1、1管道安装技术与工艺讲义侯亚平2006 年 2 月 11 日15 日授课于电大石油地面工程技术培训班前 言管道工程的任务是输送介质,随着国民经济的发展和人民生活水平的提高,管道工程的应用范围越来越广泛。从民用建筑中的供水、供热、供煤气,到现代工业中的各种气体、液体、甚至固体物质的输送都离不开管道工程。现在,几乎所有的工厂、矿山、公用建筑及民用建筑无不安装管道设施,管道工程建设在油田生产、生活中也占有举足轻重的地位,特别是我国加入 WTO 后,中国经济熔入世界经济大潮中,经济建设速度明显加快,同时,对能源的依赖比重也越来越大,而油、气、水等介质的采集、输送、处理和销售,通过管道能更安全、经济、高
2、效地完成,因此其应用范围越来越广泛,特别是现代化的工厂和城市,管道工程已是保障生产和生活正常进行不可缺少的生产条件和基础设施。 “十五”期间,特别是近几年来,国家对基础建设的投资也逐年递增,我国耗巨资完成的具有国际代表性的“西气东输工程” ,从新疆到上海单线长度达 4200 公里、工程总投资达 435 亿元,又如“陕京线工程(860Km 、30 亿元) ”及陕京二输气工程(851Km) ,其它还有兰-成-渝成品油管线(1252Km、35.04 亿元) 、涩-宁 -兰输气管线( 953Km、25 亿元) 、忠- 武输气管线工程(1375Km、49.7亿元) 、甬- 沪- 宁原油管线( 652Km
3、、54 亿元) 、西南成品油管道工程(1740Km、35.2 亿元) 、仪-长原油管道工程( 996Km、40.9 亿元)等等,工程规模少则几百公里,多则上千公里,投资几亿、几十亿乃至百亿元,从此可看出管道工程在国民经济中的重要性。世界经济飞速发展的当今,能否与因特网一样实现油、气、水等介质的集输网络,是衡量一个国家生2产、生活水平的标志之一。管道工程是一项综合性的实用技术,它涉及的专业范围很广,如给排水、暖通空调、燃气供应、工厂动力、化工工艺等都与其密切相关,但在我国工程建设的施工过程中,很少有按这种专业来划分工种的,多数是以管工这一工种来划分施工类型,据此情况,不妨打破上述专业界限,把管道
4、工程施工技术从各个专业中提取出来,综合归类,以工业管道安装技术为主线,将有关资料汇集起来进行讲授。要想建成一项优良工程,除需要有优秀的工程设计外,还必须有高素质的施工管理人员和高水平的施工队伍才能实现。且随着我国科技事业的目益发展,管道工程技术水准也不断提高,施工技术难度也越来越大,验收技术标准也越来越高。近几年来,新材料、新技术、新工艺的不断涌现,这对我们工程技术人员来说既是动力,又是压力,这就要求我们不仅要学会传统的技术工艺,而且更要善于学习、吸收、运用新工艺,用最新技术武装自己,只有这样,才能圆满完成工作任务。3目 录第一部分 管道安装基础理论知识1第一章 管道安装常用资料1第一节 管道
5、工程常用符号与计量单位 1第二节 管道工程基本常识8第二章 钢、钢材、管材与管件 20第一节 钢及钢材 20第二节 管材 25第三章 阀门27第一节 阀门的分类、基本参数及代号 27第二节 阀门的识别 33第三节 阀门的安装 34第四章 焊接材料 36第一节 电焊条36第二节 焊丝 39第二部分 管道安装技术与工艺 46第一章 管道安装施工 46第一节 管道安装施工的一般规定 46第二节 中、低压管道安装 52第三节 高压管道安装 54第二章 常用材质管道安装 55第一节 碳素钢管道安装 55第二节 合金钢管道安装69第三节 不锈钢管道安装72第三部分 干线管道的特殊施工技术与工艺 774第一
