紫铜黄铜管道安装.docx

1、紫铜黄铜管道安装紫铜、黄铜管道安装本工艺标准适用于工作压力为4MPa以下、温度为250196的紫铜管道和工作压力为22MPa以下、温度为120-158的黄铜管道的安装工程。一、材料要求(一)管材：常用的有紫铜管（工业纯铜）及黄铜管（铜锌合金）。按制造方法的不同分为拉制管、轧制管和挤制管，一般中、低压管道采用拉制管。紫铜管常用材料的牌号为：T2, T3, T4, TUP（脱氧铜），分为软质和硬质两种。黄铜管常用的材料牌号为：H62,H68, H85, HP659-1，分为软质、半硬质和硬质三种。(二)铜合金。为了改善黄铜的性能，在合金中添加锡、锰、铅、锌、磷等元素就成为特殊黄铜。添加元素的作用简

2、述如下：1加锡能提高黄铜的弧度，并能显著提高其对海水的耐蚀性能，故锡黄铜又称“海军黄铜”；2加锰能显著提高合金工艺性能、强度和耐腐蚀性；3加铅改善了切削加工性能和耐腐蚀能，但塑性稍有降低；4加锌能够提高合金的机械性能和流动性能：5加磷能提高合金的韧性、硬度、耐磨性和流动性。(三)铜管的应用。紫铜管与黄铜管大多数用在制造换热设备上，也常用在深冷装置和化工管道上，仪表的测压管线或传送有压液体管线方面也常采用。当温度大于250时，不宜在压力下使用。挤制铝青铜管用QAt10-3-1，5及QAI10-4-4牌号的青铜制成，用于机械和航空工业，制造耐磨、耐腐蚀和高强度的管件。 锡青铜管系由QSn4-0.3

3、等牌号锡青铜制成，适用于制造压力表的弹簧管及耐磨管件。(四)铜管的质量：供安装用的钢管及铜合金管，表面与内壁均应光洁，无疵孔、裂缝、结疤、尾裂或气孔。黄铜管不得有绿锈和严重脱锌。 铜及铜合金管道的外表面缺陷允许度规定如下： 纵向划痕深度如下表所示；偏横向的凹入深度或凸出高度不大于0.35mm；瘢疤碰伤、起泡及凹坑，其深度不超过0.03mm,其面积不超过管子表面积的30%0用作导管时其面积则不超过管子表面积的0.5%。 铜及铜合金管纵向划痕深度规定壁厚(mm)纵向划痕深度不大于(mm)壁厚(mm)纵向划痕深度不大于(mm)20.0420.05 注：用于作导管的铜及铜合金管道，不论壁厚大小，纵向划

4、痕深度不应大于0.03mm。(五)铜及铜合金管件。铜及铜合金管件尚无国家通用的标准管件，弯头、三通、异径管等均用管材加工制作。 铜管的椭圆度和壁厚的不均匀度，不应超过外圆和壁厚的允许偏差。 铜管的其他技术要求应符合下列标准： 1拉制钢管（GB 15279）； 2挤制钢管(GB 15289）； 3拉制钢管(GB 15299)； 4挤制钢管(GB15309）。(六)常用铜及铜合金焊条。常用铜及铜合金焊条的牌号及用途见下表。铜及铜合金焊条的药皮均为低氩型；焊接电源均为直流。 铜及、铜合金焊条的牌号及用途。焊条牌号相当国际型号焊芯材质焊缝金属主要用途主要成分(%)抗拉强度 (MPa)延伸率(%)T10

5、7TCu纯铜铜901770冷弯角120焊接铜零件，也可用于堆焊耐海水腐蚀的碳钢零件T227TCuSnB锡磷青铜锡8,磷0.3,铜余量275020焊接锡磷青铜、铜、黄铜、铸铁及钢零件：广泛应用于堆焊锡磷铜轴衬、船舶推进器片等1T237TCuAl铝锰青铜铝3,锰2,铜余量392015焊接铝青铜及其他铜合金，铜合金与钢的焊接，补焊铸铁件等(七)铜及铜合金焊丝。用于氧-乙炔焊、氩弧焊、碳弧焊铜及铜合金，其中黄铜焊丝也广泛用于钎焊碳钢、铸铁及硬质含金刀具等。施焊时，应配用铜气焊溶剂。铜及铜合金焊丝代号：铜及铜合金焊丝主要成份、性能及用途见下表 铜及铜合金焊丝主要成份、性能及用途焊丝牌号相当部标型号焊丝名

