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1、学习材料一： 沟槽式管接件一、 沟槽管件发展史及其用途：沟槽式管道连接件起源上世纪二战时期的美国，其创始人是总部设在宾夕法尼亚州的Victaulic（唯特利）公司，唯特利公司始建于1925年，现已成为一家全球性的跨国企业。沟槽式管道连接件最早是用于军事的，俗话说“兵马未动、粮草先行”，为了战事的需要，同时也为了防止敌方有意破坏饮用水水源，所以需要将洁净的水输送至前方。而战争结束后，输送洁净水的管道若能重复利用将会节约大量的费用，随着战事地点的不断变更，就需要有一种快捷的管道拆、装方法，沟槽式管道连接件连接就是在这种背景下研制而成的。战争结束后，这种快捷、方便的连接方式被广泛的运用到各种建筑工程
2、及其他领域中，成为金属管道连接方式的首选。随后这种连接方式逐步被世界各国普遍采用，成为除焊接、螺纹连接、法兰连接后的又一种新型金属管道连接方式。到目前为止，这种连接方式在欧美等发达国家已经成功运用了六七十年。这种技术于上世纪八十年代末、九十年代初引入我国，进入二十一世纪，特别是自2002年以后得到迅猛、快速发展。到目前为止，潍坊地区已成为全国最大的沟槽管件生产基地。由于该产品主要应用于建筑工程的消防系统，所以人们习惯称它为消防管件。其实它的应用范围是很多的，如建筑物的给水系统（包括冷、热水）、排水系统、空调系统、中水系统、消防系统；水产养殖中的海水引灌；石油；化工；污水处理；采矿业的地下水抽取
3、等等（见附表），可以说只要有金属管道连接的地方均可用到，目前除输气管道尚未被广泛采用外，其他管道系统，特别是中大口径（DN80DN400）管道的连接已广泛采用沟槽这种连接方式。二、 金属管道的连接方式及未来发展前景：前面说到，沟槽连接方式出现之前，金属管道的连接方式经历了焊接、螺纹连接、法兰连接等连接方式。焊接和法兰连接需要采用电焊的方式进行连接，对电焊操作工的要求比较高，否则焊接部位容易出现漏焊点而造成渗漏，而且焊接工艺相对耗工费时，长距离连接还要每相隔一段距离就要增加一个伸缩弯用来解决热胀冷缩的问题，而且存在施工周期长、雨天室外无法施工等诸多弊端。螺纹连接也叫套丝连接，施工时需要专门的套丝
4、设备，小口径的管道套丝速度相对较快，但当口径DN80时，套丝速度很慢且套丝质量一般，耗工费时。所以这种连接方式一般用于口径DN65的金属管道，而大口径的管道连接则采用焊接或法兰连接的方式，螺纹连接这种方式同样存在长距离连接需要增加伸缩弯的情况。沟槽连接将螺纹连接、法兰连接和沟槽连接有机的结合在了一起，有效地克服了焊接、螺纹连接、法兰连接等连接方式的各种不足，它是金属管道连接方式的一次革命。这种连接方式拥有安装简单、快捷；抗震；抗热胀冷缩；拆装方便；维护成本低等诸多优势。到目前为止，尚未出现更好、更先进的金属管道连接方式来替代沟槽连接，因此成为金属管道连接方式的第一选择。由于该产品进入我们国家时
5、间较晚，因此目前在我国仍属于一种朝阳产品，发展空间巨大、前景广阔。三、基本知识：1国家标准：沟槽式管接件目前已纳入国标范围，属自动喷水灭火系统（国标代号GB5135）中的第十一部分（GB5135.112006），该标准于2006年4月7日批准，自2006年12月1日起强制执行。此国标生效以前，各生产厂家一直使用城建部的标准，标准代号是CJ/T1562001。目前，与该产品相关联的生产厂家、经营单位、设计单位、使用单位、监理单位、管理单位都在严格按照国标要求进行设计、生产、经营、使用。所以我们此次学习就从新国标入手，结合客户或使用单位对这一产品的一些习惯理解加以整合，更清晰的全面了解这一产品的相
6、关知识。1.1 基本定义：新的国际中对沟槽式管接件系列产品的名称进行了统一规定。1.1.1 沟槽式管接件：即产品的总称，包括沟槽式管接头和沟槽式管件。我们以前习惯将这一产品称为沟槽管件或沟槽件。1.1.2 沟槽式管接头：用拼合式卡箍件、橡胶密封圈和紧固件组成的快速拼装接头。按这一定义，沟槽式管接头（卡箍）、机械三通、机械四通、单片法兰等应属于这一定义下的产品，因为以上产品符合定义中包含的三个基本条件，即：拼合式卡箍件、橡胶密封圈和紧固件（即螺栓）。但平时我们则习惯上将机械三通、机械四通、单片法兰划归到沟槽式管件的范围。1.1.3 沟槽式管件：即管道连接时根据需要所采用的各种管件，如弯头、三通、
7、四通、大小头、管堵等管件。其特点是管件平口端的连接部位均加工成与管道连接口部位相同的环形凹槽形状。详细介绍见1.3.2部分1.1.4 沟槽式管接头的细分（按功能分）：1.1.4.1刚性管接头：我们习惯上把刚性管接头称为刚性卡箍、刚性管卡、简称刚卡，这一些均指刚性管接头，它是新国标中的标准名称。刚性管接头的特点就是由它连接的相邻两个管端不会有轴向相对角度变化和轴线上的位移。这种管接头主要用在管道系统的立管、空架管等位置。刚性卡箍的外形特点是，在卡箍的合口处有像牙齿似的凸台或者合口处为斜口设计。我公司刚性卡箍采用双卡扣设计，属国家专利。1.1.4.2 挠性管接头：我们以前习惯上把这种管接头称为挠性
