船舶 管系制造和安装检验

1、第五章管道制造和安装检验第一节概述首先，管道系统的分类和等级(a)船舶管道系统的分类远洋货轮上有成千上万根不同尺寸和直径的管子，品种繁多，规格各异。根据用途，这些管道可分为两类：1.船舶管道系统这种管道系统的功能是保证不沉性、消防安全、航行性能和满足船员和乘客的生活需要。主要有舱底管、压载管、消防管、空气管、喷射管、测量管、供水管、排水管和机舱通风管等。2.动力管道系统这种管道系统的功能是保证机械设备的正常运行，是整个电厂的重要组成部分。主要有燃油管、油管、海水管、淡水管、压缩空气管、排气管等。(二)管道系统的等级为了确定管道系统的必要试验要求、连接类型、热处理和焊接程序，根据设计压力和设计温

2、度，不同用途的管道系统可分为三个等级，如表5-1所示。表5-1管道系统等级solenia一级二级三级设计压力(MPa)设计温度()设计压力(MPa)设计温度()设计压力(MPa)设计温度()蒸汽1.6或者3001.6并且3000.7170燃料1.6或者1501.6并且1500.760其他媒体4.0或者3004.0并且3001.6200表中的主要参数具有以下含义：1.设计压力是指管道系统的最大允许工作压力。压力可通过以下方式确定：(1)锅炉的设计压力须视为水管锅炉与整体过热器之间的蒸汽管，即不得低于锅炉汽缸上任何安全阀的最大调节压力。从过热器出口连接的蒸汽管的设计压力应为过热器安全阀的最高开启压

3、力。(2)锅炉给水管道和上下排污管道的设计压力应为锅炉设计压力的1.25倍，但不小于锅炉设计压力加0.7兆帕(3)锅炉压力燃料管的设计压力不得低于1.6兆帕。(4)空气压缩机和容积泵出口管的设计压力应为安全阀的最高开启压力。(5)离心泵出口管的设计压力应为性能曲线上的最高压力。2.管道系统的设计温度应为管道中输送介质的最高温度，但不得低于50。3.只要一类列中设计压力和设计温度两个参数中的一个满足表中规定的值，就称为一类管道。4.如果二类柱的设计压力和设计温度都达到表中规定的值，则称之为二类管。5.除一级和二级管外，其余均为三级管。6.表中其他介质指空气、水、润滑油或液压油等。二、管材(a)碳

4、钢无缝钢管无缝碳钢管是应用最广泛的管道之一。常用材料有10号和20号无缝碳钢管，可用于一级、二级和三级。流体温度不高于450的管道一般采用无缝碳钢管和碳锰钢管。(2)铜管常用材料有T2、T3、T4、图坦卡蒙等。铜管具有良好的塑性和耐腐蚀性，但不适合高温。大多数军用产品使用铜管，而民用产品仅用于压力表管和制冷系统的一些管道。因为铜管很贵，所以一般不使用其他管道。(3)铜及铜合金管一类和二类管道中使用的铜管或铜合金是无缝管道。常用的铜管有H62、H68、Hb59-1等。对空气和海水有很强的耐腐蚀性，导热性好，但可塑性差。这种管道价格昂贵，通常用于热交换器。使用时注意介质温度，铜和铝黄铜管不高于20

5、0，铜镍合金管不高于300，特殊青铜管不高于260。(4)灰铸铁管1.灰铸铁管通常不用于一级和二级管道，但用于设计压力低于1.3兆帕、设计温度低于200的二级蒸汽管道(3)承受压力冲击、过度应力和振动的管道；(4)锅炉排污管道；(5)消防水管、舱底水管、蒸汽管及压舱水管。(6)介质温度超过220的管道。3.灰铸铁管也可用于油轮露天甲板上压力不大于1.6兆帕的货油管道。(5)铁素体球墨铸铁管1.对于用于二级和三级管道的铁素体球墨铸铁管，材料最小伸长率的标准距离应为5.65A，且不得小于12%(A为样品的横截面积)。如果伸长率小于12%，将用作灰铸铁管。2.可用于双层舱底和货油舱的舱底、压载和货油