6、称焊丝主要成分（）焊接接头抗拉强度焊丝熔点()母材(MPa)HS201SCu-2特制紫铜焊丝锡1.1，硅0.4,锰0.4，铜余量紫铜19601050续表 焊丝牌号相当部标型号焊丝名称焊丝主要成分（）焊接接头抗拉强度焊丝熔点()母材(MPa)HS202SCu-1低磷铜焊丝磷0.3，铜余量紫铜紫铜1470-17701060HS221SCuZn-3锡黄铜焊丝铜60，锡1，硅0.3，锌余量H623330890HS222SCuZn-4铁黄铜焊丝铜58，锡0.9，硅0.1，铁0.8，锌余量H623330860HS224SCuZn-5硅黄铜焊丝铜62，硅0.5，锌余量H623330905注：焊丝尺寸（mm)

7、：圈伏一直径1.2；条状一直径3、4、5、6；长度1000。(八)气焊用熔剂：1熔剂的作用：(1)和金属中的氧、硫化合，使金属还原：(2）补充有利元素，起到合金作用：(3）形成熔渣后覆盖在金属熔池表面上，防止金属继续氧化；(4）起保护作用，使焊缝缓慢冷却，改善接头结晶组织。2铜及铜合金的适用熔剂：（1) CJ301铜气焊熔剂。性能：熔点约650，呈酸性反应，能有效地熔融氧化铜和氧化亚铜；焊接时生成液态熔渣覆盖于焊缝表面，防止金属氧化。用途：气焊铜及铜合金件的助熔剂。(2)熔剂成份见表 1。(3)自制氧焊熔剂见表 2.表 1 常用铜焊及铜合金焊溶剂表硼酸H3BO3硼砂Na2B4O3磷酸氢钠Na2

8、HPO4碳酸钾K2CO3氯化钠NaCL10010050502575355015562222表 2自制氧焊熔剂成分表熔剂代号熔 剂 成 分 （%）应 用 范 围102硼酸50，碳砂50气焊铜及铜合金104硼砂35，无水氟化422用银钎料焊铜合金管CBK硼酸75，硼砂25焊接或钎焊铜及铜合金管CBK-3硼酸50，无水氟化钾50用银钎焊青铜及铍青铜205氧化钠20，氟化钠1216，氯化钡20，氯化钾余量焊接锡青铜(九)阀门：铜合金、截止阀及止回阀的结构长度见GB12221-6。铜及铜合金管道所用的阀门、法兰及垫片，应根据所输送介质的性质、温度、压力来选用。二、主要机具1机具：砂轮锯、手电钻、台钻、冲

9、击电钻、直流电焊机、氩弧焊机。2工具：活扳手、扳手、手锤、錾子、划针、台虎钳、手锯、弯管机、扳边器、手动试压泵、橡皮锤、调直器、锉刀、氧气瓶、乙炔气瓶、氧气表、压力表、乙炔表、气焊枪、割枪、电焊把线、电焊钳子、克丝钳子、改锥、榔头。3量具：钢卷尺、钢板尺、水平尺、法兰角尺、焊接检验尺、量角规、油标卡尺、线坠、水准仪、经纬仪。三、作业条件1与管道有关的土建工程施工完毕，并且已经验收合格，且能保证铜管安装连续进行。2与管道连接的设备已找平、找正并固定，二次灌浆己完成。3所需图纸、资料和技术文件等已齐备，并且己经过图纸会审、设计交底。4施工方案己经编制完成，施工人员已签发了“工程任务单”和“限额领料

