建筑水暖及空調(diào)設(shè)備安裝3管材加工及管道的連接課件

1第一部分建筑水暖管道安裝基本知識23管材加工及管道的連接

目錄3.1常用加工機具3.2管道加工3.3管道連接3.1.1測量與畫線工具

（1）鐵水平尺

鐵水平尺（鐵水準尺）的每刻度為0.5mm/m，主要用于檢測水平度要求不高的設(shè)備、容器的水平程度和管道的坡度，如圖3.1（a）所示。

（2）框式水平儀

框式水平儀（框架式水平儀）的每刻度為0．02mm/m，用于檢測水平度要求高的機械、設(shè)備的水平程度，如圖3.1（b）所示。

（3）線墜

線墜（線錘）主要用于檢測立管和立式容器、設(shè)備的垂直程度，如圖3.1（c）所示。33.1常用加工機具4

圖3.1

鐵水平尺、框式水平儀、線墜（a）鐵水平尺；（b）框式水平儀；（c）線墜3.1常用加工機具5（4）地規(guī)

地規(guī)主要用于放樣下料時畫較大直徑的圓或圓弧，如圖3.2（a）所示。（5）圓規(guī)

圓規(guī)主要用于放樣下料時畫較小直徑的圓或圓弧，如圖3.2（b）所示。（6）劃針

劃針主要用于放樣下料時畫出較深的痕跡，如圖3.2（c）所示3.1常用加工機具6

圖3.2地規(guī)、圓規(guī)、劃針

（a）地規(guī)；（b）圓規(guī)；（c）劃針3.1常用加工機具7（7）樣沖

樣沖主要用于放樣下料時將畫出的主要中心線（或圓心）沖成較深痕跡的單個或多個圓點，如圖3.3（a）所示。（8）鋼卷尺

鋼卷尺主要用于量取長度，如圖3.3（b）所示。（9）角尺

角尺主要用于放樣下料和安裝法蘭時檢測直角，如圖3.3（c）所示。（10）鋼板尺

鋼板尺主要用于放樣下料時畫直線及量取長度，如圖3.3（d）所示。3.1常用加工機具8

圖3.3樣沖、剛卷尺、角尺、鋼板尺（a）樣沖；（b）鋼卷尺；（c）角尺；（d）鋼板尺3.1常用加工機具3.1.2管子加工機具

（1）管子調(diào)直器

管子調(diào)直器主要用于校直管子彎曲部分，調(diào)直質(zhì)量較好，并可減輕勞動強度，如圖3.4所示。

（2）校圓器

如果管子的變形較大，或者有癟口現(xiàn)象，需進行校圓處理。圖3.5所示為內(nèi)校圓器。

（3）彎管器

彎管器主要用于將管子彎曲至規(guī)定角度，以滿足施工中改變管路走向的需要，如圖3.6所示。93.1常用加工機具10

圖3.4管子調(diào)直器3.1常用加工機具11

圖3.5內(nèi)校圓器 1—支柱；2—墊板；3—千斤頂；4—壓塊；5—火盆； 6—螺母；7—扳把軸；8—加減螺紋圖3.1常用加工機具12

圖3.6彎管器

（a）手動彎管器；（b）液壓彎管器；（c）電動彎管機 1—定胎輪；2—動胎輪；3—管子夾持器；4—揻杠3.1常用加工機具13（4）鋼鋸和割管器

鋼鋸和割管器屬于常用的手工切割管子的工具，如圖3.7所示。鋼鋸的鋸齒長度為300mm，分粗齒和細齒兩種，粗齒用于切斷厚壁鋼管，細齒用于切斷薄壁鋼管。其優(yōu)點是簡便、省電，缺點是速度慢。割管器通常用于切斷公稱直徑在100mm以內(nèi)的管子以及DN≥50mm的銅管。其優(yōu)點是切割速度快、切口平齊，缺點是切口會產(chǎn)生縮口，因此需用絞刀刮平縮口部分。（5）砂輪切割機

如圖3.8所示，砂輪切割機常用于切割公稱直徑DN200以內(nèi)的鋼管和型鋼等。其優(yōu)點是切割速度快，缺點是噪聲大。3.1常用加工機具14

圖3.7鋼鋸、割管器（a）手工鋼鋸；（b）割管器1—輥；2—刀片；3—被割鋼管；4—操縱手柄3.1常用加工機具15圖3.8砂輪切割機1—開關(guān)；2—操縱手柄；3—保護罩；4—電動機；5—砂輪片；6—調(diào)節(jié)手輪；7—夾持裝置；8—被切鋼管3.1常用加工機具16（6）套絲板

如圖3.9所示，套絲板（也稱鉸板）適用于黑、白鐵管的管端加工螺紋。圖3.9套絲板1—前卡板；2—前卡板壓緊螺栓；3—后卡板；4—卡爪；5—板牙；6—手柄3.1常用加工機具17（7）套絲機

如圖3．10所示，套絲機適用于黑、白鐵管的管端套絲和切斷。（8）管子臺虎鉗

如圖3．11所示，管子臺虎鉗（也稱龍門軋頭）適用于夾穩(wěn)金屬管材，進行手工鋸管或套絲。（9）捻口鑿

如圖3．12所示，捻口鑿用于承插式鑄鐵管口的捻（打）麻和捻石棉水泥等填料。捻口鑿端部的厚度有2mm、4mm、6mm、8mm、10mm五種，通常較長較薄的捻口鑿用于捻麻，較短較厚的捻口鑿用于捻石棉水泥等填料。3.1常用加工機具18

圖3.10切管套絲機圖3.11管子臺虎鉗1—套絲機；2—管子割刀；3—卡盤3.1常用加工機具19（10）管子鉗

如圖3.13所示，管子鉗是用于黑、白鐵管與其管件和附件螺紋連接的專用工具，利用管子鉗可對管端的外螺紋與管件、附件的內(nèi)螺紋進行擰緊操作。（11）臺鉆

如圖3.14所示，在管道工程中，臺鉆主要用于鉆鋼管法蘭和通風(fēng)管法蘭的螺栓孔。（12）鉗工銼

如圖3.15所示，常用的鉗工銼有圓銼、半圓銼和齊頭扁銼。在管道工程中，鉗工銼主要用于修理螺栓孔和管口的毛刺等。3.1常用加工機具20

圖3.12捻口鑿

圖3.13管子鉗3.1常用加工機具21

圖3.15鉗工銼

（a）圓銼；

（b）半圓銼；

（c）齊頭扁銼

圖3.14臺鉆1—電動機；2—卡頭；3—工作臺；4—操縱手柄3.1常用加工機具3.1.3焊接機具

（1）電焊機

電焊機的種類、型號較多，常用的有交流和直流電焊機兩種。圖3.16所示為交流電焊機。

（2）氣焊

氣焊設(shè)備如圖3.17所示

（3）氣割槍

如圖3.18所示，氣割槍（也稱射吸式割炬）常用于切割鋼管、厚鋼板223.1常用加工機具23

圖3.16交流電焊機1—電焊機；2—初級線；3—次級線；4—調(diào)節(jié)手柄；5—電焊鉗；6—電焊條3.1常用加工機具24

圖3.17氧氣乙炔焰焊接設(shè)備1—焊嘴；2—焊炬導(dǎo)管；3—乙炔氣調(diào)節(jié)閥；4—氧氣調(diào)節(jié)閥；5—乙炔低壓表；6—乙炔高壓表；7—溶解乙炔氣瓶閥扳手；8—乙炔低壓調(diào)節(jié)閥；9—溶解乙炔氣瓶；10—乙炔氣輸出膠管；11—氧氣瓶；12—氧氣輸氣膠管；13—氧氣壓力調(diào)節(jié)閥；14—氧氣低壓表；15—氧氣高壓表3.1常用加工機具25

圖3.18氣割槍1—氧氣膠管；2—乙炔膠管；3—乙炔調(diào)節(jié)閥；4—預(yù)熱氧調(diào)節(jié)閥；5—切割氧調(diào)節(jié)閥；6—切割氧氣管；7—混合氣管；8—割嘴3.1常用加工機具26（4）塑料管焊接設(shè)備

塑料管的焊接設(shè)備如圖3．19所示。

圖3．19塑料管焊接設(shè)備（a）熱風(fēng)焊接設(shè)備：1—壓縮空氣管路；2—空氣過濾器；3—分氣缸4—氣流控制閥；5—軟管；6—焊炬；7—調(diào)壓后的電源線；