6、章 不良地区管道施工技术与工艺77第一节 顶管施工第二节 定向钻施工第三节 盾构施工5第一部分 管道安装基础理论知识第一章 管道安装常用资料第一节 管道工程常用符号与计量单位一、管道工程常用符号序号 名 称 符 号 序号 名 称 符 号1 管子外径 Dw,d w 17 宽 b,B2 管子内径 Dn,d n 18 高 h,H3 直径 D,d 19 厚 d,4 公称直径 DN 20 摩擦阻力系数 5 管子截面半径 R,r 21 流量系数 6 压力 P 22 传热系数 K7 公称压力 PN 23 面积 A,S8 流量 Q,q 24 容积 V9 流速 V,v 25 时间 T10 扬程 H,h 26 质
7、量 M11 功 W 27 密度 12 功率 P 28 热量 Q13 转速 N 29 温度 T,T14 效率 30 热导率 ,k15 平面角 , 31 动力粘度 ,()16 长度 l,L 32 雷诺数 Re二、法定计量单位国际单位制的基本单位量的名称 单位名称 单位符号长度 米 m质量 千克(公斤) kg时间 秒 s电流 安培 A热力学温度 开尔文 K6物质的量 摩尔 mol发光强度 坎德拉 cd国际单位制的辅助单位量的名称 单位名称 单位符号平面角 弧 度 rad立体角 球面度 sr国际单位制中具有专门名称的导出单位量的名称 单位名称 单位符号频率 赫兹 Hz力;重力 牛顿 N压力,压强;应力
8、 帕斯卡 Pa能量;功;热量 焦耳 J功率 瓦特 W电荷量 库仑 C电位;电压;电动势 伏特 V电容 法拉 F电阻 欧姆 电导 西门子 S磁通量 韦伯 Wb磁通量密度,磁感应强度 特斯拉 T电感 亨利 H摄氏温度 摄氏度 国家选定的非国际单位制单位量的名称 单位名称 单位符号 换算关系和说明时间分小时天(日)minhd1min=60s1h=60min=3600s1d=24h=86400s平面角秒分度()()()1=(/64800)rad1=60=(/10800)rad1=60=(/180)rad旋转速度 转每分 r/ min 1r/min=(1/60)-1英寸 In() 1in()=25.54
9、mm长度海里 n mile 1n mile=1852m速度 节 kn 1kn=1n mile/h=(1852/3600)=0.5144m/s质量 吨 t 1t=1000kg体积 升 L(l) 1L=1dm3=10-3m3级差 分贝 dB注:1.周、月、年(年的符号为 a)为一般常用时间单位。72.角度单位度、分、秒的符号不处于数字后时加圆括号。3.升的符号中,小写字母 l 为备用符号。4.r 为“转”的符号。用于构成十进倍数和分数单位的词头所表示的因数 词头名称 词头符号106 兆 M103 千 k102 百 h101 十 da10-1 分 d10-2 厘 c10-3 毫 m10-6 微 10
10、-9 纳诺 n三、常用计量单位名称、符号及对主单位的比类 别 单位名称 代 号 对主单位的比微米 m 百万分之一米(1/10 6m)毫米 mm 千分之一米(1/1000m)厘米 cm 百分之一米(1/100m)米 m 主单位长度千米 km 米的千倍(1000m)毫克 mg 百万分之一千克(1/10 6kg)克 g 千分之一千克(1/1000kg)千克 kg 主单位质量吨 t 千克的千倍(1000kg)毫升 mL 千分之一升(1/1000L)容量升 L 主单位立方毫米 mm3 一兆分之一立方米(10 -9m3)立方厘米 cm3 百万分之一立方米(1/10 6 m3)体积立方米 m3 主单位四、非
