探索配管設計中的不銹鋼管件及管材選用

一、管道材料種類(lèi)及特點(diǎn)
　　 1、給排水常用管材管材的種類(lèi)：水泥管、三通、鋼管、聚乙烯管(PE)、球墨管、灰口鑄鐵管、玻璃鋼夾砂管、UPV-C 管等。其中水泥管、三通、不銹鋼彎頭、鋼管、鑄鐵管等是過(guò)去較常使用的管件。
　　 2、各類(lèi)管材的特點(diǎn)：
　　 1）水泥管：水泥管施工簡(jiǎn)便，成本較低，是過(guò)去常使用的管件，但其重量大，強度低，易被腐蝕，易滲漏，容易滋生**，如果用其進(jìn)行給水工程，容易對水質(zhì)造成污染，引起極大公害，從發(fā)展趨勢上來(lái)看，水泥管道無(wú)論使用在工業(yè)排水還是雨水排水遲早會(huì )被淘汰，因此現已很少使用。
　　 2）鑄鐵管、鋼管：生產(chǎn)施工方便，結構強度高，但其重量大，不耐腐蝕，一般用去熱力及壓力給水不銹鋼管件道。
　　 3）高密度聚乙烯管（HDPE）
　　 聚乙烯管根據密度可分為低密度聚乙烯管、中密度聚乙烯管、高密度聚乙烯管。由于高密度聚乙烯管具有較高的強度及剛度，因此被廣泛用于城市燃氣及給水不銹鋼管件道上。高密度聚乙烯管以其優(yōu)異的化學(xué)性能、韌性、耐磨性以及低廉的價(jià)格和安裝費而受到管道界的青睞，成為一種**發(fā)展前途的產(chǎn)品。在我國，它的使用量?jì)H次于UPVC，位于市場(chǎng)**位。
　　 目前市場(chǎng)上使用的高密度聚乙烯管是雙壁波紋管，其用料省、剛性高、彎曲性能優(yōu)良，外壁波紋狀、內壁光滑，且HDPE的抗震性能好、抗疲勞強度大、耐熱性能好，抗沖、抗壓能力強。但是其熔接和連接要求較高。 4）玻璃鋼夾砂管：玻璃鋼夾砂管使用短玻璃纖維中間夾砂工藝制作，剛度較大，可承壓，耐腐蝕，但玻璃鋼夾砂管材質(zhì)脆，只適用于大口徑，并且容易在施工過(guò)程中受機械碰撞產(chǎn)生暗傷，影響使用壽命。
　　 5）硬質(zhì)聚氯乙烯管是國內*早推廣使用的，也是目前使用量*大的塑料管材。它是由聚氯乙烯樹(shù)脂經(jīng)熱壓成形而制成。這種管材通常用于冷水管道，城鎮給水、排水管，室內建筑給水、排水管，城鎮雨水管目前大多使用硬質(zhì)聚氯乙烯管。
　　 硬質(zhì)聚氯乙烯管的特點(diǎn)包括耐化學(xué)腐蝕、不生銹、自熄性、阻燃性、耐老化、電性能均良好等；其管道內壁非常光滑，形成的表面張力較小，不容易形成水垢；而且UPVC具有較強的流體輸送能力，較輕的重量，其加工和安裝都非常方便，*重要的是生產(chǎn)和使用硬質(zhì)聚氯乙烯管比應用其他管材的造價(jià)更低。硬質(zhì)聚氯乙烯管的缺點(diǎn)是抗震性較差，不宜用于輸送熱水，接頭粘合技術(shù)要求較高，固化時(shí)間較長(cháng)。
　　 二、法蘭的選用
　　 1、關(guān)注選用法蘭的*高無(wú)沖擊工作壓力
　　 在鋼制管法蘭壓力一溫度等級HG20604—97標準中規定了制管法蘭(歐洲體系)在工作溫度下的*高無(wú)沖擊工作壓力。并且要求在工作溫度下選用法蘭的*高無(wú)沖擊工作壓力必須大于或等于設計壓力。例如，壓縮工段氮氫氣體管道設計溫度150E，設計壓力6．0MPa，需要選用合適等級與材質(zhì)的法蘭。HG 20604-97標準中法蘭公稱(chēng)壓力6．3MPa，工作溫度150C，法蘭材料20，其*高無(wú)沖擊工作壓力僅為4．85MPa；而法蘭材料16Mn II，其*高無(wú)沖擊工作壓力為6．17MPa。因此法蘭選用公稱(chēng)壓力6．3MPa，法蘭材料為16Mn II。
　　 2、關(guān)注設備管口法蘭密封面形式
　　 在對設備管口法蘭密封面的形式進(jìn)行研究時(shí)一般形式都是凹凸面的管口法蘭，在這種情況下大多數的時(shí)候都是把凹凸法蘭設置在頂管口和側管口。把底管口法蘭設置為凸面法蘭。而水利控制閥廠(chǎng)家一般制作的水利控制閥自帶凹面法蘭。當工藝配管要求設備管口與管道水利控制閥直接相接時(shí)，就需給設備專(zhuān)業(yè)提管口密封面形式的要求以配合水利控制閥法蘭連接。
　三、三通的使用
　　 在人們的生活習慣中，往往習慣于從主管底部接其他分管，這樣的做法的好處在于，當在通水的過(guò)程中用三通時(shí)，不會(huì )受上下左右的限制，較為方便，而對于輸送氣體的管道在水平方向分又時(shí)，三通宜朝上，避免凝液阻住管道。特別是蒸汽管道分管*好從上面接出。真空管的合流管，應在同一方向合流。
　　四、不銹鋼彎頭的使用
　　 有些設計人員常說(shuō)“配管無(wú)所謂的，若接不上時(shí)，多加幾個(gè)不銹鋼彎頭就可以了”，這種做法的錯誤在于：圖紙上雖只加了一個(gè)不銹鋼彎頭，但是對于生產(chǎn)而言卻增加了阻力和可能引起泄露，對施工來(lái)說(shuō)還多增加了二條焊縫，對投資者來(lái)說(shuō)又增加了一筆開(kāi)支，所以合理的設計方法是盡量少用不銹鋼彎頭，以使管道布置經(jīng)緯分明，避免雜亂無(wú)章。
　　 當工藝管道和不常用的公用工程管道相接時(shí)，宜用兩頭帶法蘭的回轉不銹鋼彎頭代替傳統的水利控制閥。這樣可以避免誤操作。若按傳統設計，即將工藝管道和再生管道連接在一起，當正常操作時(shí)由于其中只有一部分管道在工作，故常是一頭熱一頭冷(常溫)，應力問(wèn)題不容易處理好，采用回轉不銹鋼彎頭就可以避免這樣的問(wèn)題；排污管需要改變方向時(shí)宜用45度不銹鋼彎頭利于物料的排盡，減少物料的沉淀。

