导图社区 一级造价师 建设工程技术与计量(安装工程)
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编辑于2025-01-21 11:25:53建设工程技术与计量 (安装工程)
安装工程材料
建设工程材料
金属材料
黑色金属
。铁、碳素钢、合金钢 。含碳<2.11% -钢 >2.11%-生铁 。杂质:硫 磷 氧 氮 。碳含量-对钢性质有决定性影响 。力学性能-取决于钢成分和金相组织 (热处理,淬火+回火影响最大) 。碳含量低,强度低,塑性大,延伸率和冲击韧性高,质地软,易冷加工,切削,焊接 。碳含量高,强度高(超1%钢强度下降),硬度大,塑性小,脆性大,不易加工 。硫热脆性,磷冷脆性(塑性X、韧性X) 。硅 锰 强度、硬度提高
钢分类
非合金钢
普通碳素结构钢
Q195
薄板、盘条
Q215
管坯、螺栓
Q235
强度适中,良好承载,较好塑性韧性,可焊可加工 钢筋、型钢、钢板
Q275
轴类,耐磨
优质。。
含碳<0.8%,硫磷及非金属杂质少;塑性韧性较高,可热处理强化
低、中、高
低合金钢
普通质量低合金钢
较高韧性、良好焊接性、冷热压加工性、耐蚀性,部分较低脆性转变温度
优质。。
韧性高,重要机械零件
特殊。。
合金钢
优质合金钢
特殊质量合金钢
不锈耐酸钢(不锈钢)
铁素体
铬≥13%,高铬钢(17%~30%Cr)耐蚀-硝酸和氮肥; 缺点,钢的缺口敏感性和脆性转变温度较高,加热后对晶间腐蚀敏感
马氏体
硬,较高强度、硬度、耐磨性,使用温度≤580℃ 焊接性能不好
奥氏体
(304)软,较高韧性,耐蚀,高温强度 不能热处理强化,只能冷变形强化
铁素-奥氏体
全优点,屈服强度奥体2倍,可焊、韧性
沉淀硬化型
高强度,耐蚀优于铁素体,可作高温零件
子主题
钢牌号(低合金) 例:Q235AF
前缀符号+强度值:N/mm2或MPa,Q屈服强度
钢等级:A.B.C....由低到高
脱氧方式:沸腾钢F,(镇静钢Z,特殊镇静钢TZ)
产品用途、特性、工艺方法
铸铁
石墨
韧性、塑性主要取决于石墨数量、形状、大小和分布
基体组织
影响铸铁硬度、抗压强度、耐磨性
常用铸铁
灰铸铁
便宜,占总产量80%,主要影响因素:化学成分、冷却速度。含碳2.5~4%,硅1%~3%
球墨铸铁
机械性能近钢,含碳较高4.5%~4.7%,抗拉,耐疲劳,承受静载 高层室外进入室内给水总管或室内总干管
蠕墨铸铁
气缸、液压阀
可锻铸铁
较高强度、塑性、冲击韧性,比球墨成本低 制造形状复杂、承受冲击和振动荷载的零件 成本低,质量稳定,处理工艺简单
耐磨
白口铸铁,激冷
耐热
灰口+铝、硅、镉
耐蚀
碳、硅含量高,杂质较高 磷提高耐磨性, 硫有害, 组织特点:含石墨,其余部分相当于碳含量<0.8%的钢组织
有色金属
标注
铝
铜
镍
鈦
铅
镁
非金属材料
无机非金属材料
耐火
耐火砌体
酸性
。硅砖,抗热震性差,用于焦炉、玻璃熔窑、酸性炼钢炉 。黏土砖,抗热震性好,含30%~46%氧化铝,耐火温度1580~1770℃
中性
。高铝质代表,铬砖,抗热震性差;铬镁砖抗热震性好 。碳质-碳砖、石墨、碳化硅;热膨胀系数低,导热性好,耐热震性好,高温强度高; 不宜在氧化气氛中使用
碱性
。镁质,2800℃
耐火水泥及耐火混凝土
耐热保温和绝热材料
耐热保温(耐火隔热)
硅藻土
应用最多、最广;气孔率高
硅酸铝耐火纤维
轻质
微孔硅酸钙保温材料
混合材料,硅藻土、石灰、石棉和水玻璃
矿渣棉制品
保温、隔热、吸音
绝热(保温/保冷)
按成分:有机、无机
按使用温度
。高温,700℃以上,纤维质有硅酸铝纤维和硅纤维;多孔质有硅藻土、蛭石加石棉和耐热黏合剂 。中温,100~700℃,纤维质石棉、矿渣棉和玻璃纤维;多孔质有硅酸钙、膨胀珍珠岩、蛭石和泡沫混凝土 。低温,100℃以下
耐蚀(酸)非金属
铸石
天然石材熔化、浇注、结晶、退火而成的硅酸盐结晶材料; 极优良耐磨、耐化学腐蚀、绝缘性及较高抗压性能; 但脆性大
石墨
极高导热性;耐腐蚀良好,除强氧化性酸(硝酸、铬酸、发烟硫酸和卤素)外
玻璃
天然耐蚀石料
水玻璃耐酸水泥
耐酸陶瓷
陶瓷材料
黏土、石灰石、长石、石英和砂子等原料烧结,耐酸
高分子材料
基本概念:天然高分子-蚕丝、羊毛、纤维素和橡胶、淀粉、蛋白质; 人工合成高分子-塑料、橡胶、合成纤维
基本性能及特点
。质轻 。比强度高 。有良好的韧性 。减摩、耐磨性好 。电绝缘性好 。耐蚀性好 。导热系数小 。易老化 。易燃 。耐热性 。刚度小(易蠕变、冷流性强,易变形)
常用高分子材料
塑料
组成: 。合成树脂为基本材料,占30~60%,胶结作用 。树脂按受热时状态分:热塑性树脂(直线型、支链型)、 热固性树脂(体型或网状型)--不可逆,不能重新再加工,如酚醛树脂;耐高温有机硅树脂(200~300℃) 。填料:占塑料40%~70%,提高强度和刚度,减少蠕变及提高热稳定性 。增塑剂:可塑性和流动性 。着色剂:分染料和颜料 。稳定剂:延长使用寿命
常用塑料制品
热塑性塑料
低密度聚乙烯LDPE
高压聚乙烯,耐寒性好;输送生活用水
高密度聚乙烯HDPE
低压聚乙烯,耐热耐寒良好,力学性能优于LDPE;介电性能略低于LDPE;单口瓶烧瓶
聚丙烯PP
刚、强、硬、弹优于聚乙烯,耐热良好,可在100℃以上使用,如无外力,150℃不会变形;用于制作受热电气绝缘零件,防腐包装材、耐腐蚀化工设备,使用温度-30~100℃
聚氯乙烯PVC
。加入增塑剂的软聚氯乙烯--薄膜,不可用来包装食品; 。未加的硬聚氯乙烯UPVC(密度小,抗拉强度较好,有良好的耐水性、耐油性、耐化学腐蚀);用于工程排水,废气排污排毒,气体、液体输送
聚四氟乙烯PTFE,F-4
塑料王,优良的耐高、低温性,-180~260℃长期使用;耐腐蚀王水;摩擦系数极低;介电常数和介电损耗最小的固体绝缘材料 缺点:强度低,冷流性强(如生料带)
聚苯乙烯PS
极高的透明度,透光率可达90%以上,刚性好、耐腐蚀; 脆、耐热性差及不耐沸水; 加发泡剂制成缓冲材
工程塑料ABS
丙烯腈,丁二烯和苯乙烯三元共聚物,硬、韧、刚;易电镀和成型,耐热耐蚀,-40℃下仍有一定的机械强度;齿轮、轴承。。。 。丙烯腈,耐热、耐蚀、表面硬度增加; 。丁二烯,弹性和韧性 。苯乙烯,改善电性能和成型能力
聚甲基丙烯酸甲酯PMMA
亚克力或有机玻璃;透光率92%;硬度不高,易擦伤
热固性塑料
酚醛树脂PF
电木粉,耐高温性,阻燃,烟毒小, 脆
环氧树脂EP
强度高、韧性较好、尺寸稳定性高,耐久性好,优良绝缘性,耐热耐寒,-80~155℃
呋喃树脂
耐强酸、强碱和有机溶剂腐蚀,两种介质结合或交替使用 但,不耐强氧化性介质,耐热可达180~200℃,耐热性最好的树脂之一 为固化完全,需加热处理;用于制作玻璃钢设备和管道
不饱和聚酯树脂UP
工艺性能优良,最突出优点 可在室温下固化成型,施工方便。 力学性能:环氧树脂>UP>酚醛、呋喃 耐腐蚀性:UP>环氧树脂,但固化时体积收缩率大
橡胶
耐酸、耐碱
天然橡胶NR
电工绝缘,不耐油
丁基橡胶IIR
绝缘优,耐候、耐油;轮胎内胎、门窗密封条
氯丁橡胶CR
耐候,耐油;电绝缘性储存稳定性差,-35~13℃
氟硅橡胶MFQ
耐油、耐蚀、耐寒耐热、耐辐射、耐老化;强度低,贵
合成纤维
聚酰胺、聚酯胺、聚丙烯腈3类纤维占90% 密度小、强度高、耐磨、不霉不腐--缆绳
复合材料
组成:基体相(金属、树脂、陶瓷)+增强相(纤维状、细粒状、片状) (树脂 +塑性;陶瓷 +韧性)
分类
有机
高分子
树脂
热固型
热塑型
聚丙烯基
聚四氯乙烯基
橡胶
木质基
无机非金属
陶瓷
玻璃基
玻璃陶瓷基
水泥
碳基
金属基
特点
。高比强度和高比模量 。耐疲劳性高 。抗断裂能力强 。减振性能好 。高温性能好 。耐腐蚀好 。较优良的减摩性、耐磨性、自润滑性和耐蚀性
应用
。玻璃纤维增强聚酰胺复合材料,刚、强、减磨性好,用于轴承、电工部件 。碳纤维增强酚醛树脂-聚四氟乙烯复合材料,轴承、高温,热核 。石墨纤维增强铝基,结构材料, 。塑料-钢复合,聚氯乙烯塑料膜与低碳钢板复合; 化学稳定性好,耐酸碱油醇类,耐水; 塑料与钢间剥离强度≥20MPa; 深加工时不剥离,冷弯120°不分离开裂; 绝缘性能、耐磨性能良好 低碳钢的冷加工性能 在-10~60℃可长期使用,短时间可耐120℃ 。塑料-青铜-钢材 。塑料-铝合金,隔氧、隔磁、抗静电、抗音频干扰
安装工程常用材料
型材、板材和管材
型材
钢、铁及具有一定强度、韧性材料(塑料、铝、玻璃纤维)轧制、挤出、铸造出的型钢、塑钢等 冷轧、热轧 规格以其断面形状的主要轮廓尺寸表示,工字钢\槽钢 高*腿宽*腰厚
板材
钢板
薄板0.5~1.5mm用于风管、机器外壳护罩;2.0~4mm用于空调机箱、水箱和气柜 。厚钢板4.6~60mm,宽600~3000mm;长1200~12000mm 。薄钢板,热轧0.35~4mm,500~1500mm,500~4000mm 热轧0.2~4mm,500~1500mm,500~12000mm 。硅钢片 冷轧好
铝合金板
咬口连接,耐蚀,传热性能良好,在摩擦时不易产生火花,常用于防爆的通风系统
塑料复合钢板
在普通薄钢板表面喷涂一层厚0.2~0.4mm且具有较好耐腐蚀的涂料
管材
金属
无缝钢管
强度较高,承压3.2~7.0MPa,规格外径*壁厚 。一般无缝钢管,适用于高压供热和高层建筑冷、热水管和蒸汽管及机械零件配料,压力0.6MPa以上 。锅炉及过热器用无缝钢管,10#、20#优质碳素钢,工作温度≤450℃,工作压力≤2.5MPa 。不锈钢无缝钢管,防腐
焊接钢管
。直缝电焊钢管,用于输送水、暖气、煤气等低压流体 。螺旋缝钢管,单面用于输送水;双面输送石油、天然气 。双层卷焊钢管,用优质冷轧钢带仅双面镀铜。。。,有高爆破强度和内表面清洁度,耐疲劳抗震; 适用于冷冻设备,电热电器工业中刹车管、染料管、润滑油管、加热器管和冷却器 。钢管理论重量:W=0.0246615*(D-t)*t 【W kg/m; D外径;t壁厚,钢密度7.85g/cm3】
合金钢管
用于锅炉耐热管道和过热器管道,强度高,耐热;-40~570℃;焊后要对焊口热处理
铸铁管
。经久耐用,抗腐蚀性强,质较脆,多用于耐腐蚀介质及给排水工程,连接方式:承插式和法兰式 。给水承插,高压(P<1.0MPa)、普压(P<0.75MPa)、低压(P<0.45MPa) 。排水承插,用于污水排放,一般直流式,不承受压力 。双盘法兰铸铁管,装拆方便,用于输送硫酸和碱类介质
有色金属管
。铅及铅合金管,最高工作温度200℃,高于140℃时,不宜在压力下使用;耐硫酸、氢氟酸、醋酸;不耐硝酸、次氯酸、高锰酸钾、盐酸 。铜,导热好,最高工作温度250℃,多用于换热器、低温管道,保温伴热管、 。铝,最高工作温度200℃,高于160℃时,不宜在压力下使用;耐硝酸、醋酸。。。;不耐碱及含氯离子、如盐酸 。鈦,强度高、耐腐蚀强、耐低温;耐强酸、强碱;不耐氢氟酸
非金属
混凝土管
预应力、自应力钢筋混凝土管,输送水;承插接口
陶瓷管
普通、耐酸;承插接口
玻璃管
不适用氢氟酸、氟硅酸、热磷酸、热浓碱等
玻璃钢管
重量轻、隔热,耐蚀;不适用氢氟酸、热浓碱
石墨管
高温耐腐蚀、耐酸、耐碱、热稳定性好、导热、线膨胀系数小
铸石管
耐磨、耐腐蚀、高抗压强度
橡胶管
塑料管
硬聚氯乙烯管UPVC
耐蚀,绝热、绝缘,易加工安装;可输送酸、碱、盐和有机溶剂;温度范围-10~40℃,最高不能超过60℃ 承插焊(粘)接、法兰、丝扣和热熔焊接
氯化聚氯乙烯CPVC
新型输水管道;刚性高、阻燃性好,热膨胀系数低,导热性能低
聚乙烯PE
无毒,韧性好,可盘绕,耐腐蚀;低温性能、抗冲击耐久性均优于PVC;用于饮用水管。。。强度较低,压力小的工作环境;耐热性能不好,不能用于热水管
超高分子量聚乙烯UHMWPE
耐磨塑料之冠,断裂伸长率410~470%,摩擦系数小,自润滑化,可在-169~110℃下长期使用,适合寒冷地区
交联聚乙烯PEX
耐温范围广-70~110℃,耐压,任意弯曲,50年寿命,无味无毒,适用于建筑冷热水管道,供暖,雨水,燃气
聚丙烯PP
PP-R无规共聚聚丙烯,最轻的热塑性塑料管,最高工作温度95℃,在1.0MPa下长期(50年)使用温度可达75℃,无毒,耐腐蚀;但低温脆化温度-15~0℃,北方不适用,每段长度有限,不能弯曲施工
聚丁烯PB
压力管道耐高温-30~100℃;可冷弯;寿命长(50~100年);紫外线照射老化,易受有机溶剂侵蚀
工程塑料ABS
用于中央空调、纯水制备和水处理各用水管道,但,介质温度要<60℃
耐酸酚醛塑料管
耐盐酸、低浓度和中度硫酸;不耐氧化性酸(硝酸)及碱
复合
铝塑
中间焊接铝合金,内外各一层聚乙烯,耐蚀耐压,卡套式铜配件连接;热水交联聚乙烯,冷水高密度聚乙烯;φ14~32
钢塑
镀锌管内壁放UPVC;铜配件丝扣连接;水温50℃以下;给水冷水管;φ15~150
钢骨架聚乙烯PE
φ50~500,法兰或电熔连结;用于市政和化工管网
涂塑钢管
钢管内壁熔融PE等,50年;但不得弯曲、热加工、电焊切割,φ15~100
玻璃钢管FRP
潮湿、酸碱等腐蚀性气体的通风系统,可输送氢氟酸和热浓碱
UPVC/FRP
耐蚀、强度高、耐温性好,<80℃时耐一定压力
焊接材料
手工电弧焊
。焊条:药皮+焊芯 。焊芯,1、传导焊接电流,产生电弧把电能转换成热能;2、本身熔化为填充金属与母材金属熔合形成焊缝 。焊丝:非合金钢及细晶粒钢,热强钢,不锈钢焊丝;用于埋弧自动焊、电渣焊、气体保护焊、气焊 。药皮:防止氧、氮大量侵入熔化金属,造成焊缝夹渣或裂纹,气孔;使电弧燃烧稳定,焊缝质量提高 加入还原剂,使氧化物还原,保证焊缝质量 。酸性焊条:熔渣为酸性氧化物,对铁锈、水分不敏感,焊缝很少产生由氢引起的气孔;但脱氧不完全,力学性能较低,一般焊接低碳钢和不太重要的碳钢结构 。碱性焊条:碱性物质(大理石、萤石),易有氢气孔;加萤石具有去氢作用,但不利电弧稳定,需用直流反极性进行焊接,若加稳定电弧的碳酸钾,可用交流电源
电弧刨割条
埋弧焊
防腐材料
涂料
涂料分类
。油基漆、树脂基漆
主要成膜物质
油基漆
干性油
半干性油
树脂基漆
天然树脂
沥青、生漆、天然橡胶
合成树脂
次要成膜物质
着色颜料
防锈颜料
化学:红丹,
物理:铝粉、云母氧化铁、氧化锌、石墨粉
体质颜料
提供涂层耐候性、抗渗性、耐磨性、物理机械强度;滑石粉
辅助成膜物质
溶剂
稀料
稀释剂
辅助材料
催干剂、固化剂
增塑剂、触变剂
常用涂料
生漆(大漆)
漆膜干燥时间较长,毒性大;使用温度150℃,地下管道
漆酚树脂漆
生漆优化,适用大型快速施工,用于化肥、氯碱;不耐阳光;不能久置(约6个月)
酚醛树脂漆
良好绝缘性和耐油性;不耐强氧化剂和碱,漆膜脆易开裂,与金属附着力差,温度120℃
环氧酚醛漆
热固性涂料,机械性、耐碱性+耐酸、耐溶和电绝缘性
环氧树脂涂料
冷固型、热固型;良好耐蚀、耐碱、耐磨;漆膜弹性、硬度好;收缩率低,90~100℃
过氯乙烯漆
不耐光,附着力不强;70℃
沥青漆
阳光稳定性差,耐热度60℃;常用于设备和管道表面
呋喃树脂漆
耐酸、耐碱、耐温,价格低;必须在酸性固化剂作用和加热下才能固化; 不宜直接涂覆在金属或混凝土表面,须用其他底漆;不耐强氧化剂介质;脆,
聚氨基甲酸酯漆
全优点,155℃
无机富锌漆
锌粉+水玻璃;施工简单,便宜;耐水、油、溶剂、干湿交替的盐雾;+面漆,耐热160℃
聚氨酯漆
全优点,施工方便,无毒,造价低
环氧煤沥青
-40~150℃;防腐寿命50年以上;给水、煤气、化工厂
三聚乙烯防腐涂料
造粒,抗阳极剥离;20年以上;天然气、市政管网、桥梁
氟46涂料
优良耐腐蚀,对强酸、强碱、强氧化剂,高温,耐寒,防污耐候,15~20年;桥梁、化工厂
玻璃钢
橡胶制品
无机板材
安装工程常用管件和附件
管件
法兰
按连接方式分
整体法兰
平焊法兰
仅适用于压力等级较低、波动振动不严重的管道
对焊(高颈法兰)
工况苛刻环境,应力大或反复
松套
多用于铜、铝、不锈钢管道上;可旋转;在大口径管道上易安装,法兰可与管道不同材料;输送腐蚀介质;但耐压不高
螺纹
法兰厚,造价高;可用于高压管道,但建议不用于温度高于260低于-45℃,易泄露
按密封面形式分
平面型
垫圈没有固定,不易压紧,适用于压力不高,介质无毒
突面型
凹凸面型
可防止垫片挤出,但垫片宽度较大,需较大压紧力,适用于压力稍高的
榫槽面型
垫片较窄,密封可靠,少受介质腐蚀,适用于易燃、易爆、有毒介质及压力较高的重要密封,但更换垫片困难,造价较高。易损
O型圈面型
凸面+槽面;挤压型密封;“自封作用”;良好密封,简单操作,静密封工作压力可达100MPa以上,适用温度-60~200℃
环连接面型
环状梯形槽,八角形或椭圆形实体金属垫片配合,密封性好,适合高温、高压工况,但密封面加工精度较高
垫片
非金属
耐蚀,不耐温、不耐压 橡胶、石棉(不耐酸,温度550℃以下)、石棉橡胶、柔性石墨(耐温)、塑料(聚氯乙烯、聚乙烯、聚四氟乙烯)
半金属
金属包覆、金属缠绕(对法兰压紧面的表面缺陷不敏感,易对中;高温、低压、高真空、冲击振动等循环交变的苛刻条件)
金属
平行、波形(光滑3.34MPa)、齿形(使用周期长,少拆卸)、环形(八角形或椭圆形,径向自紧密封)
法兰用螺栓
冲压和焊接弯头
。冲压无缝弯头:优质碳素钢、不锈钢、低合金钢;90°和45° 。冲压焊接弯头:组对焊接,便宜 。焊接弯头:钢板下料卷管;管材下料,组对焊
高压弯头
优质碳素钢或低合金钢锻造;弯头两端加工成螺纹或坡口,加工精度高
阀门
公称压力:低压 0<P≤1.6MPa 中压1.6<P≤10MPa 高压10<P≤42MPa 蒸汽管道P≥9MPa,工作温度≥500℃时升为高压
驱动阀门
截止阀
用于热水及蒸汽管路,阻力较大,安装注意“低进高出”,不能反向;可调节流量,不适用带颗粒和粘性较大介质
节流阀(针型阀)
无单独阀盘,多用于小口径;
闸阀
升降控制,阻力小,用于冷热水管路;严密性较差,不完全开启时水流阻力大,一般只作截断装置,即完全开启或关闭;不宜用于调节大小和启闭频繁的管路;大口径管道
旋塞阀
考克,转心门;热水龙头;开关迅速,旋转90°;便于制造三角或四通阀,可做分配换向用;一般低压流体作开闭用,不适用调节流量?
蝶阀
结构简单,体积小,只需转90°可快速启闭,较好的流量控制;安装在大口径管道上 对夹式蝶阀、法兰式蝶阀
球阀
气动、电动、手动;全优点;适用于恶劣介质,适用于含纤维、微小固体颗粒
自动阀门
止回阀(逆止阀)
严格方向性,阻止逆向流动;升降式仅用于水平管道;旋启式可水平或垂直;清洁介质
安全阀
弹簧式、杠杆式;参数排泄量
浮球阀
减压阀
降低介质压力:活塞式、波纹管式、薄膜式;只适用蒸汽、空气和清洁水等清洁介质;选用不能超过减压阀的减压范围
跑风阀
疏水器
管道配件及辅材
吹扫接头
胶管+丝扣阀/钢管
管端封堵
管帽、管堵、盲板
凸台
除污器
阻火器
视镜
阀门操纵装置
套管
。柔性套管、刚性套管,用填料密封;适用于穿过水池壁、防爆车间的墙壁 。钢管套管、铁皮套管,只适用于穿过一般建筑物楼层或墙壁不需要密封的管道
补偿器
。自然补偿,利用管道几何形状弹性来吸收管道热变形,多为两管道垂直相交;但易产生横向位移,补偿管段不能很大 。人工补偿, 1)方形,由管道弯制或由弯头组焊,补偿能力大,轴向推力小;但占地面积较大; 2)填料式(套筒式),铸铁1.3MPa以下;钢制1.6以下;单向和双向;占地小,流体阻力较小,补偿能力较大;但轴向推力大,易漏水漏气 3)波形,只用于管径较大,压力较轻;只发生轴向变形,比方形占地小;能耐高温、腐蚀;但耐压低,补偿能力小,轴向推力大, 4)球形,成对使用,补偿能力大, 流体阻力和变形应力小,补偿能力为一般的5~10倍 补偿能力:球形>方形>填料>波形
常用电气和通信材料
电气材料
导线
裸导线
用于户外架空电力线路及室内配电柜,箱内汇流排 。铜绞线,用于电流密度较大或化学腐蚀较严重的地区; 。铝绞线,档距较小的架空线路; 。钢芯铝绞线,大档距架空线路; 。防腐钢芯,含盐质; 。扩径钢芯铝绞线,超高压,有无线电干扰地区输电线路
绝缘导线
导电线芯+绝缘层+保护层 。铜芯电线,电阻率低,导电好,导体截面面积10mm2及以上必须;; 。铝芯电线,适用中压室外架空线路 。塑料绝缘电线(BV型)基本替代橡皮绝缘(BX);不宜室外敷设 。RV、RX型柔性连接 。铜芯低烟无卤阻燃交联聚烯烃绝缘,高层
电缆
。电力电缆,,传输和分配电能,几百至几千伏 。控制电缆 。通信电缆 。V聚氯乙烯;Y聚乙烯;YJ交联聚乙烯; 。0 无铠甲;1钢带;2双钢带;22聚氯乙烯护套 。衍生电缆:阻燃、耐火、隔氧层耐火(阻燃)GZR(GNH),防水,耐寒 。常用电缆:VV型,便宜但绝缘性一般,用于1KV及以下低压电力电缆,长期70℃以下,最高160℃,最低0℃,最小弯曲半径不小于电缆直径10倍; YJV型,耐热、使用寿命提高,中高压6~330KV,耐高温90℃, 橡皮绝缘,天然橡胶,经常需要变动敷设,电压等级主要1KV 架空绝缘, 矿物绝缘电缆,普通退火铜作为导体,氧化镁作为绝缘材料,普通退火铜或铜合金材料作为护套;高温、腐蚀,防爆恶劣环境,不低于B1级难燃性能 预制分支电缆,YDF- 穿刺分支电缆,IPC绝缘穿刺线夹,可现场带电安装
控制及综合布线电缆
。控制电缆,交流50HZ,额定电压450/750V,600/1000V及以下,远距离操作、控制、信号及保护测量回路,自动化仪表装置间的连接线 当芯线截面为1.5、2.5mm2时,电缆芯数不宜超过24芯, 4、6mm2时, 10芯 。电力电缆/控制电缆区分: 1)铠装和无铠装/编织屏蔽层 2)线径粗/不超过10mm2 3) 铜芯和铝芯/只有铜芯 4)高耐压,绝缘层厚/低压,薄 5)芯数少(少于5芯)/芯数多 。综合布线电缆:传输语言、数据、影像和其他信息;大对数铜缆,非屏蔽双绞线及屏蔽双绞线 按对绞线类型分,三类、五类、超五类、六类 按屏蔽层类型份,UTP(非屏蔽)、FTP(金属箔)、SFTP(双总屏蔽)、STP(线对屏蔽和总屏蔽) 按规格(对数)分,25、50、100对 大对数铜缆主要型号:三类UTP CAT3.025~100(25~100对);五类UTP CAT5.025~50(25~50对);超五类UTP CAT51.025~50(25~50对)
母线和桥架
。母线(汇流排),汇集、分配和传输电能 。裸母线:软母线,用于电压较高(350KV)户外配电装置;硬母线,用于电压较低的户内外 。封闭母线:离相封闭母线、共箱(含共箱隔相)封闭母线和电缆母线 。桥架
有线通信材料及器材
。有线传输常用双绞线、同轴电缆和光缆为介质; 。通信电缆,由一对以上相互绝缘的导线绞合而成(双铰电话线与普通平行电话线相比,传输速度高,功率损耗低) 。通信光缆,内无金属导线,无回收价值;传输损耗小,频带宽,抗干扰,,全优点 按传输模式分:多模光纤(A)、单模光纤(B) 多模,中心玻璃芯较粗(50或62.5μm),可传多种模式的光。耦合光能量大,发散角度大,对光源要求低,性价比高,但传输频带较窄,距离近,一般只有几千米 单模,10μm,只传一种模式的光,远程,只能与激光二极管LD配合使用,不能与LED,贵 光纤,只导光不导电,不怕雷击,也不需接地保护,保密性好 。双绞线,扭绞目的使对外的电磁辐射和遭受外部的电磁干扰减少到最小 1)屏蔽双绞线:STP 每条线都有各自屏蔽层,FTP整体屏蔽 2)非屏蔽双绞线:多对双绞线+1个塑料外皮;常用三类、五类、超五类、六类 。同轴电缆,长距离多用内导体粗的电缆,损耗与工作频率的平方根成正比;衰减与温度有关,越高越大 常用50Ω电缆,用于数字传输,基带,带宽1~20MHz,以太网,细185M,粗1000M;75Ω,用于模拟传输,宽带,CATV网,带宽1GHz; 带宽取决于电缆长度,
安装工程施工技术
切割和焊接
切割
机械切割
剪板机、弓锯床、钢筋切断机、砂轮切割机、电动割管套丝机(DN150以下)
火焰
氧-乙炔
安全性差,环境污染,成本高;点火305℃,最高3300℃,3~150mm厚
氧-丙烷
安全性高于乙炔,爆炸范围窄,成本低;点火580℃;预热时间略长,
氧-氢火焰
成本较低,安全性好,环保
氧溶剂
切割较厚的不锈钢和铸造冒口
利用可燃气体在氧气中剧烈燃烧及被切割金属燃烧所产生的热量切割; 被切割金属表面加热到燃点,喷出高速切割氧流,使金属剧烈氧化燃烧,高压吹除熔渣, 预热-燃烧-吹渣 气割金属需满足条件: 1.金属燃点低于熔点 2.氧化物熔点低于金属熔点,流动性好 3.燃烧放热反应,不会被金属迅速传导 符合条件的:纯铁、低碳钢、中碳钢、低合金钢、鈦 不满足的:不锈钢,铸铁、铝和铜,不能气割,常用等离子弧切割
电弧
等离子弧
高速、高温、高等的等离子气流加热和熔化被切割材料; 温度达15000~20000℃;不是靠氧化而是熔化来切割 速度快,光洁、热变形小,几乎无热影响区
碳弧
金属上加工沟槽;生产效率高,U型坡口;操作灵活;可加工不能气割的铸铁、高合金钢、铜和铝;但不锈钢不可
激光
仅中小厚度的板材和管材,费用高
水刀
一次性切割加工,切口质量优异,广泛用于陶瓷、石材、玻璃、金属、复合材料,化工等
焊接
熔化焊(熔焊)
气焊
。设备简单,费用低;通用性强,铸铁及某些有色金属焊接适应性较好;无须电源 。生产效率较低,火焰温度低,加热速度慢;焊接热影响区较大,变形大;焊接金属保护差,质量不易保证;较难自动化
电弧焊
熔化极
焊条电弧焊
。手弧焊,操作灵活;投资少;焊条可用于碳钢、不锈钢、铸铁,铁,铜,铝,镍及合金 。生产效率低-最根本缺点;劳动条件差;焊接质量不够稳定
埋弧焊
电弧在一层颗粒状可熔化焊剂覆盖下燃烧进行焊接;是压力容器、管段制造,箱形梁、柱等主要钢结构主要焊接方法 。热效率高,熔深大,工件坡口可较小(不开坡口单面一次熔深可达20mm),减少填充金属量; 。焊接速度高,8~10mm钢板,单丝速度50~80cm/min 。质量好,有风保护 。适于中厚板结构的长焊缝、大直径圆筒看到环焊缝,尤其适用于大批量生产 缺点: 。颗粒状焊剂,只适用于水平位置焊缝焊接; 。焊接材料局限,主要焊钢板,可堆焊耐磨耐蚀合金或镍合金,铜合金;不能焊铝、鈦等氧化性强的 。易偏焊 。只适于长焊缝,空间受限空间不可 。不适合厚度<1mm薄板
自动埋弧焊
半自动埋弧焊
CO2电弧焊
气体保护电弧焊 。电弧和熔池的可见性好, 。操作简便,没有或少有熔渣 。电弧热量集中,焊接速度较快,熔池较小,焊后变形小 。可焊接化学活泼性强,易形成高熔点氧化膜的镁、铝、鈦及合金 。机械化、自动化 。室外作业,需设挡风装置 。电弧光辐射很强 。比焊条设备价格高 熔化极气体保护焊(MIG焊) 。几乎适用所有金属, 。速度快,生产率高; 。可直流反焊,焊接铝、镁时有良好阴极雾化作用,可有效去除氧化膜,提高接头焊接质量; 。不采用钨极,成本比TIG焊低 CO2气体保护焊 。生产效率高,手工焊条1~4倍 。热影响区和变形小,质量较高 。焊缝抗裂性高,低氢且含氮量较少 。成本低,只有埋弧焊、焊条电弧焊的40~50% 。明弧焊,可见性好,可全位置焊接 缺点: 。飞溅大,成形较差 。仅适用于低碳钢、低合金钢、低合金高强钢;不适用于有色金属,不锈钢 。抗风差,室外困难 。很难用交流电源焊接,设备复杂
氩弧焊
非熔化极
钨极氩弧焊
钨极惰性气体保护焊(TIG焊) 手工,半自动,自动焊 。钨极不熔化,只导电和产生电弧,易维持电弧长度,焊接过程稳定,易机械化 。很好控制热输入,连接薄板金属和打底焊极好方法,几乎适用所有金属 缺点: 。熔深浅,熔覆速度小,生产率较低 。只适用于薄板(6mm以下)及超薄板 。不宜野外作业 。惰性气体,生产成本较高
等离子弧焊
与钨极相比: 。能量集中,温度高,速度快,生产率高 。穿透力强,8mm以下一次性 单面焊双面成形 。挺直度和方向性好,可焊薄壁结构(如1mm以下金属箔的焊接) 。设备复杂,费用高,只宜于室内焊接
电渣焊
焊接效率高,比埋弧焊高2~5倍,坡口准备简单,生产率高 可焊碳素结构钢、低合金钢、耐热钢、中合金钢,主要30mm+厚大工件;重型机械制造业 大面积堆焊和补焊 局限性 。焊接熔池大,加热和冷却缓慢,热影响区宽,显微组织粗大,韧性差,焊接后一般需要正火处理; 电渣焊立焊,不能平焊
电子束焊
激光焊接
焊速快、精度高、微型,可焊金属、合金、异种金属,非金属(陶瓷、玻璃,塑料) 缺点: 。贵,养护成本高,能量转换率低(5~20%),焊机功率受限; 。对激光束波长吸收率低和含有大量低沸点元素材料一般不宜采用
压力焊(压焊)
电阻焊
点焊
柱状电极,非密封性
缝焊
滚轮电极,致密焊缝,薄壁结构≤3mm
对焊
接头性能较差,强度不高,直径<20mm的棒料,管材,门窗等构件
电流流经接触面产生电阻将其加热到熔化或塑性状态
电渣压力焊
ESW,将两钢筋安放成竖向或斜向(倾斜度4:1)对接形式,利用焊接电流通过间隙,在焊剂层下形成电弧过程和电渣过程,产生电弧热和电阻热,熔化钢筋,加压完成 。引弧-电弧-电渣-顶压过程 。适用于现浇钢筋混凝土结构中竖向或斜向钢筋的连接,工效高,成本低
摩擦焊
超声波焊
真空扩散焊接
钎焊
软钎焊
熔点低于450℃,锡-铅钎料;良好的润湿性和导电性,接头强度较低40~140MPa,受力不大或工作温度较低的工件
硬钎焊
熔点高于450℃,银基(较高强度、导电性和耐蚀性)、黄铜钎料, 490MPa,
可用于黑色金属及有色金属和合金及异种金属的连接,适于小而薄和进度要求高的零件 。按照加热方法分:火焰钎焊、电阻钎焊、感应钎焊 优点:异种金属、非金属连接,简单,整体加热 缺点:接头强度较低,耐热差,搭接接头,增加母材消耗和结构重量
焊接材料选用原则
焊接材料选用
。焊条选用: 1)考虑焊缝金属的力学性能和化学成分。 。普通结构钢,焊缝金属与母材等强度,熔覆金属抗拉强度≥母材 。合金结构钢,合金成分与母材相同或相近,在焊接结构刚性大, 接头应力高,焊缝易产生裂纹的不利情况下,应选用比母材低一级的焊条 。母材碳、硫、磷等元素含量偏高是,焊缝易产生裂纹,应选用抗裂性好的低氢型焊条 2)考虑焊接构件的使用性能和工作条件 。动荷载和冲击荷载--低氢型(塑性、韧性高) 。腐蚀介质--不锈钢类焊条或其他耐腐蚀焊条, 。耐热钢、低温钢、堆焊或其他用途焊条 3)考虑焊接结构特点及受力条件 。低氢型、超低氢、高韧性 4)考虑施焊条件 。全位置焊接、对铁锈、氧化皮、油污不敏感的酸性焊条 5)考虑生产效率和经济性 。酸性(无烟尘)
焊接参数选择
参数:焊条直径、焊接电流、电弧电压、焊接层数、电源种类和极性 1)直径:大直径(劳动生产率高) 2)电流:最主要因素焊条直径、焊缝空间位置(电阻大、热膨胀系数大、焊接过程中电流大,焊条易发红,合金元素烧损多,焊接电流相应减小) 3)电弧电压:电弧长≤焊条直径,短弧焊;酸性焊条,为预热待焊部位或降低熔池温度,有时将电弧稍微拉长焊接,长弧焊 4)焊接层数:中、厚板-多层焊;(提高焊缝塑性、韧性;但接头过热、扩大热影响区不利,焊件变形增加) 5)电源种类和极性:直流电源电弧稳定,飞溅小,焊接质量好。其他情况,首选交流焊机,构造简单,造价低,维护方便。 电弧中阳极温度比阴极温度高 。直流正接,工件接阳极,焊条接阴极;工件受热大,适合厚大工件 。直流反接, 。碱性焊条或薄板采用直流反接,酸性选正接
焊接设备
交流弧焊机:结构简单,价格低廉,保养和维护方便 直流弧焊机:焊接电流稳定,焊接质量高 1)手弧焊 2)埋弧焊 3)CO2气体保护焊 4)惰性气体保护焊 5)等离子弧焊 6)电焊条烘干箱
焊接接头、坡口及组对
接头构造形式:对接、T形(十字)、搭接、角接、端接
坡口: 基本型:I、V,单V,U,J; 组合型; 特殊形:卷边、带垫板、锁边、塞焊、槽焊
管材坡口: I 管壁3.5mm以下, V 中低压,坡口角度60°~70°,坡口根部有钝边,厚度2mm左右, U 高压钢管,20~60mm
焊接过程质量检验
焊前:母材和焊材;零部件主要结构尺寸;组对质量;坡口清理检查;焊接前的确认
焊中:定位焊缝;焊接线能量;多层焊;后热
焊后:外观、无损探伤(强度、致密性)
焊接热处理
。加热和冷却固态金属,改变内部组织结构,获得所需金属的物理、化学和力学性能 。加热、保温、冷却三阶段 。焊前预热、焊后热处理(外观检查、无损探伤合格后)
钢的退火
完全退火
加热到临界点Ac3以上(珠光体转为奥氏体,过剩相铁素体完全消失) 727℃,在炉内保温缓慢冷却; 细化组织、降低硬度、改善加工性能,去除内应力。 适用于中碳钢、中碳合金钢的铸件、焊件、轧制品
不完全退火
加热到临界点Ac1~3或Acm(Ac1碳素钢加热时,珠光体开始转变为奥氏体;Acm过共析钢,珠光体完全转变为奥氏体、过剩相渗碳体全部溶解的温度) 常用于工具钢工件的退火
去应力退火
加热到临界点Ac1以下;加热温度500~550℃,保温时间2~4h
正火
加热到临界点Ac3及以上,保持一定时间后在空气中冷却,得到珠光体基体组织 。冷却速度快,过冷度较大;强度、硬度、韧性高,生产周期短、能量耗费少;优选
淬火
钢奥氏体化后以适当冷却速度(大于临界冷却速度)快速冷却,使工件在横截面内全部或一定范围内发生马氏体不稳定组织结构转变; 提高钢件的硬度、强度和耐磨性,多用于工模具、轴承、零件
回火
将经过淬火的工件加热到临界点AC1以下适当温度,保持一定时间,随后用符合要求方式冷却(空冷) 调整工件的强度、硬度、韧性等力学性能,降低或消除应力,避免变形、干裂,并保持使用过程中的尺寸稳定 。低温回火,加热至150~250℃,稳定组织,高硬度与耐磨行,降低内应力及脆性,用于高碳钢的切削工具、滚动轴承 。中温回火,250~500℃,好的弹性,韧性及相应硬度,用于中等硬度的零件、弹簧 。高温回火,500~700℃,调质处理,较高力学性能,用于重要结构零件
焊后热处理一般选用:单一高温回火或正火加高温回火处理 。气焊焊口,正火+高温回火,正火细化晶粒,但不能消除残余应力,需加高温回火 。单一的中温回火,只适用于工地拼装的大型普通低碳钢容器的组装焊缝, 。绝大多数选用单一高温回火,500~780℃
焊后热处理加热方法: 。感应加热:钢材在交变磁场中产生感应电势,因涡流和磁滞使钢材发热;多用工频感应加热,中频效率高,省电升温快,调节方便,无磁剩,但设备结构复杂,成本高,维护困难 。辐射加热:火焰加热法、电阻炉、红外线加热法;常用氧一炔焰的高温作为局部焊后热处理,柴油加热内燃法做焊后整体热处理的方法
无损探伤
射线探伤
X射线,显示缺陷灵敏度高于γ射线,特别是焊缝厚度<30mm时,其次照射时间短、速度快,但设备成本高; γ射线,探伤厚度200mm,120,100mm 中子射线,能使检验封闭在高密度金属材料中的低密度材料,与X互补,但复杂
超声波探伤
与x比,有较高灵敏度,周期短,成本低,对人体无害,但试件表面要平滑,专业人员,对缺陷没有直观行,适用与厚度较大试件
涡流探伤
电磁感应,检测导电试件表面或近表面;只能测金属;检测速度快,可不直接接触,无须耦合剂;只适用于导体,薄试件或厚试件的表面
磁粉探伤
仅适用碳钢、低合金钢等磁性材料 可检缺陷最小宽度1μm,深度1~2mm;薄件;难以发现气孔、夹渣、深处缺陷,宽而浅;需退磁和清洗,表面不得有油脂
渗透探伤
检查奥氏体不锈钢、镍基合金等非磁性材料 。荧光法(相当高的灵敏度) 。着色法 只能检出开口与表面的缺陷,不能显示缺陷深度及内部现状、大小
除锈、防腐蚀和绝热工程
除锈和刷油
钢材锈蚀4级:A几乎没有; B部分剥落; C少量点蚀 ;D氧化皮全面剥离,普遍点蚀
金属表面处理方法:手工工具、机械(喷射、抛射)、化学(酸性法)、火焰除锈
钢材表面处理质量等级: 。手工: ST2,ST3(非常彻底) 。喷射/抛射:Sa1轻度;2彻底;2.5非常彻底;3均匀金属光泽
涂料涂层施工方法
刷涂法
适用:油性调和漆、酚醛漆、防锈底漆如油性红丹漆可增加润湿能力,提高防锈效果 不宜:快干漆、分散性差的涂料,如硝基漆、过氯乙烯 小面积工件
滚涂法
较大面积
空气喷涂法
厚薄均匀,但涂料利用率低,溶剂挥发,对空气污染较严重,需良好的通风和安全预防措施 以压缩空气把涂料吸入,喷枪喷嘴喷出
高压无气喷涂法
全优点,省料,工效高,少污染,质量好 (涂料经过加压泵加压后经喷嘴小孔喷出,涂料膨胀,撕裂成极细颗粒涂覆工件)
电泳涂装法
利用外加电场使悬浮于电泳液中的颜料和树脂等微粒定向迁移并沉积于电极之一的工件表面 。水溶性涂料,省有机溶剂,降低大气污染和环境危害,避免火灾隐患 。涂装效率高,涂料利用率可达90%~95% 。涂膜厚度均匀 。设备复杂,投资费用高,耗电答,需废水处理
金属涂层施工方法
主要:热喷涂法 。热源不同:燃烧法、电加热法 。喷涂工艺:基体表面预处理,热喷涂,后处理,精加工 。材料:锌、锌铝、铝、铝镁,金属丝和金属粉末
钢结构表面处理要求
。金属热喷涂层 Sa3 。搪铅 ,*衬里,涂料涂层 sa2.5 。水玻璃*衬里、*水泥砂浆衬里,涂料涂层 Sa2或ST3 。衬铅、塑料板非黏结衬里 sa1,st2
衬里
纤维增强塑料衬里
黏结剂主要环氧树脂、不饱和聚酯树脂、呋喃树脂、酚醛树脂等热固性树脂
橡胶衬里
喷砂除锈/酸洗处理,
衬铅和搪铅衬里
。衬铅:搪钉、螺栓、压板条固定 。搪铅:氢-氧焰,传热性好,适用于负压、回转运动和震动下 。衬铅,施工方法比搪铅简单,生产周期短,成本低,适用于立面、静荷载和正压
砖、板衬里
铸石、辉绿岩、耐酸瓷砖、不透性石墨板
绝热工程
保冷结构(由内到外),防腐层、保冷层、防潮层、保护层; 防腐:不锈钢、有色金属、非金属不需防护层
保温结构:防腐、保温、保护;潮湿环境或埋地,才需防潮层
绝热施工
绝热层
涂抹、充填、捆扎、粘贴、钉贴、浇筑、喷涂、闭孔橡胶挤出
防潮层
阻燃性沥青玛蹄脂贴玻璃布-硬质预制块;(硬对硬) 塑料薄膜-保冷层外聚乙烯或聚氯乙烯--纤维质绝热层上;(软对软)
保护层
塑料薄膜或玻璃丝布-纤维质绝热层上
石棉石膏或石棉水泥
金属 薄板
。硬质-咬接 。金属环缝-搭接或插接 。保冷结构金属-咬合或钢带捆扎 。铝箔玻璃钢薄板纵缝-不得使用自攻螺钉固定;保冷-不得铆钉 。金属保护层整体防水-沥青玛蹄脂或胶泥严缝
刷油防腐和绝热工程
刷油计算规则:带封头设备表面积 s=L*π*D+(D/2)²*π*K*N (K-1.05,N-封头个数) 设备筒体、管道绝热工程量m³:V=π*(D+1.033δ)*1.033δ*L (δ-绝热层厚度m) 设备筒体、管道防潮和保护层工程量㎡: S=π*(D+2.1δ+0.0082)*L (0.0082 捆扎线直径或钢带厚度)
吊装工程
吊装机械
。索吊具:绳索、吊具、滑轮 。轻小型起重设备:千斤顶、滑车、起重葫芦、卷扬机 。起重机类型:桥架型、臂架型、缆索型 。常用:流动式、塔式、缆索式、施工升降机、液压升降机 。起重机选用基本参数:吊装荷载、额定起重量、最大幅宽、最大起升高度 Qj=K1.K2.Q 吊装计算荷载=动荷载系数K1*不均衡荷载系数K2*吊装荷载(分配到一台起重机的吊装荷载,包括设备及索吊具重量) K1 1.1;K2 1.1~1.2 。双机抬吊时,单机荷载不得超过额定起重量的80% 。流动式起重机:汽车(不可360°)、轮胎(全回转)、履带(对基础要求低) 起重机特性曲线,起重能力Q随臂长、工作幅度R的变化而变化,最大起升高度H随臂长、幅度变化而变化 。选用步骤: 1、根据被吊装设备或构件就位位置、现场具体情况确定起重机的站车位置,--工作幅度确定R 2、 就位高度,设备尺寸,吊索高度和站车位置,由起重机起升高度特性曲线,确定臂长 3、根据已确定工作幅度,臂长,---额定起重量 4、如起重机额定起重量大于计算荷载,则合格,否则重选 5、校核通过性能,计算吊臂与设备间、吊钩与设备及吊臂间的安全距离
吊装方法
塔式起重机吊装:3~100t,
汽车:液压伸缩臂8~550t,钢管结构臂70~250t
履带:30~2000t
桥式:3~1000t
直升机:26t
桅杆系统:
缆索系统
液压提升
利用构筑物吊装
辅助工程
吹洗、脱脂、钝化和预膜
管道吹扫与清洗
一般规定:系统安装后,压力试验合格后,吹扫与清洗 。DN≥600mm的液体或气体管道,宜人工清理 。DN<600mm的液体,水 。DN<600mm的气体,压缩空气 。蒸汽管道蒸汽吹扫,非热力管道不得用蒸汽吹扫 。可高压水冲洗,空气爆破吹扫或其他 。不允许吹扫与清洗的设备及管道,应与吹洗系统隔离 。吹洗前,不应安装孔板,阀,仪表,已装的,流经旁路或卸掉阀门及加保护套等保护 。吹洗顺序:主管、支管、疏排管
空气吹扫
。间断性,压力不得大于设计压力,流速不宜小于20m/s 。容积大、管线长、口径大并不宜水冲洗时,可空气爆破法吹扫,气体压力不得超过0.5MPa
蒸汽吹扫
。蒸汽吹扫前,绝热工程应已完成 。大流量蒸汽吹扫,流速不应小于30m/s 。吹扫前应暖管,并及时排水。热位移注意 。加热、冷却、再加热顺序循环,每次吹扫一根,轮流吹扫
水冲洗
。洁净水,氯离子含量不得超过25X10-6(25ppm) 。最大流量,流速不低于1.5m/s 。严重锈蚀和污染管道,可管道分段高压水洗
大管道闭式循环冲洗
省水、电、时,节能环保
油冲洗
大型机械设备的润滑油、密封油、控制油管道系统 。不锈钢管宜蒸汽吹洗后进行油冲洗 。油循环方式,每8h应在40~70℃范围内反复升降油温2~3次,并及时清洗或更换滤芯 。滤网检验,(机械转速 ≥6000r/min,滤网200目;<6000时,100目) 。清洗合格管道应有效保护(封闭充氮)
化学清洗(酸洗)
无关设备隔离
管道脱脂
脱脂剂,可用四氯化碳、精馏酒精、三氯乙烯、二氯乙烷 残液排净,应用清洁、无油压缩空气或氮气吹干,不得自然蒸发, 充氮封存或气相防锈纸,气相塑料簿膜密封
脱脂检验:直接法(无紫蓝荧光)、间接法(纯樟脑,不停旋转为合格;有机物不超过0.03%)
钝化和预膜
酸洗,钝化,偏碱水冲洗。钝化液常用亚硝酸钠溶液 预膜,即化学转化膜,电化学法和化学法 (预膜用废液不得随意排放,污染环境)
管道压力试验
安装完,热处理和无损检测合格后,进行压力试验,检查强度和密封性能 一般用液体为试验介质,当设计压力≤0.6MPa,可采用气体为介质,但应采取有效安全措施
液压试验
。试压前,安装试验用临时注水和排水管线;最高点和末端排气阀,最低处排水阀;最高点压力表 。试验前,排气。注水打开排气阀,末端排气阀流水,立即关好,最高点排气阀见到流水,水已满,最高点排气阀关好。无明显漏水可升压,缓慢,至试验压力,稳压10min,无泄露无变形为合格 。合格放水。放水前,打开最高点排气阀,再开排水阀。最后拆除临时管道等 。试验环境温度不宜低于5℃,防冻 。试验压力: 地上钢管及有色金属管道,试验压力为设计压力1.5倍;埋地的,1.5倍,并不得低于0.4MPa 。埋地铸铁管道,设计压力≤0.5MPa时,试验应为设计压力2倍;设计压力>0.5MPa时,应为设计压力+0.5MPa
气压试验
气压试验压力
介质:干燥洁净空气,氮气或其他不易燃和无毒气体 承受内压的,试验压力为设计压力1.15倍,真空管道的试验压力应为0.2MPa
气压试验方法和要求
。装压力泄放装置,设定压力不得高于试验压力1.1倍 。试验前,应用空气预试验,0.2MPa 。试验时,缓升,升至试验压力50%,暂停,检查无异常,继续10%逐级升压,每级稳压3min,最后稳压10min
泄露性试验
。介质:气体(压缩空气),在设计压力下,发泡剂、显色剂、气体分子感测仪等检查 。在压力试验合格后进行 。试验压力 为设计压力 。停压10min;检查阀门填料函、法兰或螺纹连接处,放空阀、排气阀、排水阀等所有密封点
管道真空度试验
严密性 。在压力试验合格后 。抽真空,关闭系统,24h后系统增压率不应大于5%
设备 压力试验
试验压力以设备或系统最高处的压力表读数为准 。设备耐压试验应采用液压试验; 若采用气压,需满足: 。压力容器对接 焊缝进行100%射线或超声检测合格; 。非压力容器25%检测,射线3级合格,超声2级合格; 。有本单位技术总负责人批准的安全措施
液压试验
介质:洁净水;温度5℃以上;低合金钢15℃以上 。保压30min,降至试验压力80% 。对基础上做液压试验且容积大于100m3的设备,试验同时,在充液前、充液1/3、2/3,充满后24h,放液后,应作基础沉降观测
气压试验
介质:干燥洁净空气、氮气或惰性气体 。温度,碳素钢和低合金钢制,15℃以上 。缓慢升压至试验压力10%,且不超过0.05MPa,保压5min,初次泄露检查 合格,继续升至50%,观测有无异常 10%逐级升压,至试验压力保压30min,然后降压至87%,对焊接接头和连接部位全面检查 无异响、无可见变形,接头无漏液
气密性试验
。气压试验的,可在气压耐压试验压力降至气密性试验压力后一并进行 。液压合格后,方可进行气密性试验
安装工程计量
安装工程计量规范的内容
计量规范
。工程量清单:分部分项工程项目、措施项目、其他项目的编码、名称、项目特征、计量单位、相应数量以及规范、税金 。12位编号:安装工程03-安装专业工程01-安装分部工程01-安装分项工程001-具体安装分项工程001。。 。补充项目编码03B001...,报省级或行业工程造价管理机构备案 。工业管道工程08,项目特征包括,材质、规格、连接形式、焊接方法、压力试验、吹扫与清洗设计要求,脱脂设计要求 。保温、防腐单独列项 。计量规定:m,m2,m3,kg 应保留小数点后两位数字;t 保留小数点后3位;台、个、件、根、组、套、系统应取整 。基本安装高度: 10m A机械设备安装工程; 6m G通风空调、M刷油、防腐蚀、绝热; 5m D电气设备安装、E建筑智能化、J消防; 3.6m K 给排水、采暖、燃气 。计算规范界线划分: 路灯,电气设备安装工程--厂区、住宅小区、庭院艺术喷泉等 市政-路灯工程--市政道路、市政庭院 工业管道与市政管网:给水管道以厂区入口水表井为界;排水管道以厂区围墙外第一个污水井为界;热力和燃气以厂区入口第一个计量表(阀门)为界 给排水、采暖、燃气工程与市政管网:室外以市政管道碰头井为界;
专业分类
安装分部分项工程量清单编制
安装工程措施项目清单编制
。总价措施项目-项(安全文明施工费。。。) -依据:施工平面图和现场管理 。单价措施项目-项目编码、项目名称、项目特征、计量单位、工程量计算规则(脚手架、垂直运输、超高施工增加、吊车加固。。。) -依据:施工方案、施工方法 。安全文明施工(含环境保护、文明施工、安全施工、临时设施)
计算机辅助安装工程计量
通用设备工程
机械设备工程
常用机械设备的分类和安装
安装准备
。装配件表面除锈及污垢清除,宜采用碱性清洗液和乳化除油液 。对设备及大、中型部件,宜溶剂油、航空洗涤汽油、轻柴油、乙醇和金属清洗剂擦洗和涮洗 。中小型复杂的,浸泡 。形状复杂,污垢黏附严重的,用溶剂油、蒸汽、热空气、金属清洗剂、三氯乙烯喷洗;对精密零件、滚动轴承不得喷洗 。装配件最后清洗,宜超声波, 。形状复杂,污垢黏附严重,清洗要求高的,浸-喷联合清洗
设备基础
地脚螺栓和垫铁
地脚螺栓
固定地脚螺栓-短地脚,底部做出开叉形、环形、钩形;适用于没有强烈震动与冲击的设备
活动地脚螺栓-长地脚,可拆卸,双头螺纹式、一头螺纹一头T式;适用于强烈震动和冲击的重型设备
胀锚固地脚螺栓-中心到基础边沿距离不小于7倍胀锚直径,基础强度不小于10MPa常用于固定静置的简单设备或辅助设备
粘结地脚螺栓-常用,同胀锚,孔内杂物吹净,使用环氧树脂砂浆锚固
垫铁
使设备达到安装要求的标高和水平度,减震、支撑
平垫铁(主要荷载和较强连续振动)、斜垫铁、螺栓调整垫铁
每个地脚螺栓旁至少放置一组垫铁,靠近主要受力部位下方; 每组一般不超过5块;厚的在吗,·薄上面,最薄的中间,且不宜小于2mm
固体输送设备和电梯
固体输送设备
。带式输送:水平、倾斜向上或向下 。斗式提升:倾角大于20°,占地小,维护不便,需停车检修;吊斗式:间断输送,结构简单 。链式:鳞板(磨琢性)、刮板(腐蚀)、埋刮板(全封闭);不宜用于粗糙、污浊、含细砂粒物料 。螺旋:水平、垂直、可弯曲、固体物料有压结倾向 。振动:可输送具有磨琢性、化学腐蚀性或毒性散状或含泥固体物料、高温物料;可防尘、有气密性要求或有压力情况下输送,不能输送黏性强的,易破损含气,大角度不行
电梯
分类
1.乘客 2. 乘客+货物 3.病床及医疗设备 4.由人伴随的货物 5.杂物 6.为适应交通流量和频繁使用
按速度分类
.低速(丙类)速度低于1m/s,10层以下 .中速(乙类)1~2m/s,10层以上 .高速(甲类)2~4m/s,16层以上 .超高速,4m/s以上,超高层
按驱动方式分类
。电动 。液压
电梯系统组成
。机械系统由曳引系统、轿厢和对重装置、导向系统、厅轿门和开关门系统、机械安全保护系统 *导轨,两组至少4列导轨;每根导轨上至少设置2个导轨架,各导轨架间隔距离不大于2.5m *机械安全保护系统:限速装置、安全钳、缓冲器 。电气系统由控制柜、操纵箱等
风机
按作用原理分
容积式
回转式
滑片式
螺杆式
罗茨式
往复式
活塞式
隔膜式
透平式(叶片式)
离心式
轴流式
混流式
按产生压力分
通风机(排出气压≤14.7kPa)
离心式
低压(≤0.98kPa ,100mmH2O)
中压(0.98k~2.94Pa,100~300mmH2O)
高压(2.94~14.7Pa 300~1500mmH2O)
轴流式
低压(≤0.49kPa ,50mmH2O)
高压(0.49k~4.9Pa,50~500mmH2O)
鼓风机(14.7kPa<排除气压≤350kPa)
压缩机(排除气压>350kPa)
按结构形式分
离心式
叶轮旋转离心力使气体沿半径方向运动;转子封闭安装,体积小;较高风压,风量不大
轴流式
叶轮旋转使气体沿轴向运动;转子裸露,体积大;风压低,风量大
运转
。一次起动立即停止运转试验 。润滑油温度不低于25℃,进油温度不应高于40℃ 。停止运动后,回油温度降至<45℃后,再停止油泵工作 。风机起动前开动起动油泵,待主油泵供油正常后才能停止起动油泵 。风机停止运转前,应先开动起动油泵,风机停止转动后,待回温至45℃后再停止起动油泵 。风机运转达额定转速后,应将风机调理到最小负荷(罗茨、叶氏鼓风机除外) 。高位油箱安装高度,以轴承中分面为基准面,距此向上不应低于5M 。润滑油冷却系统中的冷却水压力必须低于油压
泵
动力式泵
离心泵
单级离心水泵
。卧式、立式 。输送80~100℃以下的清水和无腐蚀液体,流量5.5~300M3/h,扬程8~150mH2O 。最常见
多级离心水泵
。分段式,常温清水,流量5~720,扬程100~650,=几个叶轮装在一根轴上串联 。中开式(蜗壳),流量较大、扬程较高,流量450~1500,扬程100~500,排出压力可达18MPA
自吸离心泵
离心式井泵
潜水泵
电动机和泵制成一体
离心式锅炉给水泵、冷凝水泵及热循环水泵
扬程要求不高,流量随锅炉负荷变化;电厂专用泵;外部设冷却室
离心式油泵
离心式杂质泵
离心式耐腐蚀泵
屏蔽泵
无填料泵,电动机转子和定子与输送液体隔离开,满足输送液体绝不泄露
。基本性能参数:流量Q(M3/h,L/h),扬程H(m),必需汽蚀余量,转速n,轴功率和效率
轴流泵
低扬程、大流量送水
混流泵
旋涡泵
小流量、高扬程
容积式泵
往复泵
活塞泵
隔膜泵
绝对不泄露,
回转泵
齿轮泵
螺杆泵
滑片泵
凸轮泵
罗茨泵
转子泵
柱塞泵
无吸入阀和排出阀、结构简单紧凑,占地小
其他类型
喷射泵
水环泵
电磁泵
水锤泵
压缩机
工业炉
煤气发生设备
机械设备安装工程计量
热力设备工程
锅炉概述
按《特种设备目录》分
承压蒸汽锅炉
水位容积≥30L,额定蒸汽压力≥0.1MPa(表压)
承压热水锅炉
出口水压≥0.1MPa,额定功率≥0.1MW
有机热载体锅炉
额定功率≥0.1MW,气相炉、液相炉
按用途分
电站锅炉
发电和提供动力,额定蒸汽压力≥3.,9MPa过热蒸汽温度≥450℃
工业锅炉
供热,3.82MPa>额定蒸汽压力≥0.04MPa,
船用锅炉
机车锅炉
按出口工质压力分
低压
压力<1.275MPa(13at),1at=98.0665kPa
中压
压力<3.825MPa(39at)
高压
超高压
亚临界压力
超临界压力
锅炉主要性能参数
蒸发量
每小时生产的额定蒸汽量,t/h; 热水锅炉,额定热功率表面容量大小,MW
压力
出气口,出水口额定压力,最高工作压力,MPa
温度
受热面蒸发率
蒸汽锅炉每平方米受热面每小时产生的蒸汽量,kg/(m2.h)
工作强度指标
受热面发热率
热水锅炉每平方米受热面每小时产生的热量,kJ/(m2.h)
工作强度指标
锅炉热效率
热经济性指标,60%~82%,煤气比
锅炉规格编号
例:SHL10-1.25/350-AII,双锅筒横置式锅炉,采用链条炉排,蒸发量10t/h,额定工作压力1.25MPa,出口过热蒸汽温度魏350℃,燃用二类烟煤 DZW1.4-0.7/95/70-AII,单锅筒纵置式锅炉,采用往复推动炉排,额定热功率1.4MW,额定工作压力0.7MPa,出水温度95℃,进水温度70℃,燃用二类烟煤的热水锅炉
工业锅炉本体安装
锅炉钢架安装
锅筒安装
水压试验合格后,安装
受热面管道(对流管束)的安装
胀接
。硬度 ≥锅筒管孔壁的胀接管道管端应退火,退火宜用红外线退火炉或铅浴法 。胀接后,应水压试验,检查严密性,补胀不宜大于2次
焊接
。受热面管道与锅筒、集箱焊接多采用预留管接头对口接焊,可采用手弧焊和氩弧焊
水冷壁和对流管束,一端焊接,一端胀接时,先焊后胀,并管道上全部附件印在水压试验前焊接完毕。先焊集箱对接焊口,后焊锅筒焊缝
省煤器
。热交换器 。铸铁~安装前,应逐根进行水压试验,每根破损<5%,总破损<10%
空气预热器
。改善并强化燃烧 。强化传热 。减少锅炉热损失,降低排烟温度,提高热效率
过热器
。锅筒内饱和水蒸气,再一次加热,成为过热蒸汽;湿蒸汽--干蒸汽 。对流过热器垂直挂于锅炉尾部 。辐射~多在顶部或包覆于炉墙内壁
炉排
锅炉安全附件
压力表
。液柱式、弹簧式、波纹管式; 。测点选在直线段介质流束稳定处,取压装置端部不应伸入管道内壁 。测量低压的,,安装位置宜与取压点高度一致;测高压的,安装在操作岗位附近,离地1.8M以上,或在仪表正面加护罩
水位计
。蒸发量大于0.2t/h的,每台锅炉应安装2个彼此独立的水位计; 。离地高于6M时,应加远程水位显示装置 。汽-水连接管内径不得小于18mm,管长应小于500mm 。汽-水连接管上不能安装阀门,更不能装球阀,如有,在运行时阀门全开,并铅封
安全阀
。弹簧式、杠杆式 。安装前安全阀逐个严密性试验 。蒸发量大于0.5t/h,至少装2个安全阀(不包含省煤器上的安全阀)
水压试验
。安全阀单独做水压试验 。锅筒本体 。工作压力 <0.8,试验压力 为工作压1.5倍,但不小于0.2 。 0.8~1.6, 工作压+0.4 。 >1.6, 工作压1.25倍
炉墙砌筑
烘炉
炉墙中水分慢慢烘干
煮炉
药品调成一定浓度水溶液,注入锅炉内加热;除掉锅筒、集箱内壁油污和铁锈
定压及蒸汽严密性试验
烘炉和煮炉后应进行严密性试验
锅炉辅助设备
燃料制作和供应设备
煤、制粉、运煤
灰渣处理
人工、机械、水力
烟气净化
烟气除尘
。干法:旋风除尘器(结构简单,处理烟气量大,造价低,维护方便,除尘效率可达85%以上,可用于高温烟气净化) 。湿法:麻石水膜(花岗岩,耐酸、防腐、耐磨,寿命长,除尘效率98%以) 旋风水膜(处理烟气量大,含尘浓度高的;可单独使用,也可装在文丘里洗涤器后作为脱水器)
除尘设备选用
。旋风除尘器:供热锅炉 。单级旋风除尘器:往复炉排、链条炉排等层燃炉锅炉 。二级除尘:抛煤机炉、煤粉炉、沸腾炉等室燃炉锅炉 。湿式除尘:干法达不到烟尘排放标准时采用(废水要处理达标,还要考虑保温和防冻)
烟气脱硫
。燃烧前燃料脱硫:洗选法、化学浸出法、微波法、细菌法脱硫,或煤气化或液化,转化为清洁的二次燃料 。干法:固体吸收剂(石灰石细粉);无废水、废酸排放,减少二次污染,缺点反应速度慢、脱硫效率低(一般小于80%),吸收剂利用率低,设备庞大 。湿法:液体吸收剂(石灰-石膏湿法,脱硫效率大于95%,吸收剂利用率>90%);操作简单,脱硫效率高,但脱硫后烟气温度较低,且设备腐蚀较严重
热力设备安装工程计量
。中压锅炉锅炉架、水冷系统、过热系统、省煤器、本体管路系统、锅炉本体结构、平台附体,除渣装置,t 。旋风分离器 t 。中压锅炉烟、风、煤管道 t 。其他 台,m3,套
消防工程
火灾分类
火的形式:可燃物、氧气、热源
A固体
B液体或可溶化固体物质,如沥青、石蜡
C气体
D金属
E带电
F烹饪器具类烹饪物
水灭火系统
消火栓灭火系统
室外
。室外消火栓、消防水泵接合器、供水管网、消防水池 。地上(分湿式、干式)、地下式 。承插式(1.0MPa)、法兰式(1.6MPa),进水口规格DN100\150 。普通,特殊(泡沫型、防撞型、调压、减压稳压型)
室内
。消火栓(DN65,消防水带长度不宜超过25m;同一平面有2支消防水枪的2股充实水柱同时到达任何部位,但≤24M或体积≤5000M3的多层仓库,高度≤54M且每单元设置一部疏散楼梯的住宅,可采用1支)、 。消火栓按2支配的,布置间距不应>30m;1支配的,不应>50M水带、水枪
消防供水管道
室外
。消防给水采用两路消防供水时,布置成环状,但一路,可支状 。用阀门分成若干独立段,每段内消火栓数量不宜超过5个 。管道直径不应<DN100,有条件不应<DN150
室内
。环状,当室外流量不大于20L/s,且室内消火栓不超过10个时,可布置成枝状 。检修关闭停用竖管不超过1根,超过4根时,可关闭不相邻2根 。竖管与供水横干管相接处应设置阀门 。消火栓给水管网与自动喷水等其他灭火系统应分开设置;合用消防泵时,供水管路沿水流方向应在报警阀前分开设置
消防水泵结合器
。高层民用建筑,设有消防给水的住宅,超过5层的其他多层民用建筑、超过两层或建筑面积大于10000M2的地下或半地下建筑,室内消火栓设计流量大于10L/s人防,高层工业建筑或超过四层的多层工业建筑、城市交通隧道,其室内消火栓应设水泵结合器 。自动喷水、水喷雾、泡沫、固定消防炮灭火系统均应设置消防水泵结合器 。距室外消火栓或消防水池距离不宜小于15,并不宜大于40M 。高度距 地面0.7M;与门窗孔洞净距不应小于2m,且不应在玻璃幕墙下方;地下的进出水口与井盖底面距离不大于0.4M,且不应小于井盖半径
消防水泵、水箱及水池
。一组消防水泵吸水管不应小于2条;出水管应设止回阀和压力表,放水阀门;总出水管应安装压力表和泄压阀 。临时高压给水系统的建筑物应设消防水箱 总建筑面积大于30000M2的商店家住,不应小于50M3 一类高层公共建筑,总建筑面积10000~30000M2的商店建筑,不应小于36m3 多层公共建筑、二类高层公共建筑和一类高层住宅,18 二类高层住宅,12 建筑高度大于21M的多层,6 。消防水池:水量不足,给水管为枝状或只有1条,且室外消火栓设计流量大于20L/s或建筑高度大于50m
喷水灭火系统
自动喷水
闭式
湿式自动喷水灭火系统
控制火势或灭火迅速,但不适应与寒冷地区,4~70℃
干式自动喷水灭火系统
报警阀前充满水,阀后管道内充压缩空气,4℃以下,70℃以上;灭火效率低,另设压缩机等投资大
预作用自动喷水灭火系统
具有干式+湿式特点
重复启闭预作用系统
自动喷水防护冷却系统
开式
雨淋系统
全面喷水
水幕系统
不具备直接灭火能力,与防火卷帘配合,防止火灾蔓延
水喷雾
。高速、中速 。不连续细小水雾滴喷射,具有较高电绝缘性和良好灭火性能; 。灭火原理:表面冷却、窒息、乳化和稀释,不仅可灭火,还可控制火势及防护冷却 。保护火灾危险性大,扑救难的专业设备 。要求水压比自动喷水系统高,水量大,使用中受限
气体灭火系统
二氧化碳灭火系统
窒息、冷却;达到15%以上能使人窒息; 扑救:甲、乙、丙类液体火灾,某些气体火灾、固体表面和电器设备 不适合:活泼金属及其氢化物,锂、钠、镁、铝、氢化钠
IG541混合气体
氮气、氩气、二氧化碳混合,无毒无色无腐蚀及不导电,既不支持燃烧,又不与大部分物质产生反应。环保角度,较为理想的灭火剂 。适合经常有人场所,但不可扑救D类活泼金属火灾
七氟丙烷
环保性能优于卤代烷,洁净气体灭火剂 适合有人工作的场所, 但不可用于: 1)氧化剂的化学制品及混合物,如硝化纤维、硝酸钠; 2)活泼金属 3)金属氧化物 4)能自行分解的化学物质,
热气溶胶预制
S型气溶胶,固态常温常压储存,不泄露;无管网灭火系统,安装灵活,无须管道,造价低 适用于,电气、可燃液体、固体表面火灾
储存装置及管道安装
。距墙或2个操作面间距不宜小于1m,且不应小于储存容器外径1.5倍 。输送气体灭火剂管道应无缝钢管,输送启动气体管道宜铜管 。直径≤80mm,宜螺纹连接;>80mm,宜法兰连接 。容器阀和集流管间应挠性连接,支架固定 。每个防护区的灭火系统主管道上应设压力信号器或流量信号器
泡沫灭火系统
。用于非水溶性可燃液体和一般固体火灾;对于水溶性可燃液体火灾,应采用抗溶性泡沫灭火剂 。按泡沫发泡倍数分:低倍(20倍以下)、中倍(21~200)、高倍(201~1000) 。按设备安装使用方式:固定(液下和液上)、半固定、移动
干粉灭火系统
造价低、占地小,不冻结 适用于灭火前可切断气源的气体火灾,易燃、可燃液体和可熔化固体、可燃固体表面 不适用于含氧的化学物质,硝酸纤维,
固定消防炮灭火系统
水炮、泡沫、干粉炮系统 。泡沫炮,适用甲乙丙类液体,固体可燃物 。干粉炮,液化石油气、天然气 。水炮,一般固体可燃物
火灾自动报警系统
。组成:火灾探测器、火警信号传输线路、火灾报警控制器 。区域报警系统、集中、控制中心 。1)火灾报警探测器:感烟式、感温式(湿度大于95%)、感光式(苛刻环境) 。感光式:红外火焰探测器(可燃物含碳)、紫外、红紫外复合 。可燃气体探测器: 半导体(价低,稳定差,只民用)、 电化学(寿命2年)、 催化燃烧(对种类繁多的可燃气体有普遍适用性)、 红外气体(无干扰智能型,良好安全性能)、 光离子气体(测含碳有机化合物) 。2)输入模块 。3)火灾现场报警装置 。4)火灾自动报警控制器 。5)火灾显示盘 。宽度小于3m走道顶棚居中布置探测器,感温间距不应超过10m,感烟 15M以内 。声光报警器,墙壁上,离地1,8~2.5M
消防工程计量
报警装置,组 水流指示器,个 系统、点、个、部 。喷淋系统灭火管道,室内外界线应以建筑物外墙皮1.5m为界
电气照明及动力设备工程
常用电光源和安装
常用电光源
热致发光电光源:白炽灯、卤钨灯 结构简单,使用方便,显色性好
卤钨灯
。热辐射光源,抽真空玻璃壳内充惰性气体+卤族元素氟、氯、溴、碘 。工作温度和光效高,寿命长 。照度要求高,显色性好,无振动场所,要求频闪效应小及需要调光场所 。碘钨灯容易发热且易爆,用LED投光灯取代
子主题
气体放电发光电光源:荧光灯、汞灯、钠灯、金属卤化物等、氙灯 比热辐射光源光效高,寿命长,能制成各种光色
荧光灯
。灯内抽真空封入汞粒,充入少量氩、氮、氖等其他,低压汞蒸气弧光放电灯; 。2%输入功率转换为可见光,60%以上转换为紫外线辐射,再激发管内壁荧光粉而发光 。悬挂高度较低,又需要照度较高的场所,正确识别色彩 。直管(管径T5\8\10)、彩色、环形、单端紧凑型节能荧光灯(稀土元素三基色荧光粉,节能)
高压水银灯
外镇流式
。省电、耐振、寿命长、发光强 。启动慢4~8min,显色性差,功率因数低
自镇流
。没有附件,旋入灯座即可点燃 。发光效率高,省电、附件少,功率因素接近1 。寿命短,1000h;光色好,显色性好, 。用于施工现场照明或工业厂房整体照明
高压钠灯
。金白色光,589nm黄色光谱,显色性差,但紫外线少,不招飞虫 。照度高,对光色无要求及多烟尘场所 。透雾性能好,
低压钠灯
。蒸气放电发光,玻璃外壳内涂有红外线反射膜,200lm/W,电光源中光效最高,寿命最长,还不炫目 。太阳能路灯照明系统的最佳光源 。单色光,替代高压汞灯节约用电
金属卤化物灯
。高压汞灯升级版, 。钠-铊-铟等JZG或NTY,管型镝灯DDG、 。高照度,繁华街道,显色性好的大面积照明
氙灯
。小太阳 。瞬时点燃,耐低温高温,耐振 。寿命短500~1000h,价格高,辐射紫外线,人不宜靠太近
固体发光电光源:LED和场致发光器件
发光二级管LED
。寿命长,耐冲击,防震,无紫外和红外辐射,低电压下工作安全 。单个功率低,显色指数低,
光纤照明
。装饰性强、安全,只导光不导电,不怕水
照明方式、种类及光源选择
照明方式:一般照明、分区、混合、不应只局部、重点照明
照明种类
正常照明
应急
备用
安全
疏散
值班
警卫
障碍
景观
光源选择
民用建筑,不应选白炽灯和自镇流荧光高压汞灯,一般照明场所不应选用高压汞灯(启动慢)