11、法定计量单位与法定计量单位换算关系非法定计量单位与法定计量单位换算关系非法定计量单位 法定计量单位量的名称名称 符号 名称 符号 换算关系力 千克力 kgf 牛顿 N 1kgf=9.80665N力矩 千克力米 kgfm 牛顿米 Nm 1kgfm=9.80665Nm千克力每平方米 kgf/m2 1 kgf/m2=9.80665Pa工程大气压 at 1at=9.80665104Pa巴 bar 1bar=105Pa毫米水柱 mmH2O 1mmH2O=9.80665Pa压强毫米汞柱 mmHg帕斯卡 Pa1 mmHg=133.322Pa应力,强度 千克力每平方厘米 kgf/cm2 帕斯卡 Pa 1kgf
12、/cm2=9.80665104Pa8千克力每平方毫米 kgf/mm2 帕斯卡 Pa 1kgf/mm2=9.80665106Pa千克力米 kgfm 焦耳 J 1kgfm=9.80665J千克力米每秒 kgfm/s 瓦特 W 1kgfm/s=9.80665W能量,功功率米制马力 瓦特 W 1米制马力=735.499W热,热量 卡 cal 焦耳 J 1cal=4.1868J第二节 管道工程基本常识一、工业管道的分类和分级工业管道通常按介质的压力、温度、性质分类,亦可按管道材质、温度和压力分类。工业管道按介质压力分类序号 分类名称 压力值 PN/Mpa1 低压管道 PN2.52 中压管道 PN46.4
13、3 高压管道 PN101004 超高压管道 PN100工业管道按介质温度分类序号 分类名称 介质温度 t/1 常温管道 工作温度为-40-1202 低温管道 工作温度为 -40 以下3 中温管道 工作温度为 1214504 高温管道 工作温度为 450工业管道按介质性质分类序号 分类名称 介质种类 对管道的要求1 汽水介质管道 过热水蒸气、饱和水蒸气和冷热水 根据工作压力和温度进行选材,保证管道有足够的机械强度和耐热的稳定性2 腐蚀性介质管道硫酸、硝酸、盐酸、磷酸、苛性碱、氯化物、硫化物等所用管材必须具有耐腐蚀的化学稳定性3 化学危险品介质管道毒性介质(氯、氰化物、氨、沥青、煤焦油等) 、可燃
14、与易燃易爆介质(油品油气、水煤气、氢气、乙炔、乙烯等) ,以及窒息性、刺激性、腐蚀性、易挥发性介质输送这类介质的管道,除必须保证足够的机械强度外,还应满足以下要求:1 密封性好2安全性好3放空与排泄快94 易凝固、易沉淀介质管道 重油、沥青、苯、尿素溶液输送这类介质的管道应采取如下特殊措施:用管外绝热和外加伴热管的办法来保持介质温度,并采取蒸汽吹扫的办法进行扫线5 粉粒介质管道 一些固体物料、粉粒介质1选用合适的输送速度2管道的受阻部件和转弯处应做成便于介质流动形状,并敷设耐磨材料管道材质、介质温度和压力分级工作压力 p/Mpa材质 工作温度 t/ 碳钢 370370 3210 1032401
15、0 410 1.64 1.64 1.6 1.6合金钢 -70 或450 任意 不锈钢 -70450 10 410 1.64 1.6 铝及铝合金 任意 1.6 铜及铜合金 任意 10 410 1.64 1.6 注:1.剧毒介质的管道按类管道。2.有毒介质及甲、乙类火灾危险物质的管道均升一类。管道按操作压力与操作温度分级级别 操作压力 p/MPa 操作温度 t/ 6.4 450-140-45 46.4 350450-45-30 1.64 200350-30-20 1.6 -20200注:1.本表适用于公称压力不大于 10MPa、工作温度为-140800的管道。2.根据操作压力(工作压力)和操作温度
16、(工作温度)的最高参数决定管道的级别,若两个参数都较高的管道,应按操作压力和温度换算为公称压力套用压力等级。3.剧毒介质为级管道。4.易燃、易爆介质、有毒腐蚀介质均升一级。5.空气、惰性气体、水及其它不燃液体应降一级。二、管子、管件的公称直径及其相应的管螺纹公称直径 DN/mm 相应的管螺纹 in 公称直径 DN/mm 相应的管螺纹 in8 1/4 80 31010 3/8 100 415 1/2 125 520 3/4 150 625 1 175 732 1 1/4 200 840 1 1/2 225 950 2 250 1065 21/2 300 12三、管路的一般连接形式序号 连接形式
