《管件与阀门》PPT课件

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1、单元六 管道安装管道工程基本知识内 容管道的组成和管子、管路附件的标准化管道直径和压力管道的分类管材及其管件常用法兰及其螺栓与垫片板材和型钢常用阀门 管道的组成和管子、管路附件的标准化一、管道的组成管道也称为管路，通常由管子、管路附件和接头配件组成。管路附件：是指附属于管路的部分，如阀门、过滤器、混水器、漏斗、视镜等。接头配件包括两部分：第一部分是管件，如三通、四通、弯头、大小头、外接头、活接头、补心等等。第二部分：是连接件（紧固件），如法兰、螺栓、螺帽、垫圈、垫片等。 二、管子和管路附件的标准化 管子和管路附件的标准化，就是将管子、附件和接头配件的类别、规格、型号等制定出统一的技术标准，以统

2、一管子、附件和接头配件的设计、制造和供应，并为管道施工、维修、选用带来方便。 我国的技术标准分为国家标准、部颁标准、局颁标准、企业标准、地方标准等。在上述五种技术标准中，使用最多的是国家标准和部颁标准。 技术标准，由类别代号（用拼音字母缩写）、顺序号（阿拉伯数字）、颁发年号（阿拉伯数字）组成，例如，GB3092-82，其中，GB为类别代号，国家标准，3092为顺序号，表示第3092号国家标准，82为颁发年号，表示1982年颁发的。 管道直径和压力一、公称直径（Nominal Diameter） 管子、管件和管路附件的公称直径（公称通径、名义直径），既不是管子的实际内径，也不是实际外径，而是称呼

3、直径。其实际数值近似于法兰式阀门和某些管子的实际内径。如黑铁管、白铁管、上下水铸铁管等。比如说，公称直径为25mm的白铁管，实测其内径数值为25.4mm左右。公称直径，便于管子与管子、管子与管件、管子与管路附件的连接，保持接口的一致。所以，无论管子的实际外径或实际内径多大，只要公称直径相同都能相互连接。公称直径以符号DN表示，例如，DN50表示公称直径为50mm。 二、公称外径（External Diameter）现行建筑给水排水设计与施工验收规范以及所有塑料管材生产企业，对塑料管径规格的表示均为公称外径，符号为De，单位为mm。PP-R管材用De t表示，t代表壁厚。 三、管道压力管道压力分

4、为公称压力、试验压力和工作压力。它们都与介质的温度密切相关，都是指在一定温度下的制品或管道系统的耐压强度，三者的区别在于介质的温度不同。 1、公称压力管道中的管子、管件和附件都是用各种材料制成的制品。这些制品所能承受的压力，是受温度影响的，随着介质温度的升高，材料的耐压强度逐渐降低。所以，不仅不同材料的制品具有不同的强度，就同一材质的同一制品而言，在不同的温度下，它的耐压强度也不一样。 为了判断和识别制品的耐压强度，必须选定某一温度为基准，该温度称为“基准温度”。制品在基准温度下的耐压强度称为公称压力。制品的材质不同，其基准温度也不同。一般碳素钢制品的基准温度采用200。公称压力以符号PN表示

5、，如，PN1，表示公称压力为1MPa。 2、试验压力试验压力通常是指制品在常温下的耐压强度。管子、管件和附件等制品，在出厂之前以及管道工程竣工之后，均应进行压力试验，以检查其强度和严密性。试验压力用Ps表示，如， Ps1.6表示试验压力为1.6MPa。 3、工作压力工作压力是指给定温度下的操作（工作）压力。 4、公称压力、试验压力和工作压力的关系试验压力、公称压力与工作压力之间的关系为： Ps PN Pt例如，当某种碳素钢制品PN1.6时，Ps2.4，P201.6， P251.5， P301.3 管道的分类一、按管道的基本特征和服务对象分类 1、水暖管道水暖管道是为生活或是为了改变劳动卫生条件

