1广州市机电安装有限公司《建筑业10项新技术》机电安装工程技术主讲:何伟斌副总工程师hwbhrh@126.com广州市机电安装有限公司226薄壁金属管道新型连接方式广州市机电安装有限公司3给水管道中,取代镀锌钢管和塑料管道的薄壁金属管道的应用已越来越广泛,以薄壁不锈钢管和薄壁铜管为代表,连接方式也越来越多,除焊接和粘接以外,机械密封式连接的种类最多。因机械密封式连接无套丝作业、无焊接作业、无粘接作业,污染少,连接快速简便,有发展前景,越来越受到用户青睐。广州市机电安装有限公司46.1薄壁不锈钢管安装薄壁不锈钢管指壁厚与外径之比不大于6%的不锈钢管。薄壁不锈钢管的连接方式类型很多,呈多元化发展趋势,在目前已经了解并在工程中得到应用共有29种,原因有三方面:一是不锈钢质地坚硬,性能优异;二是为了专利保护;三是市场竞争的需要。广州市机电安装有限公司5(1)薄壁不锈钢管连接方式按CECS277:2010《建筑给水排水薄壁不锈钢管连接技术规程》,将薄壁不锈钢管连接方式分成三种类型:①机械连接方式:◆挤压式(卡压式、环压式、双卡压式、内插卡压式);公称尺寸为DN100及以下的薄壁不锈钢管宜采用挤压式连接方式◆扩环式(卡凸式、凸环式、锁扩式);◆传统式(沟槽式、卡箍式、法兰式、滚压螺纹式、滚压螺纹O型圈连接或插合自锁卡簧式)。公称尺寸为DN100以上的薄壁不锈钢管宜采用扩环式连接方式或沟槽式、卡箍式或法兰连接方式。广州市机电安装有限公司6②焊接连接方式:承插式氩弧焊、对接式氩弧焊。焊接连接方式可用于各种管径薄壁不锈钢管的连接。焊接连接,当壁厚小于2mm时,宜采用承插式氩弧焊连接;当壁厚大于2mm时,宜采用对接式氩弧焊连接。③机械-焊接连接方式:卡压点焊式。卡压点焊式连接适用公称尺为DN60~DN200的薄壁不锈钢管。广州市机电安装有限公司7(2)介绍内容薄壁不锈钢管卡压连接薄壁不锈钢管环压连接薄壁不锈钢管双卡压连接薄壁不锈钢管卡凸式螺母型连接薄壁不锈钢管凸环式连接广州市机电安装有限公司8(3)薄壁不锈钢管卡压连接①定义在承插口处设置O型密封圈,采用专用卡压工具钳压承口部位后断面呈六角形的挤压式连接方式。见下图:卡压式连接示意图广州市机电安装有限公司9卡压式接头管件广州市机电安装有限公司10安装完成的卡压连接接头当与转换螺紋接头连接时,应在锁紧螺紋后再进行卡压广州市机电安装有限公司11②卡压连接工艺特点◆管子+配套管件+密封圈+工具压接紧固方式,属永久性连接方式。◆薄壁不锈钢管及不锈钢卡压式管件的材料一般采用奥氏不锈钢。密封圈采用丁基橡胶,耐热水、抗老化、抗添加剂,适用于饮用水。◆不锈钢卡压式连接方式适用于给水、热水、饮用水、排水采暖等管道系统中。适用于公称通径不大于DN100,公称压力不大于1.6MPa的薄壁不锈钢管道。广州市机电安装有限公司12③卡压连接工艺步骤①画线。使用画线器在管端画线做记号,以保证管道插入长度,避免脱管。②切断管道。使用切管设备切断管道,为避免刺伤封圈,请使用专用除毛器或锉刀将毛刺完全除净。③放橡胶圈广州市机电安装有限公司13④插入管道。将管道笔直地插入管件内,注意不要碰坏橡胶圈,并确认管件端部与画线位置相距3mm以内。⑤卡压。把卡压工具钳口的环状凹部对准管件端部内装有橡胶圈的环状凸部进行卡压。⑥确认封压尺寸。用六角量规确认尺寸是否正确,卡压处完全插入六角量规即卡压正确。③卡压连接工艺步骤广州市机电安装有限公司14演示6(1)--不锈钢管卡压式连接(手动液压工具,DN15-50,2min44s)演示6(2)--不锈钢管卡压式连接(便携式电动液压工具,DN15-50,2min32s)广州市机电安装有限公司15④卡压连接工艺要点◆不锈钢管材的断管应采用机械方法断管,不宜采用砂轮机等会产生高温的断管工具。常用专用工具有断管器、锯弓(如图)。断面应与管材垂直,并去端面内外毛刺。【注意:使用锯弓时,必须采用不锈钢专用锯条;去毛刺所用工具可以是锉刀或倒角器,但一定要不锈钢专用工具。】