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1、管道安装与检修,陈书耕,管道安装,热力设备的管路系统是由管子和管件(阀门、法兰、弯头、三通支架等)等组成。 管道安装就是按照施工图的要求,在指定的位置把管子和管子附件及设备联接成完整的管路系统。,管道的规范,公称压力:是指某种钢材在一特定的温度下的允许工作压力,用PN来表示。以前是用PG来表示。这一特定的温度对碳素钢为200C,对耐热钢为350 公称直径:是指为使管子、管件的連接尺寸统一而规定的标准计算直径,也可称为公称通径或名义直径。用符号DN来表示,其后加公称直径的尺寸。,管道按介质压力分类,管道按管道内工作介质分类,管道按管道连接方式分类:,常用的管道连接方式:焊接管道、法兰连接管道、螺
2、纹连接管道、承插连接管道。 其它连接方式:粘接、咬接、铆接等。,安装前的准备工作,1 读管道图:读懂管路图,根据设计要求做准备工作。 2 准备材料:管材、阀门、法兰、补偿器、连接件(弯头、三通、四通等)、支架、吊架。表管接头等。 3 管子使用前的检查。 4 制作管件和管子的校直。,管子使用前的检查(一),(1)低、中压管道一般只需进行常规检查:外径、椭园度、壁厚、有无裂纹、锈蚀等 。 (2)管道除进行常规检查外,还要采用光谱检查金属成分、硬度等,必要时进行无损探伤。,管子使用前的检查(二),(3) 管子的弯曲度检查:把管子放在平板上进行检查或用拉线法进行检查。 冷轧钢管的弯曲度每米不超过1.5
3、mm 热轧钢管:壁厚小于20 mm弯曲度不超过1.5mm。 壁厚等于20 mm至弯曲度30mm不超过2mm。 壁厚大一起30 mm弯曲度不超过4mm。,管子水压试验,水压试验的压力公式P290(10-2)。 水压试验的压力(表压)是设计压力的1.25倍。,管件制作,高压管道购置管件。 中、低压管道用弯管方式制作弯头。 低压管道用钣金方式制作管件。,弯 管,弯管就是给一个力垂直于管子的轴心线,使管子产生弯曲变形,成为要求的形状。,弯管时管材的受力与变形,管子受力弯曲时,凸侧金属受拉而变长,管壁变薄,凹侧金属受压变短,管壁变厚。在接近中心线的一层,在弯曲时长度没有变化,即这一层没有受拉,也没有受压
4、,称为中性层。 实际上管子在弯曲时,中性层以外的管子不仅受拉而变长,管壁变薄,而且外弧被拉平;中性层以内的金属受压变短,管壁变厚,挤压达到一定极限后,管壁就会出现突肋、拆皱,中性层内移,使横断面变成椭园。这样的断面不仅使管子的流通面积减小,而且承受管内介质压力的能力降低。,弯管时管材的受力与变形 (图),管子弯曲半径的确定,影响椭园度的因素主要有:弯曲角度、弯曲半径、直径、壁厚等。而其中弯曲角度、直径、壁厚等是由设计确定的,所以弯曲半径就成为影响椭园度的主要因素了。 弯曲半径的确定:采取以管子最外层壁厚的减薄量不超过原管壁的15%和椭园度不超过允许值。 最小弯曲半径一般规定:冷弯为4倍管径。热
5、弯为3.5倍管径。用弯管机冷弯时为约2倍管径。,减薄 率和椭园度的计算,减薄率 的计算: B=(B0-B1/B0)*100% B减薄率 B0原始壁厚 B1变形后的壁厚,椭园度的计算: D=(D2-D1/D0)*100% D椭园度 D2最大直径 D1最小直径 D0未变形的管子外径,弯管工艺,冷弯:常温下进行弯制,一般不用灌沙。 热弯:将管子加热到一定的温度(一般碳钢为950C1000C;合金钢为1000C1050C)再进行弯制,一般要进行灌沙。 弯管前应制作弯管样板,以便检查使用。,弯管样板,计算弯曲弧长,弯曲弧长L=Ra/180 R弯曲半径 a弯曲角度,热弯管,灌沙 :将空心变形改变为实心变形