6、而输送介质的管道。水暖管道，通常也称为暖卫管道、卫生管道，常与卫生器具相连接，是为生活服务的。这种管道最常见，例如上下水管道和采暖管道。 2、工业管道工业管道是为生产输送介质的管道，一般与生产设备相连接，是为生产服务的。这种管道的种类较多，如氧气、乙 炔 煤气、氢气、氮气、压缩空气、燃料油等介质的管道。工业管道又可分为工艺管道和动力管道两种。（1）工艺管道一般是指直接为产品生产输送主要物料（介质）的管道，所以也称为物料管道，如酱油厂输送豆饼颗粒的管道。（2）动力管道是指为生产设备输送的介质是动力媒介物的管道。例如压缩空气管道、生产蒸汽管道等。二、按介质的压力分类 1、工业管道按公称压力不同分为

7、低压管道、中压管道、高压管道、超高压管道。 2、水暖管道属于低压管道。公称压力小于2.5MPa。 3、燃气管道按工作压力分为低压管道、中压管道、次高压管道、高压管道、超高压管道五级。 4、热力管道按工作压力大小分为低压管道、中压管道和高压管道三级。三、按介质的温度分类各种管道，尤其是工业管道，所输送的介质温度差异很大。通常按介质的温度，可分为四级： 1、常温管道常温管道是指工作温度为-40 120 的管道。通常所说的常温是指20 ，而常温管道的划分是以铸铁制品的耐温界线为基础的。当工作温度为-40 120 时，铸 铁的机械强度 与常温下的温度接近。 2、低温管道低温管道是指输送的介质温度在-4

8、0 以下的管道。 3、中温管道中温管道是指工作温度在121450 的管道。 4、高温管道高温管道是指工作温度超过450 的管道。四、按介质的性质分类具体分为水、汽介质管道；腐蚀性介质管道；化学危险品介质管道；易凝固、易沉淀介质管道；粉粒介质管道等。 管材及其管件管材根据制造工艺和材质的不同有很多品种。按制造方法可分为：无缝钢管、有缝钢管和铸造管等。按材质可分为：钢管、铸铁管、有色金属管和非金属管等。一、常用钢管及其管件在给水、采暖、供热、燃气、压缩空气等管道系统中，常用的钢管有：低压流体输送用焊接钢管（水煤气输送钢管）、无缝钢管、螺旋缝电焊钢管、直缝卷制电焊钢管。（一）低压流体输送用焊接钢管及

9、其管件 1、管材（1）管材材质通常是用普通碳素钢制造而成。 （2）管材的特征低压液体输送用焊接钢管的特征为：纵向有一条缝，其缝迹有的很明显，有的则不太明显。（3）管材的分类按表面是否镀锌可分为镀锌钢管和不镀锌钢管两种。镀锌钢管也叫白铁管，不镀锌钢管俗称黑铁管。按管端是否带螺纹可分为带螺纹和不带螺纹的两种。按管壁的厚度可分为普通管、加厚管和薄壁管三种。（4）管材的适用场合在工业管道和水暖管道中，通常不使用薄壁管和加厚管，使用最多的是普通管。 这种管材主要用于工作压力、工作温度较低，管径不大（DN150以内）和要求不高的管道系统中。例如室内给水、热水、采暖、燃气、压缩空气等管道系统。 2、管材、管

10、件的规格表示低压流体输送用焊接钢管及其管件的直径以公称直径表示。例如，白铁管的直径是25mm，表示为DN25。 3、管件低压流体输送用焊接钢管的管件，种类很多，常用的有如下几。种 管 箍 90弯 头 异 径 弯 头等 径 三 通 异 径 三 通 大 小 头等 径 四 通 异 径 四 通 补 心 外 接 头 活 接 头 丝 堵 焊接钢管管件示意图 管 箍 ： 也 叫 管 接 头 ，束 结 ， 用 于 公 称 直径 相 同 的 两 根 管 子的 连 接 。 大 小 头 ， 也 叫 异 径 管 ，用 于 连 接 两 根 公 称 直径 不 同 的 管 子 。补 心 ， 也 叫 内 外 螺 纹管 接 头

11、 ， 其 作 用 与 大小 头 相 同 。外 接 头 ， 也 叫 双 头外 螺 丝 ， 用 于 连 接两 根 公 称 直 径 相 同的 内 螺 纹 管 件 和 阀 门 活 接 头 ， 也 叫 由任 ， 用 于 需 要 拆装 处 的 两 根 公 称直 径 相 同 的 管 子的 连 接 丝 堵 ， 也 叫 管 塞 、 外方 堵 头 ， 用 于 堵 塞 管路 ， 常 与 管 接 头 、 弯头 、 三 通 等 内 螺 纹 管件 配 合 用 。 （ 二 ） 无 缝 钢 管 及 其 管 件1、 管 材（ 1） 无 缝 钢 管 的 分 类按 用 途 分 为 普 通 和 专 用 两 种 。 普 通 无 缝 钢

