建筑设备安装技术.ppt
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1、,环工学院建筑环境与设备工程系,建筑设备安装技术,建筑设备施工技术,环境科学与工程学院 建筑环境与设备工程系 2008年7月,目 录,1. 常用材料 2. 管子加工及连接 3. 室内供暖、给排水及燃气系统安装 4. 室外热力、给排水及燃气管网安装 5. 通风空调系统安装 6. 锅炉及附属设备安装 7. 制冷设备安装 8. 管道设备刷油、防腐与保温,绪 论,1.课程性质:专业技术课 2.课程任务:通过学习为从事本专业技术工作奠定基础,包括:材料、设备,施工机具、工艺、方法,质量标准等基本知识,应用举例 1,民用建筑,工业管道,应用举例 3,电力、冶金、石油化工,参考书目,1.通风空调工程安装手册
2、.建工版 2.安装工程分项施工工艺手册.建工版 3.暖卫、煤气、通风、空调建筑设备分项工艺标准.建工版 4.建筑设备施工安装图集.锅炉房工程 5.建筑安装工程施工图集: (2)冷库、通风空调 (5)锅炉房,常用规范,1.GB50243-2002,通风与空调工程施工质量验收规范 通风与空调工程施工质量验收规范 2.GB50242-2002,建筑给排水及采暖工程施工质量验收规范,1 常用材料,1-1 管材及附件 1-2 板材与型钢 1-3 焊接材料 1-4 防腐及绝热材料 1-5 阀门与法兰,HOME,1-1 管材及附件,1-1-1 管子及附件通用标准 1.公称通径:管道的通用直径标准,以DN(m
3、m)表示 阀门、管件:DN=内径; 管子:DN内径,但管子外径 DN相等,可方便地互相连接 DN用于表示焊接钢管、铸铁管、阀门、管件等的规格,不用于无缝钢管 常用公称通径系列标准:,公称通径表,1IN=25.4mm,公称压力:管道、设备在规定温度T的强度标准,记PN(MPa) 碳素钢:T=200;铸铁铜:T= 120 压力等级,2.公称压力、试验压力、工作压力,注:当PN=9MPa,T=500 为高压,公称压力系列值:见表1-2,常用范围1.0-2.5MPa。 试验压力: 管道进行强度和严密性试验的压力标准,记Ps(MPa) 一般地: Ps =1.5-2P,P,系数。 三者关系: PsPNPt
4、 3.管螺纹标准 是指管道螺纹的加工标准。凡螺纹连接的管道,其螺纹均应符合该标准以便互相连接。,1-1-2 常用管材,质量基本要求:满足强度、刚度;密实、均匀;光滑;耐腐蚀;易加工等 1.碳素钢管 特点:机械性能好、易加工、可承受较高温度、压力。 常用类型,HOME,1-1-2 常用管材,(1)无缝钢管 按材质分, 碳钢管和合金钢管;按生产工艺分, 热轧管和冷拔管 以外径壁厚(mm)表示,如D1084 ,HOME,常用规格P9表1-4。 适用范围:高压供热及供水管,焊接,类型:用碳钢或低合金钢制造 按生产工艺分,有普通焊管、钢板卷焊管和螺旋焊缝管 按表层分,有镀锌管(白铁管)和不镀锌管(黑铁管
5、) 按壁厚分,有一般管和加厚管等,(2)焊接钢管,常用规格:DN15-200,L=6-7M,见表1-7。 适用范围:低压(P0.6 MPa)给水、供热及燃气输送,俗称水煤气管。 (3)铸铁管:一般用灰口铁铸造而成, 采用承插或法兰连接。规格用DN表示。 特点:耐蚀、耐用,但质脆、不易加工,承压低,不宜承受较大荷载。,铸铁给水管: L=4、5、6m,按工作压力分,有低压管、普压管和高压管(工作压力及试验压力见表1-6)。按制造工艺分,有离心管和连铸管。规格用DN(内径)表示 离心管 规格见表1-7,壁厚小,按壁厚分为P、G级,主要用于燃气管。 连铸管 规格见表1-8,按壁厚分为LA、A、B级,主
