探索配管設計中的不銹鋼管件及管材選用

一、管道材料種類及特點
　　 1、給排水常用管材管材的種類：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、鑄鐵管等是過去較常使用的管件。
　　 2、各類管材的特點：
　　 1）水泥管：水泥管施工簡便，成本較低，是過去常使用的管件，但其重量大，強度低，易被腐蝕，易滲漏，容易滋生**，如果用其進行給水工程，容易對水質造成污染，引起極大公害，從發展趨勢上來看，水泥管道無論使用在工業排水還是雨水排水遲早會被淘汰，因此現已很少使用。
　　 2）鑄鐵管、鋼管：生產施工方便，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異的化學性能、韌性、耐磨性以及低廉的價格和安裝費而受到管道界的青睞，成為一種**發展前途的產品。在我國，它的使用量僅次于UPVC，位于市場**位。
　　 目前市場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脆，只適用于大口徑，并且容易在施工過程中受機械碰撞產生暗傷，影響使用壽命。
　　 5）硬質聚氯乙烯管是國內*早推廣使用的，也是目前使用量*大的塑料管材。它是由聚氯乙烯樹脂經熱壓成形而制成。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聚氯乙烯管。
　　 硬質聚氯乙烯管的特點包括耐化學腐蝕、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，*重要的是生產和使用硬質聚氯乙烯管比應用其他管材的造價更低。硬質聚氯乙烯管的缺點是抗震性較差，不宜用于輸送熱水，接頭粘合技術要求較高，固化時間較長。
　　 二、法蘭的選用
　　 1、關注選用法蘭的*高無沖擊工作壓力
　　 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*高無沖擊工作壓力。并且要求在工作溫度下選用法蘭的*高無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的法蘭。HG 20604-97標準中法蘭公稱壓力6．3MPa，工作溫度150C，法蘭材料20，其*高無沖擊工作壓力僅為4．85MPa；而法蘭材料16Mn II，其*高無沖擊工作壓力為6．17MPa。因此法蘭選用公稱壓力6．3MPa，法蘭材料為16Mn II。
　　 2、關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行研究時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，就需給設備專業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，當在通水的過程中用三通時，不會受上下左右的限制，較為方便，而對于輸送氣體的管道在水平方向分又時，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“配管無所謂的，若接不上時，多加幾個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不銹鋼彎頭，但是對于生產而言卻增加了阻力和可能引起泄露，對施工來說還多增加了二條焊縫，對投資者來說又增加了一筆開支，所以合理的設計方法是盡量少用不銹鋼彎頭，以使管道布置經緯分明，避免雜亂無章。
　　 當工藝管道和不常用的公用工程管道相接時，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題；排污管需要改變方向時宜用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，應在靠近泵的入口處設置偏心異徑管。當管道從下向上進泵時，應采用頂平安裝，當管道從上往下進泵時，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，能夠保證質量。大的管道上接小管道(DN<50mm)時，支管連接少用支管臺，宜用價格較廉價的單頭管箍。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，施工質量不容易控制。綜合價格性能比，建議有成品三通的盡量用三通，沒有時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。卡箍已經有定型產品。
　　 3、新材料、新工藝的應用
　　 支持新材料、新工藝的開發和應用，既滿足了生產工藝對材料的要求，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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