公共建筑,工业建筑,选用单灯功率≤25W的气体放电灯时,除自镇流外,宜选谐波含量低产品
一般场所,不宜选卤钨灯(易爆),显色要求高的重点照明可用
频繁开关、调光,宜优选LED
无人长期逗留场所,宜选三基色直管荧光灯、单端荧光灯或LED
疏散指示应用LED,其他应急,重点,夜景,商业装饰宜选LED
体型高大且较大平整里面的建筑,可多组彩色荧光
室外景观,道路照明应选安全、高效、寿命长,稳定光源,避免光污染
灯器具安装
一般规定
。绝缘铜芯导线线芯截面积>1mm2 。容量100W及以上的,引入线应采用瓷管、矿棉等不燃材料隔热保护 。质量>10Kg的,固定装置应按灯具重5倍恒定均布荷载做强度试验,且持续时间不小于15min 。灯头距地>2.5M
常用灯具
专用灯具
.消防应急,穿越不同分区,应防火隔堵;暗敷钢导管保护层厚度不应小于30mm .金属构架及金属保护管应分别与保护导体采用焊接或螺栓连接,连接处设接地标识,外露金属柔性导管保护
插座和开关安装
。左零(N)、右火(相)、上接地(PE) 。PE不得串联
吊扇、壁扇、换气扇
电动机种类和安装
电动机选择
根据环境条件确定:开启式、防护式、封闭式、密闭式、防爆式
负载转矩的大小是选择电动机功率的主要依据。功率大安全,但功率因数低,增加投资和运转费用。铭牌额定功率是电动机轴输出的机械功率。尽量满载运行,电动机效率一般为80%以上
电动机启动方法
直接启动
。全压启动,仅用一个设备。 。启动电流大,一般为额定电流的4~7倍 。启动简单,但仅适用于容量7.5KW以下的三相异步电动机。星形连接,三角形连接
减压启动
星-三角启动法(Y-△)
定子电压降低了根号3倍,降低启动电流
自耦减压启动控制柜(箱)减压启动
过载、断相、断路保护
绕线转子异步电动机启动
转子电路中串入电阻,降低启动电流,提高启动转矩
软启动器
。平稳启动,软停机 。可靠性高、维护量小、电动机保护良好及参数设置简单
变频启动
。工频(50Hz)变换成各种频率的交流电源,实现电动机变速运行 。变频调速通过改变电动机定子绕组供电的频率来调速 。低压变频输出电压380~650V,输出功率0.75~400KW,工作频率0~400Hz
电动机安装
基础、地脚螺栓孔、沟道、孔洞、预埋件及电缆管位置和质量,符合规范要求
基础验收:承重不应小于电动机重量3倍,基础各边应超出底座边缘100~150mm
开箱及安装前检查
抽芯检查
基础处理
电动机整机安装
电动机干燥
外部干燥:热风、电阻器加盐、灯泡照射
通电干燥:磁铁感应、直流电、外壳铁损、交流电
长期停置不用,绝缘电阻不能满足要求: 。1KV以下,1000V摇表,绝缘电阻值不应低于1MΩ/KV 。≥1KV,2500V摇表,定子绕组绝缘电阻不应低于1MΩ/KV, 转子绕组绝缘电阻不应低于0.5MΩ/KV,吸收比不小于1.3
电动机控制和保护设备安装
设在电动机附近
每台均应安装
逐台编号,标注启动、运行、停止、正转、反转等
装过流和短路保护(或断相和保护), 。保护整定值:热元件,按额定电流1.1~1.25倍 。 熔丝(片),按1.5~2.5倍
电动机启动接线
电动机试运行
空载2h
常用低压电气设备
开关
转换开关
双电源(自动)转换,备自投,可自动完成常用与备用电源间切换,无需人工操作
自动
自动空气开关,严重过载、短路及失压故障是,自动切断故障电路,保护串联设备
行程
位置开关(限位开关),小电流主令电器;限制机械运动位置或行程
接近
无须直接接触,开关型传感器,既有行程开关、微动开关的特性,又具备传感性能
无源接近开关
磁力感应,无需电源,非接触式,免维护,环保
涡流
电感式,导电物体接近时,使物体内产生涡流 。响应频率高,抗环境干扰好,应用范围广,价格较低
电容
不限于导体,可是绝缘液体或粉状物 。响应频率低,但稳定性好
霍尔
磁敏元件,检测对象必须是磁性物体 。价格最低
光电式
环境条件要好,无粉尘污染 。用于传真机、烟草机械
熔断器
瓷插式熔断器
螺旋式
色片弹出,常用于配电柜中
封闭式
耐高温密封保护管,内装熔丝片,熔化时管内气压高,灭弧,避免相间短路。 。无填料管式-用于低压电力网或成套配电设备中;RM10 。有填料管式-RT12\13\14 。快速熔断器-保护半导体元件,RS3 常用于容量较大的负载上做短路保护,大容量达1KA
填充料式
限流、较高极限分断能力;用于具有较大短路电流的电力系统和成套配电装置
自复熔断器
可多次动作使用,在分断过载或短路电流后瞬间,熔体能自动恢复到原状。分断电流大,可分断200KA交流+
高分断
NT 低压,电流额定电压660V,额定1000A,分断能力120KA;用于工业电气设备、配电装置的过载和短路保护
NGT 快速,半导体器件保护
自恢复保险丝
特殊处理的聚合树脂及分布在内的导电粒子组成。 当线路发生短路或过载时,大电流产生的热量使聚合树脂融化,体积迅速增长,形成高阻状态,工作电流迅速减小,从而对电路进行限制和保护。 故障排除后,重新冷却结晶,体积收缩,导电粒子重新形成导电通路
接触器
频繁接通、分断交、直流电路;可远距离操作;各种定量控制、失压及欠压保护;主要控制对象电动机
磁力启动器
由接触器、按钮、热继电器组成; 特点:两只接触器的主触头串联起来接入主电路,吸引线圈并联起来控制电路。 用于不及时停转易造成事故的生产场合
继电器
热继电器
用于电动机和电气设备过负荷保护
时间-
延时触点的闭合或断开 电动式,延时精确度较高,调整范围大,-贵 电磁式,延时短,体积重量大,价格较低
中间-
一个输入信号变成一个或多个输出信号
电流-
反映电路中电流状况; 。动作电流,一般为电动机额定电流2.5倍
速度-
电磁-
固态-
温度-
加速度-
电压继电器
广泛用于失压(电压为零)和欠压(电压小)保护中
漏电保护器
组合型由漏电开关、低压断路器组合
配管配线工程
常用导管及管径选择
电线管
薄壁,管径以外径计算,适用于干燥场所明、暗配
焊接钢管
潮湿,有机械外力,有轻微腐蚀气体场所
硬质聚氯乙烯管
一般4米/根,灰色,耐腐蚀、易变形老化,适用于腐蚀性较大场所
半硬质阻燃管(PVC阻燃塑料管)
成捆100M,用于电线保护,黄、红、白,无须加热弯曲;刚柔结合,民用建筑暗配管
刚性阻燃管(刚性PVC管,PVC冷弯电线管)
一般4米/根,白、纯白,专用弯曲弹簧
可挠金属套管(普利卡金属套管PILIKA)
套接紧定式JDG(扣压式KBG)钢导管
连接、弯曲操作简易,不用套丝、无须跨接线、无须刷油,效率较高。KBG稍薄
金属软管
蛇皮管,较小型电动机的接线盒与钢管口连接处
单芯导线穿管,管道外径尺寸选择表
导管加工
金属导管切割:钢锯、切管机、砂轮机(速度快、功效高);禁止使用气割
金属管道煨弯:冷(DN25以下)、电动弯管机(DN70以下)、热煨(DN70以上,角度不小于90°)
导管敷设要求
金属导管
。钢导管不得对口熔焊连接;壁厚≤2mm的,不得采用套管熔焊连接 。金属导管与保护导体可靠连接; 。金属与柔性导管不得熔焊连接(两端专用接地卡固定保护连接导体); 。非镀锌钢导管采用螺纹连接时,两端应熔焊焊接保护连接导体; 。接地卡固定的保护连接导体为铜芯软导线,截面积不应小于4mm2,圆钢直径不应小于6mm,搭接长度应为直径6倍
塑料
。剔槽埋设,M10以上水泥砂浆抹面,保护层厚度不应小于15mm 。刚性塑料导管,应设温度补偿装置
可弯曲金属导管及柔性导管
柔性导管长度,动力工程中不宜大于0.8m,照明工程中不宜大于1.2m
导管弯曲半径规定
明配,不宜小于管外径6倍,2个接线盒间只一个弯曲时,不宜<4倍; 埋设于混凝土内的不小于6倍,直埋地下,不宜小于10倍
导管支架安装规定
。承力结构上不得熔焊导管支架,且不得热加工开孔 。金属吊架圆钢直径不得<8mm,需防晃,在分支或端部0.3~0.5m处固定支架 。防腐
室外导管敷设
。埋地钢导管壁厚应大于2mm
明配的电气导管
管卡间距,>2mm刚性钢导管 1.5~3.5m; ≤2mm刚性钢导管 1.0~2.0 刚性塑料导管 1.0~2.0
导管敷设其他规定
。现浇楼板内电线导管最大外径不宜大于板厚1/3,暗敷保护层不应小于15mm 。箱底无封板时,管口高出柜基础面50~80mm 。穿墙设防水套管,防水处理 。变形缝,补偿装置 。埋设混凝土内的钢管内壁应防腐,外壁可不防腐,其他场所内外都要 。宜敷设在热水管、蒸汽管下;在上方时,最小距离热水/蒸汽 300mm/1000mm 下面/水平时, 200/500mm 。导管长度每大于40m,无弯曲;30m/1个弯曲;20m/2个;10m/3个
导管内穿线和槽盒内敷线
。同一交流回路的绝缘导线不应穿于不同金属导管或金属槽 。除塑料护套外,绝缘导线不可外露明敷 。保护接地PE为黄绿相间色,中性线N为淡蓝色
塑料护套线配线
导线连接
。铰接、焊接、压接、螺栓连接 1)截面积10mm2及以下的,单股铜导线/铝及铝合金可直接与设备或器具的端子连接 2) 2.5mm2及以下,多芯铜芯线应接续端子或拧紧搪锡后再与设备端子连接 3) 大于2.5mm2,多芯铜芯线,接续端子后与设备端子连接;与插接式端子连接前,端部应拧紧搪锡 4)多芯铝芯线接端子前应去除氧化层并涂抗氧化剂,连接完成后应清洁干净 5)每个设备端子接线不多于2根导线或2个导线端子 6) 6mm2及以下,铜芯导线间应采用导线连接器或缠绕搪锡连接 。多尘场所,IP5X;潮湿场所,IPX5 。不得采用开口端子 。不应降容转接
电气照明工程计量
管道和设备工程
给排水、采暖、燃气工程
给排水
给水
室外
构成:取水构筑物、水处理构筑物、泵站、输水管渠和管网、调节构筑物 布置:树状网(可靠性差,投资省)、环状网(供水不允许中断) 给水埋地,冰冻线以下;无冰冻区,覆土厚度500mm+,穿越道路700mm+, 沿道路或平行建筑物,给水管网上设阀门和阀门井 。塑料管不得露天敷设,必须露天时应有保温和防晒措施
室内
。用途:生活给水、生产、消防 。组成:引入管、水表节点、配水管道系统、给水附件、加压储水设备、用水设备 。给水管网布置:下行上给,上行下给、环状供水式
室内给水系统安装
给水管道管材选用和连接
钢管
。镀锌钢管,管径≤100mm螺纹连接,套丝破坏的镀锌层及外露螺纹应防腐处理 。 >100mm,法兰或卡套式专用管件连接,焊接处应2次镀锌 。无缝钢管,承压能力较强,焊接、法兰连接
给水铸铁管
。给水铸铁管,耐腐蚀,寿命长,但壁厚,质脆,强度较差,多用于DN≥75mm的给水管道中,适合埋地;承插、振动较大地段采用青铅接口 。球墨铸铁管,大型高层,总立管(DN≥150mm);橡胶圈机械式接口或承插接口,也可螺纹法兰连接
给水塑料管
。硬聚氯乙烯给水管UPVC,给水温度不大于45℃,工作压力不大于0.6MPa, .加压泵房不宜用,塑料管长>20m时,应设伸缩节; .管外径De<63mm时,宜采用承插式粘结连接, . ≥63mm时, 承插式弹性密封圈柔性连接, .与其他金属管材连接时,采用过渡性连接,包括螺纹或法兰连接 。聚丙烯给水管PP,给水温度不大于70℃,工作压力不大于0.6MPa, 弹性优良,不良导热体,可减少结露并减少热损失,50年, .热熔连接;带金属嵌件的聚丙烯管件作为过渡,热熔+丝扣连接 。聚乙烯PE 输送水温不超过40℃,交联聚乙烯PE-X,聚丁烯管PB,输送水温-20~90℃
其他
。铜管,高层建筑给水和热水供应,管径<22mm承插或套管焊接,承口迎介质流向安装; ≥22mm对口焊接 。不锈钢管 。复合管:铝塑、钢塑
室内给水管道安装
引入管
环状官网和支状管网应有2条或2条以上引入管,或采用储水池或增设第2水源,不小于3‰坡度,坡向室外给水管网,每条引入管应设阀门、水表、止回阀;当生活和消防共用给水系统,且只有1条引入管时,应绕水表旁设旁通管,旁通上设阀门
水平干管
。给水管应敷设在排水管、冷冻水管上面或热水管、蒸汽管下面; 。给水引入管与排水排出管的水平净距不得小余1M;室内不小于0.5M;交叉不小于0.15M; 。给水管敷设在排水管时,给水管加套管,长度不小于排水管径3倍;穿墙时,加防水套管
立管、水平支管
左热右冷
管道防护及水压试验
管道防腐
。表面清理:除油、除锈、酸洗 。喷刷涂料:底漆、面漆(喷、刷、浸、洗) 埋地钢管、铸铁管,涂刷热沥青绝缘防腐
管道防冻、防结露
。绝热层:聚氨酯、岩棉、毛毡 。保护层:玻璃丝布包扎,薄金属板铆接 。应在水压试验合格后进行
水压试验
室内给水管道试验压力为工作压力1.5倍,但不得小于0.6MPa
管道冲洗、消毒
先室外、后室内;先地下,后地上; 室内冲洗顺序:配水干管、配水管、配水支管 节流阀、止回阀阀芯、报警阀应拆除 饮用水管道每升水中含20~30mg游离氯的水灌满管道进行消毒,停留24h以上,然后再用饮用水冲洗
给水附件设置及安装
水表
直接由市政官网供水的独立消防给水系统的引入管,可以不装水表; 住宅建筑应在配水管和分户管上设水表, 。安装螺翼式水表,表前与阀门应有8~10倍水表直径的直线管道, 。其他(旋翼式、容积活塞式)水表前后应有不小于300mm的直线管段
阀门
公称直径DN≤50mm时,宜采用闸阀或球阀; >50mm时,宜采用闸阀或蝶阀; 双向流动和经常启闭管段上,宜采用闸阀或蝶阀; 不经常启闭又需快速启闭的,应采用快开阀; 比例式减压阀设置:减压阀宜设2组,1组备用;减压阀前后装设阀门和压力表;阀前应装过滤器;消防给水减压阀后应设泄水龙头,定期排水;不得绕过减压阀设旁通管;阀前后宜装设可曲挠橡胶接头
倒流防止器
防污隔断阀 螺纹、法兰连接 安装前清洗管道,安在水平位置;2端设置维修闸阀,进口前宜装过滤器,至少一端应装有可挠性接头
软接头
防震、防噪
给水设施安装
贮水池
水箱
水泵
给水系统一般采用离心泵 。水泵直接从室外管网吸水,吸水管上装阀门、止回阀、压力表,并应绕水泵设置装有阀门的旁通管,室外管网压力不低于0.1MPa 。每台水泵的出水管上应设止回阀、阀门、压力表,并应设防水锤措施,建筑内的应设减振措施 。一般采用自灌式,如采用抽吸式,应加引水装置,如底阀、水环式真空泵,水上式底阀,在吸水管上设置阀门 。备用泵的容量应与最大1台水泵相同
气压给水
定压、变压、气水接触式、隔膜式;在用户对水压无特殊要求时,一般采用变压式给水设备
给水处理设备
对原水进行过滤、杀菌、消毒、灭藻、除垢、净化 。电子水处理器、水质净化器,水箱自洁器,紫外线杀菌设备
排水
分类
生活污水管道系统、工业废水、屋面雨水
室外排水系统组成
建筑排水体制:合流制、分流制 组成:排水管道、检查井、跌水井、雨水口、污水处理厂
室内排水系统组成
排水管道、通气管道、卫生器具、存水弯、清通设备(检查口、清扫口、室内检查井)
室内排水管道管材选用与连接形式
铸铁
。刚性接口:缺乏承受径向曲挠,易破裂,淘汰 。柔性接口:抗曲挠、伸缩变形、抗震,广泛适用 A型柔性法兰接口,法兰压盖连接,橡胶圈密封,螺栓紧固;用于高层、超高层、地震区 W型无承口(管箍式),橡胶圈不锈钢带连接,便于安装和检修 A型管,排水横干管,首层出户管 W型管,排水立管及排水支管
塑料
UPVC管,耐腐蚀、抗冲强度高,流体阻力小,较同口径铸铁管流量提高30%,耐老化,使用年限不低于50年 。熔点低,耐热性差,+阻火圈或防护套管 。受温度影响大,膨胀系数大,每层立管及较长横管上要设伸缩节,间距不得大于4M 。高层排水管径≥110mm时,设阻火圈: 明敷立管穿越楼层的贯穿部位; 横管穿越防火分区的隔墙和防火墙的两侧; 横管穿越管道井井壁或管窿围护墙体贯穿部位的外侧
钢管
室内排水管道安装
顺序:排出管、立管、通气管、支管和卫生器具
排出管安装
地下,穿壁要防水套管;穿过承重墙或基础处应预留孔洞,做好防水处理 。隐蔽或埋地的排水管道在隐蔽前必须做灌水试验,灌水高度不低于底层卫生器具上边缘或底层地面高度 。排水主立管及水平干管应做通球试验,球径不小于排水管径2/3,通球率达100% 。排出管与室外排水管连接处设置检查井,一般中心距外墙距离不小于3M,不大于10M
排水立管
宜靠外墙,垂直转弯,应采用乙字弯或两个45°弯头连接
排水横支管
隔层排水、 同层排水(高层):地排、墙排
通气管
伸顶通气管应高出屋面300mm,但须大于最大积雪厚度; 出口4m以内有门窗的,应高出门窗顶600mm或引向无门窗侧; 常有人停留屋面,应高出2m,并防雷
清通设备
检查口:双向 清扫口:单向 检查井:生活污水排水管道不得在建筑物内设检查井
地漏
卫生器具
交工前应做满水和通水试验
雨水排放系统
重力雨水排水系统
虹吸式雨水排水系统
利用雨水斗至排水管之间的有效位差为动力,使系统内部产生负压 用材省,水平管道不需设坡度,安装空间小;特别适用于公共建筑或工业建筑的大型屋面
采暖工程
燃气工程
给排水、采暖、燃气工程计量
。给水管道以外墙皮1.5M为界,入口有阀门以阀门为界 。排水管道以出户第一个排水检查井为界 。燃气管地下引入室内的以室内第一个阀门为界,地上引入室内的以墙外三通为界
通风空调工程
通风工程
送风、排风
通风方式
自然通风
机械通风
。机械送风:采暖地区新风口应设电动密闭阀,与风机联动 。机械排风:风口宜设在污染物浓度较大处 潮湿空气,宜采用玻璃钢或聚氯乙烯板;一般用钢板
局部通风
当污染物集中于某处,局部排风是最有效治理污染物对环境危害的通风方式
全面通风
稀释通风
全面通风量大,控制效果差
单向流通风
通风量小,控制效果好
均匀流通风
主要应用于汽车喷涂室等对气流、温度控制要求高的场所
置换通风
靠近地板,夏季降温,低速、低温送风与室内分区流态
事故排风
室内排风口应设在危险可能最大处; 室外排风口不应设在人员通行处,高处20M范围内最高建筑物屋面3M以上; 当其与机械送风系统进风口水平距离小于20M时,应高出进风口6M以上
建筑防火防排烟
标注
自然排烟
。利用外窗或专设的排烟口: 。利用竖井(不靠墙或靠墙不能开窗) 靠外墙的防烟楼梯间、消防楼梯间及其前室OK、除高50M以上一类公共建筑和建筑高度超过100M的居住建筑外
机械排烟
设施费用高,需经常维保
加压防烟系统
造价高,主要用于高层建筑的垂直疏散通道和避难层
人防通风系统
除尘净化
除尘
就地除尘
设备附近,布置紧凑、方便维保
分散除尘
除尘器回收粉尘的处理较为麻烦
集中除尘
扬尘点集中,有大型除尘设施车间
有害气体净化
洗涤法
液体吸收剂处理
吸附法
松散、多孔固体(活性炭、硅胶、活性氧化铝);净化效率能达100%
低浓度气体主要净化方法
吸收法
液体(吸收剂)与有害气体(吸收质)接触,费用较低,但有废水;净化效率难达到100% 处理气体量大 应用于无机气体如硫氧化物、氮氢化物,硫化氢、氯化氢等有害气体的净化 除尘;费用较低
低浓度气体主要净化方法
袋滤法
粉尘通过过滤介质受阻;高效净化,工业气体除尘净化
静电法
净化较大气量,能够除去粒子径范围较宽,可净化温度较高含尘烟气
生物纳膜法
除尘率最高99%以上
燃烧法
应用于有机溶剂蒸汽和碳氢化合物的净化处理,也可用于除臭 热力燃烧600~800℃、催化燃烧200~400℃(能耗较低,但催化剂价格较贵) 直接燃烧,一般方法难以处理,危害性极大,必须采取燃烧处理时采用,如净化沥青烟,炼油厂尾气等 催化燃烧,主要用于净化机电、轻工业产生的苯、醇、酯、醚、醛、酮、烷和酚类
冷凝法
效率低,只适用于浓度高、冷凝温度高的有害蒸气
气力输送系统
吸送式
负压吸送,多点向一点,有效收集物料,物料不会进入大气
压送式
一点向多点
混合式
多对多,但结构复杂,带尘空气要经过风机,
循环式
贵重气体输送
空气幕系统
上送式
侧送式
外门宽度小于3M时,宜单侧; 外门3~18M时,宜单侧或双侧送风,或由上向下送风; 为不阻挡气流,大门严禁内开
下送式
通风除尘主要设备和附件
通风机
离心式
风量小,风压大;适宜输送温度低于80℃,含尘浓度小于150mg/m3的无腐蚀性、无粘性气体
轴流式
低压
贯流式
横流风机,应用于空调挂机、空调扇、风幕机
(射流式)
同样重量或功率,能提供较大通风量和较高风压,通风量可增加30%~35%,风压增高约2倍,可逆转。反转风机特性只降低5%;可用于铁路、公路隧道通风换气
风阀
控制和调节
蝶式调节阀、菱形单叶调节阀和插板阀--小断面风管
平行式多叶调节阀、对开式多叶调节阀和菱形多叶调节阀--大断面风管
复式多叶调节阀、三通调节阀--各支路风量调节
只控制
止回阀
防火阀
平常全开,70℃闭
排烟阀
平常关闭,80℃开
风口和风帽
风帽,自然风将平行方向的空气流加速并转变为由下而上垂直的空气流,提高室内通风换气效果,节省电费、减掉噪声
局部排风罩
除尘器
技术指标:除尘效率、压力损失、处理气体量、负荷适应性 除尘机理分:重力、惯性、离心、过滤、洗涤、静电
消声器
阻性
KTV,多孔吸声材料,良好的中、高频消声性能
抗性
扩张室和连接管串联组成;膨胀型,声波通道截面突变(扩张或收缩),低频或低中频消声 宜高温、高湿、高速及脉动气流环境下
扩散
小孔
缓冲
多孔管及腔室阻抗,脉冲流转换为平滑流
干涉
主、旁通道中声波在汇合处波长相同,相位相反,传播过程中相互削弱或完全抵消
阻抗复合
低、中、高整个频段均OK
空气净化设备
喷淋塔
填料塔
湍流塔
空调工程
空调系统
空气处理、空气输配、冷热源+自控系统 (过滤器、表面式冷却器,喷水室、加热器、加湿器)
分类
按空气处理设备的设置情况分
集中式
单风管、双风管
单风管,设备简单、初投资较省;各房间负荷变化不一致时,无法精确调节,风管断面大,占空间
双风管,一热一冷,分别控制,室温调节快,可利用室外新风
半集中式
风机盘管+新风
分散式
局部,空调机组直接放在空调间,家庭型
整体式
分体式空调机组-室外机:压缩机、冷凝器和冷凝器风机
分体式空调机组-室内机:蒸发器(热泵运行时冷凝器)、送风机、空气过滤器、加热器、加湿器
按送风量是否变化
定风量:改变送风状态而风量不变;室内气流分布稳定,系统简单;但系统能耗大
变风量:送风状态不变而风量变;末端装置:节流型、旁通型、诱导型
按程度室内负荷的输送介质
全空气系统
定风量或变风量的单风管集中式、双风管、全空气诱导。如集中式空调系统
空气-水
带盘管的诱导系统,风机盘管机组+新风
全水
风机盘管、辐射板
制冷剂系统
如局部式空调系统
按所处理空气的来源
封闭式
不补充新风,地下建筑及潜艇空调
直流式
室外新风,有毒有害,实验室不允许利用回风的场所
混合式
一次回风、将回风与新风在空气处理设备前混合,再一起进入空气处理设备;最广泛 二次回风、代替加入器提高送风温度
空调系统主要设备及部件
喷水室
水质要求高
表面式换热器
占地少、水清洁度要求不高,水侧阻力小
空气加湿设备
空气减湿设备
空气过滤器
粗效
5.0μm以上大颗粒,无纺布
中效
1.0μm以上灰尘粒子,无纺布
高中效
1.0μm以上灰尘粒子,无纺布或丙纶滤布,袋式,一次性
亚高效
0.5μm以上灰尘粒子,超细玻纤滤纸和丙纶纤维滤纸,折叠式和管式,一次性
高效
HEPA,ULPA,终端过滤设备和净化设备的核心;超细玻纤滤纸
空调制冷装置
电制冷-冷水机组
活塞式
民用,最多
离心式
大中型商场最广泛,重量轻、制冷系数高,运行平稳,噪声低,维修方便 但,小制冷量时机组能效明显下降,负荷太低时喘振
螺杆式
性能:活塞+离心 但,费用高,噪音大,耗油
电制冷-冷风机组
活塞式
螺杆式
转子式
涡旋式
全优点
吸收式制冷、热泵机组、蓄冷、空调热源
通风空调安装
金属风管
钢板、不锈钢板、铝板 以内径或内周长计
非金属风管
硬聚氯乙烯板、玻璃钢、炉渣石膏板;砖、混凝土风道 以外径或外边长为准
钢板、玻璃钢板--高、中、低压 不锈钢板、铝板、硬聚氯乙烯-中、低压 聚氨酯、酚醛复合适用于工作压力≤2000Pa空调系统 玻璃纤维复合≤1000Pa空调系统
通风管道断面形状
圆形
耗钢量小,强度大,但占有效空间大,其弯管与三通需较长距离 一般通风管道(特别除尘风管) (高速风管宜用圆形螺旋风管)
矩形
四角局部涡流,压损大,占小,易布置, 空调风管
风管制作安装
风管制作
咬口连接、铆钉连接、焊接
风管连接
法兰
无法兰
圆形
承插、芯管、抱箍
矩形
插条、立咬口、薄钢材法兰弹簧夹连接
软管连接
通风(空调)系统试运转
单体试运转
通风机、水泵、制冷机、空气处理室表面热交换器、带有动力的除尘器、空气过滤器
联合试运转
空调带冷、热源的正常联合试运转应大于8h,通风、除尘系统连续试运转应大于2h
综合效能试验(带生产负荷)
通风、除尘
。含尘浓度或有害其他浓度与排放浓度测定 。吸气罩罩口气流特性 。除尘器阻力和效率 。空气油烟、酸雾过滤装置净化效率
空调
。送、回风口空气状态参数的测定与调整 。空调机组性能参数 。室内空气温度与相对湿度 。室内噪声 *恒温恒湿空调系统,+室内温度、相对湿度,室内气流组织,室内静压测定与调整 *洁净空调系统+室内空气净化度,室内单向流截面平均风速和均匀度,浮游菌和沉降菌,自净时间
工业管道工程
压力管道分类
GA类(长输管道)
产地、存储库、使用单位间用于输送商品介质 。GA1 有毒、可燃、易爆气体介质,最高工作压力P>4.0MPa 液体, P≥6.4MPa,且输送距离≥200km 。GA2 A1以外的长输管道
GB类(公用管道)
。GB1 城镇燃气管道 。GB2 城镇热力管道
GC(工业管道)
GC1 极度、高度危害介质;工作温度高于标准沸点;设计压力≥10MPa,或设计压力≥4MPa,且设计温度≥400℃
GC2
GC3 输送无毒、非可燃流体介质,设计压力≤1.0MPa,并-20℃<设计温度≤185℃
GD(动力管道)
火力发电厂用于输送蒸汽、汽水两相介质 。GD1 设计压力P≥6.3MPa,或者设计温度≥400℃ 。GD2 P<6.3MPa, <400℃
工业管道分类
按材质分
金属
非金属
按管道压力分
低压管道:0<P≤1.6MPa
中压管道:1.6<P≤10MPa
高压管道:10<P≤42MPa;或蒸汽管道:P>9MPa,工作温度≥500℃
*界限划分:以设备、罐类外部法兰为界,或以建筑物、外墙皮为界
热力管道系统
热力管道敷设形式
布置形式:支状、环状 不允许中断供气的,可复线枝状管网,即用2条蒸汽管道作为主干线,每条安装最大用气量的50%~75%设计
敷设方式:地上、地下
。架空敷设:低支架0.3M;中支架2.5~4M;高支架4.5~6M(占地面积大,热损失较大;便于施工检修,经济) 。地沟敷设:通行地沟,热力管道通过不允许开挖的路段,热力管道多,管径较大,地沟内任一侧管道垂直排列宽度超过1.5M,通行高1.8M、宽0.7M+、 半通行,1.2~1.4/0.5~0.6、,长度超60M应设检修出入口 不通行,(管道数量少、管径较小,距离较短,维修工作量不大) 保温外壳与沟壁净距150~200mm,沟底100~200,沟顶-不通行50~100mm,其他200~300mm 地沟内热力管道的分支处装有阀门、仪表、疏排水装置、除污器等附件,应设检查井或人孔 热力管沟内严禁敷易燃易爆、易挥发、有毒、腐蚀性液体或气体管道;必须穿越地沟,应加装防护套管 。直接埋地:预制直埋保温管(3层:工作钢管层、保温、支撑热网自重); 在补偿器和自然转弯处应设不通行地沟。。。导向支架,阀门易损部件处设检查井
热力管道安装
管道安装
。热力管道应设坡度,汽水同向蒸汽管道3‰,逆向>5‰;热水管道应有≮2‰的坡度,坡向放水装置 。蒸汽支管从主管上方或侧面接出,热水管从下部或侧面接出 。水平管道变径采用偏心异径管,输送蒸汽时,取管底平以利排水,输送热水,取管顶平以利排气 。蒸汽管 右热左冷(与民用相反) 。减压阀垂直安装在水平管道上
补偿器
压缩空气管道系统
压缩空气站组成
压缩空气的生产流程
空气的过滤、空气压缩、压缩空气冷却及油、水分的排除、压缩空气的贮存与输送
压缩空气站设备
空气压缩机
最广泛采用的是活塞式空气压缩机,大型压缩空气站,较多采用离心式或轴流式空气压缩机
空气过滤器
金属网、填充纤维、自动浸油、袋式过滤器
后冷却器
排气温度140~170℃。。。列管式、散热片式、套管式
贮气罐
活塞式都配备,目的减弱压缩机排气周期性脉动,稳定管网压力,同时可进一步分离空气中的油和水分 立式和卧式
油水分离器
环形回转、撞击折回、离心旋转式
空气干燥器
吸附法、冷冻法
压缩空气站管路系统
空气、冷却水、油水吹除、负荷调节、放散管路
车间压缩空气管路的敷设
架空(≮2.5米高)、地沟、埋地或组合式
压缩空气管路安装
输送低压流体用焊接镀锌钢管、无缝钢管; 公称通径<50mm,可采用螺纹连接,以白漆麻丝或聚四氟乙烯生料带做填料; >50mm,宜焊接连接
管路弯头煨弯,半径4D,不应<3D
压缩空气管道安装后,应强度和严密性试验,试验介质一般为水
强度及严密性试验合格后,气密性试验,介质为压缩空气或无油压缩空气
夹套管道系统
组成:内管介质工艺物料,外管介质蒸汽、热水、冷媒或连苯热载体
内管焊缝隐蔽型、外露型
制作:管道和附件检验, 内管预制(高压不得有焊缝,中、低压不宜有焊缝;如有按同类别管道的探伤比例进行射线检验), 定位板, 外管预制
安装
内管有焊缝,100%射线检测; 内管加工完后,焊接部位应裸露进行压力试验,夹套管加工完,套管部分按设计压力1.5倍进行压力试验 真空系统,严密性试验后,在联动运转时,应以设计压力进行真空度试验,时间为24h,系统增压率≯5%为合格 联苯热载体夹套的外管,应用联苯、氮气或压缩空气进行试验,不得用水进行压力试验 内管用干燥无油压缩气体进行系统吹扫,气体流速不小于20m/s 蒸汽夹套用低压蒸汽吹扫,顺序:先主管、后支管,最后进入夹套管的环隙 暖管,缓慢开启控制阀门升温,恒温60min后连续吹扫10~20min,重复3~4次
合金钢及有色金属管道
。合金刚管道焊接,底层手工氩弧焊,上层手工电弧焊 。不锈钢管避免与碳钢接触,用橡胶或木板等软材料进行隔离 不锈钢宜采用机械和等离子切割机等进行切割 不锈钢管焊接,一般用手工电弧焊、氩弧焊;薄壁管用钨极惰性气体保护焊,壁厚>3mm时,用氩电联焊 法兰连接用焊接法兰、焊接活套法兰,翻边活套法兰 。鈦及钛合金管道,机械方法切割,不得用火焰切割;惰性气体保护焊或真空焊;与其他金属连接,用活套法兰连接 。铝及铝合金管道,最高使用温度不超过200℃,压力管道不得超过160℃,在低温深冷工程的管道中较多用; 用焊接和法兰连接,焊接手工钨极氩弧焊,氧乙炔焊及熔化极半自动氩弧焊 管道保温时,不得使用石棉绳、石棉板、玻璃棉等带有碱性的材料,应用中性保温材料 。铜,切断用手工钢锯,砂轮切管机;不得用氧乙炔切割坡口 。铸铁 。塑料管,连接方法:黏接(承插口)、焊接、电熔合连接(应用最广)、法兰连接(DN15~2000+)和螺纹连接(DN50及以下) 。衬胶管道,一般不单独采用软橡胶,通常采用硬橡胶或半硬
高压管道安装
工作压力10MPa<P≤42MPa,P≥9MPa且工作温度≥500℃的蒸汽管道; 。校验性检查:每批钢管中选硬度最高和最低各1根,每根制备5个试样,其中拉力试验2个,冲击2个,压扁或冷弯1个;管外径≥35mm时压扁 。外表面探伤:公称直径>6mm的磁性高压钢管采用磁力法;非磁性的,用荧光法或着色法 。高压管道的焊缝坡口用机械方法,坡口形式:V型,壁厚<16mm;V型或U型,壁厚7~34mm 。转动平焊
工业管道工程计量
静置设备与工艺金属结构工程
电气和自动化控制工程
电气工程
变配电工程
。变配电工程:建筑物供应电能、分配电能和变换电压的电气工程 。变电所工程:高压配电室、低压配电室、变压器室、控制室、电容器室 。配电所与变电所区别:配电所内部没有装电力变压器 。高压配电室作用:接受电力 。电力变压器放置在变压器室,把高压电转换成低压电 。低压配电室:分配电力, 。控制室:预告信号 。电容器室:提高功率因素 *低压配电室尽量靠近变压器室,否则电能损失大 *变压器一律采用干式变压器,高压开关一般采用真空断路器,也可采用六氟化硫断路器,但通风条件要好,为防火安全,一般不采用少油断路器
高压变配电设备
配电变压器
一次侧电压为10(20)KV及以下的配电网通电力变压器 三相油浸自冷式双绕组变压器,使用广泛
高压断路器
通断正常负荷电流,并在电路短路故障时,自动切断故障电流,保护高压电线和高压电器设备的安全。按灭弧介质分:油断路器、六氟化硫、真空 六氟化硫断路器:灭弧+绝缘,体积小。。频繁操作
高压隔离开关
无专门灭弧装置,不允许带负荷操作;可通断小电流,2A空载变压器,5A空载线路
高压负荷开关
有简单灭弧装置,能通断一定负荷电流和过负荷电流,但不能断开故障电流 主要用于10KV配电网
高压熔断器
对电路及设备进行短路和过负荷保护
互感器
避雷器
保护间隙避雷器、管型、阀型、氧化锌
高压开关柜
低压变配电设备
1KV及以下
低压熔断器
低压断路器
能带负荷通断电路,又能在短路,过负荷,欠压或失压的情况下自动跳闸的开关设备
低压配电屏和配电箱
变配电工程安装
变压器检查和安装
油断路器安装
隔离开关与负荷开关安装
避雷器安装
阀型避雷器应垂直安装,管型可倾斜安装
漏电保护器安装
。漏电保护器应安装在进户线小配电盘上或照明配电箱内。安装在电度表之后,熔断器之前 。所有照明线路导线,包含中性线在内,均须通过漏电保护器 。电源进线必须接在漏电保护器的正上方 。安装漏电保护后,不能拆除单相闸刀开关或瓷插、熔丝盒;在安装后,带负荷分、合开关三次
高压开关柜安装
母线安装
裸母线
。硬母线,汇流排 。软母线,含组合软母线 。材质:铝、铜、钢 。安装距离:低压母线不得大于90mm,高压母线不得大于700mm; 。连接:焊接和螺栓连接 。排列次序:A黄B绿C红N黑,垂直布置上中下下,水平布置内中外最外,引下线左中右最右 。母线安装不包括支持绝缘子安装和母线伸缩接头的制作、安装。焊接用氩弧焊
低压封闭式插接母线
干燥和无腐蚀气体的室内,负载大的场所
电气线路工程安装
架空线路
架空线路敷设
横担
架空线
子主题
电缆安装
安装前检查:1KV以上的电缆要做直流耐压试验;1KV以下的电缆用500V摇表测绝缘;纸质油浸电缆潮湿判断
一般要求:在三相四线制系统,必须采用四芯电力电缆,不应采用三芯另加一根单芯 并联电缆,应同型号、规格及长度,防止负荷分配不按比例,影响运行 备用长度,少量裕度+2.5%
直接埋地敷设:埋设深度不应小于0.7M,农田1M+,铠装加防腐保护层;裸钢带铠装不允许埋地敷设
防雷接地系统
分类
第一类
贮存大量爆炸物质
第二类
国家级、大型
第三类
省级
防雷安装
避雷网
水平敷设时,支座间距为1M,转弯0.5M;镀锌
避雷针
烟囱上安装,一般安装1~3根,引下线离地1.8M处加断接卡,热镀锌
独立避雷针
引下线
扁钢或圆钢,建筑物内金属体;镀锌;扁钢截面积48mm2,厚度4mm,圆钢直径12mm
均压环
超过30m,在30M以上设置,层高≤3M的,每2层设置一圈,层高>3M的每层设置1圈
接地安装
接地极
常用:钢管、角铁
户外接地母线敷设
。户外,埋地 。搭接焊:搭接长度,扁钢宽度的2别,圆钢为直径6倍
户内接地母线敷设
。户内,大多明设,分支线与设备连接部分大多埋设;
电气调整试验
绝缘电阻测试
反映绝缘的整体受潮、污秽及严重过热老化等缺陷
漏电电流测试
本质近绝缘电阻,但:试验电压高于兆欧表,绝缘本身缺陷易暴露,能发现尚未贯通的集中性缺陷;分析绝缘类型;微安表精度高于兆欧表
直流耐压
电压较高,对发现绝缘某些局部缺陷具有特殊作用,可与泄露电流试验同时进行 试验设备轻便,对绝缘损伤小,易于发现设备的局部缺陷
交流耐压
能有效发现较危险的集中性缺陷,是鉴定电气设备绝缘强度最直接的方法,是保证设备绝缘水平、避免发生绝缘事故的重要手段
介质损耗因数
电容比测量
检测纤维绝缘的受潮状态最有效方法
三倍频及工频感应耐压试验
冲击波
承受雷电压和操作电压的绝缘性能和保护性能
局部放电
接地电阻
针式电阻应<4Ω,板式不应大于1Ω
电气工程计量
重型母线 按t计量; 软母线、组合软母线,以单相长度m 箱式配电室 套 电阻器 箱 电缆头 个 防火堵洞 处 防火隔板 m2 防火涂料 kg 接地极 根(块) 中杆灯≤19m; 高杆灯>19m
自动控制系统
通信设备及线路工程
网络工程和网络设备
有线电视和卫星接收系统
音频和视频通信系统
通信线路工程
通信设备及线路工程计量
建筑智能化工程
智能建筑系统构成
建筑自动化系统
安全防范自动化系统
火灾报警系统
办公自动化系统
综合布线系统
建筑工程信息化
建筑智能化工程计量
浮动主题
安装工程材料
建设工程材料
金属材料
黑色金属
。铁、碳素钢、合金钢 。含碳<2.11% -钢 >2.11%-生铁 。杂质:硫 磷 氧 氮 。碳含量-对钢性质有决定性影响 。力学性能-取决于钢成分和金相组织 (热处理,淬火+回火影响最大) 。碳含量低,强度低,塑性大,延伸率和冲击韧性高,质地软,易冷加工,切削,焊接 。碳含量高,强度高(超1%钢强度下降),硬度大,塑性小,脆性大,不易加工 。硫热脆性,磷冷脆性(塑性X、韧性X) 。硅 锰 强度、硬度提高
钢分类
非合金钢
普通碳素结构钢
普通碳素结构钢生产工艺简单,有良好的工艺性能(如焊接性能、压力加工性能等)、 必要的韧性、良好的塑性以及价廉和易于大量供应,通常在热轧后使用
Q195
强度不 高,塑性、韧性、加工性能与焊接性能较好,主要用于轧制薄板和盘条等
薄板、盘条
Q215
管坯、螺栓
Q235
强度适中,良好承载,较好塑性韧性,可焊可加工 钢筋、型钢、钢板
Q275
强度和硬度较高,耐磨性较好,但塑性、冲击韧性和可焊性差,主要用于制造轴类、耐磨零件和垫板等。
轴类,耐磨
优质。。
含碳<0.8%,硫磷及非金属杂质少;塑性韧性较高,可热处理强化
与普通碳素结构钢相比,优质碳素结构钢塑性和 韧性较高,并可通过热处理强化,多用于较重要的零件,是广泛应用的机械制造用钢。根 据含碳量的不同,优质碳素钢分为低碳钢、中碳钢和高碳钢。低碳钢强度和硬度低,但塑 性和韧性高,加工性和焊接性能优良,用于制造承载较小和要求韧性高的零件以及小型渗 碳零件;中碳钢强度和硬度较高,塑性和韧性较低,切削性能良好,但焊接性能较差,冷 热变形能力良好,主要用于制造荷载较大的机械零件
低、中、高
常用的中碳钢为40#、45#和50# 钢,
碳素钢的淬透性不高,零件的尺寸越大,调质处理的强化效果越差,因此只有 中小型零件采用调质处理才能获得较好的强化效果。
低合金钢
普通质量低合金钢
低合金结构钢是指合金成分总量在5%以下的合金结构钢
其 强度要比同等级的碳素钢高得多。广泛用于压力容器、化工设备、锅炉及大型钢结构
合 金元素锰、硅、钼等起到强化作用,钒和铌可细化晶粒、改善韧性
包括可焊接的低合金高强度结构钢、低合金耐候钢、钢筋用低合金 钢等。
低合金高强度结构钢分为 热轧钢,正火、正火轧制钢,热机械轧制钢。其牌号分别为:热轧钢牌号为 Q355 、 Q390 、Q420 、Q460, 正火、正火轧制钢牌号为Q355N 、Q390N 、Q420N 、Q460N, 热 机械轧制钢牌号为 Q355M 、Q390M 、Q420M 、Q460M 、Q500M 、Q550M 、Q620M、 Q690M。
较高韧性、良好焊接性、冷热压加工性、耐蚀性,部分较低脆性转变温度
优质。。
Q355B(C、D)、Q390B(C、D)\Q235NHA(B、C、D)\Q420B(C、D)、Q460B
韧性高,重要机械零件
特殊。。
16Mn、Q345R、L390Q\12MnNiVR
合金钢
优质合金钢
特殊质量合金钢
不锈耐酸钢(不锈钢)
铁素体
铬≥13%,高铬钢(17%~30%Cr)耐蚀-硝酸和氮肥; 缺点,钢的缺口敏感性和脆性转变温度较高,加热后对晶间腐蚀敏感
马氏体
硬,较高强度、硬度、耐磨性,使用温度≤580℃ 焊接性能不好
奥氏体
(304)软,较高韧性,耐蚀,高温强度 不能热处理强化,只能冷变形强化
铁素-奥氏体
全优点,屈服强度奥体2倍,可焊、韧性
沉淀硬化型
高强度,耐蚀优于铁素体,可作高温零件
不锈钢以不锈、耐腐蚀性为主要特征,且铬元素含量至少为10.5%,碳元素含量 最大不超过1.2%的钢。
耐热钢
在高温下具有良好的化学稳定性或较高强度的钢。耐热钢按其正火组织 可分为奥氏体耐热钢、马氏体钢、铁素体耐热钢及珠光体耐热钢等,按其性能可分为抗氧 化钢(或称为高温不起皮钢)和热强钢两类。抗氧化钢一般要求较好的化学稳定性,但承 受的荷载较低,热强钢则要求较高的高温强度和相应的抗氧化性。耐热钢常用于制造锅 炉、汽轮机、动力机械、工业炉和航空、石油化工等工业部门中在高温下工作的零部 件。
铸钢
铸钢具有较高的强度、塑性和韧性。某些冷、热变形性能差或难切削加工 的钢,可由铸钢成型。用于轧材和锻件的钢号原则上都可用于铸钢件。为满足铸造工艺要 求,少数钢号在成分上应适当调整。铸钢件的物理和化学性能、焊接性能与锻件相近,这 主要取决于钢的成分,如铸件的碳含量和合金元素含量增加,铸件的焊接性能变差
在牌号中 “ZG” 后面以一组(两位或三位)阿拉伯数字表示铸钢的名义碳含量(以 万分之几计)。平均碳含量小于0.1%的铸钢,其第一位数字为“0”,牌号中名义碳含量 用上限表示;碳含量大于或等于1.0%的铸钢,牌号中名义碳含量用平均碳含量表示。
铸钢名称 代号 牌号表示方法实例 铸造碳钢 ZG ZG270-500 焊接结构用铸钢 ZGH ZGH230-450 耐热铸钢 ZGR ZGR40Cr25Ni20 耐蚀铸钢 ZGS ZGS06Cr16Ni5Mo 耐磨铸钢 ZGM ZGM30CrMnSiMo
例如,ZG270-500 表示铸钢屈服强度为270MPa, 抗拉强度为500MPa;ZGR40Cr25Ni20 表示耐热铸钢碳的名义含量为0.4%,铬的名义含量为25%,镍名义含量为20%
钢的金相结构
钢铁材料中的珠光体、铁素体、奥氏体和马氏体是四种不同的微观组织结构,它们对钢材的性能有着重要的影响。下面分别解释这四种结构: 1. **铁素体(Ferrite)**: - 铁素体是碳在铁中的固溶体,碳含量非常低(通常小于0.02%)。 - 它是一种体心立方(BCC)结构,具有较好的塑性和韧性,但强度和硬度相对较低。 - 铁素体通常存在于低碳钢和不锈钢中。 2. **奥氏体(Austenite)**: - 奥氏体是碳在铁中的另一种固溶体,碳含量较高(通常在0.77%以下)。 - 它是一种面心立方(FCC)结构,具有较高的强度和硬度,同时保持了良好的塑性。 - 奥氏体通常存在于中碳钢和高碳钢中,尤其是在加热过程中形成。 3. **珠光体(Pearlite)**: - 珠光体是一种由铁素体和渗碳体(一种碳化铁,Fe3C)层状交替排列的微观结构。 - 它通常在钢从奥氏体状态冷却时形成,是一种两相混合物。 - 珠光体的硬度和强度较高,但塑性和韧性较低。 4. **马氏体(Martensite)**: - 马氏体是一种在钢中快速冷却时形成的非平衡结构,它是一种过饱和的铁素体,碳原子以间隙方式分布在铁的晶格中。 - 马氏体具有非常高的硬度和强度,但塑性和韧性较差。 - 马氏体的形成通常与钢的淬火过程有关。 这些不同的微观结构对钢材的机械性能有着显著的影响,因此在钢材的热处理过程中,通过控制冷却速率和温度,可以有目的地形成特定的微观结构,以达到所需的性能要求。 除了珠光体、铁素体、奥氏体和马氏体,钢材中还存在着其他一些常见的微观结构,它们对钢材的性能同样有着重要的影响。以下是一些钢材中常见的其他微观结构: 1. **贝氏体(Bainite)**: - 贝氏体是过冷奥氏体在中温区(通常在珠光体形成温度以下,马氏体形成温度以上)转变形成的一种微观结构。 - 它由碳含量过饱和的铁素体和碳化物组成,具有较好的强度和韧性。 2. **魏氏组织(Widmanstätten structure)**: - 魏氏组织是一种在快速冷却条件下形成的微观结构,由长条状或针状的铁素体或奥氏体嵌入在基体中形成。 - 这种结构通常出现在高碳钢或合金钢中,可能影响材料的韧性。 3. **莱氏体(Leidenfrost structure)**: - 莱氏体是一种共晶组织,由奥氏体和碳化物组成,通常在含碳量较高的钢中形成。 4. **回火马氏体(Tempered Martensite)**: - 回火马氏体是马氏体经过回火处理后形成的微观结构,这种结构可以减少马氏体的脆性,提高韧性。 5. **双相钢(Duplex Stainless Steel)**: - 双相钢是含有铁素体和奥氏体两种相的不锈钢,这种结构提供了良好的强度和耐腐蚀性。 6. **沉淀硬化组织(Precipitation-hardened structure)**: - 沉淀硬化组织是通过热处理过程中在合金基体中形成细小的沉淀相来增强材料的硬度和强度。 7. **脱碳层(Decohesion layer)**: - 脱碳层是在钢材表面由于加热过程中碳的损失而形成的组织,通常会导致表面硬度降低。 8. **碳化物网络(Carbide network)**: - 在某些热处理过程中,碳化物可能在晶界上形成连续的网络,这可能影响材料的性能。 这些微观结构的形成与钢材的化学成分、冷却速率、热处理工艺等因素密切相关,通过控制这些因素,可以优化钢材的性能以满足不同的工程应用需求。
钢的型号命名
钢牌号(碳素结构钢和低合金结构钢) 例:Q235AF
前缀符号+强度值:N/mm2或MPa,Q屈服强度
钢等级:A.B.C....由低到高
脱氧方式:沸腾钢F,(镇静钢Z,特殊镇静钢TZ)
产品用途、特性、工艺方法
例如:Q235AF 表示最小屈服强度235N/mm² 、质量等级为A 级的沸腾碳素钢。专 业用低合金高强度钢应在钢牌号最后标明。如16Mn 钢,用于桥梁的专用钢种为 “16MnQ”, 压力容器的专用钢种为“16MnR” 。HRB335 表示最小屈服强度为335N/mm² 的热轧带肋钢筋,L415 表示最小规定总延伸强度415MPa的管线用钢。
低合金高强度结构钢
钢的牌号由代表屈服强度“屈”字的汉语拼音首字母Q、 规定的最小上屈服强度值、交货状态代号、质量等级符号 (B 、C 、D 、E 、F) 四个部分组成。交货状态为热轧时,交货状态代号为AR 或 WAR, 可省略;交货状态为正火或正 火轧制状态时,交货状态代号均用N 表 示 ;Q+ 规定的最小上屈服强度值+交货状态代 号,简称为“钢级”。
例如:Q355ND 表示最小上屈服强度值355MPa、交货状态为正火或正火轧制、质量 等级为D 级的低合金高强度结构钢。
优质碳素结构钢
第一部分:以二位阿拉伯数字表示平均含碳量(以万分之几计)。
第二部分(必要时):较高含锰量的优质碳素结构钢,加锰元素符号 Mn。
第三部分(必要时):钢材冶金质量,即高级优质钢、特级优质钢分别以A 、E 表示, 优质钢不用字母表示。
第四部分(必要时):脱氧方式表示符号,即沸腾钢 (F) 、 镇静钢 (Z), 但镇静钢表 示符号通常可以省略。
第五部分(必要时):产品用途、特性和工艺方法表示符号,见表1.1.6。
例如,优质碳素结构钢:08 F 表示碳含量为0.085%~0.11%,锰含量为0.25%~ 0.50%的沸腾钢;优质碳素结构钢:50MnE 表示碳含量为0.48%~0.56%,锰含量为 0.70%~1.00%的特级优质镇静钢。
合金结构钢
第一部分:以二位阿拉伯数字表示平均含碳量(以万分之几计)。
第二部分:合金元素含量,以化学元素符号及阿拉伯数字表示。具体表示方法为:平 均含量小于1.50%时,牌号中仅标明元素, 一般不标明含量;平均含量为1.50%~ 2.49%、2.50%~3.49%、3.50%~4.49%、4.50%~5.49%、 …时,在合金元素后相应 写成2、3、4、5、…。
第三部分:钢材冶金质量,钢材的冶金质量分为优质钢、高级优质钢和特级优质钢。 优质钢不另加表示符号;高级优质钢分为A 、B 、C 、D四个质量等级;“E” 表示特级优 质钢。
第四部分(必要时):产品用途、特性或工艺方法表示符号
例如,25Cr2MoVA: 表示碳含量为0.22%~0.29%,铬含量为1.50%~1.80%、钼 含量为0.25%~0.35%、钒含量为0.15%~0.30%的高级优质合金结构钢。
铸铁
铸铁是含碳量大于2.11%的铁碳合金,并且还含有较多量的硅、锰、硫和磷等元素。 铸铁是应用最广泛的铸造材料。
生产设备和工艺简单、价格便宜等优点。大部分机 械设备的箱体、壳体、机座、支架和受力不大的零件多用铸铁制造。某些承受冲击不大的 重要零件,如小型柴油机的曲轴,多用球墨铸铁制造
铸铁切削性能和铸造性能优良,有利于节约材料,减少机械加工工时,且有必要的强度和某些优良性能,如高的耐 磨性、吸震性和低的缺口敏感性等。
按碳存在的形式分类,铸铁可分为灰口铸铁、白口铸铁和麻口铸铁 三大类。
灰口铸铁中的碳除微量溶入铁素体外,全部或大部以石墨形式存在,因断口呈灰 色,故名灰口铸铁。按照石墨的形状特征,灰口铸铁可分为普通灰铸铁(石墨呈片状)、 蠕墨铸铁(石墨呈蠕虫状)、可锻铸铁(石墨呈团絮状)和球墨铸铁(石墨呈球状)四 大类。
白口铸铁中的碳完全以渗碳体的形式存在,断口呈亮白色。白口铸铁很难切削加 工,主要作炼钢原料使用。但由于它的硬度和耐磨性高,也可以铸成表面为白口组织的铸 件,如轧辊、球磨机的磨球等。
麻口铸铁中的碳以石墨和渗碳体的混合形式存在,断口呈灰白色。这种铸铁有较 大的脆性,工业上很少使用。
铸铁牌号的表示方法
1)《铸铁牌号表示方法》GB/T 5612—2008中规定,用各种铸铁相应汉语拼音字母 的第一个大写字母作为铸铁的代号,当两种铸铁名称的代号字母相同时,可在大写字母后 加小写字母表示。同一名称铸铁需要细分时,取其细分特点的汉语拼音字母第一个大写字 母排在后面。
2)在牌号中一般不标注常规元素碳、硅、锰、硫和磷的符号,但当它们有特殊作用 时才标注其元素符号和含量。合金元素的名义含量大于或等于1.0%时,用整数表示;小 于1.0%时一般不标注。只有当该合金元素有较大影响,才予以标注。合金元素按其含量 递减次序排列,含量相同者,按元素符号字母的顺序排列。
3)牌号中代号后面的一组数字表示抗拉强度值(如灰铸铁HT100), 有两组数字时, 第一组数字表示抗拉强度值,第二组数字表示伸长率值(如球墨铸铁 QT400-18), 两 组 数字之间用“-”隔开。当牌号中标注了元素符号及含量还需标注抗拉强度时,抗拉强度 值置于元素符号及其含量之后,其间用“-”隔开。
石墨
韧性、塑性主要取决于石墨数量、形状、大小和分布
基体组织
影响铸铁硬度、抗压强度、耐磨性
常用铸铁
灰铸铁
灰口铸铁中的碳除微量溶入铁素体外,全部或大部以石墨形式存在,因断口呈灰 色,故名灰口铸铁。
便宜,占总产量80%,主要影响因素:化学成分、冷却速度。含碳2.5~4%,硅1%~3%
球墨铸铁
机械性能近钢,含碳较高4.5%~4.7%,抗拉,耐疲劳,承受静载 高层室外进入室内给水总管或室内总干管
蠕墨铸铁
气缸、液压阀
可锻铸铁
较高强度、塑性、冲击韧性,比球墨成本低 制造形状复杂、承受冲击和振动荷载的零件 成本低,质量稳定,处理工艺简单
耐磨
。分为减磨铸铁和抗磨铸铁。前者在有润滑剂、受黏着磨损条件下工作, 如机床导轨和拖板,发动机的缸套和活塞,各种滑块等。后者是在无润滑剂、受磨料磨损 条件下工作,如轧辊、铧犁、球磨机磨球等。耐磨铸铁应具有高而均匀的硬度
白口铸铁,激冷
耐热
是在高温下工作的铸件,如炉底板、换热器、坩埚、热处理 炉内的运输链条等。在灰口铸铁中加入铝、硅和镉等元素,一方面在铸件表面形成致密的 氧化膜,阻碍继续氧化;另一方面提高铸铁的临界温度,使基体变为单相铁素体,不发生 石墨化过程,因此铸铁的耐热性得到改善。
灰口+铝、硅、镉
耐蚀
耐蚀铸铁是主要用于化工部件,如阀门、管道、泵、容器等。在铸铁 中加入硅、铬、铝、钼、铜和镍等合金元素,在铸件表面形成保护膜,或使基体电极电位 升高,可以提高铸铁的耐蚀性能。常用耐蚀铸铁有高硅、高硅钼、高铝和高铬等耐蚀 铸铁。
碳、硅含量高,杂质较高 磷提高耐磨性, 硫有害, 组织特点:含石墨,其余部分相当于碳含量<0.8%的钢组织
有色金属
标注
铝
纯铝材料按纯度可分为高纯铝、工业高纯铝和工业纯铝三类。高纯铝主要用于科学研 究及制作电容器等;工业高纯铝用于制作铝箔、包铝及冶炼铝合金的原料;工业纯铝可制 作电线、电缆、器皿及配制合金。纯铝的强度很低,不作为结构材料使用。
铝合金分为变形铝合金和铸造铝合金两类。变形铝合金塑性较 好,适于变形加工;铸造铝合金流动性较好,适于铸造生产。
变形铝合金包括防锈铝合金、硬铝合金、超硬铝合金及锻铝合金等。在工程中一般常 用的是防锈铝合金 (LF), 该合金抗蚀性能高,塑性和焊接性能好,主要用于焊接件、容 器、管道,以及承受中等荷载的零件及制品,也可用作铆钉。
铸造铝合金 (ZL) 分 为Al-Si 铸造铝合金、Al-Cu 铸造铝合金、Al-Mg 铸造铝合 金和Al-Zn 铸造铝合金。各铸造铝合金在工程使用中表现出不同的特性,如Al-Mg 铸造铝合金强度高,密度小,有良好的耐蚀性,但铸造性能不佳,耐热性不良。该合 金多用于制造承受冲击荷载,以及在腐蚀性介质中工作的外形不太复杂的零件,如氨 用泵体等。
铜
纯铜呈紫红色,常称紫铜,主要用于制作电导体及配制合金。纯铜 的强度低,不宜用作结构材料。
黄铜 (H) 。 以锌为主加元素的铜合金称为黄铜。按照化学成分,黄铜分普通黄铜 和复杂黄铜两种。
为了获得更高的强度、抗蚀性和良好的铸造性能,在铜锌合金中加入铝、硅、锰和镍 等元素,形成各种复杂黄铜,如铅黄铜、锰黄铜和铝黄铜等。铅黄铜主要用于要求良好切 削性能及耐磨性能的零件;锰黄铜常用于制造轴承等耐磨件;铝黄铜可制作耐蚀零件,还 可用于制造大型蜗杆等重要零件。
青铜(Q)。 青铜包括有锡青铜、铝青铜和硅青铜等。锡青铜在化工、机械、仪表 等工业中广泛应用,主要用于制造轴承、轴套等耐磨零件和弹簧等弹性元件,以及抗蚀、 抗磁零件等;铝青铜可制造齿轮、轴套和蜗轮等在复杂条件下工作的高强度抗磨零件,以 及弹簧和其他高耐蚀性弹性元件;硅青铜可制作弹簧、齿轮、蜗轮、蜗杆等耐蚀和耐磨 零件。
白铜
镍
镍及镍合金是用于化学、石油、有色金属冶炼、高温、高压、高浓 度或混有不纯物等各种苛刻腐蚀环境的比较理想的金属材料。
镍的标准电势大于铁,可获得耐蚀性优异的镍基耐蚀合金。镍力学性能良好,尤 其塑性、韧性优良,能适应多种腐蚀环境。广泛应用于化工、制碱、冶金、石油等行业中 的压力容器、换热器、塔器、蒸发器、搅拌器、冷凝器、反应器和储运容等。镍在许多有 机酸中也较稳定,可用于制药和食品工业等。
钛
钛资源丰富,储量仅次 于铝、铁和镁,为四大金属元素之一。钛合金不仅在飞机、导弹、航天和舰船等方面广泛 应用,而且也正向民用领域推广。
钛在高温下化学活性极高,非常容易与氧、氮和碳等元素形成稳定的化合物,所以在 大气中工作的钛及钛合金只在540℃以下使用
钛具有良好的低温性能,可作低温材料; 常温下钛具有极好的抗蚀性能,在大气、海水、硝酸和碱溶液等介质中十分稳定。但在任 何浓度的氢氟酸中均能迅速溶解,所以工作介质为氢氟酸的设备容器或管道系统中不能应 用钛合金。
工业纯钛的棒材、板材和挤压型材用于化工等行业,可制造各种耐蚀、500℃以下耐 热零件,如热交换器等。
铅
在铅中加入锑、铜、锡和砷等元素可提高铅的再结晶温度、细化晶 粒、提高硬度和强度等,并保持合金的良好耐蚀性。
铅 对硫酸、磷酸、亚硫酸、铬酸和氢氟酸等则有良好的耐蚀性。铅与硫酸作用时,在其表面 产生一层不溶解的硫酸铅,它可保护内部铅不再被继续腐蚀
铅不耐硝酸的腐蚀,在盐酸 中也不稳定。
镁
镁及镁合金的主要特性是密度小、化学活性强、强度低,但纯镁一 般不能用于结构材料。虽然镁合金相对密度小,且强度不高,但它的比强度和比刚度却可 以与合金结构钢相媲美,镁合金能承受较大的冲击、振动荷载,并有良好的机械加工性能 和抛光性能
其缺点是耐蚀性较差、缺口敏感性大及熔铸工艺复杂。
非金属材料
无机非金属材料
耐火
耐火砌体
酸性
。硅砖,抗热震性差,用于焦炉、玻璃熔窑、酸性炼钢炉 。黏土砖,抗热震性好,含30%~46%氧化铝,耐火温度1580~1770℃
中性
。高铝质代表,铬砖,抗热震性差;铬镁砖抗热震性好 。碳质-碳砖、石墨、碳化硅;热膨胀系数低,导热性好,耐热震性好,高温强度高; 不宜在氧化气氛中使用
碱性
。镁质,2800℃
耐火水泥及耐火混凝土
低钙铝酸盐耐火水泥是用优质铝矾土和石灰石,按一定 比例配合经烧结、磨细制成。
低钙铝酸盐水泥与耐火砖细块掺和,可制成耐火混凝土。也可与轻质耐火砖细块掺和制成耐火隔热材料,或与石 棉掺和制成石棉耐火水泥制品。
耐火混凝土与普通耐火砖比较,具有施工简便、价廉和炉衬整体密封性强等优点,但 强度较低。按照胶结料的不同,耐火混凝土分为水硬性耐火混凝土、火硬性耐火混凝土和 气硬性耐火混凝土;按照密度的高低,可分为重质耐火混凝土和轻质耐火混凝土。
耐热保温和绝热材料
耐热保温(耐火隔热)
硅藻土
应用最多、最广;气孔率高
硅酸铝耐火纤维
轻质
微孔硅酸钙保温材料
混合材料,硅藻土、石灰、石棉和水玻璃
矿渣棉制品
保温、隔热、吸音
绝热(保温/保冷)
按成分:有机、无机
按使用温度
。高温,700℃以上,纤维质有硅酸铝纤维和硅纤维;多孔质有硅藻土、蛭石加石棉和耐热黏合剂 。中温,100~700℃,纤维质石棉、矿渣棉和玻璃纤维;多孔质有硅酸钙、膨胀珍珠岩、蛭石和泡沫混凝土 。低温,100℃以下
又称为耐火隔热材料。它是各种工业用炉的重要筑 炉材料。常用的有硅藻土、蛭石、矿渣棉、石棉,以及它们的制品如板、管、砖等。
耐蚀(酸)非金属
铸石
天然石材熔化、浇注、结晶、退火而成的硅酸盐结晶材料; 极优良耐磨、耐化学腐蚀、绝缘性及较高抗压性能; 但脆性大
石墨
极高导热性;耐腐蚀良好,除强氧化性酸(硝酸、铬酸、发烟硫酸和卤素)外
不透性石墨是由人造石墨浸渍酚醛或呋喃树脂而成的。优点是导热性优良、温差急 变性好、易于机械加工、耐腐蚀性好。缺点是机械强度较低,价格较贵。用于制造各种 类型的热交换器、盐酸合成炉、膜式吸收器、管道、管件、阀门、泵类以及衬里用的砖 板等。
玻璃
按形成玻璃的氧化物可分为硅酸盐玻璃、磷酸盐玻璃、硼酸盐玻璃和铝 酸盐玻璃等,
硅酸盐玻璃是应用最为广泛的玻璃品种。硅酸盐玻璃的化学稳定性 很高,抗酸性强,组织紧密而不透水,但它若长期在某些介质作用下也会受到侵蚀。 玻璃长时期在温水或水汽作用下能使硅酸盐水解,玻璃表面分离出二氧化硅凝胶和苛 性碱,使玻璃混浊变色、表面粗糙。
硅酸盐玻璃具有较好的光泽、透明度、化学稳定 性和热稳定性(石英玻璃使用温度达1000~1100℃),其机械强度高(如块状玻璃的抗 压强度为600~1600MPa, 玻璃纤维抗拉强度为1500~4000MPa)、硬度大(莫氏硬度 为5.5~6.5)、电绝缘性强
可溶解于氢氟酸
天然耐蚀石料
天然耐蚀石料组成中,二氧化硅含量的质量分数大于55.0%以 上,其含量越高,耐酸性能越好。氧化镁、氧化钙含量的质量分数在50.0%以上的石料, 有较好的或好的耐碱性能,但不耐酸侵蚀
某些耐酸石料含SiO₂虽然很高,由于结构 致密也能耐碱侵蚀。如花岗岩强度高,耐久性好,但热稳定性较差;石英岩强度高、耐久 性好、硬度高、难以加工;辉绿岩及玄武岩密度高、耐磨性好、脆性大、强度极高、加工 较难;石灰岩热稳定性好、硬度较低。
水玻璃耐酸水泥
水玻璃耐酸水泥具有能抵抗大多数无机酸和有机酸腐蚀的能 力,但不耐碱及氢氟酸。水玻璃耐酸水泥是将耐酸填料(如石英岩、熔融辉岩、陶瓷碎 片)和硬化剂(如氟硅酸钠),按适当配比粉磨后再混合均匀制得的粉状物料。
耐酸陶瓷
陶瓷材料
黏土、石灰石、长石、石英和砂子等原料烧结,耐酸
陶瓷材料也 属于硅酸盐材料制品。陶瓷材料具有结构致密、表面平整光洁,耐酸、耐热、绝缘性能良 好等特点。
常用的有绝缘陶瓷、化工陶瓷、结构陶瓷和 耐酸陶瓷以及建筑陶瓷等。
陶瓷一般分为普通陶瓷和新型陶瓷两大类。普通陶瓷包括电器绝缘陶瓷、化工陶瓷、 结构陶瓷和耐酸陶瓷等;新型陶瓷包括除氧化硅以外的其他氧化物、碳化物和氮化物。其 中,耐酸陶瓷制品具有结构致密、表面平整光洁等特点,其耐酸性能良好、形状种类繁多 (砖、板、罐、管及其他)和使用范围广等优点,但性脆、抗冲击能力差、急冷急热时易 开裂。
耐酸瓷砖、耐酸瓷板具有结构致密、气孔率低和吸水率较小等优点。而耐酸陶砖、耐 酸陶板和耐酸陶管的气孔率和吸水率较大,强度和耐酸性均低于瓷制品,表面较粗糙,主 要用于铺地面、砌沟槽和储罐及其容器。
高分子材料
基本概念:天然高分子-蚕丝、羊毛、纤维素和橡胶、淀粉、蛋白质; 人工合成高分子-塑料、橡胶、合成纤维
基本性能及特点
。质轻 。比强度高 。有良好的韧性 。减摩、耐磨性好 。电绝缘性好 。耐蚀性好 。导热系数小 。易老化 。易燃 。耐热性 。刚度小(易蠕变、冷流性强,易变形)
常用高分子材料
塑料
组成: 。合成树脂为基本材料,占30~60%,胶结作用 。树脂按受热时状态分:热塑性树脂(直线型、支链型)、 热固性树脂(体型或网状型)--不可逆,不能重新再加工,如酚醛树脂;耐高温有机硅树脂(200~300℃) 。填料:占塑料40%~70%,提高强度和刚度,减少蠕变及提高热稳定性 。增塑剂:可塑性和流动性 。着色剂:分染料和颜料 。稳定剂:延长使用寿命
热塑性树脂: 可塑性:热塑性树脂在加热时会变软,冷却后会变硬,这个过程可以反复进行,因此具有很好的可塑性。 化学结构:热塑性树脂的分子结构通常是线性的,分子之间没有形成交联结构。 加工方式:可以通过加热和冷却来成型,如注塑、挤出等。 回收性:热塑性树脂可以回收再利用,因为它们在加热时不会发生化学变化。 常见材料:聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚氯乙烯(PVC)、聚苯乙烯(PS)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)等。 热固性树脂: 不可逆性:热固性树脂在加热和固化过程中会发生化学反应,形成三维网络结构,这个过程是不可逆的。 化学结构:热固性树脂的分子结构在固化过程中会形成交联,形成网状结构。 加工方式:通常需要在特定条件下(如高温、压力、催化剂)进行固化成型,一旦固化,形状就固定下来。 回收性:热固性树脂通常不可回收,因为它们在固化后不能通过加热来重塑。 常见材料:酚醛树脂(PF)、环氧树脂(EP)、不饱和聚酯树脂(UP)、聚氨酯(PU)等。
常用塑料制品
热塑性塑料
低密度聚乙烯LDPE
高压聚乙烯,耐寒性好;输送生活用水
高密度聚乙烯HDPE
低压聚乙烯,耐热耐寒良好,力学性能优于LDPE;介电性能略低于LDPE;单口瓶烧瓶
聚丙烯PP
刚、强、硬、弹优于聚乙烯,耐热良好,可在100℃以上使用,如无外力,150℃不会变形;用于制作受热电气绝缘零件,防腐包装材、耐腐蚀化工设备,使用温度-30~100℃
聚氯乙烯PVC
。加入增塑剂的软聚氯乙烯--薄膜,不可用来包装食品; 。未加的硬聚氯乙烯UPVC(密度小,抗拉强度较好,有良好的耐水性、耐油性、耐化学腐蚀);用于工程排水,废气排污排毒,气体、液体输送
聚四氟乙烯PTFE,F-4
塑料王,优良的耐高、低温性,-180~260℃长期使用;耐腐蚀王水;摩擦系数极低;介电常数和介电损耗最小的固体绝缘材料 缺点:强度低,冷流性强(如生料带)
聚苯乙烯PS
极高的透明度,透光率可达90%以上,刚性好、耐腐蚀; 脆、耐热性差及不耐沸水; 加发泡剂制成缓冲材
工程塑料ABS
丙烯腈,丁二烯和苯乙烯三元共聚物,硬、韧、刚;易电镀和成型,耐热耐蚀,-40℃下仍有一定的机械强度;齿轮、轴承。。。 。丙烯腈,耐热、耐蚀、表面硬度增加; 。丁二烯,弹性和韧性 。苯乙烯,改善电性能和成型能力
聚甲基丙烯酸甲酯PMMA
亚克力或有机玻璃;透光率92%;硬度不高,易擦伤
热固性塑料
酚醛树脂PF
电木粉,耐高温性,阻燃,烟毒小, 脆
环氧树脂EP
强度高、韧性较好、尺寸稳定性高,耐久性好,优良绝缘性,耐热耐寒,-80~155℃
呋喃树脂
耐强酸、强碱和有机溶剂腐蚀,两种介质结合或交替使用 但,不耐强氧化性介质,耐热可达180~200℃,耐热性最好的树脂之一 为固化完全,需加热处理;用于制作玻璃钢设备和管道
不饱和聚酯树脂UP
工艺性能优良,最突出优点 可在室温下固化成型,施工方便。 力学性能:环氧树脂>UP>酚醛、呋喃 耐腐蚀性:UP>环氧树脂,但固化时体积收缩率大
橡胶
耐酸、耐碱
天然橡胶NR
电工绝缘,不耐油
丁基橡胶IIR
绝缘优,耐候、耐油;轮胎内胎、门窗密封条
氯丁橡胶CR
耐候,耐油;电绝缘性、储存稳定性差,-35~13℃
氟硅橡胶MFQ
耐油、耐蚀、耐寒耐热、耐辐射、耐老化;强度低,贵
合成纤维
聚酰胺、聚酯胺、聚丙烯腈3类纤维占90% 密度小、强度高、耐磨、不霉不腐--缆绳
复合材料
组成:基体相(金属、树脂、陶瓷)+增强相(纤维状、细粒状、片状) (树脂 +塑性;陶瓷 +韧性)
分类