10、单”。必要的技术培训已完成。5管子、阀门、管道附件已按设计要求核对无误，具有合格证及有关资料。清洗及需要脱脂的工作己完成。6施工方案或技术措施中提出的机具等准备工作己经完成。7采用胀口或翻边连接的管子，施工前应每批抽1%且不小于两根进行胀口或翻边试验。如有裂纹需要退火处理，重做试验。如仍有裂纹，则该批管子需逐根退火、试验，不合格者不得使用。17.3.8材料、劳动力、机具基本齐全；施工现场符合要求；施工用水、电、道路等可以满足需要，并能保证按计划进行连续施工。四、操作工艺(一)工艺流程：铜管调直 切割 管道安装 管道附件安装 管道脱脂处理 管道试压 管道冲洗 系统通水(二)铜管调直： 1铜及铜合

11、金管道的调直应先将管内充沙，然后用调直器进行调直；也可将充砂铜管放在平板或工作台上，并在其上铺放木垫板，再用橡皮锤、木锤或方木沿管身轻轻敲击，逐段调直。 2调直过程中注意用力不能过大，不得使管子表面产生锤痕、凹坑、划痕或粗糙的痕迹。调直后应将管内的残砂等清理干净。(三)切割： 1铜及铜合金管的切割可采用钢锯、砂轮锯，但不得采用氧乙炔焰切割。 2铜及铜合金管坡口加工采用锉刀或坡口机，但不得采用氧乙炔焰来切割加工。夹持铜管的台虎钳钳口两侧应垫以木板衬垫，以防夹伤管子。(四)弯管： 铜及铜合金管煨弯时尽量不用热熔，因热煨后管内填充物(如河沙、松香等)不易清除。一般管径在100mm以下者采用冷弯，弯管

12、机及操作方法与不锈钢的冷弯基本相同。管径在100mm以上者采用压制弯头或焊接弯头。 铜弯管的直边长度不应小于管径，且不少于30mm。 弯管的加工还应根据材质、管径和设计要求等条件来决定。 1热煨弯：(1)先将管内充入无杂质的干细沙，并木锤敲实，然后用木塞堵住两端管口，再在管壁上画出加热长度的记号，应使弯管的直边长度不小于其管径，且不小于30mm。(2)用木炭对管身的加热段进行加热，如采用焦炭加热，应在关闭炭炉吹风机的条件下进行，并不断转动管子，使加热均匀。(3)当加热至400500 时，迅速取出管子放在胎具上弯制，在弯制过程中不得在管身上浇水冷却。(4)热煨弯后，管内不易清除的河沙可用浓度15

13、%20%的氩氟酸在管内存留3h使其溶蚀，再用10%15%的碱中和，以干净的热水冲洗，再在120150温度下经3-4h烘干。2冷煨弯：冷煨弯一般用于紫铜管。操作工序的前两道同本条一中的(1)和(2)。随后，当加热至540时，立即取出管子，并对其加热部分浇水，待其冷却后，再放到胎具上弯制。(五)螺纹连接：螺纹连接的螺纹必须有与焊接钢管的标准螺纹相当的外径，才能得到完整的标准螺纹。但用于高压铜管的螺纹，必须在车床上加工，按高压管道要求施工。连接时，其螺纹部分须涂以石、甘油作密封坑料。(六)法兰连接：1铜及铜合金管道上采用的法兰根据承受的压力不同，可选用不同形式的法兰连接。法兰连接的形式一般有翻边活套

14、法兰、平焊法兰和对焊法兰等，具体选用应按设计要求。一般管道压力在2.5MPa以内采用光滑面铸铜法兰连接。当压力在6.4MPa以内时采用凹凸面铸铜法兰连接。法兰及螺栓材料牌号应根据国家颁布的有关标准选川。公称压力在0.25MPa7x 6MPa的管道连接，采PAfi1LUM活套法兰或铜管翻边活套法兰。2与铜管及铜合金管道连接的铜法兰宜采用焊接，焊接方法和质量要求应与钢管道的焊接一致。3当设计无明确规定时，铜及铜合金管道法兰连接中的垫片一般可采用橡胶石棉垫或铜垫片。4法兰外缘的圆柱面上应打出材料牌号、公称压力和公称通径的印记。例如法兰材料牌号为H62, PN=2.5MPa, DN=100mm,则印记