6、。 管子加热 :常用地炉,也可用焊炬、喷灯等。 弯管 :弯管平台上进行。 除砂:振动、绞洗、喷砂工具。 检查:弯曲弧形与弯曲半径符合图纸要求,检查弯曲部分的外侧壁厚,当弯管批量多时,要抽样锯管检查。,热弯管(图),冷弯(手动液压弯管机),1)计算弯曲弧长,并在管子上作好记号。 2)将两个导向块支顶在管子作了记号的地方。 3)用手连续摇动手动压杆,工作活塞顶着管型模具移动。注意弯制后的回弹,回弹角度一般为35度。 4)检查:弯曲弧形与弯曲半径符合图纸要求,检查弯曲部分的外侧壁厚,当弯管批量多时,要抽样据管检查。 常用的弯制工具有:手动弯管机、电动弯管机、弯管平台、可控硅中频弯管机。,手动弯管机,
7、校 管,1)冷校:加压方法,压凸出方向。 2)局部加热法:用火焊烤把对弯曲部位凸出侧进行局部加热。 3)整体加热法:对弯曲部位整周加热后用外力进行校正。,校管 (图),管件制作(以虾米弯头为例),画三视图 画展开图 放样和号料 下料及修整 成型(折弯、卷制、冲压等) 连接(焊接、咬接、铆接等),画三视图,根据设计要求(管径、弯曲半径、分节数)绘制三视图。 可只绘制与画展开图有关部分。 弯曲半径一般取1.5倍管径。 按1比1的比例绘制。 以4节虾米弯为例口述画图方法。,画展开图,根据三视图的投影关系画展开图。 口述四节90度弯头绘制展开图方法。,放样和号料,放样就是将施工图按一定的比例画出来,求
8、得零件的下料尺寸、形状的弯曲卡样板、下料用展开图样板、下料用样杆、样箱等的工作过程。 号料是将零件的轮廓线画在金属材料上的工序。 画好展开图剪下成样板。(放样) 将展开图形画在金属板材上或管材上。(号料),下料及修整,用铁皮剪 刀、割炬、切割机等工具进行下料。 用砂轮机、锉刀等进行 修整。,成 形,矩形管一般用板材折弯机和人工折弯(口述)的方式成形 园形管一般用卷板机的人工卷制(口述)的方式成形。 园形管、园锥形管等用敲打方式卷制时应沿旋转体的素线敲打。,连 接,焊接严密性、强度较高的管道。 法兰连接中、低压管道的连接。 螺纹连接低压管道连接。 咬接严密性、强度要求不高管壁较薄的管道。 铆接严
9、密性、强度要求不高管壁较厚的管道。,管道焊接坡口,法兰连接,管道咬接,管道安装工艺,1、施工测量及放线 2 、安装支吊架 3、管道敷设 4、水压试验 5、管道吹扫 6、管道保温或涂防锈潻。,施工测量及放线,根据安装图检查管道的标高和尺寸与实际是否相符,预埋件及预留孔洞是否正确。确定支吊架位置。 测量标高用水准仪或软管。尺寸用钢卷尺测量。并作出标记。 无管道安装图时,通过测量绘制安装图,一般绘制成单线立体图。,安装支吊架,根据安装图要求进行安装。 安装要求: 1、安装牢固 2、活动支架应能保证管子轴向自由膨胀,其它方向限制在一定范围内。安装时托铁位置应偏热位移相反方向1/2热位移量。 3、 吊架
10、要留出预倾斜量,是热位移量的1/2。 4、 不得在同一直管道上安装 两个或两个以上固定支架,否则要加装补偿器。 5、 活动支吊架的活动部分必须裸露。,安装支吊架 (图),管道敷设,(1) 检查和清扫管子、管件和阀门。 (2) 分段组合。组合方式较为灵活,工作内容较多,基本内容有:切割管子、管子坡口加工、法兰联接、焊接、螺纹联接等。 (3) 分段吊装。 (4) 连接。将各管段联结起来。常用的联结方式有焊接、法兰联接、螺纹联接等。,水压试验,管道安装 完毕后按规定要进行严密性实验及水压试验。水压试验压力为工作压力的1.25倍。当压力达到实验压力后应保持5分钟,然后降至工作压力进行检查,无泄漏为合格
11、。,管道吹扫,一般是对重要管道进行吹扫。可用水、蒸汽或压缩空气进行吹扫。 (1) 加装临时排水或排汽管。 (2) 吹扫前应拆除流量孔板、滤网、温度计、调节阀及止回阀阀芯等。 (3) 蒸汽吹扫应先暧管,吹扫压力为工作压力的75%但最高不超过6MPa,最低不低于工作压力的25%。吹扫流量为设计流量的4060%。吹扫次数不少于两次,中间间隔68小时,每次吹扫1520分钟。 (4) 吹洗检查:用靶板进行检查,连续两次更换靶板检查,靶板上冲击斑痕不大于1毫米,且肉眼可见的斑痕不多于10点。,管道安装的要点和注意事项,(1)管道的垂直度可用吊线锤法或用水平尺检查。 (2)管道要有一定的坡度,用水平仪测量。