12、 管 较 为 常 用 。按 制 造 方 法 分 为 冷 轧 和 热 轧 两 种 。（ 2） 无 缝 钢 管 的 材 质无 缝 钢 管 由 普 通 碳 素 钢 、 优 质 碳 素 钢 或 低 合 金 钢 制 造 而 成 。（ 3） 普 通 无 缝 钢 管 的 适 用 场 所广 泛 用 于 工 业 管 道 工 程 中 。 例 如 氧 气 、 乙 炔 、 室 外 蒸 汽 管 道 。2、 管 件无 缝 钢 管 的 种 类 不 多 ， 常 见 的 有 以 下 几 种 ： 90弯 头 45弯 头同 心 异 径 管 偏 心 异 径 管无 缝 钢 管 管 件 示 意 图 3、管材、管件的规格表示无缝钢管在同一

13、外径下，往往有几种壁厚。所以这种管材和管件的规格，一般不用公称直径表示，而以实际的外径乘以实际的壁厚来表示。如，D574，表示无缝钢管的外径是57mm，壁厚是4mm。（三）螺旋缝电焊钢管及其管件 1、管材螺旋缝电焊钢管也称为螺纹、螺旋钢管。它属于卷板钢管的一种。（1）管材的材质通常由普通碳素钢钢板在工厂卷制、焊接而成（2）管材的特征这种管材纵向有一条螺旋形焊缝。 （3）管材的规格通常螺旋缝电焊钢管的最小外径为219mm，最大外径为720mm。（4）管材的适用场所螺旋缝电焊钢管通常用于工作压力1.6MPa、介质温度不超过200的直径较大的管道。如室外燃气、凝结水、输油等管道。 2、管件 3、管材

14、、管件的规格表示与无缝钢管的表示方法相同，例如D2737，表示钢管的外径为273mm，壁厚为7mm。 （四）直缝卷制电焊钢管及其管件 1、管材直缝卷制电焊钢管也称为卷板钢管。（1）材质由普通碳素钢钢板在工厂或现场卷制、焊接而成。（2）管材特征这种管材纵、横向均有直的焊缝。（3）管材的规格直缝卷制电焊钢管，一般最小外径为159mm，最大外径不限。每节管的长度不等，等于所卷钢板每块的宽度或长度。（4）管材的适用场所直缝卷制电焊钢管用于工作压力1.6MPa，工作温度不超 过200 的气、水等介质管道，如燃气、水泵房水泵配管等。 2、管件直缝卷制电焊钢管的管件主要有焊接弯头（虾米腰）和焊接异径管，其中

15、，焊接异径管与有缝异径管（有缝冲压大小头）相同。管件的材质和壁厚与相应的管材相同。 3、管材、管件的规格表示直缝卷制电焊钢管及其管件的规格表示与无缝钢管的规格表示相同。如，D3779。二、铸铁管及其管件铸铁管分为给水铸铁管（上水铸铁管、铸铁给水管）和排水铸铁管（下水铸铁管、铸铁下水管）两种。（一）给水铸铁管及其管件 1、管材（1）管材的材质给水铸铁管通常用灰口铸铁或球墨铸铁浇铸而成，出厂前内外表面涂防锈沥青漆（有的在管内壁搪一层水泥）（2）管材的分类按接口形式可分为承插式和法兰式两种。其中承插最常用。 按压力分为高压给水铸铁管（工作压力为1MPa）、中压给水铸铁管（工作压力为0.75MPa）、

16、低压给水铸铁管（工作压力为0.45MPa）三种。其中使用较多的是高压给水铸铁管。 （二）排水铸铁管及其管件 1、管材（1）管材的材质排水铸铁管通常是用灰口铸铁铸造而成。其管壁较薄，承口较小。出厂之前管子内外表面不涂刷沥青漆。（2）管材的种类按接口形式只有承插式一种。如下图所示。 （3）管材的适用场所排水铸铁管主要用于室内生活污水、雨水等重力流动的管道。 2、管材、管件的规格表示排水铸铁管及其管件的直径用公称直径表示。如DN150。 3、管件排水铸铁管的管件，也是用灰口铸铁浇铸而成。其种类和样式比较多，常用的有：斜三通（立体三通）、斜四通（立体四通）、出户大弯、清扫口（扫除口）、立管检查口、存水