15、标记为：H6225-100。5活套法兰：(1)管道采用活套法兰连接时，有两种结构：一种是管子翻边（图 1），另一种是管端焊接焊环。焊环的材质与管材相同。翻边活套法兰及焊环尺寸规格详见化工部及原一机部法兰标准。图 1 图 2(2)铜及铜合金管翻边模具有内模及外模。内模是一圆锥形的钢模，其外径应与翻过管子内径相等或略小。外模是两片长颈半法兰如图 2。为了消除翻边部分材料的内应力，在管子翻过前，先量出管端翻边宽度见下表 ,然后划好线。将这段长度用气焊嘴加热至再结晶温度以上，一般为450左右。然后自然冷却或浇水急冷。待管端冷却后，将内外模套上并固定在工作台上，用手锤敲击翻边或使用压力机。全部翻转后再敲

16、平锉光，即完成翻边操作。 铜管翻边宽度(mm)公称直径DN1520253240506580100125150200250翻边宽度111316182024 (3)钢管翻边连接应保持两管同轴，其偏差为：公称直径50mm，1mm；公称直径50mm，2mm。 6铜法兰之间的密封垫片一般采用石棉橡胶板或铜垫片，但也可以根据输送介质温度和压力选择其他材质的垫片。(七)焊接：铜在焊接过程中，有易氧化、易变形、易蒸发（如锌等）、易生成气孔等不良现象，给焊接带来困难。因此焊接铜管时，必须合理选择焊接工艺，正确使用焊具和焊件，严格遵守焊接操作规程，不断提高操作技术，才能获得优质的焊缝。 当设计无明确规定时，紫铜管

17、道的焊接宜采用手工钨极氩弧焊；铜合金管道宜采用氧-乙炔焊接。 1为防止熔液流淌进入管内，焊接时宜采用以下几种形式： (1)管径在22mm以下者，采用手动胀口机将管口扩张成承插口插入焊接，或采用套管焊接（套管长度L=22.5D，D为管径）。但承口的扩张长度不应小于管径，并应迎介质流向安装如下图 .图 铜及铜合金管道的承插焊接及套管焊接 (2)同口径铜管对口焊接，可采用加衬焊环的方法焊接。2 坡口型式：当设计无明确规定时，对接焊应符合下表的规定。 铜及铜合金管、管件坡口型式、尺寸及组对间隙（mm）焊接工艺序号坡口名称坡口形式尺寸备注壁厚间隙c钝边p坡口角度d紫铜钨极氩弧焊1I型202V型34065

18、53V型58012655黄铜氧乙炔焊1I型3单面焊3635双面焊不能两侧同时焊2V型8123606553V型63636553组对：应达到内壁脊平，内壁错边量不得超过管壁厚度的10%，且不大于1mm。不同壁厚的管子、管件组对可按碳钢管的相应规定加工管子坡口。 4坡口清理：坡口面及其边缘内外侧不小于20mm范围内的表面，应在焊前采用有机溶剂除去油污，采用机械方法或化学方法清洗去除氧化膜，使其露出金属光泽。焊丝使用前也应用同样方法自理。 铜及铜合金酸洗操作条件见下表 。 铜及铜合金酸洗操作条件配方溶剂组成湿度（）时间(min)I硫酸10%，水90%153035II磷酸4%，硅配钠0.5%，水99.5

19、%。15301015注：表内配方I不适用于处理青铜及铝青铜。经下表 中所列配方处理的铜及铜合金材料，必须用清水冲洗，再用热水冲洗，并最好经钝化处理。钝化液的组成及操作条件见下表。 钝化液的组成及操作条件钝化液组成操作温度（）时间（min）硫酸 30ml铬酸钠 90g氯化钠 1g水 1L153023注：经钝化处理的工件，应先用冷水冲洗，后用热水冲洗并烘干。5焊接：(1)气焊：焊丝的直径约等于管壁厚度，可采用一般紫铜丝或“HS201”（特制紫铜焊丝）、“SH202”，（低磷铜焊丝）；气焊熔剂可采用“CJ301”。焊前，把管端和焊丝清理干净，并用砂纸仔细打磨，使管端不太毛，也不太光。(2)手工电弧焊