8、卡箍、柔性卡箍、柔性管卡、简称柔卡，这均指挠性管接头，挠性管接头是国标中的标准名称。挠性管接头的特点就是由它连接的相邻两管端轴线方向上允许有一定量的相对角度和挠度，允许的角度变量与管道口经的大小有关，所以又叫柔性接头。这种管接头主要用于埋地管或大口径管，这是因为埋入地下的管由于不同地段的地面沉降程度不一，再就是铺设管道而挖的地槽底面不一定平整，这样会使相邻两段管不在同一水平面上，而挠性管接头由于可以有轴向挠度，因此完全可以解决这一问题。大口径管由于自身重量较重，会使管道两端与中间有一定的相对转角，故大口径管道通常也采用挠性管接头，一般口径DN250的管经常采用。柔性卡箍的外形特点是，在卡箍的合
9、口处没有凸台，合口处时平的，我公司生产的变径卡箍、HDPE、PVC卡箍等由于合口处没有凸台，因此也属于柔卡范围。1.1.5 橡胶密封圈：1.1.5.1 设计原理：沟槽式管接件采用的密封圈是通过提高压力实现系统密封性能的，从截面来看，属于 “C” 型设计，压力越大，密封性能越好。1.1.5.2 橡胶材质：密封圈所用材料可根据管道输送的介质而定，不同材料在密封圈上有不同的字母代号。如：消防工程系统上通常采用三元乙丙橡胶（代号E、是黑色的）；饮用水采用硅橡胶（代号S，即高压锅的密封圈材料，是乳白色的）；而输送油类介质一般用丁腈橡胶（代号D、为橙色）；天然胶（代号N、为黑色）。我公司目前为客户所提供的
10、产品中，主要用于消防工程和给水工程中，所以常用三元乙丙橡胶圈和硅橡胶圈。1.1.5.3 选择范围：选择橡胶圈应了解不同材质的橡胶圈所适用的温度和范围（见下表）。材料类别 代号 适用温度 颜色 适用范围 禁用介质三元乙丙 E - 3460 黑 冷、热水，无油气体等 石油类硅橡胶 S - 40177 白 生活饮用水、热水等 石油类丁腈橡胶 D - 2982 橙 各类油 65禁用1.1.6 额定工作压力：是指沟槽式管接件在工作状态下允许的最大工作压力，用兆帕（MPa）表示，目前国内各生产厂家生产的沟槽管件，其额定工作压力是基本相同的，即沟槽管件（如弯头、三通、四通、大小头等且为沟槽连接的）一般为2.
11、5Mpa；而螺纹式异径三通、四通；螺纹式机械三通、四通；螺纹式大小头；丝接法兰等螺纹连接的管件通常为1.6MPa。工程上通常所说的多少多少公斤，指的是每平方厘米能承受多少公斤的压力，其代号是Kgf/2，它与Mpa的关系是1Mpa10 Kgf/2。1.2 沟槽式管接件的型号编制： 1.2.1 型号编制方法： 沟槽式管接件的型号编制方法在新的国标第二页中有明确规定，表述如下：XG 额定工作压力（Mpa） 连接方式（沟槽式不标、螺纹式用Rc表示） 规格型号代号（以管道外径mm表示） 名称代号（注1） 材质代号（注2） 沟槽式管接件代号 注1（名称代号）：国标GB5135.11-2006规定，名称代号
12、由各生产厂家自行制定。目前各生产厂家一般用阿拉伯数字来表示，我公司的名称代号如下：1 刚性管接头（刚性卡箍） 2 挠性管接头（柔性卡箍）3 变径管接头（变径卡箍）01 90 弯头 011 45 弯头 012 22.5 弯头 013 11.25 弯头02 丝接法兰（内丝法兰、丝接转换法兰、丝接转兰）03 正三通 03 异径三通（含沟槽式、丝接式）04 机械三通 （丝接机械三通、沟槽机械三通） 05 正四通 05 异径四通（含沟槽式、丝接式） 06 盲片（盲板、盲堵、管堵）07 大小头（同心沟槽、丝接大小头；偏心沟槽、丝接大小头）08 短管法兰（转换法兰、法兰盘）09 单片法兰（法兰管卡、分体法兰
13、、法兰片） 注2： QT：材质为球墨铸铁 ZG：材质为铸钢 示例： 球墨铸铁 管道外径114 X G Q T 1 114 2.5沟槽式管接件 刚性管接头 额定工作压力2.5MPa 球墨铸铁 管道外径114 X G Q T 2 114 2.5 沟槽式管接件 挠性管接头 额定工作压力2.5MPa 球墨铸铁 主管外径114mm 额定工作压力2.5MPa XG QT 03 114 76 2.5沟槽式管件 沟槽异径三通 支管（侧出口）外径76mm 球墨铸铁 主管外径165mm 额定工作压力1.6MPa XG QT 05 165 Rc2 1/2 1.6沟槽式管件 丝接异径四通 侧出口为右旋圆锥管螺纹接口，螺纹尺寸为2 1/21.2.2常用管道参数对照见下表（注：1吋25.4mm）管 件 通 径管件外径 (mm)公 制(mm)英 制 (in)英制通径 读法丝接管件 表示 焊 管无缝管标识口述、报表DN151/24分Rc 1/221.321DN203/46分Rc 3/426.827DN2511寸Rc 133.53332DN321-1/41寸2Rc 1-1/442.34238DN401-1/2
