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給水排水工程的管材選用 消防給水管材選用 XXX 2014 3 13 1 內(nèi)容 1消防給水管材的種類 2消防給水管材的選用 2 管材的種類 消防給水的管材種類總的來說 有以下幾種 1 球墨給水鑄鐵管 2 低壓流體輸送焊接鋼管 3 銅管 不銹鋼管 合金管及復(fù)合型管材 4 塑料管材 消防給水的管材 3 1 球墨給水鑄鐵管 球墨鑄鐵管是鑄鐵管的一種 因為材料本身的機(jī)械性 球墨鑄鐵管具有鐵的本質(zhì) 鋼的性能 并且具有機(jī)械性能良好 防腐性能優(yōu)異 延展性能好 密封效果好 安裝簡易的優(yōu)點(diǎn) 主要用于市政 工礦企業(yè)給水 輸氣 輸油等 管材的種類 4 管材的種類 在消防給水中主要用于自動噴水滅火系統(tǒng)報警閥前的埋地管道和消火栓系統(tǒng)的埋地管道 5 球墨給水鑄鐵管可以按以下方式分類 1 按口徑分 DN40 DN2600之間的30多種規(guī)格 其中最為廣泛使用的是DN40 DN250mm 2 按對接形式分 滑人式 T型 機(jī)械式 K型 N 型 S 型 和法蘭式 管材的種類 6 3 法蘭式對接方式管材 依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)壁厚級別DN和PN可分為3種類型 離心鑄造焊接法蘭管 離心鑄造螺紋法蘭管及整體鑄造法蘭管 4 按能承受一定范圍內(nèi)的壓力分 PN10 PN16 PN25和PN40等級別 管材的種類 7 承插直管在最大允許工作壓力與允許試驗壓力值下 工作會受管線其它部分低承受力的限制 其直管允許壓力則如表1所示 承插直管允許壓力 管材的種類 表1承插直管允許壓力 8 2 低壓流體輸送焊接鋼管 低壓流體輸送焊接鋼管也稱一般焊管 俗稱黑管 是用于輸送水 煤氣 空氣 油和取暖蒸汽等一般較低壓力流體和其他用途的焊接鋼管 管材的種類 9 低壓流體輸送焊接鋼管主要有熱浸鍍鋅焊接和普通焊接鋼管兩種類型 管材的種類 熱浸鍍鋅焊接鋼管主要適用于消火栓給水系統(tǒng) 水噴霧滅火系統(tǒng)的埋地 自動噴淋滅火系統(tǒng)和架空管道等 在埋地的過程中勢必要考慮其防腐情況 普通的焊接鋼管主要用于自動或噴霧滅火系統(tǒng)報警閥前的埋地 架空管道 報警閥前需要加設(shè)過濾器 10 低壓流體輸送焊接鋼管也可以分為普通鋼管和加厚鋼管 一般情況下 熱浸鍍鋅焊接鋼管規(guī)格為DN60 DN150 當(dāng)?shù)蛪毫黧w輸送焊接鋼管大于DN150的焊接鋼管需要防腐時 就需要進(jìn)行鍍鋅加工 其最大工作壓力情況如表2 管材的種類 11 管材的種類 表2鍍鋅鋼管及焊接鋼管的最大工作壓力 12 3 無縫鋼管 無縫鋼管是一種具有中空截面 周邊沒有接縫的長條鋼管 采用軋制 拉拔 擠壓或穿孔等方法生產(chǎn)的整根鋼管表面沒有接縫的鋼管 管材的種類 13 管材的種類 1 無縫鋼管根據(jù)其精度分為精細(xì)鋼管和普通鋼管 2 根據(jù)其生產(chǎn)材料則分為普通碳素鋼 普通低合金鋼 合金結(jié)構(gòu)鋼和優(yōu)質(zhì)碳素鋼 3 按生產(chǎn)工藝分類 可以分為熱軋 冷軋無縫鋼管 熱軋是相對于冷軋而言的 冷軋是在再結(jié)晶溫度以下進(jìn)行的軋制 而熱軋就是在再結(jié)晶溫度以上進(jìn)行的軋制 無縫鋼管的分類 14 管材的種類 熱軋 擠壓無縫鋼管 圓管坯 加熱 穿孔 三輥斜軋 連軋或擠壓 脫管 