◆用专用划线器或记号笔在管道端部画标记线一周,以确认管道的插入深度。◆应确认O型密封圈已安装在正确的位置上。安装时O型密封圈严禁使用润滑油。◆应将管道垂直插入卡压式管件中,不得歪斜,以免O型密封圈割伤或脱落造成漏水。◆管道插入管件后应确认管件端部与画线位置相距3mm以内。广州市机电安装有限公司16◆使用专用工具进行卡压,把卡压工具钳口的环状凹部对准管件端部内装有橡胶圈的环状凸部进行卡压,钳口应与管道轴心线呈垂直状。由于卡压压力不足可导致连接处有松弛现象,对于不同管径管道的卡压压力都有明确要求,采用液压分离式卡压工具对应不同管径的卡压压力(a)插入管子(b)上钳口(c)上钳座(d)电动分离式卡压(e)卸压并调整钳口(f)再次加压卡压连接实际施工图广州市机电安装有限公司17◆卡压完成后,应采用六角量规检查确认卡压尺寸是否到位,卡压处能完全卡压入六角量规即卡压正确。◆当与转换螺紋接头连接时,应在锁紧螺紋后再进行卡压。公称通径卡压压力DN15~2540MPaDN32~5050MPaDN65~1006MPa卡压压力表广州市机电安装有限公司18(4)薄壁不锈钢管环压连接①定义在承插口处设置宽带密封圈,采用专用环压工具钳压承口部位后呈环状压缩紧固密封的挤压式连接方式。见下图:环压式连接示意图广州市机电安装有限公司19薄壁不锈钢管环压前后示意图广州市机电安装有限公司20②环压连接工艺特点◆管子+配套管件+密封圈+工具压接紧固方式,属永久性连接方式。◆首先将套好密封圈的管材插人管件内,然后使用专用工具对管件与管材的连接部位施加足够大的径向压力使管件、管材发生形变,并使管件密封部位形成一个封闭的密封腔,然后再进一步压缩密封腔的容积,使密封材料充分填充整个密封腔,从而实现密封。同时将管件嵌入管材使管材与管件牢固连接。◆不锈钢环压式连接方式适用于给水、热水、饮用水、排水采暖等管道系统中。适用于公称通径DN15〜DN150,公称压力普通型不大于1.6MPa、加厚型不大于2.5MPa的薄壁不锈钢管道。广州市机电安装有限公司21演示6(3)--不锈钢管环压连接(手动液压工具,2min19s)广州市机电安装有限公司22③环压连接工艺步骤与卡压连接工艺步骤相同,只是封压工具不同④环压连接工艺要点◆用专用划线器或记号笔在管道端部画标记线一周,以确认管道的插入深度。◆应确认密封圈已安装在正确的位置上,安装时密封圈严禁使用润滑油。◆应将管道垂直插入环压式管件中,中轴线对准,不得歪斜,以免密封圈割伤或脱落。◆管道插入管件后应确认插入深度符合要求。广州市机电安装有限公司23◆使用专用工具进行环压,环压工具钳口应与管道轴心线呈垂直状。◆环压完成后,应检查确认环压尺寸是否到位,360度压痕应凹凸均匀、圆润。残余密封圈环压压痕质量检查要点:压接部位360°压痕应凹凸均匀;管件端面与管材结合处应紧密无间隙;管件端面与管材压合缝露出的残余密封圈能轻松去除。广州市机电安装有限公司24(5)薄壁不锈钢管双卡压连接①定义双卡压式连接(双挤压式连接)dual-pressjointing在密封圈(一道或两道)两侧同时进行卡压式连接的挤压式连接方式。双挤压连接示意图广州市机电安装有限公司25②双卡压连接工艺步骤①配管落料。计量配管尺寸、采用电动机械有齿锯切割或采用手动割刀切管、禁用无齿落料。②清理毛刺。落料管端面采用专用工具除去毛刺或用锉刀、刮片刀将毛刺完全除去。③标记画线。用画线标志器在管端作插入深度标记画线。④密封圈检查。检查管件中密封圈。广州市机电安装有限公司26⑤插入管子。管子插入管件承口深度与画线标志相吻合,调节量不大于3mm。请保证管子插入长度,不要损伤管件内密封圈。⑥挤压封固操作。用专用工具在密封环左、右两侧各挤压出一道锁固凹槽。请切勿忘记挤压作业。②双卡压连接工艺步骤⑦确定挤压尺寸。采用专用量规确认锁固形位。