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1、管子的加工及连接是安装工程的重要环节,是将工程设计的转化为工程实体,将各管道设备连接为系统重要过程。管子调直及切断:一、管子调直冷校直,较小管径,弯曲程度不大DNV50;热校直,较大管径,弯曲程度较大DN50.二、管子切断目的:根据管路安装需要的尺寸、形状、将管子切成管段,又称下料。要求:a、尺寸准确;b、切口平整,无裂纹、重皮、毛刺、凹凸、缩口、熔渣、氧化物和铁屑等;c、切口断面和管子轴心线垂直,倾斜偏差A不应大于管子外径的1%且不超过3mm。方法:手工切断、机械切断。适用场所:手工切断:小管径切割,施工现场;机械切断:工厂车间,大直径管子。常用工具及设备:1 .小型切管机切割:钢锯:手工现
2、场操作,DN100,劳动强度低,要磨平割口,也可以切割钢板10100mm厚,氧气、乙块气。3 .大型机械切管机切割:适合于大口径管件切割,并完成坡口加工。DN75DN600,=1220mm厚。4 .管子鎏切:适用于铸铁管、陶土管和混凝土管。5 .等离子切割:采用等离子切割,速度快、切口小、平直。气体在电弧高温下,被电离成电子和正离子等离子体经过热、磁收缩效应变成高温高能15000C温热气流。管螺纹加工:1 .管螺纹管道中螺纹连接所用的螺纹称为管螺纹。与普通螺栓的螺纹不同,管螺纹是英制螺纹,因为要保证加工螺纹后管子的强度,所以管螺纹都采用细牙螺纹。钢管外端部加工螺纹,拧上带有内螺纹的管件或阀门,
3、组成管道系统,用于DN65,特别是DN1540及需定期检修拆卸的场所。管螺纹:圆柱形-螺纹深度及每圈螺纹直径皆相等,严密性差,便于加工管件内螺纹。圆锥形-各圈螺纹直径均不相等,从端部刮板部成锥台,越拧越紧,接口严密钢管外螺纹均为圆锥形。管子螺纹连接:锥接柱:圆锥到螺纹和圆柱内螺纹连接,就用最多。柱接柱:管道应用较小,螺栓、螺母常用。锥接锥:内锥螺纹加工困难,仅用于要求严密的中高压管道中或有油气管中。2 .管螺纹加工人工套丝纹板、手工套丝和电动机械套丝。扳牙有顺序要求,每套扳牙能套两种管径,管径定扳牙。机械套丝,电动套丝机套丝用于外螺纹。车床加工,螺纹车床加工用于内螺纹。3 .管口螺纹的保护用管
4、箍或塑料管箍起来。目的:防止在运输途中碰坏螺纹。如加工后需放置,涂废机油,再加以保护,以防止生锈。钢管的坡口:1 .坡口的形式:目的:保证焊接质量,保证焊缝质量,焊缝达到一定熔涤。坡口间距及规格由国家标准规定,间距一般为的0.3504分为:V型、X型、双V型和U型等。2 .坡口加工高压管道短管的坡口采用车床加工;长管道的坡口采用移动式坡口加工机加工;合金钢高压管道尽可能不采用氧气乙焕焰切割法。坡口角度过大:浪费焊条,机械性能不稳。坡口角度过小:不易焊透。3 .管端坡口的保护管件制作:模压弯管:有缝模压弯管、无缝模压弯管;焊接弯管:适用于管径较大、弯曲管径较小的弯管制作。热推弯管:能保证壁厚均匀
5、。折皱弯管:用于公称直径100600mm、压力不超过2.5MPa的弯管。三通管制作挤压三通:复合挤压和正挤压。焊接三通:弯管型、直角型和平焊口三种。变径管制作按标准外购或现场制作:焊接变径管;缩口变径管:钢板卷制变径管。弯管加工:质量要求:弯曲均匀,没有缺陷和折皱。弯曲任一截面上的最大外径与最小外径差应符合规定。成型弯管前、后管壁厚度的规范。管端中心偏差规范。影响弯管质量的主要因素是弯曲半径Ro分析R值大小的利弊,受力及阻力方面:R大,阻力小,占空间大,不美观,强度高;R小,阻力大,占空间小,美观,强度小。R的取值:1.54D0机械煨弯:热煨R=3.5D,冷煨R=4D。冲压弯头R=1.5D,焊