定徑 或減徑 冷卻 坯管 矯直 水壓試驗 或探傷 標(biāo)記 入庫 冷拔 軋 無縫鋼管 圓管坯 加熱 穿孔 打頭 退火 酸洗 涂油 鍍銅 多道次冷拔 冷軋 坯管 熱處理 矯直 水壓試驗 探傷 標(biāo)記 入庫 15 管材的種類 經(jīng)過熱軋之后 鋼材內(nèi)部的非金屬夾雜物 主要是硫化物和氧化物 還有硅酸鹽 被壓成薄片 出現(xiàn)分層 夾層 現(xiàn)象 分層使鋼材沿厚度方向受拉的性能大大惡化 并且有可能在焊縫收縮時出現(xiàn)層間撕裂 焊縫收縮誘發(fā)的局部應(yīng)變時常達(dá)到屈服點(diǎn)應(yīng)變的數(shù)倍 比荷載引起的應(yīng)變大得多 熱軋相對于冷軋的缺點(diǎn) 16 管材的種類 不均勻冷卻造成的殘余應(yīng)力 殘余應(yīng)力是在沒有外力作用下內(nèi)部自相平衡的應(yīng)力 各種截面的熱軋型鋼都有這類殘余應(yīng)力 一般型鋼截面尺寸越大 殘余應(yīng)力也越大 殘余應(yīng)力雖然是自相平衡的 但對鋼構(gòu)件在外力作用下的性能還是有一定影響 如對變形 穩(wěn)定性 抗疲勞等方面都可能產(chǎn)生不利的作用 17 管材的種類 熱軋的鋼材產(chǎn)品 對于厚度和邊寬這方面不好控制 我們熟知熱脹冷縮 由于開始的時候熱軋出來即使是長度 厚度都達(dá)標(biāo) 最后冷卻后還是會出現(xiàn)一定的負(fù)差 這種負(fù)差邊寬越寬 厚度越厚表現(xiàn)的越明顯 所以對于大號的鋼材 對于鋼材的邊寬 厚度 長度 角度 以及邊線都沒法要求太精確 18 管材的種類 熱扎鋼管分一般鋼管 低 中壓鍋爐鋼管 高壓鍋爐鋼管 合金鋼管 不銹鋼管 石油裂化管 地質(zhì)鋼熱扎鋼管管和其它鋼管等 19 管材的種類 冷軋無縫鋼管除分一般鋼管 低中壓鍋爐鋼管 高壓鍋爐鋼管 合金鋼管 不銹鋼管 石油裂化管 其它鋼管外 還包括碳素薄壁鋼管 合金薄壁鋼管 不銹薄壁鋼管 異型鋼管 熱軋無縫管外徑一般大于32mm 壁厚2 5 75mm 冷軋無縫鋼管處徑可以到6mm 壁厚可到0 25mm 薄壁管外徑可到5mm 壁厚小于0 25mm 冷軋比熱軋尺寸精度高 20 管材的種類 熱軋鋼管 冷軋鋼管 21 管材的種類 由于具有較好的承壓能力 能夠作為系統(tǒng)中的主干管或系統(tǒng)下部工作壓力較高部位的管道 在消防給水系統(tǒng)工程中 一般使用的是輸送流體用無縫鋼管有10號 11號 09Mn和V16Mn 適用范圍 22 管材的種類 無縫鋼管的規(guī)格 1 普通的鋼管標(biāo)準(zhǔn)化系列規(guī)格 外徑 有二十一種 DN10 DN610 2 非標(biāo)準(zhǔn)化系列規(guī)格 外徑 有四十二種 系列以及壁厚分類詳見 無縫鋼管尺寸 外形 重量及允許偏差 GB T17395 1998 3 無縫鋼管管材壁厚為0 25 65mm 23 4 銅管 不銹鋼管 合金管及復(fù)合型管材 銅管 不銹鋼管 合金管及復(fù)合型管材 這些管材不易銹蝕 水力性能好 適用于消防給水系統(tǒng) 這些管材相對造價較高 目前在工程實踐中應(yīng)用較少 較適合用于自動噴水滅火系統(tǒng) 在部分地區(qū)項目中 已試驗采用不銹鋼管及復(fù)合型管材 管材的種類 24 5 塑料管材 1 國內(nèi)允許在部分場所采用CPVC 2 CPVC管質(zhì)較輕 安裝很方便 而且使用壽命長 3 塑料管材熱塑性較大 沒有相關(guān)規(guī)程標(biāo)準(zhǔn)可執(zhí)行 4 