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卡压式管道安装指南
发布时间:2017-04-26 09:58:40
一、基本原理
    不锈钢卡压式管件的基本组成是端部U型槽内装有O型密封圈的特殊形状的管接件。组装时,将不锈钢水管插入管件中,用专用封压工具封压,封压部分的管件、管子被挤压成六角形,从而形成足够的连接强度,同时由于密封圈的压缩变形产生密封作用。
二、卡压式不锈钢连接适用范围及其特点
    1.适用范围
    不锈钢卡压式连接适用于工作压力不大于1.6MPa的流体输送。可广泛的用于饮用净水、生活饮用水、冷水、热水、海水、燃气、消防、工业、医用气体等流体输送的不锈钢管路。
    2.特点
    卫生性及抗腐蚀性  不锈钢水管是一种公认的健康环保材料,产品使用寿命长达50年以上,在使用寿命内均能够满足国家、日本、欧洲以及其它国际饮用水标准的要求。
    安装快捷  能适应苛刻环境的管件。现场不需要套丝、焊接,安装时间仅为镀锌管件的四分之一;无论是在空间狭小的管道井,还是在渗水的地沟,卡压式管件的连接都非常灵活,瞬间即可完成,不仅缩短了工期,而且降低了安装成本。
    抗冲击性及热传导率  水管强度是镀锌钢管的2倍,铜管的3倍,接头强度高。热传导是铜管的1/25,是钢管的1/4,具有热胀冷缩缓慢的特点。
    节约材料   由于采用了薄壁式,重量仅为镀锌管的1/3,大量节约了材料,减轻了产品重量,特别适用于超高层建筑的配管。
    产品外观漂亮   不管是新安装,还是长时间使用过,均能与新装潢的环境配套。接头内壁通畅,产品接口与水管等径,阻水性小。
三、技术参数
   1、材料:一般采用奥氏体不锈钢06Cr19Ni10(S30408);而腐蚀性要求高的地方采用奥氏体不锈钢06Cr17Ni12Mo2(S31608)和022Cr17Ni12Mo2(S31603 )
   2、密封:O型密封圈采用三元乙丙橡胶,具有无毒、无异味、完全卫生,耐温差大(-20℃~110℃)、耐热水、抗老化、抗添加剂等特点,适用于饮用水,是综合很好的密封材料。
   3、公称直径:DN15~50mm 。
   4、工作压力:最大1.6Mpa。
   5、工作温度:-20~110℃ 。
   6、连接形式:卡压式连接。
四、薄壁不锈钢管的性能:外表美观,抗腐蚀性超强,力学强度高,抗振动冲击,无脆冷性,输送过程中不产生有害物质,可保证水质不在输送过程中变质,材料环保可回收。
    1.选材尺寸
    2.运输及储存
    2.1 搬运管材和管件时,应小心轻放,避免污染。严禁剧烈碰撞、抛摔滚拖。
    2.2 搬运管件应存放在室内,不得露天存放。
    2.3 管材应水平堆放在平整的地面或水平支垫上。放在支垫上时,外悬端部不超过0.5mm,堆放高度不超1.5m;管件应按箱逐层码堆,堆码高应≤5箱。
    2.4 避免用力操作,以免造成管材管件变形。在管材搬运过程中应避免重压、敲击、碰撞、抛掷、折弯等易造成管材变形、开裂损伤等行为。
    2.5 避免与油污接触。
五、工具
   1.  工具的种类:管机器(机)、钳口、钳座、手动液压工具、电动液压枪、大口径钳座、六角量规等。
切管机器(机):家庭用的小口径管材推荐适用切管器,轻便灵活;而工程安装上则推荐使用合金钢切管机,可切割大、小口径的管材,在提高施工效率的同时可获得管材切口的垂直于平滑。
    钳口:卡压过程中,使管件连接部位成型至规定形状的模具。 
    钳座:安装钳口并连接手动液压工具。
   手动液压工具:在卡压过程中,人为的为钳口提供液压动力的工具。
   电动液压枪:在卡压过程中,为钳口提供液压动力的工具。
   六角量规:用于检验卡压是否完好到位,若六角量规不能完全卡入卡压处,则卡压过程不合格;反之,为合格
六、安装程序
    ①选择所需规格管材→②按所需长度裁切→③去毛刺→④划线→⑤插入管件承口→⑥卡压连接→⑦检验
    详细安装过程
    1.1  选择管材
    按管路安装的实际需要选择相应材质、规格的管材,并根据安装位置计算或测量所需管材的长度。
    薄壁不锈钢的管材选用可按用途和输送介质性质按表6.2.1-1和表6.2.1-2的规定确定。