17、弯（分P型、S型、盅形）等。 aP型 存 水 弯 ； b出 户 大 弯 ； c大 小 头 ； d检 查 口 ； e套 袖 ； f斜 三 通 ； g乙 字 弯 ； h斜 四 通 ； i 45 弯 头 ；j盅 形 存 水 弯 ； k地 漏 ； l清 扫 口 三、非金属管常用的非金属管有：自应力和预应力钢筋混凝土输水管、混凝土和钢筋混凝土排水管、陶土管、硬聚氯乙烯塑料管等。四、几种常用管材规格 常用法兰及螺栓与垫片一、常用法兰管道工程用的法兰分为钢管道法兰和通风管道法兰两种。（一）钢管常用法兰 1、法兰的种类钢管道用的法兰种类较多，最常用的是平焊钢法兰。按其接触面可分为光滑式和凹凸式密封面两种。如下

18、图所示。 2、法兰的材质法兰的材质通常与相应钢管的材质相同。采用普通碳素钢、优质碳素钢或低合金钢钢板加工而成。 3、法兰的规格表示通常选用标准法兰，平焊钢法兰的规格，一般以公称直径DN和公称压力PN表示。（二）通风管常用法兰 1、法兰的种类通风管道所用的法兰，按其形状不同可分为：圆形和矩形法兰两种。 2、法兰的材质法兰的材质通常根据风管的材质选用。薄钢板风管，采用 角钢或扁钢加工制作法兰；硬聚氯乙烯塑料风管，采用较厚的硬聚氯乙烯塑料板加工制作法兰。 3、法兰的规格表示圆形法兰以风管的外径D表示，矩形法兰以矩形风管的边宽边宽表示。二、常用螺栓、螺帽 1、螺栓螺帽的种类螺栓螺帽的种类比较多。在管道

19、工程中，法兰连接时常用的螺栓有两种：一种是粗制六角头螺栓（一端带有部分螺纹），与其相配的螺帽为普厚粗制六角螺帽；另一种是双头精致螺栓（两端均有螺纹），与其相配的螺帽为精致六角螺帽，其中最常用的是粗制六角头螺栓及其螺帽。 2、螺栓螺帽的材质通常用普通碳素钢、优质碳素钢或低合金钢加工螺栓螺帽。 3、螺栓、螺帽的适用场合粗制六角头螺栓及其螺帽，常用于介质工作压力1.6MPa，工作温度不超过250的给水、供热、压缩空气等管道的法兰连接。 4、螺栓螺帽的规格表示如：M2080,表示螺栓的直径为20mm，螺杆长80mm，与其相配的螺帽为M20。 三、常用垫片管道工程中，垫片材质的选用要根据管内输送介质的性

20、质、工作压力、温度选用。常用垫片的材质、种类、适用场所见下表所示。 板材和型钢一、板材常用的板材有金属和非金属板材两种。（一）金属板材 1、种类管道、通风工程中常用的金属板材有下列几种：（1）钢板按制造方法分为热轧和冷轧钢板两种。按厚度分为厚钢板、薄钢板两种。其中薄钢板又分为镀锌钢板和不镀锌钢板两种（俗称白铁皮和黑铁皮）。管道工程一般多为热轧钢板。（2）铝板通风空调工程中常用纯铝板。 （3）不锈钢板即耐空气腐蚀的镍铬钢板。 2、适用场合厚钢板主要用于加工制作容器、设备的底板、垫铁和低压法兰等。薄钢板用于加工制作风管、空气处理箱等。铝板主要用于防爆通风系统。不锈钢板主要用于化工高温耐腐蚀的通风系

