2010年造價(jià)工程師考試安裝工程復(fù)習(xí)指導(dǎo)第一章:管材

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1.金屬鋼管
    (1)無縫鋼管。無縫鋼管可以用普通碳素鋼、普通低合金鋼、優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼、優(yōu)質(zhì)合金結(jié)構(gòu)鋼和不銹鋼制成。無縫鋼管是用一定尺寸的鋼坯經(jīng)過穿孔機(jī)、熱軋或冷拔等工序制成的中空而橫截面封閉的無焊接縫的鋼管。所以無縫鋼管比焊縫鋼管有較高的強(qiáng)度,一般能承受3.2~7.0MPa的壓力,無縫鋼管的牌號(hào)及化學(xué)成分和力學(xué)性能應(yīng)分別符合GB/T 699—1988、GB/T 1591一1994標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。
    無縫鋼管按照生產(chǎn)工藝的不同分為熱軋和冷拔無縫鋼管兩類,其中熱軋無縫鋼管包括一般鋼管、合金鋼管、不銹鋼管、鍋爐鋼管、石油鋼管和地質(zhì)鋼管等,熱軋鋼管通常長度是3.0~12.5m。冷拔無縫鋼管按規(guī)格尺寸分為薄壁鋼管、毛細(xì)鋼管和異形鋼管等,冷軋鋼管通常長度:當(dāng)壁厚≤1.0mm時(shí),其長度為1.5~7.0m;壁厚>1.0mm時(shí),其長度為1.5~9.0m。
    1)一般無縫鋼管主要適用于高壓供熱系統(tǒng)和高層建筑的冷、熱水管和蒸汽管道以及各種機(jī)械零件的坯料,一般在0.6MPa氣壓以上的管路都應(yīng)采用無縫鋼管。由于用途的不同,所以管子所承受的壓力也不同,要求管壁的厚度差別很大。因此,無縫鋼管的規(guī)格是用外徑×壁厚來表示。
    除一般無縫鋼管外,還有專用無縫鋼管,主要有鍋爐用無縫鋼管、鍋爐用高壓無縫鋼管、地質(zhì)鉆探用無縫鋼管、石油裂化用無縫鋼管和不銹耐酸無縫鋼管等。
    2)鍋爐及過熱器用無縫鋼管的外徑和壁厚尺寸應(yīng)符合GB 3087一1982低壓鍋爐用無縫鋼管的規(guī)定。如用10#或20#優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼制造的無縫鋼管,工作溫度≤450℃,工作壓力小于或等于2.5MPa,多用于過熱蒸汽和高溫高壓熱水管。熱軋無縫鋼管通常長度為3.0~12.0m,冷拔無縫鋼管通常長度為3.0~10.0m。
    鍋爐用高壓無縫鋼管是用優(yōu)質(zhì)碳素鋼和合金鋼制造,質(zhì)量比一般鍋爐用無縫鋼管好,可以耐高壓和超高壓。用于制造鍋爐設(shè)備與高壓超高壓管道,用來輸送高溫、高壓氣、水等介質(zhì)或高溫高壓含氫介質(zhì)。
    3)地質(zhì)鉆探用無縫鋼管用專用鋼種D240、D250、D255、…、D295制造。
    4)石油裂化用無縫鋼管一般用合金結(jié)構(gòu)鋼制造。
    5)不銹耐酸鋼無縫鋼管是用合金結(jié)構(gòu)鋼制造,它的鋼號(hào)有:1Cr13、2Cr13、Cr25Ti、1Crl8Ni9Ti、Cr23Nil8、00Crl7Nil3Mo2等。它主要用于化工、石油和機(jī)械用管道的防腐蝕部位,用于輸送強(qiáng)腐蝕性介質(zhì)、低溫或高溫介質(zhì)以及純度要求很高的其他介質(zhì)。
    (2)焊接鋼管。焊接鋼管(黑鐵管),將焊接鋼管鍍鋅后則稱為鍍鋅鋼管(白鐵管)。按焊縫的形狀可分為直縫鋼管、螺旋縫鋼管和雙層卷焊鋼管;按其用途不同又可分為水、煤氣輸送鋼管;按壁厚分薄壁管和加厚管等。鍍鋅管能防銹蝕保護(hù)水質(zhì),常用于熱水供應(yīng)