塑料管材對安裝場所和安裝型式有明確要求 管材的種類 25 管材的選用 根據(jù)消防給水系統(tǒng)的不同應(yīng)用情況 對于管材的選用情況也不相同 一般來說 消防給水系統(tǒng)主要有室內(nèi) 室外和自動噴水滅火系統(tǒng)三種形式 26 管材的選用 室內(nèi)消防給水系統(tǒng) 當(dāng)期工作壓力小于1 0MPa時 一般采用普通焊接鋼管和內(nèi)外熱鍍鋅普通焊接鋼管兩種類型 而當(dāng)工作壓力控制在1 0 1 6MPa 一般采用的是無縫鋼管 加厚焊接鋼管或者熱鍍鋅加厚焊接鋼管等 當(dāng)工作壓力低于2 0MPa 則采用普通或者熱鍍鋅無縫鋼管 27 管材的選用 在焊接過程中 管徑小于DN125 選擇SCH20鋼管 管徑等于DN150 管壁厚大約為3 4mm 管徑為DN200 DN250的時候管壁4 78mm 當(dāng)使用螺紋連接的時候 為了保證強(qiáng)度和耐壓 一般要求管壁較厚 當(dāng)管徑小于DN100 最小管壁小于5 5mm 序列號為SCH40 當(dāng)管徑大于DN100 則采用SCH30 28 管材的選用 1 室外的消防主要是用于生活消防合用管道系統(tǒng)或者低壓情況 一般都是采用壓力較低的承插直管 球墨給水鑄鐵管 內(nèi)外壁熱鍍鋅焊接鋼管和焊接鋼管等 一般當(dāng)系統(tǒng)壓力較低的情況下 管材的選用與室內(nèi)的相類似 2 當(dāng)系統(tǒng)的工作壓力過大的時候 則要根據(jù)系統(tǒng)壓力的具體情況 采取法蘭式的球墨鑄鐵管 無縫鋼管 加厚焊接鋼管或者焊接鋼管等 室外消防給水系統(tǒng) 29 管材的選用 自動噴水滅火系統(tǒng) 1 自動噴水消防給水系統(tǒng)主要是指報警閥以前的管道 在其架空的時候 一般采用的是普通 內(nèi)外壁鍍鋅的焊接鋼管或者無縫鋼管 措施和手冊未明確的管材 但應(yīng)采取下列措施 采用內(nèi)壁不防腐的管材時 應(yīng)在該管段末端設(shè)過濾器 含內(nèi)壁未涂敷防腐材料的球墨鑄鐵管 埋地的各種管道均應(yīng)采取有效的防腐措施 30 管材的選用 2 自動噴水滅火系統(tǒng)和水噴霧滅火系統(tǒng)在報警閥后的管段 可采用內(nèi)外壁鍍鋅的焊接鋼管 無縫鋼管以及銅管 不銹鋼管以及符合國家或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的涂覆其它防腐材料的管道 31 管材的選用 3 自動噴水滅火系統(tǒng)和水噴霧滅火系統(tǒng)在報警閥以前的管道 當(dāng)系統(tǒng)工作壓力 1 0 1 2MPa時 可采用球墨鑄鐵管 法蘭式 普通焊接鋼管 熱鍍鋅普通焊接鋼管 當(dāng)系統(tǒng)工作壓力在1 0 1 6MPa之間時 可采用法蘭式球墨鑄鐵管 PN16 加厚焊接鋼管 熱鍍鋅加厚鋼管 無縫鋼管 當(dāng)系統(tǒng)工作壓力1 6MPa時 可采用法蘭式球墨給水鑄鐵管 PN25 普通和熱鍍鋅無縫鋼管 應(yīng)參照消火栓給水系統(tǒng)的允許壓力使用 按連接方式與管徑規(guī)格選用不同壁厚的鋼管 32 管材的選用 4 自動噴水滅火系統(tǒng)在報警閥后的管道 由于規(guī)范限制配水管道的工作壓力 1 2MPa 按 全國民用建筑工程設(shè)計技術(shù)措施一給水排水 和 自動噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計手冊 中的規(guī)定