表6.2.1-1 300系列牌号不锈钢管材和管件的材料牌号及用途
序号 新牌号(统一数字代号) 旧牌号(旧牌号代) 用途
1 06Cr19Ni10(S30408)
 
0Cr18Ni9(SUS304) 生活饮用水、生活热水、饮用净水等管道
2 022Cr19Ni10(S30403) 00Cr19Ni10(SUS304L) 生活饮用水、生活热水、饮用净水等管道
3 06Cr17Ni12Mo2(S31608) 0Cr17Ni12Mo2 (SUS316) 热水、耐腐蚀性比304、316L的要求更高的场合
4 022Cr17Ni12Mo2 (S31603) 00Cr17Ni14Mo2(SUS316L) 海水、高氯介质或耐腐蚀性比316L要求更高的场合,不固溶的焊接用管道宜选材料
 
 
表6.2.1-2 400系列牌号不锈钢管材和管件的材料牌号及用途
序号 新牌号(统一数字代号) 旧牌号(旧牌号代) 用途
1 022Cr18Ti(S11863)
 
00Cr17 (SUS439L) 消防给水管道和与304相似场合
2 --------------- 00Cr20Ti(SUS443) 饮用净水、生活饮用水、热水、消防给水等管道
3 019Cr19Mo2NbTi(S11972) 01Cr18Mo2 (SUS444) 高氯介质、消防给水等管道
 
1.2切管
    不锈钢管的切割应采用无显著升温的切割方式,严禁采用砂轮锯等会产生高温的切割方式来切割钢管。使用切管工具将管材裁切裁至合适安装的长度,切管工具根据需要可使用切管器或切管机。管材切割后,管端如有变形,应采用专用整形工具对管端进行整圆,以确保管口周向匀称。
注意事项:无论使用切管机或是切管机来裁切管材,一定要注意使切口与管材轴向垂直,超过端面切斜允许偏差
(见表6.2.2-1)。  
表6.2.2-1 端面切斜允许偏差(mm)
序 号 公称直径DN 切 斜≤
1 ≤20 0.5
2 >20~50 0.6
3 >50~100 0.8
4 >100 1.2
5 ≥200 1.5
 
   1.3 去毛刺
    用工具将裁切好的管端是的毛刺去除,目的是为防止金属毛刺密封材料造成漏水。
   1.4 划线
    用记号笔在管端上划线,表明插入需要的深度,其插入的长度基本值见表
6.2.4-1,防止管子插入深度不足造成漏水。

表6.2.4-1 管子插入长度基本值表(mm)
公称通径DN 国 标 Ⅰ 系 列 国 标 Ⅱ 系 列
管子外径Dw 插入长度基本值 管子外径Dw 插入长度基本值
12 15.0 24 ――― ―――
15 18.0 24 15.88 26
20 22.0 26 22.22 29
25 28.0 27 28.58 29
32 35.0 32 34.0 39
40 42.0 36 42.7 44
50 54.0 42 58.6 49
65 76.1 60 76.1 60
80 88.9 65 88.9 65
100 100.0 75 108.0 75
 