    系統(tǒng)。
    焊接鋼管內(nèi)外表面的焊縫應(yīng)平直光滑,符合強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn),焊縫不得有開裂現(xiàn)象。鍍鋅鋼
    管的鋅層應(yīng)完整和均勻。兩頭帶有圓錐狀管螺紋的焊接鋼管及鍍鋅鋼管的長度一般為
    4.0~9.0m,帶一個(gè)管接頭(管箍)無螺紋的焊接鋼管長度一般為4.0~12.0m。焊接鋼
    管和鍍鋅鋼管的直徑為150.0mm,管徑用公稱直徑DN(mm)表示。直徑大于
    150.0mm的焊接鋼管,直縫鋼管長度一般為6.0~10.0m,螺旋縫鋼管長度為8.0~
    18.0m。管徑用外徑×壁厚表示。焊接鋼管水壓試驗(yàn)薄壁管2.0MPa,加厚鋼管2.5MPa,
    集中采暖系統(tǒng)及燃?xì)夤苈返墓ぷ鲏毫σ话悴怀^0.4MPa。水、燃?xì)廨斔椭饕捎糜锌p鋼
    管,故常將有縫鋼管稱為水、燃?xì)夤堋e冧\鋼管的每米重量(鋼的密度為7.85g/cm3)按
    下式計(jì)算:
    w—c[0.02466×(D—S)×S]
    (1.2.1)
    式中W——鍍鋅鋼管的每米重量(kg/m);
    C——鍍鋅鋼管比黑管增加的重量因數(shù),取1.03~1.06;
    D——黑管的外徑(mm);
    S——黑管的壁厚(mm)。
    1)直縫電焊鋼管按材料狀態(tài)分為:軟狀態(tài)鋼管(R),低硬狀態(tài)鋼管(DY);按制造
    精度(GB/T 13793—1992),外徑和壁厚均分為高精度(D1、s1)、較高精度(D2、S2)
    和普通精度(D3、S3)三種,在合同中未注明者均按普通精度執(zhí)行。鋼管長度當(dāng)外徑
    ≤30mm,長度為2.0~6.0m;當(dāng)外徑>30~70mm,長度為2.0~8.0m;當(dāng)外徑
    >70mm,長度為2.0~10.0m。鋼管一般應(yīng)進(jìn)行液壓試驗(yàn),外徑≤219.1mm,試驗(yàn)壓力
    為5.8MPa;外徑>219.1mm,試驗(yàn)壓力為2.9MPa。其標(biāo)記示例:10#鋼制造的外徑
    705.8mm,壁厚3.0mm,外徑和壁厚為普通精度(D3、S3),軟態(tài)焊管,標(biāo)記為:HG—
    R一10一705.8×3.0—GB/T 13793—1992。
    直縫電焊鋼管主要用于輸送水、煤氣等低壓流體和制作結(jié)構(gòu)零件等。電線套管是用易
    焊接的軟鋼制造的,它是保護(hù)電線用的薄壁焊接鋼管。
    2)螺旋縫鋼管。螺旋縫鋼管按照生產(chǎn)方法可以分為單面螺旋縫焊管和雙面螺旋縫焊
    管兩種。單面螺旋縫焊管用于輸送水等一般用途,雙面螺旋焊管用于輸送石油和天然氣等
    特殊用途。
    (3)合金鋼管。合金鋼管用于各種加熱爐工程,鍋爐耐熱管道及過熱器管道等。合金
    鋼具有高強(qiáng)度性,在同等條件下采用合金鋼管可達(dá)到節(jié)省鋼材的目的。耐熱合金鋼管具有
    強(qiáng)度高、耐熱的優(yōu)點(diǎn)。其規(guī)格范圍為公稱直徑15.0~500.0mm,適應(yīng)溫度范圍為一40~
    570℃。幾種常用的高溫耐熱合金鋼管的鋼號(hào)有12CrMo、15CrMo、Cr2Mo、CrSMn等。
