安装工程技术复习材料之工业管道、给排水、采暖、燃气工程.doc

工业管道、给排水、采暖、燃气工程

第一部分 工业管道、给排水、采暖、燃气工程基础知识

在工业生产过程中，按产品生产工艺流程的要求，用管道把生产设备连接成完整的生产工艺系统，由于这些管道是生产过程不可分割的组成部分，故称这些管道为工业管道。其作用是为生产输送介质和为生产服务。
一、工业管道分类与分级
★P15分类方法：按介质压力、介质温度、介质的性质、管道材质分类。
◇按介质压力分：低压管道（0＜P≤1.6MPa）、中压管道（1.6＜P≤10MPa）、高压管道（10＜P≤42Mpa，蒸汽管道P≥9MPa，工作温度不低于500℃）
◇按介质温度分：低温管道（T≤-40℃）、常温管道（-40℃＜P≤120℃）、中温管道（120℃＜P≤450℃）、高温管道（P＞450℃）
◇按介质性质分：汽、水介质管道（管材需具有足够的机械强度和耐热稳定性），腐蚀性介质管道（管材需具有耐腐蚀的化学稳定性），化学危险品介质管道（管材需具有机械强度、密封性、安全性、放空与排泄快），易凝固、易沉淀介质管道（特殊保温措施、采用蒸汽进行吹洗），粉粒介质管道（选择合适输送速度，适当加厚壁管或敷设耐磨材料）。
二、几种管件、部件
★P16阻火器：工业生产中常用，多安装在易燃易爆气体的设备及管道的排空管上。常用的有砾石阻火器、金属网阻火器、波形散热式阻火器。
★P16过滤器：用于防止管道所输送介质中的杂质进入传动设备或精密部位，避免发生设备故障或影响产品的质量。有Y型过滤器（常用）、锥形过滤器、直角式过滤器、高压过滤器等。
★P16视镜：通过视镜可以直接观察管道内液体流动的情况，多安装在设备的排液、冷却水等液体管道上。常用结构形式有直通玻璃板式、三通玻璃板式、直通玻璃管式。
★P16-17补偿器：避免因热应力过大而破坏管道。常用的有自然补偿、方形补偿器（多用于室外架空管道上）、波形补偿器（适用于装置内设备之间的管道上）、填料式补偿器（不得用于不通行的地沟内敷设的管道上）。
三、室内给水
★P27室内给水系统通常由引入管、水平干管、立管、支管、支配水支管、给水附件和配水龙头或用水设备等组成。
★P27根据建筑物的性质、高度、消防要求程度及室外给水管网所能提供的水压等不同因素，室内给水系统有时还需要附设各种设备，如水箱、水泵、气压装置、贮水池及特殊消防设备等。
★P28室内给水系统按供水对象不同，分为生活给水系统、生产给水系统、消防给水系统。
★P28给水方式：直接给水方式、设水箱的给水方式、设水泵的给水方式、设水箱和水泵的给水方式、分区给水方式。
四、室内排水
★P29根据排除的污（废）水性质的不同，室内排水管道分三类：生活污水管道、工业废水管道、雨水管道。
★P29室内排水系统一般由污（废）水收集器、排水管道、通气管、清通设备组成。
◇排水管道由器具 排水管、排水横支管、立管及排出管组成。除坐式大便器外，连接其他卫生器具的排水管上都设有存水弯。存水弯的水封高度为50mm。排水横管有一定坡度。
◇检查口距地1m，一般为铸铁管。一个卫生间要有1-2个清扫口。