有机
高分子
树脂
热固型
热塑型
聚丙烯基
聚四氯乙烯基
树脂基复合材料是复合材料中最主要的一类,通常称为增强塑料。 常用的热塑性树脂主要有通用型和工程型树脂两类。前者仅能作为非结构材料使用, 产量大、价格低,但性能一般,主要品种有聚氯乙烯、聚乙烯、聚丙烯和聚苯乙烯等。 后者则可作为结构材料使用,通常在特殊的环境中使用。 一般具有优良的机械性能、 耐磨性能、尺寸稳定性、耐热性能和耐腐蚀性能。主要品种有聚酰胺、聚甲醛和聚苯 醚等。
橡胶
木质基
无机非金属
陶瓷
玻璃基
玻璃陶瓷基
制作陶瓷基复合材料的主要目的是增加韧性。适用于陶瓷基复合材料 的基体材料主要有氧化物陶瓷基体(氧化铝陶瓷基体和氧化锆陶瓷基体等)。非氧化物陶 瓷基体(氮化硅陶瓷基体、氮化铝陶瓷基体、碳化硅陶瓷基体及石英玻璃)。
水泥
碳基
金属基
金属基复合材料主要有三类:颗粒增强、短纤维或晶须增强、连续纤 维或薄片增强。
按金属基体可分为铝基、钛基、镍 基、镁基、耐热金属基等复合材
铝合金由于密度低和优异的强度、韧性及抗腐蚀性能 在许多工业领域得到了大量的应用
钛合金具有高比强度和高比模量,以及优良的抗氧化 和抗腐蚀性能,使其成为一种理想的化工材料,钛合金可用于化工方面的喷气发动机(涡 轮机和压气机叶片)和机身部件等;
镁合金是另一类非常轻的材料,铸造镁合金可用于电 子设备等
铜和铜合金主要用作电导体,它的导热性能优良,容易铸造和加工,铜在复合 材料中的主要用途之一是作为铌基超导体的基体材料。
金属间化合物,如镍铝化合物等。用金属间化合物作为基体材料可提高复 合材料的韧性。
特点
。高比强度和高比模量 。耐疲劳性高 。抗断裂能力强 。减振性能好 。高温性能好 。耐腐蚀好 。较优良的减摩性、耐磨性、自润滑性和耐蚀性
复合材料增强体
纤维增强体
无机纤维增强体
包括玻璃 纤维、碳纤维、硼纤维及碳化硅纤维等
有机纤维增强体
包括芳纶、尼龙纤维和聚烯烃纤维等。
按其性能可以分为高性能纤维增强体和一般纤维增强体两种,高性能纤维增强体是指具有超高强度和超高模量的各种纤维增强体,包括碳纤维、芳纶、全芳香族聚酯,以及其他具有 伸直链结晶结构的纤维。一般纤维增强体是指强度不高,产量较大,来源较丰富的纤维,主 要有玻璃纤维、石棉纤维、矿物纤维、棉纤维、亚麻纤维和合成纤维等。
在纤维增强体中,玻璃纤维是应用最为广泛的增强体。可作为树脂基或无机非金属基 复合材料的增强材料,玻璃纤维具有成本低、不燃烧、耐热、耐化学腐蚀、拉伸强度和冲 击强度高、断裂延伸率小、绝热性及绝缘性好等特点。
金属纤维增强体、晶须增强体也被用作增强体。
颗粒增强体
一类是颗粒尺寸在0.1~ 1.0μm以上的颗粒增强体,它们与金属基体或陶瓷基体复合的材料在耐磨性能、耐热性 能及超硬性能方面都有很好的应用前景
另一类是颗粒尺寸在0.01~0.10μm范围内的微 粒增强体,其强化机理与第一类不同,由于微粒对基体位错运动的阻碍而产生强化,属于 弥散强化。
片状增强体
片状增强体通常为长与宽尺度相近的薄片。片状增强体有天然、人造和在复合工艺过 程中自身生长出来的三种类型。天然片状增强体的典型代表是云母,人造的片状增强体有 玻璃、铝和银等。
应用
。玻璃纤维增强聚酰胺复合材料,刚、强、减磨性好,用于轴承、电工部件 。碳纤维增强酚醛树脂-聚四氟乙烯复合材料,轴承、高温,热核 。石墨纤维增强铝基,结构材料, 。塑料-钢复合,聚氯乙烯塑料膜与低碳钢板复合; 化学稳定性好,耐酸碱油醇类,耐水; 塑料与钢间剥离强度≥20MPa; 深加工时不剥离,冷弯120°不分离开裂; 绝缘性能、耐磨性能良好 低碳钢的冷加工性能 在-10~60℃可长期使用,短时间可耐120℃ 。塑料-青铜-钢材 。塑料-铝合金,隔氧、隔磁、抗静电、抗音频干扰
安装工程常用材料
型材、板材和管材
型材
钢、铁及具有一定强度、韧性材料(塑料、铝、玻璃纤维)轧制、挤出、铸造出的型钢、塑钢等 冷轧、热轧 热轧型钢分为工字钢、圆钢、扁钢、角钢和H 型钢等,规格以其断面形状的主要轮廓尺寸表示,工字钢\槽钢 高*腿宽*腰厚
板材
钢板
优质碳素结构钢厚钢板是用 优质碳素结构钢热轧而成;不锈耐酸钢是用合金结构钢1Cr13 、2Cr13 等热轧而成,
薄板0.5~1.5mm用于风管、机器外壳护罩;2.0~4mm用于空调机箱、水箱和气柜 。厚钢板4.6~60mm,宽600~3000mm;长1200~12000mm 。薄钢板,热轧0.35~4mm,500~1500mm,500~4000mm 热轧0.2~4mm,500~1500mm,500~12000mm
钢带
钢带按钢的质量分为优质和普通两类,按轧制方法分为热轧和冷轧两类。
热轧钢带的厚度为2.0~6.0mm、宽度为20~300mm, 其长度规定为厚度2.0~ 4.0mm 的钢带,其长度大于6.0m; 厚度为4.0~6.0mm的钢带,其长度大于4.0m
冷 轧普通钢带的分类比较复杂,它是按照制造精度、表面状态和边缘状态等进行分类,并以 一定代号表示。
钢带可用普通碳素钢、碳素结构钢、弹簧钢、工具钢和不锈钢等钢种制造,大多成卷 供应,广泛应用于制造焊缝钢管、弹簧、锯条、刀片和电缆外壳等。
硅钢片
硅钢是含硅量0.5%~4.8%的铁硅合金。电工用硅钢常轧制成标准尺 寸的大张板材或带材使用,俗称硅钢片,广泛用于电动机、发电机、变压器、电磁机构、 继电器电子器件及测量仪表中。
硅钢片分冷轧、热轧两种,使用较多的是冷轧硅钢片
热轧硅钢片。热轧硅钢片是将Fe-Si 合金用平炉或电炉熔融,进行反复热轧成薄 板,最后在800~850℃退火后制成。热轧硅钢片主要用于发电机的制造,故又称热轧电 机硅钢片,但其可利用率低,能量损耗大,属淘汰产品。
冷轧无取向硅钢片。冷轧无取向硅钢片最主要的用途是用于发电机制造,故又称冷 轧电机硅钢。其含硅量0.5%~3.0%。与热轧硅钢片相比,其厚度均匀,尺寸精度高, 表面光滑平整,从而提高了填充系数和材料的磁性能。
冷轧取向硅钢片。冷轧取向硅钢片最主要的用途是用于变压器制造,所以又称冷轧 变压器硅钢。与冷轧无取向硅钢相比,取向硅钢的磁性具有强烈的方向性;在易磁化的轧 制方向上具有优越的高磁导率与低损耗特性。取向钢带在轧制方向的铁损仅为横向的 1/3,磁导率之比为6:1,其铁损约为热轧带的1/2,磁导率为后者的2.5倍。
铝合金板
咬口连接,耐蚀,传热性能良好,在摩擦时不易产生火花,常用于防爆的通风系统
塑料复合钢板
在普通薄钢板表面喷涂一层厚0.2~0.4mm且具有较好耐腐蚀的涂料
管材
金属
无缝钢管
强度较高,承压3.2~7.0MPa,规格外径*壁厚 。一般无缝钢管,适用于高压供热和高层建筑冷、热水管和蒸汽管及机械零件配料,压力0.6MPa以上 。锅炉及过热器用无缝钢管,10#、20#优质碳素钢,工作温度≤450℃,工作压力≤2.5MPa 。不锈钢无缝钢管,防腐
焊接钢管
。直缝电焊钢管,用于输送水、暖气、煤气等低压流体 。螺旋缝钢管,单面用于输送水;双面输送石油、天然气 。双层卷焊钢管,用优质冷轧钢带仅双面镀铜。。。,有高爆破强度和内表面清洁度,耐疲劳抗震; 适用于冷冻设备,电热电器工业中刹车管、染料管、润滑油管、加热器管和冷却器 。钢管理论重量:W=0.0246615*(D-t)*t 【W kg/m; D外直径;t壁厚,钢密度7.85g/cm3】
合金钢管
耐热合金钢管具有强度高、耐热的优 点。其规格范围公称直径为15.0~500.0mm, 适应温度范围为一40~570℃。几种常用的 高温耐热合金钢管的钢号有0Cr2Ni80 、1Cr25Ni20Si2 、2Cr28Ni12NRe 、3Cr28Ni48W⁵ 等。
用于锅炉耐热管道和过热器管道,强度高,耐热;-40~570℃;焊后要对焊口热处理
铸铁管
按其制造方法可分为砂型离心承插直管、连续铸铁直管及砂型铁管,按 其所用的材质不同可分为灰口铸铁管、球墨铸铁管及高硅铸铁管,按其用途可分为给水铸 铁管、水及煤气输送铸铁管、排水铸铁管等。
。经久耐用,抗腐蚀性强,质较脆,多用于耐腐蚀介质及给排水工程,连接方式:承插式和法兰式 。给水承插,高压(P<1.0MPa)、普压(P<0.75MPa)、低压(P<0.45MPa) 。排水承插,用于污水排放,一般直流式,不承受压力 。双盘法兰铸铁管,装拆方便,用于输送硫酸和碱类介质
1)给水铸铁管。给水铸铁管是采用18号以上的铸造铁水经添加球化剂后,经过离心 球墨铸铁机高速离心铸造而成的管道。球墨铸铁管具有防腐性能优异、延展性能好、密封 效果可靠、安装简易等特点,主要用于市政、工矿企业给水、输气、输油等,是给水管材 的首选,具有很高的性价比。
2)砂型离心铸铁直管。砂型离心铸铁直管材质为灰口铸铁,适用于水及煤气等压力 流体的输送。
3)连续铸铁直管。连续铸铁直管为连续铸造的灰口铸铁管,适用于水及煤气等压力 流体的输送。
4)排水铸铁管。铸铁排水管材可以分为直管、管件、辅件,按材质分为球墨铸铁排 水管,灰口铸铁排水管。
灰口铸铁管的公称直径为75~1200mm。直管长度有4m 、5m及 6m; 按壁厚不同分 LA 、A和 B 三级。砂型离心灰口铸铁管的公称直径为200~1000mm, 有效长度有5m 及 6m; 按壁厚不同分P 、G 两级。特点为强度大、韧性好、管壁薄、金属用量少、能承受 较高的压力。
球墨铸铁管的公称直径为80~2200mm, 与灰口铸铁管相比,强度大、韧性好、管 壁薄、金属用量少、能承受较高的压力,有效长度有5m 、6m及 8m; 按壁厚不同分P、 G两级,是铸铁管材的发展方向。
铸铁排水管按接口形式可分为W 型柔性铸铁排水管、B 型柔性铸铁排水管、A 型柔 性铸铁排水管。W 型柔性铸铁排水管是我国常用的连接方式
连接方法。铸铁管的连接一般采用承插式或法兰盘式接口形式。按功能又可分为 柔性接口和刚性接口两种。柔性接口用橡胶圈密封,允许有一定限度的转角和位移,因而 具有良好的抗震性和密封性,比刚性接口安装简便快速。
有色金属管
。铅及铅合金管,最高工作温度200℃,高于140℃时,不宜在压力下使用;耐硫酸、氢氟酸、醋酸;不耐硝酸、次氯酸、高锰酸钾、盐酸 。铜,导热好,最高工作温度250℃,多用于换热器、低温管道,保温伴热管、 。铝,最高工作温度200℃,高于160℃时,不宜在压力下使用;耐硝酸、醋酸。。。;不耐碱及含氯离子、如盐酸 。鈦,强度高、耐腐蚀强、耐低温;耐强酸、强碱;不耐氢氟酸,价格昂贵,焊接难度大
非金属
混凝土管
预应力、自应力钢筋混凝土管,输送水;承插接口
陶瓷管
陶瓷管分为陶瓷复合管、普通陶瓷管、耐酸陶瓷管三种
普通、耐酸;承插接口
玻璃管
具有表面光滑,不易挂料,输送流体时阻力小,耐磨且价格低 廉,并具有保持产品高纯度和便于观察生产过程等特点。玻璃管一般分为普通玻璃管、化 工玻璃管、中性玻璃管、高硼硅玻璃管四种
不适用氢氟酸、氟硅酸、热磷酸、热浓碱等
玻璃钢管
重量轻、隔热,耐蚀;不适用氢氟酸、热浓碱
石墨管
高温耐腐蚀、耐酸、耐碱、热稳定性好、导热、线膨胀系数小
铸石管
多用于承受各种 强烈磨损、强酸和碱腐蚀的地方。
耐磨、耐腐蚀、高抗压强度
橡胶管
橡胶具有较好的物理机械性能和耐腐蚀性能。根据用途不同可分为输水 胶管、耐热胶管、耐酸碱胶管、耐油胶管和专用胶管(氧乙炔焊接专用管等)。
塑料管
硬聚氯乙烯管UPVC
耐蚀,绝热、绝缘,易加工安装;可输送酸、碱、盐和有机溶剂;温度范围-10~40℃,最高不能超过60℃ 承插焊(粘)接、法兰、丝扣和热熔焊接
氯化聚氯乙烯CPVC
新型输水管道;刚性高、阻燃性好,热膨胀系数低,导热性能低
聚乙烯PE
无毒,韧性好,可盘绕,耐腐蚀;低温性能、抗冲击耐久性均优于PVC;用于饮用水管。。。强度较低,压力小的工作环境;耐热性能不好,不能用于热水管
超高分子量聚乙烯UHMWPE
耐磨塑料之冠,断裂伸长率410~470%,摩擦系数小,自润滑化,可在-169~110℃下长期使用,适合寒冷地区
交联聚乙烯PEX
耐温范围广-70~110℃,耐压,任意弯曲,50年寿命,无味无毒,适用于建筑冷热水管道,供暖,雨水,燃气
聚丙烯PP
PP-R无规共聚聚丙烯,最轻的热塑性塑料管,最高工作温度95℃,在1.0MPa下长期(50年)使用温度可达75℃,无毒,耐腐蚀;但低温脆化温度-15~0℃,北方不适用,每段长度有限,不能弯曲施工
聚丁烯PB
压力管道耐高温-30~100℃;可冷弯;寿命长(50~100年);紫外线照射老化,易受有机溶剂侵蚀
工程塑料ABS
用于中央空调、纯水制备和水处理各用水管道,但,介质温度要<60℃
耐酸酚醛塑料管
耐盐酸、低浓度和中度硫酸;不耐氧化性酸(硝酸)及碱
复合
铝塑
中间焊接铝合金,内外各一层聚乙烯,耐蚀耐压,卡套式铜配件连接;热水交联聚乙烯,冷水高密度聚乙烯;φ14~32
钢塑
镀锌管内壁放UPVC;铜配件丝扣连接;水温50℃以下;给水冷水管;φ15~150
钢骨架聚乙烯PE
φ50~500,法兰或电熔连结;用于市政和化工管网
涂塑钢管
钢管内壁熔融PE等,50年;但不得弯曲、热加工、电焊切割,φ15~100
玻璃钢管FRP
潮湿、酸碱等腐蚀性气体的通风系统,可输送氢氟酸和热浓碱
UPVC/FRP
耐蚀、强度高、耐温性好,<80℃时耐一定压力
陶瓷钢管
陶瓷钢管是一种使陶瓷和金属有机结合起来形成的复合管材,具有优 异的耐磨、耐蚀、耐热和抗热冲击及抗机械冲击性能,主要用于电厂煤粉、灰渣、矿山矿 粉、尾矿、回填料,以及煤矿和选矿厂的煤、焦化厂焦粒、烧结厂物料的输送,寿命比普 通钢管高15倍以上,也可用于铝液、腐蚀介质的输送。
焊接材料
手工电弧焊
。焊条:药皮+焊芯 。焊芯,1、传导焊接电流,产生电弧把电能转换成热能;2、本身熔化为填充金属与母材金属熔合形成焊缝 。焊丝:非合金钢及细晶粒钢,热强钢,不锈钢焊丝;用于埋弧自动焊、电渣焊、气体保护焊、气焊 。药皮:防止氧、氮大量侵入熔化金属,造成焊缝夹渣或裂纹,气孔;使电弧燃烧稳定,焊缝质量提高 加入还原剂,使氧化物还原,保证焊缝质量
焊条的分类
按焊条的用途分类
1)非合金钢及细晶粒钢焊条和热强钢焊条(简称结构钢焊条)。这类焊条的熔敷金属 在自然气候环境中具有一定的力学性能。
2)不锈钢焊条。这类焊条的熔敷金属在常温、高温或低温中,具有不同程度的抗大 气或抗腐蚀性介质腐蚀的能力和一定的力学性能。
3)堆焊焊条。这类焊条是用于金属表面堆焊的焊条,其熔敷金属在常温或高温中具 有一定程度的耐不同类型磨耗或腐蚀等性能。
4)低温钢焊条。这类焊条的熔敷金属在不同的低温介质条件下,具有一定的低温工 作能力。
5)铸铁焊条。这类焊条是指专用作焊补或焊接铸铁的焊条。
6)镍及镍合金焊条。这类焊条用于镍和镍合金的焊接、焊补或堆焊。
7)铜及铜合金焊条。这类焊条用于铜及铜合金的焊接、焊补或堆焊。
8)铝及铝合金焊条。这类焊条用于铝及铝合金的焊接、焊补或堆焊。
按焊条药皮熔化后的熔渣特性分类
酸性焊条:熔渣为酸性氧化物,对铁锈、水分不敏感,焊缝很少产生由氢引起的气孔;但脱氧不完全,也不能有效地清除焊缝的硫、磷等杂质,力学性能较低,一般焊接低碳钢和不太重要的碳钢结构
碱性焊条:主要成分是碱性氧化物(如大理石、萤石等),并含有较多的 铁合金作为脱氧剂和合金剂,焊接时大理石分解产生的二氧化碳气体作为保护气体。由于 焊条的脱氧性能好,合金元素烧损少,焊缝金属合金化效果较好。易有氢气孔;加萤石具有去氢作用,但不利电弧稳定,需用直流反极性进行焊接,若加稳定电弧的碳酸钾,可用交流电源.碱性焊条的熔渣脱氧较完全,又能有效地消除焊缝金属中的硫,合金元素烧损少,所 以焊缝金属的力学性能和抗裂性均较好,可用于合金钢和重要碳钢结构的焊接。
焊条型号
非合金钢及细晶粒钢焊条型号
字母 “E” 表示焊条;前两 位数字表示熔敷金属抗拉强度的最小值;第三位数字表示焊条的焊接位置,“0”及“1” 表示焊条适用于全位置焊接(平焊、立焊、仰焊、横焊),“2”表示焊条适用于平焊及平 角焊,“4”表示焊条适用于向下立焊;第三位和第四位数字组合时表示焊接电流类型及药 皮类型。焊后状态以“无标记”表示焊态,“P”表示热处理状态,“AP”表示焊态和焊后 热处理两种状态均可。可选附加代号 “U” 和 “HX”, 字母 “U” 表示在规定试验温度 下,冲击吸收能量可以达到47J 以 上 ;“HX” 为扩散氢代号,其中X 代表15、10或5, 分别表示每100g 熔敷金属中扩散氢含量的最大值 (mL)。
型号示例1:E5515-N5PUH10 。“E” 表示焊条;“55”表示熔敷金属抗拉强度最小 值为550MPa;“15” 表示药皮类型为碱性,适用于全位置焊接,采用直流反接;“N5” 表 示熔敷金属化学成分分类代号;“P” 表示焊后状态代号,此处表示热处理状态;“U” 为 可选附加代号,表示在规定温度下(-60℃),冲击吸收能量47J以 上 ;“H10”可选附加 代号,表示熔敷金属扩散氢含量不大于10mL/100g。 型号示例2:E4303 。“E” 表示焊条;“43”表示熔敷金属抗拉强度最小值为430MPa; “03”表示药皮类型为钛型,适用于全位置焊接,采用交流或直流正反接。
热强钢焊条型号。热强钢焊条主要为低合金焊条
字母 “E” 表示焊条;前两位数字表示熔敷金属抗拉强度的最小值;第三位数字表示 焊条的焊接位置,“0”及“1”表示焊条适用于全位置焊接(平焊、立焊、仰焊、横焊), “2”表示焊条适用于平焊及平角焊;第三位和第四位数字组合时表示焊接电流类型及药皮 类型;熔敷金属化学成分用“×C×M×” 表示,标识“C”前的整数表示铬 (Cr) 的名 义含量,“M” 前的整数表示钼 (Mo) 的名义含量,对于铬 (Cr) 或者钼 (Mo), 如果名义 含量少于1%,则字母前不标记数字。如果在铬 (Cr) 和钼 (Mo) 之外还加入了钨 (W)、 钒 (V) 、硼 (B)、铌 (Nb) 等合金成分,则按照此顺序加于铬 (Cr) 和钼 (Mo) 之后。
E6215-2C1MH10 。“E” 表示焊条;“62”表示熔敷金属抗拉强度最 小值为620MPa;“15” 表示药皮类型为碱性,适用于全位置焊接,采用直流反接;“2C1M” 表示熔敷金属化学成分分类代号;“H10” 可选附加代号,表示熔敷金属扩散氢含量不大 于10mL/100g。
不锈钢焊条型号
字母 “E” 表示焊条;“E” 后面的数字表示熔敷金属化学成分分类代号;如有特殊要求的化学成分,该化学成分用元素 符号表示放在数字后面,后面的两位数字表示焊条药皮类型、焊接位置和焊接电流类型
E410NiMo15。“E”表示焊条;“41”表示熔敷金属化学成分 分类代号;“NiMo”表示熔敷金属中Ni和 Mo 的含量有特殊要求;“15”表示药皮类型为 碱性,适用于全位置焊接,采用直流反接。
电弧刨割条
电弧刨割条的外形与普通焊条相同,是利用药皮在电弧高温下产生的喷射气流,吹除 熔化金属,达到刨割的目的。工作时只需交、直流弧焊机,不用空气压缩机。操作时其电 弧必须达到一定的喷射能力,才能除去熔化金属。
埋弧焊
埋弧焊也是利用电弧作为热源的焊接方法。埋弧焊时电弧是在一层颗粒状的可熔化焊 剂覆盖下燃烧,电弧不外露,埋弧焊由此得名。它是由焊丝和焊剂两部分组成,所用的金 属电极是不间断送进的光焊丝。
焊丝
埋弧焊所用焊丝有实心焊丝与药芯焊丝两种。普遍使用的是实心焊丝,有特殊要求时 使用药芯焊丝。焊丝一般由电动机驱动的送丝滚轮送进,随应用的不同,焊丝数目可以有 单丝、双丝或多丝。
根据所焊金属材料的不同,埋弧焊用焊丝有碳素结构钢焊丝、合金结构钢焊丝、高合 金钢焊丝、各种有色金属焊丝和堆焊焊丝。按焊接工艺的需要,除不锈钢焊丝和非铁金属 焊丝外,焊丝表面均镀铜,以利于防锈并改善导电性能。
焊丝的牌号表示意义:如H08Mn2SiA 。“H” 表示焊接用焊丝(实心),“08”表示含碳 量约0 .8%,“Mn2” 表示含锰量约2%,“Si” 表示含硅量小于或等于1%,“A” 表示优质品 (硫磷含量低)。焊丝的型号表示的意义:如ER55B2Mn 。“ER” 表示焊丝;“55”表示不熔 敷金属抗拉强度的最小值为55MPa;“B2” 化学成分代号;“Mn” 焊丝中含有Mn元素。
半自动埋弧焊用的焊丝较细,一般直径为1.6mm、 2mm 、2.4mm。自动埋弧焊一般使用直径3~6mm 的焊丝
除不锈钢 焊丝和非铁金属焊丝外,各种低碳钢和低合金钢焊丝的表面镀铜层既可起防锈作用
焊剂
对焊剂的要求。
1)具有良好的冶金性能。是指与选用的焊丝相配合,通过适当的焊接工艺来保证焊 缝金属获得所需的化学成分和力学性能以及抗热裂和冷裂的能力。
2)具有良好的工艺性能。即要求有良好的稳弧、焊缝成形和脱渣等性能,并且在焊 接过程中生成的有毒气体少。
埋弧焊焊剂按用途分为钢用焊剂和非铁金属用焊剂,按制造方法分为熔炼焊剂、烧结 焊剂和陶质焊剂。按化学成分分有:碱性焊剂、酸性焊剂和中性焊剂。
焊剂型号
熔炼焊剂。熔炼焊剂牌号为HJ×××,“HJ”表示埋弧焊用熔炼焊剂,后加三个 阿拉伯数字分别表示:第一位数字表示焊剂中MnO 的含量,1、2、3、4代表无锰、低 锰、中锰和高锰焊剂;第二位数字表示焊剂中SiO₂ 、CaF₂的含量,1~9依次代表低硅低 氟、中硅低氟、高硅低氟、低硅中氟、中硅中氟、高硅中氟、低硅高氟、中硅高氟和其他 类型焊剂;第三位数字表示同一类型焊剂的不同牌号,按0、1、2、…、9的顺序排列; 对同一牌号焊剂生产两种颗粒度时,在细颗粒焊剂牌号后面加 “X” 字
烧结焊剂。烧结焊剂由SJ××× 表示埋弧焊用烧结焊剂,后加三个阿拉伯数字分 别表示:第一位数字表示焊剂熔渣的渣系,1~6依次代表氟碱型、高铝型、硅钙型、硅 锰型、铝钛型和其他型焊剂;第二位、第三位数字表示同一渣系类型焊剂中的不同牌号的 焊剂,按01、02、…、09顺序排。
防腐材料
涂料
涂料分类
。油基漆、树脂基漆
主要成膜物质
油基漆
干性油
半干性油
树脂基漆
天然树脂
沥青、生漆、天然橡胶
合成树脂
次要成膜物质
着色颜料
防锈颜料
化学:红丹,
物理:铝粉、云母氧化铁、氧化锌、石墨粉
体质颜料
提供涂层耐候性、抗渗性、耐磨性、物理机械强度;滑石粉
辅助成膜物质
溶剂
稀料
稀释剂
辅助材料
催干剂、固化剂
增塑剂、触变剂
常用涂料
生漆(大漆)
漆膜干燥时间较长,毒性大;使用温度150℃,地下管道
漆酚树脂漆
生漆优化,适用大型快速施工,用于化肥、氯碱;不耐阳光;不能久置(约6个月)
酚醛树脂漆
良好绝缘性和耐油性;不耐强氧化剂和碱,漆膜脆易开裂,与金属附着力差,温度120℃
环氧酚醛漆
热固性涂料,机械性、耐碱性+耐酸、耐溶和电绝缘性
环氧树脂涂料
冷固型、热固型;良好耐蚀、耐碱、耐磨;漆膜弹性、硬度好;收缩率低,90~100℃
过氯乙烯漆
不耐光,附着力不强;70℃
沥青漆
阳光稳定性差,耐热度60℃;常用于设备和管道表面
呋喃树脂漆
耐酸、耐碱、耐温,价格低;必须在酸性固化剂作用和加热下才能固化; 不宜直接涂覆在金属或混凝土表面,须用其他底漆;不耐强氧化剂介质;脆,
聚氨基甲酸酯漆
全优点,155℃
无机富锌漆
锌粉+水玻璃;施工简单,便宜;耐水、油、溶剂、干湿交替的盐雾;+面漆,耐热160℃
聚氨酯漆
全优点,施工方便,无毒,造价低
环氧煤沥青
-40~150℃;防腐寿命50年以上;给水、煤气、化工厂
三聚乙烯防腐涂料
造粒,抗阳极剥离;20年以上;天然气、市政管网、桥梁
氟46涂料
优良耐腐蚀,对强酸、强碱、强氧化剂,高温,耐寒,防污耐候,15~20年;桥梁、化工厂
玻璃钢
一般是指用不饱和聚酯树脂、环氧树脂与酚醛树脂为基体,以玻璃纤维或其制 品作增强材料的增强塑料。玻璃钢由于有玻璃纤维的增强作用,具有较高的机械强度和整 体性,受到机械碰击等也不容易出现损伤。
玻璃钢的种类有环氧玻璃钢、聚酯玻璃钢、环氧酚醛玻璃 钢、环氧煤焦油玻璃钢、环氧呋喃玻璃钢和酚醛呋喃玻璃钢等。玻璃钢质轻而硬,不导 电,机械强度高,回收利用少,耐腐蚀。可以代替钢材制造机器零件等
橡胶制品
要用于防腐的橡胶主要是天然橡胶。一般硬橡胶的长期使用温度为0~65℃, 软橡胶、半硬橡胶的使用温度为-25~75℃。橡胶的使用温度与使用寿命有关,温度过高 会加速橡胶的老化,破坏橡胶与金属间的结合力,导致脱落;温度过低橡胶会失去弹性 (橡胶的膨胀系数比金属大3倍)。由于两种基材收缩不一,导致应力集中而拉裂橡胶层。 由于软橡胶的弹性比硬橡胶好,故它的耐寒性也较好。
经过硫化后的橡胶具有一定的耐热性能、机械强度及耐腐蚀性能。它可分为软橡胶、半硬橡胶和硬橡胶三种。橡胶硫化后具有 优良的耐腐蚀性能,除强氧化剂(如硝酸、浓硫酸、铬酸)及某些溶剂(如苯、二硫化 碳、四氯化碳等)外,能耐大多数无机酸、有机酸、碱、各种盐类及酸类介质的腐蚀。
目前用于化工防腐蚀的主要有聚异丁烯橡胶,它具有良好的耐腐蚀性、耐老化性、耐 氧化性及抗水性,不透气性比所有橡胶都好,但强度和耐热性较差。聚异丁烯橡胶使用最 高温度一般为50~60℃,它在低温下仍有良好的弹性及足够的强度。在50℃时由于聚异 丁烯板开始软化,因而不能经受机械作用。它能耐各种浓度的盐酸、浓度小于80%的硫 酸、稀硝酸、浓度小于40%的氢氟酸、碱液及各种盐类溶液等介质的腐蚀。不耐氟、氯、 溴及部分有机溶剂如苯、四氯化碳、二硫化碳、汽油、矿物油及植物油等介质的腐蚀
无机板材
安装工程常用管件和附件
管件
法兰
按连接方式分
整体法兰
整体法兰系指泵、阀、机等机械设备与管道连接的进出口法兰,通常 和这些管道设备制成一体,作为设备的一部分
平焊法兰
仅适用于压力等级较低、波动振动不严重的管道
对焊(高颈法兰)
工况苛刻环境,应力大或反复
松套
多用于铜、铝、不锈钢管道上;可旋转;在大口径管道上易安装,法兰可与管道不同材料;输送腐蚀介质;但耐压不高
螺纹
法兰厚,造价高;可用于高压管道,但建议不用于温度高于260低于-45℃,易泄露
按密封面形式分
平面型
垫圈没有固定,不易压紧,适用于压力不高,介质无毒
突面型
与平面型密封面相近,其表面是一个光滑的平面,也可车制密纹水线。密 封面结构简单,加工方便,且便于进行防腐衬里。但是,这种密封面垫片接触面积较大, 预紧时垫片容易往两边挤,不易压紧。
凹凸面型
可防止垫片挤出,但垫片宽度较大,需较大压紧力,适用于压力稍高的
榫槽面型
垫片较窄,密封可靠,少受介质腐蚀,适用于易燃、易爆、有毒介质及压力较高的重要密封,但更换垫片困难,造价较高。易损
O型圈面型
凸面+槽面;挤压型密封;“自封作用”;良好密封,简单操作,静密封工作压力可达100MPa以上,适用温度-60~200℃
环连接面型
环状梯形槽,八角形或椭圆形实体金属垫片配合,密封性好,适合高温、高压工况,但密封面加工精度较高
垫片
非金属
耐蚀,不耐温、不耐压 橡胶、石棉(不耐酸,温度550℃以下)、石棉橡胶、柔性石墨(耐温)、塑料(聚氯乙烯、聚乙烯、聚四氟乙烯)
半金属
金属包覆、金属缠绕(对法兰压紧面的表面缺陷不敏感,易对中;高温、低压、高真空、冲击振动等循环交变的苛刻条件)
金属
平行、波形(光滑3.34MPa)、齿形(使用周期长,少拆卸)、环形(八角形或椭圆形,径向自紧密封)
法兰用螺栓
用于连接法兰的螺栓有单头螺栓和双头螺栓两种,其螺纹一般都是三角形公制粗螺 纹。单头螺栓分为半精制和精制两种,常用的材质有Q235 、25#钢和25Cr2MoV 钢等。 双头螺栓多数采用等长双头精制螺栓,制造材质有35#、40#钢和37SiMn2MoV钢等。螺 母分为半精制和精制两种,按螺母形式又分为a 型和b 型两种,半精制单头螺栓多采用a 型螺母,精制双头螺栓多采用b 型螺母。
螺纹连接管件
常用螺纹连接管件分镀锌和非镀锌两种,一般均采用可锻铸铁制造
(1)管接头。用于两根管道的连接或与其他管件的连接。
(2)异径管(大小头)。用于连接两根直径不同的管道。
(3)等径与异径三通、等径与异径四通。用于两根管道平面垂直交叉时的连接。
(4)活接头用于需经常拆卸的管道连接。
(5)补心。又称内外螺纹管接头,用于直线管路变径处。一般立管变径采用大小头, 支管可以采用补心连接,如水表变径处的连接。
螺纹连接管件主要用于煤气管道、供暖和给排水管道。在工艺管道中,除需要经常拆 卸的低压管道外,其他物料管道上很少使用。
冲压和焊接弯头
。冲压无缝弯头:优质碳素钢、不锈钢、低合金钢;90°和45° 。冲压焊接弯头:组对焊接,便宜 。焊接弯头:钢板下料卷管;管材下料,组对焊接成型
高压弯头
优质碳素钢或低合金钢锻造;弯头两端加工成螺纹或坡口,加工精度高
阀门
公称压力:低压 0<P≤1.6MPa 中压1.6<P≤10MPa 高压10<P≤42MPa 蒸汽管道P≥9MPa,工作温度≥500℃时升为高压
驱动阀门
截止阀
用于热水及蒸汽管路,阻力较大,安装注意“低进高出”,不能反向;可调节流量,不适用带颗粒和粘性较大介质
节流阀(针型阀)
无单独阀盘,多用于小口径;
闸阀
升降控制,阻力小,用于冷热水管路;严密性较差,不完全开启时水流阻力大,一般只作截断装置,即完全开启或关闭;不宜用于调节大小和启闭频繁的管路;大口径管道
旋塞阀
考克,转心门;热水龙头;开关迅速,旋转90°;便于制造三角或四通阀,可做分配换向用;一般低压流体作开闭用,不适用调节流量?
蝶阀
结构简单,体积小,只需转90°可快速启闭,较好的流量控制;安装在大口径管道上 对夹式蝶阀、法兰式蝶阀
球阀
气动、电动、手动;全优点;适用于恶劣介质,适用于含纤维、微小固体颗粒
自动阀门
止回阀(逆止阀)
严格方向性,阻止逆向流动;升降式仅用于水平管道;旋启式可水平或垂直;清洁介质
安全阀
弹簧式、杠杆式;参数排泄量
浮球阀
减压阀
降低介质压力:活塞式、波纹管式、薄膜式;只适用蒸汽、空气和清洁水等清洁介质;选用不能超过减压阀的减压范围。减压阀的进、出口一般要伴装截止阀。
跑风阀
疏水器
疏水阀又称疏水器,它的作用在于阻气排水,属于自动作用阀门。它的种类有浮桶 式、恒温式、热动力式以及脉冲式等。
阀门型号及表示方法