    但合金鋼管的焊接都有特殊的工藝要求,焊后要對(duì)焊口部位采取熱處理。
    (4)鑄鐵管。鑄鐵管分給水鑄鐵管和排水鑄鐵管兩種。其特點(diǎn)是經(jīng)久耐用、抗腐蝕性
    強(qiáng)、性質(zhì)較脆,多用于耐腐蝕介質(zhì)及給排水工程。鑄鐵管的連接形式分為承插式和法蘭式
    兩種。
    給水承插鑄鐵管分為高壓管(P<1.0MPa)、普壓管(P<0.75MPa)和低壓管
    (P〈0.45MPa)。排水承插鑄鐵管,適用于污水的排放,一般都是自流式,不承受壓力。
    雙盤法蘭鑄鐵管的特點(diǎn)是裝拆方便,工業(yè)上常用于輸送硫酸和堿類等介質(zhì)。
    (5)有色金屬管。
    1)鉛及鉛合金管。鉛管分為純鉛管和合金鉛管兩種,純鉛管也稱為軟鉛管,材料牌號(hào)為Pb2、Pb3等;合金鉛管也稱硬鉛管,常用的材料牌號(hào)為PbSb0.5、PbSb2、PbSb4.等。
    鉛管的規(guī)格通常是用內(nèi)徑×壁厚來表示,常用規(guī)格范圍為15~200mm,直徑超過100mm的鉛管,需用鉛板卷制。
    鉛管在化工、醫(yī)藥等方面使用較多,其耐蝕性能強(qiáng),用于輸送15%~65%的硫酸、二氧化硫、60 %氫氟酸、濃度小于80%的醋酸,但不能輸送硝酸、次氯酸、高錳酸鉀及鹽酸。鉛管工作溫度為200℃,當(dāng)溫度高于140℃時(shí),不宜在壓力下使用。鉛管的機(jī)械性能不高,但重量很重,是金屬管材中最重的一種。
    2)銅及銅合金。銅管分為紫銅管和黃銅管兩種,紫銅管的材料牌號(hào)有T2、T3、T4和TUP等,黃銅管的材料牌號(hào)有H62、H168等。銅管的制造方法分為拉制和擠制兩種。銅管的導(dǎo)熱性能良好,適用工作溫度在250℃以下,多用于制造換熱器、壓縮機(jī)輸油管、低溫管道、自控儀表以及保溫伴熱管和氧氣管道等。
    3)鋁及鋁合金管。鋁管多用于耐腐蝕性介質(zhì)管道,食品衛(wèi)生管道及有特殊要求的管道。鋁管輸送的介質(zhì)操作溫度在200℃以下,當(dāng)溫度高于160℃時(shí),不宜在壓力下使用。鋁管分為純鋁管L2、L6和防銹鋁合金管LF2、L.F6。鋁管的特點(diǎn)是重量輕,不生銹,但機(jī)械強(qiáng)度較差,不能承受較高的壓力。鋁管是用工業(yè)純鋁或鋁合金經(jīng)過拉制或擠壓制造而成的,用于輸送濃硝酸、醋酸、脂肪酸、過氧化氫等液體及硫化氫、二氧化碳?xì)怏w。它不耐堿及含氯離子的化合物,如鹽水和鹽酸等介質(zhì)。
    4)鈦及鈦合金管。鈦管具有重量輕、強(qiáng)度高、耐腐蝕性強(qiáng)和耐低溫等特點(diǎn),常被用于其他管材無法勝任的工藝部位。鈦管是用TAl、TA2工業(yè)純鈦制成,適用溫度范圍為-140~250℃,當(dāng)溫度超過250。C時(shí),其機(jī)械性能下降。常用鈦管的規(guī)格范圍為公稱直徑20~400mm,公稱壓力為低、中壓管,低壓管壁厚2.8~12.7mm,中壓管壁厚為3.7~21.4mm。常用于輸送強(qiáng)酸、強(qiáng)堿及其他材質(zhì)管道不能輸送的介質(zhì)。鈦管雖然具有很多優(yōu)點(diǎn),但因價(jià)格昂貴,焊接難度很大,所以還沒有廣泛被采用。
    2.非金屬管材