第二部分 工业管道、给排水、采暖、燃气工程常用材料

一、管 材
★P57公称直径DN：与管内径相接近，但既不等于管道或配件的实际内径，也不等于管道或配件的外径，是一种公认的称呼直径。
★P59塑料管道优点：自重轻、耐腐蚀、耐压强度高、卫生安全、水流阻力小、节约能源、节省金属、改善生活环境、使用寿命长、安装维修方便等。按照国际标准（ISO）和国家标准规定，热塑性塑料管道的尺寸规格是以其公称外径命名的。
◇硬聚氯乙烯管道（UPVC）主要连接方式为粘接、橡胶圈连接。常用于排水管。缺点：使用温度范围窄，怕紫外线，刚性差，室内消防管不得使用。主要应用领域：建筑给排水管道系统、建筑雨水系统、建筑电气配线用管、空调冷凝水系统、农业喷灌。
◇芯层发泡管（PSP）主要连接方式为粘接。具有吸能隔声效果。
◇硬聚氯乙烯消音管内壁带有六条三角形凸形螺旋线，使下水沿着管内壁自由连续呈螺旋状流动，将排水旋转形成最佳排水条件，从而在立管底部起到良好的消能作用，降低噪声。主要用于排水管道系统，特别是高层建筑排水管道系统。
◇塑料波纹管根据成型方法不同可分为单壁波纹管、双壁波纹管（室外使用较多）。
◇氯化聚氯乙烯管（CPVC）可采用粘接、螺纹、焊接等方式连接。一般用于路灯、电力。
◇聚乙烯管（PE）连接方式为热熔或电熔。
◇交联聚乙烯管（PE-X）连接方式为卡套式。主要应用领域：建筑冷热水及饮用水管道系统，食品工业中液体食品输送管道，水暖供热系统，中央空调管道系统，电气用配管，电镀、石化等工业管道系统。
◇铝塑复合管（PAP）应用领域：自来水、采暖及饮用水供应系统用管，煤气、天然气及管道石油气室内输送用管，工业用管。
◇无规共聚聚丙烯管（PP-R）连接方式热熔或电熔。主要应用领域：公共及民用建筑用于输送冷热水、采暖系统；工业建筑和设施中，用于输送日常用水、油或腐蚀性液体；由于对盐水的腐蚀性能，用于海边设施中的给水管道；空调管道系统。
◇聚丁烯管（PB）
◇钢塑复合管连接方式为螺纹连接。用于建筑冷热水、采暖及空调管道系统外还广泛用于化工和石油工业等领域。
◇ABS管采用溶剂粘接。应用领域：纯净水系统，石化工业管道系统，环保系统。（工程塑料管道，安全帽、自来水厂设备有使用）
焊接管（通风空调）
水、煤气钢管
镀锌管（一般不用，主要用于消防、压力排水）
△有缝钢管 直缝电焊钢管（P≤1.6MPa）
卷板钢管
螺旋电焊钢管（P≤2.0MPa）
钢管 △普通碳素钢管（市政较常用）外径×壁厚表示
不锈钢管（常用，温泉、直饮水等）
无缝钢管 合金钢管 （连接可采用电焊、气焊，焊后要对焊口进行热处理）
（不用螺纹连接， 渗铝钢管
采用焊接连接） 高压钢管
金属管 铸铁上水管（铸铁水管）给水管，采用承插式、法兰式连接
△铸铁管 铸铁下水管（铸铁坑管）排水管 铸铁管的标称用公称内径表示
（福州不常用） 硅铁管 （球墨铸铁管使用较多）
铜管（一般中、低压采用拉制管可采用焊接、胀接、法兰连接、螺纹连接）
有色金属管 铝管 外径×壁厚表示
铅管 内径×外径表示
△塑料管（常用）、陶瓷管（少用）、玻璃钢管（市政排水）
非金属管 玻璃管、石墨管
辉绿岩管、衬胶管
注：“△”——为给排水、采暖、煤气工程常用的材料
二、阀门
★P66阀门的分类 （水泵处）
◇根据不同的功能分：截止阀、闸阀、节流阀、旋塞阀、球阀、止回阀、减压阀、安全阀、浮球阀、疏水阀等。
◇根据其动作特点分:手动阀门、动力驱动阀门、自动阀门。
◇根据承压能力分：真空阀门、低压阀门（PN≤1.6MPa）、中压阀门（PN≤2.5～10MPa）、高压阀门（10MPa＜PN≤100MPa）
★P70阀门的规格与选用
表2.2.4 阀门类别及代号
阀门类别
止回阀
蝶阀
截止阀
闸阀
球阀
代号
H
D
J
Z
Q
表2.2.5 驱动方式及代号
驱动方式
电磁动
电磁液动
电液动
涡
轮
圆柱齿轮
锥齿轮
气
动
液
动
气-液压
电
动
代号
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
注：手动或自动阀门此项缺省。
表2.2.6 连接形式及代号
连接形式
内螺纹
外螺纹
法兰
焊接
对夹
卡箍
卡套
代号
1
2
4
6
7
8
9
注：双弹簧式安全阀法兰连接代号为3，杠杆式安全阀法兰连接为代号4，单弹簧式安全阀及其他阀门法兰连接为代号5。
P71表2.2.7 结构形式及代号表格略。