类型代号
阀门类型代号用汉语拼音首字母表示,若有重复,用第二个汉字拼音首字母。闸阀一 Z, 止回阀—H, 节流阀—L。低温(低于-40℃)、保温(带加热套)和带波纹管的阀 门,在类型代号前分别加汉语拼音字母 “D”“B” 和 “W”。
传动方式代号
传动方式代号用阿拉伯数字表示,电磁动—0,电一液动—1,液动—7等。
阀座密封面或衬里材料代号
阀座密封面或衬里材料代号用汉语拼音首字母表示,若有重复,用第二个汉字拼音首 字母。如铜合金—T, 橡胶—X。由阀体直接加工的阀座密封面材料代号用 “W” 表示; 当阀座和阀瓣(阀板)密封面材料不同时,用低硬度材料代号表示(隔膜阀除外)
阀体材料代号
阀体材料代号用汉语拼音首字母表示,若有重复,用第二个汉字拼音首字母。
连接形式代号
连接形式代号用阿拉伯数字表示。如内螺纹—1,外螺纹—2等。
阀门命名省略的内容
(1)连接形式为“法兰”。
(2)结构形式为闸阀的“明杆”“弹性”“刚性”和“单闸板”;截止阀、节流阀的 “直通式”;球阀的“浮动”和“直通式”;蝶阀的“垂直板式”;隔膜阀的“屋脊式”;旋 塞阀的“填料”和“直通式”;止回阀的“直通式”和“单瓣式”;安全阀的“不封闭式”
(3)阀座密封面材料。
型号和名称表示方法示例
(1)电动机传动、法兰连接、明杆楔式双闸板、阀座密封面材料由阀体直接加工,公 称压力0.1MPa, 阀体材料为灰铸铁的闸阀,示例如Z942W-1 为电动楔式双闸板闸阀。(2)手动、外螺纹连接、浮动直通式,阀座密封材料为氟塑料,公称压力4.00MPa, 阀体材料为1Cr18Ni9Ti的球阀,示例如Q21F-40P 为外螺纹球阀。
(3)气动常开式、法兰连接、屋脊式、衬里材料为衬胶,公称压力0.60MPa, 阀体 材料为灰铸铁的隔膜阀,示例如G6K41J-6 为气动常开式衬胶隔膜阀。
(4)液动、法兰连接、垂直板式、阀座密封面材料为铸铜,阀瓣密封面材料为橡胶, 公称压力0.25MPa, 阀体材料为灰铸铁的蝶阀,如D741X-2.5 为液动蝶阀。
(5)电动机传动、焊接连接、直通式、阀座密封面材料为堆焊硬质合金,温度在 540℃时,其公称压力为17.00MPa, 阀体材料为铬钼钒钢的截止阀,如J61Y-P54170 为电动焊接截止阀。
管道配件及辅材
吹扫接头
胶管+丝扣阀/钢管
管端封堵
管帽、管堵、盲板
凸台
也称管嘴,是自控仪表在工艺管道上的一次性部件,用于连接主管和其他部件。
除污器
除污器是在石油化工工艺管道中应用较广的一种部件。其作用是防止管道介质中的杂 质进入传动设备或精密部位,使生产设备发生故障或影响产品的质量。其结构形式有Y 形除污器、锥形除污器、直角式除污器和高压除污器,其主要材质有碳钢、不锈耐酸钢、 锰钒钢、铸铁和可锻铸铁等。内部的过滤网有铜网和不锈耐酸钢丝网。
阻火器
阻火器是化工生产常用的部件,安装在易燃易爆气体的设备及管道上,以防止管内或 设备内气体直接与外界火种接触引起火灾或爆炸。按用途分为储罐阻火器、加油站阻火 器、加热炉阻火器、火炬阻火器、放空管阻火器、煤气输送管阻火器等,按安装位置分为 管端阻火器和管道阻火器,按阻止火焰速度分为防爆燃阻火器和防爆轰阻火器。
阻火器主要由壳体和滤芯两部分组成。壳体应具有足够的强度,安装于管端的阻火器 壳体宜采用铸铁和含镁量不大于0.5%的铸铝合金;安装于管道中的阻火器壳体应采用铸 钢焊接;阻火层芯件和安装于管道中的阻火器芯壳及芯件压环应采用不锈钢;安装于管端 的阻火器芯壳及芯件压环宜采用铸铁或铸铝。滤芯是阻止火焰传播的主要构件,常用的有 金属网滤芯和波纹型滤芯两种。
阻火圈是由金属材料制作外壳,内填充阻燃膨胀芯材,火灾发生时芯材受热迅速膨 胀,挤压塑料管道,封堵管道穿过的洞口,阻止火势沿洞口蔓延。
视镜
视镜又称为窥视镜,是指用来观察容器及设备内部物料情况的装置,属于安全附件。 按形状分为圆形和长方形视镜;按用途分为窥视镜和照明视镜;按结构分为带衬里和不带 衬里、带颈、带罩、双层安全、保温、带刮板、带冲洗装置视镜,以及适合于粉状物料用 视镜。阀门视镜是主要视镜之一,分为两大类:管道视镜与设备视镜。阀门视镜主要由视 镜底板、视镜玻璃、阀门组件等组成,可用于温度高、腐蚀性强、易中毒、危险性较大、 易结晶的化工塔器中,以保证其安全生产。
阀门操纵装置
阀门操纵装置是为了在适当的位置能够操纵距离比较远的阀门而设置的一种装置。
套管
。柔性套管、刚性套管,用填料密封;适用于穿过水池壁、防爆车间的墙壁 。钢管套管、铁皮套管,只适用于穿过一般建筑物楼层或墙壁不需要密封的管道
补偿器
。自然补偿,利用管道几何形状弹性来吸收管道热变形,多为两管道垂直相交;但易产生横向位移,补偿管段不能很大 。人工补偿, 1)方形,由管道弯制或由弯头组焊,补偿能力大,轴向推力小;但占地面积较大; 2)填料式(套筒式),铸铁1.3MPa以下;钢制1.6以下;单向和双向;占地小,流体阻力较小,补偿能力较大;但轴向推力大,易漏水漏气 3)波形,只用于管径较大,压力较轻;只发生轴向变形,比方形占地小;能耐高温、腐蚀;但耐压低,补偿能力小,轴向推力大, 4)球形,成对使用,补偿能力大, 流体阻力和变形应力小,补偿能力为一般的5~10倍 补偿能力:球形>方形>填料>波形
常用电气和通信材料
电气材料
导线
裸导线
民用建筑内不应采用裸导体布线
种类
(1)单圆线:包括圆铜线、圆铝线、镀锡圆铜线、铝合金圆线、铝包钢圆线、铜包钢 圆线和镀银圆线等。
(2)裸绞线:包括铝绞线、钢芯铝绞线、轻型钢芯铝绞线、加强型钢芯铝绞线、防腐 钢芯铝绞线、扩径钢芯铝绞线、铝合金绞线和硬铜绞线等。
(3)软接线:包括铜电刷线、铜天线、铜软绞线、铜特软绞线和铜编织线等。
(4)型线:包括扁铜线、铜母线、铜带、扁铝线、铝母线、管型母线(铝锰合金管)、 异形铜排和电车线等。
用于户外架空电力线路及室内配电柜,箱内汇流排 。铜绞线,用于电流密度较大或化学腐蚀较严重的地区; 。铝绞线,档距较小的架空线路; 。钢芯铝绞线,大档距架空线路; 。防腐钢芯,含盐质及工业污染区等输配电线路; 。扩径钢芯铝绞线,高海拔、超高压,有无线电干扰地区输电线路
绝缘导线
导电线芯+绝缘层+保护层 。铜芯电线,电阻率低,导电好,导体截面面积10mm2及以上必须;; 。铝芯电线,适用中压室外架空线路 。塑料绝缘电线(BV型)基本替代橡皮绝缘(BX);不宜室外敷设 。RV、RX型柔性连接,主要用在需柔性连接的可动部位,如吊灯用软线等。 。铜芯低烟无卤阻燃交联聚烯烃绝缘,在火灾时低烟、低毒、不含卤素,适宜 于高层建筑内照明及动力分支线路使用。 在架空配电线路中,按其结构形式一般可分为高、低压分相式绝缘导线、低压集 束型绝缘导线、高压集束型半导体屏蔽绝缘导线、高压集束型金属屏蔽绝缘导线等。
分类
绝缘电线按绝缘材料可分为聚氯乙烯绝缘、聚乙烯绝缘、交联聚乙烯绝缘、橡皮绝缘 和丁腈聚氯乙烯复合物绝缘等。电磁线(绕组线)也是一种绝缘线,它的绝缘层是涂漆或 包缠纤维,如丝包、玻璃丝及纸等。
绝缘导线按工作类型可分为普通型、防火阻燃型、屏蔽型及补偿型等。
导线芯按使用要求的软硬又可分为硬线、软线和特软线等结构类型。
常用绝缘导线的型号、名称和用途
消防负荷、导体截面面积在10mm² 及以下的线路 应选用铜芯。在民用建筑的下列场合也应选用铜芯导体:火灾时需要维持正常工作的场 所,移动式用电设备或有剧烈振动的场所,对铝有腐蚀的场所,易燃、易爆场所,有特殊 规定的其他场所。
电缆
电缆型号表示法

外护层的表示

非金属套电缆外护层的结构组成标准

电缆如今已衍生出新的阻燃电缆、耐火电缆、低烟无卤/低烟低卤电缆、防白蚁/老鼠 电缆、耐油/耐寒/耐温/耐磨电缆、预分支电缆等,在电缆代号前加字母表示,字母含义 如下:ZR— 阻燃;NH— 耐火;GZR—隔氧层阻燃;GNH— 隔氧层耐火;GDL—隔氧层 低卤;WLNH— 无卤耐火;DLNH— 低卤耐火;WD—低烟无卤;WDZ—低烟无卤阻燃; WDZN—低烟无卤阻燃耐火;FS— 防 水 ;H— 耐 寒 ;FYS— 环保型防白蚁、防鼠; YDF—预分支。
表示方法举例
ZR-YJ(L)V²2-3×120-10-300 表示铜(铝)芯交联聚乙烯绝缘、聚氯乙烯护 套、双钢带铠装、三芯、120mm²、电压10kV、长度为300m 的阻燃电力电缆。
NH-VV22(3×25+1×16) 表示铜芯、聚氯乙烯绝缘和护套、双钢带铠装、三芯 25mm²、一 芯16mm²的耐火电力电缆。
GZR-VV(GZR-VLV) 表示铜(铝)芯聚氯乙烯绝缘、聚氯乙烯护套、隔氧层阻燃电力电缆。
GDL-VV 表示铜芯聚氯乙烯绝缘、聚氯乙烯护套、隔氧层低卤电力电缆
电力电缆,,传输和分配电能,几百至几千伏 。控制电缆 。通信电缆 。V聚氯乙烯;Y聚乙烯;YJ交联聚乙烯; 。0 无铠甲;1钢带;2双钢带;22聚氯乙烯护套 。衍生电缆:阻燃、耐火、隔氧层耐火(阻燃)GZR(GNH),防水,耐寒 。常用电缆:VV型,便宜但绝缘性一般,用于1KV及以下低压电力电缆,长期70℃以下,最高160℃,最低0℃,最小弯曲半径不小于电缆直径10倍; YJV型,耐热、使用寿命提高,中高压6~330KV,耐高温90℃, 橡皮绝缘,天然橡胶,经常需要变动敷设,电压等级主要1KV 架空绝缘电缆。实质上是一种带有绝缘的架空导线,绝缘可采用聚氯乙烯或交联聚乙烯。一般制成单芯,但也可 将3~4相绝缘芯绞合成一束,不加护套,称为集束型架空电缆 矿物绝缘电缆,普通退火铜作为导体,氧化镁作为绝缘材料,普通退火铜或铜合金材料作为护套;高温、腐蚀,防爆恶劣环境,不低于B1级难燃性能,矿物绝缘电缆按结构可以分为刚性和柔性两种。 预制分支电缆,YDF- 穿刺分支电缆,IPC绝缘穿刺线夹,可现场带电安装,主干电缆从10~ 120mm², 分支电缆从10~95mm²任意组合选用。
矿物绝缘电缆按结构可以分为刚性和柔性两种
BTTQ(BTTZ)—— 轻型(重型)铜芯铜护套矿物绝缘电缆。
BTTVQ(BTTVZ) 轻型(重型)铜芯铜护套矿物绝缘聚氯乙烯外套电缆。
WD-BTTYQ(WD-BTTYZ) 轻型(重型)铜芯铜护套矿物绝缘低烟无卤外 套电缆。
其中,轻型电缆用于额定电压0.5kV, 截面面积为1.5~4.0mm²; 重型电缆用于额 定电压0.75kV, 截面面积为1.5~240mm²。
预制分支电缆
预分支电缆按应用类型分普通型、绝缘型和耐火型三种类型。
YDF-VV(YDF-ZR-VV)—— 铜芯聚氯乙烯绝缘聚氯乙烯护套(阻燃)预制分 支电缆。
YDF-YJV(YDF-ZR-YJV)—— 铜芯交联聚乙烯绝缘聚氯乙烯护套(阻燃)预 制分支电缆
选用原则
1)电力电缆的导体材料可采用铜导体、铝或铝合金导体。对于涉及人身安全的重要 回路(如消防、保安电源回路等),为确保供电的安全可靠,应采用铜导体电缆。电压等 级1kV 以上的电缆不宜选用铝合金导体。
2)低压电缆宜选用交联聚乙烯或聚氯乙烯挤塑绝缘类型,当环境保护有要求时,不 得选用聚氯乙烯绝缘或聚氯乙烯外护层电缆。
3)高压交流电缆宜选用交联聚乙烯绝缘电缆,也可选用自容式充油电缆。
4)高压直流输电电缆可选用不滴流浸渍纸绝缘、自容式充油类型和适用高压直流电 缆的交联聚乙烯绝缘类型,不宜选用普通交联聚乙烯绝缘类型。
5)移动式电气设备等经常弯曲移动或有较高柔软性要求的回路应选用橡皮绝缘、橡 皮外护层等电缆。
6)放射性作用场所的电缆,选用交联聚乙烯或乙丙橡皮绝缘、聚氯乙烯或氯丁橡皮 外护层等耐射线辐照强度的电缆。
7)60℃以上高温场所应按经受高温及其持续时间和绝缘类型要求,选用耐热聚氯乙 烯、交联聚乙烯或乙丙橡皮绝缘等耐热型电缆;100℃以上高温环境宜选用矿物绝缘电缆。 高温场所不宜选用普通聚氯乙烯绝缘电缆。
8)年最低温度在零下15℃以下应按低温条件和绝缘类型要求,选用交联聚乙烯、聚 乙烯、耐寒橡皮绝缘电缆。低温环境不宜选用聚氯乙烯绝缘电缆。
9)在人员密集场所或有低毒性要求的场所,应选用交联聚乙烯或乙丙橡皮等无卤绝 缘、无卤外护层电缆,不应选用聚氯乙烯绝缘、聚氯乙烯外护层电缆。
10)在潮湿、含化学腐蚀环境或易受水浸泡的电缆,其金属套、加强层、铠装上应有 聚乙烯外护层,水中电缆的粗钢丝铠装应有挤塑外护层。
11)在地下客运、商业设施等安全性要求高且鼠害严重的场所,空气中固定敷设电缆 时,塑料绝缘电缆应具有金属包带或钢带铠装。
12)直埋敷设的电缆承受较大压力或有机械损伤危险时,应具有加强层或钢带铠装。
13)保护管中敷设的电缆应具有挤塑外护层。
14)地铁工程中的地下电力电缆和数据通信线缆、城市综合管廊工程中的电力电缆应 采用燃烧性能不低于B₁ 级的电缆或阻燃型电线。
衍生电缆特性
阻燃电缆
阻燃电缆分为含卤(多为低卤)阻燃电缆及无卤低烟阻燃 电缆两大类。具有火灾时低烟、低毒和低腐蚀性酸气释放的特性,不含(或含有低量)卤 素并只有很小的火焰蔓延。
耐火电缆
耐火电缆与阻燃电缆的主要区别是耐火电缆在火灾发生时能维持一段时间的正常供 电,而阻燃电缆不具备这个特性。
具有规定的耐火性能(如线路完整性、烟密度、烟气毒性、耐腐蚀性) 的电缆。在结构上带有特殊耐火层,与一般电缆相比,具有优异的耐火耐热性能,适用于 高层及安全性能要求高的场所的消防设施。
隔氧层耐火(阻燃)电力电缆
要是在电缆绝缘线芯与电缆外护套之间填一层 无机金属水合物,具有无毒、无嗅、无卤素的白色胶状物,当电缆遇到火焰时,原先呈软 性的金属水合物逐渐转化成不熔也不燃的金属氧化物。金属氧化物包覆在绝缘线芯外,隔 绝了灼热的氧气对内层绝缘有机物的侵蚀,使内层绝缘物无法燃烧。与普通电缆相比,电 缆外径增加3mm左右,重量增大4%~8%。
防水电缆
其绝缘层、填充层以及护套层均采用高密度防水橡皮,故具有很强的 防水性能。
耐寒电缆
广泛应用于恶劣的高寒环境,在高寒气候下仍能保持良好的弹性和弯 曲性能。
控制及综合布线电缆
。控制电缆,交流50HZ,额定电压450/750V,600/1000V及以下,远距离操作、控制、信号及保护测量回路,自动化仪表装置间的连接线 当芯线截面为1.5、2.5mm2时,电缆芯数不宜超过24芯, 4、6mm2时, 10芯 。电力电缆/控制电缆区分: 1)铠装和无铠装/编织屏蔽层 2)线径粗/不超过10mm2 3) 铜芯和铝芯/只有铜芯 4)高耐压,绝缘层厚/低压,薄 5)芯数少(少于5芯)/芯数多
控制电缆宜留 有备用芯线。备用芯线宜结合电缆长度、芯线截面及电缆敷设条件等因素综合考虑。
控制电缆的截面在强电控制回路 中不应小于1.5mm², 在弱电控制回路中不应小于0.5mm²。
控制电缆按工作类别可分为普通、阻燃 (ZR) 、耐 火 (NH) 、 低烟低卤 (DLD) 、低 烟无卤 (DW) 、隔氧层阻燃类 (GZR) 、耐温类、耐寒类控制电缆等
控制电缆表示方法
部分常用控制电缆型号、名称及适用范围
控制电缆金属屏蔽选择时,强电回路控制电缆除位于高压配电装置或与高压电缆紧邻并 行较长需抑制干扰外,可不含金属屏蔽;弱电信号、控制回路的控制电缆,当位于存在干扰 影响的环境又不具备有效抗干扰措施时,应具有金属屏蔽;微机型继电保护及计算机监控系 统二次回路的电缆应采用屏蔽电缆;控制和保护设备的直流电源电缆应采用屏蔽电缆。
母线和桥架
。母线(汇流排),汇集、分配和传输电能 。裸母线:软母线,用于电压较高(350KV)户外配电装置;硬母线,用于电压较低的户内外 。封闭母线:离相封闭母线、共箱(含共箱隔相)封闭母线和电缆母线
。桥架
桥架由托盘、梯架的直线段、非直线段、附件以及支吊架组合构成,用于支撑电缆的具 有连接的刚性结构系统,
桥架按制造材料分类分为钢制桥架、铝合金桥架、玻璃钢阻燃桥架等,按结构形式分 为梯级式、托盘式、槽式(槽盒)、组合式。
托盘指带有连续底盘和翻边但没有盖子的电缆支撑物。梯架指带有牢固地固定在纵向 主支撑组件上的一系列横向支撑构件的电缆支撑物。槽盒指用于将绝缘导线、电缆、软电 线完全包围起来且带有可移动盖子的底座组成的封闭外壳。
电缆托盘、梯架布线适用于电缆数量较多或较集中的场所;金属槽盒布线一般适用于 正常环境的室内明敷工程,不宜在有严重腐蚀及宜受严重机械损伤的场所采用。有盖的封 闭金属槽盒可在建筑物顶棚内敷设;难燃封闭槽盒用于电缆防火保护,属轻型封闭式,能阻断燃烧火焰,能维持盒内电缆正常的工作,并具有耐腐蚀、耐油、耐水、强度高、安装 简便等优点,适合含潮湿、盐雾、有化学气体和严寒、酷热等各种环境条件下使用,或应 用于发电厂、变电所、供电隧道、工矿企业等电缆密集场所,以防止电缆着火延燃和满足 重要电缆回路防火、耐火分隔。
耐火槽盒在槽盒主体和盖板的内侧设置无机耐火隔板或在槽盒的内、外喷涂防火涂 料,槽盒表面经过喷塑、电镀锌、电镀锌加喷塑或热镀锌处理。
母线槽、电缆桥架穿越建筑物变形缝处时,应设置补偿装置。
有线通信材料及器材
有线传输常用双绞线、同轴电缆和光缆为介质;
通信电缆,由一对以上相互绝缘的导线绞合而成(双铰电话线与普通平行电话线相比,传输速度高,功率损耗低)
综合布线电缆:传输语言、数据、影像和其他信息;大对数铜缆,非屏蔽双绞线及屏蔽双绞线 按对绞线类型分,三类、五类、超五类、六类 按屏蔽层类型份,UTP(非屏蔽)、FTP(金属箔)、SFTP(双总屏蔽)、STP(线对屏蔽和总屏蔽) 按规格(对数)分,25、50、100对 大对数铜缆主要型号:三类UTP CAT3.025~100(25~100对);五类UTP CAT5.025~50(25~50对);超五类UTP CAT51.025~50(25~50对) 。
通信电缆的型号和含义

