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常用管道介绍 1 管道的4个特点 管径 压力 连接方式 材料 2 管径一 管径的常见表达方式有 DN De D d 1 DN为Nominaldiameter意思是公称直径 又称平均外径 是外径与内径的平均值 DN的值 De的值 0 5 管壁厚度 注意 这既不是外径也不是内径 钢管 镀锌钢管或非镀锌钢管 铸铁管 钢塑复合管和聚氯乙烯 PVC 管等管材 应标注公称直径 DN 如DN15 DN50 2 De为Externaldiameter意思是外径 PPR PE管外径 一般采用De标注的 均需要标注成外径 壁厚的形式 例De25 3 3 D一般指管道内径 3 4 d混凝土管内直径 钢筋混凝土 或混凝土 管径宜以内径d表示 如d230 d380等 5 表示管道的外径 但此时应在其后乘以壁厚 如 25 3 表示外径25mm 壁厚为3mm的管材 对无缝钢管或有色金属管道 应标注 外径 壁厚 例如 108 4 可省略 4 二 S SDR 管材系列S 与公称外径和公称壁厚有关的无量纲数 可用于指导管材规格的选用 S dn en 2en标准尺寸比SDR 管材的公称外径与公称壁厚的比值 SDR dn en 5 6 压力管道压力有 公称压力 工作压力 设计压力 实验压力 公称压力PN 管材在20 条件下输送20 水的最大工作压力 若水温在25 45 之间应按不同的温度下降系数 修正工作压力 不同管道有不同的折减系数 7 8 工作压力Pm 工作压力是指给水管道正常工作状态下作用在管内壁的最大持续运行压力 不包括水的波动压力 工作压力由管网水力计算而得出 设计压力PD 设计压力是指给水管道系统作用在管内壁上的最大瞬时压力 一般采用工作压力及残余水锤压力之和 9 实验压力Ps 对制品进行强度试验的压力 10 11 试验压力 公称压力 工作压力 设计压力之间的关系 试验压力Ps 公称压力PN 工作压力Pm设计压力PD 工作压力Pm 12 连接方式常用连接方式有螺纹 卡箍 法兰 承插 焊接 热熔 粘接连接 螺纹连又叫丝扣连接 13 卡箍连接又叫沟槽式连接 14 15 16 卡压连接 17 18 卡套连接卡套式管接头由三部分组成 接头体 卡套 螺母 1 接头体2 螺母3 卡套4 管材 19 20 21 法兰连接 22 承插连接 23 24 焊接 25 26 热熔连接 热熔对接 热熔承插连接电熔管件连接 27 粘接 28 管道材料常用管材 铸铁管 钢管 铜管 PVC PE PP 钢塑复合管 双壁波纹管 钢筋混泥土管 铸铁管按材质不同分为灰口铸铁管和球墨铸铁管 灰铸铁中的石墨是片状存在的 石墨的强度很低 所以相当于铸铁中存在许多片状的空隙 所以灰铸铁强度比较低 较脆 石墨铸铁中的石墨是呈球状的 相当于铸铁中存在许多球状的空隙 球状空隙对铸铁强度的影响远比片状空隙小 所以球墨铸铁强度比灰铸铁强度高许多 29 30 球墨铸铁管使用18号以上的铸造铁水 硅si含量大于1 8 经添加球化剂后 经过离心球墨铸铁机高速离心铸造成的管道 球墨铸铁管具有铁的本质 钢的性能 防腐性能优异 延展性能好 密封效果好 安装简易 主要用于市政 工矿企业给水 输气 输油等 1668年巴黎郊区约21 14Km的输水管线 300年的时光流逝 除部分管道和接头维修更换外 主体仍在使用中 31 给水铸铁管一般采用球墨铸铁管 铸铁管的连接方式 承插连接 法兰连接 32 33 排水铸铁管采用柔性铸铁管柔性铸铁管 