銅管道的施工工藝

1、銅管道安裝施工工藝1、范圍本工藝標(biāo)準(zhǔn)適用于工作壓力為 4MPa以下、溫度為 250 196的紫銅管道和工作壓力為 22MPa以下、溫度為 120 158的黃銅管道的安裝工程。2、施工準(zhǔn)備2.1 常用材料：2.1.1 管材：常用的有紫銅管（工業(yè)純銅）及黃銅管（銅鋅合金）按制造方法的不同分 為控制管、 軋制管和擠制管， 一般中、 低壓管道采用拉制管。 紫銅管常用材料的牌號為： T2、 T3、 T4、TUP（脫氧銅）；分為軟質(zhì)和硬質(zhì)兩種。黃銅管常用的材料牌號為：H62、H68、H85、HP659-1，分為軟質(zhì)、半硬質(zhì)和硬質(zhì)三種。2.1.2 銅管的質(zhì)量： 供安裝用的銅管及銅合金管， 表面與內(nèi)壁均應(yīng)光潔

2、， 無疵孔、 裂縫、 結(jié)疤、尾裂或氣孔。黃銅管不得有綠銹和嚴(yán)重脫鋅。2.1.3 銅及銅合金的外表面缺陷允許度規(guī)定如下：縱向劃痕深度如表 1 所示；偏橫向的凹入深度或凸出高度不大于0.35mm；瘢疤碰傷、起泡及凹坑， 其深度不超過 0.03mm，其面積不超過管子表面積的 30%。用作導(dǎo)管時其面積則 不超過管子表面積的 0.5%。銅及銅合金管縱向劃痕深度規(guī)定 表 1壁厚（ mm）縱向劃痕深度不大于（ mm）壁厚（ mm）縱向劃痕深度不大于（ mm）20.0420.05注：用于作導(dǎo)管的銅及銅合金管道，不論壁厚大小，縱向劃痕深度不應(yīng)大于0.03mm。銅管的橢圓度和壁厚的不均勻度，不應(yīng)超過外圓和壁厚的允

3、許偏差。2.2 常用機(jī)具：2.2.1 機(jī)具：砂輪鋸、手電鉆、臺鉆、沖擊電鉆、直流電焊機(jī)、氬弧焊機(jī)等。2.2.2 工具：活扳手、扳手、手錘、鏨子、劃針、臺虎鉗、手鋸、彎管機(jī)、扳邊器、手 動試壓泵、橡皮錘、調(diào)直器、銼刀、氧氣瓶、乙炔氣瓶、氧氣表、壓力表、乙炔表、氣焊槍、 割槍、電焊把線、電焊鉗子、克絲鉗子、改錐、榔頭。2.2.3 量具：鋼卷尺、鋼板尺、水平尺、法蘭角尺、焊接檢驗尺、量角規(guī)、油標(biāo)卡尺、 線墜、水準(zhǔn)儀、經(jīng)緯儀。2.3 作業(yè)條件：2.3.1 與管道有關(guān)的土建工程施工完畢， 并且已經(jīng)驗收合格， 且能保證銅管安裝連續(xù)進(jìn) 行。2.3.2 與管道連接的設(shè)備已找平、找正并固定，二次灌漿已完成。2.

4、3.3 所需圖紙、資料和技術(shù)文件等已成為齊備，并且已經(jīng)過圖紙會審、設(shè)計交底。2.3.4 管子、閥門、管道附件已按設(shè)計要求核對無誤，具有合格證及有關(guān)資料。清洗及 需要脫脂的工作已完成。2.3.5 施工方案或技術(shù)措施中提出的機(jī)具等準(zhǔn)備工作已經(jīng)完成。2.3.6 采用脹口或翻邊連接的管子，施工前應(yīng)每批抽1%且不小于兩根進(jìn)行脹口或翻邊試驗。如有裂紋需要退火處理，重做試驗。如仍有裂紋，則有該批管子需逐根退火、試驗， 不合格者不得使用。2.3.7 材料、勞動力、機(jī)具基本齊全；施工現(xiàn)場符合要求；施工用水、電、道路等可以 滿足需要，并能保證按計劃進(jìn)行連續(xù)施工。3、操作工藝3.1 工藝流程： 銅管調(diào)直切割彎管法蘭