17、适用管径 适用公称压力 PN/ MPa 备注1 螺纹连接 8mm( 1/4)300mm(12) 不限2 法兰连接 10mm2000mm 0.254.03 承插连接 任何管径 低压4 焊接连接 任何管径 不限承载压力越大,管径相对越小四、管路系统的图形符号1基本原则管路系统中常用的图形符号适用于输送液体、气体及其它介质的管路系统原理图,也可用于有关的其它设计图样。管路系统中常用的图形符号是按形象化、简化、清晰和便于手工、计算机绘图及缩微复制等要求制订的。管路系统中常用的图形符号是按管路为水平时绘制的,也适用于任何位置的管路,但图形符号内的字符、指针等仍按管路为水平时表示。管路系统中常用的图形符号
18、一般用粗线(线宽 b=0.52mm)绘制,对管件、阀门及控制元件等图形符号允许用细线(线宽约为 b/3)绘制,同一图样上图形符号的各类线型宽度应分别保持一致,两平行线间的最小距离应为 0.7mm。位于图形符号内或与符号组合在一起使用的字母、数字和所有其它字符,应按直体书写,其线宽应与符号本身的线宽相同。功能相关的图形符号应成组设计,可由一基本符号与附加符号或符11号要素组成。成组符号的特征是:形状相似、含义相似、所表示的对象相似或用法相似等。未作规定的管路系统中的图形符号,可根据本标准的原则组合或派生。管路系统中常用的图形符号一般在单线管路中使用,必要时也可用于双线管路。在应用时,图形符号的大
19、小可适当地按比例放大或缩小。2管路管路的符号序号 名 称 符 号 说 明单线管路符号表示图样上管路与有关剖切平面的相对位置。介质的状态、类别和性质用规定的代号注在管路符号上方或中断处,必要时应在图样上加注图例说明1双线管路符号表示介质的状态、类别和性质,并应在图样上加注图例说明,如不够用时可按符号的规律进行派生或另行补充2 挠性管、软管3 保护管起保护管路的作用,使其不受撞击、防止介质污染绝缘等,可在被保护管路的全部或局部上用该符号表示或省去符号仅用文字说明4 绝热管 起绝热作用。可在被绝热管路的全部或局部上用该符号表示或省去符号仅用文字说明5 夹套管 管路内及夹层内均有介质出入。该符号可用波
20、浪线断开表示6 蒸汽伴热管7 电伴热管8 交叉管指两管路交叉、不连接。当需要表示两管路相对位置时,其中在下方或后方的管路应断开表示9 相交管 指两管路相交连接,连接点的直径为所连接管b 5b3b5bb 12路符号线宽 b 的 35 倍表示管路朝向观察者弯成 9010 弯折管表示管路背离观察者弯成 9011 介质流向一般标注在靠近阀的图形符号处,箭头的形式按 GB/T4458.4-1984机械制图尺寸注法的规定绘制12 管路坡度 管路坡度符号按 GB/T4458.4-1984机械制图尺寸注法中的斜度符号绘制管路连接形式的标注方法序号 名 称 符 号 说 明1 螺纹连接2 法兰连接3 承插连接必要
21、时可用文字说明,省略符号绘制4 焊接连接 焊点符号的直径约为所连接管路符号线宽 b的 35 倍,必要是地可省略管路中介质 的类别代号管路中常用介质类别代号的规定如下:空气A(Air);蒸汽S(Stream);油O(Oil);水W(Water)管路中其它介质的类别代号重复时,则用前两位大写字母表示。也可采用该介质化合物分子式符号(如硫酸为 H2SO4)或国际通用代号(如聚氯乙烯为 PVC)表示其类别。必要时可在类别代号的右下角注上阿拉伯数字,以区别该类介质的不同状态和性质。管路的标注管径a. 对无缝钢管或有色金属管管路,应采用“外径壁厚”标注,如Dw1084,如下图所示:0.002 3 1:50