8—調(diào)壓變壓器；9—漏電自動切斷器；10—220V電源

（b）塑料管熔焊設(shè)備：1—夾具；2—管端；3—加熱盤；4—手柄3.1常用加工機具Back3.2.1下料

根據(jù)圖紙的尺寸要求，管道需要截成合適的長度，以便于施工，這個過程稱為下料。常用的下料方法包括測繪法下料和比量法下料。1．測繪法下料

法蘭連接之間的管段下料多采用測繪法，如水泵、鍋爐熱交換器、除氧器、通風(fēng)管道等設(shè)備配管和管道連接。

如圖3.20所示，兩法蘭間的短管測繪可用線墜和法蘭彎尺直接吊線測量得到下料長度。273.2管道加工28

如圖3.21所示，兩法蘭間水平面上90°彎管的測量，須同時使用兩個線墜和兩個彎尺。先將a、b的長度測量出來，然后再分別減去法蘭的半徑，即可得兩端的實長。圖3.20短管測繪方法圖3.21水平面上90°彎管的測量

如圖3.22所示，兩法蘭間的水平來回彎管長度的測量，可以用線墜和兩個彎尺分別測量出a和b，其中b加上法蘭的半徑即為實長。如圖3.23所示，擺頭彎管在測量時，先用線墜吊線配合水平尺和三個彎尺測量兩端法蘭孔是否端正，再用吊線和彎尺測繪出a、b的長度，并測繪出兩端法蘭的水平面和垂直面，最后用水平尺找平后直接測得擺頭彎管高，即h加上法蘭半徑。3.2管道加工29

3.2管道加工圖3.21水平面上90°彎管的測量圖3.20短管測繪方法30

圖3.22水平來回彎管長度的測量圖3.23擺頭彎管的測量3.2管道加工31

如圖3.24所示，三通的測量可分為兩步，首先是三通主管的測繪，其步驟和方法與兩法蘭間短管的測量完全相同。然后是三通支管的測繪，先用水平尺測繪三通支管的法蘭口是否水平，再用直角彎尺或鋼板尺測量法蘭孔是否端正。接著用水平尺測量出三通支管的高度值h加上法蘭的半徑。若為偏心時，可以用吊線的方法進行測繪。如圖3.25所示，180°彎管的測繪，可直接用兩個水平尺測得a和b。3.2管道加工32圖3.24三通的測量圖3.25180°彎管的測量3.2管道加工33

如圖3.26所示，任意角度彎管的測量，須用兩個夸尺進行測量后再經(jīng)過計算與放樣的配合方可完成。如圖3.27所示，垂直面上90°彎管的測量，用線墜、水平尺和兩個彎尺，經(jīng)吊線可測出b和h，b加法蘭半徑為水平管長，h加上水平尺的厚度及法蘭半徑為垂直管長。3.2管道加工34

圖3.26任意角度彎管的測量

圖3.27垂直面上 90°彎管的測量3.2管道加工352．比量法下料

比量法下料多用于金屬管道和非金屬管道的螺紋連接和承插連接。

（1）螺紋連接比量法

如圖3.28和圖3.29所示。以圖3.28為例，先在鋼管的一端套絲，再纏上麻絲或生料帶，并擰緊前方的管件。在管子的另一端用后方的管件比量，使兩管件的中心距為構(gòu)造長度L，再從管件邊緣量螺紋擰進深度b，在鋼管上用鋸條鋸出切斷線，如圖3.28（a）所示。3.2管道加工36

若遇彎管段時，先加工彎管，在彎管一端套絲，纏好填料，擰緊前方管件，再用此彎管與后方的管件進行比量，使兩管中心距等于構(gòu)造長度L，量出擰進比量管件里的螺紋深度，此點畫線即為切割線，如圖3.28（b）所示。也可先在一端套絲后再加工彎管，然后比量下料，如圖3.28（c）所示。

（2）承插連接比量法

如圖3.30所示，將前后方兩管件平放在地上，使其中心距等于構(gòu)造長度L，再將一承插直管放在兩管件旁比量，置直管承口于管件插口的插入位置，另一端在管件承口插入深度的內(nèi)邊緣相對直管的位置上劃線，即為下料切線。3.2管道加工37

圖3.28螺紋連接比量法下料3.2管道加工38

圖3.29鋼管螺紋連接比量法下料圖3.30鑄鐵管承插連接比量法下料3.2管道加工3.2.2管道調(diào)直、校圓、彎曲1．管道調(diào)直

管子在裝卸、搬運和存放過程中，經(jīng)常會出現(xiàn)彎曲、管口呈橢圓或局部撞傷的現(xiàn)象。但是管道施工要求管子必須是直的，否則將影響管道的外形美觀和應(yīng)有功能。因此，安裝時必須經(jīng)過處理使之符合使用標準。

管道在處理之前應(yīng)仔細檢查變形的部位，分析變形的原因。檢查的方法通常有兩種：

目測法和滾動法。393.2管道加工40

目測法適用于檢查較短的管子，是檢查管子是否彎曲最簡單的方法。檢查時將管子的一端抬起，用一只眼睛從一端向另一端看，管子表面上多個點都在一條直線上為直管；反之管子彎曲。

滾動法適用于檢查較長的管子。如圖3.31所示，檢查時將管子平放在兩根平行的鋼管或方木上，慢慢滾動，當管子以均勻的速度滾動而無擺動，且可在任意一個位置停止時，那么該管為直管。若滾動快慢不均，來回擺動，說明該管是彎的，且停止時向下的一面為凸彎面，需做上記號，以便校直。3.2管道加工41

通常來說，當管徑DN＞100mm時，管子產(chǎn)生彎曲的可能性較小，也不易調(diào)直，若有彎曲部分，可將其去掉，用在其他需要彎曲管的地方。DN＜100mm的管子可以調(diào)直，管道的調(diào)直常采用冷調(diào)和熱調(diào)兩種方法。（1）冷調(diào)

管徑在50mm以內(nèi)的管子一般都采用冷調(diào)直。根據(jù)具體操作方法的不同，又分為杠桿（扳別）調(diào)直、錘擊調(diào)直和管子調(diào)直器調(diào)直。

杠桿（扳別）調(diào)直法如圖3.32所示，將管子彎曲部位作支點，用手加力于施力點。調(diào)直時要不斷變動支點部位，使彎曲管均勻調(diào)直而不變形。3.2管道加工42

錘擊調(diào)直錘擊調(diào)直法主要用于管徑較小的長管。如圖3.33所示，當管子彎度確定后，將管子放在兩根相距一定距離的平行的方木上，一人站在管子的一端觀察管子的彎曲部位，另一人根據(jù)其所指點，用錘敲打彎曲部位直到管子調(diào)直為止。

采用管子調(diào)直器調(diào)直的方法見圖3.4。將管子的彎曲部位放在管子調(diào)直器絲杠兩邊的凹槽中，使管子凸出部位朝上，并固定，然后用力旋轉(zhuǎn)絲杠，使絲杠下的壓塊下壓，迫使管子凸出部位變直。用管子調(diào)直器調(diào)直的彎管質(zhì)量較好，并可減輕勞動強度。3.2管道加工43

3.2管道加工

圖3.31滾動法檢測管道是否彎曲圖3.32杠桿（扳別）調(diào)查

圖3.33錘擊調(diào)查44（2）熱調(diào)

直徑在100mm以下、50mm以上或者直徑雖小但彎度大于20°的管子，可用熱調(diào)法調(diào)直。如圖3.34所示，熱調(diào)法調(diào)直是先將管子彎曲部分（不裝砂子）加熱（氣焊或烘爐加熱均可）到600～800℃（火紅色）后，平放在由四根以上管子組成的滾動支架上，加熱部位放置在中央。作滾動支架用的管子應(yīng)為同一管徑且放在同一平面上。已加熱的管子在上邊滾動，就可以利用管子自重使其變直。彎曲太大的管子可以先在彎曲部位上輕壓后再滾，應(yīng)邊滾邊冷卻，以保證管子不再彎曲。為加速冷卻，可邊滾邊在加熱部位均勻地涂些廢機油。3.2管道加工45