21、统。 3、规格表示通常以短边长边厚度表示。例如-80015000.9。（二）非金属板材常用的非金属板材有玻璃钢板、硬聚氯乙烯塑料板两种。这两种板材，主要用于排除含腐蚀性介质的通风系统中。 二、型钢常用的型钢有圆钢、扁钢、角钢和槽钢等。（一）圆钢管道和通风工程中，通常采用直条，普通碳素钢的热轧圆钢。圆钢主要用于加工制作U型螺栓和抱箍（支架）等。 （二）扁钢通常采用普通碳素钢热轧扁钢，主要用于加工风管法兰及抱箍。其规格用宽度厚度表示。如-303，单位mm。 （三）角钢角钢分为等边和不等边角钢两种，其中等边角钢最为常用。角钢主要用于加工制作风管法兰和管道支架等。角钢的规格表示用边宽边宽边厚表示，单位

22、为mm，如 50755， 505。（四）槽钢槽钢分为普通和轻型槽钢两种，其中常用普通槽钢。槽钢通常用于加工制作容器、设备支架和管道的支架等。槽钢用“号”来表示其规格，如，20，表示为20号槽钢，其高度为200mm。 常用阀门一、阀门型号的组成阀门的型号有七部分组成：阀门类别、驱动方式、连接型式、结构型式、密封面或衬里材料、公称压力和阀体材料。 二、阀门型号举例1. Z944T-1，DN5002.公称直径500mm，电动机驱动，法兰连接，明杆平行式双闸板闸法，密封圈材料为铜，公称压力为1MPa，阀体材料为灰铸铁（灰铸铁阀门PN1.6MPa不写材料代号）。3. 2. J11T-1.6，DN324.

23、公称直径32mm，手轮驱动（第二部分省略），内螺纹连接，直通式（铸造），铜密封圈，公称压力为1.6MPa，阀体材料为灰铸铁的截止阀。 3. H11T-1.6K，DN50公称直径50mm，自动启闭（第二部分省略），内螺纹连接，直通升降式（铸造），铜密封圈，公称压力1.6MPa，阀体材料为可锻铸铁的止回阀。三、阀门的名称、规格、型号表示每种阀门都应按顺序包括：名称、型号、规格三部分。其中，阀门名称要简明扼要地表明其类别和连接型式。常用手动或自动启闭阀门的名称书写顺序为：先写阀门的连接型式，再写其类别（电动驱动的阀门先写驱动方式，再写类别）。例如，内螺纹截止阀，J11T-1.6，DN20;电动闸阀，

24、Z944T-1，DN500。四、阀门的外观标示 1、公称直径、公称压力和介质流向标示 为了便于从外观上识别阀门的直径、压力和介质的流向，阀门在出厂前将公称直径DN，公称压力PN的数值和介质流动方向（以箭头）标示在阀体的正面。 2、阀门的涂色为了表示阀体、密封圈材料或衬里材料（有衬里时），通常阀门出厂前，在阀门的手轮、阀盖、杠杆和阀体等不同部分涂上各种颜色的漆，以供安装阀门时识别。例如阀体上图黑色，表明阀体材料为灰铸铁或可锻铸铁；手轮上涂红色，表明密封圈材料为铜。 二、常用闸阀 1、闸阀阀体内有一平板与介质流动方向垂直，因此也成为闸板阀，靠平板的升降来启闭介质流。 2、截止阀利用阀杆下端的阀盘（

25、或阀针）与阀孔的配合来启闭介质流。其流体阻力较闸阀大些，体型较同直径的闸阀长些。 3、止回阀止回阀又叫逆止阀、单向阀、单流阀，是一种自动启闭的阀门。在阀体内有一阀盘（或摇板），当介质顺流时，考期推力将阀盘或摇板升起（或旋开），截止流过；当介质倒流时，阀盘或摇板靠其自重或介质的反向压力自动关闭。按结构不同可分为升降式和旋起式两种。其中，升降式又分为立式升降式与升降式两种形式。立式升降式止回阀安装在垂直管道上，升降式及旋起式止回阀应安装在水平管道上。 4、安全阀安全阀是自动保险装置，当设备或管道系统内的压力超过工作压力（或调定压力值）时，安全阀自动开启，排放出部分介质（气或液）；当设备或管道系统中的压力低于工作压力或调定的压力值时，安全阀便自动关闭。常用的有弹簧式和杠杆式两种。通常固定设备或容器上多采用杠杆式安全阀；管道系统一般用弹簧式安全阀；重要的压力容器、容器、设备，如锅炉等，两种安全阀各装一个。如下图所示。