22、0W Dw1084S Dw323A DN403b5bb13标高a.标高符号一般采用下图 1 的形式。当注写位置不够时,也可采用下图 2 的形式。b.标高的单位一律为 m。c.管路一般注管中心的标高。必要时,也可注管底的标高。d.标高一般注至小数点以后两位。零点标高注成0.00,正标高前可不加正号() ,但负标高前必须加注负号() 。e.标高一般应标注在管路的起始点、末端、转弯及交点处,如下图所示。W DN25图 25.50-5.503.601.905.50h 45h 约为 3.55mm图 114如需同时表示几个不同的标高时,可按下图形式标注。3管件管件符号序号 名 称 符 号 说 明1 弯头(
23、管)2 三通3 四通符号是以螺纹连接为例。如法兰、承插和焊接连接形式,可按规定的图形符号组合派生4 活接头5 外接头6 内、外螺纹接头7 同心异径管接头同底8偏心异径管接头 同顶9 双承插管接头10 快换接头11 螺纹管帽 管帽螺纹为内螺纹12 堵头 堵头螺纹为外螺纹9.006.003.001513 法兰堵14 盲板15 管间盲板16 波形补偿器 使用时应表示出与管路的连接形式17 套筒补偿器18 矩形补偿器19 弧形补偿器20 球形补偿器使用时应表示出与管路的连接形式管架符号管 架 形 式序号 名 称 一般形式 支(托)架 吊架弹性支(托)架 弹性吊架说明1 固定管架2 活动管架3 导向管架
24、4阀门和控制元件常用阀门符号序号 名 称 符 号 说 明1 截止阀2 闸阀3 节流阀4 球阀5 蝶阀6 隔膜阀7 旋塞阀168 止回阀 流向由空白三角形至非空白三角形9 弹簧式安全阀重锤式10 减压阀11 疏水阀12 角阀13 三通阀14 四通阀阀门与管路一般的连接形式序号 名 称 符 号 说 明1 螺纹连接2 法兰连接3 焊接连接控制元件序号 名 称 符 号 说 明1 手动(包括脚动)元件2 自动元件3 带弹簧薄膜元件4 不带弹簧薄膜元件5 活塞元件176 电磁元件7 电动元件8 弹簧元件9 浮球元件10 重锤元件11 遥控阀门和控制元件图形符号一般组合方式的示例:传感元件序号 名 称 符
25、号 说 明1 温度传感元件2 压力传感元件3 流量传感元件4 湿度传感元件5 水准传感元件批示表(计)和记录仪序号 名 称 符 号 说 明1 指示表(针)2 记录仪M至人工控制阀M电动阀18传感元件和指示表(计) 、记录仪图形符号的组合示例如下图:五、管道工程常用图例序号 名 称 图 例 说 明1 存水弯2 检查口3 清扫口4 通气帽5 雨水斗6 排水漏斗7 圆形地漏8 方形地漏9 自动冲洗水箱10 挡墩11 喇叭口12 底阀13 自动排气阀14 延时自闭冲洗阀15 放水龙头16 皮带龙头17 洒水龙头YD 1918 化验龙头19 肘式开关20 脚踏开关21 室外消火栓单口22 室内消火栓双口
26、开式23 消防喷头闭式24 消防报警阀25 水盆、水池 用于一张图内只有一种水盆或水池26 洗脸盆27 立式洗脸盆28 浴盆29 化验盆、洗涤盆30 带篦洗涤盆31 盥洗槽32 污水池33 妇女卫生盆34 立式35 挂式小便器36 蹲式37 坐式大便器38 小便槽2039 饮水器40 淋浴喷头41 雨水口42 阀门井、检查井43 放气井44 泄水井45 跌水井46 水表井 本图例与流量计相同47 离心水泵48 真空泵49 手摇泵50 定量泵51 管道泵52 风机53 压缩机54 离心式55 轴流式通风机56 散热器57 热交换器58 水水热交换器59 开水器60 喷射器 M2161 磁水器62