6、接弯头R=1.5D弯管加工方法:1)手工冷弯法,专用弯管工具。2)机械冷弯法,电动弯管机。无芯冷弯弯管;有芯冷弯弯管。3)管子灌砂热煨法。4)机械热煨弯法,火焰弯管机。5)冲压弯头:板材压制:有缝弯管,有英制管段,较小。管段压制:无缝弯管,有标准R=I1.5D和法兰压力相配,4MPa.64MPa、80MPao优点:工厂化生产;劳动强度低;曲率半径小;价格便宜。6)焊接弯管,虾米弯。采用钢管焊接:90。、两节、三节、四节、六节。管子连接:钢管连接基本方法:螺纹连接DN65焊接一切管径法兰连接阀门和设备连接一、钢管螺纹连接钢管外端部加工螺纹,拧上带有内螺纹的管件或阀门,组成管道系统,用于DN65,
7、特别是DN1540及需定期检修拆卸的场所。(一)管螺纹连接常用工具及填料1、工具:管钳,分张开式和链条式,旧书37页图张开式,广泛应用链条式,用于大管径,地沟中操作。管钳选用要根据不同管径选择管钳规格。小管大管钳,拧坏管件;大管小管钳,拧不紧,损坏管钳。2、填充材料作用:增加管子接口的严密性、防止锈蚀、便于装卸。种类:麻丝沾白铅油(铅丹粉拌干性油),聚四氟乙烯胶带,低温水管道,供水95,回水55。黑铅油(石墨粉拌干性油)和石棉绳,高温水暖管道,供水IlO130。黄丹粉拌甘油氧气管道。氧化铅粉拌甘油氨气管道。(二)螺纹连接方法1 .短丝连接2 .长丝连接3 .活接头连接4 .根母连接(三)螺纹安
8、装要求螺纹安装时应能使管端螺纹先以手拧入被连接零件23扣,再用管钳子紧入。外露螺纹不宜过长,以留有2扣为合适。连接采用的填料应根据管道输送的介质选择,以达到连接严密性。弯头连接后,应把挤到外面的油麻填料处理干净。(四)螺栓的选用按有关标准规定选择螺栓、螺母。螺栓长度应大于螺栓直径的一半,并应高出螺母25丝。一般情况下:PN0.6MPa粗制螺栓0.6MPaPN0.6MPa,t350oC半粗制螺栓2.5MPaPN20MPa,t350oC精制螺栓大口径管道中及高压管路系统中,阀门及管道附属设备与管道的连接,多采用法兰连接。连接要求:1、法兰规格、承受压力、工作温度、法兰与管段的焊接形式,在设计图纸中
9、均要作出明确的规定;如果设计图纸未作明确规定,要按法兰标准表进行选择。2、法兰中心与管子中心应在一条直线上。3、法兰密封面与管子中心轴线垂直。4、两个连接的法兰盘上的螺孔应对应一致,同一根管两端的法兰螺孔应对应一致。法兰连接特点:结合强度高,严密性好,拆卸安装方便。法兰组成:法兰盘、螺栓。法兰材料:钢板、不锈钢板、铸钢、铸铁、塑料。(一)类型:法兰盘和管子连接方式:平焊法兰、对焊法兰、翻边法兰、螺纹法兰。法兰标准:HG50085028-58,SYJ4-64,JB7885-59,GB2555-81,法兰规格规定:公称压力下各种法兰的结构尺寸PN0.25MPa,0.6MPa,1.0MPa,1.6M
10、Pa,2.5MPa,4.0MPao(二)连接方法适用场所螺纹法兰:适用钢管和铸铁法兰,镀锌管与钢法兰,不同材质的连接。平焊法兰:应用最广,和管子焊接。对焊法兰:高压管路上应用,材料为铸钢。翻边法兰:用于要求法兰盘活动便于对齐的场所,也可用于铸铁法兰和钢管,钢法兰和有色金属管的连接。(三)法兰连口要求:盘面最大间隙和最小间隙差值应在规定的范围内,保证法兰面互相平行,接口压合严密。DN,间隙T:Pn,间隙(四)法兰垫片:厚度一般为35mm,材质和介质性质参数有关。橡胶板:用于水、蒸汽、酸碱液体PNO.61.OMPa,不大于120C,一般60C以下。石棉橡胶板:用于水、蒸汽、空气、油、煤气等PNI.
