紫铜、黄铜管道安装施工工艺标准-1—18紫铜、黄铜管道iata.docx
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1、紫铜、黄黄铜管道道安装施施工工艺艺标准1 范围围本工艺标标准适用用于工作作压力为为4MPPa 以以下、温温度为2250-1996的的紫铜管管道和工工作压力力为222MPaa 以下下、温度度为1220-1588的黄黄铜管道道的安装装工程。2 施工工准备2.1 常用材材料:2.1.1 管管材:常常用的有有紫铜管管(工业业纯铜)及及黄铜管管(铜锌锌合金)按按制造方方法的不不同分为拉制管管、轧制制管和挤挤制管,一一般中、低低压管道道采用拉拉制管。紫紫铜管常常用材料料的牌号号为: T2、TT3、TT4、TTUP(脱脱氧铜);分为软软质和硬硬质两种种。黄铜铜管常用用的材料料牌号为为:H662、HH68、H
2、H85、HHP6559-11,分为为软质、半半硬质和和硬质三三种。2.1.2 铜铜合金。为为了改善善黄铜的的性能,在在合金中中添加锡锡、锰。铅铅、锌、磷磷等元素素就成为为特殊黄黄铜。添添加元素素的作用用简述如如下:2.1.2.11 加锡锡能提高高黄铜的的强度,并并能显著著提高其其对海水水的耐蚀蚀性能,故故锡黄铜铜又称“海海军黄铜铜”;2.1.2.22 加锰锰能显著著提高合合金工艺艺性能、强强度和耐耐腐蚀性性;2.1.2.33 加铅铅改善了了切削加加工性能能和耐腐腐蚀能,但但塑性稍稍有降低低;2.1.2.44 加锌锌能够提提高合金金的机械械性能和和流动性性能;.2.1.2.55 加磷磷能提高高合
3、金的的韧性、硬硬度、耐耐磨性和和流动性性。2.1.3 铜铜管的应应用。紫紫铜管与与黄铜管管大多数数用在制制造换热热设备上上;也常常用在深深冷装置置和化工工管道上上,仪表表的测压压管线或或传送有有压液体体管线方方面也常常采用。当当温度大大于2550时时,不宜宜在压力力下使用用。挤制铝青青铜管用用QAII10-3-11,5 及QAAI100-4-4 牌牌号的青青铜制成成,用于于机械和和航空工工业,制制造耐磨磨、耐腐腐蚀和高高强度的的管件。锡青铜管管系由QQSn44-0.3 等等牌号锡锡青铜制制成,适适用于制制造压力力表的弹弹簧管及及耐磨管管件。2.1.4 铜铜管的质质量:供供安装用用的钢管管及铜合
4、合金管,表表面与内内壁均应应光洁,无无疵孔、裂裂缝、结结疤、尾尾裂或气气孔。黄黄铜管不不得有绿绿锈和严严重脱锌锌。铜及铜合合金管道道的外表表面缺陷陷允许度度规定如如下:纵向划痕痕深度如如表1-57 所示;偏横向向的凹入入深度或或凸出高高度不大大于0.35mmm;瘢瘢疤碰伤伤、起泡泡及凹坑坑,其深深度不超超过0.03mmm,其其面积不不超过管管子表面面积的330%。用用作导管管时其面面积则不不超过管管子表面面积的00.5%。2.1.5 铜铜及铜合合金管件件。铜及及铜合金金管件尚尚无国家家通用的的标准管管件,弯弯头、三三通、异异径管等等均用管管材加工工制作。注:用于于作导管管的铜及及铜合金金管道,
