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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、螺纹
2、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1.5mm热轧钢
3、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，称为中性层。实际
4、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。热弯为3.5倍管径。用弯管
5、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/180R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。管子加热 ：常用地炉，也可用焊炬、喷灯等。弯管
6、：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,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
7、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
8、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 、
9、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
10、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。,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、
11、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。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
12、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：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
13、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。（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
14、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
15、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）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
16、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
17、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，具体做法是：在密封面上涂上薄薄一层280或320号磨粉，用15N（1.5kgf）左右的力压着胎具，顺一个方向研磨，磨至从胎具中感到无砂颗粒时把旧砂擦上去换上新砂，再磨，直到麻点锈蚀坑消失。,用研磨砂研磨(中磨),把粗粉留下的砂擦干净收入，加上一层薄薄的W28-W14微粉，用10N（1kgf）左右的力压着胎具，仍顺一方向研磨，磨到无砂粒声或砂发黑时就换油不换新砂。经过几次换砂后，看到密封面基本光亮，就可进行细磨。,用
18、研磨砂研磨(细磨),用W7-W5微粉研磨，用力要轻，先顺转60-100，再反转40-90，来回研磨，磨到微粉研磨，用力要轻先顺转60-100再反转40-90来回研磨，磨到微粉发黑时，更换微粉。直到看见一圈又黑又亮的连续凡尔线，且占密封面宽度的2/3以上的，就可进行精磨。,用研磨砂研磨(精磨),这是研磨的最后一道工序，为了降低粗造度和磨去嵌在金属表面的砂粒，磨时不加外力也不加磨料，只有润滑油。具体做法与细磨基本相同，一直磨到加进的油不变色为准。,用砂布研磨的方法,用砂布研磨速度快，也很干净清结，尤其是代替用研磨砂粉粉粗磨和中磨效果更佳。研磨用的研布制成一定形状固定在胎具上，对有严重缺陷的密封面，
19、先用粗砂布把大的缺陷磨掉，再换细砂布研磨，最后用抛光砂布磨一遍。研磨时可沿一个方向旋转胎具，用力要轻而均衡。在研磨过程中应注意不要使砂布皱叠而将密封面磨坏。,用砂布研磨(图),阀门密封填料 (盘根),1、阀门的门杆是一个活动部件，它与阀盖的接触段是阀门最易泄漏的地方。盘根的作用就是阻止工质从阀杆处泄漏。要使伐杆处不泄漏 。2、常用的盘根：棉盘根、麻盘根、石棉盘根、高压石棉盘根、石墨盘根等。,更换盘根的方法及注意事项,1）根据流体参数、性质及盘根盒尺寸，正确选用盘根2）伐杆与盘根盒、伐杆与盘根压盖的间隙不能太大，一般为0.10.2mm3）盘根与伐杆的接触段应光滑，如伐杆有锈蚀或磨麻点，其深度不能
20、超过0.1mm4）破裂或太干的盘根不能使用。5）盘根的长度应以压盖深入长度来确定，压盖压入部分应为盖可压入长度的1/22/3。6）新加入的盘根接头，应切或3045的角，盘根切口要整齐，无散现象，盘根相邻两圈的接头应错开。,阀门水压试验,阀门检修好后，应及时进行水压试验，合格后方可使用。未从管道拆下的阀门，其水压试验可以和管道系统水压试验同时进行。拆下来检修后的伐门，其水试验必须在试验台上进行。,阀门水压试验台,低压伐门严密性试验,可将伐门入口向上，倒入水或煤油，经过数小时后，伐阂密封面不渗透，即认为严密。,高压伐门材料强度试验,目的：是检验伐门材料强度及铸造，补焊质量。方法：把伐门压在试验区台上，打开伐门并向伐门内注满水，然后升压至试验压力，其值为伐门工作压力的1.5倍，并在此压力下保持10mm,如没有泄漏为合格。,高压伐门严密性试验,目的：是检验伐门密封面是否严密。方法：把伐门压在试验区台上，关闭伐门并向伐门一侧内注满水，然后升压至试验压力，其值为伐门工作压力的1.25倍，并在此压力下保持5分钟,如没有泄漏为合格。,