12、汽水管道的坡度为2/1000。 (3) 管道接口均不能强制连接。 (4) 汽管最低点应装疏水管,水管最高点应装放气管。 (5)蒸汽温度高于300、管径大于200mm的管道应装膨胀指示器。,阀门检修,阀门的作用是控制或调节流体的通流状态。,阀门的分类,(1) 控用途分类 1) 起开关作用的有:闸阀、截止阀、球形阀、考克等。 2) 起调节作用的有:调节阀、节流阀、减压阀等。 3)起保护作用的有:安全阀、逆止阀等。 (2)按结构分类:球形阀、闸板阀、针形阀等。,阀门的基本参数,(1) 公称直径:是指阀门连接外通道的名义直径,用DN表示。它表示阀门规格的大小,是阀门的主要尺寸参数。 (2) 公称压力:
13、是指阀门在基准温度下允许承受的最大工作压力,用PN来表示。它表示阀门承压能力的大小,是阀门的主要性能参数。,阀门型号,阀门型号举例:,Z42W1法兰连接的楔式双闸板闸阀,阀体材料为灰铸铁,在阀体上直接加工的密封面。公称压力0.1MPa。 J941H40法兰连接的电动截止阀,阀座是合金钢,阀体是碳钢,公称压力为4MPa。,闸阀,闸阀,截止阀外形,截止阀结构,安全阀外形,安全阀结构图,单级节流调节阀,多级节流调节阀,回转式窗口节流调节阀,卧式旋启式逆止阀,强制关闭升降式逆止阀,阀门检修,阀门拆卸 阀门检查与修理 伐门组装 阀门研磨,阀门的解体步骤,(1)用钢丝刷牙子与或压缩空气清除阀门处部灰垢。
14、(2)在伐体与伐盖上口作记号,以免组装时错位 (3)视阀门于开启状态 (4)拆下传动装置平衡件,填料压盖螺母,退出填料 (5)取出伐盖,伐杆和伐芯,妥善保存。 (6)取下螺丝和清洗阀门零部件。,阀门拆卸注意事项,(1)拆卸前必须确认该阀门所连接的管道已从系统中解列出来,管道内已无压力,阀门才能进行拆卸。 (2)伐门拆卸后,应用布或堵头将管口封住,以免杂物掉入管道,引起堵塞事故。 (3)对焊接在管道上的高压伐门,如属一般缺陷,通常就地检修,若损坏校严重,应用气割或钢锯将伐门从管道上切割下来,搬至检修地热异场所,再进行检修。 (4)对伐兰连接的伐门也应视其缺陷程度和尺寸大小,决定是否从管道上拆卸下
15、来,检修。 (5)伐门在进行解体前,应将伐门开启少许,以防止门锈蚀或卡死,伐门组装和注意事项,(1)在组装伐门前,仔细检查伐门各组成件是否完好。 (2)在给装伐门时,应注意将伐杆上的套装件按顺序套在门杆上。 (3)在装伐盖时,伐杆的位置必须处于开启状态,以防伐盖与伐体上紧后将门芯与门座卡死或顶弯门杆。 (4)在管道上焊接伐门时,应将伐门开启几圈,以防温度过高卡住门芯或顶磨弯门杆。 (5)在管道上安装球型伐时,必须注意伐门的进出口方向应与管道内介质流动方向一致,切不可装反。,阀门检查与修理,(1)阀体:伐体产生砂眼或裂纹,可先用砂轮或錾子去除缺陷部位,再进行补焊,如缺陷过大应更换新阀门。 (2)
16、门座与门芯:由于密封面经常受到汽水的冲刷,浸蚀磨损,故易损坏,造成阀门泄漏,检修方法一堆焊、研磨密封面、缺陷太大,更换新的。 (3)伐杆:容易出现的缺陷是锈蚀和弯曲,检修方法一校直门杆,弯曲过大应更新的。 (4)螺栓:有裂纹或滑牙的螺栓,一定要更换,换上的新螺栓应与原来螺栓材质一样,特别是高压伐门螺栓更应注意这点。 (5)垫子、盘根,每次检修必须更换。,阀门研磨的目的,目的:研磨不平滑的密封面,保证密封面接触良好,防止泄漏,研磨头,研磨杆,电动研磨工具,便携式阀门研磨机,研磨材料,研磨材料:砂布、砂纸、研磨砂、研磨膏、润滑油、煤油等。,砂布,常用砂布分00、0、1、2等号码,数越大砂粒越粗。,研磨砂,研磨砂的规格分为:10、12、14240、280、320、W28 W5 其中1090号为磨粒,100320号为磨粉, W28 W5为微粉。,研磨膏,研磨膏是用油脂类(机油、煤油、石腊、甘油、三硬脂酸等)和研磨微粉合成的。,常用磨料(见P313表10-4),棕刚玉和白刚玉的主要成分为三氧化二铝。,用研磨砂研磨(粗磨),伐门密封面蚀坑大于0.5mm进应先车光再用研磨砂进行研磨,