    1.5 插入管件承口
    首先应在确认O型圈安装在正确的位置上,将管子垂直插入卡压式管件中,插入时不得歪斜,以免O型圈割伤或脱落造成漏水,插入后应确认管子上面所画标记线距离端部的位置,公称通径在15~25mm时,为3mm,公称通径大于32mm时,为5mm。
    1.6 卡压连接
   (a) 将卡压工具钳口的凹槽与管件R口部位靠紧,工具的钳口应于管子轴心呈垂直状,即可进行卡压操作。
卡压操作可用电动或手动工具。使用电动工具时,将钳口和机身组装好即可进行卡压操作,启动后数秒,听到“啪”的一声即完成卡压操作;使用手动工具卡压时,每次油泵运动应是最大行程并确保回油阀处于关闭状态,慢慢施压至上下钳口间无间隙,稳压3~5S后卸压,卡压工作即完成。卡压连接后,应用六角量规检查卡压工序是否完好。
   (b)若卡压不到位,可将卡压工具旋转60°重新卡压, 并再次用六角量规确认。
注:与内外螺纹转换接头连接时,应先拧紧螺纹后,再进行卡压。更换不同的钳口按照工具使用说明,注意所有的固定螺栓及销钉要俺说明锁紧或松开,以免弄坏工具。
    1.7 检验
    卡压后应用专用六角量规检验卡压连接是否完好。整个管件安装完毕后应进行试压。
七、试压检查方法
    1、管道系统的水压应符合下列规定:
     (a)试验压力应为管道系统工作压力的1.5倍,但建筑给水一部不小于0.6MPa;
     (b)水压试验前,对试压管道应采取安全有效的固定和保护措施,但接头部位必须明露。
    管路试压建议采取分步试压,由系统支管到整个系统试压。
    2、水压试验步骤:
     (a)管道末端封堵,缓慢注水并将管道内空气排尽。建议在系统各支管设置排气口;
     (b)充满水后,进行水密性检查;
     (c)加压宜采取手动泵慢慢升压,升压时间不得小于10min;
     (d)升至规定压力后,停止加压,稳压1h,观察接头部位是否有漏水现象;
     (e)稳压1h后,补压至规定压力值,10min内的压力降不超过0.02MPa为合格;
     (f)管道系统加压后发现有渗水或压力超过规定值时,应检查管道,在排除渗水原因后再按上述规定重新试压,直至符合要求。
    3、管道水压试验设备的压力表的量程应是试验压力的3倍,且应经校验合格且在有效期内,压力表刻度为0.05 MPa。
    4、给水管道在使用前应采取每升水中含20mg~30 mg游离氯的清水灌满管道进行消毒。含氯水在管中应静置24h以上,消毒后,再用饮用水冲洗管道,并经卫生部门取样检验符合现行的国家标准《生活饮用水标准》后,方可使用。
八、施工技术要求
   1、与其它管、阀门连接
    为避免电化学腐蚀,不锈钢与其它材料管是否需要做电绝缘处理的,如表8.1-1,在与其它需要月圆的材料连接时,请做好绝缘处理。

表8.1-1 绝缘处理表
序号 其它材料 是否需要绝缘 说 明
1 PUV-U管 不需要 PUV-U是不良导体
2 镀锌管 需要 与不锈钢电位差大
3 铜、铜合金管 不需要 不需要 与不锈钢电位相近
4 钢塑管 需要 螺纹切部露出的钢表面需要绝缘
5 铅管 不需要 含铅材料
 
 2、连接方式
    管材公称直径为15mm~32mm的管道系统与其它管材连接时必须采用管螺纹(螺纹密封)连接。
    管材公称直径为40mm~50mm的管道系统与其它管材连接时可采用管螺纹(螺纹密封)和PN1.6的法兰连接。
    管材公称直径为65mm以上的管道系统与其它管材连接时必须采用PN1.6的法兰连接。
    用管螺纹管件连接时应在外螺纹是缠上足够的生料带或麻丝;使用法兰连接时,应使用法兰端面密封圈。
    接头间最短距离  见表8.2-1

表8.2-1 接头间最短距离表(mm)
序号 公称通径DN 管材所需长度
1 15 90
2 20 90
3 25 105
4 32 130
5 40 130
6 50 135
7 65 100
8 80 120
9 100 130
10 125 140
11 150 150
12 200 160
 
    3.管道支架
    3.1 不锈钢的立管和水平管的支撑间距应符合表8.3-1中的规定

表8. 3-1 管卡最大支撑间距表(mm)
序号 公称通径DN 水平管 立管
1 15 1000 1500
2 20 1500 2000
3 25 1800 2200
4 32 2000 2500
5 40 2200 2800
6 50 2500 3000
7 ≥65 3000 3500
 