表2.2.8 密封圈或衬里材料及代号
密封圈
铜合金
合金钢
渗氮钢
巴氏合金
硬质合金
橡
胶
渗硼钢
尼龙塑料
氟塑料
搪
瓷
衬
胶
衬
铅
代号
T
H
D
B
Y
X
P
N
F
C
J
Q
表2.2.9 阀体材料及代号
阀体
材料
灰铸
铁
可锻
铸铁
球墨
铸铁
铜-铜
合金
碳素
钢
铬钼合
金钢
铬镍不锈耐酸钢
铬镍钼不锈耐酸钢
铬钼钒合金钢
代号
Z
K
Q
T
C
I
P
R
V
★P72公称压力直接用公称压力（PN）数值表示，省略单位MPa。密封圈或衬里材料与公称压力之间用短线连接。
例1：公称直径50mm，公称压力1.0，扳手直接驱动，内螺纹连接，衬胶，用铸铁制造，无密封圈的直通旋塞阀，应写为：X13J—1.0Z50mm。
X 1 3 J— 1.0 Z 50 mm

表2.2.6 表2.2.8 表2.2.9
表2.2.4 表2.2.7 公称压力 公称直径

例2：J44H—3.2C表示手动，以法兰连接，采用合金钢密封圈，公称压力为3.2MPa的直角式碳钢截止阀。
J 4 4 H — 3.2 C

表2.2.6 表2.2.8 表2.2.9
表2.2.4 表2.2.7 公称压力
★P72阀门参数包括“阀门型号、公称压力、适用介质类别、最高应用温度和公称直径等5项内容。为了方便安装使用，阀门的铭牌、阀体上应有一些必要的标志文字和符号。这些标志包括：公称直径、公称压力、介质流动方向、制造厂家和出厂时间等。
★P72阀体材料涂色规定：耐酸钢、不锈钢——浅蓝。
★P72密封面材料涂色规定：青铜、黄铜——红，耐酸钢、不锈钢——浅蓝。
★P73法兰包括上下法兰片、垫片及螺栓螺母三部分。从外形上法兰盘分为圆形、方形、椭圆形，分别用于不同截面管道，其中圆形法兰用得最多。
三、法兰
★P73根据法兰与管子连接方式不同，法兰分为平焊法兰、对焊法兰、松套法兰、螺纹法兰。
★P73-74法兰密封面选择主要考虑到介质性质、压力、温度等参数和密封要求等需要。常用的密封面有光滑式、凹凸式、榫槽式、梯形槽式、透镜式等。
◇透镜式密封面配合透镜式垫圈使用。
◇逛光滑式密封面多用于平滑法兰，凹凸式密封面、榫槽式密面和梯形槽密封面多用于对焊法兰，透镜式密封面多用于螺纹法兰。
★P74法兰垫圈常用的材料有橡胶板、耐酸石棉板、石棉橡胶板、塑料板、软金属板等。
四、焊接材料
★P74常用焊接材料包括焊条、焊丝、氧气、乙炔气及辅助材料如焊剂、保护性气体等。
五、刷油、防腐蚀与绝热材料
★P79绝热材料分类
◇按材质分：有机材料、无机材料
◇按适用温度分：保冷材料、保温材料、隔热材料、耐火隔热材料（耐高温材料）
◇按材料形状分：软质材料、硬质材料、半硬质材料、散状材料
★P79绝热层材料的性能：导热系数小、密度小、材料性能稳定、能耐一定振动、化学稳定性好、防水性好、可燃成分少。