5、不不论壁厚厚大小,纵纵向划痕痕深度不不应大于于0.003mmm。铜管的椭椭圆度和和壁厚的的不均匀匀度,不不应超过过外圆和和壁厚的的允许偏偏差。铜管的其其它技术术要求应应符合下下列标准准:1.拉拉制钢管管(GGB1552779);2.挤挤制钢管管(GGB1552879);3.拉拉制钢管管(GGB1552979);4.挤挤制钢管管(GGB1553079)。2.1.6 常常用铜及及铜合金金焊条。常常用铜及及铜合金金焊条的的牌号及及用途表表1-558。铜铜及铜合合金焊条条的药皮皮均为低低氢型;焊接电电源均为为直流。2.1.7 铜铜及铜合合金焊丝丝。用于于氧-乙乙炔焊、氩氩弧焊、碳碳弧焊铜铜及铜合合金,
6、其其中黄铜铜焊丝也也广泛用用于钎焊焊碳钢、铸铸铁及硬硬质含金金刀具等等。施焊焊时,应应配用铜铜气焊溶溶剂。铜及铜合合金焊丝丝代号:铜及铜合合金焊丝丝主要成成份、性性能及用用途见表表l-559。2.1.8 气气焊用熔熔剂:2.1.8.11 熔剂剂的作用用a 和金金属中的的氧、硫硫化合,使使金属还还原;b 补充充有利元元素,起起到合金金作用;c 形成成熔渣后后覆盖在在金属熔熔池表面面上,防防止金属属继续氧氧化;d 起保保护作用用,使焊焊缝缓慢慢冷却,改改善接头头结晶组组织。2.1.8.22 铜及及铜合金金的适用用熔剂:a CJJ3011 铜气气焊熔剂剂。性能能:熔点点约6550,呈呈酸性反反应,能
7、能有效地地熔融氧氧化铜和和氧化亚亚铜;焊焊接时生生成液态态熔渣覆覆盖于焊焊缝表面面,防止止金属氧氧化。用用途:气气焊铜及及铜合金金件的助助熔剂。b 熔剂剂成份。2.1.9 阀阀门:铜铜合金闸闸阀、截截止阀及及止回阀阀的结构构长度见见GB112222166。铜及及铜合金金管道所所用的阀阀门、法法兰及垫垫片,应应根据所所输送介介质的性性质、温温度、压压力来选选用。2.2 常用机机具:2.2.1 机机具:砂砂轮锯、手手电钻、台台钻、冲冲击电钻钻、直流流电焊机机、氩弧弧焊机。22.2.2 工工具:活活扳手、扳扳手、手手锤、錾錾子、划划针、台台虎钳、手手锯、弯弯管机、扳扳边器、手手动试压压泵、橡橡皮锤、
8、调调直器、锉锉刀、氧氧气瓶、乙乙炔气瓶瓶、氧气气表、压压力表、乙乙炔表、气气焊枪、割割枪、电电焊把线线、电焊焊钳子、克克丝钳子子、改锥锥、榔头头。2.2.3 量量具:钢钢卷尺、钢钢板尺、水水平尺、法法兰角尺尺、焊接接检验尺尺、量角角规、油油标卡尺尺、线坠坠、水准准仪、经经纬仪。2.3 作业条条件:2.3.1 与与管道有有关的土土建工程程施工完完毕,并并且已经经验收合合格,且且能保证证铜管安安装连续续进行。2.3.2 与与管道连连接的设设备已找找平、找找正并固固定,二二次灌浆浆已完成成。2.3.3 所所需图纸纸、资料料和技术术文件等等已齐备备,并且且已经过过图纸会会审、设设计交底底。2.3.4
9、施施工方案案已经编编制完成成,施工工人员已已签发了了“工程程任务单单”和“限限额领料料单”。必必要的技技术培训训已完成成。2.3.5 管管子、阀阀门、管管道附件件已按设设计要求求核对无无误,具具有合格格证及有有关资料料。清洗洗及需要要脱脂的的工作已已完成。2.3.6 施施工方案案或技术术措施中中提出的的机具等等准备工工作已经经完成。2.3.7 采采用胀口口或翻边边连接的的管子,施施工前应应每批抽抽1%且且不小于于两根进进行胀口口或翻边边试验。如如有裂纹纹需要退退火处理理,重做做试验。如如仍有裂裂纹,则则该批管管子需逐逐根退火火、试验验,不合合格者不不得使用用。2.3.8 材材料、劳劳动力、机机