广州市机电安装有限公司27安装完成的双卡压连接接头广州市机电安装有限公司28安装完成的双卡压连接接头广州市机电安装有限公司29(6)薄壁不锈钢管卡凸式螺母型连接①定义◆扩环式连接方法expandingringjointingtype在管材端部用专用工具扩成凸环形,将管材插入管件,再充填密封材料,并用紧固件纵向锁紧固定的一类连接方式。包括卡凸式连接、凸环式连接、锁扩式连接。◆卡凸式连接claspflangeconnection(convexcompressionconnection)凸环呈直角三角形或圆弧形,密封圈采用端面密封方式,在螺纹处有一防滑橡胶圈的扩环式连接方式。可分为螺母型和法兰型两种。见下图:卡凸式螺母型管接头结构1-密封圈;2-管材;3-管件适用DN15~DN50的管道卡凸式法兰型管接头适用DN40~DN3050的管道广州市机电安装有限公司30卡凸式螺母型连接示意图广州市机电安装有限公司31卡凸式螺母型连接示意图广州市机电安装有限公司32②卡凸式螺母型连接工艺特点◆管子+配套管件+密封圈+螺母紧固方式,属活性连接方式。◆不锈钢卡凸式管件连接技术使薄壁不锈钢给水管道可以广泛地应用于给水、热水、饮用水、排水采暖等管道系统。薄壁不锈钢卡凸式螺母型连接适用于DN15~DN50的管道。③卡凸式螺母型连接工艺步骤①选择所需规格管材→②按所需长度裁切→③放入紧固螺母→④辊压凸环→⑤套入三元乙丙密封胶圈→⑥插入管件承口→⑦锁紧螺母→⑧固定管路广州市机电安装有限公司33④卡凸式螺母型连接工艺要点◆安装必备工具:切管器(机)、扩凸环机、扳手。◆关键工序:辊压凸环——利用扩凸环机进行扩环加工,扩环高度是否达到要求将直接影响管路的连接强度和密封性能。用专用扩凸环机扩凸环,将管子插入凸环机的上辊轮端面贴紧内平面,并让管子轴线与辊轮轴线平行;通过扩凸环机上的压紧转手向管子内壁缓慢加压,管子逐渐想外隆起一圈凸环;扩凸环机已设有凸环限位高度和宽度,确认凸环尺寸符合要求后旋松压紧转手,从扩凸环机辊轮上推出管子;检查凸环,凸环的高度、宽度、管端口与凸环的距离、管子端口处的不圆度等应符合相应的规定。辊压凸环广州市机电安装有限公司34(7)薄壁不锈钢管凸环式连接①定义凸环式连接protrudingringjointing凸环呈直角三角形或圆弧形,密封圈采用端面密封扩环式连接方式。凸环式连接可分为顶筒螺纹型和扣接法兰型两种。凸环式顶筒螺纹型管接头(可用于DN15~DN32)凸环式扣紧法兰型管接头(用于DN40~DN300)广州市机电安装有限公司35①断管。割管子,去毛刺②扩凸环。用专用扩凸环工具在管材端部扩隆成一圈凸环②凸环顶筒螺纹型连接工艺步骤③上顶筒和橡胶密封圈。在确认凸环符合要求后,在管材凸环一侧套进顶筒;在管口端部凸环前面套上橡胶密封圈广州市机电安装有限公司36⑤扳手上紧顶筒。将顶筒旋入管件内,用扳手把顶筒收紧,顶筒与管件闭合在一起②凸环顶筒螺纹型连接工艺步骤④管材与管件连接。将凸环和密封圈插进管件内广州市机电安装有限公司37③凸环式扣接法兰连接工艺要点凸环式扣紧法兰型管接头◆用专用滚凸环工具加工凸环时将管材端面与滚凸环机正面面贴紧,让管轴线与滚凸环机正面垂直;◆启动滚凸环机,慢速在管材内壁施压,管材逐渐扩隆起一圈凸环;◆滚凸环机已设置凸环限位高度和宽度,可目测或用尺确认凸环尺寸符合要求后,滚凸环机卸荷,再取出管子;◆用滚凸环机对管材加工成型的凸环不得损坏管子、焊口无裂缝、凸环部分无暗裂纹、管材无椭圆,凸环的高度、宽度和管端与凸环的距离符合表中的规定。广州市机电安装有限公司38◆将凹台阶法兰套进管材中,再将橡胶密封圈安装在管端口的凹台阶法兰内;◆把管材插进接头内,接头的翻边平面与橡胶密封圈紧贴在一起;◆将凸台松套法兰扣在接头翻边背面,用螺栓把凹台阶法兰和凸台阶松套法兰扣接在一起;◆逐渐对称交替拧紧螺栓,凹台阶法兰与凸台阶松套法完全闭合,即能达到可伸縮柔性密封连接。④凸环式连接注意事项◆凸环加工后注意凸环部位不能有裂缝,不得有金属延伸造成暗裂纹;◆密封圈不得有破损、扭曲等现象;◆对于顶筒螺纹型,只应把