27、 过滤器63 除污器 平面图立面图64 暖风机65 集气罐第二章 钢、钢材、管材与管件第一节 钢及钢材一、钢钢是含碳量小于 2.11%的铁碳合金。由于其原料丰富,能廉价地大规模工业化生产,性能优异,并可通过各种加工处理来改变其形状、尺寸和性能,更好地满足国民经济发展和人们的多种需求,是目前生产量和消费量最大,也是最重要的一项工程材料。1.钢的分类钢的分类方法很多,常用的有以下几种:按化学成份分: 碳素钢低碳钢:含碳量0.25%中碳钢:含碳量 0.250.60%高碳钢:含碳量0.60%合金钢低合金钢:合金元素总量5%中合金钢:合金元素总量 510%高合金钢:合金元素总量10%按冶炼方法分冶炼炉别
28、22转炉钢、平炉钢(我国即将全部淘汰) 、电炉钢脱氧程度与浇注程度沸腾钢(F) 、半镇静钢( b) 、镇静钢(Z) 、特殊镇静钢(TZ )按品质分类普通钢:磷含量0.45%;硫含量0.05%优质钢:磷、硫含量均0.035%按用途分类 建筑及工程用钢一般结构钢、钢筋钢、锅炉用钢、容器用钢、桥梁用钢、船舶用钢、其它工程结构钢机器结构钢调质钢、表面热处理钢、易切结构钢、弹簧钢、滚动轴承钢、其它机器结构钢工具钢量具钢、刃具钢、模具钢特殊性能钢不锈耐酸钢、耐热钢、电工用钢、耐磨钢、低温用钢按综合分类 建筑及工程用钢碳素结构钢、低合金高强度结构钢、其它工程结构钢 机器结构钢优质碳素结构钢、合金结构钢、专门
29、用途的机器结构钢 工具钢碳素工具钢、合金工具钢、高速工具钢 特殊性能钢不锈耐酸钢、耐热钢、电工用硅钢、耐磨钢等232.钢的牌号表示方法根据钢铁产品产牌号表示方法 (GB/T221-2000)的规定,产品牌号的表示一般采用汉语拼音字母、化学元素符号和阿拉伯数字相结合的方法表示。采用汉语拼音字母表示产品名称、用途、特性和工艺方法时,一般从代表产品名称的汉字的汉语拼音中选取第一个字母,当和另一产品所取字母重复时,改取第二个字母或第三个字母或同时选取两个汉字和第一个拼音字母。采用汉语拼音字母,原则上只取一个字母,一般不超过两个字母,常用的见下表。产品名称、用途、特性和工艺方法表示符号表采用的汉字及汉语
30、拼音名 称汉字 汉语拼音采用符号 字体 位置炼钢用生铁 炼 LIAN L 大写 牌号头铸造用生铁 铸 ZHU Z 大写 牌号头碳素结构钢低合金结构钢 屈 QU Q 大写 牌号头焊接用钢 焊 HAN H 大写 牌号头压力容器用钢 容 RONG R 大写 牌号尾锅炉用钢 锅 GUO g 小写 牌号尾管线用钢 S 大写 牌号头质量等级 A 大写 牌号尾B 大写 牌号尾C 大写 牌号尾D 大写 牌号尾E 大写 牌号尾注:没有汉字及汉语拼音的,采用符号为英文字母。3.普通结构钢普通结构钢简称普通钢。普通钢对硫、磷含量限制较宽,硫、磷的含量均不大于 0.045%(0.045% ) ;普通结构钢主要用于一般
31、要求的建筑和工程结构;普通结构钢主要包括碳素结构钢、低合金高强度钢及由它们派24生出来的专门用途的普通结构钢。4.合金结构钢合金结构钢简称合金钢,它是在优质碳素结构钢的基础上,适当地加入一种或数种合金元素(总含量不超过 5%)而制成的钢种。常加入的合金元素有 Mn、Si、Cr 、Ni、W、Mo、V、Ti 、B 、Nb 等。合金结构钢与碳素结构钢比较,具有高的淬透性,用于制造性能要求高、尺寸大、形状复杂的机械设备结构零件。二、钢材钢材是由钢锭或钢坯经轧制、锻造、拉拔、挤压等加工制成的具有一定形状和尺寸的黑色金属材料。钢材品种繁多,根据截面形状的特点,可归纳为型材、板材、管材和金属制品四大类。1.