5、連接焊接鎢極氬弧焊預(yù)熱和熱處理支架及 管道穿墻安裝閥門安裝試壓3.2 銅管調(diào)直：3.2.1 銅及銅合金管道的調(diào)直應(yīng)先將管內(nèi)充沙， 然后用調(diào)直器進(jìn)行調(diào)直； 也可將充砂銅 管放在平板或工作臺上，并在其上鋪放木墊板，再用橡皮錘、木棰或方木沿管身輕輕敲擊， 逐段調(diào)直。3.2.2 調(diào)直過程中注意用力不能過大， 不得使管子表面產(chǎn)生錘痕、凹坑、劃痕或粗糙的 痕跡。設(shè)計后勤工作應(yīng)將管內(nèi)的殘砂等清理干凈3.3 切割：- 乙炔焰來切割加工。3.3.1 銅及銅合金管的切割可采用鋼鋸、砂輪鋸，但不得采用氧 - 乙炔焰切割。3.3.2 銅及銅合金管坡口加工采用銼刀或坡口機(jī)，但不得采用氧 夾持銅管的臺上臺下虎鉗口兩側(cè)應(yīng)墊

6、以木板襯墊，以防夾傷管子3.4 彎管：銅及銅合金管煨彎時盡量不用熱煨，因熱煨后管內(nèi)填充物（如河沙、松香等）不易清 除。一般管徑在 100mm以下者采用冷彎， 彎管機(jī)及操作方法與不銹鋼的冷彎基相同。 管徑在 100mm以上者采用壓制彎頭或焊接彎頭。銅彎管的直邊長度不應(yīng)小于管徑，且不少于30mm。彎管的加工還應(yīng)根據(jù)材質(zhì)、管徑和設(shè)計要求等條件來決定。3.4.1 熱煨彎：3.4.1.1 先將管內(nèi)充入無雜質(zhì)的干細(xì)沙，并木錘敲實， 然后用木塞堵住兩端管口，再在管壁上畫出加熱長度的記號，應(yīng)使彎管的直邊長度不小于其管徑，且不小于30mm；3.4.1.2 用木碳對管身的加熱段進(jìn)行加熱； 如采用集炭加熱， 應(yīng)在關(guān)

7、閉炭爐吹風(fēng)機(jī)的條 件下進(jìn)行，并不斷轉(zhuǎn)動管子，使加熱均勻；3.4.1.3 當(dāng)加熱至 400 500時，迅速取出管子放在胎具上彎制，在彎制過程中不得 在管身上澆水冷卻。3.4.1.4 熱煨彎后，管內(nèi)不易清除的河沙可用濃度15% 20%的氫氟酸在管內(nèi)存留 3 小時使其溶蝕，再用 10%15%的堿中和，以干凈的熱水落石出沖洗，再在120% 150%溫度下經(jīng) 34 小時烘干。3.4.2 冷煨彎：冷煨彎一般用于紫銅管。 操作工序的前兩道同本條一中的 1 和 2。隨后，當(dāng)加熱至 540 時，立即取出管子，并對其加熱部分澆水，待其冷卻后，再放到胎具上彎制。3.5 法蘭連接：3.5.1 銅及銅合金管道上采用的法

8、蘭根據(jù)承受的壓力不同，可選用不同形式的法蘭連 接。法蘭連接的形式一般有翻邊活套法蘭、 平焊法蘭和對焊法蘭等， 具體選用應(yīng)按設(shè)計要求。 一般管道壓力在 2.5MPa以內(nèi)采用光滑面鑄銅法蘭連接； 當(dāng)壓力在 6.4MPa 以內(nèi)時采用凹凸面 鑄鋼法蘭連接。法蘭及螺栓材料牌號應(yīng)根據(jù)國家頒布的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)選用。公稱壓力在 0.25MPa 及 6MPa的管道連接，采用銅套翻邊活套法蘭或銅管翻邊活套法蘭。3.5.2 與銅管及銅合金管道連接的銅法蘭宜采用焊接， 焊接方法和質(zhì)量要求應(yīng)與鋼管道 的焊接一致。3 5.3 當(dāng)設(shè)計無明確規(guī)定時，銅及銅合金管道法蘭連接中的墊片一般可采用橡膠石棉 墊或銅墊片。3.5.4 法蘭外緣