6、要用于给水系统,(3)铸铁管,铸铁给水管,铸铁给水管,铸铁排水管 用灰口铁铸造而成, 壁厚小,不承压,采用承插连接,规格见表1-9。,2.合金管及有色金属管,(1)合金钢管 在碳钢中加入锰、硅、钒等元素制成,以提高强度和耐热性。多用于锅炉管、过热器等,常为无缝管 (2)不锈钢管 在碳钢中加入铬、镍、锰、 等元素制成,多用于石化、 医药、食品工业。 规格表示:D*(表1-10)多为氩弧焊,(3)铝管及铝合金管 多用于腐蚀性及防爆场合,T150 ,PN0.588MPa规格用D*表示。一般采用氩弧焊。 (4)铜管 有青铜、黄铜和紫铜管 导热性好,多用于换热设备。可采用焊接、法兰连接、丝接、胀接等。规
7、格用D*表示。 (5)铅管 (略),有陶土管、水泥管和塑料管等 (1)聚乙烯管(PE) 质轻、柔韧、无毒、无垢、耐蚀。 常用高密度及中密度管。 中密度管用于燃气输送。P=0.2-0.4 MPa 高密度管用于水管,应按压力等级选用,3.非金属管,(2)交联聚乙烯管(PEX) 特点同上,可在-70-95 下长期使用 外径14-50mm, 壁厚1.8-4.6mm, PN0.6-1.0 MPa。 多用于冷热水、供暖管道及采暖地辐管。,PE-X管,(3)聚丙烯管 (PPR)及聚丁烯管 (PB) 特点基本同上,但抗冲击性差,线胀系数大。 外径2063mm, 壁厚12.312.7mm, PN1.06.4 M
8、Pa。 多用于冷热水及供暖管道 聚丁烯管 主要用于热水管,PPR管,(4)硬聚氯乙烯管 (UPVC) 有给水管及排水管。 给水管外径20-315mm,壁厚1.6-15mm。 排水管外径为40、50、75、110、160mm等,壁厚2-4mm。,UPVC排水管,(5)铝塑复合管 (PAP) 耐高温、耐蚀、抗静电。 外径14-75mm,燃气型PN=0.4 MPa,冷热水型PN=1.0 MPa。 规格以内径外径表示。 如L1014、 R1620、L1014、Q6075分别表示冷、热水及燃气管的内、外径。,铝塑复合管 (PAP),铝塑管,(6)氯化聚氯乙烯管 (CPVC) 规格DN15-300mm,L
9、=4m,PN1.0-1.6MPa, T=-40-95 .用于冷热水及排水管 (7)ABS管 是丙希晴、丁二烯、苯乙烯的三元共聚物管。用于给水及酸性介质输送。T=-40-80 ,PN1.0 MPa 塑料管的连接 :承插连接、熔接、粘接、焊接及 压接。塑料管的性能及连接 方式:见表1-11,适用场合:表1-12。,1-1-3 管件,指管道延长、分支、转弯及变径等配件 1.螺纹连接管件 A.类别:按材质分,有可锻铸铁(玛钢)件和软钢件等;按表层分,有黑铁件和白铁件。一般为内丝。,B.适用 范围: P1.0MPa t150,管子延长用,连接管件等用,D.按用途分有:延长用管件:管箍,对丝,C.标称:等
10、径管件,以名称 DN()表示 异径管件,以名称 Dd()表示,管子丁字分支,分支用管件:三通四通 三通,管子十字分支,四通,管子转弯,转弯用管件: 弯头,管子活性连接用,法兰,节点碰头用管件: 活接头、法兰,活接头,管件变径用,管子变径用,变径用管件: 补芯、大小头,管件堵口用,堵口用管件:丝堵、管帽,管子堵口用,用灰口铁铸造而成。有给水、排水管件 给水管件接口有承插、法兰2种。一般采用承插口,与阀门等连接处用法兰接口。 按用途分,有: 转向件:90、45、22.5 弯头等; 分支件:丁字管、十字管等; 延长件:管箍; 变径件:大小头。,2.铸铁管管件,铸铁排水管件:接口为承插口。按用途分:
11、转向件:90、45、来回弯等; 丁字分支:T形三通、斜三通等; 十字分支:正四通、斜四通等; 存水弯:P形弯、S形弯; 管接头:大小头、管箍。,UPVC排水管件,(1)塑料管管件。用于塑料管连接,有承插、熔接和丝接件3种,丝接件内部有金属嵌件。,3. 其它管件,UPVC排水管件,PP-R管件,PP-R管件,PP-R管件,PP-R管及管件,PE-X管件 分、集水器,(2)压接管件 用于铝塑管。(铝塑复合管管件、阀门),铝塑管压接示意图,钢塑复合管及管件,钢复不锈钢管,衬塑管 及管件,卡箍连接管件,铜管件,铜腹钢管及管件,衬塑钢制法兰管件,1-2 板材与型钢,1-2-1 金属薄板 1.普通热轧板:
12、 0.5-1.5用作风管部件; 2-4 用作水箱空调机等。 2.镀锌钢板:0.5-1.5用作空调净化风管及部件。 3.不锈钢板:用于高温耐腐蚀场合。 4.铝板:用于防爆场合的风管及部件。 金属薄板标称: 短边长边厚度(mm),HOME,制作各类风管钢板的壁厚应符合:设计及通风与空调工程施工质量验收规范GB50243-2002的要求 钢板的理论质量可根据其面积、厚度及比重(7.85T/M3)确定。 1-2-2 型钢 1.扁钢、角钢: 用于风管法兰、加固圈及管道支架等; 扁钢以-宽度厚度(mm)表示;,角钢分为等边不等边角钢,等边角钢以L边宽厚度(mm)表示;不等边角钢以L大边宽小边宽厚度(mm)
13、表示,等边角钢,不等边角钢,2.槽钢 用于设备底座、框架等,规格以高度的厘米数表示,如10#,称为10号槽钢。 3.圆钢 用于支架吊杆、 卡环及散热器托钩,规格 以(mm)表示。,槽钢,工字钢,4.工字钢 用于大型设备支架。,各类型钢的 理论质量: 见表1-141-201。,1-4 防腐及绝热材料(自学),HOME,1-3 焊接材料,1-5 阀门与法兰,1-5-1 阀门是一种用于控制管道及设备内介质工况的机械装置 结构:阀体阀芯阀座阀杆手轮等 1.分类 按动作特点分:A.手动阀;B.动力阀;C.自动阀。 按工作压力分 (1)低压阀,P1.6MPa。 (2)中压阀,1.6P10MPa。 (3)高
14、压阀, P10MPa 。,(1)截止阀:用于汽水管路启闭与调节 特点:结构简单、关闭严密但阻力大 结构:(安装应低进高出) 工作原理: 将手柄左 旋提起阀 芯开启,反 之关闭。,常用阀门:,截 止 阀,法兰截止阀,直 通 式 截 止 阀,工作原理: 将手柄左旋提起闸板开启,反之关闭 应全开全关 结构:,(2)闸阀 用于汽、水管路等的启闭 特点:结构简单、阻力小,但不易关严,法兰闸阀,闸阀分解图,工作原理:用手柄转动阀芯, 使内孔对准管轴则开启, 反之关闭。,适用范围: 温度、压力不 高的管路启闭 结构:图1-13,(3)旋塞 用于快速启闭管路,工作原理:同旋塞严密性、启闭性较旋塞好,适用范围:
15、 温度、压力不 高的管路启闭 结构: (5)节流阀 (略),(4)球阀 用于快速启闭管路,工作原理:靠圆盘形阀心旋转启闭 特点:质轻、尺寸短但严密性较差,(6)蝶阀 用于大直径、低参数管路,蝶阀,(7) 隔膜阀(略) (8) 止回阀,属自动阀,可控制介质流向 类别:升降式与旋启式, 工作原理:介质按规定方向流动阀芯开启,反之关闭。注意按规定方向安装。,升 降 式,旋启式止回阀,立式法兰止回阀,卧式止回阀,(9)安全阀 属自动阀,用于保护系统安全。当系统超压时自动开启泄压。 类别:弹簧式、杠杆式,安全阀,类别:活塞式、波纹管式等。 工作原理:介质通过小孔节流降压。 结构:,(10)减压阀 用于降
16、低并稳定介质压力,弹簧活塞式减压阀,波纹管式减压阀,蒸气减压阀,浮桶式,双金属式,(11)疏水阀:用于蒸汽管道设备阻汽排水 类别:浮桶式、双金属式、吊桶式、恒温式等 按规定方向安装,配以旁通管、阀等,疏水阀,吊桶式,浮球式,疏水阀,恒温式,HOME,螺纹阀,其它阀门:,塑料阀门,焊接阀,2.阀门规格与选用 (1)阀门规格型号,阀门类别,驱动方式*,连接形式,结构形式,密封圈或 衬里材料,公称压力,阀体材料*,相应代号见P40-42表1-281-33,注: 汉语拼音; 数字,阀门型号举例,J15T-1.0 内螺纹、手动、截止阀、直流式、铜密封面、PN=1.0MPa,阀材:铸铁 Z44H-32 法
17、兰、手动、闸阀、明杆平行式双闸板、 不锈钢密封面、PN=1.0MPa,阀材:碳钢,(2)阀门参数与标志 参数包括: 型号、PN、适用介质、 最高使用温度及DN 铭牌、阀体上的标志: PN、 DN、流向等(见图1-21)。 阀体、密封面材料涂色: 见表1-3435。,(3)阀门选型 按用途、功能选类型; 按介质及参数选阀体材料; 按 P 、T及介质特性选PN ; 按PN、介质及T选密封材料; 按Q、V及管径选DN; 按用途等选驱动方式; 按管道连接方式选连接方式; 最终确定型号规格。,1.安装工艺流程,外观检查,试压,研磨(必要时),安装,2. 注意事项: (1)吊装时手轮、阀杆、阀孔等处不得受
18、力,以防损坏; (2)阀杆不得位于下半圆周; (3)阀门应与管子同轴线并单独支撑,3.阀门安装,平焊法兰,对焊法兰,法兰堵板,1.法兰类型(图1-22) 按材质分:钢板铸钢铸铁螺纹法兰。 按连接方式分: (1)平焊法兰:P2.5MPa, T300 。 (2)对焊法兰:P20MPa, T=350-450 ,1-5-2 法兰,(3)松套法兰:用于有色金属管不锈钢管 (4)螺纹法兰:用于高压管或镀锌管等,法兰尺寸标注与安装,现行法兰标准:见表1-36。 2.法兰密封面:有光滑式凹凸式透镜式等,见图1-24。 常用光滑式密封面。 3.法兰垫圈:用于增加法兰 接口的密封性 选用见表1-37,法兰垫圈,2
19、 管子加工与连接,2-1管子调直与切割 2-2 管螺纹加工 2-3 钢管坡口 2-4 钢管管件制作 2-5 弯管加工 2-6 管子连接,HOME,管子加工: 调直、切割、套丝、煨弯、管件制作等 管道连接: 把管子、管件等相接以构成管道系统 连接方法: 螺纹连接、焊接、法兰连接等,HOME,2-1管子调直与切割 2-1-1 管子调直 校正因装运堆放不当引起的弯曲 1.管子弯曲检查方法: 目测法滚动法 2.调直方法: (1)冷调法 (2)热调法,HOME,2-1-2 管子切割 把管子切割成所需长度 要求:长度准确、切口平齐,无毛刺、 缩口等缺陷。常用切断方法: 1.小型机具切割 (1)手工钢锯切割