    3.2 支架的固定方式:管卡的材质可使用塑料、陶瓷等非金属材料,如使用金属材质的管卡,必须使用与管材相同材质。不同的金属长期接触,在潮湿的条件下会产生电化学腐蚀现象,使管材管卡出现锈斑,轻则影响外观,长时间腐蚀下还有造成管材穿孔的危险。
     4.水管的暗敷
     4.1在暗敷的管道中采用水泥砂浆填补时,应使用包围材料确保水泥砂浆与管子间留有适当的空隙,以便暗敷的管子可以伸缩自如。
     4.2室内暗敷:当管道穿透墙壁、楼板及嵌墙暗敷时,应配合土建工程预留孔、槽,以确保安装的安全和方便。留孔或开槽的尺寸宜符合规定要求:预留孔的尺寸宜比管子外径大50~100mm;嵌墙暗管的墙槽深度宜为管道外径加20mm,宽度宜为管道外径加40~50mm,架空管道公平管顶上部的空间不宜少于100mm。
    管道应水平或垂直布置在预留或开凿的凹槽内,并应采用管卡固定,在试压后一周内可采用水泥砂浆填补灌草。
    管道穿透墙壁、楼板及嵌墙暗敷时,应配合土建工程预留孔、槽,开槽尺寸宜较管外径大30mm.
    建筑物内埋设地敷生活给水管道与排水管之间的最少净距:平行埋设时不应小于500mm,交叉埋设时不应小于150mm,且给水管就设在排水管的上侧。
    4.3室外暗敷
    室外地坪±0.00以下卡压式不锈钢管道敷设宜分两段进行。先进行地坪±0.00以下至基础墙外段的敷设,待土建工程结束后,再进行户外接管的敷设。
    室内地坪一位管道铺设应在土建工程填土夯实以后,重新开挖进行。严禁在回填之前或未经夯实的地层中敷设。室外埋地应在管沟内设置牢固的支蹬,距管件≤100mm内必须采用牢固支撑。
    敷设管道的沟底应平整,不得有突出的坚硬物,必要时可铺设100mm厚的砂垫层。埋地管道回填时,应先用沙土或颗粒直径不大于12mm的土壤回填至公平管顶上侧300mm处。管周围回填土中不得交杂有坚硬物,经夯实后方可回填原土。室内埋地管道的深度不宜小于300mm。室外给水管道的覆土深度应根据土壤冰冻深度、车辆载荷、管道交叉等因素确定。管顶最小覆土深度不得小于土壤冰冻线以下150mm。
    车行道下的管线:
    (a)公称直径≤200mm的覆土深度不宜小于1000mm;
    (b)公称直径为20~400mm的覆土深度不宜小于1500mm;
    (c)公称直径≥450mm的覆土深度不宜小于2000mm。
    卡压式不锈钢管道在穿过道路时,覆盖厚度小于1000mm时,应采取严格的保护措施。
    在管路暗敷时,应做好暗敷管路记号,避免以后倍钉钻等物穿破。
    5 管路的补偿
    当水管的直线段长度超过15m时,应采取补偿措施。其变形量为:△L=L×α×t 1- t  2=L×α△×t式中:△L――变形量,mm;  L――计算管道长度,m;a――线膨胀系数,mm/m·℃,不锈钢取 0.0166;△t――温度差,℃。t 1:管道中流体的最高温度,t  2:管道周围环境温度,一般取t  2=5℃;
    5.1 补偿方法
    管子的热膨胀可采用折角自然补偿和补偿器补偿。
    (a)管径小于DN32的尽可能选择管道折角自然补偿,如弯曲补偿、U型补偿以及Z型补偿等。
       折角自然补偿                       U型补偿                                Z型补偿
    (b)管径为DN32及以上的尽量选用补偿器补偿,如波纹补偿器补偿、松套补偿器、填料式补偿器等。
     管路输水系统中因热胀冷缩引起的轴向、径向位置,推荐设置不锈钢波形膨胀街头补偿,波形补偿器的应按管道固定支架内管道长度和补偿器理论特性经计算伸缩量定,确定波数时要考虑其弯曲变形、疲劳寿命和安全系数。
    5.2  当热水水平干管与水平支管连接,立管与每层热水支管连接是,应采取管道伸缩时互不影响的措施。
6 管路的保温和防冻
    6.1 保温
    保温材料可选用不含可溶性氯离子的材料。使用发泡聚乙烯、橡塑、玻璃棉、珍珠岩等保温材料。但要注意根据使用条件及温度等不同情况而定。
    注意:
    (a)不可让水浸入外包保温内部,如有需要,可在保温层外家防水层;
    (b)外包保温材料与管子之间不要留有空隙,需要胶带固定;
    (c)保温材料的厚度根据当地的保温施工标准进行选择。
    6.2 防冻
     若配管防冻,在管件部位会发生故障,在可能冻结的地方要彻底将管内水排尽,或使用加厚的保温材料,要注意以下及点:
    (a)明确该地区冬季最冷温度,设定防冻温度,以确定保温层材料和厚度;
    (b)保温材料的对接面及保温材料与管件间不能留有间隙,要认真做好保温施工作业;
    (c)在向风处或背阴处,在配管时,要用加厚的保温材料;
    (d)在寒冷地区不宜选择较小的管件的管材;
    (e)在寒冷地区一定要设置不冻栓、排水栓,再卷上防冻电热丝。
    注意:根据使用地区的不同,采用的防冻措施请按设计要求执行。
    7 管道维护
    在管道改造或维修时,只需将所需改造的管路松开,更换或者改造管路,按照上述的安装程序安装好即可。
    8. 其它应注意事项
    (a)室内给水管道不宜穿越变配电房、电梯机房、通讯机房、大中型计算机房、计算机网络中心、影像库等遇水会损坏设备和引发事故的地方,并避免在生产设备上通过。
    (b)给水管道不应穿越伸缩缝、沉降缝、变形缝。如必须穿越时,应设置补偿管道伸缩或剪切变形的装置。
    (c)施工前应熟悉水施图,核对管材、管件表明的型号及规格等是否符合水施图标明的要求,在未核准前,不要拆除外包装箱及管口封盖。
    (d)施工中所用的“正康”为薄壁不锈钢管,凡与阀门、水龙头、水表等水暖附件连接时,不得在管材是铰牙套(攻)丝,而应通过配套管件等丝连接配件实施过度连接。
    (e)由于不锈钢具有一定的热膨胀量,因此在适当的位置必须设置固定支架和活动支架,且应与膨胀节的位置一并考虑。两固定支架间只能设置一个膨胀节,而且支架必须具有足够的强度。
    (f)不锈钢是一种高耐腐蚀性的材料,不容易生锈,表面光滑。在每段不锈钢管安装后,需进行附加固定,避免在下段安装时,因振动而松开上段管件连接而造成泄露。
    此外,在施工过程中为确保安装和产品的安全还应注意以下事项:
    1.在管材搬运过程中应避免重压、敲击、碰撞、抛掷、折弯等易造成管材变形、开裂损伤等行为;
    2.施工前应熟悉水施图,核对管材、管件标明的型号及规格等是否符合水施图标明的要求,在未核准前,不要拆除外包装及管口封盖。
    3.管材安装于嵌墙或管道井、埋地时,除管端承插管件口段外,可不将管材外包覆的热收缩膜剥离,可更好的保护管材外观并减少石灰、水泥、油污等酸、碱、盐物质对管材的侵蚀、污染。管材明敷时,可在安装完毕并通过水压检测后,交付使用时将保护膜除去。
    4.“正康”管为薄壁不锈钢管,凡与阀门、水龙头、水表等水暖附件连接时,不得在管材上铰牙套(攻)丝,而应通过配套管件等丝接配件实施过渡连接。
    5.在暗敷的管道中采用水泥砂浆填补时,应使用保温材料确保水泥砂浆与管子间留有适当的空隙,以便暗敷的管子可伸缩自如。
    6.由于不锈钢管有一定的热胀量,因此,在适当的位置必需设置固定支架和活动支架,且应与膨胀节的位置一并考虑。两固定支架间只能设置一个膨胀接,而且支架必需具有足够的强度。
    7.当管道穿透墙壁、楼板及嵌墙暗敷时,应配合土建工程预留孔、槽,以确保安装的安全和方便。留孔或开槽的尺寸宜符合规定要求:预留孔洞的尺寸宜比管子外径大50~100mm;嵌墙暗管的墙槽深度宜为管道外径加20mm,宽度宜为管道外径加45~50mm;架空管道管顶上部的净空间不宜小于100mm。
    8.楼层施工时,在每天施工完毕或每一楼层施工完毕,应将敞口封堵,进行打压试验,压力2.5Mpa。次日施工前若压力不小于1.6 Mpa,则可正常继续施工;若压力低于1.6 Mpa,必须停止施工,检查各接头连接处是否存在渗漏现象,直至排除现象方可继续施工。以免以后管路过长,给试压带来难度。
    9.不得擅自对专用安装工具进行改装。


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