9、的圓柱面上應(yīng)打出材料牌號、 公稱壓力和公稱通徑的印記。 例如法蘭材 料牌號為 H62、PN=2.5MPa、 DN=100mm，則印記標(biāo)記為： H6225-100。3.5.5 活套法蘭：3.5.5.1 管道采用活套法蘭連接時，有兩種結(jié)構(gòu)：一種是管子翻邊（圖1）, 另一種是管道焊接焊環(huán)。 焊環(huán)的材質(zhì)與管材相同。 翻邊活套法蘭及焊環(huán)尺寸規(guī)格詳見化工部及原一機(jī) 部法蘭標(biāo)準(zhǔn)。翻邊寬度按表 2.圖 1 筒管翻邊圖 2 翻邊模具 a）內(nèi)模；（b）外模銅管翻邊寬度（ mm） 表 2公稱直徑 DN152025324050658010012515000 250翻邊寬度11131618202450mm， 1mm；公

10、稱直3.5.5.2 鋼管翻邊連接應(yīng)保持兩管同軸，其偏差為：公稱直徑 徑 50mm， 2mm。3.5.6 銅法蘭之間的密封墊片一般采用石棉橡膠板或銅墊片， 但也可以根據(jù)輸送介質(zhì)溫 度和壓力選擇其它材質(zhì)的墊片。3.6 焊接：銅在焊接過程中，有易氧化、易變形、易蒸發(fā)（如鋅等） 、易生成氣孔等不 良現(xiàn)象， 給焊接帶來困難。 因此焊接銅管時， 必須合理選擇焊接工藝， 正確使用焊具和焊件， 嚴(yán)格遵守焊接操作規(guī)程，不斷提高操作技術(shù)，才能獲得優(yōu)質(zhì)的焊縫。當(dāng)設(shè)計無明確規(guī)定時，紫銅管道的焊接宜采用手工鎢極氬弧焊；銅合金管道宜采用氧 乙炔焊接。3.6.1 為防止熔液流淌進(jìn)入管內(nèi)，焊接時宜采用以下幾種形式：3.6.1

11、.1 管徑在 22mm以下者，采用手動脹口機(jī)將管口擴(kuò)張成承插口插入焊接，或采用 套管焊接（套管長度 L=2 2.5D，D為管徑）。但承口的擴(kuò)張長度不應(yīng)小于管徑，并應(yīng)迎介質(zhì) 流向安裝如圖3.6.1.2 同口徑銅管對口焊接，可采用加襯焊環(huán)的方法焊接。3.6.2 坡口型式：當(dāng)設(shè)計無明確規(guī)定時，對接焊應(yīng)符合表 3 的規(guī)定。銅及銅合金管、管件坡口型式、尺寸及組對間隙（mm） 表 3焊 接 工 藝序 號坡 口 名 稱坡口形式尺寸備注壁厚 s間隙 c鈍邊 p坡口角度 d紫 銅 鎢 極 氬 弧 焊1I 型63636553.6.3 組對：應(yīng)達(dá)到內(nèi)壁脊平，內(nèi)壁錯邊量不得超過管壁厚度的10%，且不大于 1mm。不同

12、壁厚的管子、管件組對可按碳鋼管的相敬如賓應(yīng)規(guī)定加工管子坡口。3.6.4 坡口清理：坡口面及其邊緣內(nèi)外側(cè)不小于20mm范圍內(nèi)的表面，應(yīng)在焊前采用有機(jī)動車溶劑除去油污， 采用機(jī)械方法或化學(xué)方法清洗去除氧化膜， 使其露出金屬光澤。 焊絲 使用前也應(yīng)用同樣方法自理。銅及銅合金酸洗操作條件見表 4。銅及銅合金酸洗操作條件 表 4配方溶劑組成溫度（）時間（ min）硫酸 10% 水 90%153035磷酸 4% 硅配鈉 0.5%水 99.5%15301015注：表內(nèi)配方不適用于處理青銅及鋁青銅。經(jīng)表 2 中所列配方處理的銅及銅合金材料，必須用清水沖洗，再用熱水沖洗，并最好 經(jīng)鈍化處理。鈍化液的組成及操作條

13、件見表 5。鈍化液的組成及操作條件 表 5鈍化液組成操作溫度（）時間（ min ）硫酸 30mL 、鉻酸鈉 90g 、氯化鈉 1g、 水 1L153023注：經(jīng)鈍化處理的工件，應(yīng)先用冷水沖洗，后用熱水沖洗并烘干。3.6.5 焊接：3.6.5.1 氣焊：焊絲的直徑約等于管壁厚度，可采用一般紫銅絲或“HS201”（特制紫銅焊絲）、“SH202”（低磷銅焊絲） ；氣焊熔劑可采用“ CJ301”。焊前，把管端和焊絲清理干凈， 并用砂紙仔細(xì)打磨，使管端不太毛，也不太光。3.6.5.2 手工電弧焊：a 銅的導(dǎo)電性強(qiáng)，施焊前要預(yù)熱（用氧- 乙炔預(yù)熱至 200以上），并用較大電流焊接。b 銅的線膨脹系數(shù)大（比