　　 五、異徑管的使用
　　 在日常情況下，異徑管主要分為兩種，一種是偏心異徑管，另一種是同心異徑管。一般情況下，沒(méi)有特殊要求在水平管道上一般連接偏心異徑管，在豎直方向上一般連接同心異徑管。對于水平吸入的離心泵，當入口管變徑時(shí)，應在靠近泵的入口處設置偏心異徑管。當管道從下向上進(jìn)泵時(shí)，應采用頂平安裝，當管道從上往下進(jìn)泵時(shí)，宜采用底平安裝。使用原則是以能排盡凝液和防止氣阻為原則。
　　六、管道的連接
　　 DN<40mm的管道管件和水利控制閥宜用承插焊連接，不用焊接連接，這是因為便于施工，能夠保證質(zhì)量。大的管道上接小管道(DN<50mm)時(shí)，支管連接少用支管臺，宜用價(jià)格較廉價(jià)的單頭管箍。探索配管設計中的不銹鋼管件及管材選用若用支管加強板，材料費雖比用三通低，但施工要求比較高，施工質(zhì)量不容易控制。綜合價(jià)格性能比，建議有成品三通的盡量用三通，沒(méi)有時(shí)再考慮用支管加強板。大口徑的鍍鋅鋼管為了避免鍍鋅層的破壞，宜用卡箍，不宜用焊接。卡箍已經(jīng)有定型產(chǎn)品。
　　 3、新材料、新工藝的應用
　　 支持新材料、新工藝的開(kāi)發(fā)和應用，既滿(mǎn)足了生產(chǎn)工藝對材料的要求，又能有效地降低建設投資。例如，用滲鋁碳鋼代替不銹鋼材料用于抗硫和有機酸的腐蝕；用碳鋼與不銹鋼的復合材料代替純不銹鋼材料等。

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