纯水管道工程施工工艺

纯水管道工程施工工艺一.摘要随着人民生活水平不断的提高，人民对生活用水的要求也更加严格，而且医药用水的标准也比较高，于是纯水随之产生，纯水洁净工程也随之产生，逐步的渗透到我们生活的各个方面。故本文特地对纯水管道的施工工艺进行探究，希望能对纯水管道工程的施工提供一定的参考。二.关键词洁净聚偏氟乙烯管红外线加热焊接现场控制科学管理三.纯水的概念纯水是运用当代高科技技术成果的结晶——反渗透方法制造出来的高品质水。由于这种水的纯净度是目前人类掌握的一切净水技术中最高的，几乎达到百分之百，所以人们称这种水为纯水。从纯水与自来水、煮沸水及一般过滤水的比较可知，纯水是目前最安全、可靠、卫生的饮用水。它不含污染物，没有细菌，去除了水中的致癌物质及其它对人体有害物质，所以在一些发达国家，医生提供心血管、冠心病、肝脏等疾病患者应用纯水总之，常用纯水具有防止和减少各种疾病的作用，促进新陈代谢。另外，由于纯水渗透力强，表面张力大，故易于被人体吸收，能迅速补充人体所失的水分。四.配管的种类和附件管材选择洁净室的高纯水输送用管材主要采用不锈钢管和聚氯乙烯（UPVC、C1－PVC）、聚丙烯（PP）、丙烯腈－丁二烯－苯二烯（ABS）、聚偏氟乙烯（PVDF）等管材，阀门及附件采用与管材相同材质的隔膜阀等。本文主要探讨一下聚偏氟乙烯（PVDF）管材的施工方法。五.PVDF管施工安装1.施工安装方法：PVDF（聚偏氟乙烯管）的施工安装是采用红外线加热焊接（热粘接）的配管施工。2.PVDF管的施工程序：图纸审定→工程测定→绘制管系分解图、标注管段直径、长度、焊口编号→确定预制间→焊机搬入调试（试焊）→材料检查确认→组件制作焊接（按分解图）→组件密封→支吊架划线→支吊架制作→支吊架安装→搬入安装连接、调整、固定→压力泄漏试验→管道的标示3.作业环境及洁净要求：1）作业环境：预制房应能避风雨，无阳光直射；室内应清洁无尘；室内温度保持在10～30℃；应设有通风排烟措施。2）洁净要求：所有搬入预制房和安装现场的机具、工具、材料，应仔细擦拭，确保无尘埃、污迹、油脂的黏附；在洁净室内的安装现场不得进行污染洁净管材、产尘及产生明显烟雾的其他作业，确无法避免时，应经业主或监理同意，并采取相应有效的吸尘措施；操作者应按施工阶段的要求穿着指定的工作服、洁净服和洁净鞋帽，并经常保持清洁。4.安全防护：热粘机等电动机具，为防止触电，使用前务必接地；使用热粘机时，加热模表面的高温可引起烫伤，不得用手触摸；PVDF管及附件，一旦燃烧可产生有毒气体，使用时严禁烟火；PVDF剩余残料作为工业废弃物应进行妥善处理。5.材料验收、保管、运输：1）洁净室用PVDF管材制品主要性能参数：公称直径：DN13～100mm吸水率：0.04%最高使用介质温度：120℃抗拉强度：500～550kg/cm2最高使用压力：120℃时0.45MPa线膨胀系数：12×10－5连接方式：热粘接热导率：0.46kJ/（m·h·℃）相对密度：1.78致断延伸率：200%～300%内表面平滑性：0.33μm用途：超纯水管道、温纯水管道2）材料验收：验收检查是在现场接收材料、零部件时，为确保订货书要求而进行的检查验收。目前PVDF均为国外进口，一般在出厂前已经过清洗洁净处理并有双层薄膜塑料包装密封。检查对象：管材，管子附件（三通、弯头、变径管等），阀类（阀门、减压阀等），计器类（压力计、压力传感器等），设备类、制成品（筒、箱、阀、盒等）。检查项目，按检查对象确定检查内容。详见下列表中要求：（PVDF管及附件检查项目表）见下页（PVDF管及附件检查项目表）序号检查项目配管管件阀类计器类设备制成品1外观检查○○○○○2数量检查○○○○○3规格尺寸△△△○○4材质检查○○×××注：○－全数检查；△－抽查5%；×－不检查；检查的环境，外包装完好情况下检查可在非洁净室进行，拆封检查在预制洁净室进行，以保证被检物免受污染，检查合格后立即用干净的聚乙烯膜包装好并妥善保管。