10、具基本本齐全;施工现现场符合合要求;施工用用水、电电、道路路等可以以满足需需要,并并能保证证按计划划进行连连续施工工。3 操作作工艺3.1 工艺流流程:铜管调直直 切切割 弯管 螺纹纹连接 法兰兰连接 焊接接钨极极氩弧焊焊 预预热和热热处理 支架架及管道道穿墙安安装 补偿器器安装 阀门门安装高压管管道安装装 脱脱脂 试压 管道道油清洗洗3.2 铜管调调直:3.2.1 铜铜及铜合合金管道道的调直直应先将将管内充充沙,然然后用调调直器进进行调直直;也可可将充砂砂铜管放放在平板板或工作作台上,并并在其上上铺放木木垫板,再再用橡皮皮锤、木木锤或方方木沿管管身轻轻轻敲击,逐逐段调直直。3.2.2 调调直
11、过程程中注意意用力不不能过大大,不得得使管子子表面产产生锤痕痕、凹坑坑、划痕痕或粗糙糙的痕迹迹。调直直后应将将管内的的残砂等等清理干干净。3.3 切割:3.3.1 铜铜及铜合合金管的的切割可可采用钢钢锯、砂砂轮锯,但但不得采采用氧-乙炔焰焰切割。3.3.2 铜铜及铜合合金管坡坡口加工工采用锉锉刀或坡坡口机,但但不得采采用氧-乙炔焰焰来切割割加工。夹夹持铜管管的台虎虎钳钳口口两侧应应垫以木木板衬垫垫,以防防夹伤管管子。3.4 弯管:铜及铜合合金管煨煨弯时尽尽量不用用热熔,因因热煨后后管内填填充物(如如河沙、松松香等)不不易清除除。一般般管径在在1000mm 以下者者采用冷冷弯,弯弯管机及及操作方
12、方法与不不锈钢的的冷弯基基相同。管管径在1100mmm以上上者采用用压制弯弯头或焊焊接弯头头。铜弯管的的直边长长度不应应小于管管径,且且不少于于30mmm。弯管的加加工还应应根据材材质、管管径和设设计要求求等条件件来决定定。3.4.1 热热煨弯:3.4.1.11 先将将管内充充入无杂杂质的干干细沙,并并木锤敲敲实,然然后用木木塞堵住住两端管管口,再再在管壁壁上画出出加热长长度的记记号,应应使弯管管的直边边长度不不小于其其管径,且且不小于于30mmm;3.4.1.22 用木木碳对管管身的加加热段进进行加热热,如采采用焦炭炭加热,应应在关闭闭炭炉吹吹风机的的条件下下进行,并并不断转转动管子子,使加
13、加热均匀匀;3.4.1.33 当加加热至44005000时,迅迅速取出出管子放放在胎具具上弯制制,在弯弯制过程程中不得得在管身身上浇水水冷却。3.4.1.44 热煨煨弯后,管管内不易易清除的的河沙可可用浓度度15%200%的氢氢氟酸在在管内存存留3 小时使使其溶蚀蚀,再用用10%155%的碱碱中和,以以干净的的热水冲冲洗,再再在12201150温度下下经34 小小时烘干干。3.4.2 冷冷煨弯:冷煨弯一一般用于于紫铜管管。操作作工序的的前两道道同本条条一中的的1 和和2。随随后,当当加热至至5400时,立立即取出出管子,并并对其加加热部分分浇水,待待其冷却却后,再再放到胎胎具上弯弯制。3.5
14、螺纹连连接:螺螺纹连接接的螺纹纹必须有有与焊接接钢管的的标准螺螺纹相当当的外径径,才能能得到完完整的标标准螺纹纹。但用用于高压压铜管的的螺纹,必必须在车车床上加加工,按按高压管管道要求求施工。连连接时,其其螺纹部部分须涂涂以石、甘甘油作密密封填料料。3.6 法兰连连接:3.6.1 铜铜及铜合合金管道道上采用用的法兰兰根据承承受的压压力不同同,可选选用不同同形式的的法兰连连接。法法兰连接接的形式式一般有有翻边活活套法兰兰、平焊焊法兰和和对焊法法兰等,具具体选用用应按设设计要求求。一般般管道压压力在22.5MMPa 以内采采用光滑滑面铸铜铜法兰连连接;当当压力在在6.44MPaa 以内内时采用用凹