由于鋁管質(zhì)軟易變形，鋁管的調(diào)直通常用木錘或方木棒輕輕敲打即可。為便于檢查和操作，常把鋁管緊貼在槽鋼的內(nèi)側(cè)短邊上，根據(jù)管子和槽鋼短邊的間隙拍打。

2．管道校圓

鋼管多數(shù)在管口處出現(xiàn)不圓的情況，其中間部分除硬性變形外，一般不易變形。管口校圓的方法有錘擊校圓、特制外圓對口器校圓和內(nèi)校圓器校圓三種。

（1）錘擊校圓

如圖3.35所示，用錘均勻敲擊橢圓的長軸兩端附近，并用圓弧樣板檢驗校圓結(jié)果。3.2管道加工46圖3.34彎管熱調(diào)直圖3.35錘擊校圓3.2管道加工47（2）特制對口器校圓

外圓對口器適用于大口徑并且橢圓度較輕的管口，在對口的同時進行校圓。管口外圓對口器的結(jié)構(gòu)，如圖3.36所示，把圓箍套在圓口管的端部，并使管口超出30mm，使之與橢圓的管口相對。在圓箍的缺口內(nèi)打入楔鐵，通過楔鐵的擠壓把管口擠圓，然后點焊。（3）內(nèi)校圓器校圓

如果管子的變形較大，或者有癟口現(xiàn)象，可采用內(nèi)校圓器校圓，如圖3.5所示。鋁管校圓是用硬木制成的外徑與管子內(nèi)徑相同的圓柱形胎具，將頭部削圓，穿上線繩，用繩將胎具穿過管內(nèi)，使變形部位隨胎具而撐圓。3.2管道加工48

圖3.36特制對口器3.2管道加工493．管道彎曲

施工中常常需要改變管路走向，將管子彎曲以達到設(shè)計規(guī)定的角度。管子彎曲制作方法可分為冷彎和熱揻彎兩種。（1）冷彎

冷彎是在管子不加熱的情況下，對管子進行彎曲處理。冷彎通常使用手動彎管器、液壓彎管器和電動彎管機等工具，其共同優(yōu)點是管子不需加熱，管內(nèi)不需灌砂，操作簡便，效率很高，但是只適用于管徑小、管壁薄的管子。3.2管道加工50

手動彎管器［圖3.6（a）］一般可以彎制直徑32mm以內(nèi)的管子。彎管時，把需要彎曲的管子插入定胎輪和動胎輪之間，一端由夾持器固定，然后推動揻杠圍繞定胎輪轉(zhuǎn)動，直至彎成所需角度。每一對胎輪（胎具）只能揻制一種管徑的彎管。

液壓彎管器［圖3.6（b）］是利用液壓原理通過靠模把管子彎曲，其操作方法與手動彎管器基本相同。使用液壓彎管器操作省力省工，效率較高。3.2管道加工51

電動彎管機［圖3.6（c）］是由電動機通過減速裝置帶動傳動胎輪，在胎輪上設(shè)有管子夾持器，以夾緊管子固定在動胎輪上。然后旋轉(zhuǎn)壓緊模上的絲杠使導(dǎo)槽與管子相接觸。彎管時，動胎輪和被夾緊的管子一起旋轉(zhuǎn)至所需彎曲的角度。電動彎管機也配有各種尺寸的胎輪和導(dǎo)槽，以滿足彎制各種管徑管子的需要。（2）熱揻彎

冷彎雖然因操作簡便、省工省力等優(yōu)點被廣泛采用，但它也有無法解決的問題，如對管壁超薄、管徑較大、銅鋁等特殊材料制成的管子等難以滿足彎管需求，而熱揻彎能夠解決冷彎無法解決的問題。3.2管道加工52

熱揻彎首先將管子的一端用木塞堵上，灌入干燥砂（一定要干燥，必要時要進行烘烤），用榔頭輕輕在管子外壁上敲打，使管內(nèi)的砂子震實，再將管子的另一端用木塞堵上，然后根據(jù)尺寸要求畫好線進行加熱（加熱長度將在第3.2.5節(jié)管件制作中介紹）。加熱方法既可使用加熱爐，也可使用氧氣乙炔焰加熱（施工現(xiàn)場一般采用后者加熱），要使受熱管段受熱均勻，并使管內(nèi)的砂子同時受熱，當受熱管段表面呈橙紅色時（900～950℃）即可進行揻制。如管徑較?。?2mm以內(nèi)）或者彎曲的角度不大，可適當降低加熱溫度。3.2管道加工53

在整個彎曲過程中用力要均勻，速度不宜過快，但操作要連續(xù)，不可間斷，當受熱管表面呈暗紅色時（700℃）應(yīng)停止揻制。如果未達到需要的角度，應(yīng)重新加熱后再進行揻制。在揻制過程中要注意安全，必須將管子固定在壓力架下，以防受熱管燙傷操作人員，并且操作人員必須穿戴好防護用品。3.2管道加工3.2.3管道切割

管道安裝前，需要根據(jù)安裝要求的長度和形狀將管子進行切斷。管道切割后的切口質(zhì)量應(yīng)符合下列要求： a．切口表面應(yīng)平整，不得有裂紋、毛刺、凹凸、縮口、熔渣和鐵屑等雜質(zhì)存在； b．切口平面傾斜偏差應(yīng)不大于管徑的1%，且不大于3mm。

根據(jù)管子的材質(zhì)和管徑的不同，切割的方法也不同。歸納起來主要有手工切割、機械切割和爆破切割三大類。543.2管道加工（1）手工切割

手工切割的方法包括鋼鋸切割、割管器切割和鏨切

鋼鋸（圖3.7）適用于切割各種金屬管、塑料管、膠管等，直徑一般不超過150mm。操作要點：①在被切管道上畫出切割線，然后按切割線位置把管子固定在臺虎鉗上；②鋸條安裝時，應(yīng)注意鋸齒向前安在鋸弓上，然后上直擰緊鋸弓；③鋸割時，右手緊握鋸把，左手扶鋸弓前部，用推力進刀，注意回拉時不要用力，并且始終保持鋸條與管子軸線垂直；④鋸口要鋸到底部，不應(yīng)把剩余部分折斷，防止管壁變形。553.2管道加工56

割管器（圖3.7）一般可以用于切割DN≤100mm、除鑄鐵管和鋁管以外的各種金屬管。割管器的管子割刀有四種規(guī)格，一號管子割刀適用于切割DN=15～50mm的管子，二號適用于切割DN=15～25mm的管子，三號適用于切割DN=25～75mm的管子，四號適用于切割DN=50～100mm的管子。（a）操作位置（b）鏨子的正確（c）鏨子的錯誤位置3.2管道加工57

其操作要點：①首先在被割管道上畫出切割線，然后把管子緊固在龍門壓力式臺虎鉗上；②將管子套到割管器的兩個滾輪和一個滾刀之間，刀刃對準管子切斷線，擰動把手，使?jié)L輪夾緊管子，然后轉(zhuǎn)動螺桿，滾刀即沿管壁切入；③一邊轉(zhuǎn)動螺桿一邊擰把手，使?jié)L刀不斷切入管壁，直至切斷為止；④割管器切割管子，因管口受到滾刀的擠壓，內(nèi)徑縮小，增加管道的阻力，故在切割后須用鉸刀插入管口，刮去管口縮小的部分。3.2管道加工58

鏨切適用于材質(zhì)較脆的管子，如鑄鐵管、混凝土管、陶土管等。其操作要點：①鏨切管子時，管子下面墊上方木，在管子上畫出切斷線；②鏨子打擊時方向要垂直通過管子的中心線，不能偏斜，如圖3.37所示；③較大管徑的管子鏨切時，可由兩人操作，一人掌鏨子一人打錘，鏨子應(yīng)把正，管子兩端不應(yīng)站人，以防鐵屑飛出傷人。（2）機械切割

機械切割的特點是效率高、質(zhì)量穩(wěn)定、勞動強度低，適用于大批量、大直徑管子的切斷。切割的主要方法有磨切、切管機切割及氣割。3.2管道加工59

磨切是用砂輪切割機（圖3.8）進行管道切割。電動機帶動砂輪高速旋轉(zhuǎn)，以磨削的方式切斷管子，管道切斷后要及時消除管口的毛刺和鐵屑。

切管機切割是以刀具和管子的相對運動來切斷管子。

氣割是利用氧氣和乙炔燃燒時產(chǎn)生的熱能，使切割的金屬管在高溫下熔化，再由氣割槍（圖3.18）割嘴噴出高壓氧氣氣流，將熔渣吹離金屬，管子被切斷。這種方法適用于DN≥40mm的各種碳素鋼管的切割，不適用于合金鋼管、不銹鋼管、銅管、鋁管及需要套螺紋的管道的切割。3.2管道加工60（3）爆破切割