14、低碳鋼約大50%以上），導(dǎo)熱快（比低碳鋼約大 8 倍），熱影響區(qū)大，凝固時產(chǎn)生的收縮應(yīng)力較大，因此裝配間隙要大些。c 根據(jù)管材成分和壁厚等因素，要正確選用焊條種類、直徑和焊接電流強(qiáng)度。參見表 6焊接電流參考表 表 6對焊接頭焊接搭接接頭焊接管壁厚度 （mm）焊條直徑 （mm）電流強(qiáng)度（A）管壁厚度 （mm）焊條直徑 （mm）電流強(qiáng)度（A）2.53.21301402.53.211013033.2 414020033.21101404418022043.21202505452002505416018065622028064180200d 焊接黃銅時，為了減少在高溫下的蒸發(fā)和氧化， 焊接電流強(qiáng)度應(yīng)比

15、紫銅小。 由于鋅蒸發(fā)時易使人中毒，應(yīng)選用在空氣流通的地方施焊。e 銅在焊接時應(yīng)采用直流電源反極性接法（工件接負(fù)極）f 焊接后趁焊件在熱態(tài)下，用小平錘敲打焊縫，以消除熱應(yīng)力，使金屬組織致密，改善 機(jī)械性能。3.6.5.3 釬焊：釬焊強(qiáng)度小。一般焊口采用搭接形式。搭接長度為管壁厚度的68 倍。管子的公稱直徑（ D）小于 25mm時，搭接長度為（ 1.2 1.5 ） D（ mm）。釬焊后的管件， 必須在 8 小時內(nèi)進(jìn)行清洗， 除去殘留的熔劑和熔渣。 常用煮沸的含 10% 15%的明礬水溶液涂刷接頭處，然后用水沖洗擦干。3.6.5.4 鎢極氬弧焊a. 鎢極氬弧焊：用鎢極代替碳弧焊的碳極，并用氬氣（惰性

16、氣體）保護(hù)熔池，以獲得 高質(zhì)量的焊接接頭。b 使用焊絲：紫銅氬弧焊時，使用含脫氧無素的焊絲，如HS201、 HS202；如使用不含脫氧元素的焊絲，如 T2 牌號，需要與銅焊熔劑 CJ301 同時使用。c 點焊定位：點固焊的焊縫長度要細(xì)而長（20 30mm），如發(fā)現(xiàn)裂紋應(yīng)鏟掉重焊。d. 紫銅鎢極氬弧焊采用直流正接極性左焊法。e. 操作時，電弧長度保持在 3 5mm、8 14mm。對保證焊縫熔合質(zhì)量，常采用預(yù)熱、大 電流和高速度進(jìn)行焊接。壁厚小于3mm，預(yù)熱溫度為 150 300；壁厚大于 3mm，預(yù)熱溫度為 350 500； 寬度以焊口中心為基準(zhǔn)， 每側(cè)不小于 100mm。預(yù)熱溫度不宜太高，否則

17、熱影 響區(qū)擴(kuò)大，勞動條件也差。f. 紫銅鎢極氬弧焊參數(shù)如表 7。紫銅鎢極手工氬弧焊參數(shù) 表 7板厚（ mm）鎢極直徑（mm）焊絲直徑（ mm）焊接電流（A）氬氣流量L/min噴嘴口徑（mm）105656350 50012161214g 焊接時應(yīng)注意防止“夾鎢”現(xiàn)象和邕端裂紋?？刹捎靡霭寤蚴级撕敢欢魏?，稍停，涼一涼再焊。3.7 預(yù)熱和熱處理。除以上各條中提及的要求外：3.7.1 黃銅焊接時， 其預(yù)熱溫度為： 壁厚為 5 15mm時，為 400500；壁厚大于 15mm 時，為 550。3.7.2 黃銅氧 - 乙炔焊，預(yù)熱寬度以焊口中心為基準(zhǔn)，每側(cè)為150mm。3.7.3 黃銅焊接后，焊縫應(yīng)進(jìn)行