采用柔性连接方式 橡胶密封圈密封 螺栓紧固 在内水压下具有良好的挠曲性 伸缩性 能适应较大的轴向位移和横向由挠变形 适用于建筑物地下 或者高层排水的一种排水管材 对地震区尤为合适 柔性铸铁管可能是灰铸铁 也可能是球墨铸铁 从接口形式看可分为 W型柔性铸铁排水管 B型柔性铸铁排水管 A型柔性铸铁排水管 34 A型柔性铸铁排水管 35 36 B型柔性铸铁排水管 37 38 W型柔性铸铁排水管 39 各类型类型柔性铸铁管道选用A型柔性铸铁排水管在工程中发现承插接头部位需要的安装空间较大且管体较笨重 耗用钢材多 尤其在高层建筑中难以被建设方接受 B型铸铁排水管结合了W型铸铁管长度可以按需裁切 A型接口强度高的优点 逐渐被市场接受和选用 连接管线接头允许一定的挠度 抗震性能良好 密封性能好 允许在一定范围内摆动且不会渗漏 B型是继W型后得到了更为广泛应用的铸铁排水管 建筑物的地下部份基本全部采用B型接口铸铁排水管 W型无承口铸铁管是常用的连接方式 具有径向尺寸小 节省空间 长度可以在现场按需裁切 节省管材 拆装方便 可曲挠性和抗震性能良好 便于维修更换 管材利用率高 减少了水压试验次数 缩短工期提高经济效益的特点 不锈钢卡箍连接安装方便 易操作 安装快 无论是在国内国外 W型铸铁排水管均得到了广泛的使用 40 钢管 生铁 含C为2 0 4 5 钢 含C为0 05 2 0生铁含碳量高 硬而脆 几乎没有塑性 钢不仅有良好塑性 而且钢制品具有强度高 韧性好 耐高温 耐腐蚀 易加工 抗冲击 易提炼等优良物化应用性能 因此被广泛利用 钢管按生产方法可分为两大类 无缝钢管和有缝钢管 41 无缝钢管生产过程是将实心管坯或钢锭穿成空心的毛管 然后再将其轧制成所要求尺寸的钢管 42 有缝钢管按焊接形式的不同分为直缝焊管和螺旋焊管两种 焊接钢管生产过程是将管坯 钢板或带钢 弯曲成管状 再把缝隙焊接起来成为钢管 常用钢管 镀锌钢管 无缝钢管 镀锌钢管 表面有热浸镀或电镀锌层的焊接钢管 镀锌可增加钢管的抗腐蚀能力 延长使用寿命 消防给水钢管选择管道埋地时埋地管道当系统工作压力不大于1 20MPa时 宜采用球墨铸铁管或钢丝网骨架塑料复合管给水管道 当系统工作压力大于1 20MPa小于1 60MPa时 宜采用钢丝网骨架塑料复合管 加厚钢管和无缝钢管 当系统工作压力大于1 60MPa时 宜采用无缝钢管 钢管连接宜采用沟槽 卡箍 连接和法兰连接 43 管道架空时当系统工作压力小于等于1 20MPa时 可采用热浸锌镀锌钢管 当系统工作压力大于1 20MPa时 应采用热浸镀锌加厚钢管或热浸镀锌无缝钢管 当系统工作压力大于1 60MPa时 应采用热浸镀锌无缝钢管 架空管道的连接宜采用沟槽连接件 卡箍 螺纹 法兰 卡压等方式 不宜采用焊接连接 当管径小于或等于DN50时 应采用螺纹和卡压连接 当管径大于DN50时 应采用沟槽连接件连接 法兰连接 当安装空间较小时应采用沟槽连接件连接 44 钢管按制管材质 即钢种 可分为 碳素管和合金管 不锈钢管等 不锈钢管 含有17 22 的铬 不生锈 耐腐蚀 不耐磨 高级给水管 常见连接方式 卡压连接 卡套连接 螺纹连接 焊接 45 铜管 耐用 在埃及金字塔内发现了距今4500年前的铜水管 至今还能使用 易弯曲 易扭转 不易裂缝 不易折断 生物学研究表明 供水中的大肠杆菌在铜管道内不能再继续繁殖 99 以上的水中细菌在进入铜管道5个小时后被彻底杀灭 高级给水管 常见连接方式 焊接 卡压连接 卡套连接 螺纹连接 46 接下来介绍塑料管道 