)管道穿越江河的一种年代初期)管道穿越江河的一种方方方方法法法法。技术简单、施工方便、无需大型施工机具。技术简单、施工方便、无需大型施工机具。缺点:缺点:缺点:缺点:稳管的稳管的石笼用量大石笼用量大石笼用量大石笼用量大,浅水区易,浅水区易影响航运影响航运影响航运影响航运和和渔业渔业渔业渔业生产生产生产生产。2 2沟埋敷设沟埋敷设沟埋敷设沟埋敷设把管道埋置于把管道埋置于河床稳定层内河床稳定层内河床稳定层内河床稳定层内。此法已成为我国水下敷。此法已成为我国水下敷设管道的主要方式。设管道的主要方式。它主要是以它主要是以挖泥船挖泥船挖泥船挖泥船为主体的为主体的施工方法施工方法施工方法施工方法,此外还有,此外还有爆爆爆爆破法(石质河床)破法(石质河床)破法(石质河床)破法(石质河床)、气举法气举法气举法气举法、液化法液化法液化法液化法。3 3管道从河床下稳定层中穿越管道从河床下稳定层中穿越管道从河床下稳定层中穿越管道从河床下稳定层中穿越。(1)隧道穿越;()隧道穿越;(2)顶管穿越;()顶管穿越;(3)定向
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