不合格品的处置，各种检查结果若不能满足订货要求时，应由订货方退回商家或办理必要手续后留作降级代用。3）保管：PVDF管子、附件、阀类等应在密封状态下，在干燥、温差不大的房间里保管，必要时需在室外作短暂保管，为避免雨水和阳光直射，应加盖挡雨、挡光材料进行可靠的保护。保管方法，对于管子应按不同规格分别放置在货架的木隔板上，在平坦的地面放置时，要先用相同厚度的枕木作垫层，枕木间距不超过1M，以防管子产生永久性弯曲。管子叠放不超过四层，若有阳光照射，应加盖遮光板。对于阀门和管子附件，验收后，按原样用聚乙烯袋密封，装入箱内保管。4）搬运：短途搬运，人力短途搬运管子时，要在密封包装状态下二人抬扛，禁止扔抛滚动、硬拉，以免损坏管子。利用卡车搬运时，应在包装状态下进行，车厢长度应大于管子长度。为防止直接与车厢角钢接触，应垫橡胶板，管子应用绳索捆固。阀门、附件应按当日用量领用，以防遗失，应装入纸箱内搬运。6.绘制管道系统分解图：PVDF管道工程均应在预制间下料、焊接完成，搬运至现场即可装配为完整的系统，因此要根据已经审定的施工图和工程测量记录绘制系统分解图即预制加工图，在加工图上要明确标注管径、管段节点间的长度，并将焊口逐个编号。7.施工用工机具：热焊机有多种型式，如IR63型、GF型等，具体工程根据采用的热焊机、PVDF管径的实际情况准备相应的工具、机具，一般可参见下列表中的要求：PVDF管道施工用工机具名称规格型号或使用范围数量热焊机IR63或N75或GF视工程量大小确定工机具数量电器盘15A、125V表面温度计500℃一字螺丝刀100～200mm活扳手200～300mm六角扳手M3～M10剪刀剪切DN（13～50）管子回转式刀具割刀切断DN（40～150）管子回转式剪刀割刀割断DN（13～200）管子刮刀记号笔卷尺脱脂纱布或药棉洁净洁净手套洁净清洁剂丙酮、酒精吸尘器8.管子切割长度计算：L＝M－Z1－Z2＋2BZ＋2XV式中：L－管子下料长度M－两管件间中心距Z1－管件的Z尺寸Z2－管件的Z尺寸BZ－端面切削长度2×2＝4mmXV－热焊重叠余量［IR型热焊机热粘接重叠余量（XV）］材质公称压力/MPa管子系列管外径/mm壁厚/mm重叠余量/mm热粘设备型号PVDF1.65201.90.6IR63IR2251.66.3251.90.61.66.3322.40.61.68402.40.61.68503.00.71.610633.00.71.610633.00.7IR2251.610753.60.81.610904.30.91.6101105.31.01.0161253.90.81.0161404.30.91.0161604.91.01.0162006.21.11.0162257.01.29.管子切割：1）按计算好的管子下料长度，用PVDF专用割刀切割，并用焊机附带的焊口切削机切削焊口，切削后达到焊口平整，无伤痕，无毛刺。2）用吸尘器吸出碎屑，用专用洁净剂和洁净布擦拭焊口，然后立即用塑料管帽封上。10.管子焊接（热粘接）：1）焊接应在洁净环境中进行，环境温度以10～30℃之间为宜，温度变化不宜太大，不能在空气流动较大的场合焊接，周围不得有易燃易爆物。2）接工艺流程（在热粘机上完成）：固定焊件→固定加热模（条件设定：熔融时间；熔融温度）→插入加热模→加热熔融→取出加热模→连接焊件→维持→取出3）焊口组对尺寸允许偏差，对接错位：管子壁厚的10%；组对间隙：≤0.2mm，两对接件的壁厚应相同。4）焊接参数：（见下表）（PVDF管子焊接参数表）公称直径管子插入长度/mm熔融时间/s加热模温度/℃13186260±516208202110252312302414402720502922653224753525100403011.焊接（热粘）质量要求，所有焊道全部检查：1）全圆周均匀呈双重焊道。