第三部分 工业管道、给排水、采暖、燃气工程施工

一、一般规定
★P133防腐层一般分为三种：一般防腐、加强防腐、特加强防腐。
★P133管道安装合格后，不得承受设计以外的附加载荷。
★P134弯管的弯曲半径宜大于管子半径的5倍，高压钢管制作弯管后，应进行表面无损探伤，需要热处理的应在热处理后进行；当有缺陷时，可进行修磨。修磨后的弯管壁厚不得小于管子公称壁厚的90%，且不得小于设计壁厚。
二、管道安装
★P134碳钢管安装：螺纹连接、沟槽式连接、钢管氧乙炔焊、钢管电弧焊。
★P135合金钢管道的焊口焊接，底层一般采用手工氩弧焊。其上各层可用手工电弧焊施焊。
★P136不锈钢管焊接一般可采用手工电弧焊及氩弧焊。为确保内壁焊接成型平整光滑，薄壁管采用氩弧焊，壁厚大于3mm时，应采用氩电联焊。
★P136法兰连接可依设计选用焊接法兰、焊环活套法兰、翻遍活套法兰，不锈钢法兰应使用不锈钢螺栓（防电化学腐蚀）。不锈钢管道在储存期间不得与碳素钢接触。
★P136铝及铝合金管道运输、存放时应避免碰撞、挤压，应当与铁、不锈钢、铜等金属隔离，以免引起电化学腐蚀。铝及铝合金的焊接可采用手工钨极氩弧焊，氧-乙炔焊及熔化极氩弧焊。铝及铝合金管用翻边松套法兰连接时，可以采用制作不锈钢翻边的方法制作铝管翻边，铝管也有采用焊环活套法兰的。
★P137铜管的连接有螺纹连接、焊接连接（对口焊接和承接焊接）、法兰连接（焊接法兰、翻边活套法兰、焊环活套法兰）。
★P137铸铁管与自应力（预应力）混凝土管安装：刚性连接材料水泥宜选用425号水泥，石棉应选用机选4F级石棉。预应力（自应力）混凝土压力管道的连接一般使用柔性橡胶接口，与铸铁管柔性接口相似，安装时承口内工作面，插口外工作面应清洗干净。
★P138伴管一般采用对焊。碳钢伴管一般采用氧乙炔焊，不锈钢伴热管则采用电弧焊。
★P138塑料管安装形式主要有法兰接口、弹性密封接口、螺纹接口、焊接接口、热熔接口、胶粘接口等。
三、管件加工制作
★P140弯制DN≥65mm的管子时，为减少椭圆度，应在管内放置心棒，心棒直径比管内径小0.5～3mm，心棒圆柱体长度为管子内径的3～5倍，具体数字取决于管子的直径。
四、阀门安装
★P140试压输送设计压力≤1MPa且设计温度为-29～186℃的非可燃流体，无毒流体管道的阀门，应从每批中抽查10%，且不得少于一个，进行壳体压力试验和密封试验。公称压力小于1MPa，且公称直径大于或等于600mm的闸阀，可不单独进行壳体压力试验和闸板密封试验。安全阀应按设计文件规定的开启压力进行试调，试压时压力应稳定，每个压力表启闭试验不得少于3次。
五、管道支架制作安装
★P140管道支吊架按用途与结构不同分：滑动支架、固定支架、导向支架及吊架等。管道上不允许有任何位移的地方，应设置固定支架，固定连接在厂房结构或构筑物上。官道上无垂直位移或垂直位移很小的地方，可装置活动支架或刚性支架，其中活动支架可按下列条件选用：对由于摩擦而产生的作用力矩无严格限制时，可用活动支架；当要求减少管道轴向摩擦力时，可采用滚柱支架；当要求减少管道水平摩擦力时，可采用滚球支架。
★P140支吊架安装 无热位移的管道，其吊杆应垂直安装。有热位移的管道，吊点应设在位移的相反方面，按位移值的1/2偏移暗转；两根热位移方向相反或位移值不等的管道，不得使用同一吊杆。
六、给排水管道安装
★P153管道的连接
◇镀锌钢管：用螺纹连接或沟槽式连接，不宜用焊接。
◇焊接钢管：用螺纹连接或焊接。
◇无缝钢管和卷板钢管：用焊接，不应用螺纹连接。
◇铸铁管：常用承插连接，常用的填料分为青铅、石棉水泥，膨胀水泥，胶圈柔性铸铁管用橡胶圈连接。
◇UPVC硬聚氯乙烯管：有粘接，橡胶圈连接。
◇PAP铝塑复合管和PEX聚乙烯管：用卡套连接。
◇PPR无规共聚丙烯管和PE聚乙烯管：用电熔、热熔连接。
◇ABS工种塑料管：用粘接。
◇封塑或涂塑钢管：用螺纹连接。
以上管道大部分也可以用法兰连接。
七、卫生器具安装
★P154卫生器具的安装一般应满足如下技术：准确性、严密性、稳固性、可拆卸性、端正美观性。
★P154表3.8.1卫生器具的安装高度。
★P157浴盆有铸铁搪瓷和陶瓷、水磨石、玻璃钢等多种，以铸铁搪瓷浴盆使用较多。浴盆排水管部分包括盆端部的溢水管和盆底的排水管，他们组成一套排水装置。
★P157在地板上安装蹲式大便器，至少需曾设高为180mm的平台。
★P158坐式大便器由冲水箱、冲洗管和坐便器组成。其中冲洗水箱一般采用低水箱。

第六册管道安装不包含试压，第八册中包含试压。
8