18、焊后熱處理。焊后熱處理溫度：消除應(yīng)力處理為400450；軟化退火處理為 550600。管道焊接熱處理，一般應(yīng)在焊接后及時進(jìn)行。3.8 支架安裝3.8.1 支架及管道穿墻：支架安裝應(yīng)平整牢固，間距和規(guī)格應(yīng)符合規(guī)范和設(shè)計要求。3.8.2 管道穿過墻壁及樓板時應(yīng)加鋼套管，套管內(nèi)填塞麻絲3.9 閥門安裝：3.9.1 安裝前，應(yīng)仔細(xì)檢查核對型號與規(guī)格， 是否符合設(shè)計要求。 檢查閥桿和閥盤是否 靈活，有無卡阻和歪斜現(xiàn)象閥盤必須關(guān)閉嚴(yán)密。3.9.2 安裝前，必須先對閥門進(jìn)行強(qiáng)度和嚴(yán)密性試驗，不合格的不得進(jìn)行安裝。閥門試 驗規(guī)定如下：3.9.3 閥門的強(qiáng)度和嚴(yán)密性試驗應(yīng)用潔凈水進(jìn)行， 當(dāng)工作介質(zhì)為輕質(zhì)石油產(chǎn)品

19、或溫度大 于 120 的石油蒸餾產(chǎn)品的閥門，應(yīng)用煤油進(jìn)行試驗。3.10 管道試壓3.10 1 管道試壓可采用液壓或氣壓試驗，液壓采用水進(jìn)行試壓。當(dāng)采用水進(jìn)行液壓 試驗時，按設(shè)計壓力的 1.5 倍進(jìn)行壓力試驗，嚴(yán)密性試壓按設(shè)計壓力進(jìn)行。4、質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)4.1 主控項目：4.1.1 管子、部件、焊接材料的型號、規(guī)格、質(zhì)量必須符合設(shè)計要求和規(guī)范規(guī)定。 檢查方法：檢查合格證、驗收或試驗記錄。4.1.2 閥門的規(guī)格、型號和強(qiáng)度、嚴(yán)密性試驗及需要作解體檢驗的閥門，必須符合設(shè)計 要求和規(guī)范規(guī)定。檢查方法：檢查合格證、驗收或試驗記錄。4.1.3 強(qiáng)度和嚴(yán)密性試驗，在規(guī)定時間內(nèi)必須符合設(shè)計要求和規(guī)范規(guī)定。 檢查方法

20、：按系統(tǒng)檢查分段試驗記錄。按系統(tǒng)全檢。4.1.4 焊縫表面不得有裂紋、燒穿、結(jié)瘤和嚴(yán)重的夾渣、氣孔等缺陷。有特殊要求的焊 口，必須符合規(guī)定。檢查方法：用放大鏡觀察檢查。有特殊要求的焊口，檢查試驗記錄。按系統(tǒng)的接口數(shù) 抽查 10%，但不少于 5 個。4.1.5 管口翻邊表面不得有皺折、裂紋和刮傷等缺陷。 檢查方法：觀察檢查。按系統(tǒng)的接口數(shù)抽查10%，但不少于 5 個。4.1.6 彎管表面不得有裂紋、分層、凹坑和過燒等缺陷。 檢查方法：按系統(tǒng)抽查 10%，但不少于 3 件。4.1.7 焊縫探傷檢查：黃銅氣焊焊縫的射線探傷必須按設(shè)計或規(guī)范規(guī)定的數(shù)量檢驗。 檢查方法：檢查探傷記錄，必要時可按規(guī)定檢驗的

21、焊口數(shù)抽查10%。4.1.8 管道系統(tǒng)的清洗、吹洗必須按設(shè)計要求和規(guī)范規(guī)定進(jìn)行清洗、吹洗。 檢查方法；檢查清洗吹洗記錄。按系統(tǒng)全部檢查。4.2 一般項目：4.2.1 支、吊、托架的安裝位置正確、平正、牢固。支架同管子之間應(yīng)用石棉板、軟金 屬墊或木墊隔開，且接觸緊密。 活動支架的活動面與支承面接觸良好， 移動靈活。 吊架的吊 桿應(yīng)垂直，絲扣完整。銹蝕、污垢應(yīng)清除干凈，油漆均勻，無漏涂，附著良好。檢查方法： 用手拉動和觀察檢查。 按系統(tǒng)內(nèi)支、 吊托架的件數(shù)抽查 10%，但不少于 3 件。4.2.2 管道坡度應(yīng)符合設(shè)計要求和規(guī)范規(guī)定。檢查方法：檢查測量記錄或用水準(zhǔn)儀（水平尺）檢查。按系統(tǒng)每 50m 直線管段抽查 2 段，不足 50m抽查一段