常用塑料管道的主要成分是聚乙烯PE 聚氯乙烯PVC 聚丙烯PP 乙烯C2H4结构式CH2 CH2分子比例模型 47 合成聚乙烯 氯乙烯 48 聚氯乙烯 49 丙烯C3H6结构简式 分子比例模型 50 PVC管PVC管主要成份为聚氯乙烯 主要分为CPVC PVC C 和UPVC PVC U UPVC硬聚氯乙烯管 聚氯乙烯中加一定的添加剂 如稳定剂 润滑剂 填充剂等 制成 51 52 CPVC过氯乙烯管 PVC树脂经过氯化后 分子键的不规则性增加 极性增加 使树脂的溶解性增大 化学稳定性增加 从而提高了材料的耐热性 耐酸 碱 盐 氧化剂等的腐蚀 53 UPVC CPVC的主要区别UPVC硬度大主要用于排水管道 CPVC软 耐热可作为电力电缆护套 也可作为热水管道 UPVC CPVC接管方式1 小管道宜采用承插式粘接连接 54 2 大管道宜采用承插式弹性橡胶密封圈柔性连接 1 清洁管材承插接口两端之内外壁 55 2 取出橡胶圈擦干净再套入 正确安装橡胶圈 不得装反或扭曲 56 3 在橡胶密封圈表面及插口前端涂抹润滑剂 不得将润滑剂涂在承口内 通常用肥皂水 洗洁精等 严禁使用黄油及其他油类作润滑剂以防腐蚀胶圈 在插口上标上插入深度标记 57 4 将插口插入承口 小口径管可用人力插入 中 大口径管应利用拉力器插接 若插入阻力过大 应及时检查橡胶圈是否正常 58 PE管 聚乙烯管 59 具有强度高 耐高温 抗腐蚀 无毒 耐磨等特点 可做给水管 也可作为排水管 根据最小强度要求分为PE63 PE80 PE100三个级别 PE63材料最小强度不低于6 3MPa 根据聚乙烯密度高低分为LDPE MDPE和HDPE 低 中 和高密度聚乙烯管 排水管一般采用HDPE管或HDPE管双壁波纹管 60 耐热聚乙烯 PE RT PE RT PE X 交联聚乙烯 耐高温性 PE RT耐高温可达到60 而PEX能达到95 主要用于地暖 主要连接方式 电热熔连接 承插连接 61 PP管 聚丙烯管 无毒 卫生 耐高温 PP管材专用料共分三代 第一代为均聚聚丙烯改性而成 称为PP H 第二代为PP与PE嵌段共聚工艺聚合而成 称为PP B 第三代为无规共聚聚丙烯改性而成 称为PP R PP R常做户内冷热水管 在西欧发达国家 PP R管材在给水管道中的应用量占第一位 在美州发达国家 PP R管材在给水管道中的应用量占第二位 62 63 64 管材按尺寸分为S5 S4 S3 2 S2 5 S2五个管系列 主要连接方式 热熔连接 粘接 65 建筑给排水中聚氯乙烯管PVC 聚乙烯管PE 聚丙烯管PP的选用 PVC管 具有较好的抗拉 抗压强度 但其柔性不如其他塑料管 耐腐蚀性优良 价格在各类塑料管中最便宜 但低温下较脆 多用于户内排水 PE管 重量轻 韧性好 耐低温性能较好 电热熔连接方便 连接后接头的强度达到甚至超过了管材本体的强度 弯曲强度小 多用于室外给水 排水 PP管 无毒 卫生 耐高温 阳光下易老化 常作为户内冷热水管 66 钢塑复合管 PSP管PVC steel PVC 聚氯乙烯芯层发泡管 PE钢塑复合管 PPR钢塑复合管 涂塑钢管 衬塑钢管 钢丝骨架复合管 67 PSP 68 PE钢塑复合管 69 涂塑钢管 70 衬塑钢管 71 72 钢丝骨架复合管 73 铝塑管 74 钢塑复合管连接方式 电热熔承插连接 电热熔管件连接 法兰连接 75 双壁波纹管 达到同样的力学性能用料很少 76 UPVC双壁波纹管 是以硬聚氯乙烯为主要原料 pvc双壁波纹管分别由内 外挤出 一次成型 内壁平滑 外壁