爆破切管爆破切割即爆破斷管，是將一定數(shù)量的炸藥，即直徑為5.7～6.2mm的礦用導(dǎo)爆索纏繞在被切割管表面，經(jīng)起爆裝置（雷管）使之爆炸，以切割管體，如圖3.38所示。爆破切割管道主要是利用導(dǎo)爆索高速爆炸瞬間形成的爆震波，使需切割處的管壁周圍承受足夠的沖擊力而切斷管體。爆破切管的切口質(zhì)量與導(dǎo)爆索纏繞的數(shù)量、纏繞方式及纏繞的松緊程度有關(guān)，還與管子的材質(zhì)、口徑、壁厚有關(guān)。3.2管道加工61

對于砂型離心鑄鐵管，一般采用爆切法切割。另外，導(dǎo)爆索還能爆切水泥管，但管壁中的鋼筋無法爆斷，需待混凝土爆切后用鋼筋鉗將鋼筋剪斷。由于水泥管的材質(zhì)、厚度不一，導(dǎo)爆索的纏繞圈數(shù)均應(yīng)通過試驗確定。爆切不宜在人口稠密區(qū)進行。

管子的切割方法較多，主要的切割方法、應(yīng)用范圍及特點見表3.1。3.2管道加工623.2管道加工633.2管道加工3.2.4管道套絲、坡口加工、縮口與擴口加工1．管道套絲

管道工程中，螺紋連接（又稱絲扣連接）是最常用的管道連接形式。螺紋連接是通過內(nèi)、外管螺紋，把管道與管道、管道與閥件連接在一起。但要對管子進行管道套絲加工，即在管子端頭加工出管螺紋，以便進行管道的螺紋連接。

管螺紋（俗稱絲扣）連接有幾種不同的方式，其中以圓柱形內(nèi)螺紋套入圓錐形外螺紋能獲得較緊密的連接。因工廠生產(chǎn)的閥件、管件采用圓柱形內(nèi)螺紋，所以要求管端加工出來的管螺紋是圓錐形外螺紋。643.2管道加工65

管道套絲有手工套絲與機械套絲兩種方法

管道套絲質(zhì)量標準如下：

①螺紋端正，不偏扣，不亂扣，光滑，無毛刺，斷扣和缺扣的總長度不得超過螺紋全長的10%；

②在縱向上不得有斷缺處相靠；

③螺紋要有一定的錐度，松緊程度要適當；

④螺紋長度以安裝連接件后尚外露2～3扣為宜。管子螺紋加工尺寸見表3.2。3.2管道加工663.2管道加工67（1）手工套絲

手工套絲是使用套絲板（又稱鉸板，見圖3.9）實現(xiàn)管道套絲的。鉸板分為普通式鉸板、輕便式鉸板和電動鉸板等。管道施工中，常用的是普通式鉸板。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展和電氣焊技術(shù)的日益普及，大直徑管子的連接多已采用焊接連接。即使需要螺紋連接的，由于大直徑管子套螺紋頗消耗體力，如今也多采用專用機床車制。在管道安裝中，由于套螺紋工作量較大，為了減輕工人體力勞動，DN50以上的管子多在專用機床上先車制出一端帶螺紋的短管，以備將它焊在需要連接的部位上，故目前很少使用3in以上的鉸板。3.2管道加工68管子手工套絲步驟與方法如下：

①套螺紋前，首先選擇與管徑相對應(yīng)的板牙，按順序號將4個板牙依次裝入鉸板板牙室。裝入前，注意把鉸板上的鐵屑掃凈。

②將管子放在管壓鉗上夾持牢固，使管子呈水平狀態(tài)，管端伸出管壓鉗約150mm。注意管口不得有橢圓、斜口、毛刺及擴口等缺陷。

③將后卡爪滑動手柄松開，把鉸板套進管口；然后轉(zhuǎn)動后卡爪滑動手柄，將鉸板固定在管子端頭上；再將板牙松緊把手上到底，并將活動標盤對準固定盤上與管徑相對應(yīng)的刻度上，使其與管徑相吻合；最后上緊標盤固定把手。3.2管道加工69

④操作時，首先站在管端的側(cè)前方，面向管壓鉗，兩腿一前一后分開。一只手壓住鉸板，同時用力向前推進；另一只手握住手柄，按順時針方向扳動鉸板。待鉸板在管頭上戴上扣后，再斜側(cè)著身子站在管壓鉗旁邊，扳動手柄，手工套管子螺紋操作。

⑤開始套螺紋時，動作要慢，且要穩(wěn)重，注意操作者彼此協(xié)調(diào)，不可用力過猛，以免套出的螺紋與管子不同心而造成啃扣、偏扣。待套進兩扣后，為了潤滑和冷卻板牙，要間斷地向切削部位滴入機油。3.2管道加工70

⑥套制過程中吃刀不宜太深，套完一遍后，調(diào)整一下活動標盤，增加進刀量，再套一遍。一般要求：DN25以內(nèi)的管子，可一次套成螺紋；DN25～DN40的管子，宜兩遍套成；DN50以上的管子，要分三次套制。

⑦扳動手柄時，最好由兩人操作，動作要協(xié)調(diào)，這樣不但操作省力，且可避免套出的螺紋產(chǎn)生與管子不同心的缺陷。套制DN15～DN20的管子，一次可扳轉(zhuǎn)90°；套制稍大直徑的管螺紋，一次可扳轉(zhuǎn)60°；套制DN50或DN50以上的管子，應(yīng)視實際需要增加人力，同時也要增加扳轉(zhuǎn)的次數(shù)。3.2管道加工71

⑧當螺紋加工到接近規(guī)定的長度時，一面扳動手柄，一面應(yīng)緩慢地松開板牙松緊把手，且邊松開邊套制出2～3扣，以使螺紋末端套出錐度。

⑨套完螺紋退出鉸板時，鉸板不得倒轉(zhuǎn)回來，以免損傷板牙和螺紋或造成亂扣。

⑩螺紋套好后，要用連接件試一試，以用手力能擰進2～3扣為宜。如套制的螺紋過松，則連接后的嚴密性差，且螺紋會很快被管道中的介質(zhì)腐蝕；如套制的螺紋過緊，則連接時容易將管件脹裂，或因大部分管螺紋露在管件外面而降低連接強度。在嚴密性要求較高的情況下，可用逐漸松脫板牙松緊把手的方法，加大螺紋的錐度。3.2管道加工72（2）機械套絲

機械套絲是指用套絲機（圖3.10）加工管螺紋。目前我國已普遍使用。使用套絲機套絲時，先將管子在卡盤內(nèi)卡緊，由電動機經(jīng)減速箱帶動管子轉(zhuǎn)動，扳動刀具托架手柄，使板牙頭或銑錐作縱向運動，進行套絲及銑口工作。套完絲后可旋轉(zhuǎn)切刀絲杠來進行切管。另外，套絲機的冷卻液（潤滑油）是通過主軸上的齒輪帶動固定在機殼內(nèi)的齒輪泵而噴出的。3.2管道加工73

套絲機一般以低速進行工作，操作時不可逐級加速，以防損壞板牙或毀壞機器。套絲時，不可用錘擊的方法旋緊或放松背面擋腳、進刀手把和活動標盤。套長管時，要將管子架平。螺紋套成后，要將進刀手把及管子夾頭松開，將管子慢慢退出，避免碰傷螺紋。直徑在40mm以上的管子，套絲時要分兩次進行，不可一次套成，以防損壞板牙或出現(xiàn)壞絲。前后兩次套絲的螺紋軌跡要注意重合，否則將出現(xiàn)亂絲。3.2管道加工742．管道坡口加工