室内电话通信系统常用4芯和2芯平行电缆,其材质一般为铜材料。线缆型号有: HYV2×1/0.4CCS 、HYV4×1/0.4CCS 、HYV2×1/0.4BC 、HYV2×1/0.5BC、 HYV4×1/0.4BC 、HYV4×1/0.5BC 、HSYV2×2×0.5BC, 其 中CCS 为铜包钢、BC为全铜。
HYV2×1/0.4CCS 中,2代表2芯、1/0.4CCS 代表单支0.4mm 直径的铜包钢导体。 HYV4×1/0.5BC 中,4代表4芯、1/0.5BC代表单支0.5mm直径的纯铜导体。 HSYV2×2×0.5BC 中 ,S 代表双绞,2×2代表2对(4芯)双绞、0.5代表单支 0.5mm 直径的导体。
通信光缆,内无金属导线,无回收价值;传输损耗小,频带宽,抗干扰,,全优点 按传输模式分:多模光纤(A)、单模光纤(B)
按传输模式分:多模光纤(A)、单模光纤(B)
多模,中心玻璃芯较粗(50或62.5μm),可传多种模式的光。耦合光能量大,发散角度大,对光源要求低,性价比高,但传输频带较窄,距离近,一般只有几千米
单模,10μm,只传一种模式的光,远程,只能与激光二极管LD配合使用,不能与LED,贵
光纤,只导光不导电,不怕雷击,也不需接地保护,保密性好
双绞线,扭绞目的使对外的电磁辐射和遭受外部的电磁干扰减少到最小
双绞线、双绞电缆的分类和应用范围
双绞线(双绞电缆)分屏蔽和非屏蔽两种
根据屏蔽方式的不同,屏蔽双绞线又分为两类,即STP(Shielded Twisted-Pair) 和 FTP(Foil Twisted-Pair) 。STP是指每条线都有各自屏蔽层的屏蔽双绞线,而FTP 则是采用整体屏蔽的屏蔽双绞线。
屏蔽双绞线电缆的外层由铝箔包裹,以减小辐射,但并不能完全消除辐射。屏蔽双绞线价格相对较高,安装时要比非屏蔽双绞线电缆困难。类似于同轴电缆,它必须配有支持 屏蔽功能的特殊连结器和相应的安装技术。但它有较高的传输速率,100m 内可达到 155Mbps。
非屏蔽双绞线电缆是由多对双绞线和一个塑料外皮构成。国际电气工业协会为双绞线 电缆定义了五种不同的质量级别。计算机网络中常使用的是第三类和第五类以及超五类以 及目前的六类非屏蔽双绞线电缆。第三类双绞线适用于大部分计算机局域网络,而第五、 六类双绞线利用增加缠绕密度、高质量绝缘材料,极大地改善了传输介质的性质。
同轴电缆
指有两个同心导体,而导体和屏蔽层又共用同一轴心的电缆。有线通信系 统中大量使用同轴电缆作为传输介质,同轴电缆性能的好坏,将直接影响到系统的质量。 同轴电缆由同轴结构的内外导体构成,芯线为单股或多股铜线,外包绝缘物,绝缘物 外面为用金属丝编织网或金属箔,最外面用塑料护套或其他特种护套保护。
同轴电缆,长距离多用内导体粗的电缆,损耗与工作频率的平方根成正比;衰减与温度有关,越高越大 常用50Ω电缆,用于数字传输,基带,带宽1~20MHz,以太网,细185M,粗1000M;75Ω,用于模拟传输,宽带,CATV网,带宽1GHz; 带宽取决于电缆长度,
电缆的芯线越粗,其损耗越小。长距离传输多采用内导体粗的电缆。同轴电缆的损耗 与工作频率的平方根成正比。电缆的衰减与温度有关,随着温度增高,其衰减值也增大。
电缆名称代号、绝缘材料代号、护套材料代号
例 如 ,SYV—75-3-1 型电缆表示同轴射频电缆,聚乙烯绝缘,聚氯乙烯护套,特 性阻抗为75Q, 芯线绝缘外径为3mm, 结构序号为1。
安装工程施工技术
切割和焊接
切割
机械切割
剪板机
借助于运动的上刀片和固定的下刀片,采用合理的刀片间隙,对各种厚 度的金属板材施加剪切力,使板材按所需要的尺寸断裂分离。剪板机属于锻压机械的一 种,主要用于金属板材的切断加工。
弓锯床
是以锯条为刀具,利用装有锯条的弓锯作往复运动,以锯架绕一支点摆动 的方式进给,锯切金属圆料、方料、管料和型材,是机加工行业的标配。该机床结构简 单,体积小,但效率较低。
钢筋切断机
是一种剪切钢筋所使用的一种机械。主要用于房屋建筑、桥梁、隧 道、电站、大型水利等工程中对钢筋的定长切断。钢筋切断机与其他切断设备相比,具有 重量轻、耗能少、工作可靠、效率高等特点。
砂轮切割机
主要用来对一些小直径尺寸的方管、圆管、扁钢、槽 钢等型材进行切断加工。但其生产效率低、加工精度低,安全稳定性较差。
电动割管套丝机(DN150以下)
设有正反转装置,用于加工管道外螺纹的电动工具。主要用于 DN150 以下钢管管螺纹的加工。
火焰
氧-乙炔
安全性差,环境污染,成本高;点火305℃,最高3300℃,3~150mm厚
氧-丙烷
安全性高于乙炔,爆炸范围窄,成本低;点火580℃;预热时间略长,
氧-氢火焰
成本较低,安全性好,环保
氧溶剂
是在切割氧流中加入纯铁粉或其他熔剂,利用它们的燃烧热和造渣作用进行切割。此种切割方法烟尘少,切断面无杂质,主要用于切割较厚 的不锈钢型材和铸造冒口。 虽然设备比较复杂,但在没有等离子弧切割设备的场合,是切割一些难切 割材料(如不锈钢、耐热钢等)的快速和经济的切割方法。
利用可燃气体在氧气中剧烈燃烧及被切割金属燃烧所产生的热量切割; 被切割金属表面加热到燃点,喷出高速切割氧流,使金属剧烈氧化燃烧,高压吹除熔渣, 预热-燃烧-吹渣 气割金属需满足条件: 1.金属燃点低于熔点 2.氧化物熔点低于金属熔点,流动性好 3.燃烧放热反应,不会被金属迅速传导 符合条件的:纯铁、低碳钢、中碳钢、低合金钢、鈦 不满足的:不锈钢,铸铁、铝和铜,不能气割,常用等离子弧切割
电弧
等离子弧
高速、高温、高等的等离子气流加热和熔化被切割材料; 温度达15000~20000℃;不是靠氧化而是熔化来切割 速度快,光洁、热变形小,几乎无热影响区
碳弧
利用碳极电弧的高温,把金属局部加热到熔化状态,同时用压缩空气气流 把熔化金属吹掉,从而达到对金属进行切割的一种加工方法。金属上加工沟槽;生产效率高,U型坡口;操作灵活;可加工不能气割的铸铁、高合金钢、铜和铝;但不锈钢不可; 碳弧气割可能产生的缺陷有夹碳、粘渣、铜斑、割槽尺寸和形状不规则等。
激光
利用经聚焦的高功率密度激光束熔化或气化被割材料,同时借助与光束同 轴的高速气流吹除熔融物质,并使激光束移动而实现的无接触切割方法。主要特点有切口宽度小(0.1mm左右)、尺寸精 度高(可达士0.05mm) 、速度快,热影响区很小,工件几乎不变形。激光切割可切割多 种材料(金属、非金属、金属基和非金属基复合材料、皮革、木材及纤维等)。仅中小厚度的板材和管材,费用高
水刀
一次性切割加工,切口质量优异,广泛用于陶瓷、石材、玻璃、金属、复合材料,化工等
几种常用的切割设备
小车式切割机
小车式切割机是切割行业传统的板材下料设备,由于操作简便、使用灵活等特点,在 各行业中应用十分广泛,多用于火焰切割和等离子切割
门式数控切割机
国内仿形切割仍以门式数控切割机为主。目 前这类切割机仍以火焰式和普通等离子式切割机为主,大型水下等离子切割,精细等离子 切割,激光切割等先进切割技术已开始应用在门式数控切割机中
焊接
熔化焊(熔焊)
气焊
。设备简单,费用低;通用性强,铸铁及某些有色金属焊接适应性较好;无须电源 。生产效率较低,火焰温度低,加热速度慢;焊接热影响区较大,变形大;焊接金属保护差,质量不易保证;较难自动化 气焊用的焊丝起填充金属的作用,焊接时与熔化的母材一起组成焊缝金属。因此应根 据工件的化学成分和机械性能选用相应成分或性能的焊丝,有时也可以用从被焊板材上切 下的条料作焊丝。 焊接有色金属、铸铁和不锈钢时,还应采用焊粉(熔剂),用以消除覆盖在焊材及熔 池表面上的难熔的氧化膜和其他杂质,并在熔池表面形成一层熔渣 气焊主要用于薄钢板(厚度0.5~3mm) 、铜及铜合金的焊接和铸铁的补焊等。
电弧焊
熔化极
焊条电弧焊
。手弧焊,操作灵活;投资少;焊条可用于碳钢、不锈钢、铸铁,铁,铜,铝,镍及合金 。生产效率低-最根本缺点;劳动条件差;焊接质量不够稳定 焊条电弧焊是一种浅熔焊接法,厚度大于5mm 对接接头必须开坡口及背面清根才能完成全焊透的接 头,所以焊条电弧焊是一种低效率焊接法
埋弧焊
有自动埋弧焊和半自动埋弧焊两种方式。 电弧在一层颗粒状可熔化焊剂覆盖下燃烧进行焊接;是压力容器、管段制造,箱形梁、柱等主要钢结构主要焊接方法 。热效率高,熔深大,工件坡口可较小(不开坡口单面一次熔深可达20mm),减少填充金属量; 。焊接速度高,8~10mm钢板,单丝速度50~80cm/min 。质量好,有风保护 。适于中厚板结构的长焊缝、大直径圆筒看到环焊缝,尤其适用于大批量生产 缺点: 。颗粒状焊剂,只适用于水平位置焊缝焊接; 。焊接材料局限,主要焊钢板,可堆焊耐磨耐蚀合金或镍合金,铜合金;不能焊铝、鈦等氧化性强的 。易偏焊 。只适于长焊缝,空间受限空间不可 。不适合厚度<1mm薄板
自动埋弧焊
半自动埋弧焊
气体保护电弧焊
气体保护电弧焊 。电弧和熔池的可见性好, 。操作简便,没有或少有熔渣 。电弧热量集中,焊接速度较快,熔池较小,焊后变形小 。可焊接化学活泼性强,易形成高熔点氧化膜的镁、铝、鈦及合金 。机械化、自动化 。室外作业,需设挡风装置 。电弧光辐射很强 。比焊条设备价格高 气体保护电弧焊通常按照电极是否熔化和保护气体的不同,分为不熔化极(钨极惰性 气体保护焊)和熔化极气体保护焊,氧化混合气体保护焊、CO₂ 气体保护焊和管状焊丝气 体保护焊等。
熔化极气体保护焊 (MIG 焊)
熔化极气体保护焊 采用可熔化的焊丝作电极,以连续送进的焊丝与被焊工件之间燃烧的电弧作为热源来熔化 焊丝和母材金属。在焊接过程中,保护气体——氩气通过焊枪喷嘴连续输送到焊接区,使 电弧、熔池及其附近的母材金属免受周围大气的有害作用。焊丝不断熔化并以熔滴形式过 渡到熔池中,与熔化的母材金属熔合、冷凝后形成焊缝金属
①和 TIG 焊一样,它几乎可以焊接所有的金属,尤其适合于焊接有色金属、不锈钢、 耐热钢、碳钢、合金钢等材料。 ②焊接速度较快,熔敷效率较高,劳动生产率高。 ③MIG 焊可直流反接,焊接铝、镁等金属时有良好的阴极雾化作用,可有效去除氧 化膜,提高了接头的焊接质量。 ④不采用钨极,成本比TIG 焊低。
CO2电弧焊
CO2气体保护焊 。生产效率高,手工焊条1~4倍 。热影响区和变形小,质量较高 。焊缝抗裂性高,低氢且含氮量较少 。成本低,只有埋弧焊、焊条电弧焊的40~50% 。明弧焊,可见性好,可全位置焊接 缺点: 。飞溅大,成形较差 。仅适用于低碳钢、低合金钢、低合金高强钢;不适用于有色金属,不锈钢 。抗风差,室外困难 。很难用交流电源焊接,焊接设备复杂
氩弧焊
氩弧焊既可以是熔化极焊接(如MIG焊),也可以是非熔化极焊接(如TIG焊),具体取决于使用的电极类型和焊接过程。
非熔化极氩弧焊(TIG焊): 在这种焊接方法中,使用一个非消耗性的钨电极来产生电弧。 电极本身不熔化,因此称为非熔化极。 焊接时,电弧在钨电极和工件之间产生,填充金属从一侧送入,在电弧热的作用下,填充金属与工件熔融在一起形成焊缝。 通常适用于焊接较薄的材料。 熔化极氩弧焊(MIG焊或MAG焊): 在这种焊接方法中,使用消耗性的焊丝作为电极,电弧在焊丝和工件之间产生。 焊丝不断送进并熔化过渡到焊缝中去,因此称为熔化极。 熔化极氩弧焊所用的焊接电流可以较大,适用于中、厚板的焊接。 焊接过程可以是自动或半自动方式。
非熔化极
钨极氩弧焊
钨极惰性气体保护焊(TIG焊) 手工,半自动,自动焊 。钨极不熔化,只导电和产生电弧,易维持电弧长度,焊接过程稳定,易机械化 。很好控制热输入,连接薄板金属和打底焊极好方法,几乎适用所有金属 缺点: 。熔深浅,熔覆速度小,生产率较低 。只适用于薄板(6mm以下)及超薄板 。不宜野外作业 。惰性气体,生产成本较高 焊缝质量高,但与其他电弧焊相比,其焊接速度较慢。
等离子弧焊
与钨极相比: 。能量集中,温度高,速度快,生产率高 。穿透力强,8mm以下一次性 单面焊双面成形 。挺直度和方向性好,可焊薄壁结构(如1mm以下金属箔的焊接) 。设备复杂,费用高,只宜于室内焊接
电渣焊
电渣焊是利用电流通过液态熔渣产生的熔渣电阻热作为热源熔化母材和 电极(填充金属),利用熔渣保护熔池进行焊接的熔焊方法。液态熔渣既是焊接热源,又 是熔池的良好保护层,其保护作用比埋弧焊更强。 焊接效率高,比埋弧焊高2~5倍,坡口准备简单,生产率高 可焊碳素结构钢、低合金钢、耐热钢、中合金钢,主要30mm+厚大工件;重型机械制造业 大面积堆焊和补焊 局限性 。焊接熔池大,加热和冷却缓慢,热影响区宽,显微组织粗大,韧性差,焊接后一般需要正火处理; 电渣焊立焊,不能平焊
电子束焊
电子束焊是以聚焦的高速电子束轰击工件表面时所产生的热能进行焊 接的方法。常用的电子束焊有高真空电子束焊、低真空电子束焊和非真空电子束焊。
1)能量密度大(可达5×10⁸W/cm²), 热量集中,热效率高,热影响区小,焊缝窄 而深,焊接变形极小。 2)在真空环境下焊接,金属不与气相物质作用,接头强度高。 3)电子束焦点半径可调节范围大,控制灵活,适应性强,既可焊接0.05mm 的薄 件,也可焊接200~700mm 的厚板。
1)设备复杂,成本高。 2)焊件尺寸受真空室限制,装配精度要求高。 3)焊接辅助时间长,生产率低。
电子束焊主要用于要求高质量的产品的焊接,特别适合焊接一些难熔金属、活性金属 或高纯度金属以及热敏感性强的金属,但不适于大批量产品焊接。
激光焊接
焊速快、精度高、微型,可焊金属、合金、异种金属,非金属(陶瓷、玻璃,塑料) 缺点: 。贵,养护成本高,能量转换率低(5~20%),焊机功率受限; 。对激光束波长吸收率低和含有大量低沸点元素材料一般不宜采用 激光焊目前主要用于电子工业和仪表工业中的微型器件的焊接,以及硅钢片、镀锌钢 板等的焊接。
压力焊(压焊)
电阻焊
点焊
柱状电极,非密封性
缝焊
滚轮电极,致密焊缝,薄壁结构≤3mm
对焊
对焊是将焊件装配成对接接头,使其端面紧密接触,利用强电流通过接头 时产生的电阻热将金属加热至塑性状态,然后迅速施加顶锻力完成焊接的方法 接头性能较差,强度不高,直径<20mm的棒料,管材,门窗等构件
电阻焊是将被焊工件压紧于两电极之间,通以电流,利用电流流经工 件接触面及邻近区域产生的电阻热将其加热到熔化或塑性状态,使之形成金属结合的 方法。
电流流经接触面产生电阻将其加热到熔化或塑性状态
电渣压力焊
ESW,将两钢筋安放成竖向或斜向(倾斜度4:1)对接形式,利用焊接电流通过间隙,在焊剂层下形成电弧过程和电渣过程,产生电弧热和电阻热,熔化钢筋,加压完成 。引弧-电弧-电渣-顶压过程 。适用于现浇钢筋混凝土结构中竖向或斜向钢筋的连接,工效高,成本低
摩擦焊
超声波焊
真空扩散焊接
钎焊
软钎焊
熔点低于450℃,锡-铅钎料;良好的润湿性和导电性,接头强度较低40~140MPa,受力不大或工作温度较低的工件
硬钎焊
熔点高于450℃,银基(较高强度、导电性和耐蚀性)、黄铜钎料, 490MPa,
钎焊是采用熔点低于焊件(母材)的钎料与焊件一起加热,使钎料熔化(焊件不熔 化)后,依靠钎料的流动充填在接头预留空隙中,并与固态的母材相互扩散、溶解,冷却 后实现焊接的方法。
按照加热方法的不同分为火焰钎焊、电阻钎焊、感应钎焊
①火焰钎焊。火焰钎焊是使用气体火焰进行加热,用于碳钢、不锈钢、硬质合金、铸 铁、铜及铜合金、铝及铝合金的硬钎焊,所用的设备简单、操作方便。但是这种方法的生 产率低、操作技术要求高。氧-炔焰是常用的火焰。 ②电阻钎焊。电阻钎焊是将焊件直接通以电流或将焊件放在通电的加热板上利用电阻 热进行钎焊的方法。电阻钎焊分为直接加热及间接加热两种方式。由于间接加热较直接加 热慢,故适宜于热物理性能差别较大和厚度差别较大焊件的钎焊。 ③感应钎焊。感应钎焊是利用高频、中频或工频交流电感应加热所进行的钎焊。感应 钎悍的特点是加热快、效率高、可进行局部加热,且容易实现自动化。感应钎焊可用于钎 焊碳素钢、不锈钢和铜及铜合金等。感应钎焊适用于具有对称形状的焊件,特别是管、轴 类的钎焊。
可用于黑色金属及有色金属和合金及异种金属的连接,适于小而薄和进度要求高的零件 。 优点:异种金属、非金属连接,简单,整体加热 缺点:接头强度较低,耐热差,搭接接头,增加母材消耗和结构重量
焊接材料选用原则
焊接材料选用
。焊条选用: 1)考虑焊缝金属的力学性能和化学成分。 。普通结构钢,焊缝金属与母材等强度,熔覆金属抗拉强度≥母材 。合金结构钢,合金成分与母材相同或相近,在焊接结构刚性大, 接头应力高,焊缝易产生裂纹的不利情况下,应选用比母材低一级的焊条 。母材碳、硫、磷等元素含量偏高是,焊缝易产生裂纹,应选用抗裂性好的低氢型焊条 2)考虑焊接构件的使用性能和工作条件 。动荷载和冲击荷载--低氢型(塑性、韧性高) 。腐蚀介质--不锈钢类焊条或其他耐腐蚀焊条, 。在高温、低温、耐磨或其他特殊条件下工作的焊件,应选用相应的耐热钢、低温钢、堆焊或其他用途焊条 3)考虑焊接结构特点及受力条件 。。对结构形状复杂、刚性大的厚大焊件,在焊接过 程中,冷却速度快,收缩应力大,易产生裂纹,应选用抗裂性好、韧性好、塑性高、氢裂 纹倾向低的焊条。如低氢型、超低氢、高韧性焊条 4)考虑施焊条件 。当焊件的焊接部位不能翻转时,应选用适用于全位置焊接的焊条、对受力不大、焊接部位难以清理的焊件,应选用对铁锈、氧化皮、油污不敏感的酸性焊条 5)考虑生产效率和经济性 在酸性焊条和碱性焊条都可满足要求时,应尽量选用酸 性焊条。对焊接工作量大的结构,有条件时应尽量选用高效率焊条,如铁粉焊条、重力焊 条、底层焊条、立向下焊条和高效不锈钢焊条等。 为了保证焊件的质量还需通过试验来最后确定。为 了保障焊工的身体健康,在允许的情况下应尽量采用酸性焊条。
焊接参数选择
参数:焊条直径、焊接电流、电弧电压、焊接层数、电源种类和极性 1)直径:焊条直径的选择主要取决于焊件厚度、接头形式、焊缝位置及 焊接层次等因素。在不影响焊接质量的前提下,为了提高劳动生产率,一般倾向于选择大 直径的焊条。 2)焊接电流的选择:最主要因素焊条直径、焊缝空间位置.含合金元素较多的合金钢焊条,一般电阻 较大,热膨胀系数大,焊接过程中电流大,焊条易发红,造成药皮过早脱落,影响焊接质 量,而且合金元素烧损多,因此焊接电流相应减小。 3)电弧电压:电弧电压是由电弧长来决定。电弧长,则电弧电压高;电弧 短,则电弧电压低。在焊接过程中,电弧过长,会使电弧燃烧不稳定,飞溅增加,熔深减 小,而且外部空气易侵入,造成气孔等缺陷。一般要求电弧长≤焊条直径,短弧焊;酸性焊条,为预热待焊部位或降低熔池温度,有时将电弧稍微拉长焊接,长弧焊 4)焊接层数:在中、厚板焊条电弧焊时,往往采用多层焊。层数多些,对提 高焊缝的塑性、韧性有利。但要防止接头过热和扩大热影响区的有害影响。另外,层数增 加,往往使焊件变形增加。因此,要综合考虑加以确定。 5)电源种类和极性:直流电源电弧稳定,飞溅小,焊接质量好。其他情况,首选交流焊机,构造简单,造价低,维护方便。 电弧中阳极温度比阴极温度高 。直流正接,工件接阳极,焊条接阴极;工件受热大,适合厚大工件 。直流反接,当工件接阴极、焊条接阳极时,称为直流反接,此时工件受热较小,适合 焊接薄小工件。 。碱性焊条或薄板采用直流反接,酸性选正接
焊接设备
交流弧焊机:结构简单,价格低廉,保养和维护方便 直流弧焊机:焊接电流稳定,焊接质量高 1)手弧焊 2)埋弧焊 3)CO2气体保护焊 4)惰性气体保护焊 5)等离子弧焊 6)焊接机器人。焊接技术进步的突出表现就是焊接过程由机械化向自动化、智能化 和信息化发展。焊接机器人大多为固定位置的手臂式机械,有示教型和智能型两种。焊接机器人主要包括机器人和焊接设备两部分。机器人由机器人本体和控制柜(硬件 及软件)组成,而焊接装备则由焊接电源(包括其控制系统)、送丝机(弧焊)、焊枪 (钳)等部分组成。对于智能机器人还应有传感系统,如激光或摄像传感器及其控制装 置等。
焊接接头、坡口及组对
焊接连接形成的焊接接头是焊接结构最基本要素,在多数情况下,它又是焊接结构上 的薄弱环节。其突出问题是形成应力集中、劣质区、变形及残余应力的存在。所以焊接接 头类型的选择必须正确,制造、使用要参照相应国家标准进行。
接头构造形式:对接、T形(十字)、搭接、角接、端接
对接接头: 对接接头是指两个焊件在焊接处的轴线大致平行,端面相对的接头。 在这种接头中,两个焊件的边缘被放置在一起,通常在一条直线上,然后通过焊接将它们连接起来。 对接接头在焊接后,焊缝通常位于焊件的中心线上,这样可以提供良好的结构强度和美观性。 对接接头常用于钢板、钢管、钢筋等材料的连接,特别是在需要承载较大载荷或需要较高强度的场合。 端接接头(也称为搭接接头): 端接接头是指两个焊件的端部相互重叠,然后通过焊接连接的接头。 在这种接头中,一个焊件的端部搭在另一个焊件的端部上,形成一个重叠区域,然后在这个区域进行焊接。 端接接头的焊缝通常位于焊件的重叠部分,这种接头的强度通常低于对接接头,因为焊接面积较小。 端接接头适用于需要连接不同厚度或不同材料的焊件,或者在空间受限的情况下使用。 区别: 结构:对接接头是两个焊件的边缘对齐连接,而端接接头是两个焊件的端部重叠连接。 强度:对接接头通常比端接接头具有更高的强度,因为对接接头的焊接面积更大。 应用:对接接头适用于需要高强度和承载能力的地方,而端接接头适用于连接不同厚度或材料,或者在空间受限的情况下。 美观性:对接接头的焊缝通常更加整洁和美观,因为焊缝位于焊件的中心线上。 焊接难度:对接接头可能需要更高的精度和对齐要求,而端接接头可能更容易对齐,但可能需要更多的填充材料。
坡口: 基本型:I、V,单V,U,J; 组合型; 特殊形:卷边、带垫板、锁边、塞焊、槽焊
管材坡口: I 管壁3.5mm以下, V 中低压,坡口角度60°~70°,坡口根部有钝边,厚度2mm左右, U 高压钢管,20~60mm
坡口的加工方法
1)低压碳素钢管,公称直径等于或小于50mm 的,采用手提砂轮磨坡口;直径大于 50mm的,用氧-乙炔切割坡口,然后用手提砂轮机打掉氧化层并打磨平整。
2)中压碳素钢管、中低压不锈钢管和低合金钢管以及各种高压钢管,用坡口机或车 床加工坡口。
3)有色金属管,用手工锉坡口
接头组对。
1)管道、管件组对时,应检查坡口质量,坡口表面不得有裂纹、重皮等缺陷。并对 其内外侧进行清理,清理合格后应及时组对施焊。
2)管口处理。焊接前,手工清理坡口毛刺,管件坡口用破布打光。不锈钢管焊缝两 侧分别涂100mm 长白垩粉,并用丙酮洗净油污。铬钼钢管管壁厚大于或等于6mm 时, 焊前应预热。铜、铝管用破布打去坡口内外氧化膜,用丙酮清洗。氧乙炔预热。
3)管段组对可以在专用的胎具上进行,也可采用组对机。施工现场常在平台或平地 上进行。
焊接过程质量检验
焊前:母材和焊材;零部件主要结构尺寸;组对质量;坡口清理检查;焊接前的确认
焊中
定位焊缝
定位焊缝存在缺陷可能性较大,在焊接过程中,这些缺陷常常不能全 部熔化而滞留在新的焊道中形成根部缺陷。因此,应清除定位焊缝渣皮后进行检查。
焊接线能量;
焊接线能量综合了焊接电流、电弧电压和焊接速度三大焊接工艺参 数对焊接热循环的影响。对有冲击力韧性要求的焊缝,施焊时应测量焊接线能量并记录。
多层焊;
。每层(道)焊完后,应立即对层(道)间进行清理,并进行外观 检查,检查合格后方可进行下一层(道)的焊接。对多层(道)间温度有要求时,应测量 多层(道)间的焊前温度,并形成记录。
后热
对规定进行后热的焊缝,应检查加热范围、后热温度和后热时间,并形成 记录。
焊后:
外观
(1)焊缝表面 1)焊缝表面的形状尺寸及外观质量应符合设计要求,设计无要求时应符合现行国家 有关标准。 2)焊缝表面不允许存在的缺陷包括裂纹、未焊透、未熔合、表面气孔、外露夹渣、 未焊满等。
(2)几何尺寸。容器焊接后应检查几何尺寸,包括同一端面最大内直径与最小内直径 之差、椭圆度、矩形容器截面上最大边长与最小边长之差等。
无损探伤(强度、致密性)
(1)表面及近表面缺陷的检查。主要有渗透探伤和磁粉探伤两种,磁粉探伤只适用于 检查非合金钢和低合金钢等磁性材料的焊接接头,渗透探伤则更适合于检查奥氏体不锈 钢、镍基合金等非磁性材料的焊接接头。
(2)内部缺陷的检查。常用的有射线探伤和超声波探伤。
(3)压力管道、压力容器焊接接头的强度试验。
(4)致密性检查(泄漏试验)。压力管道、压力容器焊接后的致密性主要是对焊缝致 密性和结构密封性进行检查。主要检查容器焊缝内是否有裂纹、气孔、夹渣、未焊透等缺 陷。按结构设计要求及制造条件分为气密性试验、氨气渗漏试验、煤油试漏、真空箱试 验等。
焊接热处理
。加热和冷却固态金属,改变内部组织结构,获得所需金属的物理、化学和力学性能,使焊接残余应力松弛、淬硬区软化,降低 含氢量,提高耐腐蚀性、冲击韧性、蠕变极限等。 。加热、保温、冷却三阶段 。焊前预热、焊后热处理(外观检查、无损探伤合格后)
焊前预热
预热可防止或减少应力的产生。对于焊接某些重要构件,如高压厚壁容器或塑性较差 以及淬火倾向很强的焊件,都要进行焊前预热,以防止焊接过程中产生裂纹。预热的作用 在于提高焊接接头温度,减少焊缝金属与母材间的温差,降低焊缝冷却速度,控制钢材组 织转变,避免在热影响区中形成脆性马氏体,减轻局部硬化,改善焊缝质量。同时由于预 热减缓了熔池的冷却速度,有利于排气、排渣,故可减少气孔、夹渣等缺陷。
焊件是否需要预热以及预热的温度,应根据钢材的化学成分、板厚、容器的结构刚 性、焊接形式、焊接方法和焊接材料及环境温度等综合考虑。具体情况可参照有关规范。
钢的退火
完全退火
加热到临界点Ac3以上(珠光体转为奥氏体,过剩相铁素体完全消失) 727℃,在炉内保温缓慢冷却; 细化组织、降低硬度、改善加工性能,去除内应力。 适用于中碳钢、中碳合金钢的铸件、焊件、轧制品
不完全退火
加热到临界点Ac1~3或Acm(Ac1碳素钢加热时,珠光体开始转变为奥氏体;Acm过共析钢,珠光体完全转变为奥氏体、过剩相渗碳体全部溶解的温度)之间适当温度,保温后缓慢冷却的工艺方法。 其目 的是降低硬度、改善切削加工性能、去除内应力。 常用于工具钢工件的退火
去应力退火
加热到临界点Ac1以下适当温度,保持一定时 间后缓慢冷却的方法;加热温度500~550℃,保温时间2~4h; 其目的是去除由于形变加工、机械加工、铸造、锻造、热处理及焊 接等过程中的残余应力。
正火
加热到临界点Ac3及以上,保持一定时间后在空气中冷却,得到珠光体基体组织 。冷却速度快,过冷度较大;强度、硬度、韧性高,生产周期短、能量耗费少;优选
淬火
钢奥氏体化后以适当冷却速度(大于临界冷却速度)快速冷却,使工件在横截面内全部或一定范围内发生马氏体不稳定组织结构转变; 提高钢件的硬度、强度和耐磨性,多用于工模具、轴承、零件
回火
将经过淬火的工件加热到临界点AC1以下适当温度,保持一定时间,随后用符合要求方式冷却(空冷) 调整工件的强度、硬度、韧性等力学性能,降低或消除应力,避免变形、干裂,并保持使用过程中的尺寸稳定 。低温回火,加热至150~250℃,稳定组织,高硬度与耐磨行,降低内应力及脆性,用于高碳钢的切削工具、滚动轴承 。中温回火,250~500℃,好的弹性,韧性及相应硬度,用于中等硬度的零件、弹簧 。高温回火,500~700℃,调质处理,较高力学性能,用于重要结构零件,钢经调质处理后不仅强 度较高,而且塑性、韧性更显著超过正火处理的情况。
焊后热处理一般选用:单一高温回火或正火加高温回火处理 。气焊焊口,正火+高温回火,正火细化晶粒,但不能消除残余应力,需加高温回火 。单一的中温回火,只适用于工地拼装的大型普通低碳钢容器的组装焊缝,其目的是 达到部分消除残余应力和去氢。 。绝大多数选用单一高温回火,500~780℃
焊后热处理加热方法: 。感应加热:钢材在交变磁场中产生感应电势,因涡流和磁滞使钢材发热;多用工频感应加热,中频效率高,省电升温快,调节方便,无磁剩,但设备结构复杂,成本高,维护困难 。辐射加热:火焰加热法、电阻炉、红外线加热法;常用氧一炔焰的高温作为局部焊后热处理,柴油加热内燃法做焊后整体热处理的方法
无损探伤
射线探伤
X射线,显示缺陷灵敏度高于γ射线,特别是焊缝厚度<30mm时,其次照射时间短、速度快,但设备成本高; γ射线,探伤厚度200mm,120,100mm,设备轻便灵活,特别是施工现场更为方便,而且投资少,成本 低。但其曝光时间长,灵敏度较低。 中子射线,能使检验封闭在高密度金属材料中的低密度材料,与X互补,但复杂.缺点是中子源和屏蔽材料大而重,便携源价格 高,比X 射线探伤曝光程序复杂,还需要解决工作人员的安全防护问题。
超声波探伤
与x比,有较高灵敏度,周期短,成本低,对人体无害,但试件表面要平滑,专业人员,对缺陷没有直观形态,只有缺陷位置和大小,适用与厚度较大试件
涡流探伤
电磁感应,检测导电试件表面或近表面;只能测金属;检测速度快,可不直接接触,无须耦合剂;只适用于导体,薄试件或厚试件的表面.其原理是用激磁线圈使导电试件内产生涡电流,借助探 测线圈测定涡电流的变化量,从而获得试件缺陷的有关信息。
涡流法可以一次测量多种参数,如对管材的 涡流检测,除了可以检查缺陷的特征,还可以测量管材的内径、外径、壁厚和偏心率等。
磁粉探伤
仅适用碳钢、低合金钢等磁性材料.其基本原理 是将铁磁性(铁、钴、镍)试件置于强磁场当中,使其磁化,若试件表面或近表面存在缺 陷,就会有部分磁力线外溢形成漏磁场,对施加在其表面的磁粉产生吸附作用,磁粉便在 此处显示缺陷的形状和位置,从而判断缺陷的存在。 可检缺陷最小宽度1μm,深度1~2mm;薄件;难以发现气孔、夹渣、深处缺陷,宽而浅;需退磁和清洗,表面不得有油脂
渗透探伤
检查奥氏体不锈钢、镍基合金等非磁性材料 。荧光法(相当高的灵敏度) 。着色法 只能检出开口与表面的缺陷,不能显示缺陷深度及内部现状、大小 渗透探伤一般包括涂覆、渗透、清洗、显像和检查五个基本步骤。首先将含有荧光物 质的渗透液涂敷在被探伤工件表面上,如果工件表面有开放性缺陷时,渗透剂则渗透到缺 陷中去,然后去除掉表面多余的渗透液,再涂以显影剂,缺陷就显现出痕迹,采用天然光 或紫外线光观察,来判断缺陷的种类和大小。 渗透探伤的优点是不受被检试件几何形状、尺寸大小、化学成分和内部组织结构的限 制,也不受缺陷方位的限制,一次操作可同时检验开口于表面的所有缺陷;不需要特别昂 贵和复杂的电子设备和器械;检验的速度快,操作比较简便,大量的零件可以同时进行批 量检验,缺陷显示直观,检验灵敏度高,操作简单,不需要复杂设备,费用低廉,缺陷显 示直观,具有相当高的灵敏度,能发现宽度1μm 以下的缺陷。 它能检查出裂纹、冷隔、夹杂、 疏松、折叠、气孔等缺陷;最主要的限制是只能检出试件开口于表面的缺陷,且不能显示 缺陷的深度及缺陷内部的形状和大小,对于结构疏松的粉末冶金零件及其他多孔性材料不 适用。
无损探伤包括两方面的检查。一是表面及近表面缺陷的检查,主要有渗透探伤和磁粉 探伤两种,磁粉探伤只适用于检查碳钢和低合金钢等磁性材料的焊接接头;渗透探伤则更 适合于检查奥氏体不锈钢、镍基合金等非磁性材料的焊接接头。二是内部缺陷的检查,常 用的有射线探伤和超声波探伤。
除锈、防腐蚀和绝热工程
除锈和刷油
钢材锈蚀4级:A几乎没有; B部分剥落; C少量点蚀 ;D氧化皮全面剥离,普遍点蚀
金属表面处理方法
手工工具
机械(喷射、抛射)
喷射
喷射除锈是指用压缩空气将磨料高速喷射到金属表面,依靠磨料的 冲击和研磨作用,将金属表面的铁锈和其他污物清除。喷射除锈常以石英砂作为磨料,也 称为喷砂除锈。喷射除锈法是目前最广泛采用的除锈方法,多用于施工现场设备及管道涂 覆前的表面处理。
喷射除锈的优点是除锈效率高、质量好、设备简单。缺点是操作时灰尘弥漫,劳动条 件差,且会影响到喷砂区附近机械设备的生产和保养。
抛射
抛射除锈法又称抛丸法,是利用抛丸器中高速旋转(2000rad/min 以上)的叶轮抛出的钢丸(粒径为0.3~3mm), 以一定角度冲撞被处理的工件表面, 将金属表面的铁锈和其他污物清除干净。抛射除锈的自动化程度较高,适合流水线生 产,主要用于涂覆车间工件的金属表面处理。
除锈质量好、效率高,但只适用于较厚的,不怕碰撞的工件,不 适用于大型、异形工件的除锈。
化学(酸性法)
又称酸洗法。化学除锈就是把金属制件在酸液中进行浸蚀加工, 以除掉金属表面的铁锈及油垢。酸洗常用酸有盐酸、硫酸、磷酸、硝酸、氢氟酸等。酸洗 法主要适用于对表面处理要求不高、形状复杂的零部件以及在无喷砂设备条件的除锈 场合。
火焰除锈
先将基体表面锈层铲掉,再用火焰烘烤或 加热,并配合使用动力钢丝刷清理加热表面。此种方法适用于除掉旧的防腐层(漆膜)或 带有油浸过的金属表面工程,不适用于薄壁的金属设备、管道,也不能用于退火钢和可淬 硬钢的除锈。
钢材表面处理质量等级: 。手工: ST2,ST3(非常彻底) 。喷射/抛射:Sa1轻度;2彻底;2.5非常彻底;3均匀金属光泽 火焰除锈质量等级。F₁级:钢材表面应无氧化皮、铁锈和油漆涂层等附着物, 任何残留的痕迹应仅为表面变色(不同颜色的暗影)。 化学除锈质量等级。P 级:金属表面应无可见的油脂和污垢,酸洗未尽的氧化 皮、铁锈和油漆涂层的个别残留点允许用手工或机械方法除去,最终该表面应显露金属原 貌,无再度锈蚀。
1)Sa₁ 级:轻度的喷射或抛射除锈。钢材表面无可见的油脂和污垢,且没有附着不牢 的氧化皮、铁锈和油漆涂层等附着物。
2)Sa₂ 级:彻底的喷射或抛射除锈。钢材表面无可见的油脂和污垢,且氧化皮、铁锈 和油漆涂层等附着物已基本清除,其残留物应是牢固附着的。
3)Sa₂.5 级:非常彻底的喷射或抛射除锈。钢材表面无可见的油脂、污垢、氧化皮、 铁锈和油漆涂层等附着物,任何残留的痕迹仅是点状或条纹状的轻微色斑。
4)Sa₃ 级:使钢材表观洁净的喷射或抛射除锈。非常彻底除掉金属表面的一切杂物, 表面无任何可见残留物及痕迹,呈现均匀的金属色泽,并有一定粗糙度。
涂料涂层施工方法
刷涂法
适用:油性调和漆、酚醛漆、防锈底漆如油性红丹漆可增加润湿能力,提高防锈效果 不宜:快干漆、分散性差的涂料,如硝基漆、过氯乙烯 小面积工件 主要优点是: 漆膜渗透性强,可以深入细孔、缝隙中;工具简单,投资少,操作容易掌握,适应性强; 对工件形状要求不严,节省涂料等。缺点是:劳动强度大,生产效率低,涂膜易产生刷 痕,外观欠佳。
滚涂法
滚涂法适用于较大面积工件的涂装,较刷涂法效率高。
空气喷涂法
厚薄均匀,但涂料利用率低,溶剂挥发,对空气污染较严重,需良好的通风和安全预防措施 以压缩空气把涂料吸入,喷枪喷嘴喷出 空气喷涂 法是应用最广泛的一种涂装方法,几乎可适用于一切涂料品种
高压无气喷涂法
全优点,省料,工效高,少污染,质量好 (涂料经过加压泵加压后经喷嘴小孔喷出,涂料膨胀,撕裂成极细颗粒涂覆于工件表面) 不仅节省了漆料,而且减 少了污染,改善了劳动条件。同时它还具有工效高的特点,比一般空气喷涂要提高数倍至 十几倍,而且涂膜的附着力也较强,涂膜质量较好,适宜于大型钢结构、管道、桥梁、车 辆和船舶的涂装。
电泳涂装法
利用外加电场使悬浮于电泳液中的颜料和树脂等微粒定向迁移并沉积于电极之一的工件表面 。水溶性涂料,省有机溶剂,降低大气污染和环境危害,避免火灾隐患 。涂装效率高,涂料利用率可达90%~95% 。涂膜厚度均匀,附着力强,涂装质量好,工件各个部位如内层、凹陷、焊缝等处 都能获得均匀、平滑的漆膜,解决了其他涂装方法对复杂形状工件的涂装难题; 生产效率高,施工可实现自动化连续生产 。设备复杂,投资费用高,耗电答,需废水处理
金属涂层施工方法
主要:热喷涂法,金属热喷涂是指利用某种热源,将粉末状或丝状的金属涂层材料加热到熔融或半熔融 状态,然后借助焰流本身的动力或外加的高速气流雾化,并以一定的速度喷射到经过预处 理的基体材料表面,与基体材料结合而形成具有各种功能的表面金属覆盖层。 。热源不同:燃烧法、电加热法 。喷涂工艺:基体表面预处理,热喷涂,后处理,精加工 。材料:锌、锌铝、铝、铝镁,金属丝和金属粉末 金属热喷涂设备。虽然因热喷涂的方法不同其设备也各有差异,但其设备都主要 由喷枪、热源、涂层材料供给装置以及控制系统和冷却系统组成。
钢结构表面处理要求
清洁程度要求。

。金属热喷涂层 Sa3
搪铅 ,*衬里,涂料涂层 sa2.5
。水玻璃*衬里、*水泥砂浆衬里,涂料涂层 Sa2或ST3
。衬铅、塑料板非黏结衬里 sa1,st2
2)处理后的基体表面不应含有氯离子等附着物。
3)处理合格的工件,在运输和保管期间应保持干燥和洁净。
4)基体表面处理后,应在规定的时间间隔内及时涂覆。
5)再度污染或锈蚀时,基体表面应重新进行处理。
粗糙度要求
1)表面处理后,金属基体粗糙度应符合要求。
2)喷射或抛射除锈后的基体表面应呈均匀的粗糙面,除基体原始锈蚀或机械损伤造 成的凹坑外,不应产生肉眼明显可见的凹坑和飞刺。
衬里
纤维增强塑料衬里
以树脂为胶黏剂,纤维及其织物为增 强材料,采用手工铺贴或喷射的设备、管道衬里层及隔离层。 黏结剂主要环氧树脂、不饱和聚酯树脂、呋喃树脂、酚醛树脂等热固性树脂 铺贴法是用手工糊制贴衬纤维增强塑料,可连续施工或间断施工。纤维增强酚醛 树脂衬里应采用间断法施工。 纤维增强材料的涂胶可以采用刷涂法,也可采用浸揉法处理。即将纤维增强材料 放置在配好的胶料里浸泡揉挤,使纤维增强材料完全浸透后,挤出多余的胶料,将纤维增 强材料拉平进行贴衬。用纤维增强塑料做设备、管道及管件衬里隔层时,可不涂刷面层 胶料。 也可采用手持喷枪喷射成型工艺。首先在处理后的基体表面均 匀喷涂封底胶料。再将增强纤维无捻粗纱切成25~30mm 长度,与树脂一起喷到基体表 面。喷射后采用辊子将沉积物压实,表面应平整、无气泡。
橡胶衬里
一般采用粘贴法 (1)设备表面处理。金属表面不应有油污,杂质。一般采用喷砂除锈,也可采用酸洗 处理。对铸铁件,在喷砂前应用蒸汽或其他方法加热除去铸件气孔中的空气及油垢等。 (2)胶浆的配制。胶浆调制时,先将胶料剪成小块放入部分汽油进行调胶,调制时应 搅拌均匀,使成糊状,再按配比加入汽油,配成浓度为1:4~1:10的胶浆。 (3)涂刷胶浆。一般施工温度不低于15℃,但也不宜超过30~35℃。设备与橡胶板 一般至少要涂刷三层胶浆。每层用胶浆浓度不同,第一层较稀,第二层较浓,第三层更浓 一些。每次涂刷后的干燥时间一般为10~30min。 (4)硫化。硫化是生胶与硫黄物理化学变化的过程。硫化后的橡胶具有良好的弹性、 硬度、耐磨性及耐腐蚀性能。软橡胶含硫量少,它与金属的黏结力比硬橡胶和半硬橡 胶差。 硫化的方法有间接硫化(硫化釜内硫化)、直接本体硫化(衬橡胶设备本体硫化)和 常压硫化三种。
衬铅和搪铅衬里
。衬铅:搪钉、螺栓、压板条固定 。搪铅:氢-氧焰,传热性好,适用于负压、回转运动和震动下.采用氢-氧焰将铅条熔融后贴覆在被衬的工件或设备表面上形成具有一定 厚度密实的铅层,称为搪铅。 。衬铅,施工方法比搪铅简单,生产周期短,成本低,适用于立面、静荷载和正压
. 块材衬里
块材衬里施工采用胶泥衬砌施工方法。在设备、管道及管件的内壁采用具有一定黏结 性和耐蚀性能的胶泥衬砌耐腐蚀砖、板等块状材料,将腐蚀介质与金属表面隔离.常用的 块材有铸石、辉绿岩、耐酸瓷砖、不透性石墨板等。常用胶泥主要有水玻璃胶泥和树脂 胶泥。
塑料衬里
塑料衬里采用塑料板材或管材,以热风焊接、粘贴等施工方法衬砌在设备或管道的内 表面,形成一层隔离保护层。常用的有软聚氯乙烯板衬里设备、氟塑料衬里设备和塑料衬 里管道。
氯丁乳胶水泥砂浆衬里
采用整体面层涂覆的施工方法。输水钢管通过离心机或管道喷 涂机在钢管内壁形成水泥涂层,主要是延长给水管道的使用寿命,保护水质,提高管道输 水能力。考虑到设备、管道内部空间狭窄,氯丁乳胶水泥砂浆衬里只适用于内部结构简单 的设备、管道。
绝热工程
(1)减少热损失,节约热量。 (2)改善劳动条件,保证操作人员安全。 (3)防止设备和管道内液体冻结。 (4)防止设备或管道外表面结露。 (5)减少介质在输送过程中的温度下降。 (6)防止发生火灾。 (7)提高耐火绝缘等级。 (8)防止蒸发损失。
常用绝热材料
绝热材料应选择导热系数小、无腐蚀性、耐热、不易燃、持久、性能稳定、质量轻、有足够强度、吸湿性小、易于施工成型的材料。
绝热材料的种类很多,比较常用的有矿(岩)棉、玻璃棉、硅藻土、膨胀珍珠岩、泡 沫玻璃、硬质聚氨酯泡沫塑料、聚苯乙烯泡沫塑料、柔性泡沫橡塑制品等
保冷结构(由内到外),防腐层、保冷层、防潮层、保护层; 防腐:不锈钢、有色金属、非金属不需防腐层。
(1)防腐层。将防腐材料(一般采用各种涂料)涂敷在保冷设备及采用碳钢或铁素体 合金钢的保冷管道的外表面,防止其因受潮而腐蚀。凡需进行绝热的碳钢设备、管道及其 附件应设防腐层;对不锈钢、有色金属及非金属材料制造的设备、管道及其附件则不需设 防腐层。
(2)保冷层。保冷层是保冷结构的核心层,将绝热材料敷设在保冷设备及管道的外表 面(保证一定厚度),阻止外部环境的热流进入,减少冷量损失,维持保冷功能。
(3)防潮层。防潮层是保冷层的维护层,将防潮材料敷设在保冷层外,阻止外部环境 的水蒸气渗入,防止保冷层材料受潮或结冰后降低保冷功效乃至破坏保冷功能。
(4)保护层。保护层是保冷结构的维护层,将保护层材料敷设在保冷层或防潮层外 部,保护保冷结构内部免遭水分侵入或外力破坏,使保冷结构外形整洁、美观,延长保冷 结构使用年限。
在保护层外表面根据需要可涂刷不同颜色的防腐漆或制作相应色标,以识别设备及管 道内介质的类别和流向。
保温结构:防腐、保温、保护;潮湿环境或埋地,才需防潮层
绝热施工
绝热层
涂抹、充填、捆扎、粘贴、钉贴、浇注、喷涂、闭孔橡胶挤出
防潮层
阻燃性沥青玛蹄脂贴玻璃布-硬质预制块;(硬对硬) 塑料薄膜-保冷层外聚乙烯或聚氯乙烯--纤维质绝热层上;(软对软)
,是在绝热层外面涂抹一层2~3mm 厚的阻燃性沥青玛蹄脂,接着缠绕一层玻璃布或涂塑窗纱布,然后再涂抹一层2~3mm 厚的阻燃性沥青玛蹄脂形成。此法适用于硬质预制块做的绝热层或涂抹的绝热层上面 使用。
是在保冷层外表面缠绕聚乙烯或聚氯乙烯薄膜1~2层, 注意搭接缝宽度应在100mm 左右,一边缠一边用热沥青玛蹄脂或专用黏结剂粘接。这种 防潮层适用于纤维质绝热层面上。
保护层
塑料薄膜或玻璃丝布保护层。它是直接将塑料薄膜或玻璃丝布缠绕在绝热层或防 潮层上面制成的。
直接将塑料薄膜或玻璃丝布缠绕在绝热层或防 潮层上面制成的。缠绕压接宽度为带宽的1/3~1/2,接头搭接长度为80~100mm, 起点 和终点用镀锌铁丝绑扎且不少于两圈。缠包面应平整无皱纹,松紧适度。这种保护层适 用于纤维制的绝热层上面使用。保护层外面再结合识别标志和环境条件涂刷不同油漆 涂料的防腐层。
石棉石膏或石棉水泥
是将石棉石膏或石棉加水调制成胶泥状直接涂抹 在防潮层上而形成的。保护层的厚度:管径DN≤500mm 时,厚度δ=10mm; 当管径 DN>500mm 时,厚度δ=15mm。表面光滑无裂纹,干燥后可直接涂刷识别标志漆。这 种保护层适用于硬质材料的绝热层上面或要求防火的管道上。
金属 薄板
用镀锌薄钢板、铝合金薄板、铝箔玻璃钢薄板等按防潮层 的外径加工成型,然后固定连接在管道或设备上而成。
。硬质-咬接 半硬质或软质绝热制品的金属保护层纵缝可用插接或搭接。插接缝可用自攻螺钉或抽芯铆 钉固定,而搭接缝只能用抽芯铆钉固定,钉的间距200mm。 。金属环缝-搭接或插接。搭接或插接的环 缝,水平管道一般不使用螺钉或铆钉固定(立式保护层有防坠落要求者除外) 。保冷结构金属-咬合或钢带捆扎 。铝箔玻璃钢薄板纵缝-不得使用自攻螺钉固定;保冷-不得铆钉 。金属保护层整体防水-对水易渗进绝热层的部位应用沥青玛蹄脂 或胶泥严缝。
刷油防腐和绝热工程计量
刷油工程
刷油计算规则:带封头设备表面积 s=L*π*D+(D/2)²*π*K*N (K-1.05,N-封头个数)
(1)管道刷油、设备与矩形管道刷油,应根据项目特征(除锈级别,油漆品种,涂刷 遍数、漆膜厚度,标志色方式、品种),以 “m²” 为计量单位,按设计图示表面积尺寸以 面积计算;或以 “m” 为计量单位,按设计图示尺寸以长度计算。工作内容:除锈,调 配、涂刷。
(2)金属结构刷油,应根据项目特征(除锈级别,油漆品种,结构类型,涂刷遍数、 漆膜厚度),以 “m²” 为计量单位,按设计图示表面积尺寸以面积计算;或以 “kg” 为计 量单位,按金属结构的理论质量计算。工作内容:除锈,调配、涂刷。
(3)铸铁管、暖气片刷油,应根据项目特征(除锈级别,油漆品种,涂刷遍数、漆膜 厚度),以 “m²” 为计量单位,按设计图示表面积尺寸以面积计算;或以 “m” 为计量单 位,按设计图示尺寸以长度计算。工作内容:除锈,调配、涂刷。
(4)灰面刷油,应根据项目特征(油漆品种,涂刷遍数、漆膜厚度,涂刷部位),以 “m²” 为计量单位,按设计图示表面积计算。工作内容:调配、涂刷。
(5)布面刷油,应根据项目特征(布面品种,油漆品种,涂刷遍数、漆膜厚度,涂刷 部位),以 “m²” 为计量单位,按设计图示表面积计算。工作内容:调配、涂刷。
(6)气柜刷油,应根据项目特征(除锈级别,油漆品种,涂刷遍数、漆膜厚度,涂刷 部位),以 “m²” 为计量单位,按设计图示表面积计算。工作内容:除锈,调配、涂刷。
(7)玛蹄脂面刷油,应根据项目特征(除锈级别,油漆品种,涂刷遍数、漆膜厚度), 以 “m²” 为计量单位,按设计图示表面积计算。工作内容:调配、涂刷。
(8)喷漆,应根据项目特征(除锈级别,油漆品种,喷涂遍数、漆膜厚度,喷涂部 位),以 “m²” 为计量单位,按设计图示表面积计算。工作内容:除锈,调配、涂刷。
注意事项
(1)管道刷油以“m”为计量单位,按图示中心线以延长米计算,不扣除附属构筑 物、管件及阀门等所占长度。
(2)涂刷部位:指涂刷表面的部位,如设备、管道等部位。
(3)结构类型:指涂刷金属结构的类型,如一般钢结构、管廊钢结构、H 型钢钢结 构等类型。
(4)设备筒体、管道表面积:S=π·D·L 。π 为圆周率,D 为直径,L 为设备筒体 高或管道延长米。
(5)设备筒体、管道表面积包括管件、阀门、法兰、人孔、管口凹凸部分。
(6)带封头的设备面积:带封头设备表面积 s=L*π*D+(D/2)²*π*K*N (K-1.05,N-封头个数)
防腐蚀涂料工程
(1)设备防腐蚀,应根据项目特征[除锈级别,涂刷(喷)品种,分层内容,涂刷 (喷)遍数、漆膜厚度],以 “m²” 为计量单位,按设计图示表面积计算。工作内容:除 锈,调配、涂刷(喷)。
(2)管道防腐蚀,应根据项目特征[除锈级别,涂刷(喷)品种,分层内容,涂刷 (喷)遍数、漆膜厚度],以 “m²” 为计量单位,按设计图示表面积尺寸以面积计算;或 以 “m” 为计量单位,按设计图示尺寸以长度计算。工作内容:除锈,调配、涂刷(喷)。
(3)一般钢结构防腐蚀、管廊钢结构防腐蚀,应根据项目特征[除锈级别,涂刷 (喷)品种,分层内容,涂刷(喷)遍数、漆膜厚度],以 “kg” 为计量单位,按钢结构 理论质量计算。工作内容:除锈,调配、涂刷(喷)。
(4)防火涂料,应根据项目特征[除锈级别,涂刷(喷)品种,涂刷(喷)遍数、漆 膜厚度,耐火极限 (h), 耐火厚度 (mm)], 以 “m²” 为计量单位,按设计图示表面积计 算。工作内容:除锈,调配、涂刷(喷)。
(5)H 型钢制钢结构防腐蚀、金属油罐内壁防静电,应根据项目特征[除锈级别, 涂刷(喷)品种,分层内容,涂刷(喷)遍数、漆膜厚度],以 “m²” 为计量单位,按设 计图示表面积计算。工作内容:除锈,调配、涂刷(喷)。
(6)埋地管道防腐蚀,应根据项目特征(除锈级别、刷缠品种、分层内容、刷缠遍 数),以“m²”为计量单位,按设计图示表面积尺寸以面积计算;或以“m”为计量单位, 按设计图示尺寸以长度计算。工作内容:除锈、刷油、防腐蚀、缠保护层。
(7)环氧煤沥青防腐蚀,应根据项目特征(除锈级别、刷缠品种、分层内容、刷缠遍 数),以“m²”为计量单位,按设计图示表面积尺寸以面积计算;或以“m”为计量单位, 按设计图示尺寸以长度计算。工作内容:除锈,涂刷、缠玻璃布。
(8)涂料聚合一次,应根据项目特征(聚合类型、聚合部位),以 “m²” 为计量单 位,按设计图示表面积计算。工作内容:聚合。
注意事项
(1)分层内容:指应注明每一层的内容,如底漆、中间漆、面漆及玻璃丝布等内容。
(2)如设计要求热固化需注明。
(3)设备筒体、管道表面积:S=π ·D ·L。π 为圆周率,D 为直径,L 为设备筒体 高或管道延长米。
(4)阀门表面积:S=π·D·2.5D·K·N 。K=1.05,N 为阀门个数。
(5)弯头表面积:S=π·D·1.5D·2π·N/B 。N 为弯头个数;90°弯头B=4,45° 弯头B=8。
(6)法兰表面积:S=π·D·1.5D·K·N 。K=1.05,N 为法兰个数。
(7)设备、管道法兰翻边面积:S=π·(D+A)·A 。A 为法兰翻边宽。
(8)带封头的设备面积:S=L·π·D+(D²/2)·π·K·N 。K=1.5,N为封头 个数。
(9)计算设备、管道内壁防腐蚀工程量,当壁厚大于10mm 时,按其内径计算;当 壁厚小于10mm 时,按其外径计算。
.绝热工程
(1)设备绝热,应根据项目特征(绝热材料品种、绝热厚度、设备形式、软木品种), 以 “m³” 为计量单位,按图示表面积加绝热层厚度及调整系数计算。工作内容:安装、 软木制品安装。
(2)管道绝热,应根据项目特征(绝热材料品种、绝热厚度、管道外径、软木品种), 以 “m³” 为计量单位,按图示表面积加绝热层厚度及调整系数计算。工作内容:安装、 软木制品安装。
(3)通风管道绝热,应根据项目特征(绝热材料品种、绝热厚度、软木品种),以 “m³” 为计量单位,按图示表面积加绝热层厚度及调整系数计算;或以 “m²” 为计量单 位,按图示表面积及调整系数计算。工作内容:安装、软木制品安装。
(4)阀门绝热,应根据项目特征(绝热材料、绝热厚度、阀门规格),以 “m³” 为计 量单位,按图示表面积加绝热层厚度及调整系数计算。工作内容:安装。
(5)法兰绝热,应根据项目特征(绝热材料、绝热厚度、法兰规格),以 “m³” 为计 量单位,按图示表面积加绝热层厚度及调整系数计算。工作内容:安装。
(6)喷涂、涂抹,应根据项目特征(材料、厚度、对象),以 “m²” 为计量单位,按 图示表面积计算。工作内容:喷涂、涂抹安装。
(7)防潮层、保护层,应根据项目特征(材料、厚度、层数、对象、结构形式),以 “m²” 为计量单位,按图示表面积加绝热层厚度及调整系数计算;或以 “kg” 为计量单 位,按图示金属结构质量计算。工作内容:安装。
(8)保温盒、保温托盘,应根据项目特征(名称),以 “m²” 为计量单位,按图示表 面积计算;或以 “kg” 为计量单位,按图示金属结构质量计算。工作内容:制作、安装。
注意事项
(1)设备形式指立式、卧式或球形。
(2)层数指一布二油、两布三油等。
(3)对象指设备、管道、通风管道、阀门、法兰、钢结构。
(4)结构形式指钢结构:一般钢结构、H 型钢制结构、管廊钢结构。
(5)如设计要求保温、保冷分层施工需注明。
(6)设备筒体、管道绝热工程量V=π·(D+1.033δ)·1.033δ·L 。π 为圆周率, D 为直径,1.033为调整系数,δ为绝热层厚度,L 为设备筒体高或管道延长米。
(7)设备筒体、管道防潮和保护层 工程量 ㎡: S =π*(D+2.1δ+0.0082)*L (0.0082 捆扎线直径或钢带厚度)
(8)单管伴热管、双管伴热管(管径相同,夹角小于90°时)工程量:D'=D₁+D₂+(10~20mm) 。D′ 为伴热管道综合值,D₁ 为主管道直径,D₂ 为伴热管道直径,10~ 20mm 为主管道与伴热管道之间的间隙。
(9)双管伴热(管径相同,夹角大于90°时)工程量:D¹=D₁+1.5D₂+(10~ 20mm)。
(10)双管伴热(管径不同,夹角小于90°时)工程量:D'=D₁+D 伴大+(10~ 20mm) 。将(8)、(9)和(10)的D'代入上面公式(6)、公式(7),即是伴热管道的绝 热层、防潮层和保护层工程量。
(11)设备封头绝热工程量:V=[(D+1.033δ)/2]²π·1.033δ·1.5·N 。N 为设 备封头个数。
(12)设备封头防潮和保护层工程量:S=[(D+2.1δ)/2]²·π·1.5·N 。N 为设 备封头个数。
(13)阀门绝热工程量:V=π·(D+1.033δ)·2.5D·1.033δ·1.05·N 。N 为阀 门个数。
(14)阀门防潮和保护层工程量:S=π·(D+2.1δ)·2.5D·1.05·N 。N 为阀门 个数。
(15)法兰绝热工程量:V=π·(D+1.033δ)·1.5D·1.033δ1.05·N 。1.05 为 调整系数,N 为法兰个数。
(16)法兰防潮和保护层工程量:S=π·(D+2.1δ)·1.5D·1.05·N 。N 为法兰 个数。
(17)弯头绝热工程量:V=π·(D+1.033δ)·1.5D·2π·1.033δ·N/B 。N 为弯 头个数;90°弯头B=4,45° 弯头B=8。
(18)弯头防潮和保护层工程量:S=π·(D+2.1δ)·1.5D·2π·N/B 。N 为弯头 个数;90°弯头B=4;45° 弯头B=8。
(19)拱顶罐封头绝热工程量:V=2πr·(h+1.033δ)·1.033δ。
(20)拱顶罐封头防潮和保护层工程量:S=2πr·(h+2.1δ)。
(21)绝热工程第二层(直径)工程量:D=(D+2.1δ)+0.0082, 以此类推。
(22)调整系数按上述相应系数执行。
(23)绝热工程前需除锈、刷油,应按《通用安装工程工程量计算规范》GB 50856- 2013附录M.1 刷油工程相关项目编码列项。
吊装工程
吊装机械
。索吊具
绳索
麻绳
有质轻、柔软、易绑扎、价格低、抗拉强度小、易磨损等特点,不仅 用于小型设备吊装,也用于做溜绳、平衡绳和缆风绳等。
设备吊装中常用白棕绳以及合成纤维(尼龙)绳。
尼龙带
尼龙带特别适用于精密仪器及外表面要求比较严格的物件吊装。尼龙带 应避免受到锐利器具的割伤,在起吊有锋利的角、边或粗糙表面的物件时,应采取加垫保 护物的措施。禁止吊装带打结或用打结的方法来连接,应采用专用的吊装带连接件进行 连接。
应避免与强酸、强碱等物质接触,以免造成腐蚀
钢丝绳
钢丝绳是吊装中的主要绳索。它具有强度高,耐磨性好,挠性好,弹性 大,能承受冲击,在高速下运转平稳,无噪声,破裂前有断丝的预兆,便于发现等特点, 因此在起重机械和吊装工作中得到广泛的采用,如用于曳引、张拉、捆系吊挂、承载等。
钢丝绳是由许多根直径为0.4~4.0mm, 强度1400~2000MPa的高强钢丝捻成绳股 绕制而成。钢丝绳的规格较多,起重吊装常用6×19+FC(IWR) 、6×37+FC(IWR)、6×61+FC(IWR) 三种规格的钢丝绳。其中6代表钢丝绳的股数,19(37、61)代表每 股中的钢丝数,“十”后面为绳股中间的绳芯,FC 为纤维芯、IWR 为钢芯。
吊具
吊钩
有环眼吊钩、旋转吊钩、羊角滑钩、鼻形钩、钢丝绳夹、S 钩、国标钩、 D型卸扣、弓形卸扣等。
吊环
有圆吊环、梨形吊环、长吊环、强力吊环、异型吊环、旋转吊环等
吊梁
包括承载梁及连接索具,是对被吊物吊运的专用横梁吊具。有管式、钢板 式、槽钢式、桁架式等。
滑轮
对于轻型、中型工作类型的起 重机,滑轮采用灰铸铁HT15-33 或者球墨铸钢QT-10 制造;对于重级以上工作类型的 起重机,滑轮采用铸钢ZG25或者ZG35 制造;对于大直径 (D>800mm) 的滑轮可以采 用碳钢 Q235-A 焊接。
。轻小型起重设备
千斤顶
千斤顶的顶升高度一般在100~400mm, 起重能力在3~500t。
千斤顶可分为机械千斤顶(包括螺旋千斤顶、齿条千斤顶)和液压千斤顶。
滑车