6、管道。3.不得用于介质温度超过350的管道。4.用于侧管时，其性能应符合现行中国船级社船舶法规的相关规定。(6)塑料管1.经船检部门批准的塑料管可用于以下管道：(1)货舱污水测量管；(2)专用压载舱中的水管；(3)未引入冷藏室的船上排放管；(4)干舷甲板以上的卫生管道和排水管。2.塑料管不得用于以下管道：消防水管、舱底水管、机房压舱水管、动力管、输油或其他易燃液体的管道、饮用水管道和介质温度高于60或低于1的管道。(7)软管1.当机器和固定管道之间需要相对移动时，可以使用批准的短软管进行连接。2.用于输送易燃液体或海水的管道系统中的非金属软管内部至少有一层金属丝编织层。3.每根软管都应进行液压

7、试验，试验压力不得低于最大允许工作压力的1.5倍。4.在舱底和压载管道系统中使用非金属软管应得到船级社的批准。第二节管道制造检验首先，弯曲检查(a)弯曲方法弯管通常分为两种方法：冷弯和热弯。1.冷弯弯曲在常温下被称为冷弯。冷弯包括手工弯曲和机械弯曲。冷弯管的曲面无氧化皮，粗糙度好，生产效率高，应用广泛。冷弯时，应特别注意弯曲过程中释放约束后钢管的回弹角。如果弯曲角度为90，弯曲时应小于90，具体数值可参照工艺技术要求。此外，有必要确保塞规在管道中的正确方向，以避免歪斜。塞规圆筒部分的长度应为管子内径的35倍。管道的弯曲半径一般不应小于管道外径的3倍，原则上应采用异形弯头。为了减少弯曲时的摩擦力

8、，防止塞规磨损，弯曲前应在管道内外表面涂上一些润滑油。2.热弯热弯曲是指将管子加热到9501050时的弯曲(颜色为橙红色)。热弯是为了解决冷弯不能弯曲管道的问题，如直径大、弯曲角度小或管壁厚的管道。热弯曲时，应注意尽量减少加热的影响，即同一部位加热次数越少越好。随着工业的发展，许多工厂现在使用中频弯管机进行热弯曲(用中频感应线圈加热管子，用机械弯曲管子)。这是一种先进的弯曲工艺，适用于弯曲大直径管道。它最大的优点是不需要填砂，生产效率高，质量好，操作方便安全。3.注意管道弯曲(1)镀锌管适合冷弯，不适合热弯。因为镀锌层在加热到一定温度时会被损坏。(2)当铜管的温度加热到850时，当铜管呈樱桃红

9、时，可以弯曲。当直径不小于150毫米的管道热弯曲时，应在管道中填充沙子。铜管延展性好，弯曲时外壁容易变薄，内壁容易起皱，所以用水冷却时要特别注意。此外，热弯曲结束时的温度不应低于300，以防止温度过低造成的缺陷4.适用于超大直径管道(如排气管等)。)难以布置或受限于设备条件，它们可以弯曲成几个虾壳接头并组装。5.120毫米碳钢管、合金钢管以及通过冷弯硬化的铜和铜合金管应在弯曲后进行热处理。碳钢管弯曲后的热处理应缓慢均匀加热至600650，保温时间按每25毫米壁厚不少于1小时计算，然后在风中缓慢冷却。弯曲后，铜管应退火以消除应力。(2)弯曲变形各种金属管材，无论是冷弯还是热弯，在弯曲过程中都会产

10、生厚度和形状的变形，因此应采取措施尽量减小变形，满足规定的技术要求。1.管壁厚度变形弯曲前，从弯管部分同一截面的三个位置取等长线段，观察弯曲后的变形情况。参见图5-1。如图所示，管子弯曲至90，如果ab=a b ，则e f ef，c d a b c d 。e f 管段的材料被拉伸，管壁变薄，而c d 管段的材料被挤压，管壁变厚，导致管壁厚度变形。2.管段变形当管子弯曲时，由于管子的外侧被拉伸，内侧被挤压，变形产生的向心力使管子的横截面从理想的圆形变为椭圆形。如图5-2所示。(3)弯管检验1.检验目的弯管检验的目的是识别弯管后的形状、位置和尺寸，包括管壁厚度和截面变形是否满足技术要求，并判断管道的合格性。图5-1弯管壁厚变形图5-2弯曲截面变形示意图2.检验要求(1)管道的圆度要求见图5-3和表5-2。图5-3弯管后管道椭圆度示意