當管子壁厚超過3.5mm時，焊接前需要在管子端頭加工出坡口，然后進行管子對口焊接，這樣才能使管子達到一定的焊透程度，保證管子焊縫具有足夠的強度。

管子焊接時，坡口的正確與否將直接影響管子的焊接質(zhì)量。管子坡口形式及尺寸的選用，應(yīng)考慮保證焊接接頭的質(zhì)量、填充金屬少、便于操作及減少焊接變形等原則。當設(shè)計無規(guī)定和要求時，焊接常用的坡口形式及尺寸如表3.3所示。不同壁厚的管子、管件，當內(nèi)壁錯邊量Ⅰ、Ⅱ級焊縫超過壁厚的20%且大于2mm時，應(yīng)采用軋制焊件坡口形式和鍛、鑄焊件坡口形式，如圖3.39所示。（表3.39詳見課本P50、51）3.2管道加工75、

圖3.39軋制、鍛件焊接坡口形式

（1）軋制焊件；（2）鍛件焊件

3.2管道加工76

管道坡口的加工方法，應(yīng)根據(jù)焊縫種類、管道直徑、壁厚及施工現(xiàn)場所具備的加工條件選擇。常用的加工方法有氧氣切削、銼削、磨削、鏨削、坡口機及機床加工等。

直徑較小的管子，可用手工方法加工管子坡口。首先將管子固定在管子臺虎鉗上，然后用錘子敲打扁鏨，使扁鏨按所需的坡口角度順次鏨削，再用銼刀銼平。加工Ⅲ、Ⅳ級焊縫及較大直徑的管子坡口，可采用氧-乙炔切割法。操作時，將割嘴沿著管子圓周按需要的角度順次切割。用氧-乙炔切割管子坡口的操作方法與氣割操作方法相同，但切割后必須除凈其表面的氧化皮，并用手砂輪將影響焊接質(zhì)量的凸凹不平處磨削平整。3.2管道加工77

Ⅰ、Ⅱ級焊縫及鋁、鋁合金、不銹鋼管的坡口，采用機械方法加工。機械加工管子坡口常用坡口機。坡口機分手動和電動兩種。手動坡口機用于加工DN100以內(nèi)的管子坡口，首先將管子固定在管子臺虎鉗上，操作時按管徑大小調(diào)整刀距，順管子圓周切削，可以一次開成，也可多次開成。用電動坡口機加工管子坡口時，先將管子夾持在坡口機上，注意管端與刀口間要留出2～3mm的間隙，防止因一次進刀量過大而損壞刀具。加工過程中，應(yīng)謹慎地將刀對準管端平面，要緩慢進刀，并應(yīng)加注冷卻液冷卻刀具，防止損壞刀具。在進刀結(jié)束時，尚應(yīng)保持原位繼續(xù)旋轉(zhuǎn)幾圈，以使管子坡口光潔。

加工管子坡口除上述方法外，還有等離子弧切割法。3.2管道加工783．管道縮口與擴口加工

在管道安裝中，按設(shè)計要求常需要在管道的指定部位改變管徑。除對某些小管徑（如DN32以內(nèi)的采暖管道，采用螺紋連接）管道變徑須按設(shè)計要求使用異徑管連接，或較大管徑管道變徑須采用鋼板卷制或鋼管焊制的大小頭做連接件外，一般常將管子做成縮口或擴口。在一般情況下，焊接鋼管只能在熱狀態(tài)下進行管子縮口或擴口，而無縫鋼管只能在特殊情況下才允許在冷狀態(tài)下擴口。3.2管道加工79（1）管道縮口加工

將大管子的管端收縮變小，稱為縮口。管道的縮口加工又分為同心縮口加工和偏心縮口加工。

加工同心管道縮口時，先將管子預(yù)收縮端放在烘爐里（或用氣焊燎烤）加熱。加熱過程中，注意要邊加熱邊轉(zhuǎn)動管子，以使其加熱均勻。待加熱端呈橘紅色（800～900℃）時取出管子，將加熱端放在鐵砧上，然后用手錘從后向前邊鍛打邊轉(zhuǎn)動管子，由大到小，管面圓弧逐漸過渡，使小頭部分呈均勻的收縮狀。鍛打時，錘面要與管面垂直，防止管面產(chǎn)生麻面。如果要求收縮較大，為避免一次收縮不均，一遍縮口不成，可分次加熱、分次鍛打，直至達到需要的縮口為止。3.2管道加工80

加工偏心管道縮口時，注意管端下部不應(yīng)加熱。如用烘爐加熱，取出管子時，可在用水冷卻管子的下部后再進行縮口加工。鍛打時，要注意不斷地向左右旋轉(zhuǎn)管子，以使其過渡均勻、圓滑。為便于掌握小管徑的圓度，可先用一根管子加工成兩個同心縮口，然后從中間斷開即可。變徑過渡部分的長度，應(yīng)視管徑大小而定，為減小管道阻力，變徑過渡部分一般不小于該管的外徑。3.2管道加工81（2）管道擴口加工

與管道縮口相反，將管子的端部擴大，稱之為管道擴口。

管道擴口，同樣先將管子預(yù)擴口端放在烘爐里（或用氣焊燎烤）加熱，用手錘邊鍛打管端的管壁內(nèi)面邊不停地轉(zhuǎn)動管子，逐漸地將管端處的管口擴大。也可將管子加熱端水平套在圓鋼柱上，然后用手錘在管壁的外面鍛打，以逐漸減薄管壁，增大圓周長，達到擴口的目的。由于管子擴口后管壁相應(yīng)變薄，因此管子擴口時只允許擴大一級管徑。

經(jīng)縮口和擴口的管端，不應(yīng)有皺折、裂紋和壁厚不均等缺陷；管口應(yīng)圓正、平直，不應(yīng)出現(xiàn)凸凹不平的現(xiàn)象。3.2管道加工3.2.5管件制作

在管道安裝中，經(jīng)常因管路走向和管徑大小的變化而需要用相適應(yīng)的管件來滿足其變化要求。標準管件可以在市場采購，而非標準管件則需由自己加工制作。下面介紹幾種施工中常用管件的制作方法，即彎頭制作、變徑管制作、三通制作。823.2管道加工831．彎頭制作

彎頭是改變管路走向的管件。一般可分為光滑彎管和焊接彎頭兩種。彎管的制造方法不同，其彎曲半徑也不同。彎曲半徑的尺寸，從減小變形方面來說，選得越大越好；從便于安裝和美觀的方面來說，選小一些較好。所以，彎曲半徑的選擇應(yīng)在不超出允許范圍的條件下，選得盡量小

彎曲半徑通常用管子公稱直徑或外徑的幾倍來表示，一般規(guī)定鋼管熱揻彎時，彎曲半徑不小于管子外徑的3.5倍，冷彎時不小于管子外徑的4倍，焊接彎頭不小于管子外徑的1.5倍，沖壓彎頭不小于外徑。3.2管道加工84（1）光滑彎管

光滑彎管的制作，一般采用冷彎和熱揻彎的方法（前面已作介紹）。下面只介紹光滑彎管熱揻彎時加熱長度的計算公式。

90°彎曲管道長度計算：如圖3.40所示，圖中L1一般不小于400mm，從起始彎點A畫出加熱長度L，從圖3．40中可以看出管道的彎曲部分（即從a點到b點）的長度，也就是以R為半徑所畫圓周長的1/4，即3.2管道加工

853.2管道加工

圖3.40管子畫線86

上式說明，90°彎管彎曲部分的展開長度為彎曲半徑的1.57倍。

任意彎曲半徑和任意彎曲角度的彎管，其彎曲部分的長度計算公式為：

式中

α——彎曲角度；

R——彎曲半徑。3.2管道加工

87（2）焊接彎頭

焊接彎頭是由若干節(jié)帶有斜截面的直管段構(gòu)成的，組成的節(jié)數(shù)有兩個端節(jié)及若干個中間節(jié)。端節(jié)為中間節(jié)的一半，中間節(jié)兩端須帶有斜截面，以便于焊接。焊接彎頭適用于公稱壓力1.6MPa以下的管道。每個彎頭的節(jié)數(shù)不應(yīng)少于表3.4所列的節(jié)數(shù)。端節(jié)和中間節(jié)可用展開圖的方法，先做出樣板，再根據(jù)樣板在管材上畫出切割線，切斷成若干節(jié)后，拼焊而成。3.2管道加工882．變徑管（大小頭）制作

當管道需要改變管徑時，一般使用變徑管。變徑管俗稱大小頭，有同心和偏心之分，可根據(jù)施工和設(shè)計要求選擇使用。制作大小頭通常有以下兩種方法：3.2管道加工89（1）加熱摔制大小頭