20、：钢的导电性强，施焊前要预热（用氧一乙炔预热至200以上），并用较大电流焊接。铜的线膨胀系数大（比低碳钢约大50%以上），导热快（比低碳钢约大8倍），热影响区大，凝固时产生的收缩应力较大，因此装配间隙要大些。根据管材成分和壁厚等因素，要正确选用焊条种类、直径和焊接电流强度。参见上表 焊接电流参考表焊接黄铜时，为了减少在高温下的蒸发和氧化，焊接电流强度应比紫铜小。由于锌蒸发时易使人中毒，应选用在空气流通的地方施焊。铜在焊接时应采用直流电源反极性接法（工件接负极）。焊接后趁焊件在热态下，用小平锤敲打焊缝，以消除热应力，使金属组织致密，改善机械性能。(3)钎焊：钎焊强度小。一般焊口采用搭接形式。搭接

21、长度为管壁厚度的68倍。管子的公称直径（D）小于25mm时，搭接长度为（1.2l.5）D（mm）。钎焊后的管件，必须在8小时内进行清洗，除去残留的熔剂和熔渣。常用煮沸的含10%15%的明矾水溶液涂刷接头处，然后用水冲洗擦干。 (4)钨极氩弧焊（详见下表)。(八)钨极氩弧焊。用钨极代替碳弧焊的碳极，并用氩气（惰性气体）保护熔池，以获得高质量的焊接接头。1使用焊丝：紫铜氩弧焊时，使用含脱氧元素的焊丝，如HS201、HS202；如使用不含脱氧元素的焊丝，如T2牌号，需要与铜焊熔剂CJ301同时使用。 2点焊定位：点固焊的焊缝长度要细而长(2030mm)，如发现裂纹应铲掉重焊。 3紫铜钨极氩弧焊采用直

22、流正接极性左焊法。 4操作时，电弧长度保持在35mm, 814mm。为保证焊缝熔合质量，常采用预热、大电流和高速度进行焊接。壁厚小于3mm,预热温度为150300；壁厚大于3mm，预热温度为350500；宽度以焊口中心为基准，每侧不小于l00mm。预热温度不宜太高，否则热影响区扩大，劳动条件也差。 5紫铜钨极氩弧焊参数如下表。 紫铜极手工氩弧焊参数板厚(mm)钨极直径(mm)焊丝直径(mm)焊接电流(A)氩气流量L/min喷嘴口径(mm)1.52.03.04.55.06.010102.52.53.0455623344556140180160280250350300400350500686108

23、12101412168810101210121214 6焊接时应注意防止“夹钨”现象和始端裂纹。可采用引出板或始端焊一段后，稍停，凉一凉再焊。(九)预热和热处理。除以上各条中提及的要求外还有： 1黄铜焊接时，其预热温度为：壁厚为515mm时，为400500；壁厚大于15mm时，为550。 2黄铜氧一乙炔焊，预热宽度以焊口中心为基准，每侧为150mm。 3黄铜焊接后，焊缝应进行焊后热处理。焊后热处理温度：消除应力处理为400450；软化退火处理为550600。管道焊接热处理，一般应在焊接后及时进行。(十)支架及管道穿墙：支架安装应平整牢固，间距和规格应符合规范和设计要求。管道穿过墙壁及楼板时应加

24、钢套管，套管内填塞麻丝。(十一)补偿器安装：安装铜波形补偿器时，其直管长度不得小于100mm,其他技术要求按第2章有关内容执行。(十二)阀门安装： 1安装前，应仔细检查核对型号与规格是否符合设计要求，检查阀杆和阀盘是否灵活，有无卡阻和歪斜现象，阀盘必须关闭严密。 2安装前，必须先对阀门进行强度和严密性试验，不合格的不得进行安装。阀门试验要求按第2章有关内容执行。 3水平管道上的阀门，阀杆宜垂直或向左右偏45，也可水平安装，但不宜向下；垂直管道上阀门阀杆，必须顺着操作巡回线方向安装。 4阀门安装时应保持关闭状态，并注意阀门的特性及介质流向。 5阀门与管道连接时，不得强行拧紧法兰上的连接螺栓；对螺