2）测定外侧双重焊道谷底至管表面的距离K，K值应大于0。3）焊道的幅宽b应根据壁厚，在限值以内为合格。12.PVDF管现场安装：1）按照图纸审定的最终施工图制作、安装管道支吊架（注意：遇有不可避免的现场打孔操作时要进行吸尘）。2）PVDF管的热线膨胀系数较大，特别是用于输送温纯水的PVDF管，其伸缩量处理不可忽视，要根据各直管段长度和输送介质的温度及环境温度计算各直管段的伸缩量，合理设置伸缩节和固定支点。伸缩节和支吊架形式、位置，一般由设计规定，如设计未做出规定，现场技术人员可根据现场情况做出方案，经业主、监理、设计、认可后实施。3）PVDF管的支吊架间距，其间距应根据管内介质温度、管径确定可参见下列表中要求：（PVDF管的支吊架间距/cm）公称直径使用温度/℃1316202530405065751004080909510011513014015516518560758090951101201301401551758070758590100115120130145165100657080859511011512513515512060657580901001051151251454）支吊架的形式：为不妨碍管道伸缩，接头、焊道应离开支吊架设置，其净距离为8cm以上。支撑方法有活动支架和固定支架两种形式。在紧固固定支架时，管子与鞍形或U形带之间，填入橡胶类材料，以免伤及管子。阀门的支撑，阀门工作时的操作负荷及流体的流动会引起振动，需对阀本体进行支撑。13.阀门及密封垫片的安装阀门在安装之前一定要保存完好，其包装及其两端的封盖都不得拆开。若有损坏必须做出处理方案，经甲方及监理认可并处理完毕后方可进行安装。安装时，先根据图纸定好阀门的中心位置，然后进行支架的安装，支架安装时必须采取必要的除尘措施，保证施工环境的要求。安装须平整、牢固，不得倾斜。法兰密封垫严禁使用易产尘的材料,应使用聚四氟乙烯板，为确保使用密封效果，还应在垫片上涂敷少量氟橡胶（白色，室温固化）。密封垫厚度根据材料弹性大小决定，一般为4-6mm,一对法兰的密封垫规格性能及厚度应相同,成对法兰的拧紧力矩要大小一致,安装后不得有松紧不匀的现象。14.管道系统的试验：1）配管完成后的管内吹除。在系统安装完毕投入的使用前，应当用高纯气体、高洁净气体对送配管路系统进行彻底地吹除，这样，不仅可以吹除由于安装过程中不慎落入系统的粉尘粒子而且也起着对管路系统及接头、阀门的吹净、干燥作用，去除管壁、管材及阀门所吸留的部分杂质含湿气体，有时为了加速对管路系统盲区内滞气的置换，系境内设置真空泵．但直空泵的操作要慎重，严防真空泵油进人管路系统．反而会给系统带来十分田难的请扫工作2）管道压力试验。管道吹除完成后，进行管道试压。强度试验压力为设计压力的1.5倍，试验时间为3h，不得产生降压。3）严密性试验。严密性试验压力为设计压力的1.15倍，试验时间为24h，试验时分系统分管段自系统的最低点供水。试验流体：纯水（与工作介质纯度相同）。若在高洁净区域或禁水的区域宜采用高纯氮气进行严密性压力试验。在确认无泄漏后，压力变化在±3%以内为合格。试验介质采用高纯氮气（99.999%以上）。若达不到该要求，应对管道系统进行检查并处理，处理完毕后再次进行试验，直到符合要求为止。4）系统的清洗。压力试验完成后，进行系统清洗，冲洗的介质采用纯水及相应的化学品，沿供给方向流动冲洗管线，至阀门输出排放到化学品储药桶内运出。清洗至测试合格为止。5）管道的标示。以上试验完毕后，应及时贴上标签，标签应包括介质、流向、颜色等内容。六.结论本文对纯水管道工程进行了一些探讨，其难点还是在于施工现场环境、施工工人自身的洁净及施工过程中对各道工序的控制，严格要求施工过程中的各个环节，以确保本管道工程符合设计及甲方的高洁净要求。同时要求我们在施工过程中发挥自身的主观能动性，积极探索关于纯水工程的施工工艺和方法，为我们以后的施工提供强有力的支持。