加熱摔制大小頭（也稱縮口），就是將管子需摔制的一端用氧氣乙炔焰加熱呈暗紅色（800～900℃），用手錘敲打，邊錘擊邊轉(zhuǎn)動管子，由大到小，使大小頭均勻收縮。若管口收縮較大時，應(yīng)分數(shù)次加熱敲打收縮，以免一次收縮不勻。該種方法在前面已作詳細說明，這里不再贅述。（2）鋼管焊制大小頭

鋼管焊制大小頭（又稱抽條），就是把管子的圓周分成若干等分三角形，隔一去一，剩下的合攏敲圓，焊后即為小頭。偏心大小頭的加工方法與同心大小頭基本相同，不同的是為了使管壁向一側(cè)偏斜，應(yīng)不等分地分瓣割掉部分，將余下部分合攏、敲圓、焊接。3.2管道加工903．三通制作

在管道工程中，三通的使用十分廣泛。三通種類很多，下面介紹三種常用三通的制作方法。（1）同徑正三通制作

同徑正三通的立體圖和投影圖如圖3.41（a）所示。加工同徑正三通時，首先在管道上畫出定位中心線，然后用雌雄樣板裹著管道對準中心，用石筆畫出切割線，便可進行開孔切割。對碳鋼大口徑管，采用氧氣乙炔焰進行切割，對小口徑管采用手鋸切割。3.2管道加工91

對不銹鋼及有色金屬管，一般采用鉆床、銑床、搪床進行開孔，小口徑管也可用手鋸開孔。用鉆床開孔時，如孔徑較小應(yīng)一次鉆好；孔徑較大時，可按孔徑輪廓先鉆出若干個8～12mm的小孔，用風(fēng)鏟鏟除殘留部分，并用角向砂輪機磨光。需要注意的是，同徑正三通制作時，主管上的開孔應(yīng)按支管內(nèi)徑的尺寸，并不得超過主管圓周的中心線。主管與支管組對時，最上部為角焊縫，尖角處為對接焊縫，其余部分為過渡狀態(tài)。因此，主管的開孔在角焊處不坡口，而應(yīng)在向?qū)柑幧煺沟闹悬c處開始坡口，到對焊處為30°。支管要全部坡口，坡口的角度在角焊處為45°，對焊處為30°，從角焊處向?qū)柑幹饾u縮小坡口角度，均勻過渡。3.2管道加工92

三通管件組對時，主、支管位置要正確，不能錯口。制作后在平面內(nèi)支管不應(yīng)有翹曲，組對間隙在角焊處為2～3mm，對焊處為2mm。支管的垂直偏差不應(yīng)大于其高度的1%，且不大于3mm。各類三通的制作均應(yīng)符合上述要求。3.2管道加工93（2）異徑正三通制作

異徑正三通由兩節(jié)不同直徑的圓管垂直相交而成，其立體圖和投影圖如圖3.41（b）所示。異徑正三通管件的開孔切割和組對方式基本上與同徑正三通相同，主管上的開孔按支管內(nèi)徑的尺寸確定。主管與支管組對時，主管不坡口，支管坡口角度為45°，組對間隙為0.5～2.0mm。若支管管徑為主管的1/3以下時，可將支管插入主管孔內(nèi)進行組對，此時主管孔應(yīng)進行坡口，坡口角度為45°，而支管不坡口，組對間隙仍為0.5～2.0mm，支管管端插入的深度要求與主管內(nèi)壁平。3.2管道加工94（3）斜三通制作

斜三通的開孔切割方法同正三通，制作時一般主管與支管都需坡口，坡口應(yīng)根據(jù)夾角大小和開孔大小靈活掌握，大多加工成對接焊的形式。以45°斜三通為例，在鈍角一邊的上半只，可全部坡口30°～45°，下半只最前面交角處為30°，逐漸向兩管夾角處加大坡口角度，夾角處的坡口最大。主管與支管組對時，應(yīng)留出足夠的間隙，以滿足焊接的要求。3.2管道加工95

3.2管道加工圖3.41正三通立體圖和投影圖（a）同徑正三通；（b）異徑正三通Back3.3.1管道的螺紋連接

螺紋連接亦稱絲扣連接，是管道連接的基本方法之一，通過內(nèi)外管螺紋把管道與管道、管道與閥件、管道與設(shè)備連接在一起。螺紋連接的特點是易于安裝與拆卸，便于調(diào)整，施工簡單，抗壓能力低，一般用于鍍鋅鋼管、襯塑鍍鋅鋼管、銅管、PVC-U管和一些PP-R管（在墻外面）的連接。另外，一些帶螺紋的設(shè)備、附件和經(jīng)常拆卸不允許動火的場合多用此種方法連接。963.3管道連接971．管螺紋的連接形式

管螺紋分為圓柱管螺紋和圓錐管螺紋，其牙型代號分別為G和ZG，牙形角均為55°，每英寸的牙數(shù)、螺距、螺紋高度等也相同。圓錐管螺紋的錐度為1/6。這兩種管螺紋的螺線方向均分左旋螺紋和右旋螺紋，一般介質(zhì)均選用右旋，只有易燃易爆等特殊介質(zhì)選用左旋。

由于管螺紋有兩種類型，所以管螺紋連接常用的有三種套入形式：圓柱形內(nèi)螺紋套入圓錐形外螺紋、圓錐形內(nèi)螺紋套入圓錐形外螺紋和圓錐形內(nèi)螺紋套入圓柱形外螺紋。98

一般是管件設(shè)備加工成圓柱形內(nèi)螺紋，管子加工成圓錐形外螺紋，這種方法施工方便，密封性能也好；但可鍛鑄鐵管件大都采用圓錐形內(nèi)螺紋，其與管子圓錐形外螺紋連接效果更好。992．管螺紋的連接方式

（1）短絲連接：屬于固定性連接，常用于管子與設(shè)備或管子與管件的連接；

（2）長絲連接：長絲是管道的活連接部件，代替活接頭，常用于與散熱器的連接；

（3）活接頭連接：由三個單件組成，即公口、母口和套母，常用于需要檢修拆卸的地方。管螺紋無論采用何種連接方式，均須在外螺紋和內(nèi)螺紋之間加填料。常用的填料有鉛油麻絲、石棉繩、聚四氟乙烯生料帶等，填料的選用應(yīng)根據(jù)管道所輸送介質(zhì)的溫度和特性確定，可按表3.5選用。100

管螺紋連接安裝時，常使用管鉗和鏈鉗。管鉗是安裝人員隨身攜帶的工具，根據(jù)管徑不同選用不同規(guī)格的管鉗；鏈鉗用于安裝場所狹窄而管鉗又無法工作的地方，鏈鉗的適用管徑范圍較大。1013．管螺紋連接的注意事項

（1）在管端螺紋上加上填料，用手擰入2～3扣后再用管鉗一次擰緊，不得倒回反復(fù)擰。鑄鐵閥門或管件不得用力過猛，以免擰裂。

（2）填料不能填得太多，以免堵塞管路，擠在螺紋外面的填料應(yīng)及時清除。

（3）各種填料只能用一次，螺紋拆卸、重新安裝時，應(yīng)更換填料。

（4）一氧化鉛與甘油混合后，需要在10min左右用完，否則會硬化，不能再用。102

（5）在選用管鉗或鏈鉗時，應(yīng)與管子直徑相對應(yīng)，不得在管鉗手柄上套長管當手柄加大力臂。

（6）組裝長絲時應(yīng)采用下述步驟：

①在安裝長絲前先將鎖緊螺母擰到長絲根部；

②將長絲擰入螺紋接口，然后往回倒扣，使管子另一端的短絲擰入管箍中；

③管箍的螺紋擰好后，在長絲上纏麻絲抹鉛油或加上其他填料，然后擰緊、鎖緊螺母。3.3.2管道的法蘭連接

法蘭連接是用兩片法蘭將管道、閥門、設(shè)備等部件連接成一個嚴密的管道系統(tǒng)，是管道工程中常用的連接方法之一。其主要優(yōu)點是拆卸方便、結(jié)合強度高、密封性能好、能夠承受較大的壓力；缺點是耗材多、造價高。法蘭連接主要適用于鋼管、鑄鐵管、塑料管、銅管等管材，廣泛應(yīng)用于帶有法蘭的閥件與管道的連接、需要經(jīng)常檢修的管道和高溫高壓管道的連接；適用于明設(shè)和易于拆裝的溝設(shè)或井設(shè)管道上，不宜用于埋地管道上，以免腐蝕螺栓、拆卸困難。1031041．法蘭及法蘭墊片的選用