把它与钢丝绳穿绕在一起,配以卷扬机,即 可进行重物的起吊运输作业。
按滑车头部结构形式可分为吊钩型、链环型、吊环型;按滑车的轮数可分为单轮滑 车、双轮滑车和多轮滑车,其中单轮滑车有闭口和开口两种。
滑车使用方便,用途广泛,可以手动,机动。主要用于工厂、矿山、农业、电力、建 筑的生产施工,码头、船坞、仓库的机器安装,货物起吊等。
起重葫芦

可分为手拉葫芦、手扳葫芦、电动葫芦、气动葫芦、液动葫芦等。
卷扬机

(1)电动卷扬机。电动卷扬机广泛用于设备吊装中,具有牵引力大、速度快、结构紧 凑、操作方便和安全可靠等特点。
(2)手动卷扬机。手动卷扬机通过改变齿轮传动比来改变起重量和升降速度,用于无 电源和起重量不大的起重作业。
(3)绞磨。绞磨是一种人力驱动的牵引机械,具有结构简单、易于制作、操作容易、 移动方便等优点,一般用于起重量不大、起重速度较慢又无电源的起重作业中。
。起重机类型
桥架型
桥架型起重机的最大特点是以桥形金属结构作为主要承载构件, 取物装置悬挂在可以沿主梁运行的起重小车上,通过起升机构的升降运动、小车运行机构 和大车运行机构的水平运动,在矩形三维空间内完成对物料的搬运作业。
臂架型
结构特点是都有一个悬伸、可旋转的臂架作为主 要受力构件。其工作机构除了起升机构外,通常还有旋转机构和变幅机构,通过起升机构、 变幅机构、旋转机构和运行机构的组合运动,可以实现在圆形或长圆形空间的起重作业。
缆索型
起重机还可以按行驶性能分为有轨运行起重机和无轨运行起重机。有轨运行起 重机装有车轮,可以在铺设的轨道上在有限范围内工作,如各种桥架类型起重机、塔式起 重机、门座起重机等。无轨运行起重机的运行装置配备橡胶轮胎或履带,可灵活转换作业 场地,如汽车起重机、履带起重机等。
常用起重机的特点及适用范围
流动式起重机。流动式起重机有履带式起重机、汽车起重机、轮胎起重机、全地 面起重机、随车起重机等。
1)特点:适用范围广,机动性好,可以方便地转移场地,但对道路、场地要求较高, 台班费较高。
2)适用范围:适用于单件重量大的大、中型设备、构件的吊装,作业周期短。
塔式起重机。塔式起重机是动臂装在高耸塔身上部的旋转起重机。工作范围大, 主要用于多层和高层建筑施工中材料的垂直运输和构件安装。由金属结构、工作机构和电 气系统三部分组成。
1)特点:吊装速度快,台班费低。但起重量一般不大,并需要安装和拆卸。
2)适用范围:适用于在某一范围内数量多,而每一单件重量较小的设备、构件吊装, 作业周期长。
桅杆起重机。桅杆起重机是以桅杆为机身的动臂旋转起重机。桅杆起重机由桅杆 本体、动力一起升系统、稳定系统组成。主要部件由桅杆、动臂、支撑装置和起升、变 幅、回转机构组成。按支撑方式分斜撑式桅杆起重机和纤缆式桅杆起重机。一般都利用自 身变幅滑轮组和绳索自行架设,广泛应用于定点装卸重物和安装大型设备。
1)特点:属于非标准起重机,其结构简单,起重量大,对场地要求不高,使用成本 低,但效率不高。
2)适用范围:主要适用于某些特重、特高和场地受到特殊限制的设备、构件吊装。
施工升降机。施工升降机是建筑中经常使用的载人、载货施工机械,主要用于高 层建筑的内外装修、桥梁、烟囱等建筑的施工。
1)特点:非标准起重机,施工升降机在工地上通常是配合塔吊使用。一般的施工升 降机载重量在1~10t, 运行速度为1~60m/min。
2)适用范围:适用范围广,主要用于各种工作层间的货物上下运送。
)液压升降机。液压升降机是由行走机构、液压机构、电动控制机构、支撑机构组 成的一种可升降的机器设备,通过液压油的压力传动实现升降功能。
1)特点:它的剪叉机械结构使升降机起升有较高的稳定性,宽大的作业平台和较高的承载能力使高空作业范围更大,并适合多人同时作业。
2)适用范围:广泛用于工矿企业的房屋维修、高架管道等安装维护,高空清洁等高 空作业,市政、电力、路灯、公路、码头、广告等大范围作业。
高空作业车
起重机选用基本参数 :吊装荷载、额定起重量、最大幅宽、最大起升高度
吊装计算荷载=动荷载系数K1*不均衡荷载系数K2*吊装荷载(分配到一台起重机的吊装荷载,包括设备及索吊具重量)
Qj=K1.K2.Q
K1 1.1;K2 1.1~1.2
采用多台起重机抬吊时,多台起重机抬吊所受合力不应超过各台起重机单独操作的额 定荷载。 采用双机抬吊时,宜选用同类型或性能相近的起重机,负载分配应合理,单机荷载不 得超过额定起重量的80%。
旋转臂架式起重机的幅度是指旋转中心线与取物装置铅垂线之间的水平距 离;非旋转类型的臂架起重机的幅度是指吊具中心线至臂架后轴或其他典型轴线之间的水平 距离。当臂架倾角最小或小车位置与起重机回转中心距离最大时的幅度为最大幅度;反之为 最小幅度。
最大起重高度
H>h₁+h₂+h₃+h₄ 式中:H—— 起重机吊臂顶端滑轮的高度 (m); h₁——设备高度 (m); h₂ 索具高度(包括钢丝绳、平衡梁、卸扣等的高度)(m); h₃——设备吊装到位后底部高出地脚螺栓高的高度 (m); h₄ 基础和地脚螺栓高 (m)。
流动式起重机的选用
汽车起重机
特别适应于流动性大、不固定的作业场所。吊装时,靠支腿将起重 机支撑在地面上。但不可在360°范围内进行吊装作业,对基础要求也较高。
轮胎起重机
轮胎起重机是一种装在专用轮胎式行走底盘上的起重机,它行驶速 度低于汽车式,高于履带式;一般使用支腿吊重,在平坦地面也可不用支腿,可吊重慢速 行驶;车身短,转弯半径小,可以全回转作业,适宜于作业地点相对固定而作业量较大的 场合。轮胎起重机近年来已用得较少。
)履带起重机
是自 行式、全回转的一种起重机械。一般大吨位起重机较多采用履带式。其对基础的要求也较 低,在一般平整坚实的场地上可以荷载行驶作业。但其行走速度较慢,履带会破坏公路路 面。转移场地需要用平板拖车运输。较大的履带起重机,转移场地时需拆卸、运输、组 装。适用于没有道路的工地、野外等场所。除作起重作业外,在臂架上还可装打桩、抓 斗、拉铲等工作装置,一机多用。
起重机特性曲线,起重能力Q随臂长、工作幅度R的变化而变化,最大起升高度H随臂长、幅度变化而变化

。选用步骤:
1)根据被吊装设备或构件的就位位置、现场具体情况等确定起重机的站车位置,站 车位置一旦确定,其工作幅度也就确定了。
2)根据被吊装设备或构件的就位高度、设备尺寸、吊索高度和站车位置(幅度),由 起重机的起升高度特性曲线,确定其臂长。
3)根据上述已确定的幅度、臂长,由起重机的起重量特性曲线(或起重性能表),确 定起重机的额定起重量。
4)如果起重机的额定起重量大于计算荷载,则起重机选择合格,否则重新选择。
5)校核通过性能。计算吊臂与设备之间、吊钩与设备及吊臂之间的安全距离,若符 合规范要求,则选择合格,否则重选。
吊装方法
塔式起重机吊装:3~100t,
,臂长在40~80m, 常用在使用地点固 定、使用周期较长的场合,较经济。一般为单机作业,也可双机抬吊。
汽车:液压伸缩臂:起重能力为8~550t, 臂长在27~120m; 钢管 结构臂:起重能力在70~250t, 臂长为27~145m。机动灵活,使用方便。可单机、双机 吊装,也可多机吊装。
履带:起重能力为30~2000t, 臂长在39~190m; 中、小重物可吊 重行走,机动灵活,使用方便,使用周期长,较经济。可单机、双机吊装,也可多机 吊装。
桥式:起重能力为3~1000t,跨度在3~150m, 使用方便。多为仓 库、厂房、车间内使用,一般为单机作业,也可双机抬吊
直升机:26t
桅杆系统:
通常由桅杆、缆风系统、提升系统、拖排滚杠系统、牵引溜尾系 统等组成;桅杆有单桅杆、双桅杆、人字桅杆、门字桅杆、井字桅杆;提升系统有卷扬机 滑轮系统、液压提升系统、液压顶升系统;有单桅杆和双桅杆滑移提升法、扳转(单转、 双转)法、无锚点推举法、斜立单桅杆偏心吊法等吊装工艺
缆索系统
用在其他吊装方法不便或不经济的场合,重量不大、跨度、高度 较大的场合。如桥梁建造、电视塔顶设备吊装
液压提升
目前多采用“钢绞线悬挂承重、液压提升千斤顶集群、计算机控制 同步”方法整体提升(滑移)大型设备与构件。集群液压千斤顶整体提升(滑移)大 型设备与构件技术借助机、电、液一体化工作原理,使提升能力可按实际需要进行任 意组合配置,解决了在常规状态下,采用桅杆起重机、移动式起重机所不能解决的大型构件整体提升技术难题,已广泛应用于市政工程建筑工程的相关领域以及设备安装 领域。
利用构筑物吊装
利用建筑结构作为吊装点,通过卷扬机、滑轮组等吊具实现设 备的提升或移动。
辅助工程
管道压力试验
安装完,热处理和无损检测合格后,进行压力试验,检查强度和密封性能 一般用液体为试验介质,当设计压力≤0.6MPa,可采用气体为介质,但应采取有效安全措施
液压试验
。试压前,安装试验用临时注水和排水管线;在试验管道系统的最高 点和管道末端安装排气阀;在管道的最低处安装排水阀;压力表应安装在最高点,试验压 力以此表为准。 。试验前,排气。注水打开排气阀,末端排气阀流水,立即关好,最高点排气阀见到流水,水已满,最高点排气阀关好。无明显漏水可升压,缓慢,至试验压力,稳压10min,无泄露无变形为合格 。合格放水。放水前,打开最高点排气阀,再开排水阀。最后拆除临时管道等 。试验环境温度不宜低于5℃,当环境温度低于5℃时,应采取防冻措施
。试验压力:
地上钢管及有色金属管道,试验压力为设计压力1.5倍;埋地的,1.5倍,并不得低于0.4MPa
。埋地铸铁管道,设计压力≤0.5MPa时,试验应为设计压力2倍;设计压力>0.5MPa时,应为设计压力+0.5MPa
当管道的设计温度高于试验温度时,试验压力应符合下列规定:
2)当试验温度下管材的许用应力与设计温度下管材的许用应力的比值大于6.5时, 应取6.5。
3)应校核管道在试验压力条件下的应力。当试验压力在试验温度下产生超过屈服强 度的应力时,应将试验压力降至不超过屈服强度时的最大压力。
气压试验
气压试验压力
介质:干燥洁净空气,氮气或其他不易燃和无毒气体 承受内压的,试验压力为设计压力1.15倍,真空管道的试验压力应为0.2MPa
气压试验方法和要求
。装压力泄放装置,设定压力不得高于试验压力1.1倍 。试验前,应用空气预试验,试验压力宜为0.2MPa 。试验时,缓升,升至试验压力50%,暂停,检查无异常,继续10%逐级升压,每级稳压3min,最后稳压10min, 再将压力降至设计压力,用发泡剂 检验有无泄漏,停压时间应根据查漏工作需要确定。
泄露性试验
。介质:气体(压缩空气),在设计压力下,发泡剂、显色剂、气体分子感测仪等检查或其他手段检查管道系统中泄漏点的试验 输送极度和高度危害介质以及可燃介质的管道,必须进行泄漏性试验。 。在压力试验合格后进行 。试验压力 为设计压力 。应逐级缓慢升压,当达到试验压力,停压10min;检查阀门填料函、法兰或螺纹连接处,放空阀、排气阀、排水阀等所有密封点应无泄漏。
管道真空度试验
真空度试验是对管道系统抽真空,使管道系统内部形成负压,以管道系统在规定时间 内的增压率符合规定为合格,以此检验管道系统的严密性。 (1)真空系统在压力试验合格后,还应按设计文件规定进行24h的真空度试验。 (2)真空度试验按设计文件要求,对管道系统抽真空,达到设计规定的真空度后,关 闭系统,24h后系统增压率不应大于5%。
设备 压力试验
石油 化工静置设备在设备本体及与本体相焊的焊接和检验工作完成后;需要进行焊后热处理的 设备,热处理工作已完成条件下,进行压力试验。压力试验可分为液压试验、气压试验和 气密性试验。液压试验、气压试验统称为设备耐压试验。
设备耐压试验压力和气密性试验压力
试验压力以设备或系统最高处的压力表读数为准
。设备耐压试验应采用液压试验; 若采用气压,需满足: 。压力容器对接焊缝进行100%射线或超声检测合格; 。非压力容器25%检测,射线3级合格,超声2级合格; 。有本单位技术总负责人批准的安全措施
液压试验
液压试验介质宜采用洁净水。对于奥氏体不锈钢制设备,试验用水的氯离子含量不应 超过25×10-⁶(25ppm)。 试验介质也可采用不会导致发生危险的其他液体。 试验介质的温度:碳素钢、Q345R、Q370R 制设备在液压试验时,液体温度不得低 于5℃;其他低合金钢制设备液压试验时,液体温度不得低于15℃。 。设备外表面应保持干燥,试验充液前应先打开放空阀门。充液后缓 慢升压至设计压力;确认无泄漏后继续升压至试验压力,保压30min,降至试验压力80%,对所有焊接接头和连接部位进行全面检查,无变形和渗 漏为合格。 。对基础上做液压试验且容积大于100m3的设备,试验同时,在充液前、充液1/3、2/3,充满后24h,放液后,应作基础沉降观测,基础沉降应均 匀,不均匀沉降量应符合设计文件的规定。
气压试验
介质:干燥洁净空气、氮气或惰性气体 ;脱脂后的容器气压试验 时,必须采用不含油气体。 。温度,碳素钢和低合金钢制,15℃以上 。缓慢升压至试验压力10%,且不超过0.05MPa,保压5min,初次泄露检查 合格,继续升至50%,观测有无异常 10%逐级升压,至试验压力保压30min,然后降压至87%,对焊接接头和连接部位全面检查 试验过程无异响,设备无可见的变形,焊接接头和连接部位用检漏液检查,无泄 漏为合格。
气密性试验
气密性试验目的是检查连接部位的密封性能,主要用于密封性要求高的容器。
。气压试验的,可在气压耐压试验压力降至气密性试验压力后一并进行
。液压合格后,方可进行气密性试验
气密性试验时,压力应缓慢上升,达到试验压力后,保压时间不少于30min, 同 时对焊缝和连接部位等用检漏液检查,无泄漏为合格。
吹洗、脱脂、钝化和预膜
管道吹扫与清洗
一般规定:系统安装后,压力试验合格后,吹扫与清洗 。DN≥600mm的液体或气体管道,宜人工清理 。DN<600mm的液体管道,水 。DN<600mm的气体管道,压缩空气 。蒸汽管道蒸汽吹扫,非热力管道不得用蒸汽吹扫 。可高压水冲洗,空气爆破吹扫或其他 。不允许吹扫与清洗的设备及管道,应与吹洗系统隔离 。吹洗前,不应安装孔板,阀,仪表,已装的,流经旁路或卸掉阀门及加保护套等保护 。吹洗顺序:主管、支管、疏排管 清洗排放的脏物不得污染环境,严禁随地排放。 吹扫时应设置禁区。 蒸汽吹扫时,管道上及其附近不得放置易燃物。 管道吹洗合格并复位后,不得再进行影响管内清洁的其他作业。
水冲洗
。洁净水,冲洗不锈钢、镍及镍合金管道时,水中氯离子含量不得 超过25X10-6(25ppm) 。最大流量,流速不低于1.5m/s, 冲洗压力不得超过管道的设计压力。 冲洗排放管的截面积不应小于被冲洗管截面面积的60%。排水时,不得形成负压。 管道水冲洗应连续进行,以排出口的水色和透明度与入口处的水色和透明度目测 一致为合格。 。严重锈蚀和污染管道,可管道分段高压水洗 管道冲洗合格后,应及时将管内积水排净和吹干。
空气吹扫
宜利用工厂生产装置的大型空压机或大型储气罐进行间断性吹扫。压力不得大于设计压力,流速不宜小于20m/s 吹扫忌油管道时,应使用无油压缩空气或其他不含油的气体进行吹扫。 空气吹扫时,应在排气口设置贴有白布或涂刷白色涂料的木质靶板进行检验,吹 扫 5min后靶板上无铁锈、尘土、水分及其他杂物为合格。 。容积大、管线长、口径大并不宜水冲洗时,可空气爆破法吹扫,气体压力不得超过0.5MPa, 并应采取相应的 安全措施。
蒸汽吹扫
。蒸汽吹扫前,绝热工程应已完成 。大流量蒸汽吹扫,流速不应小于30m/s 。吹扫前应暖管,并及时排水。热位移注意 蒸汽吹扫时,管道上及其附近不得放置易燃、易爆物品及其他杂物。 。蒸汽吹扫应按加热、冷却、再加热的顺序循环进行。吹扫时宜采取每次吹扫一根 和轮流吹扫的方法。 经蒸汽吹扫后应检验靶板,靶板上无铁锈、脏物时为合格。
大管道闭式循环冲洗
大管道可采用闭式循环冲洗技术。它利用水在管内流动时所产生的动力和紊流的涡旋 及水对杂物的浮力,迫使管内杂质在流体中悬浮、移动,从而使杂质由流体带出管外或沉 积于除污短管内。
省水、电、时,节能环保
化学清洗(酸洗)
(1)管道进行化学清洗时,应与无关设备及管道进行隔离。 (2)化学清洗液的配方应经试验鉴定后再采用。 (3)化学清洗时,操作人员应按规定穿戴专用防护服装,并应根据不同清洗液对人体 的危害佩戴护目镜、防毒面具等防护用具。 (4)当化学清洗合格的管道不能及时投入运行时,应进行封闭或充氮保护。 (5)化学清洗后的废液处理和排放应符合环境保护的规定。
油冲洗
大型机械设备的润滑油、密封油、控制油管道系统 (1)润滑、密封及控制油管道应在机械及管道酸洗合格后、系统试运转前进行油清 洗。不锈钢油系统管道宜采用蒸汽吹净后进行油清洗。 (2)油清洗应采用油循环的方式进行,循环过程中每8h应在40~70℃的范围内反复 升降油温2~3次,并及时清洗或更换滤芯。 (3)当设计文件或产品技术文件无规定时,管道油清洗后应采用滤网检验。 (4)清洗合格的管道应采取有效的保护措施。
管道脱脂
忌油管道应进行脱脂处理。在进行脱脂前应对设备、附件清扫除锈。碳素钢管、管件 和阀门都要进行除锈。不锈钢管、铜管、铝合金管只需要将表面的污物清扫干净即可。
脱脂要求
(1)对有明显油渍或锈蚀严重的管道进行脱脂时,应先采用蒸汽吹扫、喷砂或其他方 法清除油渍和锈蚀后,及时进行脱脂。
(2)脱脂剂应按设计规定选用。当设计无规定时,应根据脱脂件的材质、结构、工作 介质、脏污程度及现场条件选择相应的脱脂剂和脱脂方法。较常用的脱脂溶剂有四氯化 碳、精馏酒精、三氯乙烯和二氯乙烷等。
(3)脱脂、检验及安装使用的工器具、量具、仪表等,应按脱脂件的要求预先进行脱 脂后再使用。
(4)对有明显油渍或锈蚀严重的管道进行脱脂时,应先采用蒸汽吹扫、喷砂或其他方 法清除油渍和锈蚀后,再进行脱脂。
(5)脱脂后应及时将脱脂件内部的残液排净,并应用清洁、无油压缩空气或氮气吹 干,不得采用自然蒸发的方法清除残液。当脱脂件允许时,可采用清洁无油的蒸汽将脱脂 残液吹除干净。经检验合格后,将管口封闭,避免以后施工中再被污染。
(6)有防锈要求的脱脂件经脱脂处理后,宜采取充氮封存或采用气相防锈纸、气相防 锈塑料薄膜等措施进行密封保护。
脱脂检验
:直接法
1)用清洁干燥的白滤纸擦拭管道及其附件的内壁,纸上应无油脂痕迹。
2)用紫外线灯照射,脱脂表面应无紫蓝荧光。
、间接法
1)用蒸汽吹扫脱脂时,盛少量蒸汽冷凝液于器皿内,并放入数颗粒度小于1mm 的 纯樟脑,以樟脑不停旋转为合格。
2)有机溶剂及浓硝酸脱脂时,取脱脂后的溶液或酸进行分析,其含油和有机物不应 超过0.03%。
钝化和预膜
钝化
钝化是指在经酸洗后的设备和管道内壁金属表面上用化学的方法进行流动清洗或浸泡 清洗以形成一层致密的氧化铁保护膜的过程
酸洗后的管道和设备,必须迅速进行钝化。钝化结束后,要用偏碱的水冲洗,保护钝 化膜,以防管道和设备在空气中再次锈蚀。钝化液通常采用亚硝酸钠溶液
预膜
预膜即化学转化膜,是金属设备和管道表面防护层的一种类型。方法是用高浓度的缓 蚀剂溶液处理已清洗干净的金属表面,生成完整的耐蚀保护膜。正常运行时只需保持低浓 度的缓蚀剂即可使保护膜得到维护和修复。
预膜比直接采用高浓度缓蚀剂经济有效。其防 护功能主要是依靠降低金属本身的化学活性来提高它在介质中的稳定性。此外,也依靠金 属表面上的转化产物对介质的隔离而起到防护作用。
形成预膜的方法有电化学法和化学法。
预膜施工的要求类同于酸洗过程。特别强调的是,预膜用的废液不能随意排放,以防 止污染环境。
安装工程计量
安装工程计量与计价遵循的主要依据
《建设工程工程量清单计价规范》GB 50500—2013 (以下简称《计价规范》)和 《通用安装工程工程量计算规范》GB 50856—2013 (以下简称《安装工程计量规范》)。
安装工程计量规范的内容
安装工程计量规范的组成
《安装工程计量规范》适用于工业、民用、公共设施建设安装工程的计量和工程量清 单编制,包括正文、附录和条文说明三部分。其中正文部分包括总则、术语、工程计量、 工程量清单编制;附录A~附 录M 列出了分部分项工程清单项目的项目编码、项目名称、 项目特征、计量单位、工程量计算规则及工作内容。附录N.1 列出了专业措施项目的项 目编码、项目名称、工作内容及包含的范围,附录N.2 列出了安全文明施工及其他措施 项目的项目编码、项目名称、工作内容及包含的范围,附录N.3 是相关问题及说明。条 文说明分为总则、工程计量、工程量清单编制。
项目编码
《安装工程计量规范》的项目编码是指分部分项工程项目清单、措施项目清单的项目 采用十二位阿拉伯数字进行标识,分为五个级别
第一级为专业工程代码,采用两位数字(第一、二位数字)表示。01表示房屋建筑与装 饰工程,02表示仿古建筑工程,03表示通用安装工程,04表示市政工程,05表示园林绿化工 程,06表示矿山工程,07表示构筑物工程,08表示城市轨道交通工程,09表示爆破工程
第二级编码表示《安装工程计量规范》附录分类顺序码,采用两位数字(第三、四位数字)表示。如编码0301 表示《安装工程计量规范》“通用安装工程”(03)附录的“机 械设备安装工程”(0301)。
附录A 机械设备安装工程(0301);
附录B 热力设备安装工程(0302);
附录C 静置设备与工艺金属结构制作安装工程(0303);
附录D 电气设备安装工程(0304);
附录E 建筑智能化工程(0305);
附录F 自动化控制仪表安装工程(0306);
附录G 通风空调工程(0307);
附录H 工业管道工程(0308);
附录J 消防工程(0309);
附录K 给排水、采暖、燃气工程(0310);
附录L 通信设备及线路工程(0311);
附录M 刷油、防腐蚀、绝热工程(0312);
附录N 措施项目(0313)。
第三级编码表示分部工程顺序码,采用两位数字(第五、六位数字)表示。如 030101表示《安装工程计量规范》“通用安装工程”(03)附录的“机械设备安装工程” (0301)中的“切削设备安装工程”(030101)。
电气设备安装工程分部
D.1 变压器安装(030401);
D.2 配电装置安装(030402);
D.3 母线安装(030403);
D.4 控制设备及低压电器安装(030404);
D.5 蓄电池安装(030405);
D.6 电机检查接线及调试(030406);
D.7 滑触线装置安装(030407);
D.8 电缆安装(030408);
D.9 防雷及接地装置(030409);
D.10 10kV以下架空配电线路(030410);
D.11 电气调整试验(030411);
D.12 配管、配线(030412);
D.13 照明灯具安装(030413);
D.14 附属工程(030414);
D.15 相关问题及说明。
“电气设备安装工程”适用于 10kV 以下变配电设备及线路的安装工程、车间动力电气设备及电气照明、防雷及接地装置安装、配管配线、电气调试等
第四级编码表示分项工程项目名称顺序码,采用三位数字(第七、八、九位数字)表 示。如030101001表示《安装工程计量规范》“通用安装工程”(03)附录的“机械设备安装 工程”(0301)的“切削设备安装工程”(030101)中的“台式及仪表机床”(030101001)。
第五级编码表示清单项目名称顺序码,采用三位数字(即第十、十一、十二位数字) 表示,由清单编制人员编列,可有1~999个子项。如030101001001表示《安装工程计量 规范》“通用安装工程”(03)附录的“机械设备安装工程”(0301)的“切削设备安装工 程”(030101)的“台式及仪表机床”(030101001)在安装分部分项清单中的最终确定码 (030101001001)。
项目编码的补充
出现《安装工程计量规范》附 录中未包括的清单项目时,编制人应作补充。
(1)补充项目的编码由安装工程的代码03与 B 和三位阿拉伯数字组成,并应从 03B001 起顺序编制,同一招标工程的项目不得重码。
(2)在工程量清单中应附补充项目的名称、项目特征、计量单位、工程量计算规则和 工程内容。
(3)将编制的补充项目报省级或行业工程造价管理机构备案,省级或行业工程造价管 理机构应汇总报住房和城乡建设部标准定额研究所。
项目名称
项目名称是编制工程量清单的项目名称命名基础,项目名 称要有一定的概括性,实际应用时应依据《安装工程计量规范》附录中的项目名称结合拟 建工程实际确定更加明确的项目名称,在编制清单时再对项目名称进行细化,分别编码列 项。如《安装工程计量规范》附录 D 电气设备安装工程 D.11 配管、配线中的 “030411001配管”项目(见表3.1.1)规定,其项目名称为“配管”。在编制工程量清单时,应结合拟建工程实际将其名称具体化为“焊接钢管”“电线管”“镀锌钢管”“紧定式 薄壁钢管”“PVC 塑料管”等。
项目特征
项目特征是构成分部分项工程项目、措施项目自身价值的本质特征。项目特征是具体 描述出清单项目下的各分部分项的实质内容。项目特征用于区分《安装工程计量规范》同 一条目下各个具体的清单项目。由于项目特征直接影响工程实体的自身价值,所以它是履 行合同义务的基础,是合理编制综合单价的前提。《安装工程计量规范》给出了各条目应 描述的项目特征内容,在实际应用中具有约束和规范作用。
工作内容
在工程计量部分规定,各项目仅列出了主要工作内容,除另有 规定和说明外,应视为已经包括完成该项目所列或未列的全部工作内容。
(1)本规范对项目的工作内容进行了规定,除另有规定和说明外,应视为已经包括完 成该项目的全部工作内容,未列内容或未发生,不应另行计算。
(2)本规范附录工作内容列出了主要施工内容,施工过程中必然发生的机械移动、材 料运输等辅助内容虽然未列出,也应包括。
(3)本规范以成品考虑的项目,如采用现场预制的,应包括制作的工作内容
工作内容不同于项目特征,项目特征体现的是清单项目质量或特性的要求或标准,工 作内容体现的是完成一个合格的清单项目需要具体做的施工作业和操作程序。施工工艺和 方法不同,工作内容也不一样。在编制工程量清单时不需要描述工作内容。
安装工程专业分类和计量说明
安装工程计量说明
《安装工程计量规范》适用于通用安装工程的工程量计量和工程量清单编制。招标工 程量清单应由具有编制能力的招标人或受其委托、具有相应资质的工程造价咨询人编制。工程量清单标明的工程量是投标人投标报价的共同基础,投标人工程量必须与招标人提供 的工程量一致。
工程计量依据
(1)经审定通过的施工设计图纸及其说明。
(2)经审定通过的施工组织设计或施工方案。
(3)经审定通过的其他有关技术经济文件。
工程实施过程中的计量应按照《计价规范》的相关规定执行。
计量单位和有效数字
(1)工程量计算规范中的计量单位均为基本单位
1)质量以 “t” 或 “kg” 为单位。
2)长度以 “m” 为单位。
3)面积以 “m²” 为单位。
4)体积以 “m³” 为单位。
5)自然计量的以“个、件、根、组、系统”为单位。
有两个或两个以上计量单位的,应 结合拟建工程项目的实际情况,确定其中一个为计量单位。同一工程项目的计量单位 应一致。
工程计量时,每一项汇总的有效位数应遵守以下规定
1 ) 以 “t” 为单位,应保留小数点后三位数字,第四位小数四舍五入。
2)以 “m”“m²”“m³”“kg” 为单位,应保留小数点后两位数字,第三位小数四舍五入。
3)以“台”“个”“件”“根”“组”“套”“系统”为单位,应取整数。
工程量
《安装工程计量规范》规定了清单工程量的计算规则,其原则是按施工图图示尺寸 (数量)计算工程数量。如《安装工程计量规范》附录K.1 “给排水、采暖、燃气管道” (031001)中的031001001镀锌钢管安装的工程量计算规则为“按设计图示管道中心线长 度计算”,则清单编制实务中必须遵守规定的工程量计算规则进行工程量计算。
基本安装高度
10m A机械设备安装工程;
6m G通风空调、M刷油、防腐蚀、绝热;
5m D电气设备安装、E建筑智能化、J消防;
3.6m K 给排水、采暖、燃气
安装工程中的清单项目若安装高度超过本规范规定的基 本高度时,应在其清单项目的“项目特征”中描述。
与其他计量规范界线划分
路灯,电气设备安装工程--厂区、住宅小区、庭院艺术喷泉等 市政-路灯工程--市政道路、市政庭院
工业管道与市政管网:给水管道以厂区入口水表井为界;排水管道以厂区围墙外第一个污水井为界;热力和燃气以厂区入口第一个计量表(阀门)为界
给排水、采暖、燃气工程与市政管网:室外以市政管道碰头井为界;
《安装工程计量规范》中涉及管沟、坑及井类的土方开挖、垫层、基础、砌筑、 抹灰、地沟盖板预制安装、回填、运输、路面开挖及修复、管道支墩的项目,按《房屋建 筑与装饰工程工程量计算规范》 GB 50854—2013 和《市政工程工程量计算规范》 GB 50857—2013的相应项目执行。
安装分部分项工程量清单编制
部分项工程是单项或单位工程的组成部分,是按结构部位、路段长度以及施工特 点或施工任务将单项或单位工程划分为若干分部的工程;分项工程是分部工程的组成 部分,是按不同施工方法、材料、工序及路段长度等将分部工程划分为若干个分项或 项目的工程。
分部分项工程量清单编制要求
依据
①《安装工程计量规范》和《计 价规范》。②国家或省级、行业建设主管部门颁发的计价依据和办法。③建设工程设计文 件。④与建设工程项目有关的标准、规范、技术资料。⑤拟定的招标文件。⑥施工现场情 况、工程特点及常规施工方案。⑦其他相关资料。其他项目和增值税项目清单应按照《计 价规范》的相关规定编制。
应根据《安装工程计量规范》规定的项目编码、项目 名称、项目特征、计量单位和工程量计算规则进行编制,各个分部分项工程量清单必须包 括五部分:项目编码、项目名称、项目特征、计量单位和工程量,这五个要件在分部分项 工程量清单的组成中缺一不可。
项目名称要求
分部分项工程量清单项目的名称应按附录中的项目名称, 结合拟建工程的实际进行确定。
项目编码要求
同一招标工程的项目编码不得有重码。
项目特征描述要求
(1)项目特征描述的内容应按附录中的规定,结合拟建工程的实际,能满足确定综合 单价的需要。
(2)若采用标准图集或施工图纸能够全部或部分满足项目特征描述的要求,项目特征 描述可直接采用详见××图集或××图号的方式;对不能满足项目特征描述要求的部分, 仍应用文字描述。
必须描述的内容:涉及计量正确与否的内容必须描述,涉及确定综合单价的内容 必须描述,涉及规格型号要求的内容必须描述,涉及材质要求的内容必须描述,涉及安装方式的内容必须描述。
可不详细描述的内容:应由投标人根据施工方案确定,应由投标人根据项目所在 地、施工现场和施工要求确定及应由施工措施解决的内容可以不描述;对标准图集标注已 经很明确的,可不再详细描述。如采用标准图集或施工图纸能够全部或部分满足项目特征 描述要求的,项目特征描述可直接采用详见××图集或××图号的方式。
当工程量计算规范规定多个计量单位时,应以选定的计量单位进行恰当的项目特 征描述。如“过滤器”的项目特征描述,属于《安装工程计量规范》附录G.1 “通风空调 设备及部件制作安装”中的过滤器(030701010),有 “m²” 和“台”两个计量单位,项 目特征包括名称、型号、规格、类型、框架形式、材质。清单编制实务中,安装过滤器清 单项目若选择 “m²” 为计量单位时,过滤器过滤面积可以不进行描述。
当某项目超过基本安装高度时应在项目特征中予以描述
计量单位和工程计量要求
(1)工程量清单的计量单位应按《安装工程计量规范》附录中规定的计量单位 确定。
(2)工程计量中工程量应按《安装工程计量规范》附录中规定的工程量计算规则 计算。
(3)在进行安装工程工程量计量时,除应遵守《安装工程计量规范》外,尚应符合国 家现行标准的规定。
安装工程措施项目清单编制
,措施项目指为完成工程项目施工,发生于该工程施工准备和施工过 程中的技术、生活、安全、环境保护等方面的项目。
措施项目清单的编制,应根据拟建工程的实际情况,按照《安装工程计量规范》规定 的项目编码、项目名称确定清单项目。除了考虑工程本身的因素外,还涉及水文、气象、 环境、安全等因素。
由于影响措施项目设置的因素太多,计量规范不可能将施工中可能出 现的措施项目一一列出。因工程情况不同,出现《安装工程计量规范》附录中未列的措施 项目,可根据工程的具体情况对措施项目清单作补充。
单价项目。工程清单中以单价计价的项目,即根据合同工程图纸(含设计变更) 和相关工程现行国家计量规范规定的工程量计算规则进行计量,与已标价工程量清单相应 综合单价进行价款计算的项目。
单价项目如脚手架、降水工程、垂直运输、超高施工增加、吊装加固等,它和分部分 项工程一样,编制工程量清单时要依据《安装工程计量规范》列出项目编码、项目名称、 项目特征、计量单位和工程量计算规则,按照《安装工程计量规范》工程量清单编制部分 中的分部分项工程的规定执行。
依据:施工方案、施工方法
。施工方案内容一般包括施 工流向、施工顺序、施工阶段划分、施工方法和施工机械选择等内容,还包括招标文件、 施工规范与工程验收规范和设计文件对工程所要求的技术措施而采用的一些施工方法
注意事项
(1)当拟建工程中有工艺钢结构预制安装和工业管道预制安装时,可考虑“平台铺 设、拆除”项目。
(2)当拟建工程中有设备、管道冬雨季施工,有易燃易爆、有害环境施工,或设备、 管道焊接质量要求较高时,可考虑“设备、管道施工的安全防冻和焊接保护”项目。
(3)当拟建工程中有三类容器制作、安装,有超过10MPa的高压管道敷设时,可考 虑“工程系统检测、检验”项目。
(4)当拟建工程中有冶金炉窑时,可考虑“焦炉烘炉、热态工程”项目。
(5)当拟建工程中有洁净度、防腐要求较高的管道安装时,可考虑“管道安拆后的充 气保护”项目。
(6)当拟建工程中有隧道内设备、管道安装时,可考虑“隧道内施工的通风、供水、 供气、供电、照明及通信设施”项目。
(7)当拟建工程有大于40t 的设备安装,根据现场条件可考虑“金属抱杆安装拆除、 移位”项目。
常用项目
脚手架费
搬运、搭拆、安全网铺设、堆放、购摊租
建筑面积或垂直投影面积m2
模板及支架费
模板和砼接触面积m2
垂直运输费
固定装置、基础、安装
行走式轨道费用
建筑面积或日历天数
超高施工增加费
人工降效、水、通讯
单层超20,多层6层
超高部分的建筑面积
施工排水、降水费
成井
钻孔
对接、连接试抽
钻孔深度m
排水、降水
管道安拆、搬运
抽水值班维修
以“昼夜”计算
大型机械进出场及安拆费
台次
总价项目。工程清单中以总价计价的项目,即此类项目在相关工程现行国家计量 规范中无工程量计算规则,以总价(或计算基础乘以费率)计算的项目。
总价项目是措施项目费用的发生与使用时间、施工方法或者两个以上的工序相关,如 文明施工和安全防护、临时设施等。总价措施项目应根据工程实际情况计算措施 项目费用,需分摊的应合理计算摊销费用。
安全文明施工费,夜间施工,非夜间施工照明,二次搬运,冬雨季施工,地上、地下 设施,建筑物的临时保护设施、已完工程及设备保护等,无法对其工程量进行计量。针对 总价措施项目,《安装工程计量规范》附录N 仅列出项目编码、项目名称,但未列出项目 特征、计量单位和工程量计算规则,编制工程量清单时,应按附录N“措施项目”规定的 项目编码、项目名称确定清单项目,以“项”为计量单位进行编制。
依据:施工平面图和现场管理
施工平面图是施工现场之内 永久建筑物、临时建筑物、设施、管线和道路等的总体布置图。其布置也包含了现场管理 的意图。据此将决定措施项目的可能列项。
根据措 施项目的通用性和安装的专业性,将措施项目分为专业措施项目和安全文明施工及其他措 施项目。
专业措施清单
编列安装工程措施项目时,应根据拟安装工程的具体情况,在表3.3.1中选择列项, 也可根据实际情况补充。该表中可以计算工程量的项目,宜采用分部分项工程量清单方式 编制。其他措施项目必须根据实际措施项目名称确定项目名称,明确描述工作内容及包含 范围。
安全文明施工及其他措施项目
所列内容是各专业工程均可列项的,可根据工 程具体情况补充。该表中的措施项目一般不能进行工程量量化,所以常以“项”作 为计量单位。
(1)工业炉烘炉、设备负荷试运转、联合试运转、生产准备试运转及安装工程设备场 外运输,应根据招标人提供的设备及安装主要材料堆放点,按《安装工程计量规范》附录 其他措施项目编码列项。
(2)大型机械设备进出场及安拆,应按《房屋建筑与装饰工程工程量计算规范》 GB 50854—2013相关项目编码列项。
- 。 。安全文明施工(含环境保护、文明施工、安全施工、临时设施)
计算机辅助安装工程计量
工程计量规定
一般规定
(1)工程量必须按照相关工程现行国家计量规范规定的工程量计算规则计算。
(2)工程计量可选择按月或按工程形象进度分段计量,具体计量周期应在合同中 约定。
(3)因承包人原因造成的超出合同工程范围施工或返工的工程量,发包人不予计量。
(4)成本加酬金合同应按单价合同计量的规定计量。
单价合同的计量规定
(1)工程量必须以承包人完成合同工程应予计量的工程量确定。
(2)施工中进行工程计量,当发现招标工程量清单中出现缺项、工程量偏差,或因工 程变更引起工程量增减时,应按承包人在履行合同义务中完成的工程量计算。
(3)承包人应当按照合同约定的计量周期和时间向发包人提交当期已完工程量报告。 发包人应在收到报告后7天内核实,并将核实计量结果通知承包人。发包人未在约定时间 内进行核实的,承包人提交的计量报告中所列的工程量应视为承包人实际完成的工程量。
(4)发包人认为需要进行现场计量核实时,应在计量前24h 通知承包人,承包人应为 计量提供便利条件并派人参加。当双方均同意核实结果时,双方应在上述记录上签字确 认。承包人收到通知后不派人参加计量,视为认可发包人的计量核实结果。发包人不按照 约定时间通知承包人,致使承包人未能派人参加计量,计量核实结果无效。
(5)当承包人认为发包人核实后的计量结果有误时,应在收到计量结果通知后的7天 内向发包人提出书面意见,并应附上其认为正确的计量结果和详细的计算资料。发包人收 到书面意见后,应在7天内对承包人的计量结果进行复核后通知承包人。承包人对复核计 量结果仍有异议的,按照合同约定的争议解决办法处理。
(6)承包人完成已标价工程量清单中每个项目的工程量并经发包人核实无误后,发承 包双方应对每个项目的历次计量报表进行汇总,以核实最终结算工程量,并应在汇总表上 签字确认。
总价合同的计量规定
采用经审定批准的施工图纸及其预算方式发包形成的总价合同,由于承包人自行对施 工图纸进行计量,因此除按照工程变更规定引起的工程量增减外,总价合同各项目的工程 量是承包人用于结算的最终工程量
(1)采用工程量清单方式招标形成的总价合同,其工程量应按照《计价规范》单价合 同计量的规定计算。
(2)采用经审定批准的施工图纸及其预算方式发包形成的总价合同,除按照工程变更 规定的工程量增减外,总价合同各项目的工程量应为承包人用于结算的最终工程量。
(3)总价合同约定的项目计量应以合同工程经审定批准的施工图纸为依据,发承包双 方应在合同中约定工程计量的形象目标或时间节点进行计量。
(4)承包人应在合同约定的每个计量周期内对已完成的工程进行计量,并向发包人提 交达到工程形象目标完成的工程量和有关计量资料的报告。
(5)发包人应在收到报告后7天内对承包人提交的上述资料进行复核,以确定实际完 成的工程量和工程形象目标。对其有异议的,应通知承包人进行共同复核。
安装工程算量软件的计量
现阶段,软件计算安装工程工程量 的步骤大致分为:建立工程→建立楼层→建立轴网→导入(绘制)图纸信息→建立设备 (管线)信息→得到三维模型→汇总计算→复核→查看报表并输出数据。除了绘图输入方 式计算工程量之外,算量软件通常还提供表格输入方式,使用户能够随时增补工程量,更 方便地进行工程量计量。
一张安装工程的平面图中往往会涉及多个系统,如给排水平面图中可能会有喷淋、给 水、排水等系统,电气平面图中的某个配电箱引出各电气回路,通风平面图中有送风、回 风、防排烟等系统。安装工程的工程量计算可通过设置系统编号,得到按某个系统计算的 工程量,然后按系统在图中查看、查找已经计算过的图元。
在安装工程算量软件中,构件的识别通常是在分割定位的图纸上,通过鼠标的点、画 操作实现。安装工程中的构件主要分为两大类:以个数为单位的点式构件,如水龙头、配 电箱、开关、出风口等;以长度为计量单位的线式构件,如给水管道、通风管道、电线配 管等。利用软件识别构件过程中,先识别点式构件,再识别线式构件,这样软件可以根据 工程逻辑,自动创建平面图中没有的纵向线式构件,将各个构件连接成为一个完整的系 统。
先进的智能算量软件利用相应功能,对图纸上的主要设备材料和管道、管线能 够实现全图或区域的自动识别,包括图形、图块、管道、管线等识别方式,达到快速 计量。
BIM辅助安装工程计量
依据《建筑信息模型应用统一标准》GB/T 51212—2016,建筑信息模型 (Building Information Modeling,BIM) 指在建设工程及设施全生命期内,对其物理和功能特性进 行数字化表达,并依此设计、施工、运营的过程和结果的总称。
BIM 以建筑工程的几何信息、构件的属性信息和规则信息等各项相关信息数据作为 模型的基础,建立建筑模型,通过数字信息仿真模拟建筑物所具有的真实信息,也可以反 映建筑工程项目的各项相关信息数据。BIM 具有信息完备性、信息关联性、信息一致性、 可视化、协调性、模拟性、优化性和可出图性八大特点
(1)采用参数化来描述建筑单元,以墙、窗、梁、柱等建筑构件为基本对象,而不是 CAD(Computer Aided Design) 中的点、线、面等几何元素。
(2)(2)在建筑信息模型中,建筑单元可以模拟除几何形状外的一些非几何属性,如材料 信息、造价信息、设备信息。
(3)采用关联性来描述建筑单元,建筑师或结构工程师修改某个单元构件的属性,建 筑模型将进行信息的自动更新,而且这种更新是相互关联的。关联性不仅提高了设计的工 作效率,而且解决了图纸之间信息的错、漏、缺等问题。
能够完成对工程施工过程的4D 施工模拟。通过建立BIM 5D关联数据库, 可以准确快速计算工程量,提升施工预算的精度与效率。由于BIM 数据库的数据粒度达 到构件级,可以快速提供安装工程所需的数据信息,能自动计算工程实物量。BIM 数据 库可以实现任一时点上工程基础信息的快速获取,通过合同、计划与实际施工的消耗量、 分项单价、分项合价等数据的多算对比,有效了解项目运营状况、消耗量有无超标、进货 分包单价有无失控等问题,实现对项目成本风险的有效管控。
通用设备工程
机械设备工程
常用机械设备的分类和安装
根据《建设工程分类标准》GB/T 50841—2013,机械设备安装工程分为通用机械设 备安装工程、起重设备安装工程、锅炉设备安装工程、专用机械设备安装工程等。
1. 按照使用范围分类
(1)通用机械设备。指在工业生产中通用性强、用途较广的机械设备。如切削设备、 锻压设备、铸造设备、输送设备、风机、泵、压缩机等。这类设备一般可以按定型的系列 标准由制造厂进行批量生产。
(2)专用机械设备。指专门用于某个领域生产的机械设备。如火力、水力发电设备、 核电设备、矿业设备、纺织设备、石油化工设备、冶金设备、建材设备等。
2. 按照在生产中所起的作用分类
(1)液体介质输送和给料机械,如各种泵类。 (2)气体输送和压缩机械,如真空泵、风机、压缩机。 (3)固体输送机械,如提升机、皮带运输机、螺旋输送机、刮板输送机等。 (4)粉碎及筛分机械,如破碎机、球磨机、振动筛等。 (5)冷冻机械,如冷冻机和结晶器等。 (6)搅拌与分离机械,如搅拌机、过滤机、离心机、脱水机、压滤机等。 (7)成型和包装机械,如扒料机,石蜡、沥青、硫黄的成型机械和产品的包装机 械等。 (8)起重机械,如各种桥式起重机、龙门吊等。 (9)金属加工机械,如切削、研磨、刨铣、钻孔机床以及金属材料试验机械等。 (10)动力机械,如汽轮机、发电机、电动机等。 (11)污水处理机械,如刮油机、刮泥机、污泥(油)输送机等。 (12)其他专用机械,如抽油机、水力除焦机、干燥机等。
机械设备安装
机械设备安装分为整体安装、解体安装和模块化安装。
一般安装程序:施工准备→设 备开箱检查→基础测量放线→基础检查验收→垫铁设置→设备吊装就位→设备安装调整→ 设备固定与灌浆→设备零部件清洗与装配→润滑与设备加油→设备试运转→工程验收。
影响机械设备安装精度的因素主要有设备基础、垫铁埋设、设备灌浆、地脚螺栓、设 备质量、测量误差、环境因素等。
安装准备
(1)技术准备。研读机械设备使用说明书、安装工程施工图、机械设备安装规范和质 量标准等,对安装人员进行技术培训,对大中型、特殊的或复杂的安装工程编制施工组织 设计或施工方案。根据工程特点和施工部门的具体情况和条件,成立安装施工组织机构
(2)供应工作准备。备齐技术准备工作中所需机具、材料,并及时将所要安装的机械 设备运抵现场;设备开箱检查:成箱设备运输到安装现场后,必须开箱检查、清理。
(3)机械设备拆洗。
1)设备拆卸。设备拆卸前必须熟悉机件的构造,根据拆卸对象选择不同的拆卸工具与拆 卸方法。对可以不拆的或拆后可能降低质量的零部件,如密封连接、铆接等应尽量不拆卸
2)设备清洗。要清除所涂的防锈剂和内部残留的铁屑、锈蚀及灰尘等,当设备及零、 部件表面有锈蚀时,应进行除锈处理,除锈方法可按表4.1.1选用。
金属表面粗糙度Ra(μm) 常用除锈方法 >50 用砂轮、钢丝刷、刮具、砂布、喷砂或酸洗除锈 6.3~50 用非金属刮具、油石或粒度150#的砂布沾机械油擦拭或进行酸洗除锈 1.6~3.2 用细油石或粒度为150#~180#的砂布沾机械油擦拭或进行酸洗除锈 0.2~0.8 先用粒度为180#或240#的砂布沾机械油擦拭,然后用干净的绒布沾 机械油和细研磨膏的混合剂进行磨光
。装配件表面除锈及污垢清除,宜采用碱性清洗液和乳化除油液 。对设备及大、中型部件,宜溶剂油、航空洗涤汽油、轻柴油、乙醇和金属清洗剂擦洗和涮洗 。中小型复杂的,浸泡 。形状复杂,污垢黏附严重的,用溶剂油、蒸汽、热空气、金属清洗剂、三氯乙烯喷洗;对精密零件、滚动轴承不得喷洗 。装配件最后清洗,宜超声波, 。形状复杂,污垢黏附严重,清洗要求高的,浸-喷联合清洗 设备加工表面上的防锈漆,应采用相应的稀释剂或脱漆剂等溶剂进行清洗。
在禁油条件下工作的零部件及管路应进行脱脂,脱脂后应将残留的脱脂剂清除 干净。
设备基础
按组成材料不同分为砖基础、素混凝土基础、钢筋混凝土基础和垫层基础等。
1)砖基础、素混凝土基础适用于承受荷载较小、变形不大的设备基础。
2)钢筋混凝土基础适用于承受荷载较大、变形较大的设备基础。
3)垫层基础适用于使用后允许产生沉降的结构,如大型储罐等。
按埋置深度不同分为浅基础和深基础
1)浅基础分为扩展基础、联合基础和独立基础。扩展基础是将上部荷载进行扩散并 传递到地基上的基础形式;联合基础由组合的混凝土结构,适用于底面积受到限制、地基 承载力较低、对允许振动线位移控制较严格的大型动力设备基础,如轧机、铸造生产线、 玻璃生产线等;独立基础是配置于上部设备之下的无筋或有筋的整体基础形式。
2)深基础分为桩基础和沉井基础。桩基础是由承台、桩组成的基础形式,适用于需 要减少基础振幅、减弱基础振动或控制基础沉降和沉降速率的精密、大型设备的基础,如 透平压缩机、汽轮发电机组、锻压设备。沉井基础是用混凝土或钢筋混凝土制成的井筒式 基础,如冶炼、石油化工工程的烟囱和火炬,发电厂的洗涤塔等的基础。
按结构形式不同分为大块式基础、箱式基础和框架式基础。大块式基础是以钢筋 混凝土为主要材料、刚度很大的块体基础,广泛应用于设备基础;箱式基础由底板、顶板 和承重的纵向、横向墙体组成的基础;框架式基础由顶层梁板、立柱和底层梁板结构组成 的基础,适用于作为电机、压缩机等设备的基础。
按使用功能不同分为减振基础和绝热层基础。减振基础是增加减震装置或采用减 震材料可以消减振动能量的基础;绝热层基础是在基础底部设置隔热、保温层的基础,适 用于有特殊保温要求的设备基础。
地脚螺栓和垫铁
其作用是将设备与基 础牢固地连接起来,对机械设备起到固定作用,避免设备在运转时发生位移和倾覆。
地脚螺栓
固定地脚螺栓-短地脚,底部做出开叉形、环形、钩形;适用于没有强烈震动与冲击的设备
活动地脚螺栓-长地脚,可拆卸,双头螺纹式、一头螺纹一头T式;适用于强烈震动和冲击的重型设备

分为两种类型,一种是下端带有螺纹,穿过锚板与螺母连接。另一种下端为矩形头,锚板有一个矩形槽,安装时依据标记将地脚螺栓矩形头正确地嵌入锚板矩形槽内。
胀锚固地脚螺栓-中心到基础边沿距离不小于7倍胀锚直径,基础强度不小于10MPa常用于固定静置的简单设备或辅助设备
常用于固定静置的简单设备或辅助设备,胀锚式地脚螺栓亦称膨胀螺栓,YG3型胀管式胀锚螺栓常用于设备安装,安装胀锚式地脚螺栓的基础混凝土强度不得小于10MPa。胀锚螺栓应采用钻孔埋设,不得采用预留孔。基础有裂纹的部位不得使用胀锚螺栓。
粘结地脚螺栓-常用,同胀锚,孔内杂物吹净,使用环氧树脂砂浆锚固
对紧固力无严格要求的地脚螺栓,通常选用普通扳手紧固。风动或电动扳手紧固,大锤或游锤撞击单头扳手紧固。对紧固力有测定要求的地脚螺栓用定扭矩法或液压拉伸紧固法,在设备与基础的固定方式基本主要采用地脚螺栓连接。通过调整垫铁将设备找正调平,然后灌浆将设备固定在设备基础上。
地脚螺栓的埋设分为直埋和后埋。直埋是先将螺栓定位,混凝土浇筑成型后,螺 栓埋设好;后埋是预留埋设螺栓孔洞,待混凝土达到一定强度后,插入螺栓,二次浇筑混 凝土。
施工。基准定位;模具与模板固定;螺栓加固安装。