15、凸面面铸铜法法兰连接接。法兰兰及螺栓栓材料牌牌号应根根据国家家颁布的的有关标标准选用用。公称称压力在在0.225MPPa 及及6MPPa的管管道连接接,采用用铜套翻翻边活套套法兰或或铜管翻翻边活套套法兰。3.6.2 与与铜管及及铜合金金管道连连接的铜铜法兰宜宜采用焊焊接,焊焊接方法法和质量量要求应应与钢管管道的焊焊接一致致。3.6.3 当当设计无无明确规规定时,铜铜及铜合合金管道道法兰连连接中的的垫片一一般可采采用橡胶胶石棉垫垫或铜垫垫片。3.6.4 法法兰外缘缘的圆柱柱面上应应打出材材料牌号号、公称称压力和和公称通通径的印印记。例例如法兰兰材料牌牌号为HH62、PPN=22.5MMPa、DD
16、N=1100mmm,则则印记标标记为:H62225-1000。3.6.5 活活套法兰兰:3.6.5.11 管道道采用活活套法兰兰连接时时,有两两种结构构:一种种是管子子翻边(图图l-558),另另一种是是管端焊焊接焊环环。焊环环的材质质与管材材相同。翻翻边活套套法兰及及焊环尺尺寸规格格详见化化工部及及原一机机部法兰兰标准。3.6.5.22 铜及及铜合金金管翻边边模具有有内模及及外模。内内模是一一圆锥形形的钢模模,其外外径应与与翻过管管子内径径相等或或略小。外外模是两两片长颈颈半法兰兰如图11-599。为了消除除翻边部部分材料料的内应应力,在在管子翻翻过前,先先量出管管端翻边边宽度见见表1-62
17、,然然后划好好线。将将这段长长度用气气焊嘴加加热至再再结晶温温度以上上,一般般为4550左左右。然然后自然然冷却或或浇水急急冷。待待管端冷冷却后,将将内外模模套上并并固定在在工作台台上,用用手锤敲敲击翻边边或使用用压力机机。全部部翻转后后再敲平平锉光,即即完成翻翻边操作作。3.6.5.33 钢管管翻边连连接应保保持两管管同轴,其其偏差为为:公称称直径50mmm,1mmm;公称称直径50mmm,2mmm。3.6.6 铜铜法兰之之间的密密封垫片片一般采采用石棉棉橡胶板板或铜垫垫片,但但也可以以根据输输送介质质温度和和压力选选择其它它材质的的垫片。3.7 焊接:铜在焊焊接过程程中,有有易氧化化、易变
18、变形、易易蒸发(如如锌等)、易易生成气气孔等不不良现象象,给焊焊接带来来困难。因因此焊接接铜管时时,必须须合理选选择焊接接工艺,正正确使用用焊具和和焊件,严严格遵守守焊接操操作规程程,不断断提高操操作技术术,才能能获得优优质的焊焊缝。当设计无无明确规规定时,紫紫铜管道道的焊接接直采用用手工钨钨极氩弧弧焊;铜铜合金管管道宜采采用氧-乙炔焊焊接。3.7.1 为为防止熔熔液流淌淌进入管管内,焊焊接时宜宜采用以以下几种种形式:3.7.1.11 管径径在222mm 以下者者,采用用手动胀胀口机将将管口扩扩张成承承插口插插入焊接接,或采采用套管管焊接(套套管长度度L=222.5D,DD 为管管径)。但但承