法蘭的選用應(yīng)根據(jù)介質(zhì)的性質(zhì)（如腐蝕性、易燃易爆性、毒性和滲透性等）、溫度和壓力參數(shù)等進行選擇；根據(jù)管道工程中介質(zhì)的最大工作壓力、最高溫度將選用法蘭材料換算為公稱壓力；且在選擇時首先應(yīng)選用國家標準法蘭，其次是部標法蘭，極特殊情況才采用自行設(shè)計的非標準法蘭。

法蘭連接時，為了使接口嚴密，不滲不漏，法蘭盤之間須用墊片密封。常用的墊片材料有橡膠石棉板、耐酸石棉板、耐油橡膠石棉板等，應(yīng)根據(jù)管道輸送的介質(zhì)選用。105

使用法蘭墊片時應(yīng)注意如下事項：法蘭盤的墊片要做成帶把的形狀，以便于安裝；法蘭墊片的內(nèi)徑不得小于法蘭的孔徑，外徑應(yīng)小于相對應(yīng)的兩個螺栓孔內(nèi)邊緣的距離，使墊片不遮擋螺栓孔；墊片邊寬應(yīng)一致。一個接口中只能加一個墊片，不能用加雙層墊片、多層墊片或偏墊解決接口間隙過大的問題，達到嚴密不滲漏的目的。因為墊片層數(shù)越多，可能滲漏的縫隙越多，加之日久墊片材料疲勞老化，接口易滲漏。

法蘭連接用的螺栓規(guī)格應(yīng)符合標準，螺栓擰緊后兩法蘭密封面應(yīng)平行，沿直徑方向兩個對稱點的偏差不得超過表3.6的規(guī)定。此外，螺栓擰緊后露出的螺紋長度不應(yīng)大于螺栓直徑的一半。安裝時，螺栓的朝向應(yīng)一致。1062．法蘭連接步驟（1）焊接法蘭時要使管子和法蘭端面垂直，管口端面傾斜尺寸或垂直偏差不超過±1.5mm，組裝前應(yīng)進行檢（2）焊完后如焊縫高度高出密封面時，應(yīng)將高出部分銼平。（3）為便于裝拆法蘭、緊固螺栓，法蘭平面距支架和墻面的距離不應(yīng)小于200mm。107（4）工作溫度高于100℃的管道，螺栓應(yīng)涂一層石墨粉和機油的調(diào)和物，以便日后拆卸。（5）擰緊螺栓應(yīng)按一定順序進行，一般每個螺栓分四次擰緊。由于螺栓數(shù)量一般為偶數(shù)，前三次應(yīng)對稱呈十字交叉擰動，最后一次按相鄰順序擰動。第一次擰緊程度達50%，第二次擰緊程度達60%～70%，第三次擰緊程度達70%～80%，最后按順序擰緊程度達100%。（6）法蘭連接好后應(yīng)進行試壓，如發(fā)現(xiàn)滲漏，應(yīng)更換墊片，直至合格。（7）當法蘭連接的管道需要臨時封堵時，須采用法蘭蓋封堵，法蘭蓋的形式、結(jié)構(gòu)、尺寸和材質(zhì)應(yīng)與所配用的法蘭一致，只不過法蘭蓋中間無安裝管子的法蘭孔。1083．法蘭不嚴的原因和消除方法

若通過試驗發(fā)現(xiàn)法蘭連接不嚴，應(yīng)及時找出原因并加以處理，詳見表3.7所示。3.3.3管道的焊接連接

管道的焊接連接包括電焊、氣焊、氬弧焊、釬焊等多種焊接方法，多用于有縫鋼管、無縫鋼管、銅管、鋁管和塑料管等管道的連接。鍍鋅鋼管不能采用焊接連接方式，只能用螺紋連接，以免鍍鋅層被破壞。另外，塑料管通常采用熱空氣焊接。

109110

焊接連接的優(yōu)點：接口牢固嚴密，不易滲漏，焊縫強度一般達到管子強度的85％以上，甚至超過母材強度；屬于管段間的直接連接，構(gòu)造簡單，管路美觀整齊，既節(jié)省了大量定型管件，也減少了材料的管理工作；焊接口嚴密，不用填料，減少了維修工作；焊接口不受管徑限制，速度快，比螺紋連接大大減輕了體力勞動強度。缺點是：接口固定，拆卸不便；焊接工藝要求嚴格，必須由專業(yè)人士操作。1111．電焊

（1）焊接時的電流計算I=（m+nd）·d或I=K·d

其中I——電流，A； d——焊條直徑，mm；m，n——系數(shù)，m=20，n=6；

K——系數(shù)，一般取35～60。

焊接時電流及焊條直徑的選擇見表3.8，焊接常用的坡口形式及尺寸見表3.3。112113（2）焊接的操作要點

①焊接時，所使用的焊條直徑和焊接電流值應(yīng)根據(jù)表3.8選擇。

②每條焊波的寬度不宜大于焊條直徑的2～3倍，高度不大于5mm，焊波須熔合良好。

③焊接轉(zhuǎn)動焊口時，公稱直徑不大于200mm的管子可沿單方向平焊完成；公稱直徑大于200mm的管子，每層施焊方向相反，且焊接起始點應(yīng)錯開。

④焊接固定焊口、橫焊口時，應(yīng)自下而上，采用短弧焊

⑤焊成的焊縫應(yīng)有一定的加強面，加強面的高度和遮蓋寬度應(yīng)符合表3.9的要求。114（3）焊接的質(zhì)量檢查

①外觀檢查。焊縫處的波紋粗細、厚薄均勻規(guī)整；加強面的高度和遮蓋寬度尺寸應(yīng)合乎標準；焊縫處無縱橫裂紋、氣孔及夾渣；管子內(nèi)外表面無殘渣、弧坑和明顯的焊瘤。115

②嚴密性檢查。通常水和供熱管道系統(tǒng)常用水壓試驗、氣壓試驗或浸油試驗檢查焊口的嚴密性，對于高壓或有特殊要求的管道，其焊接口可用γ射線透視或超聲波探傷。一般水壓試驗和氣壓試驗壓力為工作壓力的1.25～1.5倍，要求在規(guī)定的試驗壓力下，不滲水、不漏水為合格。

③強度檢查。檢查焊縫是否達到規(guī)定的機械強度。多在焊口或焊縫中抽檢5%進行強度試驗，主要是進行拉伸試驗及靜力彎曲試驗。焊縫的抗拉強度應(yīng)大于母材強度的85%。彎曲試驗是當彎曲角度達到100°時，彎曲面上無裂縫為合格1162．氣焊

氣焊是借助于氣體燃燒所產(chǎn)生的熱能，將被焊的兩部分金屬連接處熔化，使它們成為一個整體的過程。氣焊的應(yīng)用范圍及優(yōu)、缺點如表3.10所示。117

另外，鋼管管徑為15～32mm、管壁厚度小于4mm時，可采用氣焊連接；當鋼管管徑為40～80mm，施焊地點狹窄不能使用電焊連接時，也可采用氣焊連接。氣焊還可以焊接有色金屬管道。氣焊的焊絲和火焰選擇見表3.11、表3.12。118氣焊操作的注意事項：

（1）乙炔瓶與焊接地點之間的距離應(yīng)保證在8m以外，其附近嚴禁吸煙和點明火以免引起爆炸。

（2）當乙炔瓶凍結(jié)時，只準用蒸汽或熱水解凍，不得使用火烤。乙炔氣橡膠管不準沾上油脂或金屬熔液。119

（3）當噴嘴發(fā)生堵塞時，只允許用通針處理，不得用鋼絲，以免擴大或損壞噴嘴。滅火時先關(guān)乙炔閥，后關(guān)氧氣閥以免回火。點火時先開氧氣閥，再開乙炔閥