32、型材型材又称型钢,是钢板、钢管、钢丝、钢丝绳以外钢材的统称。按材质分普通型钢和优质型钢;按截面形状的不同,型钢又分为圆钢、方钢、扁钢、六角钢、等边角钢、不等边角钢、工字钢、槽钢和异型钢等。2.钢板和钢带钢板是一种宽厚比和表面积都很大的扁平钢材。按厚度分为薄钢板(4mm)和厚钢板( 4mm ) 。在实际工作中,常将厚度在420mm 的钢板称为中板,将厚度在 2060mm 的钢板称为厚板,厚度大于 60mm 的钢板称为特厚板。长度很长、成卷的钢板称为钢带。钢板成张供应,钢带多成卷供应。成张钢板的规格以厚度宽度长度的毫米数表示;钢带的规格以厚度宽度的毫米数表示。3.钢管25钢管是一种具有中空截面的长
33、条形管状钢材,钢管具有中空截面,大量用作流体输送管道,如输送石油、天然气、煤气、水和做某些固体物料的管道。钢管和圆钢等实心钢材相比,在抗弯抗扭强度相同时,重量较轻,是一种经济截面钢材,故钢管广泛用于制造结构件和各种机械零件。用钢管制造环形零件,可以提高材料的利用率,简化制造工序,节约材料和加工工时。钢管按照截面形状的不同,可分为圆管和异形管。由于在周长相等的条件下,圆的面积最大,用圆形管可以输送更多的流体;同时,圆环截面在承受内部或外部径向压力时受力较均匀,因此,绝大多数钢管是圆管。4.金属制品金属制品是由盘条经冷拔及其它加工制成的再制品,包括钢丝、钢丝绳和钢铰线等。第二节 管 材工业管道常用
34、钢管有焊接钢管和无缝钢管。1焊接钢管焊接钢管分直缝焊接钢管和螺旋缝焊接钢管。直缝焊接钢管有:低压液体输送用镀锌钢管 俗称白铁管,常用的有公称直径 6mm(1/8)150mm( 6) ,根据壁厚不同又分为普通钢管(2mm4.50mm)和加厚钢管(2.5mm 5.50mm)、低压液体输送用焊接钢管 俗称黑铁管,常用的有公称直径 6mm(1/8)150mm(6) ,根据壁厚不同又分为普通钢管(2mm 4.50mm)和加厚钢管( 2.5mm5.50mm) 。这两种管子用于输送水、煤气、空气、油等低压液体。还有直缝卷焊钢管(常用的有公称直径 150mm1200mm,对应的外径为 159mm1220mm,
35、壁厚 =4.5 、6、7、8 、9、10、12mm ) ,一般由现场自制或委托工厂加工,材质及壁厚根据需要确定。26螺旋缝焊接钢管有一般低压流体输送用螺旋缝埋弧焊钢管(常用的有外径 Dw:219.12220mm 、公称壁厚=5、6、7 、8、9、10 、11、12、13、14、15、16mm)和高频焊钢管(常用的有外径 Dw:168.3406.4mm 、公称壁厚 =4、5、6、7、8mm )及承压流体输送用螺旋缝埋弧焊钢管(常用的有外径Dw:323.92220mm、公称壁厚=6、7、8 、9、10、 11、12、13、14、15、16mm)和高频焊钢管(常用的有外径 Dw:168.3406.4
36、mm 、公称壁厚 =4、5、6、7、8mm ) ,螺旋缝焊接钢管一般用于输送水、煤气、空气和蒸汽等。2.无缝钢管无缝钢管按制造方法分为冷轧(冷拔)管和热轧管,按使用分为一般无缝钢管和专用无缝钢管。一般无缝钢管简称无缝钢管,按 GB/T80623-1999 标准制造,是用普通碳素钢、优质碳素钢、普通低合金结构钢和合金结构铜制成的。冷拔(冷轧)无缝钢管的规格有:外径 Dw:5200mm、壁厚 =0.2512mm 、钢管长度:壁厚 1mm ,长 1.57m,壁厚 1mm,长 1.59m;热轧无缝钢管规格有:外径 Dw:32630mm 、壁厚 =2.575mm 、钢管长度为312.5mm。专用无缝钢管