19、口的的扩张长长度不应应小于管管径,并并应迎介介质流向向安装如如图l-60。3.7.1.22 同口口径铜管管对口焊焊接,可可采用加加衬焊环环的方法法焊接。3.7.2 坡坡口型式式:当设设计无明明确规定定时,对对接焊应应符合表表l-663 的的规定。3.7.3 组组对:应应达到内内壁脊平平,内壁壁错边量量不得超超过管壁壁厚度的的10%,且不不大于11mm。不不同壁厚厚的管子子、管件件组对可可按碳钢钢管的相相应规定定加工管管子坡口口。3.7.4 坡坡口清理理:坡口口面及其其边缘内内外侧不不小于220mmm 范围围内的表表面,应应在焊前前采用有有机溶剂剂除去油油污,采采用机械械方法或或化学方方法清洗洗
20、去除氧氧化膜,使使其露出出金属光光泽。焊焊丝使用用前也应应用同样样方法自自理。铜及铜合合金酸洗洗操作条条件见表表1-664。注:表内内配方11 不适适用于处处理青铜铜及铝青青铜。经表l-69 中所列列配方处处理的铜铜及铜合合金材料料,必须须用清水水冲洗,再再用热水水冲洗,并并最好经经钝化处处理。钝化液的的组成及及操作条条件见表表l-665。注:经钝钝化处理理的工件件,应先先用冷水水冲洗,后后用热水水冲洗并并烘干。3.7.5 焊焊接:3.7.5.11 气焊焊:焊丝丝的直径径约等于于管壁厚厚度,可可采用一一般紫铜铜丝或“HHS2001”(特特制紫铜铜焊丝)、“SSH2002”(低低磷铜焊焊丝);气
21、焊熔熔剂可采采用“CCJ3001”。焊焊前,把把管端和和焊丝清清理干净净,并用用砂纸仔仔细打磨磨,使管管端不太太毛,也也不太光光。3.7.5.22 手工工电弧焊焊:a 铜的的导电性性强,施施焊前要要预热(用用氧-乙乙炔预热热至2000以以上),并并用较大大电流焊焊接。bb 铜的的线膨胀胀系数大大(比低低碳钢约约大500%以上上),导导热快(比比低碳钢钢约大88 倍),热热影响区区大,凝凝固时产产生的收收缩应力力较大,因因此装配配间隙要要大些。c 根据据管材成成分和壁壁厚等因因素,要要正确选选用焊条条种类、直直径和焊焊接电流流强度。参参见表11-688和表11-666。d 焊接接黄铜时时,为了了
22、减少在在高温下下的蒸发发和氧化化,焊接接电流强强度应比比紫铜小小。由于于锌蒸发发时易使使人中毒毒,应选选用在空空气流通通的地方方施焊。e 铜在在焊接时时应采用用直流电电源反极极性接法法(工件件接负极极)。f 焊接接后趁焊焊件在热热态下,用用小平锤锤敲打焊焊缝,以以消除热热应力,使使金属组组织致密密,改善善机械性性能。3.7.5.33 钎焊焊:钎焊焊强度小小。一般般焊口采采用搭接接形式。搭搭接长度度为管壁壁厚度的的688 倍。管管子的公公称直径径(D)小小于255mm 时,搭搭接长度度为(11.21.55)D(mmm)。钎焊后的的管件,必必须在88 小时时内进行行清洗,除除去残留留的熔剂剂和熔渣
23、渣。常用用煮沸的的含100%115%的的明矾水水溶液涂涂刷接头头处,然然后用水水冲洗擦擦干。3.7.5.44 钨极极氩弧焊焊。3.8 钨极氩氩弧焊:用钨极极代替碳碳弧焊的的碳极,并并用氩气气(惰性性气体)保保护熔池池,以获获得高质质量的焊焊接接头头。3.8.1 使使用焊丝丝:紫铜铜氩弧焊焊时,使使用含脱脱氧元素素的焊丝丝,如HHS2001、HHS2002;如如使用不不含脱氧氧元素的的焊丝,如如T2 牌号,需需要与铜铜焊熔剂剂CJ3301 同时使使用。3.8.2 点点焊定位位:点固固焊的焊焊缝长度度要细而而长(220330mmm),如如发现裂裂纹应铲铲掉重焊焊。3.8.3 紫紫铜钨极极氩弧焊焊采
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