（4）對水管進行氧氣切割前，應(yīng)把管道內(nèi)的水放掉，禁止對承壓管道進行切割。

（5）鋼管壁厚大于或等于3.5mm時，應(yīng)用電焊，不得采用氣焊。

（6）用氧氣切割管子前，應(yīng)先將管子上的氧化鐵清除干凈。1203．塑料管的焊接

塑料管的焊接通?？煞譃闊犸L(fēng)焊接和熱熔壓焊接兩種，其焊口形式有插口、套管和對接三種。

（1）熱風(fēng)焊接

熱風(fēng)焊接設(shè)備如圖3.19（a）所示，塑料焊條直徑通常根據(jù)管壁厚度來確定，其選擇方法可參考表3.13，塑料焊炬供氣系統(tǒng)技術(shù)要求可參考表3.14。121熱風(fēng)焊接的操作要點：

①對焊接的管端應(yīng)開60°～80°的坡口，留有1mm的鈍邊，對口間隙為0.5～1.5mm，焊縫處干燥清潔。

②焊接時使用的壓縮空氣的壓力應(yīng)保持在50～100kPa之間，焊接氣流溫度控制在200～250℃之間，焊接速度一般控制在120～150mm/min。122

③焊接時，手持焊條的部位在距焊接點100～120mm處，并對焊條施加較小的壓力，焊條須與焊縫垂直。

④焊炬噴嘴距焊條和焊縫的接觸部位保持在7～10mm，焊炬噴嘴與焊條的夾角為45°左右。

⑤在焊接過程中，焊炬應(yīng)均勻擺動，擺動頻率和幅度可根據(jù)焊接溫度靈活控制，要使焊條、焊縫同時加熱。

⑥焊縫中的熱熔焊條必須排列緊密，不能有空隙。焊縫應(yīng)飽滿平整，無波紋、斷裂、燒焦和未焊透等缺陷。焊接完畢后，自然冷卻即可。123（2）熱熔壓焊接

塑料管采用熱熔壓焊接時，使用設(shè)備如圖3.19（b）所示，其操作要點如下：

①焊接前先將兩根管口刨平，然后放在焊接設(shè)備的夾具上夾牢。

②將兩根管子對正，管端間隙一般控制在0.7mm以下。

③接通電加熱器電源，將管端脫脂，以電加熱盤加熱，使焊接表面1～2mm厚的塑料熔化。去掉電加熱盤后，迅速將兩管口以100～250kPa的壓力加壓使熔融表面聯(lián)成一體。

④在上述壓力下持續(xù)加壓3～10min，冷卻后即可。3.3.4管道的承插連接

管道的承插連接分為剛性承插連接和柔性承插連接。剛性承插連接是用管道的插口插入管道的承口內(nèi)，對位后先在內(nèi)側(cè)放入油麻、膠圈等嵌縫材料嵌縫，然后在外側(cè)放入水泥、石棉、青鉛、石膏等密封材料密封，使之成為一個牢固封閉的管道連接。柔性承插連接接頭在管道承插口的止封口上放入富有彈性的橡膠圈，然后施力將管子插端插入，形成一個能適應(yīng)一定范圍內(nèi)的位移和振動的封閉管。其優(yōu)點是：具有較高強度、較好抗震性、水密性及粘結(jié)力好、便于拆卸。其缺點是：勞動強度大、施工操作不便。承插連接多用于帶承插接頭的鑄鐵管、混凝土管、陶瓷管、塑料管、不銹鋼管的連接。

1241251．接口的基本要求

（1）嚴密性：接口處不發(fā)生泄漏。

（2）持久性：保持較長時間的堅固和穩(wěn)定。

（3）剛性接口能承受一定外來壓力，接口不被破壞和滲漏；柔性接口具有一定柔性，可適應(yīng)管道的少量位移和振動2．嵌縫材料和密封材料的主要作用

（1）嵌縫材料的主要作用

①固定承插口之間的間隙，使承插口各處間隙相等，

調(diào)整管線；

②防止密封材料塞入管道，減少通道面積；

③防止介質(zhì)滲漏。126（2）密封材料的主要作用

①支撐、固定嵌縫材料用來防止嵌縫材料滑動、脫落、松散而失去防滲性能；

②密封嵌縫材料用來防止與空氣接觸而加速老化。3．接口類別、優(yōu)缺點及適用條件

隨著新型阻水材料和膨脹材料的出現(xiàn)，接口方法也越來越多，常見的接口類別及其優(yōu)缺點、適用條件如表3.15所示。1271284．承插連接操作

承插連接的工序一般分為管材檢查和接口前準備、嵌縫材料施工、密封材料施工和養(yǎng)護四個階段。

（1）管材檢查和接口前準備

施工前應(yīng)對管材和管件的外觀質(zhì)量進行檢查，表面不得有裂紋，承口的內(nèi)工作面不得有油污、飛刺、鑄砂及凹凸不平的鑄瘤等缺陷；插口的外工作面應(yīng)光滑，不得有溝槽、凸脊等缺陷，必要時加以修整。所有材料的選擇都必須符合相關(guān)規(guī)定。129（2）嵌縫材料施工

油麻、膠圈是承插接口的內(nèi)層填料。當選用油麻作為嵌縫材料時，應(yīng)將油麻擰成直徑為接口間隙1.5倍的麻辮，長度比管子外徑周長長100～150mm。油麻辮在接口下方開始逐漸塞入承插口的間隙內(nèi)，每圈首尾搭接50～100mm，一般嵌塞油麻辮兩圈，并依次用麻鑿打?qū)崳盥樯疃燃s為承口深度的1/3。當管徑大于或等于300mm時，可用膠圈代替油麻辮。對于有凸臺的插口（砂型鑄鐵管），膠圈應(yīng)捻至凸臺處；對于無凸臺的插口（連續(xù)鑄鐵管），膠圈應(yīng)捻至邊緣處。捻入膠圈時應(yīng)使其均勻滾動到位，防止扭曲或產(chǎn)生“麻花”、疙瘩。如采用青鉛接口，為防止高溫鉛液把膠圈燙壞，必須在捻入膠圈后再捻打1～2圈油麻。130（3）密封材料施工及養(yǎng)護

①青鉛接口

青鉛接口的優(yōu)缺點及適用情況見表3.15。在施工時，通常用Pb-6牌號的青鉛，在鉛鍋內(nèi)加熱熔化至表面呈紫紅色，鉛液表面的雜質(zhì)應(yīng)在澆注前除去。灌鉛前先檢查承口內(nèi)填料情況，承口內(nèi)應(yīng)刷洗干凈、無水分，以防止爆炸。將布卡箍或三角膠帶卡箍箍在承口外端，在卡箍上方留灌鉛口，卡箍和管壁接縫部分用濕泥抹嚴。當管內(nèi)有少量余水無法清除時，可在卡箍下方留一出水口，防止灌鉛時爆炸。灌鉛時裝鉛工具應(yīng)事先預(yù)熱，灌鉛要一次完成。。131待鉛凝固后，1～5min即可拆除鉛模，先用鏨子剔掉環(huán)形間隙外部余鉛，再用灰鑿和錘子打?qū)崱Ｏ扔幂^薄灰鑿打一遍，再用較厚灰鑿打三遍，一遍緊貼插口，一遍緊貼承口，第三遍從縫正中打，打一鑿移動半鑿，直至鉛口表面打平打?qū)崬橹埂?/p>

青鉛接口操作過程中要防止鉛中毒。在澆注鉛液前，承插口內(nèi)不能有積水，否則會引起爆炸，發(fā)生燙傷事故?？傊?，青鉛接口必須要由有實際操作經(jīng)驗的技工來進行示范或指導(dǎo)，不能單憑書面或口頭交底來操作。132②油麻石棉水泥接口

油麻石棉水泥接口應(yīng)用廣泛，主要材料是不低于32.5級的水泥和軟-4級或軟-5級石棉絨，按質(zhì)量比計石棉∶水泥為1∶5或1∶10，水占水泥質(zhì)量的10%～12%。在氣溫較高時，水量適當增加，水的加量以灰料用手捏成團，松開手灰料在手掌中松散為好。石棉在填料中起骨架作用，可改善接口的脆性，有利于接口的操作。填打灰料前應(yīng)對塞麻情況進行檢查，且須用水刷洗接口使其潮濕。打灰料時，塞麻、打灰料可流水作業(yè)，但至少應(yīng)相隔一個接口，打灰料應(yīng)由下向上分層填打，每層厚度約10mm，最后一層不超過10mm，每層至少打兩遍，靠承口和插口各打一遍，若打三遍時，中間再打一遍；133

每打一遍，每一