垫铁
使设备达到安装要求的标高和水平度,减震、支撑
垫铁的分类。按作用不同分为调整垫铁、减震垫铁、防震垫铁;按材质不同分为 钢板垫铁(厚度在0.3~20mm) 和铸铁垫铁(厚度在20mm 以上);按垫铁的形状,可分 为平垫铁、斜垫铁和螺栓调整垫铁
平垫铁(主要荷载和较强连续振动)、斜垫铁、螺栓调整垫铁
螺栓调整垫铁,只需拧动调整螺栓即可灵敏调节设备高低。
斜垫铁(又名斜插式垫铁)多用于不承受主要负荷(主要负荷基本上由灌 浆层承受)的部位.承受负荷的垫铁组,应使用成对斜垫铁
垫铁放置应符 合以下要求
每个地脚螺栓旁边至少应放置一组垫铁,应放在靠近地脚螺栓和底座主要受 力部位下方。
相邻两组垫铁距离一般应保持500~1000mm。每组垫铁内,斜垫铁放在最 上面,单块斜垫铁下面应有平垫铁。不承受主要负荷的垫铁组,只使用平垫铁和一块斜垫 铁即可;
承受主要负荷的垫铁组,应使用成对斜垫铁,找平后用点焊焊牢
承受主要负荷 且在设备运行时产生较强连续振动时,垫铁组不能采用斜垫铁,只能采用平垫铁。
每组垫 铁总数一般不得超过5块,并将各垫铁焊牢。在垫铁组中,厚垫铁放在下面,薄垫铁放在 上面,最薄的安放在中间,且不宜小于2mm, 以免发生翘曲变形
同一组垫铁几何尺寸 要相同。
设备调平后,垫铁端面应露出设备底面外缘,平垫铁宜露出10~30mm, 斜垫铁宜露出10~50mm。垫铁组伸入设备底座底面的长度应超过设备地脚螺栓的中心。
每个地脚螺栓旁至少放置一组垫铁,靠近主要受力部位下方; 每组一般不超过5块;厚的在下,·薄上面,最薄的中间,且不宜小于2mm
设备装配
(1)设备吊装。安装工程中,厂房内的机械设备一般由桥式起重机吊装,因此厂房土 建部分完成后,首先应安装桥式起重机。桥式起重机吊装能力不足时,可使用汽车吊、抱 杆或其他吊装办法。
(2)设备找平与找正。
调整设 备标高时应兼顾其水平情况,二者同时进行调整。设备找正应注意使机械设备处于自 由状态下进行,不得用拧紧地脚螺栓或局部施加外力等方法强制其变形来达到安装精 度的要求。
(3)设备在安装位置上的检测。
主要检测工作内容有: 1)机器和设备及零件的直线度、平面度和水平度; 2)机器和设备及零件的垂直度; 3)安装2个或2个以上设备表面间的平行度; 4)安装2个或2个以上设备表面间的同轴度及垂直度; 5)某一个或几个安装表面与基准、基准线的跳动。
(4)机械装配
机械设备传动是由一些基本零件如螺栓、键、销、滑动轴承、滚动轴 承、齿轮、蜗轮蜗杆、联轴节与液压传动装置等完成的
1)螺栓连接的防松装置。
防松装置包括摩擦力防松装置(弹簧垫圈、对顶螺母、自锁螺母),机械防松 装置(槽形螺母、开口销、圆螺母带翅片、止动片),冲击防松装置(棘齿、螺母开口销、 双螺母锁片、U 形卡)和粘接防松装置。
2)键连接。键是用来连接轴和轴上零件,键连接的特点是结构简单、工作可靠、装 拆方便。键通常按构造和用途分为松键、紧键和花键。
3)滑动轴承装配。滑动轴承(轴套)的装配作业程序是压入→ 固定轴套→装配后检 验→修整。
。装配时,根据轴套的尺寸和配合的过盈量大小以及轴套在机体上的位置,可用 冷压、加热机体或冷却轴套的方法来装入轴套。其特点是工作可靠、平稳、无噪声、油膜 吸振能力强,可承受较大的冲击荷载。
滚动轴承装配。装配方法有锤击法、压力机组装法、热装配法、冷冻法等。滚动 轴承的优点是摩擦小、轴向尺寸小、更换方便、维护简单。
5)齿轮传动装配。要求齿轮基准面端面与轴肩或定位套端面应靠紧贴合,基准端面 与轴线的垂直度应符合传动要求。
安装完成后要进行必有的平衡试验。
齿轮最常用的材料是钢,其次是铸铁和非金属材料。钢用作承受高速、中等或重荷 载,冲击及摩擦的重要零件材料;铸铁常作为低速、轻载、不太重要场合的齿轮材料;非 金属材料适用于高速、轻载且要求降低噪声的场合
6)蜗轮蜗杆传动机构。蜗轮蜗杆传动机构的特点是传动比大、传动比准确、传动平 稳、噪声小、结构紧凑、能自锁。不足之处是传动效率低、工作时产生摩擦热大、需良好 的润滑。
7)联轴器装配。按《联轴器分类》GB/T 12458—2017分为刚性和挠性两类,其 中刚性联轴器包括凸缘、夹壳两种,挠性联轴器包括滑块、齿式、滚子链、十字轴万向、 轮胎式、梅花形、弹性柱销、膜片、弹性套柱销、蛇形弹簧、V 带轮钢砂式安全联轴器 等常用类型
(5)机械设备润滑
机械设备润滑常用润滑油和润滑脂。润滑油(脂)必须经过化验, 确定符合要求后才可以使用。加入设备前,润滑油(脂)必须过滤,所加油量(脂)应达到 规定位置;所有润滑部分及油孔应加满润滑油(脂)。
与润滑油相比,润滑脂有以下优点
1)与可比黏度的润滑油相比,润滑脂具有更高的承载能力和更好的阻尼减震能力。 2)在缺油润滑状态下,特别是在高温和长周期运行中,润滑脂有更好的特性。 3)与可比黏度的润滑油相比,润滑脂的基础油爬行倾向小。 4)润滑脂能形成具有一定密封作用的脂圈,适合在潮湿和多尘环境中使用。 5)润滑脂能牢固地黏附在润滑表面上,在倾斜甚至垂直表面上不流失。 6)润滑脂可简化设备的设计与维护。 7)润滑脂黏附性好,不易流失,停机后再启动仍可保持满意的润滑状态。 8)通常只需将少量润滑脂涂于润滑表面,可大大节约油品的需求量。
润滑脂的缺点有:冷却散热性能差,内摩擦阻力大,供脂换脂不如润滑油方便。
润滑脂常用在散热要求和密封设计不是很高的场合,重负荷和振动负荷、中速或低 速、经常间歇或往复运动的轴承,特别是处于垂直位置的机械设备,如轧机轴承润滑。
润滑油常用在散热要求高、密封好、设备润滑剂需要起到冲刷作用的场合。如球磨机 滑动轴承润滑。
设备检验、调整与试运转
(1)设备检验与调整。设备检验目的是考查装配安装是否正确,是否符合技术规范有 关要求。在安装过程中,应随时进行装配质量的检验,随时加以调整。
(2)设备试运转。应符合《机械设备安装工程施工及验收通用规范》GB 50231— 2009要求。试运转的步骤:先无负荷,后负荷;先单机,后系统;最后联动。
1)试运转条件。机械设备及其附属装置、管线等均已安装完毕,机械设备的安装水 平已调整至允许的范围;与安装有关的“几何精度”经检验合格,试运转需要的动力、介 质、材料、机具、检验仪器应符合“试运转”的要求,其他相关要求。
2)设备试运转。包括电气和操作控制系统调试,润滑系统调试,液压系统调试,气 动、冷却系统调试,加热系统调试,机械系统动作试验,整机空负荷试运转。
固体输送设备和电梯
固体输送设备
输送设备包括带式输送机、链式输送机、螺旋输送机、振动输送机、悬挂输送 机等。
带式输送机
带式输送机按其断面形式分为平型和槽型两种,后来 发展起来的类型可称为特殊类型的带式输送机,如拉链式输送机、带压式输送机、弯曲带 式输送机、圆管带式输送机等。
平型带式输送机主要用来搬运箱装、袋装、包装成件物品或物料,以及邮件及装配厂 内的零部件。
槽型带式输送机广泛用来输送散装固体物料。在特殊类型带式输送机中,拉链式带式 输送机适用于运送粉末状的、块状的或片状的颗粒物料。
带式输送机可以做水平方向的运输,也可以按一定倾斜角向上或向下运输。
按安装方式不同,带式输送机可分为移动式和固定式两种。移动式带式输送机装有移 动可调高度装置,可以更换工作位置及输送高度。固定式带式输送机的支撑装置和机座都 固定安装在基础上
带式输送机经济性好,在规定的距离内,每吨物料运输费用较其他类型的运输设备低。
斗式提升输送机
对于提升倾角大于20°的散装固体物料,大多数 标准输送机受到限制。需要采用提升输送机,包括斗式提升机、斗式输送机和吊斗式提升 机等几种类型。
吊斗式提升输送机
以吊斗在垂直或倾斜轨道上运行的间断输送设备。吊斗式 提升输送机由吊斗、卷扬机、钢丝绳、料斗的装料及卸料装置、电器设施及钢丝绳轮系统 等构成。吊斗式提升输送机结构简单,维修量很小,输送能力可大可小,输送混合物料的 离析很小。吊斗式提升输送机适用于大多间歇的提升作业,铸铁块、焦炭、大块物料等均 能得到很好的输送。
转斗式输送机
一种斗式输送机,可根据需要制造成C 形、Z 形、环形等各形 式实现水平和垂直输送物料。料斗能移动至卸料点自动翻转卸出物料,卸料便捷。整个输 送机的结构简单,操作维护方便,能够解决既需要垂直提升又需要水平位移的块状、糊 状、有毒有害物料的输送,克服现有输送设输送效率低、能耗大,卸料点单一等不足。缺 点是输送速度较慢,间歇作业。
链斗式输送机
是一种以沿轨道运行的料斗来水平或倾斜输送物料的设备,可以 实现物料水平与垂直提升为一体。广泛应用于电站、矿山、煤炭等行业温度小于或等于 200℃物料的输送,如锅炉灰渣、水泥熟料、矿渣、焦炭、碎石等容重大、块度大、具有 锋利锐角和磨琢性强的物料。链斗式输送机是一种特殊用途的设备,因为其输送速度慢, 输送能力较低,投资比其他斗式提升机高,只有在其他标准型输送机不能满足要求时才考 虑采用。
链式输送机
链条除在输送机中广泛用作运行牵引构件外,还可用 来直接运送物料,或在链条上安装附件,通过推、刮等动作输送物料。
链式输送机所用链条有滑动、滚动之分,滑动链条类的输送机构造简单,运行零部件 少,耐冲击,阻力摩擦力较大。缺点是驱动功率要比滚动输送机高。为保证滚轮的寿命, 这类链条不宜用于粗糙、污浊、含有细砂粒物料的输送。
根据在链条上安装附件的不同, 链式输送机又可分为鳞板输送机、刮板输送机和埋刮板输送机
1)鳞板输送机输送能力大,运转费用低,常用来完成大量繁重散装固体及具有磨琢 性物料的输送任务。
2)刮板输送机是煤矿、金属矿及电厂等用来输送物料的重要运输工具。用来输送粒 状和块状、流动性好、非磨琢性、非腐蚀或中等腐蚀性物料。不适宜输送高温、有毒、易 爆易燃、磨损性、腐蚀性、脆性大又不希望被破碎的物料。
3)埋刮板输送机的主要特点是全封闭式的机壳,被输送的物料在机壳内移动,不污 染环境,能防止灰尘逸出,还可以采用惰性气体保护被输送物料。埋刮板输送机可以输送 粉状的、小块状的、片状和粒状的物料,还能输送需要吹洗的有毒或有爆炸性的物料及除 尘器收集的滤灰等。
子主题
螺旋输送机
螺旋输送机 有水平螺旋输送机、垂直螺旋输送机、可弯曲螺旋输送机、螺旋管(滚筒输送机)输送 机
根据有无轴,螺旋输送机分为有轴螺旋输送机和无轴螺旋输送机两种,有轴螺旋输送 机比无轴输送能力大,适用于无黏性的干粉物料和小颗粒物料,如水泥、矿砂、粉煤灰、 石灰、粮等的输送,无轴螺旋输送机适合有黏性的和易缠绕的物料,如污泥、生物质、垃 圾等的输送。
螺旋输送机设计简单、造价低廉。螺旋输送机输送块状、纤维状或黏性物料时,被输 送的固体物料有压结倾向。螺旋输送机输送长度受传动轴及联接轴允许转矩大小的限制。
振动输送机
振动输送机是利用激振器使料槽振动,从而使槽内物 料沿一定方向滑行或抛移的连续输送机械。
根据驱动装置不同,振动输送机可分为机械振 动输送机和电磁振动输送机。
振动输送机可以输送具有磨琢性、化学腐蚀 性或有毒的散状或含泥固体物料,甚至输送高温物料。振动输送机可以在防尘、有气密要 求或在有压力的情况下输送物料。
振动输送机具有结构简单,操作方便,安全可靠,设备价格 较高,运行维护成本低等特点。但输送能力有限,不能输送黏性强、易破损、含气的物 料,不能大角度向上倾斜输送物料。
输送设备安装
(1)固定式胶带输送机安装
1)机架安装包括中间架支腿安装、托辊安装、滚筒安装、驱动装置安装、垂直框架 或水平车式拉紧装置安装。
2)皮带的连接皮带常用的接头方式有热硫化粘接、冷硫化粘接与皮带扣物理固定。
热硫化接头是最理想的一种接头方法,能够保证高的接头效率,同时也非常稳定,接 头寿命也很长,容易掌握。但是存在工艺麻烦、费用高、接头操作时间长等缺点。
输送带冷硫化接口粘接属于冷粘的一种,用冷硫化胶水SK313粘接,RIT 修补条封 口,这种接头办法比机械接头的效率高,也比较经济,有比较好的接头效果,但由于工艺 条件比较难掌握,而且黏合剂的质量对接头的影响非常大,所以不是很稳定。
皮带扣搭接常用钢扣连接。这种接头方法方便快捷,比较经济,但是接头的效率低, 制作的接头受力集中,使用一段时间后很容易撕裂输送带,对输送带产品的使用寿命有一定影响。只适用于较短带式输送机或输送机不方便拆卸的场合。
(2)斗式提升机的安装。
1)斗式提升机必须安装在坚固的混凝土基础上。安装时先安装下部部件,固定地脚 螺栓,然后安装中部机壳,最后安装上部机壳。
2)机壳安装好后,安装链条及料斗。U 形螺丝的螺母要扭紧并可靠防松。
3)给减速机及轴承座分别添加适当数量的机油和黄油。减速机用工业齿轮油润滑。 轴承座内用钙基或钠基黄油均可以。
4)试运转,安装完成后即应进行空车试运转。空运转不小于2h, 不应有过热现象, 轴承温升不超过250℃,减速机温升不超过300℃。空运转正常后进行负荷试车。带负荷 试车时喂料应均匀,防止喂料过多,堵塞下部造成“闷车”。
(3)链式输送机的安装
1)链式输送机的机架安装:在输送机的全长上拉引中心线,每个机架对中心线的允 许误差为每米机长±0.1mm; 连接各单节;安装给料和卸料装置。
2)驱动装置安装:使输送机的传动轴与该机中心线垂直,所有轴和滚筒都应找平。 轴的水平误差在0.5~1.5mm范围内。安装驱动装置的同时,可以安装尾轮等拉紧装置。
3)托辊安装:安装托辊、机架和滚筒时必须满足下列要求:
①所有托辊必须排成行、互相平行,并保持横向水平。
②所有的滚筒排成行,互相平行。
③支承结构架必须呈直线,而且保持横向水平。为此,在驱动滚筒及托辊架安装后, 应对输送机的中心线和水平做最后校准。
4)挂设输送带
输送机安装后,需进行空转试机,各部件都正常后才可负载试运转。如果采用螺旋式 拉紧装置,在负载试运转时还要对其松紧度再进行一次调整。
(4)螺旋输送机的安装
1)螺旋输送机安装要求。
①进出料口的凸缘支承面与螺旋机的轴线平行,与漏斗的连接处应紧密贴合。
②进出料口的连接法兰面应互相平行,并不应强行连接;连接后应紧密,不应有 间隙。
③驱动装置的低速轴和螺旋机的前轴应在同一轴线上。
④机壳连接处应紧密贴合,不得有间隙。
⑤对驱动装置地脚螺栓一次灌浆,强度达到70%后初步固定。
2)安装
①联轴器安装。联轴器安装后用百分表对两端联轴器进行找正。
②螺旋机本体安装。用导链或其他工具将螺旋机壳节依次排列,壳节间用螺栓连接, 中间加密封垫,形成螺旋机壳体整体就位。
③轴承及螺旋安装。安装螺旋输送机头部轴承和尾部轴承,分段组装螺旋,最后安装 中间轴承,测量螺旋上下波动量和螺旋左右波动量,调整螺旋的不直度。④进出料口及附件安装。进出料口要在全机固定好以后再焊,用垫铁进行调整找正。
⑤驱动装置安装。驱动装置安装主要是其底座安装。安装要求轴承中心线与输送 机纵向中心线的重合度的允许偏差为1mm。驱动装置中心轴线与基础中心线要调整 一致。
⑥系统安装调整。对联轴器和螺旋输送机本体进行二次找正,合格后对驱动装置和螺 旋输送机本体进行二次灌浆。找正方法:采用直径为0.35~0.5mm钢丝线、线锤拉线测 量,使螺旋机壳体中心线与设备基础中心线重合,调整螺旋机壳体的不直度;在螺旋机壳 体支座上表面和螺旋机壳体上端面分别用框式水平仪测量螺旋机壳体的水平度。有时还要 根据螺旋机上下设备连接尺寸要求调整螺旋机壳体。
振动输送机的安装
1)测定各隔振弹簧支撑点的标高,或在附近墙壁划上水平线。
2)将底架垫起找平。
3)将槽体支撑在底架上,并找平。
4)在底架下面安装隔振弹簧及弹簧下座板。
5)将导向杆与剪切橡胶弹簧焊接于或用螺钉固定于槽体和底架上。
6)安装传动轴组件和电动机,焊接激振板。
7)将机器落下,焊接给料口和排料口,安装密封套,固定好两端盖板。
电梯
分类
Ⅱ类电梯与I 、Ⅲ 、IV 类电梯的本质区别在于轿厢内的装饰
1.乘客 2. 乘客+货物 3.病床及医疗设备 4.由人伴随的货物 5.杂物 6.为适应交通流量和频繁使用
电梯系统组成
。机械系统由曳引系统、轿厢和对重装置、导向系统、厅轿门和开关门系统、机械安全保护系统 *导轨,两组至少4列导轨;每根导轨上至少设置2个导轨架,各导轨架间隔距离不大于2.5m 导靴。导靴安装在轿架和对重架上,是使轿厢和对重架沿着导轨上下运行的装置。 电梯中常用的导靴有滑动导靴和滚轮导靴两种。 *机械安全保护系统:限速装置、安全钳、缓冲器 。电气系统由控制柜、操纵箱等
按速度分类
.低速(丙类)速度低于1m/s,10层以下 .中速(乙类)1~2m/s,10层以上 .高速(甲类)2~4m/s,16层以上 .超高速,4m/s以上,超高层
按驱动方式分类
速度0.5~6.0m/s 常用于电力驱动电梯,速度0.4~1.0m/s 常用于液压电梯。频繁 使用或为大交通流量而设计的电梯主要用于提升高度超过15层的建筑内,电梯速度至少 为2.5m/s。
1)电动式电梯
①钢丝绳悬挂式。
a. 曳引式。依靠曳引槽轮与曳引钢丝绳摩擦力,使轿厢和对重装置做上下运行的 电梯。
b. 卷扬式。也称强制式,靠卷筒卷放钢丝绳,使轿厢升降运行的电梯。
②齿轮齿条式。齿条设在井道内,轿厢带有电动机减速器及与齿条啮合的齿轮,并沿 着齿条运行的电梯。
③螺杆式。不需底坑动力与螺母设在轿厢外,轿厢沿螺杆升降的电梯。
④线性电动机电梯。
2)液压式电梯。电动机通过液压系统驱动轿厢上下运行的电梯。
。电动 。液压
按驱动电动机类型分类。
1)直流电动机电梯。常用于高速电梯(2.5m/s 以上),现已由交流调频调压电梯 取代。
2)交流电动机电梯
①单速、双速及三速电梯。单速电梯速度一般在0.5m/s 以下;双速有高低两种速 度,速度在1m/s 以下;三速有高、中、低三种速度,速度一般为1m/s。
②调速电梯。启动时采用开环,减速时采用闭环,通常装有测速电动机。
③调压调速电梯。启动时采用闭环,减速时也采用闭环,通常装有测速电动机。
④调频调压调速电梯 (VVVF 驱动的电梯)。通常采用微机、逆变器、PWM 控制器, 以及速度电流等反馈系统。在调节定子频率的同时,调节定子中电压,以保持磁通恒定, 使电动机力矩不变,其性能优越、安全可靠、速度可达6m/s。
按有、无齿轮减速器分类
1)有齿轮减速器的电梯
①蜗杆蜗轮式减速器。用于运行速度在2.5m/s 以下的电梯。
②斜齿轮式减速器。用于运行速度在4m/s 以下的电梯。
③行星轮式减速器。用于运行速度在2.5m/s 以下的电梯。
2)无齿轮减速器的电梯。由电动机直接驱动,用于梯速为3.0m/s 以上的电梯。常用 的电梯为电动钢丝绳曳引式。交流电动机低速范围为有齿轮减速器式,高速范围为无齿轮减 速器式。近年来无齿轮减速器式正逐渐覆盖低速范围,矢量VVVF调速电梯使用较广。
(6)自动扶梯和自动人行道。自动扶梯由梯路(变形的板式输送机)和两旁的扶手 (变形的带式输送机)组成。自动人行道是带有循环运行(板式或带式)的走道。结构与自动扶梯相似,主要由活 动路面和扶手两部分组成。按结构形式可分为踏步式自动人行道(类似板式输送机)、带 式自动人行道(类似带式输送机)和双线式自动人行道。自动人行道适用于机场、车站、 码头、商场、展览馆和体育馆等人流集中的地方。
电梯安装施工顺序
(1)电力驱动的曳引式或强制式电梯施工顺序:设备进场验收→土建交接检验→井道照 明及电气安装→井道测量放线→导轨安装→曳引机安装→限速器安装→机房电气装置安装→ 轿厢、安全钳及导靴安装→轿厢电气安装→缓冲器安装→对重安装→曳引钢丝绳、悬挂装置 及补偿装置安装→开门机、轿门和层门安装→层站电气安装→调试→检验及试验→验收。
(2)液压电梯施工顺序:设备进场验收→土建交接检验→样板架安装、放线→导轨安装→ 千斤顶安装→液压配管→机房内配件安装→轿厢组装→井道内部件安装→调试验收→试运转。
(3)自动扶梯、自动人行道施工顺序:设备进场验收→土建交接检验→扶梯(人行 道)桁架吊装就位→轨道安装→扶手带等构配件安装→安全装置安装→机械调整→ 电气装 置安装→调试验收→试运转。
电梯机械部分的安装
(1)安装导轨架和导轨。
1)安装导轨架。一般砖混结构的电梯井道采用埋入式稳固导轨架,钢筋混凝土结构 的电梯井道常用焊接式、预埋螺栓、对穿螺栓固定式。
2)吊装和校正导轨。吊装对接导轨后及时用压导板和螺栓把导轨固定在导轨架上。 固定电梯导轨的预留预埋件或膨胀螺栓应设在钢筋混凝土井道壁或圈梁上,不得设在砌体上。
(2)安装承重梁、曳引机、导向轮、发电机组。
1)安装承重梁。承重梁安装应根据电梯的不同运行速度、曳引方式、井道顶层高度、 隔声层、机房高度、机房内各部件的平面布置确定不同的安装方法。
2)安装曳引机。对于噪声要求不太高的杂物电梯、货梯、低速病床梯等,可以通过 螺栓把曳引机直接固定在承重梁上。对于噪声要求严格的病床梯、乘客梯,在曳引机底盘 和承重梁之间应设置减振装置。
3)安装导向轮和复绕轮。安装导向轮,导向轮经调整校正后,安装复绕轮,复绕轮 经安装调整校正后,挡绳装置距曳引绳的间隙应为3mm。
(3)组装轿厢和安全钳。轿厢和轿门在组装过程中应边组装边校正,组装后的每个零 部件都要分别达到规定要求,全部机件装配完后再进行一次全面的检查校正工作,以确保 安装质量。
(4)安装厅门及门锁。厅门也叫层门,电梯层门的耐火极限不应低于1.00h, 应符合 现行国家标准《电梯层门耐火试验完整性、隔热性和热通量测定法》GB/T 27903— 2011规定的完整性和隔热性要求
1)安装厅门踏板。安装厅门踏板时,应根据精校后的轿厢导轨位置,计算和确定厅 门踏板的精确位置。
2)安装左右立柱和上坎架。稳装厅门踏板的水泥砂浆凝固后,开始装门框的左右立 柱和上坎架(滑门导轨)。
3)安装厅门扇和门扇连接机构。踏板、左右立柱或门套、上坎架等构成的厅门框安 装完毕,并经调整校正后,可以吊挂厅门扇并装配门扇间的连接机构。
4)安装门锁。门扇挂完后应尽早安装门锁。电梯试运行时,应先在慢速运行状态下 对门锁装置进行认真的检查调整。当任一楼层的厅门关闭后,在厅门外均不能用手把门 扒开。
(5)安装限速装置。限速装置由限速器、张紧装置和钢丝绳等三部分组成。限速器一 般安装在机房楼板上,也可以将限速器直接安装在承重梁上。
(6)安装缓冲器和对重装置。缓冲器安装在底坑槽钢或底坑地面上。对重装置安装在 底坑里的对重导轨内,距底坑地面700~1000mm处组装。
电梯电气部分安装要求
(1)所有电气设备及导管、线槽外露导电部分应与保护线 (PE 线)连接,接地支线 应分别直接接到接地干线的接线柱上,不得互相连接后再接地。
(2)动力电路、控制电路、安全电路必须有与负荷匹配的短路保护装置,动力电路必 须有过载保护装置。三相电源应有断相、错相保护功能。
(3)动力和电气安全装置的导体之间和导体对地之间的绝缘电阻不得小于0.5MQ, 运行中的设备和线路绝缘电阻不应低于1MQ/kV。
泵
动力式泵
离心泵
单级离心水泵
。卧式、立式 。输送80~100℃以下的清水和无腐蚀液体,流量5.5~300M3/h,扬程8~150mH2O 。最常见
1)单级悬臂式离心水泵。主要由泵体、泵盖、叶轮、泵轴、轴承、密封环、轴封装 置、托架等组成。
2)单级直联式离心水泵。其结构由于采用了直联式,比悬挂式省去了托架、轴承底 座、联轴器等零部件。
3)单级悬架式离心水泵。它比悬臂式离心水泵重量轻、零部件数量也相对减少。主 要由泵体、泵盖、叶轮、泵轴、轴承、密封环、悬架、皮带轮等组成。
4)单级双吸离心泵。用于城市给水、电站、水利工程及农田排灌。流量一般为90~ 2860m³/h, 扬程为10~140mH₂O。分为卧式和立式两种形式。卧式的泵轴水平设置,泵体为水平中开式。单级双吸离心水泵的特点是流量大,由于叶轮形状对称,不需要设置轴 向力平衡装置。
多级离心水泵
。分段式,常温清水,流量5~720,扬程100~650,=几个叶轮装在一根轴上串联 。中开式(蜗壳),流量较大、扬程较高,流量450~1500,扬程100~500,排出压力可达18MPA
自吸离心泵
普通离心泵要在吸入管和泵体内灌入液体排出空气,才能启动 抽送液体。自吸离心泵除第一次启动前在泵内灌入液体外,再次启动不用再灌注就能 正常抽送液体。自吸离心泵适用于启动频繁的场合,如消防、卸油槽车、酸碱槽车及 农田排灌等。
离心式井泵
用于从井下抽取地下水,专供城市、矿山企业给排水、农田灌溉 和降低地下水位等。根据井水水面的深浅程度,离心式井泵又可分为深井泵和浅井泵 两种。
1)深井泵。用于深井中抽水。深井的井径一般为100~500mm, 泵的流量为8~ 900m³/h, 扬程10~150mH₂O 左右。深井泵多属于立式单吸分段式多级离心泵。
2)浅井泵。用在浅井中抽水以及城镇、工矿、农垦、牧场大口径提水等。浅井泵的 主要工作部分只装一个工作叶轮,因此扬程较低。
潜水泵
电动机和泵制成一体
其电动机的结构形式分为 干式、半干式、充油式、湿式四种。
离心式锅炉给水泵、冷凝水泵及热循环水泵
扬程要求不高,流量随锅炉负荷变化;电厂专用泵;外部设冷却室
离心式锅炉给水泵是锅炉给水专业用泵,也可输送一般清水。 其结构形式为分段式多级离心泵。锅炉给水泵对于扬程要求不大,但流量要随锅炉负荷而变化。
按泵的工作压力不同可分为低压(0~<5MPa)、中压(5~10MPa) 和高压(10MPa 以上)三种。一般中压、低压锅炉给水泵输送液体的温度不超过110℃
离心式冷凝水泵是专供输送水蒸气冷却后的冷凝水用泵,是电 厂的专用泵,多用于输送冷凝器内聚集的凝结水。由于冷凝器内部真空度较高,因此要求 有较高的气蚀性能。
热循环水泵。热循环水泵主要用于化工、橡胶、电站和冶金等行业,输送100~ 250℃的高压热水,但泵的扬程一般不高。
热循环水泵的结构形式均为单级离心泵。其零件的材质要求比一般离心泵高,泵壳较 厚,轴封装置均采用浮动环密封。轴承和轴封装置外部设有冷却室,通冷水进行冷却
离心式油泵
主要用于石油、石油化工行业输送石油和石油产品。按输送油液温度的不同可分为冷油泵(低于200℃)和热油泵(高于200℃);按结构形式和使用场合可 分为普通离心油泵、筒式离心油泵和离心式管道油泵等。
1)普通离心油泵。普通离心油泵用途广泛,流量6.25~500m³/h, 扬程60~603mH₂O。 其内部结构与离心水泵大致相同。
2)筒式离心油泵。主要用于炼油厂管线冷热油的输送和油井增压等场合,特别适用 于小流量、高扬程的需要。筒式离心油泵是典型的高温高压离心泵,流量10~100m³/h, 扬程40~1440mH₂O, 温度一45~400℃。
3)离心式管道油泵。其泵体、泵座为一体,没有轴承箱,靠刚性联轴器将泵轴和电 动机联接起来,吸入口与排出口在同一水平线上,直接与管线连接安装。主要用于炼油厂 输送汽油、柴油、煤油等石油产品。常用离心式管道油泵流量为6.25~360m³/h, 扬程为 24~150mH₂O, 温度为一45~225℃。
离心式杂质泵
按输送介质不同,离心式杂质泵可分为泥浆泵、灰渣泵、砂泵、 煤水泵、胶粒泵、糖汁泵等。用于输送液体介质,如泥浆、灰渣、矿砂、糖汁、饲料、煤 水、胶粒、粪便等固体或悬浮物的液体。广泛应用于化工、矿山、冶金、城市污水处理等 行业。
杂质泵要求过流部件具有相应的耐磨性能,常选用耐磨材料以适应各种杂质泵的用途 需要。如灰口铸铁、高硅铸铁、镍铬铸铁、铸钢、铬铸钢、锰铬钼铸钢、钛及钛合金、天 然橡胶及合成橡胶等,或做成过流部件或做成护套、衬板镶嵌于过流部位。为防止泵内被 堵塞,叶轮均采用开式,若采用闭式叶轮,应增加叶轮宽度或减少叶片数。
离心式耐腐蚀泵
用于输送酸、碱、盐类等含有腐蚀性的液体。泵的过流部件必 须采用耐腐蚀材料制作。这类泵广泛应用于化工、石油化工和国防工业。离心式耐腐蚀泵 的流量为2~400m³/h, 扬程为15~105mH₂O 。离心式耐腐蚀泵均为单级单吸悬臂式 结构。
屏蔽泵
无填料泵,电动机转子和定子与输送液体隔离开,满足输送液体绝不泄露
又称为无填料泵,它是将叶轮与电动机的转子直联成一体,浸没在被 输送液体中工作的泵。屏蔽泵既是离心式泵的一种,但又不同于一般离心式泵。其主要区 别是:为了防止输送的液体与电气部分接触,用特制的屏蔽套(非磁性金属薄壁圆筒)将 电动机转子和定子与输送液体隔离开来,以满足输送液体绝对不泄漏的需要。
由于屏蔽泵可以保证绝对不泄漏,因此特别适用于输送腐蚀性、易燃易爆、剧毒、有 放射性及极为贵重的液体;也适用于输送高压、高温、低温及高熔点的液体。所以广泛应 用于化工、石油化工、国防工业等行业。
。基本性能参数:流量Q(M3/h,L/h),扬程H(m),必需汽蚀余量,转速n,轴功率和效率
轴流泵
低扬程、大流量送水
属于叶片式泵,泵体是水平中开式,进口管呈喇叭形,出口管通常为 60°或90°的弯管,叶轮一般由2~6片弯曲叶片组成,叶片的结构有固定式和螺旋角可调 式,可调节叶片又有半调节式和全调节式。轴流泵输送的液体沿泵轴方向流动,适用于低 扬程、大流量送水,主要用于农业大面积灌溉或排涝、城市排水、输送需要冷却水量很大 的热电站循环水以及船坞升降水位。
混流泵
是依靠离心力和轴向推力的混合作用来输送液体,所以称为混流泵。混 流泵是介于离心泵和轴流泵之间的一种泵。相同工况下,混流泵的比转数高于离心泵、低 于轴流泵;流量比轴流泵小、比离心泵大;扬程比轴流泵高、比离心泵低。主要用于农业灌溉、城市排水、热电站作为循环水泵。混流泵有蜗壳式和导叶式两种形式。
旋涡泵
小流量、高扬程
。又称涡流泵或再生泵,旋涡泵按结构的不同可分为一般旋涡泵、离心旋 涡泵和自吸旋涡泵,靠叶轮旋转时使液体产生旋涡而吸入和排出液体。旋涡泵是一种小流 量、高扬程的泵,其比转数通常在6~50之间,流量可小到0.05L/s 或更小,大到 12.5L/s, 单级扬程可高达250mH₂O。可广泛应用于化工、制药、石油、电镀、电影照 相洗印等酸、碱液,油类,毒液,挥发性等易漏、易燃易爆液体的输送
依靠旋转的叶轮对液 体的动力作用,将能量连续地传递给液体,使液体的速度能 (为主)和压力能增加。随后通过压出室将大部分速度能转 换为压力能。各式离心泵、轴流泵、混流泵、旋涡泵均属于 此类型泵。
容积式泵
往复泵
1)电动往复泵。指中低压范围的活塞式往复泵。按泵缸的位置有卧式和立式两种, 按泵缸的数量有单缸、双缸、三缸和多缸往复泵。电动往复泵广泛应用于工矿企业、铁 路、船舶和建筑安装工程输送水和化工、石油介质和产品。另外还有高压和化工高压往 复泵。
2)蒸汽往复泵。蒸汽往复泵通常是双缸双作用式,有卧式和立式两种。立式蒸汽往 复泵多为船用。蒸汽往复泵主要用于输送水及类似水的液体,也可以用于输送石油及石油 产品,但主要用于锅炉给水、矿山排水等。立式与卧式结构基本相同。
3)计量泵。又称为定量泵、比例泵、可控制流量泵等。是一种流量可以调节的容积 式泵,大多为往复式。泵的流量可以按生产工艺流程的需要在停车或运转中进行无级调节 和控制,准确实现计算,计量精度可达±(0.5%~2%)。计量泵广泛应用于化工、石油化 工、医药、采矿、水电、造纸、水泥、食品、原子能等行业。
①柱塞计量泵。主要有普通有阀泵和无阀泵两种。按泵缸数量又可分为单缸柱塞计量 泵和多缸柱塞计量泵。柱塞式计量泵有结构简单和耐高温高压等优点,被广泛应用于石油 化工领域输送不含固体颗粒等腐蚀性或非腐蚀性液体。无阀旋转柱塞式计量泵被广泛应用 于糖浆、巧克力、水泥助磨剂和石油添加剂等高黏度介质的计量添加。缺点是计量介质和 泵内润滑剂之间无法实现完全隔离,限制了在高防污染要求流体计量中的应用。
②隔膜计量泵。按隔膜缸头的形式不同可分为机械隔膜计量泵、柱塞隔膜计量泵、双 隔膜计量泵、螺纹管式泵四种。隔膜计量泵具有绝对不泄漏的优点,最适合输送和计量易 燃易爆、强腐蚀、剧毒、有放射性和贵重液体。
,还有气动计量泵、高黏度计量泵和高温计量泵等。
回转泵
齿轮泵
。一般适用于输送具有润滑性能的液体,主要是作为各种机械的速度中等 作用力不大的简单液压系统和润滑油路系统的辅助油泵。按齿轮啮合方式可分为外啮合齿 轮泵和内啮合齿轮泵。按齿轮形状可分为正齿轮泵、斜齿轮泵和人字齿轮泵等。
螺杆泵
主要特点是液体沿轴向移动,流量连续均匀,脉动小,流量随压力变化 也很小,运转时无振动和噪声,泵的转数可高达18000r/min, 能够输送黏度变化范围大 的液体。因此被广泛应用于化工、石油化工、矿山、造船、机床、食品等行业及输送油类、汽水、牛奶等,也广泛应用在各种机械的液压传动系统和液压调节系统。
按螺杆数量的不同可分为单螺杆泵、双螺杆泵、三螺杆泵和五螺杆泵。按螺杆轴向位 置可分为卧式和立式。立式结构一般为船用。
是容积泵的一种,又称转子泵。回转泵多用于油类液体和液压传动系统 中,又称为油泵和液压泵。回转泵的特点是无吸入阀和排出阀、结构简单紧凑、占地面 积小。
无吸入阀和排出阀、结构简单紧凑,占地小
。在包容液体的密封工作空间里,依靠 其容积的周期性变化,把能量周期地传递给液体,使液体 的压力增加并将液体强行排出。往复泵、回转泵为容积 式泵。
其他类型
喷射泵
又称射流真空泵。是利用通过喷嘴的高速射流来抽除容器中的气体以获 得真空的设备。即利用一定压力的高速水流从喷嘴喷出,带动水流周边的空气运动,产生 负压,抽送液体或气体介质的泵。常用于液固分离。
水环泵
。又称水环式真空泵。通过水的高速运动,水环密封,导致气体体积变化 产生负压,获得真空度,主要用于抽吸空气或水,达到液固分离。该泵在煤矿(抽瓦斯)、 化工、造纸、食品、建材、冶金等行业中得到广泛应用。水环泵也可用作压缩机,称为水 环式压缩机,是一种低压的压缩机。
罗茨泵
又称罗茨真空泵,是指泵内装有两个相反方向同步旋转的叶形转子,转 子间、转子与泵壳内壁间有细小间隙而互不接触的一种变容真空泵。特点是启动快,耗功 少,运转维护费用低,抽速大、效率高,对被抽气体中所含的少量水蒸气和灰尘不敏感, 有较大抽气速率,能迅速排除突然放出的气体。广泛用于真空冶金中的冶炼、脱气、轧 制,以及化工、食品、医药工业中的真空蒸馏、真空浓缩和真空干燥等方面
扩散泵
扩散泵是目前获得高真空的最广泛、最主要的工具之一,通常指油扩散 泵。扩散泵是一种次级泵,需要机械泵作为前级泵。扩散泵中的油在加热到沸腾温度(约 为200℃)后产生大量的油蒸气,油蒸气经导流管从各级喷嘴定向高速喷出。
电磁泵
是在电磁力作用下输送流体的。在化工、印刷行业中用于输送一些有毒 的重金属,如汞、铅等,用于核动力装置中输送作为载热体的液态金属(钠或钾、钠钾合 金),也用于铸造生产中输送熔融的有色金属。
水锤泵
。是以流水为动力,利用流动中的水被突然制动时所产生的能量,产生水 锤效应,将低水头能转换为高水头能的高级提水装置。适用于具有微小水力资源条件的贫 困用水地区,以解决山丘地区农村饮水和治旱问题
其他类型泵与叶片泵和容积式泵在结构上完全不同。大部分泵是依靠流体的能量来抽 送液体或气体介质,工作流体有液体、蒸汽、空气。也有应用液体的高位落差和流速的能 量来抽送液体介质的泵,还有用可燃气体的爆炸能量来抽送液体介质的泵。
输送流体包括液体、气体、固体及其混合物。
按 使用部门不同可分为工业用泵和农用泵,而工业泵又可分为 化工用泵、石油用泵、电站用泵、矿山用泵等。按其输送液 体性质不同,又可分为清水泵、污水泵、油泵、酸泵、液氨 泵、泥浆泵和液态金属泵等。
在安装工程中,泵又可按叶轮固定在轴上的相对位置、叶轮及托架的支撑方式不同分为
1)直联式。叶轮直接装在电动机的加长轴上,或用套筒联接泵轴和电动机轴。
2)悬臂式。叶轮悬臂固定在泵轴一端。
3)承架式(或称两端支撑式)。叶轮两端设置支撑轴承。
4)悬架式。托架悬臂固定在泵体上。
.国产泵的型号表示
(1)离心泵、轴流泵、混流泵和旋涡泵的型号表示方法
80Y100表示泵吸入口直径为80mm (流量约为50m³/h), 扬程为100mH₂O, 离心式油泵。100D45×8 表示泵吸入口直径为100mm (流量约为85m³/h), 单级扬程为 45m水柱,总扬程为45×8=360m 水柱,8级分段式多级离心水泵。
B100-50 表示的泵流量为100m³/h, 扬程为50mH₂O, 单级悬臂式离心水泵。
D280-100×6 表示泵的流量为280m³/h, 单级扬程为100mH₂O, 总扬程为100× 6=600mH₂O,6 级分段式多级离心水泵。
(2)往复式泵型号表示方法
泵的安装
安装准备
(1)泵的开箱检查应符合下列要求: 清点泵的零件、随机所带的工具、备件、附属材料和密封件等,核对输送特殊介质的 泵的主要零件、密封件及垫片的品种和规格。
(2)泵的清洗检查
泵的安装和试运转
泵的试运转。泵启动应按不同泵各自的要求分别按规范进行,并在额定负荷下按 规定时间、步骤运转,试运转中各项要求(各轴承及各运动部件的温升、温度、机械密封 和填料密封的泄漏量等)均应符合相应规范要求,并详细记录。发现异常及时处理。
风机
按作用原理分
容积式
回转式
滑片式
螺杆式
罗茨式
往复式
活塞式
隔膜式
透平式(叶片式)
离心式
轴流式
混流式
按产生压力分
通风机(排出气压≤14.7kPa)
离心式
低压(≤0.98kPa ,100mmH2O)
中压(0.98k~2.94Pa,100~300mmH2O)
高压(2.94~14.7Pa 300~1500mmH2O)
轴流式
低压(≤0.49kPa ,50mmH2O)
高压(0.49k~4.9Pa,50~500mmH2O)
鼓风机(14.7kPa<排除气压≤350kPa)
压缩机(排除气压>350kPa)
按结构形式分
离心式
离心式通风机的型号表示方法
叶轮旋转离心力使气体沿半径方向运动;转子封闭安装,体积小;较高风压,风量不大,且几乎均选用交流电动机拖动,并根据使用要求如排尘、高温、防爆等,选用不同类型的 电动机。
轴流式
轴流式通风机型号表示方法
K70B2—11NO18D 表示 内容是矿井用的轴流式通风机,其轮毂比为0.7,通风机叶 片为机翼型非扭曲叶片,第2次设计,叶轮为一级,第1次结构设计,叶轮直径 为1800mm, 无进、出风口位置,采用悬臂支承联轴器传动
叶轮旋转使气体沿轴向运动;转子裸露,体积大;风压低,风量大,使用范围和经济性能均比离心 式通风机好。
鼓风机的分类
①按结构形式分类。常用的形式有离心式鼓风机、轴流式鼓风机和回转式鼓风机等。
②按吸入方式和转速分类。可分为单级低速、单级高速和多级高速离心式鼓风机。
风机的安装
(1)风机的安装
1)整体机组的安装,应直接放置在基础上用成对斜垫铁找平。
2)现场组装的机组,底座上的切削加工面应妥善保护,不应有锈蚀或操作,底座放 置在基础上时,应用成对斜垫铁找平。
3)轴承座与底座应紧密接合,纵向不水平度不应超过0.2/1000,用水平仪在主轴上 测量,横向不水平度不应超过0.3/1000,用水平仪在轴承座的水平中分面上测量。
4)轴瓦研刮前应先将转子轴心线与机壳轴心线校正,同时调整叶轮与进气口间的间 隙和主轴与机壳后侧板轴孔间的间隙,使其符合设备技术文件的规定。
5)主轴和轴瓦组装时,应按设备技术文件的规定进行检查。轴承盖与轴瓦间应保持0.03~0.04mm 的过盈(测量轴瓦的外径和轴承座的内径)。
6)机壳组装时,应以转子轴心线为基准找正机壳的位置,并将叶轮进气口与机壳进 气口间的轴向和径向间隙高速至设备技术文件规定的范围内,同时检查地脚螺栓是否紧 固。其间隙值如设备技术文件无规定时,一般轴向间隙应为叶轮外径的1/100,径向间隙 应均匀分布,其数值应为叶轮外径的1.5/1000~3/1000(外径小者取大值)。调整时力 求间隙值小一些,以提高风机效率。
7)离心式通风机找正时,风机轴与电动机轴的不同轴度:径向定位移不应超过 0.05mm, 倾斜不应超过0.2/1000。
8)滚动轴承装配的风机,两轴承架上轴承孔的不同轴度,可待转子装好后,以转动 灵活为准。
运转
风机试运转一般均应以空气为压缩介质,风机的设计工作介质的比 重小于空气时,应计算以空气进行试运转时所需的功率和压缩后的温升是否影响正常运 转,如有影响,必须用规定的介质进行设计负荷试运转。
。一次起动立即停止运转试验 。润滑油温度不低于25℃,进油温度不应高于40℃ 。停止运动后,回油温度降至<45℃后,再停止油泵工作 。风机起动前开动起动油泵,待主油泵供油正常后才能停止起动油泵 。风机停止运转前,应先开动起动油泵,风机停止转动后,待回温至45℃后再停止起动油泵 。风机运转达额定转速后,应将风机调理到最小负荷(罗茨、叶氏鼓风机除外) 。高位油箱安装高度,以轴承中分面为基准面,距此向上不应低于5M 。润滑油冷却系统中的冷却水压力必须低于油压
压缩机
压缩机的分类
压缩机属于风机的一种,多作为气体动力用,但其排出气体压力 较高(大于350kPa) 。按作用原理可分为容积式和透平式(速度式)两大类。
容积式压缩机是通过直接压缩气体,使气体积缩小而达到提高气体压力的目的,根据 气缸活塞的特点又分为回转式和往复式两类。回转式包括滑片式、滚动活塞式、螺杆式和涡旋式等,往复式包括活塞式和隔膜式等,其中活塞式是目前应用最广泛的一种类型。
速度式压缩机主要有透平式和喷 射式两类,透平式压缩机又分为离心式、轴流式和混流式三种。
各种压缩机的工作特点
1)活塞式压缩机。活塞式压缩机属容积式压缩机,是压缩机中较为成熟的一种,在使 用范围和产量上均占主要地位。活塞式压缩机由曲柄连杆机构将驱动机的回转运动变为活塞 的往复运动,活塞在气缸内做往复运动,使气体在气缸内完成进气、压缩、排气等过程。
2)回转式压缩机。回转式压缩机是依靠转子在气缸内做回转运动改变工作容积,进 而提高气体压力的机械。
3)离心式压缩机。离心式压缩机属透平式压缩机,是由气体在工作轮中渐扩通道流 动时增压,以及在工作轮以后的扩压器和蜗壳等渐扩通道气体流动增压,而使气体压力得 到增加。离心式压缩机主机主要由定子和转子组成,还有附属设备及其他保护装置。
4)轴流式压缩机。轴流式压缩机属透平式压缩机,依靠高速旋转的叶轮将气体从轴 向吸入,气体获得速度后排入导叶,经压缩后从轴向排出。主要由叶轮、导叶和机壳等组 成。优点是气流路程短,阻力损失较小,流量较大。
各种压缩机的性能比较。
轴流式和离心式压缩机性能比较。同样工况下,与离心式压缩机相比,轴流式压 缩机的最大特点是单位面积的气体通流能力大,在相同加工气体量的前提条件下,径向尺 寸小,特别适用于要求大流量的场合。另外,轴流式压缩机还具有结构简单、运行维护方 便等优点。但叶片型线复杂,制造工艺要求高,以及稳定工况区较窄、在定转速下流量调 节范围小等方面则是明显不及离心式压缩机。
活塞式和回转式压缩机性能比较。同样工况下,与离心式压缩机相比,回转式压 缩机结构简单,维护方便,容易实现自动化。回转式压缩机转速高,使得压缩机体积小、 重量轻,输气均匀、压力脉动小,适应性强,在较广的工况范围内保持高效率。缺点是存在空气动力噪声,大部分回转式压缩机运动部件加工需要专用设备,相对运动的机件之间 的密封问题较难满意解决,导致只适用于中压、低压。
压缩机安装
施工前准备工作。
压缩机安装。
电动机安装(略)
附属设备安装。
压缩机油系统和水系统的试运行。
电动机试运行。电动机要求与设备拆开后,进行电机的单试。
压缩机试运转。做好试运转准备工作,开始无负荷试运转,负荷联动试运转。全 面考核压缩机的安装质量和性能,检验是否符合和满足正常生产的要求。
工业炉
工业炉是在工业生产中,利用燃料燃烧或电能转化的热量,将物料或工件加热的热工 设备。
1. 按供热方式分类
(1)火焰炉(或称燃料炉)。按工作室的形状可分为膛式火焰炉和回转炉两类
膛式火焰炉按炉底结构不同分为车底炉、推料式炉、步进炉、辊底炉、链式炉、环形 炉等。熔炼用火焰炉(如炼铜)的炉底是凹下的熔池,用于存放熔融金属。熔池的形状呈 长方形、圆形或椭圆形。熔池底部有液体金属的排出口。炉墙上有炉门、窥视孔、出渣口 等。炉顶结构有拱顶和吊顶两种。前者用于宽度较小的炉子,后者用于较宽的炉子。在高 温火焰炉上,火焰直接进入炉膛。如以块煤为燃料,需单独设置固体燃料的燃烧室。如以 粉煤、煤气或燃料油为燃料,则需用燃烧器。
回转炉(或称回转窑),用于铁矿石的直接还原、氧化铝矿物的焙烧、黏土矿物的焙 烧,以及各种散状原料的焙烧挥发、离析和干燥作业。回转炉的炉体呈圆筒形,用厚钢板 制成,筒内衬以耐火材料。炉体横架在支座的滚轮上,稍倾斜(4%~6%)。炉体长度与 直径之比在12:1到30:1之间。操作时炉体匀速转动。由于炉体的倾斜和转动,炉料由 高处逐渐移向低处。炉料在运动过程中逐渐升温,并依次发生物理、化学变化。回转炉的 温度一般控制在炉料熔点以下。
(2)电炉。在炉内将电能转化为热量进行加热。按能量转换方式,电炉又可分为电阻 炉、感应炉和电弧炉。
电炉的优点有:炉内气氛容易控制,甚至可抽成真空;物料加热快, 加热温度高,温度容易控制;生产过程较易实现机械化和自动化;劳动卫生条件好;热效 率高,加热质量好等。
按热工制度分类
间断式炉,又称周期式炉,其特点是炉子间断生产,在每一加热周期内炉温是变 化的,如室式炉、台车式炉、井式炉等。
连续式炉,其特点是炉子连续生产,炉膛内划分温度区段。在加热过程中每一区 段的温度是不变的,工件由低温的预热区逐步进入高温的加热区,如连续式加热炉和热处 理炉、环形炉、步进式炉、振底式炉等。
按应用情况分类
在铸造车间,有熔炼金属的冲天炉、感应炉、电阻炉、电弧炉、真空炉、平炉、坩 埚炉等;
有烘烤砂型的砂型干燥炉、铁合金烘炉和铸件退火炉等;
在锻压车间,有对 钢锭或钢坯进行锻前加热的各种加热炉和锻后消除应力的热处理炉;
在金属热处理车 间,有改善工件机械性能的各种退火、正火、淬火和回火的热处理炉
在焊接车间, 有焊件的焊前预热炉和焊后回火炉;
在粉末冶金车间有烧结金属的加热炉等。
用其 他工业,如冶金工业的金属熔炼炉、矿石烧结炉和炼焦炉,石油工业的蒸馏炉和裂化 炉,煤气工业的发生炉,硅酸盐工业的水泥窑和玻璃熔化、玻璃退火炉,食品工业的 烘烤炉等。
煤气发生设备
煤气发生设备主要包括煤气发生炉、煤气洗涤塔、电气滤清器、竖管和附属设备五部分。
(1)煤气发生炉。煤气发生炉按不同的制气工艺和所产煤气的质量分为单段煤气发生 炉、双段煤气发生炉和干馏式煤气发生炉。
单段煤气发生炉由加煤机、炉主体、清灰装置等组成。它具有产气量大、气化完全、 煤种适应性强,煤气热值高,操作简便,安全性能高的优点。缺点是单段煤气发生炉效率 较低,煤焦油在高温下裂解为沥青质焦油,与煤气中的粉尘混杂在一起,容易沉淀在管道 内堵塞管道。主要应用于输送距离较短,对燃料要求不高的窑炉及工业炉,如热处理炉, 锅炉煤气化改造,耐火材料行业。
双段煤气发生炉。双段煤气发生炉有上下两个煤气出口,可输出不同热值的煤气,其 气化效率和综合热效率均比单段炉高,煤炭经过炉内上段彻底干馏,下段煤气基本不含焦 油,上段煤气含有少量轻质焦油,不易堵塞管道,两段炉煤气热值高而且稳定,操作弹性 大,自动化程度高,劳动强度低。双段炉煤气站煤种适用性广,不污染环境,节水显著, 占地面积小,输送距离长,长期运行成本低。
干馏式煤气发生炉是在一段炉的基础上,借鉴双段煤气发生炉优点开发的一种更适合 烟煤用户生产的炉型。它既吸收了煤炭干馏时产生的热值较高的干馏煤气和低温轻质焦 油,又实现了煤炭完全气化时生成较多的气化煤气,具有投资小、煤气热值高、施工周期 短的特点。
(2)煤气洗涤塔 洗涤塔由塔体,塔板,再沸器,冷凝器组成。由于洗涤塔是进行粗 分离的设备,所以塔板数量一般较少,通常不会超过十级。洗涤塔适用于含有少量粉尘的 混合气体分离。
(3)电气滤清器。电气滤清器是一种煤气净化设备,在除尘、除焦油方面效率较 高。目前使用的电气滤清器由壳体、分气板、上下框架、绝缘子箱、沉电极和电晕极 等组成。
(4)附属设备。煤气发生设备的附属设备包括旋风除尘器、焦油分离机、盘形阀、隔 离水封、钟罩阀、余热锅炉、捕滴器、煤气排送机等。
煤气发生设备安装(以煤气发生炉为例)
安装时,一般按先下后上的原则安装。安装顺序为:①底部支撑的安装;②轴承圈安 装;③灰盘安装;④水夹套的安装;⑤加煤机的安装;⑥爬车轨道的安装;⑦大、小灰刀 安装;⑧清灰机的安装。
机械设备安装工程计量
1. 主要内容
机械设备安装工程共设13个分部、123个分项工程。包括切削设备安装,锻压设备 安装,铸造设备安装,起重设备安装,轨道安装,输送设备安装,电梯安装,风机安装, 泵安装,压缩机安装,工业炉安装,煤气发生设备安装,其他机械安装。
与其他章节的关系
(1)钢结构及支架制作、安装应按静置设备与工艺金属结构制作、安装工程相关项目 编码列项。
(2)电气系统(起重设备和电梯除外)、仪表系统、通风系统、设备本体第一个法兰 以外的管道系统等的安装、调试应分别按电气设备安装工程、自动化控制仪表安装工程、 通风空调工程、工业管道工程相关项目编码列项。
(3)工业炉烘炉、设备负荷试运转、联合试运转、生产准备试运转应按措施项目相关 项目编码列项。
(4)设备的除锈、刷漆(补刷漆除外)、保温及保护层安装应按刷油、防腐蚀、绝热 工程相关项目编码列项。
工程计量规则及相关说明
切削设备安装
按设计图示数量以“台”计算。项目特征:名称、型号、规格、质量、灌浆配合比、 单机试运转要求。工作内容:本体安装、地脚螺栓孔灌浆、设备底座与基础间灌浆、单机 试运转、补刷(喷)油漆。
锻压设备安装
按设计图示数量以“台”计算。项目特征:名称、型号、规格、质量、灌浆配合比、 单机试运转要求。工作内容:本体安装、随机附件安装、地脚螺栓孔灌浆、设备底座与基 础间灌浆、单机试运转、补刷(喷)油漆。
铸造设备安装
按设计图示数量计算。项目特征:名称、型号、规格、质量、灌浆配合比、单机试运 转要求。工作内容:本体安装、组装,设备钢梁基础检查、复核调整,随机附件安装,设 备底座与基础间灌浆,管道酸洗、液压油冲洗,安全护栏制作安装,轨道安装调整,单机 试运转,补刷(喷)油漆。
起重设备及轨道安装
按设计图示数量以“台”计算。项目特征:名称、型号、质量、跨距、起重质量,配 线材质、规格、敷设方式,单机试运转要求。工作内容:本体组装,起重设备电气安装、 调试,单机试运转,补刷(喷)油漆。
以单根轨道长度“m”计算。项目特征:安装部位、固定方式、纵横向孔距、型号、 规格、车挡材质,按设计图示尺寸。工作内容:轨道安装、车挡制作、安装。
输送设备和电梯安装
输送设备包括斗式提升机、刮板输送机、板式输送机、悬挂输送机、固定胶带输送机、 螺旋输送机、卸矿车、皮带秤,按设计图示数量以“台(组)”计算。项目特征:名称、型 号、规格、单机试运转要求等。工作内容:本体安装、单机试运转、补刷(喷)油漆。
按设计图示数量以“部”计算。项目特征:名称、型号、用途,配线材质、规格、敷 设方式,运转调试要求。工作内容:本体安装,电气安装、调试,单机试运转,补刷 (喷)油漆。
风机安装
风机安装按设计图示数量“台”计算。项目特征:名称、型号、规格、质量、材质, 减震底座形式、数量,灌浆配合比,单机试运转要求。工作内容:本体安装、拆装检查、 减震台座制作安装,二次灌浆,单机试运转要求、补刷(喷)油漆。
直连式风机的质量包括本体及电动机、底座的总质量,风机支架应按静置设备与工艺 金属结构制作安装工程相关项目列项。
泵安装
泵安装按设计图示数量“台”计算。项目特征:名称、型号、规格、质量、材质,减 震底座形式、数量,灌浆配合比,单机试运转要求。工作内容:本体安装、泵拆装检查、 电动机安装、二次灌浆,单机试运转、补刷(喷)油漆。直连式泵的质量包括本体、电动 机及底座的总质量,非直连式泵的质量不包括电动机质量,深井泵的质量包括本体、电动 机、底座及设备扬水管的总质量。
压缩机安装
压缩机安装按设计图示数量“台”计算。项目特征:名称、型号、质量、结构形式、 驱动方式,灌浆配合比,单机试运转。工作内容:本体安装、拆装检查、二次灌浆、单机 试运转、补刷(喷)油漆
工业炉和煤气发生设备及其他机械安装
工业炉和煤气发生设备及其他机械安装按设计图示数量“台”计算。项目特征:名 称、型号、规格、质量、加工(内衬砌筑)要求等。工作内容:本体安装、拆装检查、二 次灌浆、单机试运转、补刷(喷)油漆。
相关问题及说明
大型设备安装所需的专用机具、专用垫铁、特殊垫铁和地脚螺栓应在清单项目特征中 描述,组成完整的工程实体。
热力设备工程
热力设备工程是用管道将热力设备(如锅炉、汽轮机、水泵、热交换装置等)按一定 顺序连接起来所组成的整体工程。
锅炉概述
按《特种设备目录》分
承压蒸汽锅炉
水位容积≥30L,额定蒸汽压力≥0.1MPa(表压)
承压热水锅炉
出口水压≥0.1MPa,额定功率≥0.1MW
有机热载体锅炉
额定功率≥0.1MW,气相炉、液相炉
按用途分
电站锅炉
发电和提供动力,额定蒸汽压力≥3.,9MPa过热蒸汽温度≥450℃
工业锅炉
用于为工农业生产和建筑采暖及居民生活提供蒸汽或热水的锅炉,又 称供热锅炉。,3.82MPa>额定蒸汽压力≥0.04MPa,且额定蒸发量 不小于0.1t/h 的蒸汽锅炉和额定出水压力大于0.1MPa 的热水锅炉。
船用锅炉
机车锅炉
按出口工质压力分
低压
压力<1.275MPa(13at),1at=98.0665kPa
中压
压力<3.825MPa(39at)
高压
压力为9.81MPa(100at);
超高压
压力为13.73MPa(140at);
亚临界压力
压力为16.67MPa(170at);
超临界压力
大于22.13MPa(225.66at)
工业锅炉的分类
1)按燃料种类不同,可分为燃煤锅炉、燃油锅炉、燃气锅炉、余热锅炉、再生物质 锅炉、其他能源锅炉。
2)按燃烧方式不同,可分为层燃炉、室燃炉、旋风炉、流化床炉。
流化床锅炉

流化床燃烧技术是把8mm以下的煤粒和脱硫剂石灰石,加入燃烧室床层上,在通过布置在炉底的布风板送出的高速气流作用下,形成流态化翻滚的悬浮层,进行流化燃烧,同时完成脱硫。

3)按锅炉本体结构不同,可分为火管锅炉、水管锅炉。
火管锅炉是工业上早期应用的一种锅炉。火焰和高温烟气加热炉胆、火管、烟管,把 热量传递给水。火管锅炉一般为小容量、低参数锅炉,热效率低,结构简单,水质要求 低,运行、维修方便。
水管锅炉是利用火焰和烟气加热水冷壁、对流管束、过热器、省煤器等,把热量传递 给工质。水管锅炉比火管锅炉的热效率明显提高,金属耗量大为降低。由于将锅壳炉胆受 热转变为管系受热,锅炉的安全性能也显著提高,但对水质和运行维护的要求也较高。
4)按锅筒放置方式不同,可分为立式锅炉、卧式锅炉。
5)按锅炉出厂形式不同,可分为整装(快装)锅炉、组装锅炉、散装锅炉。
工业锅炉设备组成
锅炉设备包括锅炉本体及辅助设备两部分
锅炉本体主要由“锅”与“炉”两大部分组成。
“锅”是指容纳锅水和蒸汽的受压部件,包括锅筒(汽包)、对流管束、水冷壁、集箱 (联箱)、蒸汽过热器、省煤器和管道组成的一个封闭的汽-水系统,其任务是吸收燃料燃 烧释放出的热能,将水加热成规定温度和压力的热水或蒸汽。
水冷壁