11、6IOMPa450C.塑料板:用于水、空气、酸碱溶液PN0.6MPa50oCo铜、铝板:用于高温、高压蒸汽、油PN20MPa600oCo(五)法兰密封面形式1、光滑式:多用于平焊法兰,常用P1.6MPa.2、凹凸式:多用于对焊法兰,高温高压P10.0MPa03、梯槽式:用于高温、高压、要求密封严的管道。三、钢管的焊接(一)焊接原理及优点原理:将管子接口处及焊条加热,达到熔化状态,使两个被焊件连接成一整体。分类:手工电弧焊,氧乙快气焊、氨弧焊、等离焊、2、构造简单,管路美观,节省管件。3、焊口严密不填料,减少维修工作。4、焊接不受管径限制,速度快,劳动强度低。(二)焊接方法1、气焊,氧、乙快进行
12、焊接:C2H2+02焊接温度31003300组成:电石CaC加水生成C2H2。CaC+H2OC2H2+Ca(OH)2+热量氧气纯度98%压力15MPa钢瓶(天蓝色)焊条和所焊钢管成份一致。乙焕发生器(电石桶)钟罩式乙焕发生器,现在多由乙快气并代。氧气瓶及调节器,15MPa氧气调节为0.30.5MPa0氧气瓶和乙快气瓶相隔5米以上。高压胶管、氧气管2MPa、乙块气管0.5MPa试压。焊枪,气体混合,产生火焰,焊接,调节气量可调火焰大小。用途:管径较小,壁厚较薄时,常用气焊。2、电焊按自动化程度可分为:手工电弧焊:中小壁厚,不便自动焊的工件。自动焊接:大中径管口,焊缝规整工件。按电焊机类型:直流电
13、焊机焊接:电流稳定焊接质量较好,不锈钢焊接。(焊接发电机)小电流,薄件,常用于有极性要求的合金、有色金属。交流电焊机焊接:电源方便,成本低,一般焊接。气体保护焊、氢弧焊(采用氧气对焊缝进行保护):用于不锈钢,合金焊接。压焊:利用高压将焊件压焊在一起。点焊:利用电产生高温将焊件点焊在一起。(三)焊接方式按其操作位置分为:平焊、立焊、横焊、仰焊。平焊:常规焊。立焊:应由下向上焊,较细焊条,较小电流。仰焊:顶焊,难操作,细焊条,较小电流,短电弧,间歇焊,仰焊电流应比平焊电流小10%-20%o(四)电气焊选用电焊:快速、经济、常用、较原件t4mm,变形小,操作方便。气焊:较薄件、低温管道t一30,防焊
14、缝收缩变形裂纹,采暖DN50,3.5o(五)焊接质量检查1、外观检查,用肉眼或放大镜观察,焊缝处焊肉堆纹粗细,厚薄均匀,整齐、尺寸是否合乎标准,以及焊缝处有无夹渣、气孔、裂纹、管子内外表面有无残渣、弧坑焊瘤。2、焊缝的无损检验(1)X光和超声波检验,适合于压力管道。(2)焊缝渗透试验,大型容器制作。(3)水压试验,Ps=1.251.5Pg,管道工程,整体工程。3、强度试验抽查5%进行强度试验,进行位伸、静力弯曲试验。h0.85g(MPa)h=0.01PF(MPa)h焊缝拉强度MPag工件抗拉强度MPaP拉伸试验破坏力N弯曲试验方法当弯曲角达到70C(气焊)或100OC(电焊)时,弯曲面上无裂缝为合格。(六)塑料管的焊接利用加热将塑料熔化后使塑料管子或管件结合。可分为:热空气焊接、超声焊接、高频焊接、感应焊接和摩擦焊接等。建筑设备最常用热空气焊接法。