37、的种类较多,有低、中压锅炉用无缝钢管、锅炉用高压无缝钢管、不锈钢无缝钢管等。低中压锅炉用无缝钢管,按 GB/T3087-1999 用 10、20 优质碳素钢制造,其规格有:外径 Dw:10426mm 、壁厚 =1.526mm ;锅炉用高压无缝钢管按 GB/T5310-1997 用优质碳素钢、普通低合金钢和合金结构钢制造,主要用于输送高压、高温汽、水介质,其规格有:热轧(挤、扩)时,外径 Dw:外径 Dw:22530mm、壁厚 =2.070mm,冷拔(轧)时,外径Dw:10108mm、壁厚 =2.013mm 。27不锈钢无缝钢管按 Gb2270-80 制造,主要用于输送强腐蚀性介质,不锈钢无缝钢
38、管的制造方法有热轧(热挤压)和冷拔(轧)两种,最常用的几种尺寸有:热轧(热挤压)时,外径 Dw:54480mm、壁厚=4.545mm;冷拔(轧)时,外径 Dw: 6200mm、壁厚=0.521mm。其常用的规格有:几种常用不锈钢管的规格表公称直径 DN/mm 外径壁厚/mm1015202532143183253323.5383.540506580100453.5573.5764894108412515017520022513341594.519462196245728第三章 阀 门第一节 阀门的分类、基本参数及代号一、阀门的分类1.阀门按结构和用途分类阀门按结构和用途分类表名 称 闸阀 截止阀
39、 球 阀 旋塞阀 节流阀 止回阀 安全阀 减压阀 疏水阀用 途 接通或截断管路中的介质接通或截断管路中的介质,调节介质流量调节介质流量阻止介质倒流 防止介质压力超过规定数值,以保证安全降低介质压力阻止蒸汽逸漏,并迅速排除管道及用热设备中的凝结水传动方式手动或电动液动直齿圆柱齿轮传动锥齿轮传动手动或电动手动或电动气动电-液动气-液动蜗轮传动手动 手动 自动 自动 自动 自动连接形式法兰焊接内螺纹法兰焊接内(外)螺纹卡套法兰焊接内(外)螺纹法兰内螺纹法兰外螺纹卡套法兰焊接内(外)螺纹法兰螺纹法兰 法兰螺纹302. 阀门按压力分类阀门按压力分类表阀门名称 适用压力范围低压阀 PN1.6MPa中压阀
40、1.6Mpa PN6.4 MPa高压阀 6.4Mpa PN100 MPa超高压阀 PN100 MPa3.阀门的公称压力系列阀门的公称压力系列有:0.1、0.25、0.4、0.6、1.0、1.6、2.5、4.0、6.4、10.0、16.0、20.0、25.0、32.0、40.0、50.0、64.0、80.0、100.0 Mpa。除以上所述外,还可按输送介质、阀体材质、传动方式分类。二、阀门的基本参数1.公称直径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,是阀门最主要的尺寸参数。2.公称压力公称压力是指阀门在基准温度下允许承受的最大工作压力,用 PN 表示。它表示阀门承压能力的大小,是阀门最主要的性能参数。3.适用介质阀门工作介质的种类繁多,有些介质具有很强的腐蚀性,有些介质具有相当高的温度。这些不同性质的介质对阀门材料均有不同的要求,在设计、选用阀门时,应考虑各种型号产品所适用的介质。4.适用温度阀门制造时,根据用途不同,选用不同的阀体、密封材料及不同的填料。不同的阀门,有不同的适用温度。对于同一阀门,在不同的温度下允许采用的最大工作压力也不同。所以选用阀门时,适用温度也是必须注意