    (1)混凝土管?;炷凉苡蓄A(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土管和自應(yīng)力鋼筋混凝土管兩種。主要用于輸水管道,管道連接采取承插接口,用圓形截面橡膠圈密封。預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土管規(guī)格范圍為內(nèi)徑400~1400mm,適用壓力范圍為0.4~1.2MPa。自應(yīng)力鋼筋混凝土管,其規(guī)格范圍為內(nèi)徑100~600mm,適用壓力范圍為0.4~1.0MPa。鋼筋混凝土管可以代替鑄鐵管和鋼管,輸送低壓給水和氣等。另外還有混凝土排水管,包括素混凝土管和輕、重型鋼筋混凝土管。
    (2)陶瓷管。陶瓷管分普通陶瓷管和耐酸陶瓷管兩種。一般都是承插接口。普通陶瓷管的規(guī)格范圍為內(nèi)徑100~300mm;耐酸陶瓷管的規(guī)格范圍為內(nèi)徑25~800mm。
    普通陶瓷管多用于建筑工程室外排水管道。耐酸陶瓷管用于化工和石油工業(yè)輸送酸性介質(zhì)的工藝管道,以及工業(yè)中蓄電池間酸性溶液的排水管道等。耐酸陶瓷管耐腐蝕,用于輸送除氫氟酸、熱磷酸和強(qiáng)堿以外的各種濃度的無機(jī)酸和有機(jī)溶劑等介質(zhì)。
    (3)玻璃管。玻璃管具有表面光滑,不易掛料,輸送流體時(shí)阻力小,耐磨且價(jià)低,并具有保持產(chǎn)品高純度和便于觀察生產(chǎn)過程等特點(diǎn)。用于輸送除氫氟酸、氟硅酸、熱磷酸和熱濃堿以外的一切腐蝕性介質(zhì)和有機(jī)溶劑。
    (4)玻璃鋼管。玻璃鋼管質(zhì)量輕,隔音、隔熱,耐腐蝕性能好,可輸送氫氟酸和熱濃堿以外的腐蝕性介質(zhì)和有機(jī)溶劑。
    (5)石墨管。石墨管熱穩(wěn)定性好,能導(dǎo)熱、線膨脹系數(shù)小,不污染介質(zhì),能保證產(chǎn)品純度,抗腐蝕,具有良好的耐酸性和耐堿性。主要用于高溫耐腐蝕生產(chǎn)環(huán)境中石墨加熱器所需管材。
    (6)鑄石管。鑄石管的特點(diǎn)是耐磨、耐腐蝕,具有很高的抗壓強(qiáng)度。多用于承受各種強(qiáng)烈磨損、強(qiáng)酸和堿腐蝕的地方。
    (7)橡膠管。橡膠具有較好的物理機(jī)械性能和耐腐蝕性能。根據(jù)用途不同可分為輸水膠管、耐熱膠管、耐酸堿膠管、耐油膠管和專用膠管(氧乙炔焊接專用管)。
    (8)塑料管。常用的塑料管有硬聚氯乙烯(PVC)管、聚乙烯(PE)管、聚丙烯(PP)管和耐酸酚醛塑料管等。塑料管具有質(zhì)量輕、耐腐蝕、加工容易(易成型)和施工方便等特點(diǎn)。
    1)硬聚氯乙烯管。硬聚氯乙烯管分輕型管和重型管兩種,其直徑范圍為8.0~200.0mm。硬聚氯乙烯具有耐腐蝕性強(qiáng)、重量輕、絕熱、絕緣性能好和易加工安裝等特點(diǎn)??奢斔投喾N酸、堿、鹽及有機(jī)溶劑。使用溫度范圍為-10~40℃,溫度不能超過60'C。使用的壓力范圍,輕型管在0.6MPa以下,重型管在1.0MPa以下。硬聚氯乙烯管材的安裝采用承插、法蘭、絲扣及焊接等方法。管道彎制及零部件制作除采用現(xiàn)成制品外,在現(xiàn)場加工通常采用熱加工的辦法制作。
    2)軟聚氯乙烯管。軟聚氯乙烯管是聚氯乙烯樹脂加入增塑劑、穩(wěn)定劑及其他輔助劑擠壓成型??纱嫫胀ㄏ鹉z管輸送有腐蝕性的液體,一般用于輸送無機(jī)稀酸及稀堿液。
    3)耐酸酚醛塑料管。耐酸酚醛塑料是一種具有良好耐腐蝕性和熱穩(wěn)定性的非金屬材料,是用熱固性酚醛樹脂為粘合劑,耐酸材料如石棉、石墨等作填料制成。它用于輸送除氧化性酸(如硝酸)及堿以外的大部分酸類和有機(jī)溶劑等介質(zhì),特別能耐鹽酸、低濃度及中等濃度硫酸的腐蝕。