25、纹连接的阀门，其螺纹应完整无缺，拧紧时宜用扳手卡住阀门一端的六角体。 6安装螺纹阀门时，一般应在阀门的出口处加设一个活接头。 7对具有操作机构和传动装置的阀门，应在阀门安装好后，再安装操作机构和传动装置，且在安装前先对它们进行清洗，安装完后还应将它们调整灵活，指示准确。8截止阀的阀体内腔左右两侧不对称，安装时必须注意流体的流动方向。应使管道中流体由下向上流经阀盘，因为这样流动的流体阻力小，开启省力，关闭后填料不与介质接触，宜于检修。9闸阀不宜倒装。倒装时，使介质长期存于阀体提升空间，检修也不方便。闸门吊装时，绳索应栓在法兰上，切勿拴在手轮或阀件上，以防折断阀杆。明杆阀门不能装在地下，以防阀杆锈

26、蚀。10止回阀有严格的方向性，安装时除注意阀体所标介质流动方向外，还须注意下列各点：(1)安装升降式止回阀时应水平安装，以保证阀盘升降灵活与工作可靠。(2)摇板式止回阀安装时，应注意介质的流动方向，只要保证摇板的旋转枢轴呈水平，可不在水平或乖直的管道上。11安装安全阀必须遵守下列规定：(1）杆式安全阀要有防止重锤自行移动的装置和限制杠杆越出的手架；(2)弹簧式安全阀要有提升手把和防止随便拧动调整螺丝的装置：铅封；(3）静重式安全阀要有防止重片飞脱的装置；(4)冲量式安全阀的冲量接入导管上的阀门，要保持全开并加铅封。(5）检查其垂直度，当发现倾斜时，应于校正；(6)调校条件不同的安全阀，在管道投

27、入试运行时，应及时进行调校：(7)安全阀的最终调整宜在系统上进行，开启压力和回座压力应符合设计文件的规定；(8）安全阀调整后，在工作压力下不得有泄漏：(9）安全阀最终调整合格后，重作铅封，并填写“安全阀调整试验记录”。(十三)脱脂：1油管子及管件（包括紧固件）等需进行脱脂处理时，应按照设计提出的脱脂剂和要求进行脱脂；当设计无明确规定时，黑色金属管子、管件的脱脂剂宜采用四氯化碳；有色金属管子、管件的脱脂宜采用二氯乙烷或工业酒精2对油迹明显或锈蚀严重的管子脱脂前，应采用蒸汽吹扫或喷砂等方法除去油污或锈斑。3若采用的脱脂剂为四氯化碳或二氯乙烷时，脱脂前应对管子、管件表面进行干燥处理。4小口径管子脱胎

28、宜采用浸泡法，即将管子放入盛有脱脂剂的槽内，浸泡1015min，中间应翻动管子34次，然后取出用不含油的干燥压缩空气或氮气进行吹扫，直至检验合格为止。5大直径管子的脱脂宜采用灌注法，即将管子竖起斜放，朝下管口用墙头堵死，从朝上管口处灌入脱脂剂，灌入量以超过管子容积的50%为宜，然后堵住该管口，并将管子放倒，每隔3 4min滚动管子一次，但34次滚动后，放掉管中脱脂剂，再用不含油的干燥压缩空气进行吹扫。直至检查合格为止。6对大直径管子外表面的脱脂处理，可用脱脂棉布浸蘸脱脂剂后反复擦拭来完成。然后在通风良好的地方放置24h以上7检查脱脂合格的方法。检验标准应根据脱脂件在生产中的不同作用和因沾染油脂而造成的危险或危害程度，遵循下列规定：(1）直接或可能与氧、富氧、浓硝酸等强氧化性介质接触的设备、管子、管件、阀门等，可采用下述任何一种方法进行检查： 用波长32003800的紫外射线检查脱脂件表面，无油萤光为合格； 用清洁干燥的白色滤纸擦抹脱脂件表面（管子内壁），纸上无油脂痕迹为合格； 用无油蒸汽吹扫脱脂件，取其冷凝液，放入一小粒（直径1mm以下）纯樟脑，以樟脑粒不停旋转为合格； 不能用上述方法检验的