20、 锯条L=300,有粗、细牙之分,粗牙切割速度快但易断齿。锯齿应向前安装。 特点:灵活方便,但费力,工效低。用于小管径。操作时不应用力下压且锯到底,HOME,手工钢锯,(2)机械切割 往复锯:用于d220mm 的金属管、塑料管切割。 圆盘锯:用于有色金属管、塑料管切割,(3)滚刀切管器切割:用管割刀把管子切断,管子割刀,特点: 速度快、切 口平直,但易 产生缩口, 需用绞刀扩口,用于DN100的管子切断,(4)砂轮切割机切割 用高速旋转的砂轮片把管子切断 特点:速度快、切口平直,不产生缩口 适用范围:多种管材、型钢,注:砂轮片不可猛力下压,以免破碎伤人,砂轮切割机,适用于DN100的管子,切割
21、后应清除熔渣和表面氧化层。,2.气割: 用氧-乙炔焰熔化金属,再吹除熔渣的切割方法,分为手工与机械方法两种。,3.大型机械切管机,可同时切管、坡口见图2-92-10。,4.管子錾切(图2-11) 5.等离子切割 适用于不锈钢管铸铁管 铜铝管等。,2-2 管螺纹加工,2-2-1管螺纹 管螺纹种类:管端为锥型螺纹,管件一般为柱型螺纹。连接方式:锥接柱。 管螺纹规格:见表2-1、2-2。 2-2-2 管螺纹加工 1.人工套丝绞板:规格及套丝范围见表2-32-4。 2.手工套丝,电动套丝机,3.电动套丝,电动套丝机组件,2-3 钢管坡口,2-3-1 坡口形式 有V、X、U等见表2-5 坡口作用:保证焊
22、缝的焊接质量。 2-3-2 坡口加工 可采用车床、气割、坡口机、砂轮机等2-3-2 坡口的保护(略),2-4 钢管管件制作,2-4-1 弯管制作 1.模压弯管 (1)有缝模压弯管(图2-15) (2)无缝模压弯管(图2-16) 以上2种弯管宜采用工厂化生产。 2.焊接弯管 当DN较大、 较厚或较薄、R较小、 煨弯较难时采用,俗称虾米弯。焊制弯的R及N(分节数)见表2-6。,焊制弯头,3. 热推弯,4. 褶皱弯(图2-18),2-4-2 三通管制作,1.挤压三通:一般为成品三通 2.焊接三通:一般采用主管挖眼开三通(需放样)。 (1)等径直角三通 (2)异径直角三通 (3)平焊口三通,焊 接 三
23、 通,2-4-3 变径管加工 1.焊接变径管,2.缩口变径管 3.卷制变径管 4.成品变径管,2-5 弯管加工,常用类型:45,90弯头,乙字弯,抱弯, 方形补偿器等。 获取方法: (1)采购成品 (2)现场制作 2-5-1弯管质量要求 1.弯管受力分析 (1)腹部受压,; 背部受拉,。 (2)变形:弯曲断面横 向伸长,纵向缩短,呈 椭圆形在管轴45处 变形最小,2.质量要求:弯度均匀,无裂纹、 鼓包,减薄率15%,椭圆率6%10%。,注:有缝钢管弯曲时,焊缝应位于45处,3.影响因素: (1)管子弯曲角度; (2)管子弯曲半径R,一般地R=1.54DN。,2-5-2.管子弯曲长度L计算:,(
24、1)弯头弯曲长度 L=2R / 360,实践中: 90弯头, L6.28DN,(2)来回弯 L1.5B(轴线偏差) +23DN (3)方形补偿器 L= 2R+2B+2A+2C 其中: B为外伸臂直段长 度,A为平行臂直段 长度,C为加工留量。,注:对方形补偿器,每个90弯增长DN/2,故2个连续90弯应减去一个DN的管长。,2-5-3钢管冷弯法,适用范围:DN175,R2d (1)弯管板弯曲,(2)滚轮弯管器弯曲(d25),(3)小型液压弯管机,液压式: D=15-40mm;电动式: D 125mm,(3)小型液压弯管机,液压式: D=15-40mm;电动式: D 125mm,2.机械冷弯(D
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