全称“水冷壁管”,旧称 “水冷墙”,亦称“上升管”。通常垂直铺设在炉墙内壁面上,主要用来吸收炉内火焰和高温烟气所放出辐射热的锅炉受热面。是各种现代锅炉蒸发受热面的主要型式,亦为锅炉水循环回路中的基本部件。因兼有冷却和保护炉墙的作用,故名。 [2]
“炉”是指锅炉中使燃料进行燃烧产生高温烟气的场所,是包括煤斗、炉排、炉膛、 除渣板、送风装置等组成的燃烧设备。其任务是使燃料连续不断稳定地燃烧,放出热量。
锅炉辅助设备主要包括运煤除灰、通风、水-汽等设备以及一些控制装置。它们分别 组成锅炉房的燃料供应与除灰渣系统、通风系统、水-汽系统和仪表控制系统。
锅炉主要性能参数
蒸发量
每小时生产的额定蒸汽量,t/h; 热水锅炉,额定热功率表面容量大小,MW
压力
出气口,出水口额定压力,最高工作压力,MPa
温度
对于生产过热蒸汽的锅炉,应标明蒸汽过热器出口处的蒸汽温度,即过热蒸汽温度, 单位是℃。
对于热水锅炉,分为额定出口的热水温度和额定进口的回水温度。通过热水锅炉的水 流量称为额定循环水量,单位是t/h。
受热面蒸发率
蒸汽锅炉每平方米受热面每小时产生的蒸汽量,kg/(m2.h)
工作强度指标
受热面发热率
热水锅炉每平方米受热面每小时产生的热量,kJ/(m2.h)
工作强度指标
锅炉热效率
热经济性指标,60%~82%,煤气比
锅炉规格编号
型号的第一部分分为三段,
第一段用两个汉语拼音字母表示锅炉本体型式
第二段用一个汉语拼音字母表示锅炉的燃烧方式(废热锅炉无燃烧方式代号),燃烧 方式代号见表4.2.2。
第三段用阿拉伯数字表示蒸汽锅炉的额定蒸发量 (t/h) 或热水锅炉的额定热功率 (MW)。 废热锅炉则以受热面 (m²) 表示。
型号的第二部分表示介质参数。共分两段,中间用斜线分开。第一段用阿拉伯数字表 示额定蒸汽压力或允许工作压力 (MPa); 第二段用阿拉伯数字表示过热蒸汽温度或热水 锅炉的出水温度/进水温度(℃)。对生产饱和蒸汽的锅炉,则无斜线和第二段。
型号的第三部分表示燃料种类。以汉语拼音字母表示燃料种类,同时以罗马数字代表 燃料品种分类与其并列,见表4.2.3。如同时使用几种燃料,主要燃料代号放在前面。
例子
型号为SHL10-1.25/350-AⅡ 型的锅炉,表示为双锅筒横置式锅炉,采用链 条炉排,蒸发量为10t/h, 额定工作压力为1.25MPa, 出口过热蒸汽温度为350℃,燃用 二类烟煤
型号为DZW1.4-0.7/95/70-AⅡ 型的锅炉,表示为:单锅筒纵置式锅炉, 采用往复推动炉排,额定热功率为1.4MW, 额定工作压力为0.7MPa, 出水温度为95℃, 进水温度为70℃,燃用Ⅱ类烟煤的热水锅炉。
例:SHL10-1.25/350-AII,双锅筒横置式锅炉,采用链条炉排,蒸发量10t/h,额定工作压力1.25MPa,出口过热蒸汽温度魏350℃,燃用二类烟煤 DZW1.4-0.7/95/70-AII,单锅筒纵置式锅炉,采用往复推动炉排,额定热功率1.4MW,额定工作压力0.7MPa,出水温度95℃,进水温度70℃,燃用二类烟煤的热水锅炉
工业锅炉本体安装
锅炉钢架安装
(1)基础工作。锅炉及其辅助设备就位前,要对基础位置和尺寸进行检查,其允许偏 差应符合《锅炉安装工程施工及验收标准》GB 50273—2022中的规定。
(2)锅炉钢架安装。锅炉钢架是整个锅炉的骨架,其安装质量直接影响到锅筒、集 箱、对流排管、炉排、省煤器、空气预热器等的安装及炉墙的砌筑。锅炉钢架的安装内容 主要包括基础验收,垫铁配置,立柱、梁、结构件、连接件及所有部件的检查校验、组 对、焊接、吊装、找正及固定等。
锅筒安装
(2)锅筒支承物的安装。双横锅筒的支承有三种方法:第一种是下锅筒设支座,上锅 筒靠对流管束(或升降管)支撑;第二种是下锅筒设支座,而上锅筒用吊环吊挂;第三种 是上、下锅筒均设支座。锅筒支座由滚柱和底板两部分组成。
(3)锅筒的就位与调整。上、下锅筒采用吊车或抱杆进行吊装就位。锅筒就位后,应 对锅筒的纵向中心线,横向中心线、锅筒两端面的垂直中心线按设计要求进行调整。
(4)锅筒内部装置的安装,应在水压试验合格后进行。
水压试验合格后,安装
受热面管道(对流管束)的安装
胀接
。硬度 ≥锅筒管孔壁的胀接管道管端应退火,退火宜用红外线退火炉或铅浴法 。胀接后,应水压试验,检查严密性,补胀不宜大于2次
(1)锅筒检查。主要检查外观,外形,尺寸;胀接管孔壁的表面粗糙度不应大于 12.5μm 、且不应有凹痕、边缘毛刺和纵向刻痕,管孔的环向或螺旋形刻痕深度不得大于 0.5mm, 宽度应不大于1mm, 刻痕至管孔边缘的距离不小于4mm。
硬度大于或等于锅筒管孔壁的胀接管子,其管端应进行退火,退火宜用电加 热式红外线退火炉或纯度不低于99.9%的铅熔化后(铅浴法)进行。不得用烟煤等含硫、 磷较高的燃料直接加热管子进行退火。退火温度应为600~650℃,退火时间应保持10~ 15min, 胀接端的退火长度应为10~150mm。
焊接
。受热面管道与锅筒、集箱焊接多采用预留管接头对口接焊,可采用手弧焊和氩弧焊
水冷壁和对流管束管道,如果管道一端与集箱管座对口焊接,另一端插入锅筒内焊 接,一般应先焊集箱对接焊口,后焊锅筒焊缝。管道上所有附属焊接件应在水压试验前焊 接完毕。
锅炉受热面管、本体管道及其他管件的环焊缝外观质量检查合格后,应依据锅炉安装 技术要求进行射线或超声波检测。焊缝质量等级应符合相关规定。
省煤器
省煤器是布置在锅炉尾部烟道内,利用排烟温度的余热来提高给水温度的热交 换器。
(1)吸收低温烟气的热量,降低排烟温度,减少排烟损失,节省燃料,提高锅炉热 效率。
(2)由于给水进入汽包之前先在省煤器加热,因此减少了给水在受热面的吸热,可以 用省煤器来代替部分造价较高的蒸发受热面。
(3)给水温度提高,进入汽包就会减小壁温差,热应力相应的减小,延长汽包使用 寿命。
。热交换器 。铸铁~安装前,应逐根进行水压试验,每根破损<5%,总破损<10%
空气预热器
空气预热器分为板式、管式和回转式三种结构形式,经常采用的是管式和回转式预热 器。空气预热器是一种热交换器,通过设置在锅炉尾部烟道中的散热片将进入锅炉炉膛前 的空气预热到一定温度,提高燃烧效率的设备。
(1)改善并强化燃烧。经过预热器加热的空气进入炉内,加速了燃料的干燥、着火和 燃烧过程,保证了锅炉内的稳定燃烧,提高了燃烧效率。
(2)强化传热。由于炉内燃烧得到了改善和强化,加上进入炉内的热风温度提高,炉内平均温度也有提高,从而可强化炉内辐射传热。
(3)减少锅炉热损失,降低排烟温度,提高锅炉热效率。
。改善并强化燃烧 。强化传热 。减少锅炉热损失,降低排烟温度,提高热效率
过热器
过热器是由进、出口联箱及许多蛇形管组装而成的,按照传热方式的不同,过热器可 分为低温对流过热器、屏式过热器和高温辐射过热器。对流过热器大都垂直悬挂于锅炉尾 部;辐射过热器多半装于锅炉的炉顶部或包覆于炉墙内壁上。对于大容量锅炉的过热器都 布置在烟温较高的区域内,其蒸汽温度和管壁热负荷都很高,所以,过热器的材料大多采 用一些含有铬、钼、钒等元素,具有良好高温强度性能的耐热合金钢制造。
过热器安装时,先将过热器联箱和减温器上位。吊装组合件时,其次序是先一级后二 级,每级由里向外,逐排上位,逐排焊接。焊接质量要好,防止漏烟。安装膨胀节时,注 意膨胀方向不要装错,密封装置不要漏掉。
。锅筒内饱和水蒸气,再一次加热,成为过热蒸汽;湿蒸汽--干蒸汽 。对流过热器垂直挂于锅炉尾部 。辐射~多在顶部或包覆于炉墙内壁
炉排
工业锅炉中用得较多的有链条炉排、抛煤机炉排、往复推动炉排和振动炉排
炉排安装顺序为
(1)安装前将铸铁炉排片、炉排梁等构件配合处的飞边、毛刺磨掉,以保证各部位的 良好配合。
(2)安装前要进行炉外冷态试运转,链条炉排试运转时间不应少于8h; 往复炉排试 运转时间不应少于4h。试运转速度不少于两级。炉排转动应平稳,如发生卡住、抖动、 跑偏等现象,应予以清除。
(3)炉排安装顺序按炉排形式而定,一般是由下而上的顺序安装。要按设计图纸核对 尺寸,保证安装允许的偏差值和炉排两端的缝隙大小,以防影响炉排的运行。
(4)安装炉排的变速机构。
(5)炉排安装完毕,要认真检查。确认合格后,再进行炉内冷态试运转。
锅炉安全附件
压力表
。液柱式、弹簧式、波纹管式; 。测点选在直线段介质流束稳定处,取压装置端部不应伸入管道内壁 。测量低压的,,安装位置宜与取压点高度一致;测高压的,安装在操作岗位附近,离地1.8M以上,或在仪表正面加护罩 锅筒压力表的表盘上应标有表示锅筒工作压力的红线。
液位检测仪表
液位检测仪表(水位计)用于指示锅炉内水位的高低。常用的水位计有玻璃管式水位 计、板式水位计、磁翻柱液位计、内浮筒液位计、浮球液位计、电接点水位表以及远程水 位显示装置等。
。蒸发量大于0.2t/h的,每台锅炉应安装2个彼此独立的水位计; 。离地高于6M时,应加远程水位显示装置 。汽-水连接管内径不得小于18mm,管长应小于500mm 。汽-水连接管上不能安装阀门,更不能装球阀,如有,在运行时阀门全开,并铅封 (1)玻璃管式水位计、板式水位计的标高与锅筒正常水位线允许偏差为±2mm, 在 水位表上应标明“最高水位”“最低水位”和“正常水位”。 (2)内浮筒液位计和浮球液位计的导向管或其他导向装置应垂直安装,并应使导向管 内的液体流动通畅,法兰短管连接应保证浮球能在全程范围内自由活动。 (3)电接点水位表应垂直安装,设计零点应与锅筒正常水位相重合。
安全阀
。弹簧式、杠杆式 。安装前阀门应逐个在其公称压力的1.25倍下进行严密性试验,且阀瓣与阀座密 封面不漏水。 。蒸发量大于0.5t/h,至少装2个安全阀(不包含省煤器上的安全阀)
蒸汽锅炉安全阀的整定压力
锅炉上必须有一个安全阀按表4.2.4中较低的整定压力进行调整;对装有过热器的锅 炉,按较低压力进行整定的安全阀必须是过热器上的安全阀,过热器上的安全阀应先开启。
.省煤器安全阀整定压力应为装设地点工作压力的1.1倍。
(3)蒸汽锅炉安全阀应铅垂安装,排汽管径应与安全阀排出口径一致,其管路应畅通, 并直通至安全地点,排汽管底部应装有疏水管。省煤器的安全阀应装排水管。在排水管、排 汽管和疏水管上,不得装设阀门。
(4)省煤器安全阀整定压力调整,应在蒸汽严密性试验前用水压的方法进行。
(5)蒸汽锅炉安全阀经调整检验合格后,应加锁或铅封。
水压试验
。安全阀单独做水压试验 。锅筒本体 。工作压力 <0.8,试验压力 为工作压1.5倍,但不小于0.2 。 0.8~1.6, 工作压+0.4 。 >1.6, 工作压1.25倍
(1)准备工作。将上、下锅筒内清理干净;对升降管、水冷壁管进行通球试验;封闭 人孔、手孔;拆下安全阀并以盲板封住。每台锅炉装压力表两块;打开锅炉上的主汽阀 (此时该阀代替排气阀);关闭排污阀;将锅炉、手压泵以管道与水源连接。
(2)试验压力
(3)试验介质。水压试验时,试验用水应清洁,水温应高于周围露点温度,且不高于 70℃;试压环境温度不得低于5℃,当环境温度低于5℃时,应采取必要的防冻措施。
(4)试验过程。打开注水阀,向锅炉内注水至满,排尽空气后关闭放气阀和注水阀。 当初步检查无漏水现象时,再缓慢升压,当升至0.3~0.4MPa 时,应进行一次检查,必 要时拧紧人孔、手孔和法兰的螺栓。当水压升至额定工作压力时,暂停升压,检查各部 位,且应在无漏水或变形等异常现象时关闭就地水位计,继续升到试验压力。锅炉在试验 压力下应保持20min。保压期间压力下降不应超过0.05MPa; 最后回降至额定工作压力, 进行全面检查,检查期间压力应保持不变,水压试验时受压元件金属壁和焊缝上,应无水 珠和水雾,胀口不应滴水珠。
(5)锅炉水压试验不合格时,应返修。返修后应重新做水压试验。
(6)锅炉水压试验后,应及时将锅炉内的水全部放尽。立式过热器内的水不能放尽 时,在冰冻期应采取防冻措施。
炉墙砌筑
筑炉常用材料
锅炉的炉墙通常分为内墙、隔烟墙和外墙。内墙、隔烟墙直接受火焰侵袭,采用耐火 砖、耐火泥砌筑。耐火砖分为普型和异型两种,耐火泥由生料(生耐火泥)、熟料(熟耐 火泥)配制而成。外墙不直接承受火焰的烘烤,可采用优质红(青)砖和水泥砂浆砌筑。
分为砌筑炉墙和砌筑弧形拱。
(1)砌筑炉墙。砌筑内墙的灰浆配比为:当砌筑温度高,砖缝宽小于或等于2mm 的 耐火砖内墙时,用熟耐火泥75%,生耐火泥25%配制;当砌筑温度较低,砖缝宽小于或 等于3mm 的耐火砖内墙时,用熟耐火泥65%,生耐火泥35%配制。耐火泥的细度要满足 砌筑要求,使用前要用筛孔小于灰缝宽度的筛子筛过。砌筑红(青)砖外墙时,可采用水 泥、石灰混合砂浆,其配比为水泥:石灰:河砂=1:1:(4~6)(体积比)。
在砌筑过程中,各层砖的灰缝要错开,内、外墙不得有垂直的通缝。每砌5~7层时, 应设置适当块数的牵连砖(用耐火砖);炉墙砌到一定高度时,应检查其垂直度和平整度: 垂直度误差每米小于或等于3mm, 全高不超过15mm; 凹凸度误差小于或等于5mm, 砖 缝灰浆应均匀、饱满。
耐火砖内墙的外转角处应留伸缩缝,缝内以大于间隙的石棉绳涂耐火泥填充,缝两侧 的墙要平直,炉墙与钢结构的接触处应垫石棉板。
(2)砌筑弧形拱。炉顶和炉墙上的门、孔上部通常为拱形。弧形拱用楔形耐火砖砌筑 而成,拱砖为奇数,拱顶中央的一块砖称为锁砖,位于通过拱弧圆心的垂直线上。
砌拱时,从两侧向中间砌筑,砖缝应小于或等于2mm, 最后一块中央锁砖的楔形缺 口应略小于砖的厚度,以能插入约2/3砖长为宜;然后用木槌把剩余的1/3轻轻打入。拱 两侧的砖(拱脚砖),用异型耐火砖砌筑。拱上部的炉墙,可用加工的耐火砖沿弧形竖砌。
烘炉
烘炉的目的是将炉墙中的水分慢慢烘干,以防锅炉投入运行时,由于炉膛内火焰温度 高,使炉墙内的水分急剧蒸发而产生裂纹。
烘炉前,锅炉及其水处理、汽水、排污、输煤、除渣、送风、除尘、照明、循环冷却 水等系统应经试运转,并符合随机技术文件的规定;烘炉所用的热工和电气仪表均已调试 合格。
1.烘炉前的准备工作
烘炉前的主要工作:一是做全面检查;二是将炉膛内的杂物清理干净;三是是备好烘 炉所用材料和工具;四是打开炉门、烟道门道等进行通风,使燃烧室内的炉墙风干。
2.烘炉
烘炉可采用火焰或蒸汽。有水冷壁的各种类型的锅炉宜采用蒸汽烘炉。链条炉排烘炉 的燃料不应有铁钉等金属杂物。火焰烘炉应符合下列规定
(1)火焰应集中在炉膛中央,烘炉初期宜采用文火烘焙,初期以后的火势应均匀,然 后缓慢加大。
(2)炉排在烘炉过程中应定期转动。
(3)烘炉烟气温升应在过热器后或相当位置进行测定;其温升应符合下列要求: 1)重型炉墙第一天温升不宜大于50℃,以后温升不宜大于20℃/d, 后期烟温不应 大于220℃; 2)砖砌轻型炉墙温升不应大于80℃/d, 后期烟温不应大于160℃; 3)耐火浇注料炉墙温升不应大于10℃/h, 后期烟温不应大于160℃,在最高温度范 围内的持续时间不应少于24h。 (4)当炉墙特别潮湿时,应适当减慢温升速度,并应延长烘炉时间。
全耐火陶瓷纤维保温的轻型炉墙,可不进行烘炉,但其黏接剂采用热硬性粘接料时,锅炉投入运行前应按其规定进行加热。
烘炉时间应根据锅炉类型、砌体湿度和自然通风干燥程度确定,散装锅炉一般宜为14~ 15d; 整体安装的锅炉宜为2~4d。烘炉后,炉墙灰浆试样中水分降至2.5%以下即为合格
烘炉过程中应测定和绘制实际升温曲线图。
炉墙中水分慢慢烘干
煮炉
(1)煮炉用药。煮炉开始时的加药量应符合随机技术文件的规定;当无规定时,应按 表4.2.7的配方加药。
(2)加药前的准备工作。准备好加药桶和其他工具;将煮炉用药品先调成20%浓度 的水溶液,搅拌均匀,使其充分溶解,并除去杂质。
(3)加药。加药时,炉水应处于低水位,用加药桶将调制的药液一次注入锅筒内。注 意:不得将固体药品直接注入锅筒内,更不得使药液进入过热器内。
(4)煮炉。煮炉时间通常为48~72h。为保证煮炉质量,煮炉的最后24h 宜使蒸汽压 力保持在额定工作压力的75%。煮炉期间,应定期从锅筒和水冷壁下集箱取水样做化验 分析,当炉水的碱度低于45mmol/L 时,应补充加药。
煮炉结束后,应交替进行上水和排污,并应在水质达到运行标准后停炉排水,冲洗锅 筒内部和曾与药液接触过的阀门、清除锅筒及集箱内的沉积物,排污阀应无堵塞现象。
煮炉后,锅筒和集箱内壁无油垢、无锈斑为合格。
药品调成一定浓度水溶液,注入锅炉内加热;除掉锅筒、集箱内壁油污和铁锈
定压及蒸汽严密性试验
锅炉经烘炉和煮炉后应进行严密性试验。向炉内注软水至正常水位。而后进行加热 升压至0.3~0.4MPa, 对锅炉范围内的法兰、人孔、手孔和其他连接螺栓进行一次热 状态下的紧固。当锅炉压力升至额定工作压力,进行全面检查:若人孔、阀门、法兰 等处无渗漏;锅筒、集箱等处的膨胀情况良好,炉墙外部表面无开裂,则蒸汽严密性 试验合格。
有过热器的蒸汽锅炉,应采用蒸汽吹洗过热器。吹洗时,锅炉压力宜保持在额定工作 压力的75%,吹洗时间不应小于15min。
严密性试验合格,应按本节表4.2.4或表4.2.5的规定对安全阀进行最终调整(定 压),调整后的安全阀应立即加锁或铅封。
各项工作完成之后,锅炉应带负荷连续运行48h, 整体出厂锅炉宜为4~24h, 以运行正常为合格,并应做好试运行记录。
烘炉和煮炉后应进行严密性试验
锅炉辅助设备
燃料制作和供应设备
(1)煤的制备。煤的制备系统中常设置有碎煤装置(环锤式碎煤机、双辊齿牙式破碎 机)、筛选装置、给煤设备(电磁振动给煤机、往复振动给煤机)、煤的计量装置等。
(2)制粉设备。对沸腾炉,原煤必须经过制粉才能使用。制粉设备一般包括原煤仓、 给煤机、磨煤机、粗粉分离器、细粉分离器、排粉风机、给粉机、螺旋输粉机、煤粉仓、 锁气器和防爆门等设备。
(3)运煤设备。常用的运煤设备有卷扬翻斗上煤机、摇臂翻斗上煤机、电动葫芦吊煤 罐、埋刮板输送机、胶带输送机等。
煤、制粉、运煤
灰渣处理
(1)人工除灰渣。人工除灰渣即锅炉房的灰渣完全靠人力来装卸和输送。灰渣应先浇 水冷却之后才能从锅炉房向外运。由于人工除灰渣劳动强度大、卫生条件差,只用于小容 量锅炉房。
(2)机械除灰渣系统。锅炉房常用的机械除灰渣设备有重型框链除渣机、螺旋除渣 机、马丁碎渣机、圆盘除渣机等。
(3)水力除灰渣系统。水力除灰渣是利用有一定压力的水,将锅炉落入灰渣沟内的碎 渣及细灰冲走,送至渣池的运灰渣系统。水力除灰渣系统分为低压、高压和混合式除灰渣 三种。工业锅炉房一般采用低压水力除灰渣系统。
人工、机械、水力
烟气净化
烟气除尘
。干法:旋风除尘器(结构简单,处理烟气量大,造价低,维护方便,除尘效率可达85%以上,可用于高温烟气净化) 。湿法:麻石水膜(花岗岩,耐酸、防腐、耐磨,寿命长,除尘效率98%以) 旋风水膜(处理烟气量大,含尘浓度高的;可单独使用,也可装在文丘里洗涤器后作为脱水器)
旋风除尘器
含尘烟气以15~20m/s 的速度切向进入除尘器外壳和排出管之间的环形空间,形成 一股向下运动的外旋气流。烟气中的尘粒在离心力的作用下被甩到筒壁,并随烟气一起沿 着圆锥体向下运动,落入除尘器底部的灰斗中。已净化的烟气沿除尘器的轴心部位向上, 形成旋转上升的内涡旋气流,从除尘器上部的排出管排出。
麻石水膜除尘器
采用天然的花岗岩砌筑 而成,因此耐酸、防腐、耐磨,使用寿命长。它是在花岗岩(麻石)筒体的上部设置溢水 槽,使除尘器内壁圆周形成一层很薄的不断向下均匀流动的水膜,含尘气体由筒体下部切 向导入旋转上升,靠离心力作用甩向内壁的粉尘被水膜所黏附,沿内壁流向下端排走。净化后的气体由顶部排出,从而达到除尘的目的。麻石水膜除尘器是我国使用最普遍的一种 湿式除尘器,除尘效率可以达到98%以上。
旋风水膜除尘器
喷雾沿切向喷向筒壁,使壁面 形成一层很薄的不断下流的水膜;含尘气流由筒体 下部导入,旋转上升,靠离心力甩向壁面的粉尘为 水膜所黏附,沿壁面流下排走。 旋风水膜除尘器适合处理烟气量大和含尘浓度 高的场合。它可以单独采用,也可以安装在文丘里 洗涤器之后作为脱水器。
除尘设备选用
。旋风除尘器:供热锅炉 。单级旋风除尘器:往复炉排、链条炉排等层燃炉锅炉 。二级除尘:抛煤机炉、煤粉炉、沸腾炉等室燃炉锅炉 。湿式除尘:干法达不到烟尘排放标准时采用(废水要处理达标,还要考虑保温和防冻)
烟气脱硫
。燃烧前燃料脱硫:洗选法、化学浸出法、微波法、细菌法脱硫,或煤气化或液化,转化为清洁的二次燃料 。干法:固体吸收剂(石灰石细粉);无废水、废酸排放,减少二次污染,缺点反应速度慢、脱硫效率低(一般小于80%),吸收剂利用率低,设备庞大 。湿法:液体吸收剂(石灰-石膏湿法,脱硫效率大于95%,吸收剂利用率>90%);操作简单,脱硫效率高,但脱硫后烟气温度较低,且设备腐蚀较严重 石灰石(石灰)-石膏湿法在湿法烟气脱硫领域得到了广泛应用。原理是采用 石灰石或石灰作为脱硫吸收剂,石灰石经过破碎研磨成粉状,和水混合、搅拌成浆液。在 吸收塔内,吸收浆液和烟气接触并混合,烟气中的二氧化硫和浆液中的碳酸钙与鼓入的氧 化空气进行化学反应,生成硫酸钙 (CaSO₄), 以石膏形式回收。脱硫后的烟气经过除雾 器除去带出的细小液滴,经过换热器进行加热,升温之后排入烟囱。技术 成熟,脱硫效率高(大于95%),吸收剂原料价廉易得,成本低,系统运行稳定,变负荷 运行特性优良,脱硫石膏可以综合利用;缺点是基建投资费用高、水消耗大,脱硫废水具 有腐蚀性。
热力设备安装工程计量
1. 主要内容
本部分包括中压锅炉本体设备安装、分部试验及试运转,中压锅炉风机、除尘装置、 制粉系统,中压锅炉烟、风、煤管道安装,中压锅炉其他辅助设备安装,中压锅炉炉墙砌 筑,汽轮发电机本体、辅助设备、附属设备设备安装,卸煤设备安装,煤场机械设备、碎 煤设备、上煤设备、水力冲渣、冲灰设备、气力除灰设备安装,化学水预处理系统设备、 锅炉补给水除盐系统设备、凝结水处理系统设备、循环水处理系统设备安装,给水、炉水 校正处理系统设备安装,脱硫设备安装,低压锅炉本体设备、附属及辅助设备安装。
2.与其他章节的联系
(1)下列通用性机械应按照《通用安装工程工程量计算规范》GB 50856—2013附录 A“机械设备安装工程”的相关项目编码列项: 1)锅炉风机安装项目中,除了中压锅炉送、引风机以外的其他风机安装。 2)系统的泵类安装项目中,除了电动给水泵、循环水泵、凝结水泵、机械真空泵以 外的其他泵的安装。 3)起重机械设备安装,包括汽机房桥式起重机等。 4)柴油发动机和压缩空气机安装。
(2)各系统的管道安装,除了由设备成套供应的管道和包括在设备安装工作内容中的 润滑系统管道以外,应按《通用安装工程工程量计算规范》GB 50856—2013附录H “工 业管道工程”相关项目编码列项。
(3)热力系统设备的防腐和刷漆,除了已包括在设备安装工作内容中的非保温设备表 面底漆修补以外,应按《通用安装工程工程量计算规范》GB 50856—2013 附录M“刷油、 防腐蚀、绝热工程”相关项目编码列项。
(4)热力系统设备和系统管道的保温,除了锅炉炉墙砌筑以外,应按《通用安装工程 工程量计算规范》GB 50856—2013附 录M“刷油、防腐蚀、绝热工程”相关项目编码 列项。
(5)烟、风、煤管道制作应按《通用安装工程工程量计算规范》GB 50856—2013附 录C“静置设备与工艺金属结构制作安装工程”相关项目编码列项。
(6)以下工作内容包括在相应的安装项目中: 1)汽轮机、凝汽器等大型设备的拖运、组合平台的搭、拆。 2)除炉墙砌筑脚手架外的施工脚手架和一般安全设施。 3)设备的单体试运转和分系统调试试运配合。 4)设备基础二次灌浆的配合。
(7)设备支架和应由设备制造厂配套供货的平台、护梯及围栏的制作不包括在安装项 目中,需要加工、配置的,可按业主单位委托施工单位另行处理。
(8)锅炉本体设备组合平台支架的搭拆、炉墙砌筑脚手架搭拆、发电机静子起吊措施 应按《通用安装工程工程量计算规范》GB 50856—2013附录N“措施项目”相关项目编 码列项。
(9)由国家或地方检测部门进行的各类检测应按《通用安装工程工程量计算规范》 GB 50856—2013附录N“措施项目”相关项目编码列项
(二)工程计量规则及相关说明
1.中压锅炉本体设备安装
(1)锅炉架,应根据项目特征[结构形式、蒸汽出率 (t/h)], 以 “t” 为计量单位, 按制造厂设备安装图示质量计算。工作内容:构件清点、安装。
(2)汽包应根据项目特征[结构形式、蒸汽出率 (t/h) 、 质量],以“台”为计量单 位,按设计图示数量计算。工作内容:汽包及其内部装置安装、外置式汽水分离器及连接 管道安装、底座或吊架安装。
(3)水冷系统应根据项目特征[结构形式;蒸汽出率 (t/h)], 以 “t” 为计量单位, 按制造厂的设备安装图示质量计算。工作内容:水冷壁组件安装,联箱安装,降水管、汽 水引出管安装,支吊架、支座、固定装置安装,刚性梁及其联接件安装,炉水循环泵系统 安装,循环流化床锅炉的水冷风室安装。
(4)过热系统应根据项目特征[结构形式;蒸汽出率 (t/h)], 以 “t” 为计量单位, 按制造厂的设备安装图示质量计算。工作内容:蛇形管排及组件安装,顶棚管、包墙管安
装,联箱、减温器、蒸汽联络管安装,联箱支座或吊杆、管排定位或支吊铁件安装,刚性 梁及其联接件等安装。
(5)省煤器应根据项目特征[结构形式、蒸汽出率 (t/h)], 以 “t” 为计量单位,按 制造厂的设备安装图示质量计算。工作内容:蛇形管排及组件安装,包墙及悬吊管安装, 联箱、联络管安装,联箱支座、管排支吊铁件安装,防磨装置安装,管系支吊架安装。
(6)管式空气预热器应根据项目特征(结构形式),以“台”为计量单位,按设计图 示数量计算。工作内容:设备供货范围内的部(组)件安装、检修平台安装、设备表面底 漆修补。
(7)回转式空气预热器应根据项目特征(结构形式、转子直径、质量),以“台”为 计量单位,按设计图示数量计算。工作内容:设备供货范围内的部(组)件安装、检修平 台安装、设备表面底漆修补。
(8)旋风分离器(循环流化床锅炉)应根据项目特征(结构类型、直径),以 “t” 为 计量单位,按制造厂的设备安装图示质量计算。工作内容:外护板组合安装、水冷套组合 安装、中心筒安装、非保温设备金属表面底漆修补。
(9)本体管路系统应根据项目特征[结构类型、蒸汽出率 (t/h)], 以 “t” 为计量单 位,按制造厂的设备安装图示质量计算。工作内容:锅炉本体设计图范围内属制造厂定型 设计的系统管道安装,阀门、管件、表计安装,支吊架安装,吹灰器安装,非保温设备金 属表面底漆修补。
(10)锅炉本体金属结构应根据项目特征[结构类型、蒸汽出率 (t/h)], 以 “t” 为 计量单位,按制造厂的设备安装图示质量计算。工作内容:锅炉本体的护板、内、外金属 墙皮安装,联箱和炉顶的罩壳、构件及铁件安装,各类门孔和支吊装置等金属构件安装。
(11)锅炉本体平台扶梯应根据项目特征[结构类型、蒸汽出率 (t/h)], 以 “t” 为 计量单位,按制造厂的设备安装图示质量计算。工作内容:锅炉本体设备成套供应的平 台、扶梯、栏杆及围护板安装,底漆修补。
(12)炉排及燃烧装置应根据项目特征[结构形式、蒸汽出率 (t/h)], 以“套”为计 量单位,按设计图示数量计算。工作内容:35t/h 炉的炉排、传动机组件安装,煤粉炉的 燃烧器、喷嘴、点火油枪安装,循环流化床锅炉的风帽安装。
(13)除渣装置应根据项目特征[结构类型、蒸汽出率 (t/h)], 以 “t” 为计量单位, 按制造厂的设备安装图示质量计算。工作内容:除渣室安装,渣斗水封槽安装,循环流化 床锅炉的冷渣器安装,链条炉的碎渣机、输灰机安装。
2.中压锅炉分部试验及试运
锅炉清洗及试验应根据项目特征[结构形式、蒸汽出率 (t/h)], 以“台”为计量单 位,按整套锅炉计量。工作内容:清洗设备安装和清洗管路安装、拆除,锅炉清洗,水压 试验用临时管路的安装、拆除,锅炉水压试验,锅炉燃烧室、尾部烟道和空气预热器风压 试验,砖砌锅炉及循环流化床锅炉的烘炉,锅炉的碱煮炉,本体范围内的蒸汽严密性试 验,安全门调整。
3.中压锅炉风机安装
送、引风机应根据项目特征(用途、名称、型号、规格),以“台”为计量单位,按 设计图示数量计算。工作内容:本体安装、附件安装、附属系统安装、设备表面底漆修补。
4.中压锅炉除尘装置安装
除尘器应根据项目特征[名称、型号、结构形式、筒体直径、电感面积 (m²)], 以 “台”为计量单位,按设计图示数量计算。工作内容:本体安装、电动机安装、附属系统 安装、设备表面底漆修补。
5.中压锅炉制粉系统安装
(1)磨煤机应根据项目特征(名称、型号、出力),以“台”为计量单位,按设计图 示数量计算。工作内容:本体安装,传动设备、电动机安装,附属设备安装,钢球磨煤机 的加钢球,平台、扶梯、栏杆及围栅安装,密封风机安装,设备表面底漆修补。
(2)给煤机应根据项目特征(名称、型号、出力),以“台”为计量单位,按设计图 示数量计算。工作内容主机安装,减速机安装、电动机安装,附件安装。
(3)叶轮给粉机应根据项目特征(名称、型号、出力),以“台”为计量单位,按设 计图示数量计算。工作内容:主机安装、电动机安装。
(4)螺旋输粉机应根据项目特征(名称、型号、出力),以“台”为计量单位,按设计 图示数量计算。工作内容:主机安装,减速机、电动机安装,落粉管安装,闸门板安装。
6.中压锅炉烟、风、煤管道安装
烟道、热风道、冷风道、制粉管道、送粉管道、原煤管道应根据项目特征(管道形 状、管道断面尺寸、管壁厚度),以“t”为计量单位,按设计图示质量计算。工作内容: 管道安装,送粉管弯头浇灌防磨混凝土,风门、挡板安装,管道附件安装,支吊架组合、 安装,附属设备安装,管道密封试验,非保温金属表面底漆修补。
7.中压锅炉其他辅助设备安装
(1)扩容器应根据项目特征(名称、型号,出力,结构形式,质量),以“台”为计 量单位,按设计图示质量计算。工作内容:本体安装,附件安装,支架组合、安装。
(2)消音器应根据项目特征(名称、型号,出力,结构形式,质量),以“台”为计 量单位,按设计图示质量计算。工作内容:本体安装,支架组合、安装。
(3)暖风器应根据项目特征(名称、型号,出力,结构形式,质量),以“只”为计 量单位,按设计图示数量计算。工作内容:本体安装,框架组合、安装。
(4)测粉装置应根据项目特征(名称、型号,标尺比例),以“套”为计量单位,按 设计图示质量计算。工作内容:本体安装、附件安装。
(5)煤粉分离器应根据项目特征(结构类型、直径、质量),以“只”为计量单位, 按设计图示数量计算。工作内容:本体安装、操作装置安装、防爆门及人孔门安装。
8.中压锅炉炉墙砌筑
(1)敷管式及膜式水冷壁炉墙和框架式炉墙砌筑应根据项目特征(砌筑材料名称、规 格,砌筑厚度,保温制品名称及保温厚度,填塞材料名称),以 “m³” 为计量单位,按设 计图示的设备表面尺寸以体积计算。工作内容:①炉墙砌筑:炉底磷酸盐混凝土砌筑,炉 墙耐火混凝土砌筑,炉墙保温混凝土砌筑,炉墙矿、超细棉制品敷设,炉墙密封、抹面, 炉墙砌筑;②炉墙中局部耐火混凝土浇灌:耐火混凝土浇灌,耐火塑料浇灌,保温混凝土 浇灌,燃烧带敷设;③炉墙耐火材料填塞。
(2)循环流化床锅炉旋风分离器内衬砌筑应根据项目特征(砌筑材料名称、规格,砌筑厚度,保温制品名称及保温厚度,填塞材料名称),以 “m³” 为计量单位,按设计图示 的设备表面尺寸以体积计算。工作内容:耐火混凝土浇筑,耐火塑料浇筑,耐火砖砌筑, 炉顶砌筑,耐火材料填塞,岩棉毡、硅酸铝制品敷设。
(3)炉墙耐火砖砌筑应根据项目特征(砌筑材料名称、规格,砌筑厚度,保温制品名 称及保温厚度,填塞材料名称),以 “m³” 为计量单位,按设计图示的设备表面尺寸以体 积计算。工作内容:非定型异型砖配制、耐火砖砌筑、耐火混凝土填塞。
9. 卸煤设备安装
(1)抓斗应根据项目特征(型号、跨度、高度、起重量),以“台”为计量单位,按 设计图示数量计算。工作内容:构架安装;行走机构安装;抓斗安装;附件安装;平台、 扶梯的组合、安装;设备表面底漆修补。
(2)斗链式卸煤机应根据项目特征(型号、规格、输送量),以“台”为计量单位, 按设计图示数量计算。工作内容:构架安装,行走、传动机构安装,斗链安装,输送机构 安装,附件安装,平台、扶梯的组合、安装,设备表面底漆修补。
10. 煤场机械设备安装
(1)斗轮堆取料机应根据项目特征(型号、跨度、高度、装载量),以“台”为计量 单位,按设计图示数量计算。工作内容:门座架安装、行走机构安装、皮带机安装、取料 机构安装、液压机构安装、设备表面底漆修补。
(2)门式滚轮堆取料机应根据项目特征(型号、跨度、高度、装载量),以“台”为 计量单位,按设计图示数量计算。工作内容:构架安装、转动机构安装、输送机安装、检 修用吊车安装、设备表面底漆修补。
11. 碎煤设备安装
(1)反击式碎煤机、锤击式破碎机应根据项目特征(型号、功率),以“台”为计量 单位,按设计图示数量计算。工作内容:本体安装、电动机安装、传动部件安装、设备表 面底漆修补。
(2)筛分设备应根据项目特征(名称、型号、规格),以“台”为计量单位,按设计 图示数量计算。工作内容:本体安装、电动机安装、设备表面底漆修补。
12.上煤设备安装
(1)皮带机应根据项目特征(型号、长度、皮带宽度),以“台”为计量单位,按设 计图示数量计算;或以 “m” 为计量单位,按设计图示长度计算。工作内容:构架、托辊 安装,头部、尾部安装,减速机安装,电动机安装,拉紧装置安装,皮带安装,附件安 装,扶手、平台安装,设备表面底漆修补。
(2)配仓皮带机应根据项目特征(型号、长度、皮带宽度),以“台”为计量单位, 按设计图示数量计算;或以 “m” 为计量单位,按设计图示长度计算。工作内容:皮带机 安装、中间构架安装、附件安装、设备表面底漆修补。
(3)输煤转运站落煤设备应根据项目特征(型号、质量),以“套”为计量单位,按 设计图示数量计算。工作内容:落煤管安装、落煤斗安装、切换挡板安装、传动装置安 装、设备表面底漆修补。
(4)皮带秤应根据项目特征(名称、型号、规格),以“台”为计量单位,按设计图 示数量计算。工作内容:安装、设备表面底漆修补。
(5)机械采样装置及除木器应根据项目特征(名称、型号、规格),以“台”为计量 单位,按设计图示数量计算。工作内容:本体安装、减速机安装、电动机安装、设备表面 底漆修补。
13. 水力冲渣、冲灰设备安装
(1)捞渣机、碎渣机应根据项目特征[型号、出力 (t/h)], 以“台”为计量单位, 按设计图示数量计算。工作内容:本体安装、减速机安装、电动机安装、附件安装、设备 表面底漆修补。
(2)渣仓应根据项目特征[容积 (m³) 、 钢板厚度],以 “t” 为计量单位,按设计图 示设备质量计算。工作内容:本体制作、安装,附件及平台、扶梯的制作、安装,设备表 面底漆修补。
(3)水力喷射器、箱式冲灰器应根据项目特征[型号、出力 (t/h)], 以“台”为计 量单位,按设计图示数量计算。工作内容:本体安装、附件安装、设备表面底漆修补。
(4)砾石过滤器应根据项目特征(型号、直径),以“台”为计量单位,按设计图示 数量计算。工作内容:本体安装、附件安装、设备表面底漆修补。
14.脱硫设备安装
(1)石粉仓应根据项目特征[型号、出力 (t/h)、容积或直径],以“t”为计量单 位,按设计图示设备质量计算。工作内容:基础预埋框架、地脚螺栓的安装,本体安装, 附件及附属管道的组合、安装,非保温设备表面底漆修补。
(2)吸收塔应根据项目特征[型号、出力 (t/h) 、 容积或直径],以 “t” 为计量单 位,按设计图示设备质量计算。工作内容:基础预埋框架、地脚螺栓的安装,本体安装, 吸收塔内部装置安装,附件及附属管道的组合、安装,平台、扶梯的安装,非保温设备表 面底漆修补。
(3)脱硫附属机械及辅助设备应根据项目特征(名称、型号、规格),以“套”为计 量单位,按设计图示数量计算。工作内容:设备检查、清洗与检修,本体设备组合、安 装,随设备供货的配套附件的安装,非保温设备表面底漆修补。
需要注意的是:脱硫附属机械及辅助设备包括增压风机、烟气换热器 (GGH) 、 真空 皮带脱水机、旋流器和循环浆液泵的安装。
15.低压锅炉本体设备安装
(1)成套整装锅炉应根据项目特征[结构形式、蒸汽出率 (t/h) 、 热功率 (MW)], 以“台”为计量单位,按设计图示数量计算。工作内容:锅炉本体安装,附属设备安装, 管道、阀门、表计安装,非保温设备表面底漆修补。
(2)散装和组装锅炉应根据项目特征[结构形式、蒸汽出率 (t/h) 、 热功率 (MW)], 以“台”为计量单位,按设计图示数量计算;或 “t” 为计量单位,按设计图示 设备质量计算。工作内容:锅炉架安装,汽包、水冷壁、过热器安装,省煤器、空气预热 器安装,本体管路、吹灰器安装,炉排、门、孔安装,平台、扶梯的组合、安装,炉墙砌 筑,非保温设备表面底漆修补,水压试验、酸洗,烘炉、煮炉。
需要注意的是:散装和组装锅炉不包括设备的包装材料、加固件的重量;结构形式指 成套锅炉(包括立式或快装锅炉),散装锅炉和组装锅炉;按供货状态确定计量单位,组 装锅炉按“台”,散装锅炉按“t”。
16. 低压锅炉附属及辅助设备安装
(1)除尘器应根据项目特征(名称、型号、规格、质量),以“台”为计量单位,按 设计图示数量计算。工作内容:本体安装、附件安装、非保温设备表面底漆修补。
(2)水处理设备应根据项目特征[名称、型号、出力 (t/h)], 以“台”为计量单位, 按系统设计清单和设备制造厂供货范围计量。工作内容:浮动床钠离子交换器、组合式水 处理设备的本体安装、内部组件的安装、附件安装、填料、非保温设备表面底漆修补。
(3)换热器应根据项目特征(型号、质量),以“台”为计量单位,按设计图示数量 计算。工作内容:本体安装,管件、阀门、表计安装。
(4)输煤设备(上煤机)应根据项目特征(结构形式、型号、规格),以“台”为计量 单位,按设计图示数量计算。工作内容:本体安装、附属部件安装、设备表面底漆修补。
(5)除渣机应根据项目特征[型号、输送长度、出力 (t/h)], 以“台”为计量单位, 按设计图示数量计算。工作内容:本体安装、机槽安装、传动装置安装、附件安装、设备 表面底漆修补。
(6)齿轮式破碎机应根据项目特征(型号、辊齿直径),以“台”为计量单位,按设 计图示数量计算。工作内容:本体安装、润滑系统安装、液压管路安装、附件安装、设备 表面底漆修补。
17. 相关问题及说明
(1)热力设备安装工程适用于130t/h 以下的锅炉和2.5万kW(25MW) 以下的汽轮 发电机组的设备安装工程及其配套的辅机、燃料、除灰和水处理设备安装工程。
(2)中、低压锅炉的划分:蒸发量为35t/h 的链条炉,蒸发量为75t/h 及130t/h 的 煤粉炉和循环流化床锅炉为中压锅炉;蒸发量为20t/h 及以下的燃煤、燃油(气)锅炉为 低压锅炉。
。中压锅炉锅炉架、水冷系统、过热系统、省煤器、本体管路系统、锅炉本体结构、平台附体,除渣装置,t 。旋风分离器 t 。中压锅炉烟、风、煤管道 t 。其他 台,m3,套
消防工程
火灾分类
火的形式:可燃物、氧气、热源
按照燃烧对象的性质分类
A固体,如木材、棉、毛、麻、纸张等火灾。
B液体或可溶化固体物质,如沥青、石蜡
C气体
D金属。如钾、钠、镁、钛、锆、锂等火灾。
E带电,。物体带电燃烧的火灾,如变压器等设备的电气火灾。
F烹饪器具类烹饪物
按照火灾事故所造成的灾害损失程度分类
(1)特别重大火灾:造成30人以上死亡,或者100人以上重伤,或者1亿元以上直 接财产损失的火灾。
(2)重大火灾:造成10人以上30人以下死亡,或者50人以上100人以下重伤,或 者5000万元以上1亿元以下直接财产损失的火灾。
(3)较大火灾:造成3人以上10人以下死亡,或者10人以上50人以下重伤,或者 1000万元以上5000万元以下直接财产损失的火灾。
(4)一般火灾:造成3人以下死亡,或者10人以下重伤,或者1000万元以下直接 财产损失的火灾。
按照生产的火灾危险性分类
依据《建筑设计防火规范》GB 50016—2014(2018年版),生产的火灾危险性分类根 据生产中使用或产生的物质性质及其数量等因素进行确定,分为甲、乙、丙、丁、戊等五 类
水灭火系统
消防给水系统主要由消防水源、供水设施设备和给水管网等构成
消防给水系统的分类
消火栓灭火系统
室外
。室外消火栓、消防水泵接合器、供水管网、消防水池 。地上(分湿式、干式)、地下式 。承插式(1.0MPa)、法兰式(1.6MPa),进水口规格DN100\150 。普通,特殊(泡沫型、防撞型、调压、减压稳压型) 室外消火栓的位置标志应明显,栓口位置应方便操作。当采用墙壁式室外消火栓 时如设计未要求,进、出水栓口的中心安装高度距地面应为1.10m, 其上方应设有防坠落 物打击的措施。
其主要作用是供消防车取水,经增压后向建筑 物内的供水管网供水或实施灭火,也可以直接连接水带、水枪出水灭火。
室内
设置场所。
1)建筑占地面积大于300m² 的厂房(仓库)。
2)体积大于5000m³的车站、码头、机场的候车(船、机)楼以及展览建筑、商店 建筑、旅馆建筑、医疗建筑和图书馆建筑等单层、多层建筑。
3)特等、甲等剧场,超过800个座位的其他等级的剧场和电影院等,超过1200个 座位的礼堂、体育馆等单层、多层建筑。
4)建筑高度大于15m或体积大于10000m³ 的办公建筑、教学建筑和其他单层、多 层民用建筑。
5)高层公共建筑和建筑高度大于21m 的住宅建筑。
6)对于建筑高度不大于27m 的住宅建筑,当确有困难时,可只设置干式消防竖管和不带消火栓箱的DN65 的室内消火栓。
1)应采用DN65 的室内消火栓,并可与消防软管卷盘或轻便水龙设置在同一箱体 内;配置DN65 有内衬里的消防水带,长度不宜超过25m。
2)设置室内消火栓的建筑,包括设备层在内的各层均应设置消火栓。
3)屋顶设有直升机停机坪的建筑,应在停机坪出入口处或非电气设备机房处设置消 火栓,且距停机坪机位边缘的距离不应小于0.5m。
4)消防电梯前室应设置室内消火栓,并应计入消火栓使用数量。
5)室内消火栓的布置应满足同一平面有2支消防水枪的2股充实水柱同时到达任何 部位的要求,但建筑高度小于或等于24m 且体积小于或等于5000m³的多层仓库、建筑高 度小于或等于54m 且每单元设置一部疏散楼梯的住宅,以及《消防给水及消火栓系统技 术规范》GB 50974—2014第3.5.2条中规定可采用1支消防水枪计算消防量的场所,可 采用1支消防水枪的1股充实水柱到达室内任何部位。
6)室内消火栓宜按直线距离计算其布置间距,对于消火栓按2支消防水枪的2股充 实水柱布置的建筑物,消火栓的布置间距不应大于30m, 对于消火栓按1支消防水枪的1 股充实水柱布置的建筑物,消火栓的布置间距不应大于50m。
室内消火栓类型。室内消火栓是一种具有内扣式接口的球形阀式龙头,有单出口 和双出口两种类型。消火栓的一端与消防竖管相连,另一端与水带相连。当发生火灾时, 消防水量通过室内消火栓给水管网供给水带,经水枪喷射出有压水流进行灭火。
1)按出水口形式划分:单出口室内消火栓、双出口室内消火栓。
2)按栓阀数划分:单栓阀室内消火栓、双栓阀室内消火栓。
3)按结构形式划分:直角出口型室内消火栓、45°出口型室内消火栓、旋转型室内消 火栓、减压型室内消火栓、旋转减压型室内消火栓、减压稳压型室内消火栓和旋转减压稳 压型室内消火栓。
消防供水管道
室外
。消防给水采用两路消防供水时,布置成环状,但一路,可支状 。用阀门分成若干独立段,每段内消火栓数量不宜超过5个 。管道直径不应<DN100,有条件不应<DN150
室内
。环状,当室外流量不大于20L/s,且室内消火栓不超过10个时,可布置成枝状 。检修关闭停用竖管不超过1根,超过4根时,可关闭不相邻2根 。竖管与供水横干管相接处应设置阀门 。消火栓给水管网与自动喷水等其他灭火系统应分开设置;合用消防泵时,供水管路沿水流方向应在报警阀前分开设置
消防水泵结合器
供消防车向消防给水管网输送消防用水的预留接口。它既可用于补 充消防水量,也可用于提高消防给水管网的水压
自动喷水灭火系统的消防水泵接合器应设置与消火栓 系统的消防水泵接合器区别的永久性固定标志,并有分区标志。
消防水泵接合器的安装应按接口、本体、联接管,止回阀、安全阀、放空管、控 制阀的顺序进行,止回阀的安装方向应使消防用水能从消防水泵接合器进入系统。
。高层民用建筑,设有消防给水的住宅,超过5层的其他多层民用建筑、超过两层或建筑面积大于10000M2的地下或半地下建筑,室内消火栓设计流量大于10L/s人防,高层工业建筑或超过四层的多层工业建筑、城市交通隧道,其室内消火栓应设水泵结合器 。自动喷水、水喷雾、泡沫、固定消防炮灭火系统均应设置消防水泵结合器 。距室外消火栓或消防水池距离不宜小于15,并不宜大于40M 。高度距 地面0.7M;与门窗孔洞净距不应小于2m,且不应在玻璃幕墙下方;地下消防水 泵接合器的安装应使进水口与井盖底面的距离不大于0.4m, 且不应小于井盖的半径
消防水泵、水箱及水池
消防泵的材质是金属材质,比普通水泵好。通常消防泵的叶 轮是纯铜或不锈钢材质的,有别于普通水泵的铸铁材质,所以普通清水泵不能作为消防 水泵。
消火栓给水系统与自动喷水系统宜分别设置消防泵,当与消火栓系统合用消防泵时, 系统管道应在报警阀前分开。设置消防水泵和消防转输泵时均应设置备用泵,备用泵的工 作能力不应小于最大一台消防工作泵的工作能力。自动喷水灭火系统可按“用一备一”或 “用二备一”的比例设置备用泵。
。一组消防水泵吸水管不应小于2条;出水管应设止回阀和压力表,放水阀门;总出水管应安装压力表和泄压阀 。临时高压给水系统的建筑物应设消防水箱消防水箱的溢流管、泄水管不得与生产或生活用水的排水系统直接相连,应采用间接 排水方式;消防水箱进水管、出水管上应设置带有指示启闭装置的阀门,出水管上应设置 防止消防用水倒流进入水箱的止回阀;消防水箱的进水管、出水管应加设防水套管,对有 振动的管道应加设柔性接头。 总建筑面积大于30000M2的商店家住,不应小于50M3 一类高层公共建筑,总建筑面积10000~30000M2的商店建筑,不应小于36m3 多层公共建筑、二类高层公共建筑和一类高层住宅,18 二类高层住宅,12 建筑高度大于21M的多层,6 。消防水池:水量不足,给水管为枝状或只有1条,且室外消火栓设计流量大于20L/s或建筑高度大于50m 当建筑群共用消防水池时,消防水池的容积应按消防用水量最大的一栋建筑物的用水 量计算确定
喷水灭火系统
自动喷水
闭式
湿式自动喷水灭火系统
湿式系统是指在准工作状态时管道内充满有压水的闭式 系统。该系统由闭式喷头、水流指示器、湿式自动报警阀组、控制阀及管路系统组成。具 有控制火势或灭火迅速的特点。主要缺点是不适应于寒冷地区,其使用环境温度为 4~70℃。
控制火势或灭火迅速,但不适应与寒冷地区,4~70℃
干式自动喷水灭火系统
报警阀前充满水,阀后管道内充压缩空气,4℃以下,70℃以上;灭火效率低,另设压缩机等投资大
预作用自动喷水灭火系统
具有干式+湿式特点
预作用阀后的管道系统内平时无水,呈干式,充满有压或无压的气体。该系统既克服了干式系统延迟 的缺陷,又可避免湿式系统易渗水的弊病,故适用于建筑装饰要求高、不允许有水渍损失 的建筑物、构筑物。
重复启闭预作用系统
自动喷水防护冷却系统
开式
雨淋系统
全面喷水
雨淋系统采用开式喷头。系统包括开式喷头、管 道系统、雨淋阀、火灾探测器和辅助设施等。系统工作时所有喷头同时喷水,好似倾盆大 雨,故称雨淋系统。雨淋系统一旦动作,系统保护区域内将全面喷水,可以有效控制火势 发展迅猛、蔓延迅速的火灾。
水幕系统
不具备直接灭火能力,与防火卷帘配合,防止火灾蔓延
水幕系统喷出 的水为水幕状。它是能喷出幕帘状水流的管网设备,主要由水幕头支管、自动喷淋头控制 阀、手动控制阀、干支管等组成。
自动喷水灭火系统的管网
管道材质可采用钢管、 不锈钢管、铜管、涂覆钢管及氯化聚氯乙烯(PVC-C) 等
(1)采用镀锌钢管时,应为内外热镀锌钢管,不允许采用冷镀锌钢管。
(2)钢管沟槽式连接。也称为卡箍连接
支管接头开孔直径不应小于支管管径
(3)热镀锌钢管、涂覆钢管安装应采用螺纹、沟槽式管件或法兰连接;薄壁不锈钢管 安装应采用环压、卡凸式、卡压、沟槽式或法兰等连接;铜管应采用钎焊、卡套、卡压、 沟槽式等连接;氯化聚氯乙烯 (PVC-C) 管道与同材质管件连接采用承插式粘接,与法 兰式管道、阀门及管件采用法兰对接连接,与螺纹式管道、阀门及管件采用内丝接头的注 塑管件螺纹连接,与沟槽式(卡箍)管道、阀门及管件采用沟槽式(卡箍)注塑管件 连接。
自动喷水灭火系统具有灭火效率高、不污染环境、寿命长、经济适用、维护简单等优 点,初期主要集中在新建高层宾馆中使用,现在一些火灾危险性较大的生产厂房、仓库、 汽车库、商场、文化娱乐场所、医院、办公楼等地上、地下场所都普遍选用
水喷雾
。高速、中速 。不连续细小水雾滴喷射,具有较高电绝缘性和良好灭火性能; 。灭火原理:表面冷却、窒息、乳化和稀释,不仅可灭火,还可控制火势及防护冷却 。保护火灾危险性大,扑救难的专业设备 。要求水压比自动喷水系统高,水量大,使用中受限
气体灭火系统
二氧化碳灭火系统
窒息、冷却;达到15%以上能使人窒息; 扑救:甲、乙、丙类液体火灾,某些气体火灾、固体表面和电器设备 不适合:活泼金属及其氢化物,锂、钠、镁、铝、氢化钠、自己能供氧的化学物品火灾(如硝化纤维和火药等)、能自行分解和供氧的化学物品 火灾(如过氧化氢等)。
当储存于密闭高压气瓶中,低于临界温度31.4℃,是以气、液两相共存的。
IG541混合气体
氮气、氩气、二氧化碳混合,无毒无色无腐蚀及不导电,既不支持燃烧,又不与大部分物质产生反应。环保角度,较为理想的灭火剂 。适合经常有人场所,可用于扑救电气火灾、液体 火灾或可溶化的固体火灾,固体表面火灾及灭火前能切断气源的气体火灾,但不可扑救D类活泼金属火灾
七氟丙烷
七氟丙烷灭火剂具有清洁、低毒、电绝缘性好,灭火效率高的特点;环保性能优于卤代烷,洁净气体灭火剂 七氟丙烷灭火系统具有效能高、速度快、环境效应好、不污染被保护对象、安全.适合有人工作的场所, 但不可用于: 1)氧化剂的化学制品及混合物,如硝化纤维、硝酸钠; 2)活泼金属 3)金属氧化物 4)能自行分解的化学物质,
七氟丙烷灭火剂是一种无色、无味、不导电的气体,其密度大约是空气密度的6倍,可 在一定压力下呈液态储存。该灭火剂为洁净药剂,释放后无残余物,不会污染环境和保护 对象。
热气溶胶预制
S型气溶胶,固态常温常压储存,不泄露;无管网灭火系统,安装灵活,无须管道,造价低 适用于,电气、可燃液体、固体表面火灾,如计算机房、 通信机房、变配电室、发电机房、图书室、档案室、丙类可燃液体等场所。
储存装置及管道安装
。距墙或2个操作面间距不宜小于1m,且不应小于储存容器外径1.5倍 。输送气体灭火剂管道应无缝钢管,输送启动气体管道宜铜管 。直径≤80mm,宜螺纹连接;>80mm,宜法兰连接 。容器阀和集流管间应挠性连接,支架固定 在储存容器或容器阀上应设安全泄压装置和压力表。组合分配系统的集流管应设 安全泄压装置。 。每个防护区的灭火系统主管道上应设压力信号器或流量信号器 组合分配系统中的每个防护区应设置控制灭火剂流向的选择阀,选择阀的位置应 靠近储存容器且便于操作。选择阀应设有标明其工作防护区的永久性铭牌。 喷头的布置应满足喷放后气体灭火剂在防护区内均匀分布的要求。当保护对象属 可燃液体时,喷头射流方向不应朝向液体表面。
二氧化碳灭火管网系统的储存装置由储存容器、容器阀和集流管等组成,七氟丙 烷和IG541预制灭火系统的储存装置由储存容器、容器阀等组成,热气溶胶预制灭火系 统的储存装置由发生剂罐、引发器和保护箱(壳)体等组成。
气体灭火系统比传统的水喷淋灭火系统、消火栓灭火系统优点就是灭火后不留任何痕 迹,无二次污染,但由于气体灭火系统大都采用高压贮存、高压输送,相比水喷淋系统危 险系数要大。
泡沫灭火系统
系统的主要设备
1. 泡沫比例混合器,生产的泡沫比例混合器按混合方式不同分为负压 比例混合器和正压比例混合器。
2. 空气泡沫产生器
。根据安装方式的不同, 有立式和横式两种。立式泡沫产生器由产生器、泡沫室、导板组成
3. 泡沫喷头
泡沫喷头用于泡沫喷淋系统,按照喷头是否能吸入空气分为吸气型和非吸气型。
吸气型可采用蛋白、氟蛋白或水成膜泡沫液,通过泡沫喷头上的吸气孔吸入空气,形 成空气泡沫灭火。
非吸气型只能采用水成膜泡沫液,不能用蛋白和氟蛋白泡沫液。并且这种喷头没有吸 气孔,不能吸入空气,通过泡沫喷头喷出的是雾状的泡沫混合液滴。
4. 泡沫液贮罐
泡沫液贮罐应选用常压贮罐。泡沫 液贮罐有卧式、立式圆柱形贮罐,贮罐上应设有液面计、排渣孔、人孔、呼吸阀、取 样口等。
5.火灾报警装置
。用于非水溶性可燃液体和一般固体火灾,如商品油库、煤矿、大型飞机库等。;对于水溶性可燃液体火灾,应采用抗溶性泡沫灭火剂 。按泡沫发泡倍数分:低倍(20倍以下)、中倍(21~200)、高倍(201~1000) 。按设备安装使用方式:固定(液下和液上)、半固定、移动
泡沫灭火系统有多种类型。按泡沫发泡倍数分类有低、中、高倍数泡沫灭火系统;按 泡沫灭火剂的使用特点可分为A 类泡沫灭火剂、B 类泡沫灭火剂、非水溶性泡沫灭火剂、 抗溶性泡沫灭火剂等;按设备安装使用方式分类有固定式、半固定式和移动式泡沫灭火系 统;按泡沫喷射位置分类有液上喷射和液下喷射泡沫灭火系统。
)固定式泡沫灭火系统。固定式泡沫灭火系统由固定的泡沫液消防泵、泡沫液贮 罐、比例混合器、泡沫混合液的输送管道及泡沫产生装置等组成,并与给水系统连成一 体。当发生火灾时,先启动消防泵、打开相关阀门,系统即可实施灭火。
半固定式泡沫灭火系统。该系统有一部分设备为固定式,另一部分是不固定的, 发生火灾时,进入现场与固定设备组成灭火系统灭火。
移动式泡沫灭火系统。移动式泡沫灭火系统一般由水源(室外消火栓、消防水 池或天然水源)、泡沫消防车或机动消防泵、移动式泡沫产生装置、水带、泡沫枪、比 例混合器等组成。当发生火灾时,所有移动设施进入现场通过管道、水带连接组成灭 火系统。
干粉灭火系统
造价低、占地小,不冻结 适用于灭火前可切断气源的气体火灾,易燃、可燃液体和可熔化固体、可燃固体表面 不适用于含氧的化学物质,如硝酸纤维,可燃金属 及其氢化物,如钠、钾、镁等,可燃固体深位火灾,带电设备火灾。
干粉灭火系统由干粉灭火设备和自动 控制两大部分组成。前者由干粉储存容器、驱动气体瓶组、启动气体瓶组、减压阀、管道 及喷嘴组成;后者由火灾探测器、信号反馈装置、报警控制器等组成。
固定消防炮灭火系统
水炮、泡沫、干粉炮系统 。泡沫炮,适用甲乙丙类液体,固体可燃物 。干粉炮,液化石油气、天然气 。水炮,一般固体可燃物 水炮系统和泡沫炮系统不得用于扑救遇水发生化学反应而引起燃烧、爆炸等物质 的火灾。
固定消防炮灭火系统由固定消防炮和相应配置的系统组件组成的固定灭火系统。
按控制装置分为:远控消防炮灭火系统,可远距离控制消防炮的固定消防炮灭火 系统;手动消防炮灭火系统,只能在现场手动操作消防炮的固定消防炮灭火系统。
火灾自动报警系统
分类
(1)区域报警系统由火灾探测器、区域控制器、火灾报警装置等构成,适用于小型建 筑等单独使用。
(2)集中报警系统由火灾探测器和集中控制器等组成,适用于高层的宾馆、商务楼、 综合楼等建筑使用。
(3)控制中心报警系统由设置在消防控制室的集中报警控制器、消防控制设备等组 成,适用于大型建筑群、超高层建筑,可对建筑中的消防设备实现联动控制和手动控制。
探测器
①感烟式探测器。火灾发生早期会产生大量烟雾,它是将探测部位烟雾浓度的变化转 换为电信号实现报警目的的一种器件。该产品适用于安装在发生火灾后产生烟雾较大或容易产生阴燃的场所,如住宅楼、商店、歌舞厅、仓库等室内场所的火灾报警,不宜安装在 平时烟雾较大或通风速度较快的场所。
②感温式探测器。火灾时物质的燃烧产生大量的热量,使周围温度发生变化。该探测 器是对警戒范围中某一点或某一线路周围温度变化时进行响应的火灾探测器,它将温度的变 化转换为电信号以达到报警目的。根据监测温度参数的不同,一般用于工业和民用建筑中的 感温式火灾探测器,有定温式、差温式、差定温式等几种。适合相对湿度经常大于95%、 易发生无烟火灾、有大量粉尘的场所;在正常情况下有烟和蒸气滞留的场所,如厨房、锅炉 房、发电机房、烘干车间、吸烟室等;其他不宜安装感烟探测器的厅堂和公共场所。
③感光式火灾探测器。又称为火焰探测器,它是用于响应火灾的光特性,即探测火焰 燃烧的光照强度和火焰的闪烁频率的一种火灾探测器。它利用火灾时火焰产生的红外光、 紫外光作用在光敏元件上,从而发出电信号,实现火灾报警。该探测器能够在高/低温、 高湿、震动等苛刻的环境下工作。 根据探测光的波段可分为单紫外、单红外、双红外、三重红外、红外/紫外、附加视 频等火焰探测器。根据防爆类型可分为隔爆型、本安型。
红外火焰探测器适用于无烟液体和气体火灾、产生明火以及产生爆燃的场所,如航天 工业、飞机库、飞机修理场、化学工业、公路隧道、弹药和爆炸品仓库、油漆工厂、石油 化工企业、天然气勘探生产企业、制药企业、发电站、印刷企业、易燃材料仓库等可燃物 含碳物质的其他场合。
紫外火焰探测器的优点是能完全消除太阳光、白炽灯及高温的干扰。可广泛应用于厂 房、仓库等场所,与其他探测器配合使用,更能及时发现火灾,减少损失。防爆紫外火焰 探测器主要应用于火炬状态检测、锅炉熄火保护、化工厂及民用设备关键部位火焰报警。
红紫外复合火焰探测器采用一个对太阳光不敏感的紫外线传感器和一个高信噪比的窄 频带的红外线传感器,提高对非火警源(光盲)的免疫力。对火焰产生的发射谱频有高灵 敏度,能防止阳光辐射所产生的误报警。
④可燃气体探测器。通过可燃气体敏感元件检测出可燃气体的浓度,当达到给定值 时,发出报警信号装置。按照使用环境可以分为工业用气体报警器和家用燃气报警器,按 自身形态可分为固定式可燃气体报警器和便携式可燃气体报警器。按根据工作原理分为半 导体式气体报警器、催化燃烧式气体报警器、电化学式气体报警器、红外气体报警器、光 离子气体报警器。
半导体传感器是利用一种金属氧化物薄膜制成的阻抗器件,其电阻随着气体含量不同 而变化。气体分子在薄膜表面进行还原反应以引起传感器电导率的变化,实现可燃气体报 警。半导体传感器因其简单低价已经广泛应用于可燃气体报警器,但是又因为它的选择性 差和稳定性不理想,目前还只是在民用级别使用。
电化学气体传感器是通过检测电流来检测气体的浓度,分为不需供电的原电池式以及 需要供电的可控电位电解式,目前可以检测许多有毒气体和氧气。电化学气体传感器的主 要优点是气体的高灵敏度以及良好的选择性。不足之处是寿命一般为两年。电化学气体传 感器因其良好的选择性和高灵敏度被广泛应用在几乎所有工业场合。
催化燃烧式气体探测器是利用难熔金属铂丝加热后的电阻变化来测定可燃气体浓度。 当可燃气体进入探测器时,在铂丝表面引起氧化反应(无焰燃烧),其产生的热量使铂丝的温度升高,而铂丝的电阻率便发生变化。催化燃烧式气体探测器对种类繁多的可燃性气 体有普遍适用性。
红外气体报警器是利用红外传感器通过红外线光源的吸收原理来检测现场环境的碳氢 类可燃气体。它属于无干扰智能型产品,具有良好的安全性能,操作灵活简便。
光离子气体报警器使用紫外灯光源将有机物打成可被检测器检测到的正负离子。检测 器测量离子化了的气体的电荷并将其转化为电流信号,电流被放大并显示出浓度值。多用 于检测含碳的有机化合物,可以检测多种挥发性有机化合物,如苯、甲苯、萘、酮类和醛 类、丙酮、二甲基胺等。
。组成:火灾探测器、火警信号传输线路、火灾报警控制器 。区域报警系统、集中、控制中心 。1)火灾报警探测器:感烟式、感温式(湿度大于95%)、感光式(苛刻环境) 。感光式:红外火焰探测器(可燃物含碳)、紫外、红紫外复合 。可燃气体探测器: 半导体(价低,稳定差,只民用)、 电化学(寿命2年)、 催化燃烧(对种类繁多的可燃气体有普遍适用性)、 红外气体(无干扰智能型,良好安全性能)、 光离子气体(测含碳有机化合物) 。2)输入模块 。3)火灾现场报警装置 手动报警按钮是人工确认火灾后,手动输入报警信号的装置。 操作方式有手动按碎、手动击打和手动按下等。声光报警器 警笛、警铃 。4)火灾自动报警控制器 在火灾自动报警系统中为火灾探测器 供电,接收探测点火警电信号,以声、光信号发出火灾报警,同时显示及记录火灾发生的 部位和时间;向联动控制器发出联动信号,是整个火灾自动报警系统的指挥中心。 。5)火灾显示盘 火灾显示盘设置在每个楼层或独立的消防分区内,用 于显示本区域内各探测点的报警和故障情况。在火灾发生时,指示人员疏散方向、火灾所 处位置、范围等。 联动控制部分。由一系列控制系统组成,如报警、灭火、防烟排烟、广播和消防 通信等。开 启正压新风,使人员安全疏散。 。宽度小于3m走道顶棚居中布置探测器,感温间距不应超过10m,感烟 15M以内 。声光报警器,墙壁上,离地1,8~2.5M
安装
探测器。
1)探测器是火灾自动报警系统中应用量最大、应用面最广的设备。按其探测范围可 分为点型火灾探测器、线型火灾探测器。
2)点型探测器安装的主要要求。
①主要由接线盒、底座、装饰圈、探测器组合而成。接线盒在配管时埋入,底座在穿 管布线时预先安装完毕,装饰圈可安在底座上起美观的作用。
②探测区域内的每个房间至少应设置一只火灾探测器。
③在宽度小于3m 的走道顶棚上设置探测器时,宜居中布置。感温探测器的安装间距不应超过10m, 感烟探测器的安装间距不应超过15m。
④探测器周围0.5m内不应有遮挡物。
3)线型探测器安装的主要要求。
线型探测器安装适用于垂直或水平电缆桥架、可燃气体、容器管道、电器装置等探 测防护。
②空气管式线型探测器适用于可能产生油类火灾且环境恶劣的场所,以及不适合安装 点型探测器的夹层或闷顶内。
消防报警按钮
1)报警按钮的分类。报警按钮分火灾报警按钮和消火栓报警按钮。
2)报警按钮安装的工作内容包括底座安装、校线、接头、压接冷压端头、底座压线、 编码、安装、测试等。
消防警铃、声光报警器。
声光报警器是安装在现场的声光报警设备。声光报警器一般安装在墙壁上,距地 面1.8~2.5m。
消防警铃是与消防报警和联动系统配套使用的设备。
消防报警电话(电话插孔)
消防电话系统主要由消防电话总机、消防电话分机、 消防电话插孔、消防直流电源及备用电源等构成。消防电话分机分为两种:一种是摘机即 呼叫并可通话的专用电话分机;另一种是电话插孔,消防巡逻人员可以在巡视过程中随时 将手提电话分机插入电话插孔与消防控制中心通话,通报现场情况。一般与手动报警按钮 和消火栓按钮同处安装。
消防广播(扬声器)。当现场出现紧急情况时,可通过中心指挥系统将指挥指令 或疏散指令及时、准确、可靠地广播出去。
民用建筑内扬声器一般设置在走道、大厅等公共场所。工业建筑或车库等环境噪声大 的场所要采用高声压扬声器。客房内专用扬声器功率不小于1W。
模块(模块箱)。模块分为控制模块和报警模块。控制模块是起控制作用的模块, 也称为中继器。报警模块起监视和报警的作用,多采用明装,将底座安装在墙上,布线后 调试前将模块插入底座。
报警主机。报警主机的安装包括区域报警控制箱、联动控制箱、远程控制箱 (柜)、火灾报警系统控制主机、联动控制主机、消防广播及对讲电话主机(柜)、火灾报 警控制微机(CRT) 、 备用电源及电池主机(柜)、报警联动一体机等的安装。
消防工程计量
主要内容
包括水灭火系统、气体灭火系统、泡沫灭火系统、火灾自动报警系统、消防系统调试。
与其他章节的关系
(1)喷淋系统水灭火管道,消火栓管道:室内外界限应以建筑物外墙皮1.5m 为界, 入口处设阀门者应以阀门为界;设在高层建筑物内消防泵间管道应以泵间外墙皮为界。与 市政给水管道的界限:以与市政给水管道碰头点(井)为界。
(2)消防管道如需进行探伤,按工业管道工程相关项目编码列项。
(3)消防管道上的阀门、管道及设备支架、套管制作安装,按给排水、采暖、燃气工 程相关项目编码列项。
(4)管道及设备除锈、刷油、保温除注明者外,均应按刷油、防腐蚀、绝热工程相关 项目编码列项。
工程计量规则及相关说明
系统、点、个、组,套,部,台,瓶、组,管道以米
相关问题及说明
各类消防管道计算工程量时,不扣除阀门、管件及各种组件所占长度。
报警装置,组 水流指示器,个 系统、点、个、部 。喷淋系统灭火管道,室内外界线应以建筑物外墙皮1.5m为界
电气照明及动力设备工程
常用电光源和安装
常用电光源
热致发光电光源:白炽灯、卤钨灯 结构简单,使用方便,显色性好
卤钨灯
。热辐射光源,抽真空玻璃壳内充惰性气体+卤族元素氟、氯、溴、碘 。工作温度和光效高,寿命长 。照度要求高,显色性好,无振动场所,要求频闪效应小及需要调光场所 。碘钨灯容易发热且易爆,用LED投光灯取代
气体放电发光电光源:荧光灯、汞灯、钠灯、金属卤化物等、氙灯 比热辐射光源光效高,寿命长,能制成各种光色
荧光灯
。灯内抽真空封入汞粒,充入少量氩、氮、氖等其他,低压汞蒸气弧光放电灯; 。2%输入功率转换为可见光,60%以上转换为紫外线辐射,再激发管内壁荧光粉而发光 。悬挂高度较低,又需要照度较高的场所,正确识别色彩 。直管(管径T5\8\10)、彩色、环形、单端紧凑型节能荧光灯(稀土元素三基色荧光粉,节能)
彩色荧光灯的光通量较低,适用于商店橱窗、广告或类似场所的装饰 和色彩显示。
)单端紧凑型节能荧光灯:这种荧光灯的灯管、镇流器和灯头紧密地联成一体(镇 流器放在灯头内),故被称为“紧凑型”荧光灯。由于无须外加镇流器,驱动电路也在镇 流器内,故这种荧光灯也是自镇流荧光灯和内启动荧光灯。整个灯通过E27 等灯头直接 与供电网连接,可方便地直接取代白炽灯。这种荧光灯大都使用稀土元素三基色荧光粉, 因而具有节能功能。
高压水银灯
外镇流式
。省电、耐振、寿命长、发光强 。启动慢4~8min,显色性差,功率因数低
自镇流
。没有附件,旋入灯座即可点燃 。发光效率高,省电、附件少,功率因素接近1 。寿命短,1000h;光色好,显色性好, 。用于施工现场照明或工业厂房整体照明
高压钠灯
。金白色光,589nm黄色光谱,显色性差,但紫外线少,不招飞虫 。照度高,对光色无要求及多烟尘场所;广泛应用于道路、高速公路、机场、码头、车站、广场、工矿企业、公园、 庭院照明及植物栽培。高显色高压钠灯主要应用于体育馆、展览厅、娱乐场、百货商店和 宾馆等场所照明。 若电压突然跌落5%以上,则可能自 灭,再次启动需要10~15min 才能再燃。 。透雾性能好,,最适于交通照明 光通量维持性能好,可以在任意位置点燃;耐振性能好;受环境温度变化影响小,适用于 室外;但功率因数低。
低压钠灯
。蒸气放电发光,玻璃外壳内涂有红外线反射膜,200lm/W,电光源中光效最高,寿命最长,还不炫目 。太阳能路灯照明系统的最佳光源,低压钠灯发射波长是为589.0nm和 589.6nm 的单色光,特别适合于高速公路、交通道路、市政道路、公园、庭院照明。 。单色光,替代高压汞灯节约用电
金属卤化物灯
。高压汞灯升级版, 。钠-铊-铟等JZG或NTY,管型镝灯DDG、 。高照度,繁华街道,显色性好的大面积照明 (1)发光效率高,平均可达70~100 Im/W, 光色接近自然光。 (2)显色性好,即能让人真实地看到被照物体的本色。 (3)紫外线向外辐射少,但无外壳的金属卤化物灯则紫外线辐射较强,应增加玻璃外罩,或悬挂高度不低于5m。 (4)平均寿命比高压汞灯短。 (5)电压变化影响光效和光色的变化,电压突降会自灭,所以电压变化不宜超过额定 值的±5%。 (6)应用中除要配专用变压器外,1kW 的钠-铊-铟灯还应配专用的触发器才能点燃。
氙灯
。小太阳 。瞬时点燃,耐低温高温,耐振 。寿命短500~1000h,价格高,辐射紫外线,人不宜靠太近
固体发光电光源:LED和场致发光器件
发光二级管LED
。寿命长,耐冲击,防震,无紫外和红外辐射,低电压下工作安全 。单个功率低,显色指数低,
光纤照明
。装饰性强、安全,只导光不导电,不怕水
.医疗用光源
无影灯泡适用于医院各类手术室;紫外线杀菌灯是一种强紫外线光源,对核酸蛋白质 作用极强,能使细菌发生变异或死亡,被广泛应用于医疗卫生、细菌研究、制药工业和食 品制造工业等场所。
主要特性对比
照明方式、种类及光源选择
照明方式:一般照明、分区、混合、不应只局部、重点照明
(1)各场所应设置一般照明,并应满足该场所视觉活动性质的需求。
(2)当同一场所内的不同区域有不同照度要求时,应采用分区一般照明。
(3)对于作业面照度要求较高,只采用一般照明不合理的场所,宜采用混合照明。
(4)在一个工作场所内不应只采用局部照明。
(5)当需要提高特定区域或目标的照度时,宜采用重点照明。
照明种类
正常照明
备用
(1)室内工作及相关辅助场所均应设置正常照明;消防控制室、消防水泵房、自备发 电机房、配电室、防排烟机房以及发生火灾时仍需正常工作的消防设备房应设置备用照 明,其作业面的最低照度不应低于正常照明的照度
疏散
除筒仓、散装粮食仓库和火灾发展缓慢的场所外,厂房、丙类仓库、民用建筑、 平时使用的人民防空工程等建筑中的下列部位应设置疏散照明
1)安全出口、疏散楼梯(间)、疏散楼梯间的前室或合用前室、避难走道及其前室、 避难层、避难间、消防专用通道、兼作人员疏散的天桥和连廊。 2)观众厅、展览厅、多功能厅及其疏散口。 3)建筑面积大于200m² 的营业厅、餐厅、演播室、售票厅、候车(机、船)厅等人 员密集的场所及其疏散口。 4)建筑面积大于100m² 的地下或半地下公共活动场所。 5)地铁工程中的车站公共区,自动扶梯、自动人行道,楼梯,连接通道或换乘通道, 车辆基地,地下区间内的纵向疏散平台。 6)城市交通隧道两侧,人行横通道或人行疏散通道。 7)城市综合管廊的人行道及人员出入口。 8)城市地下人行通道。
值班
需在夜间非工作时间值守或巡视的场所应设置值班照明
警卫
需警戒的场所应根据警戒范围的要求设置警卫照明。
障碍
在危及航行安全的建筑物、构筑物上应根据相关部门的规定设置障碍照明。
景观
城市中的标志性建筑、大型商业建筑、具有重要社会影响的构筑物等宜设置景观 照明;景观照明宜与城市街区照明结合设置,应满足道路照明要求,不应对行人、行车视线产生干扰以及对交通信号灯、正常灯光标志产生干扰。
光源选择
民用建筑,不应选白炽灯和自镇流荧光高压汞灯,一般照明场所不应选用高压汞灯(启动慢)
公共建筑,工业建筑,选用单灯功率≤25W的气体放电灯时,除自镇流外,宜选谐波含量低产品
一般场所,不宜选卤钨灯(易爆),显色要求高的重点照明可用
频繁开关、调光,宜优选LED
无人长期逗留场所,宜选三基色直管荧光灯、单端荧光灯或LED
疏散指示应用LED,其他应急,重点,夜景,商业装饰宜选LED
体型高大且较大平整里面的建筑,可多组彩色荧光
室外景观,道路照明应选安全、高效、寿命长,稳定光源,避免光污染
其他要求
(1)允许人员进入的水池,安装在水下的灯具应选用防触电等级为Ⅲ类的灯具。
(2)室外灯具防护等级不应低于IP54, 埋地灯具防护等级不应低于IP67, 水下灯具 的防护等级不应低于IP68。
(3)人员密集场所的公共大厅和主要走道的一般照明应采取下列措施之一
1)感应控制。
2)集中或区域集中控制,当集中或区域集中采用自动控制时,应具备手动控制功能。
(4)专用蓄电池室应采用防爆型灯具,室内不得装设普通型开关和电源插座。
灯器具安装
一般规定
(1)灯具及其配件应齐全,不应有机械损伤、变形、涂层剥落和灯罩破裂等缺陷;灯 座的绝缘外壳不应破损和漏电;带开关的灯座,开关手柄应无裸露的金属部分。
(2)软线吊灯的软线两端应做保护扣,两端线芯应搪锡;当装升降器时,应采用安全 灯头;连接灯具的软线应盘扣、搪锡压线,当采用螺口灯头时,相线应接于螺口灯头中间 的端子上。
(3)从接线盒引至灯具的电线截面面积应与灯具要求相匹配且不应小于1mm²。埋地灯具、水下灯具及室外灯具的接线盒,其防护等级应与灯具的防护等级相同,且盒内导线 接头应做防水绝缘处理。
(4)照明灯具使用应满足消防安全要求,开关、插座和照明灯具靠近可燃物时,应采 取隔热、散热等防火措施。除敞开式灯具外,其他各类容量在100W及以上的灯具,引入 线应采用瓷管、矿棉等不燃材料做隔热保护。
(5)高低压配电设备、裸母线及电梯曳引机的正上方不应安装灯具。
(6)露天安装的灯具应有泄水孔,且泄水孔应设置在灯具腔体的底部。灯具及其附 件、紧固件、底座和与其相连的导管、接线盒等应有防腐蚀和防水措施。
(7)灯具固定应牢固可靠,在砌体和混凝土结构上严禁使用木楔、尼龙塞和塑料塞固 定。质量大于10kg的灯具,固定装置及悬吊装置应按灯具重量的5倍恒定均布荷载做强 度试验,且持续时间不得少于15min。
(8)I 类灯具的外露可导电部分必须与保护接地导体可靠连接,连接处应设置接地 标识。
(9)当正常照明灯具安装高度在2.5m及以下,且灯具采用交流低压供电时,应设置 剩余电流动作保护电器作为附加防护。疏散照明和疏散指示标志灯安装高度在2.5m 及以 下时,应采用安全特低电压供电。
(10)安装在人员密集场所的吊装灯具玻璃罩,应采取防止玻璃破碎向下溅落的措施
(11)标志灯安装在疏散走道或通道的地面上时,标志灯管线的连接处应密封;标志 灯表面应与地面平顺,且不应高于地面3mm。
。绝缘铜芯导线线芯截面积>1mm2 。容量100W及以上的,引入线应采用瓷管、矿棉等不燃材料隔热保护 。质量>10Kg的,固定装置应按灯具重5倍恒定均布荷载做强度试验,且持续时间不小于15min 。灯头距地>2.5M
常用灯具
(1)吸顶或墙面上安装的灯具,其固定用的螺栓或螺钉不应少于2个,灯具应紧贴 饰面
(2)悬吊式灯具安装应符合下列规定:
1)带升降器的软线吊灯在吊线展开后,灯具下沿应高于工作台面0.3m。
2)质量大于0.5kg 的软线吊灯,灯具的电源线不应受力。
3)质量大于3kg的悬吊灯具,固定在螺栓或预埋吊钩上,螺栓或预埋吊钩的直径不 应小于灯具挂销直径,且不应小于6mm。
4)采用钢管作灯具吊杆时,其内径不应小于10mm, 壁厚不应小于1.5mm。
5)灯具与固定装置及灯具连接件之间采用螺纹连接的,螺纹啮合扣数不应小于5扣。
(3)嵌入式灯具安装。接线盒引至嵌入式灯具或槽灯的绝缘导线应采用柔性导管保 护,不得裸露,且不应在灯槽内明敷;柔性导管与灯具壳体应采用专用接头连接。
(4)庭院灯、建筑物附属路灯安装应符合下列规定:
1)灯具与基础固定应可靠,地脚螺栓备帽应齐全;灯具接线盒应采用防护等级不小 于IPX5的防水接线盒,盒盖防水密封垫应齐全、完整。
2)灯具的电器保护装置应齐全,规格应与灯具适配。
3)灯杆的检修门应采取防水措施,且闭锁防盗装置完好。
(5)高压钠灯、金属卤化物灯安装应符合下列规定:
1)光源及附件应与镇流器、触发器和限流器配套使用,触发器与灯具本体的距离应 符合产品技术文件的要求。
2)电源线应经接线柱连接,不应使电源线靠近灯具表面。
(6)安装于槽盒底部的荧光灯具应紧贴槽盒底部,并应固定牢固。
(7)埋地灯安装应符合下列规定:
1)埋地灯的防护等级应符合设计要求。
2)埋地灯的接线盒应采用防护等级为IPX7的防水接线盒,盒内绝缘导线接头应做 防水绝缘处理。
(8)LED 灯具安装应符合下列规定:
1)灯具安装应牢固可靠,饰面不应使用胶类粘贴。
2)灯具安装位置应有较好的散热条件,且不宜安装在潮湿场所。
3)灯具用的金属防水接头密封圈应齐全、完好。
4)灯具的驱动电源、电子控制装置室外安装时,应置于金属箱(盒)内;金属箱 ( 盒 ) 的IP 防护等级和散热应符合设计要求,驱动电源的极性标记应清晰、完整。
5)室外灯具配线管路应按明配管敷设,且应具备防雨功能,IP 防护等级应符合设计 要求。
专用灯具
(1)应急灯具安装应符合下列规定:
1)消防应急照明回路的设置除应符合设计要求外,还应符合防火分区设置的要求, 穿越不同防火分区时应采取防火隔堵措施;对于应急灯具、运行中温度大于60℃的灯具, 当靠近可燃物时,应采取隔热、散热等防火措施;消防应急照明回路严禁接入消防应急照 明系统以外的开关装置、电源插座及其他负载。
2)疏散指示标志灯的设置不应影响正常通行,且不应在其周围设置容易混同疏散标 志灯的其他标志牌。
3)EPS 供电的应急灯具安装完毕后,应检验EPS 供电运行的最少持续供电时间,并 应符合设计要求。当应急电源或镇流器与灯具分离安装时,应固定可靠,应急电源或镇流 器与灯具本体之间的连接绝缘导线应用金属柔性导管保护,导线不得外露。
EPS(Emergency Power Supply)是一种应急电源系统,主要用于在市电故障或异常时继续向负载供电
4)消防应急照明线路在非燃烧体内穿钢导管暗敷时,暗敷钢导管保护层厚度不应小 于30mm。
5)设有消防控制室的公共建筑,消防疏散照明和疏散指示系统应能在消防控制室集 中控制和状态监视。
(2)景观照明灯具安装应符合下列规定:
1)在人行道等人员来往密集场所安装的落地式景观照明灯具,当采用表面温度大于 60℃的灯具且无围栏防护时,灯具距地面高度应大于2.5m。
2)灯具的金属构架及金属保护管应分别与保护导体采用焊接或螺栓连接,连接处应 设置接地标识;构架应固定可靠、地脚螺栓拧紧、备帽齐全;灯具的螺栓应紧固、无遗 漏。灯具外露的绝缘导线或电缆应有金属柔性导管保护。
3)灯具的安装位置应避免在白天对建筑外观产生不利影响。
(3)航空障碍标志灯安装应符合下列规定:
1)灯具安装应牢固可靠,且应有维修和更换光源的措施;对于安装在屋面接闪器保 护范围以外的灯具,当需设置接闪器时,其接闪器应与屋面接闪器可靠连接。
2)当灯具在烟囱顶上安装时,应安装在低于烟囱口1.5~3m的部位且应呈正三角形 水平排列。 3)灯具安装位置应符合设计要求,灯具的自动通、断电源控制装置应动作准确。
(4)手术台无影灯安装应符合下列规定:
1)固定灯座的螺栓数量不应少于灯具法兰底座上的固定孔数,且螺栓直径应与底座 孔径相适配;螺栓应采用双螺母锁固。
2)底座应紧贴顶板、四周无缝隙;表面应保持整洁、无污染,灯具镀、涂层应完整 无划伤。
(5)洁净场所灯具嵌入安装时,灯具与顶棚之间的间隙应用密封胶条和衬垫密封,密 封胶条和衬垫应平整,不得扭曲、折叠。
(6)游泳池和类似场所灯具(水下灯及防水灯具)安装时,当引入灯具的电源采用导 管保护时,应采用塑料导管;固定在水池构筑物上的所有金属部件应与保护联结导体可靠 连接,并应设置标识。
(7)太阳能灯具安装应符合下列规定:
1)太阳能灯具与基础固定应可靠,地脚螺栓有防松措施,灯具接线盒盖的防水密封 垫应齐全、完整。
2)灯具表面应平整光洁、色泽均匀,不应有明显的裂纹、划痕、缺损、锈蚀及变形 等缺陷。
3)太阳能灯具的电池板朝向和仰角调整应符合地区纬度,迎光面上应无遮挡物,电 池板上方应无直射光源。电池组件与支架连接应牢固可靠,组件的输出线不应裸露,并应 用扎带绑扎固定。
插座和开关安装
插座
(1)当交流、直流或不同电压等级的插座安装在同一场所时,应有明显的区别,插座 不得互换;配套的插头应按交流、直流或不同电压等级区别使用。不间断电源插座及应急 电源插座应设置标识。
1)对于单相两孔插座,面对插座的右孔或上孔应与相线连接,左孔或下孔应与中性 导体(N) 连接;对于单相三孔插座,面对插座的右孔应与相线连接,左孔应与中性导体 (N) 连接。
2)单相三孔、三相四孔及三相五孔插座的保护接地导体 (PE) 应接在上孔;插座的保 护接地导体端子不得与中性导体端子连接;同一场所的三相插座,其接线的相序应一致。
3)保护接地导体(PE) 在插座之间不得串联连接。
4)相线与中性导体(N) 不应利用插座本体的接线端子转接供电。
1)插座安装高度应符合设计要求,同一室内相同规格并列安装的插座高度宜一致。
2)地面插座应紧贴饰面,盖板应固定牢固、密封良好。
3)暗装的插座盒或开关盒应与饰面平齐,盒内干净整洁,无锈蚀,绝缘导线不得裸 露在装饰层内;面板应紧贴饰面,四周无缝隙,安装牢固,表面光滑、无碎裂、划伤,装 饰帽(板)齐全。
照明开关
(1)同一建(构)筑物内的开关宜采用同一系列的产品,单控开关的通断位置应一 致,且应操作灵活,接触可靠。相线应经开关控制。紫外线杀菌灯的开关应有明显标识, 并应与普通照明开关的位置分开。
(2)开关的安装位置应便于操作,开关边缘距门框边缘的距离宜为0.15~0.20m。
(3)相同型号并列安装开关高度宜一致,并列安装的拉线开关的相邻间距不宜小 于20mm。
(4)走廊、楼梯间、门厅、电梯厅、卫生间、停车库等公共场所的照明,宜采用集中 开关控制或自动控制。
(5)大空间室内场所照明宜采用智能照明控制系统。
(6)建筑景观照明应设置平时、一般节日、重大节日等多种模式自动控制装置,平日 应运行在节能模式;应设置深夜减光或关灯的节能控制。
吊扇、壁扇、换气扇
吊扇
1)吊扇挂钩安装应牢固,吊扇挂钩的直径不应小于吊扇挂销直径,且不应小于 8mm; 挂钩销钉应有防振橡胶垫;挂销的防松零件应齐全、可靠。
2)吊扇扇叶距地高度不应小于2.5m。
3)吊扇组装不应改变扇叶角度,扇叶的固定螺栓防松零件应齐全。
4)吊杆间、吊杆与电机间螺纹连接,其啮合长度不应小于20mm, 且防松零件应齐 全紧固。
5)吊扇应接线正确,运转时扇叶应无明显颤动和异常声响。
6)吊扇开关安装标高应符合设计要求。同一室内并列安装的吊扇开关高度宜一致, 并应控制有序、不错位。
壁扇安装
1)壁扇底座应采用膨胀螺栓或焊接固定,固定应牢固可靠;膨胀螺栓的数量不应小 于3个,且直径不应小于8mm。
2)防护罩应扣紧、固定可靠,当运转时扇叶和防护罩应无明显颤动和异常声响。
(3)换气扇安装应紧贴饰面、固定可靠。无专人管理场所的换气扇宜设置定时开关。
电动机种类和安装
分类
按工作电源分类:根据电动机工作电源的不同,可分为直流电动机和交流电动 机,其中交流电动机还分为单相电动机和三相电动机。
按结构及工作原理分类:可分为异步电动机和同步电动机。同步电动机还可分为 永磁同步电动机、磁阻同步电动机和磁滞同步电动机。异步电动机可分为感应电动机和交 流换向器电动机。感应电动机又分为三相异步电动机、单相异步电动机和罩极异步电动 机。交流换向器电动机又分为单相串励电动机、交直流两用电动机和推斥电动机。
按启动与运行方式分类:可分为电容启动式电动机、电容运转式电动机、电容启 动运转式电动机和分相式电动机。
按用途分类:可分为驱动用电动机和控制用电动机。驱动用电动机又分为电动工 具用电动机、家电用电动机及其他通用小型机械设备用电动机。控制用电动机又分为步进 电动机和伺服电动机等。
(5)按转子的结构分类:可分为笼型感应电动机和绕线转子感应电动机。
(6)按运转速度分类:可分为高速电动机、低速电动机、恒速电动机、调速电动机
电动机的型号及选择
电动机的各种类型用汉语拼音字母表示,主要有:Y 表示异步电动机,T 表示同步电 动机,Z 表示直流电动机,H 表示交流换向电动机,Q 表示潜水电泵,F 表示纺织用电动 机等。
常用的产品代号及主要用途:
Y: 小型三相交流鼠笼异步电动机(取代J2 系列),具有一般用途(如水泵、风扇、 金属切割机床等);
YR: 小型三相绕线转子异步电动机(取代 JR、JR2、JRO2 系列),用于电流容量较 小,不足以启动笼型电动机,或要求较大启动转矩及小范围调速的场合;
YZ 、YZR: 冶金、起重用异步电动机(取代JZ2 、JZR2), 用于起重机械或冶金 机械;
YB: 隔爆型电动机(取代 BJO2), 用于有爆炸性气体的场合;
Y-W: 户外用,Y-F: 防腐蚀型,Y-WF: 户外防腐蚀型电动机;
YD: 变极多速三相异步电动机(取代 JDO2、JDO3 系列); YLB:立式深井泵用异步电动机。
电动机的机座(铁芯)长度等级用L 、M 、S分别表示长、中、短。铁芯长度用数字 表示,数字越大,铁芯越长。极数用数字表示。特殊环境代号用字母表示,如TH 表示温热带用,TA 表示干热带用,G 表示高原用,W 表示户外用,F 表示化工防腐用等。
电动机选择
(1)电源的选择。
电动机形式的选择根据环境条件确定:开启式、防护式、封闭式、密闭式、防爆式
功率的选择:负载转矩的大小是选择电动机功率的主要依据。功率大安全,但功率因数低,增加投资和运转费用。铭牌额定功率是电动机轴输出的机械功率。尽量满载运行,电动机效率一般为80%以上
转速的选择 转速不宜选择过 低(一般不低于500r/min), 否则会提高设备成本。如果电动机转速和机械转速不一样, 可以用皮带轮或齿轮等变速装置变速。在负载转速要求不严格的情况下,尽量选用四极电 动机,因为在相同容量下,二极电动机启动电流大、启动转矩小且机械磨损大,而多极电 动机体积大、造价高、空载损耗大。
电动机启动方法
直接启动
。全压启动,仅用一个设备。 。启动电流大,一般为额定电流的4~7倍 。启动简单,但仅适用于容量7.5KW以下的三相异步电动机。星形连接,三角形连接
减压启动
星-三角启动法(Y-△)
定子电压降低了根号3倍,降低启动电流
自耦减压启动控制柜(箱)减压启动
过载、断相、断路保护
绕线转子异步电动机启动
转子电路中串入电阻,降低启动电流,提高启动转矩
软启动器
。软启动器与频率转换器相似,同样以电子和可控硅为基础。采用软启动 器,可以控制电动机的电压,使其在启动过程中逐渐地升高,很自然地限制启动电流 平稳启动,软停机 。可靠性高、维护量小、电动机保护良好及参数设置简单
变频启动
。工频(50Hz)变换成各种频率的交流电源,实现电动机变速运行 。变频调速通过改变电动机定子绕组供电的频率来调速 。低压变频输出电压380~650V,输出功率0.75~400KW,工作频率0~400Hz
电动机安装
基础、地脚螺栓孔、沟道、孔洞、预埋件及电缆管位置和质量,符合规范要求
基础验收:承重不应小于电动机重量3倍,基础各边应超出底座边缘100~150mm
开箱及安装前检查
用万用表测量三相绕组是否断路,必要时可用电桥测量三组绕组的 电流电阻。检查偏差是否在允许范围内。电动机接线盒内各线缆之间均应有电气间隙,并 采取绝缘防护措施;电动机电源线与接线端子紧固时不应损伤电动机引出线套管
抽芯检查
基础处理
电动机整机安装
电动机干燥
外部干燥:热风、电阻器加盐、灯泡照射
通电干燥:磁铁感应、直流电、外壳铁损、交流电
长期停置不用,绝缘电阻不能满足要求: 。1KV以下,1000V摇表,绝缘电阻值不应低于1MΩ/KV 。≥1KV,2500V摇表,定子绕组绝缘电阻不应低于1MΩ/KV, 转子绕组绝缘电阻不应低于0.5MΩ/KV,吸收比不小于1.3
电动机控制和保护设备安装
设在电动机附近
每台均应安装
逐台编号,标注启动、运行、停止、正转、反转等
装过流和短路保护(或断相和保护), 。保护整定值:热元件,按额定电流1.1~1.25倍 。 熔丝(片),按1.5~2.5倍
电动机启动接线
电动机试运行
电动机第一次启动一般在空载情况下进行,空载运行时间为 2h, 并记录电动机空载电流
电动机在试运行中应进行下列检查
1)电动机的旋转方向应符合要求,无杂声;
2)换向器、滑环及电刷的工作情况正常;
3)检查电动机温度,不应有过热现象;
4)振动(双振幅值)不应大于标准规定值;
5)滑动轴承温升不应超过45℃,滚动轴承温升不应超过60℃;
6)交流电动机带负荷连接启动次数,如无产品规定时,可规定为:在冷态时可连接 启动2次,在热态时可连接启动1次。
电动机验收应提交有关资料和文件。
常用低压电气设备
开关
转换开关
双电源(自动)转换,备自投,可自动完成常用与备用电源间切换,无需人工操作
自动
在正常情况下,断路器也可以不频繁地接通和断开电路及控制电动机直 接起动。因此,断路器是低压电路常用的具有保护环节的断合电器。常用作配电箱中的总 开关或分路开关,广泛用于建筑照明和动力配电线路中。
自动空气开关,严重过载、短路及失压故障是,自动切断故障电路,保护串联设备
行程
位置开关(限位开关),小电流主令电器;限制机械运动位置或行程 行 程开关按其结构可分为直动式、滚轮式、微动式和组合式
接近
无须直接接触,开关型传感器,既有行程开关、微动开关的特性,又具备传感性能
无源接近开关
磁力感应,无需电源,非接触式,免维护,环保
涡流
电感式,导电物体接近时,使物体内产生涡流 。响应频率高,抗环境干扰好,应用范围广,价格较低
电容
不限于导体,可是绝缘液体或粉状物 。响应频率低,但稳定性好 在测量过程中通常是接地或与设备的机壳相连接
霍尔
磁敏元件,检测对象必须是磁性物体 。价格最低
光电式
环境条件要好,无粉尘污染 。用于传真机、烟草机械
接近开关的选用。在一般的工业生产场所,通常都选用涡流式接近开关和电容式 接近开关。因为这两种接近开关对环境的要求条件较低。
1)当被测对象是导电物体或可以固定在一块金属物上的物体时,一般都选用涡流式 接近开关,因为它的响应频率高、抗环境干扰性能好、应用范围广、价格较低。
2)若所测对象是非金属(或金属)、液位高度、粉状物高度、塑料、烟草等,则应选 用电容式接近开关。这种开关的响应频率低,但稳定性好。
3)若被测物为导磁材料或者为了区别和它在一同运动的物体而把磁钢埋在被测物体 内时,应选用霍尔接近开关,它的价格最低。
4)在环境条件比较好、无粉尘污染的场合,可采用光电接近开关。光电式接近开关 工作时对被测对象几乎无任何影响。因此,在要求较高的传真机上,在烟草机械上都被广 泛地使用。
5)在防盗系统中,自动门通常使用热释电接近开关、超声波接近开关、微波接近开 关。有时为了提高识别的可靠性,上述几种接近开关往往被复合使用。
熔断器
实现过载和短路 保护。
瓷插式熔断器
构造简单,国产熔体有0.5~100A 以上多种规格
螺旋式
当熔丝熔断时,色片被弹落,需要更换熔丝管,常用于配电 柜中。
色片弹出,常用于配电柜中
封闭式
耐高温密封保护管,内装熔丝片,熔化时管内气压高,灭弧,避免相间短路。 。无填料管式-用于低压电力网或成套配电设备中;RM10 。有填料管式-RT12\13\14 。快速熔断器-保护半导体元件,RS3 常用于容量较大的负载上做短路保护,大容量达1KA
无填料式熔断器常用于低压电力网或成套配电设备中; 有填料式熔断器的主要特点是具有限流作用及较高的极限分断能力,所以这种熔断器用于 具有较大短路电流的电力系统和成套配电的装置中;快速熔断器主要用于保护半导体 元件。
自复熔断器
可多次动作使用,在分断过载或短路电流后瞬间,熔体能自动恢复到原状。分断电流大,可分断200KA交流+,有RZ1系列
高分断
NT 低压,电流额定电压660V,额定1000A,分断能力120KA;用于工业电气设备、配电装置的过载和短路保护
NGT 快速,半导体器件保护
自恢复保险丝
特殊处理的聚合树脂及分布在内的导电粒子组成。 当线路发生短路或过载时,大电流产生的热量使聚合树脂融化,体积迅速增长,形成高阻状态,工作电流迅速减小,从而对电路进行限制和保护。 故障排除后,重新冷却结晶,体积收缩,导电粒子重新形成导电通路
接触器
频繁接通、分断交、直流电路;可远距离操作;各种定量控制、失压及欠压保护;主要控制对象电动机
交流接触器广泛用于电力的开断和控制电路。它利用主接点来开闭电路,用辅助接点 来执行控制指令。主接点一般只有常开接点,而辅助接点常有两对具有常开和常闭功能的 接点,小型的接触器也经常作为中间继电器配合主电路使用。
直流接触器主要用来远距离接通与分断额定电压440V、额定电流630A的直流电路 或频繁地操作和控制直流电动机启动、停止、反转及反接制动。
磁力启动器
由接触器、按钮、热继电器组成; 特点:两只接触器的主触头串联起来接入主电路,吸引线圈并联起来控制电路。 用于不及时停转易造成事故的生产场合
继电器
热继电器
用于电动机和电气设备过负荷保护
热继电器主要用于电动机和电气设备的过负荷保护。它主要组成部分有热元件、双金属片构成的动触头、静触头及调节元件。
它对瞬时性过负荷,如电动机电源电压瞬时降低,只要电动机绕组温升不超过允许 值,就不能立即切断电路使电动机停运;在工作电路中发生瞬时过载,只要不影响安 全供电,不影响设备安全,也不能立即切断。但如果过负荷很严重,而且过负荷时间 已很长,则不允许电动机和电路中的设备再继续运行,以免加速电动机绕组绝缘和电 气设备绝缘老化,甚至烧坏电动机绕组和电气设备,热继电器就是用来实现上述要求 的保护电器。
时间-
延时触点的闭合或断开 电动式,延时精确度较高,调整范围大,-贵 电磁式,延时短,体积重量大,价格较低
中间-
一个输入信号变成一个或多个输出信号
电流-
反映电路中电流状况; 。动作电流,一般为电动机额定电流2.5倍 安装电流继电器时,需将线圈串联 在主电路中,常闭触头串接于控制电路中与接触器连接,起到保护作用
速度-
速度继电器是用来反映转速和转向变化的继电器。它常用于电动机反接制动的控制电 路中,当反接制动的电动机转速下降到接近零时,它能自动地及时切断电源。
电磁-
电磁继电器是在输入电路内电流的作用下,由机械部件的相对运动产生预定响应的一 种继电器
包括直流电磁继电器、交流电磁继电器、磁保持继电器、极化继电器、舌簧继电器 和节能功率继电器等。
固态-
输入、输出功能由电子元件完成而无机械运动部件的一种继电器。
温度-
当外界温度达到规定值时动作的继电器。
加速度-
当运动物体的加速度达到规定值时,被控电路将接通或断开。
电压继电器
其结构与电流继电器基本相同,只是电磁铁线圈的匝数很多,而且使用时要与电源并 联。
广泛用于失压(电压为零)和欠压(电压小)保护中
漏电保护器
按工作类型划分有开关型、继电器型、单一型漏电保护器、组合型漏电保护器。组合 型漏电保护器是漏电开关与低压断路器组合而成。
按结构原理划分有电压动作型、电流型、鉴相型和脉冲型。
组合型由漏电开关、低压断路器组合
配管配线工程
常用导管及管径选择
电线管
薄壁,管径以外径计算,适用于干燥场所明、暗配
焊接钢管
潮湿,有机械外力,有轻微腐蚀气体场所
硬质聚氯乙烯管
一般4米/根,灰色,管材连接一般为加热承插式连接和塑料热风焊,耐腐蚀、易变形老化,适用于腐蚀性较大场所
半硬质阻燃管(PVC阻燃塑料管)
成捆100M,用于电线保护,黄、红、白,管道连接 采用专用接头抹塑料胶后粘接,无须加热弯曲;刚柔结合,民用建筑暗配管
刚性阻燃管(刚性PVC管,PVC冷弯电线管)
一般4米/根,白、纯白,专用弯曲弹簧,管道的连接方式采用专用接头 插入法连接,连接处结合面涂专用胶合剂,接口密封。
可挠金属套管(普利卡金属套管PILIKA)
指普利卡金属套管 (PULLKA), 由镀锌钢带 (Fe 、Zn), 钢 带 (Fe) 及电工纸 (P) 构成双层金属制成的可挠性电线、电缆保护套管,主要用于砖、混 凝土内暗设和吊顶内敷设及与钢管、电线管与设备连接间的过渡,与钢管、电线管、设备 入口均采用专用混合接头连接。
套接紧定式JDG(扣压式KBG)钢导管
连接、弯曲操作简易,不用套丝、无须跨接线、无须刷油,效率较高。KBG稍薄
金属软管
蛇皮管,较小型电动机的接线盒与钢管口连接处
单芯导线穿管,管道外径尺寸选择表
钢管壁厚
DN15 (外径20mm):壁厚2mm DN20 (外径25mm):壁厚2mm DN32 (外径38mm):壁厚2mm DN40 (外径44.5mm):壁厚2mm DN50 (外径57mm):壁厚3.5mm DN65 (外径76mm):壁厚3.5mm DN80 (外径89mm):壁厚4mm DN100 (外径108mm):壁厚4mm DN125 (外径133mm):壁厚4mm DN150 (外径159mm):壁厚4.5mm DN175 (外径194mm):壁厚6mm DN200 (外径219mm):壁厚6mm DN225 (外径273mm):壁厚6mm DN250 (外径273mm):壁厚8mm DN300 (外径325mm):壁厚8mm DN350 (外径377mm):壁厚9mm DN400 (外径426mm):壁厚9mm DN450 (外径480mm):壁厚9mm DN500 (外径530mm):壁厚9mm DN600 (外径630mm):壁厚9mm DN700 (外径720mm):壁厚9mm DN800 (外径820mm):壁厚9mm DN900 (外径920mm):壁厚9mm 电线管壁厚 JDG线管 Φ16:国标厚度1.5mm,厚度允许偏差±0.15mm JDG线管 Φ20:国标厚度1.6mm,厚度允许偏差±0.15mm JDG线管 Φ25:国标厚度1.6mm,厚度允许偏差±0.15mm JDG线管 Φ32:国标厚度1.6mm,厚度允许偏差±0.15mm JDG线管 Φ40:国标厚度1.6mm,厚度允许偏差±0.15mm JDG线管 Φ50:国标厚度1.6mm,厚度允许偏差±0.15mm
电线管要比钢管选大一级
导管加工
金属导管切割:钢锯、切管机、砂轮机(速度快、功效高);禁止使用气割
金属管道煨弯:冷(DN25以下)、电动弯管机(DN70以下)、热煨(DN70以上,角度不小于90°)
弯曲半径应符合下列 规定:明设管不宜小于管外径的6倍,当两个接线盒间只有一个弯曲时,其弯曲半径不宜 小于管外径的4倍。暗配管当埋设于混凝土内时,其弯曲半径不应小于管外径的6倍;当 埋设于地下时,其弯曲半径不应小于外径的10倍。穿电缆管的弯曲半径应满足电缆弯曲 半径的要求(电缆弯曲半径为电缆外径的10倍、15倍、20倍等)。
(3)导管的加工弯曲处不应有折皱、凹陷和裂缝,且弯扁程度不应大于管外径 的10%。
导管敷设要求
金属导管
。室内干燥场所采用金属导管布线时,其壁厚不应小于1.5mm。 室内潮湿场所的 线缆明敷采用金属导管时,应采取防潮防腐措施,且金属导管壁厚不应小于2.0mm。建 筑物底层及地面层以下外墙内的线缆采用金属导管暗敷布线时,其壁厚不应小于2.0mm。 钢导管不得对口熔焊连接;壁厚≤2mm的,不得采用套管熔焊连接 。金属导管与保护导体可靠连接; 。金属与柔性导管不得熔焊连接(两端专用接地卡固定保护连接导体); 。非镀锌钢导管采用螺纹连接时,两端应熔焊焊接保护连接导体; 金属导管与金属梯架、托盘连接时,镀锌材质的连接端宜用专用接地卡固定保护 联结导体,非镀锌材质的连接处应熔焊焊接保护联结导体; 。接地卡固定的保护连接导体为铜芯软导线,截面积不应小于4mm2,圆钢直径不应小于6mm,搭接长度应为直径6倍
火灾自动报警系统的电源和联动线路应采用金属导管或金属槽盒保护。
塑料
。室内干燥场所采用塑料导管暗敷布线时,应选用不低于中型的导管。室内潮湿场 所的线缆明敷时,应采取防潮防腐材料制造的导管。建筑物底层及地面层以下外墙内的线 缆采用塑料导管布线时,应选用重型的导管。管口应平整光滑,管与管、管与盒(箱)等 器件采用插入法连接时,连接处结合面应涂专用胶合剂,接口应牢固密封。 剔槽埋设,M10以上水泥砂浆抹面,保护层厚度不应小于15mm 直埋于地下或楼板内的刚性塑料导管,在穿出地面或楼板易受机械损伤的一段应 采取保护措施。 当设计无要求时,埋设在墙内或混凝土内的塑料导管应采用中型及以上的导管 。沿建筑物、构筑物表面和在支架上敷设的刚性塑料导管,应设温度补偿装置
可弯曲金属导管及柔性导管
室内潮湿场所的线缆采用可弯曲金属导管明敷时,应选用防水重型的导管。建筑 物底层及地面层以下外墙内的线缆采用可弯曲金属导管暗敷布线时,应选用防水重型的导 管。严禁将柔性导管直埋于墙体内或楼(地)面内。柔性导管长度,动力工程中不宜大于0.8m,照明工程中不宜大于1.2m (2)可弯曲金属导管或柔性导管与刚性导管或电气设备、器具间的连接应采用专用 接头;防液型可弯曲金属导管或柔性导管的连接处应密封良好,防液覆盖层应完整 无损。 (3)当可弯曲金属导管有可能受重物压力或明显机械撞击时,应采取保护措施。 (4)明配的金属、非金属柔性导管固定点间距应均匀,不应大于1m, 管卡与设备、 器具、弯头中点、管端等边缘的距离应小于0.3m。 (5)可弯曲金属导管和金属柔性导管不应做保护导体的接续导体。
导管弯曲半径规定
明配,不宜小于管外径6倍,2个接线盒间只一个弯曲时,不宜<4倍; 埋设于混凝土内的不小于6倍,直埋地下,不宜小于10倍
导管支架安装规定
。承力结构上不得熔焊导管支架,且不得热加工开孔 。金属吊架圆钢直径不得<8mm,需防晃,在分支或端部0.3~0.5m处固定支架 。防腐
室外导管敷设
。埋地钢导管壁厚应大于2mm (2)导管的管口不应敞口垂直向上,导管管口应在盒、箱内或导管端部设置防水弯。 (3)由箱式变电站或落地式配电箱引向建筑物的导管,建筑物一侧的导管管口应设在 建筑物内。 (4)导管的管口在穿入绝缘导线、电缆后应做密封处理。
明配的电气导管
管卡间距,>2mm刚性钢导管 1.5~3.5m; ≤2mm刚性钢导管 1.0~2.0 刚性塑料导管 1.0~2.0 (1)导管应排列整齐、固定点间距均匀、安装牢固。 (2)在距终端、弯头中点或柜、台、箱、盘等边缘150~500mm 范围内应设有固定 管卡,中间直线段固定管卡间的最大距离应符合上述的规定。 明配的塑料导管、槽盒、接线盒、分线盒应采用阻燃性能级别为B1级的难燃 制品。
导管敷设其他规定
。暗敷于建筑物、构筑物内的导管,不应在截面长边小于500mm 的承重墙体内剔 槽埋设。 现浇楼板内电线导管最大外径不宜大于板厚1/3,暗敷保护层不应小于15mm 。箱底无封板时,管口高出柜基础面50~80mm 。穿墙设防水套管,防水处理 。变形缝,补偿装置 。埋设混凝土内的钢管内壁应防腐,外壁可不防腐,其他场所内外都要 。宜敷设在热水管、蒸汽管下;在上方时,最小距离热水/蒸汽 300mm/1000mm 下面/水平时, 200/500mm 导管穿越密闭或防护密闭隔墙时,应设置预埋套管,预埋套管的制作和安装应符 合设计要求,套管两端伸出墙面的长度宜为30~50mm, 导管穿越密闭穿墙套管的两侧应设置过线盒,并应做好封堵。 。)当导管敷设遇下列情况时,中间宜增设接线盒或拉线盒,且盒子的位置应便于 穿线:导管长度每大于40m,无弯曲;30m/1个弯曲;20m/2个;10m/3个 在垂直敷设管路时,装设接线盒或拉线盒的距离尚应符合下列要求: 1)导线截面50mm² 及以下时,为30m。 2)导线截面70~95mm²时,为20m。 3)导线截面120~240mm²时,为18m。 (9)电气线路敷设应避开炉灶、烟囱等高温部位及其他可能受高温作业影响的部位, 不应直接敷设在可燃物上;室内明敷的电气线路和在有可燃物的吊顶或难燃性、可燃性墙 体内敷设的电气线路应具有相应的防火性能或防火保护措施。 (10)电气线路和各类管道穿越防火墙、防火隔墙、竖井井壁、建筑变形缝处和楼板 处的孔隙应采取防火封堵措施。防火封堵组件的耐火性能不应低于防火分隔部位的耐火性 能要求。 (11)消防配电线路的设计和敷设应满足在建筑的设计火灾延续时间内为消防用电设 备连续供电的需要。
导管内穿线和槽盒内敷线
。不同电压等级的电力线缆不应共用同一导管或电缆桥架布线;电力线缆和智能化 线缆不应共用同一导管或电缆桥架布线;在有可燃物闷顶和吊顶内敷设电力线缆时,应采 用不燃材料的导管或电缆槽盒保护。 同一交流回路的绝缘导线不应穿于不同金属导管或金属槽 电线在电缆槽盒内应按回路分段绑扎,电线出入电缆槽盒及配电箱(柜)应采 取防止电线损伤的措施。 导管和电缆槽盒内配电电线的总截面面积不应超过导管或电缆槽盒内截面面积的 40%,电缆槽盒内控制线缆的总截面面积不应超过电缆槽盒内截面面积的50%。线缆采 用导管暗敷布线时,不应穿过设备基础;当穿过建筑物外墙时,应采取止水措施。除设计 要求以外,不同回路、不同电压等级和交流与直流线路的绝缘导线不应穿入同一导管内。 (3)绝缘导线接头应设置在专用接线盒(箱)或器具内,不得设置在导管和槽盒内, 盒(箱)的设置位置应便于检修。 (4)除塑料护套线外,绝缘导线应采取导管或槽盒保护,不可外露明敷。 (5)绝缘导线穿管前,应清除管内杂物和积水,绝缘导线穿入导管的管口在穿线前应 装设护线口。 (6)当采用多相供电时,同一建筑物、构筑物的绝缘导线绝缘层颜色应一致。保护地 线 (PE) 为绿、黄相间色,中性线(N) 为淡蓝色,这两种线的颜色是国际统一认同的, 其他绝缘导线的颜色国际上并未强制要求统一,且我国电力供电线路和大量国内电气产品 的绝缘导线外护层颜色尚未采用国际上建议采用的颜色(即相线L1、L2、L3 用黑色、棕 色、灰色),一直沿用相线L1采用黄色、L2 采用绿色、L3 采用红色。 (7)槽盒内敷线应符合下列规定: 1)同一槽盒内不宜同时敷设绝缘导线和电缆; 2)同一路径无防干扰要求的线路,可敷设于同一槽盒内;槽盒内的绝缘导线总截面 积(包括外护套)不应超过槽盒内截面积的40%,且载流导体不宜超过30根; 3)当控制和信号等非电力线路敷设于同一槽盒内时,绝缘导线的总截面积不应超过 槽盒内截面积的50%; 4)分支接头处绝缘导线的总截面面积(包括外护层)不应大于该点盒(箱)内截面 面积的75%; 5)绝缘导线在槽盒内应留有一定余量,并应按回路分段绑扎,绑扎点间距不应大于 1.5m; 当垂直或大于45°倾斜敷设时,应将绝缘导线分段固定在槽盒内的专用部件上,每 段至少应有一个固定点;当直线段长度大于3.2m 时,其固定点间距不应大于1.6m; 槽 盒内导线排列应整齐、有序; 6)敷线完成后,槽盒盖板应复位,盖板应齐全、平整、牢固。 (8)与槽盒连接的接线盒(箱)应选用明装盒(箱);配线工程完成后,盒(箱)盖 板应齐全、完好。
塑料护套线配线
塑料护套线是一种具有塑料保护层的双芯或多芯的绝缘导线,具有防潮、耐酸和 耐腐蚀等性能。可以直接敷设在楼板、墙壁及建筑物上,用钢筋轧头作为导线的支 持物。
(1)塑料护套线严禁直接敷设在建筑物顶棚内、墙体内、抹灰层内、保温层内或装饰 面内或可燃物表面。
(2)塑料护套线与保护导体或不发热管道等紧贴和交叉处及穿梁、墙、楼板处等易受 机构损伤的部位,应采取保护措施。
(3)塑料护套线在室内沿建筑物表面水平敷设高度距地面不应小于2.5m, 垂直敷设 时距地面高度1.8m以下的部分应采取保护措施。
(4)当塑料护套线侧弯或平弯时,其弯曲处护套和导线绝缘层均应完整无损伤,侧弯 和平弯弯曲半径应分别不小于护套线宽度和厚度的3倍。
(5)塑料护套线进入盒(箱)或与设备、器具连接,其护套层应进入盒(箱)或设 备、器具内,护套层与盒(箱)入口处应密封。
(6)塑料护套线的固定应符合下列规定:
1)固定应顺直、不松弛、不扭绞;
2)护套线应采用线卡固定,固定点间距应均应、不松动,固定点间距宜为150~200mm;
3)在终端、转弯和进入盒(箱)、设备或器具等处,均应装设线卡固定,线卡距终 端、转弯中点、盒(箱)、设备或器具边缘的距离宜为50~100mm;
4)塑料护套线的接头应设在明装盒(箱)或器具内,多尘场所应采用IP5X 等级的 密闭式盒(箱),潮湿场所应采用IPX5 等级的密闭式盒(箱),盒(箱)的配件应齐全, 固定应可靠;
5)多根塑料护套线平行敷设的间距应一致,分支和弯头处应整齐,弯头应一致。
导线连接
。铰接、焊接、压接、螺栓连接 1)截面积10mm2及以下的,单股铜导线/铝及铝合金可直接与设备或器具的端子连接 2) 2.5mm2及以下,多芯铜芯线应接续端子或拧紧搪锡后再与设备端子连接 3) 大于2.5mm2,多芯铜芯线,接续端子后与设备端子连接;与插接式端子连接前,端部应拧紧搪锡 4)多芯铝芯线接端子前应去除氧化层并涂抗氧化剂,连接完成后应清洁干净 5)每个设备端子接线不多于2根导线或2个导线端子 6) 6mm2及以下,铜芯导线间应采用导线连接器或缠绕搪锡连接 。多尘场所,IP5X;潮湿场所,IPX5 。不得采用开口端子 。不应降容转接 电线或电缆敷设应有标识,高压线路应设有明显的警示标识。电力线缆接线端在 配电箱(柜)内,应按回路用途做好标识。
单芯导线与多芯软导线连接时,多芯软导线宜搪锡处理;
导线采用缠绕搪锡连接时,连接头缠绕搪锡后应采取可靠绝缘措施。
电气照明工程计量
主要内容
电气照明工程包括配管、线槽、桥架、配线,接线箱、接线盒,普通灯具、工厂灯、 高度标志(障碍)灯、装饰灯、荧光灯、医疗专用灯、一般路灯、中杆灯、高杆灯、桥栏 杆灯、地道涵洞灯工程量的计量。
与其他章节的关系
电气照明工程计量属于《通用安装工程工程量计算规范》GB 50856—2013附录 D “电气设备安装工程”中的内容。详见本书第六章第一节。
工程计量规则及相关说明
计量规则
(1)配管、线槽、桥架,按设计图示尺寸以长度 “m” 计算。配线按设计图示尺寸以 单线长度 “m” 计算。
(2)接线箱、接线盒,按设计图示数量以“个”计算。
(3)普通灯具、工厂灯、高度标志(障碍)灯、装饰灯、荧光灯、医疗专用灯、一般 路灯、中杆灯、高杆灯、桥栏杆灯、地道涵洞灯,按设计图示数量以“套”计算。
相关说明
(1)配管、线槽安装不扣除管路中间的接线箱(盒)、灯头盒、开关盒所占长度。
(2)配管名称指电线管、钢管、防爆管、塑料管、软管、波纹管等。配管配置形 式指明、暗配,吊顶内,钢结构支架,钢索配管,埋地敷设,水下敷设,砌筑沟内 敷设等。
(3)配线名称指管内穿线、瓷夹板配线、塑料夹板配线、绝缘子配线、槽板配线、塑 料护套配线、线槽配线、车间带形母线等。
(4)电气照明工程计量规则详见本书第六章第一节。
管道和设备工程
给排水、采暖、燃气工程
给排水
给水
室外
构成:取水构筑物、水处理构筑物、泵站、输水管渠和管网、调节构筑物 布置:树状网(可靠性差,投资省)、环状网(供水不允许中断) 给水埋地,冰冻线以下;无冰冻区,覆土厚度500mm+,穿越道路700mm+, 沿道路或平行建筑物,给水管网上设阀门和阀门井 。塑料管不得露天敷设,必须露天时应有保温和防晒措施
室内
。用途:生活给水、生产、消防 。组成:引入管、水表节点、配水管道系统、给水附件、加压储水设备、用水设备 。给水管网布置:下行上给,上行下给、环状供水式
室内给水系统安装
给水管道管材选用和连接
钢管
。镀锌钢管,管径≤100mm螺纹连接,套丝破坏的镀锌层及外露螺纹应防腐处理 。 >100mm,法兰或卡套式专用管件连接,焊接处应2次镀锌 。无缝钢管,承压能力较强,焊接、法兰连接
给水铸铁管
。给水铸铁管,耐腐蚀,寿命长,但壁厚,质脆,强度较差,多用于DN≥75mm的给水管道中,适合埋地;承插、振动较大地段采用青铅接口 。球墨铸铁管,大型高层,总立管(DN≥150mm);橡胶圈机械式接口或承插接口,也可螺纹法兰连接
给水塑料管
。硬聚氯乙烯给水管UPVC,给水温度不大于45℃,工作压力不大于0.6MPa, .加压泵房不宜用,塑料管长>20m时,应设伸缩节; .管外径De<63mm时,宜采用承插式粘结连接, . ≥63mm时, 承插式弹性密封圈柔性连接, .与其他金属管材连接时,采用过渡性连接,包括螺纹或法兰连接 。聚丙烯给水管PP,给水温度不大于70℃,工作压力不大于0.6MPa, 弹性优良,不良导热体,可减少结露并减少热损失,50年, .热熔连接;带金属嵌件的聚丙烯管件作为过渡,热熔+丝扣连接 。聚乙烯PE 输送水温不超过40℃,交联聚乙烯PE-X,聚丁烯管PB,输送水温-20~90℃
其他
。铜管,高层建筑给水和热水供应,管径<22mm承插或套管焊接,承口迎介质流向安装; ≥22mm对口焊接 。不锈钢管 。复合管:铝塑、钢塑
室内给水管道安装
引入管
环状官网和支状管网应有2条或2条以上引入管,或采用储水池或增设第2水源,不小于3‰坡度,坡向室外给水管网,每条引入管应设阀门、水表、止回阀;当生活和消防共用给水系统,且只有1条引入管时,应绕水表旁设旁通管,旁通上设阀门
水平干管
。给水管应敷设在排水管、冷冻水管上面或热水管、蒸汽管下面; 。给水引入管与排水排出管的水平净距不得小余1M;室内不小于0.5M;交叉不小于0.15M; 。给水管敷设在排水管时,给水管加套管,长度不小于排水管径3倍;穿墙时,加防水套管
立管、水平支管
左热右冷
管道防护及水压试验
管道防腐
。表面清理:除油、除锈、酸洗 。喷刷涂料:底漆、面漆(喷、刷、浸、洗) 埋地钢管、铸铁管,涂刷热沥青绝缘防腐
管道防冻、防结露
。绝热层:聚氨酯、岩棉、毛毡 。保护层:玻璃丝布包扎,薄金属板铆接 。应在水压试验合格后进行
水压试验
室内给水管道试验压力为工作压力1.5倍,但不得小于0.6MPa
管道冲洗、消毒
先室外、后室内;先地下,后地上; 室内冲洗顺序:配水干管、配水管、配水支管 节流阀、止回阀阀芯、报警阀应拆除 饮用水管道每升水中含20~30mg游离氯的水灌满管道进行消毒,停留24h以上,然后再用饮用水冲洗
给水附件设置及安装
水表
直接由市政官网供水的独立消防给水系统的引入管,可以不装水表; 住宅建筑应在配水管和分户管上设水表, 。安装螺翼式水表,表前与阀门应有8~10倍水表直径的直线管道, 。其他(旋翼式、容积活塞式)水表前后应有不小于300mm的直线管段
阀门
公称直径DN≤50mm时,宜采用闸阀或球阀; >50mm时,宜采用闸阀或蝶阀; 双向流动和经常启闭管段上,宜采用闸阀或蝶阀; 不经常启闭又需快速启闭的,应采用快开阀; 比例式减压阀设置:减压阀宜设2组,1组备用;减压阀前后装设阀门和压力表;阀前应装过滤器;消防给水减压阀后应设泄水龙头,定期排水;不得绕过减压阀设旁通管;阀前后宜装设可曲挠橡胶接头
倒流防止器
防污隔断阀 螺纹、法兰连接 安装前清洗管道,安在水平位置;2端设置维修闸阀,进口前宜装过滤器,至少一端应装有可挠性接头
软接头
防震、防噪
给水设施安装
贮水池
水箱
水泵
给水系统一般采用离心泵 。水泵直接从室外管网吸水,吸水管上装阀门、止回阀、压力表,并应绕水泵设置装有阀门的旁通管,室外管网压力不低于0.1MPa 。每台水泵的出水管上应设止回阀、阀门、压力表,并应设防水锤措施,建筑内的应设减振措施 。一般采用自灌式,如采用抽吸式,应加引水装置,如底阀、水环式真空泵,水上式底阀,在吸水管上设置阀门 。备用泵的容量应与最大1台水泵相同
气压给水
定压、变压、气水接触式、隔膜式;在用户对水压无特殊要求时,一般采用变压式给水设备
给水处理设备
对原水进行过滤、杀菌、消毒、灭藻、除垢、净化 。电子水处理器、水质净化器,水箱自洁器,紫外线杀菌设备
排水
分类
生活污水管道系统、工业废水、屋面雨水
室外排水系统组成
建筑排水体制:合流制、分流制 组成:排水管道、检查井、跌水井、雨水口、污水处理厂
室内排水系统组成
排水管道、通气管道、卫生器具、存水弯、清通设备(检查口、清扫口、室内检查井)
室内排水管道管材选用与连接形式
铸铁
。刚性接口:缺乏承受径向曲挠,易破裂,淘汰 。柔性接口:抗曲挠、伸缩变形、抗震,广泛适用 A型柔性法兰接口,法兰压盖连接,橡胶圈密封,螺栓紧固;用于高层、超高层、地震区 W型无承口(管箍式),橡胶圈不锈钢带连接,便于安装和检修 A型管,排水横干管,首层出户管 W型管,排水立管及排水支管
塑料
UPVC管,耐腐蚀、抗冲强度高,流体阻力小,较同口径铸铁管流量提高30%,耐老化,使用年限不低于50年 。熔点低,耐热性差,+阻火圈或防护套管 。受温度影响大,膨胀系数大,每层立管及较长横管上要设伸缩节,间距不得大于4M 。高层排水管径≥110mm时,设阻火圈: 明敷立管穿越楼层的贯穿部位; 横管穿越防火分区的隔墙和防火墙的两侧; 横管穿越管道井井壁或管窿围护墙体贯穿部位的外侧
钢管
室内排水管道安装
顺序:排出管、立管、通气管、支管和卫生器具
排出管安装
地下,穿壁要防水套管;穿过承重墙或基础处应预留孔洞,做好防水处理 。隐蔽或埋地的排水管道在隐蔽前必须做灌水试验,灌水高度不低于底层卫生器具上边缘或底层地面高度 。排水主立管及水平干管应做通球试验,球径不小于排水管径2/3,通球率达100% 。排出管与室外排水管连接处设置检查井,一般中心距外墙距离不小于3M,不大于10M
排水立管
宜靠外墙,垂直转弯,应采用乙字弯或两个45°弯头连接
排水横支管
隔层排水、 同层排水(高层):地排、墙排
通气管
伸顶通气管应高出屋面300mm,但须大于最大积雪厚度; 出口4m以内有门窗的,应高出门窗顶600mm或引向无门窗侧; 常有人停留屋面,应高出2m,并防雷
清通设备
检查口:双向 清扫口:单向 检查井:生活污水排水管道不得在建筑物内设检查井
地漏
卫生器具
交工前应做满水和通水试验
雨水排放系统
重力雨水排水系统
虹吸式雨水排水系统
利用雨水斗至排水管之间的有效位差为动力,使系统内部产生负压 用材省,水平管道不需设坡度,安装空间小;特别适用于公共建筑或工业建筑的大型屋面
采暖工程
燃气工程
给排水、采暖、燃气工程计量
。给水管道以外墙皮1.5M为界,入口有阀门以阀门为界 。排水管道以出户第一个排水检查井为界 。燃气管地下引入室内的以室内第一个阀门为界,地上引入室内的以墙外三通为界
通风空调工程
通风工程
送风、排风
通风方式
自然通风
机械通风
。机械送风:采暖地区新风口应设电动密闭阀,与风机联动 。机械排风:风口宜设在污染物浓度较大处 潮湿空气,宜采用玻璃钢或聚氯乙烯板;一般用钢板
局部通风
当污染物集中于某处,局部排风是最有效治理污染物对环境危害的通风方式
全面通风
稀释通风
全面通风量大,控制效果差
单向流通风
通风量小,控制效果好
均匀流通风
主要应用于汽车喷涂室等对气流、温度控制要求高的场所
置换通风
靠近地板,夏季降温,低速、低温送风与室内分区流态
事故排风
室内排风口应设在危险可能最大处; 室外排风口不应设在人员通行处,高处20M范围内最高建筑物屋面3M以上; 当其与机械送风系统进风口水平距离小于20M时,应高出进风口6M以上
建筑防火防排烟
标注
自然排烟
。利用外窗或专设的排烟口: 。利用竖井(不靠墙或靠墙不能开窗) 靠外墙的防烟楼梯间、消防楼梯间及其前室OK、除高50M以上一类公共建筑和建筑高度超过100M的居住建筑外
机械排烟
设施费用高,需经常维保
加压防烟系统
造价高,主要用于高层建筑的垂直疏散通道和避难层
人防通风系统
除尘净化
除尘
就地除尘
设备附近,布置紧凑、方便维保
分散除尘
除尘器回收粉尘的处理较为麻烦
集中除尘
扬尘点集中,有大型除尘设施车间
有害气体净化
洗涤法
液体吸收剂处理
吸附法
松散、多孔固体(活性炭、硅胶、活性氧化铝);净化效率能达100%
低浓度气体主要净化方法
吸收法
液体(吸收剂)与有害气体(吸收质)接触,费用较低,但有废水;净化效率难达到100% 处理气体量大 应用于无机气体如硫氧化物、氮氢化物,硫化氢、氯化氢等有害气体的净化 除尘;费用较低
低浓度气体主要净化方法
袋滤法
粉尘通过过滤介质受阻;高效净化,工业气体除尘净化
静电法
净化较大气量,能够除去粒子径范围较宽,可净化温度较高含尘烟气
生物纳膜法
除尘率最高99%以上
燃烧法
应用于有机溶剂蒸汽和碳氢化合物的净化处理,也可用于除臭 热力燃烧600~800℃、催化燃烧200~400℃(能耗较低,但催化剂价格较贵) 直接燃烧,一般方法难以处理,危害性极大,必须采取燃烧处理时采用,如净化沥青烟,炼油厂尾气等 催化燃烧,主要用于净化机电、轻工业产生的苯、醇、酯、醚、醛、酮、烷和酚类
冷凝法
效率低,只适用于浓度高、冷凝温度高的有害蒸气
气力输送系统
吸送式
负压吸送,多点向一点,有效收集物料,物料不会进入大气
压送式
一点向多点
混合式
多对多,但结构复杂,带尘空气要经过风机,
循环式
贵重气体输送
空气幕系统
上送式
侧送式
外门宽度小于3M时,宜单侧; 外门3~18M时,宜单侧或双侧送风,或由上向下送风; 为不阻挡气流,大门严禁内开
下送式
通风除尘主要设备和附件
通风机
离心式
风量小,风压大;适宜输送温度低于80℃,含尘浓度小于150mg/m3的无腐蚀性、无粘性气体
轴流式
低压
贯流式
横流风机,应用于空调挂机、空调扇、风幕机
(射流式)
同样重量或功率,能提供较大通风量和较高风压,通风量可增加30%~35%,风压增高约2倍,可逆转。反转风机特性只降低5%;可用于铁路、公路隧道通风换气
风阀
控制和调节
蝶式调节阀、菱形单叶调节阀和插板阀--小断面风管
平行式多叶调节阀、对开式多叶调节阀和菱形多叶调节阀--大断面风管
复式多叶调节阀、三通调节阀--各支路风量调节
只控制
止回阀
防火阀
平常全开,70℃闭
排烟阀
平常关闭,80℃开
风口和风帽
风帽,自然风将平行方向的空气流加速并转变为由下而上垂直的空气流,提高室内通风换气效果,节省电费、减掉噪声
局部排风罩
除尘器
技术指标:除尘效率、压力损失、处理气体量、负荷适应性 除尘机理分:重力、惯性、离心、过滤、洗涤、静电
消声器
阻性
KTV,多孔吸声材料,良好的中、高频消声性能
抗性
扩张室和连接管串联组成;膨胀型,声波通道截面突变(扩张或收缩),低频或低中频消声 宜高温、高湿、高速及脉动气流环境下
扩散
小孔
缓冲
多孔管及腔室阻抗,脉冲流转换为平滑流
干涉
主、旁通道中声波在汇合处波长相同,相位相反,传播过程中相互削弱或完全抵消
阻抗复合
低、中、高整个频段均OK
空气净化设备
喷淋塔
填料塔
湍流塔
空调工程
空调系统
空气处理、空气输配、冷热源+自控系统 (过滤器、表面式冷却器,喷水室、加热器、加湿器)
分类
按空气处理设备的设置情况分
集中式
单风管、双风管
单风管,设备简单、初投资较省;各房间负荷变化不一致时,无法精确调节,风管断面大,占空间
双风管,一热一冷,分别控制,室温调节快,可利用室外新风
半集中式
风机盘管+新风
分散式
局部,空调机组直接放在空调间,家庭型
整体式
分体式空调机组-室外机:压缩机、冷凝器和冷凝器风机
分体式空调机组-室内机:蒸发器(热泵运行时冷凝器)、送风机、空气过滤器、加热器、加湿器
按送风量是否变化
定风量:改变送风状态而风量不变;室内气流分布稳定,系统简单;但系统能耗大
变风量:送风状态不变而风量变;末端装置:节流型、旁通型、诱导型
按程度室内负荷的输送介质
全空气系统
定风量或变风量的单风管集中式、双风管、全空气诱导。如集中式空调系统
空气-水
带盘管的诱导系统,风机盘管机组+新风
全水
风机盘管、辐射板
制冷剂系统
如局部式空调系统
按所处理空气的来源
封闭式
不补充新风,地下建筑及潜艇空调
直流式
室外新风,有毒有害,实验室不允许利用回风的场所
混合式
一次回风、将回风与新风在空气处理设备前混合,再一起进入空气处理设备;最广泛 二次回风、代替加入器提高送风温度
空调系统主要设备及部件
喷水室
水质要求高
表面式换热器
占地少、水清洁度要求不高,水侧阻力小
空气加湿设备
空气减湿设备
空气过滤器
粗效
5.0μm以上大颗粒,无纺布
中效
1.0μm以上灰尘粒子,无纺布
高中效
1.0μm以上灰尘粒子,无纺布或丙纶滤布,袋式,一次性
亚高效
0.5μm以上灰尘粒子,超细玻纤滤纸和丙纶纤维滤纸,折叠式和管式,一次性
高效
HEPA,ULPA,终端过滤设备和净化设备的核心;超细玻纤滤纸
空调制冷装置
电制冷-冷水机组
活塞式
民用,最多
离心式
大中型商场最广泛,重量轻、制冷系数高,运行平稳,噪声低,维修方便 但,小制冷量时机组能效明显下降,负荷太低时喘振
螺杆式
性能:活塞+离心 但,费用高,噪音大,耗油
电制冷-冷风机组
活塞式
螺杆式
转子式
涡旋式
全优点
吸收式制冷、热泵机组、蓄冷、空调热源
通风空调安装
金属风管
钢板、不锈钢板、铝板 以内径或内周长计
非金属风管
硬聚氯乙烯板、玻璃钢、炉渣石膏板;砖、混凝土风道 以外径或外边长为准
钢板、玻璃钢板--高、中、低压 不锈钢板、铝板、硬聚氯乙烯-中、低压 聚氨酯、酚醛复合适用于工作压力≤2000Pa空调系统 玻璃纤维复合≤1000Pa空调系统
通风管道断面形状
圆形
耗钢量小,强度大,但占有效空间大,其弯管与三通需较长距离 一般通风管道(特别除尘风管) (高速风管宜用圆形螺旋风管)
矩形
四角局部涡流,压损大,占小,易布置, 空调风管
风管制作安装
风管制作
咬口连接、铆钉连接、焊接
风管连接
法兰
无法兰
圆形
承插、芯管、抱箍
矩形
插条、立咬口、薄钢材法兰弹簧夹连接
软管连接
通风(空调)系统试运转
单体试运转
通风机、水泵、制冷机、空气处理室表面热交换器、带有动力的除尘器、空气过滤器
联合试运转
空调带冷、热源的正常联合试运转应大于8h,通风、除尘系统连续试运转应大于2h
综合效能试验(带生产负荷)
通风、除尘
。含尘浓度或有害其他浓度与排放浓度测定 。吸气罩罩口气流特性 。除尘器阻力和效率 。空气油烟、酸雾过滤装置净化效率
空调
。送、回风口空气状态参数的测定与调整 。空调机组性能参数 。室内空气温度与相对湿度 。室内噪声 *恒温恒湿空调系统,+室内温度、相对湿度,室内气流组织,室内静压测定与调整 *洁净空调系统+室内空气净化度,室内单向流截面平均风速和均匀度,浮游菌和沉降菌,自净时间
工业管道工程
压力管道分类
GA类(长输管道)
产地、存储库、使用单位间用于输送商品介质 。GA1 有毒、可燃、易爆气体介质,最高工作压力P>4.0MPa 液体, P≥6.4MPa,且输送距离≥200km 。GA2 A1以外的长输管道
GB类(公用管道)
。GB1 城镇燃气管道 。GB2 城镇热力管道
GC(工业管道)
GC1 极度、高度危害介质;工作温度高于标准沸点;设计压力≥10MPa,或设计压力≥4MPa,且设计温度≥400℃
GC2
GC3 输送无毒、非可燃流体介质,设计压力≤1.0MPa,并-20℃<设计温度≤185℃
GD(动力管道)
火力发电厂用于输送蒸汽、汽水两相介质 。GD1 设计压力P≥6.3MPa,或者设计温度≥400℃ 。GD2 P<6.3MPa, <400℃
工业管道分类
按材质分
金属
非金属
按管道压力分
低压管道:0<P≤1.6MPa
中压管道:1.6<P≤10MPa
高压管道:10<P≤42MPa;或蒸汽管道:P>9MPa,工作温度≥500℃
*界限划分:以设备、罐类外部法兰为界,或以建筑物、外墙皮为界
热力管道系统
热力管道敷设形式
布置形式:支状、环状 不允许中断供气的,可复线枝状管网,即用2条蒸汽管道作为主干线,每条安装最大用气量的50%~75%设计
敷设方式:地上、地下
。架空敷设:低支架0.3M;中支架2.5~4M;高支架4.5~6M(占地面积大,热损失较大;便于施工检修,经济) 。地沟敷设:通行地沟,热力管道通过不允许开挖的路段,热力管道多,管径较大,地沟内任一侧管道垂直排列宽度超过1.5M,通行高1.8M、宽0.7M+、 半通行,1.2~1.4/0.5~0.6、,长度超60M应设检修出入口 不通行,(管道数量少、管径较小,距离较短,维修工作量不大) 保温外壳与沟壁净距150~200mm,沟底100~200,沟顶-不通行50~100mm,其他200~300mm 地沟内热力管道的分支处装有阀门、仪表、疏排水装置、除污器等附件,应设检查井或人孔 热力管沟内严禁敷易燃易爆、易挥发、有毒、腐蚀性液体或气体管道;必须穿越地沟,应加装防护套管 。直接埋地:预制直埋保温管(3层:工作钢管层、保温、支撑热网自重); 在补偿器和自然转弯处应设不通行地沟。。。导向支架,阀门易损部件处设检查井
热力管道安装
管道安装
。热力管道应设坡度,汽水同向蒸汽管道3‰,逆向>5‰;热水管道应有≮2‰的坡度,坡向放水装置 。蒸汽支管从主管上方或侧面接出,热水管从下部或侧面接出 。水平管道变径采用偏心异径管,输送蒸汽时,取管底平以利排水,输送热水,取管顶平以利排气 。蒸汽管 右热左冷(与民用相反) 。减压阀垂直安装在水平管道上
补偿器
压缩空气管道系统
压缩空气站组成
压缩空气的生产流程
空气的过滤、空气压缩、压缩空气冷却及油、水分的排除、压缩空气的贮存与输送
压缩空气站设备
空气压缩机
最广泛采用的是活塞式空气压缩机,大型压缩空气站,较多采用离心式或轴流式空气压缩机
空气过滤器
金属网、填充纤维、自动浸油、袋式过滤器
后冷却器
排气温度140~170℃。。。列管式、散热片式、套管式
贮气罐
活塞式都配备,目的减弱压缩机排气周期性脉动,稳定管网压力,同时可进一步分离空气中的油和水分 立式和卧式
油水分离器
环形回转、撞击折回、离心旋转式
空气干燥器
吸附法、冷冻法
压缩空气站管路系统
空气、冷却水、油水吹除、负荷调节、放散管路
车间压缩空气管路的敷设
架空(≮2.5米高)、地沟、埋地或组合式
压缩空气管路安装
输送低压流体用焊接镀锌钢管、无缝钢管; 公称通径<50mm,可采用螺纹连接,以白漆麻丝或聚四氟乙烯生料带做填料; >50mm,宜焊接连接
管路弯头煨弯,半径4D,不应<3D
压缩空气管道安装后,应强度和严密性试验,试验介质一般为水
强度及严密性试验合格后,气密性试验,介质为压缩空气或无油压缩空气
夹套管道系统
组成:内管介质工艺物料,外管介质蒸汽、热水、冷媒或连苯热载体
内管焊缝隐蔽型、外露型
制作:管道和附件检验, 内管预制(高压不得有焊缝,中、低压不宜有焊缝;如有按同类别管道的探伤比例进行射线检验), 定位板, 外管预制
安装
内管有焊缝,100%射线检测; 内管加工完后,焊接部位应裸露进行压力试验,夹套管加工完,套管部分按设计压力1.5倍进行压力试验 真空系统,严密性试验后,在联动运转时,应以设计压力进行真空度试验,时间为24h,系统增压率≯5%为合格 联苯热载体夹套的外管,应用联苯、氮气或压缩空气进行试验,不得用水进行压力试验 内管用干燥无油压缩气体进行系统吹扫,气体流速不小于20m/s 蒸汽夹套用低压蒸汽吹扫,顺序:先主管、后支管,最后进入夹套管的环隙 暖管,缓慢开启控制阀门升温,恒温60min后连续吹扫10~20min,重复3~4次
合金钢及有色金属管道
。合金刚管道焊接,底层手工氩弧焊,上层手工电弧焊 。不锈钢管避免与碳钢接触,用橡胶或木板等软材料进行隔离 不锈钢宜采用机械和等离子切割机等进行切割 不锈钢管焊接,一般用手工电弧焊、氩弧焊;薄壁管用钨极惰性气体保护焊,壁厚>3mm时,用氩电联焊 法兰连接用焊接法兰、焊接活套法兰,翻边活套法兰 。鈦及钛合金管道,机械方法切割,不得用火焰切割;惰性气体保护焊或真空焊;与其他金属连接,用活套法兰连接 。铝及铝合金管道,最高使用温度不超过200℃,压力管道不得超过160℃,在低温深冷工程的管道中较多用; 用焊接和法兰连接,焊接手工钨极氩弧焊,氧乙炔焊及熔化极半自动氩弧焊 管道保温时,不得使用石棉绳、石棉板、玻璃棉等带有碱性的材料,应用中性保温材料 。铜,切断用手工钢锯,砂轮切管机;不得用氧乙炔切割坡口 。铸铁 。塑料管,连接方法:黏接(承插口)、焊接、电熔合连接(应用最广)、法兰连接(DN15~2000+)和螺纹连接(DN50及以下) 。衬胶管道,一般不单独采用软橡胶,通常采用硬橡胶或半硬
高压管道安装
工作压力10MPa<P≤42MPa,P≥9MPa且工作温度≥500℃的蒸汽管道; 。校验性检查:每批钢管中选硬度最高和最低各1根,每根制备5个试样,其中拉力试验2个,冲击2个,压扁或冷弯1个;管外径≥35mm时压扁 。外表面探伤:公称直径>6mm的磁性高压钢管采用磁力法;非磁性的,用荧光法或着色法 。高压管道的焊缝坡口用机械方法,坡口形式:V型,壁厚<16mm;V型或U型,壁厚7~34mm 。转动平焊
工业管道工程计量
静置设备与工艺金属结构工程
电气和自动化控制工程
电气工程
变配电工程
。变配电工程:建筑物供应电能、分配电能和变换电压的电气工程 。变电所工程:高压配电室、低压配电室、变压器室、控制室、电容器室 。配电所与变电所区别:配电所内部没有装电力变压器 。高压配电室作用:接受电力 。电力变压器放置在变压器室,把高压电转换成低压电 。低压配电室:分配电力, 。控制室:预告信号 。电容器室:提高功率因素 *低压配电室尽量靠近变压器室,否则电能损失大 *民用建筑中经常采用的变电所形式,变压器一律采用干式变压器,高压开关一般采用真空断路器,也可采用六氟化硫断路器,但通风条件要好,为防火安全,一般不采用少油断路器
变电所的类别
按其在供配电系统中的地位和作用以及装设位置可分为总降压变电所、车间变电所、 独立变电所、杆上变电所、建筑物及高层建筑物变电所。
总降压变电所。对大中型企业,由于负荷较大,往往采用35kV (或以上)电源 进线,一般降压至10kV或 6kV, 再向各车间变电所和高压用电设备配电,这种降压变电 所称为总降压变电所。
高压变配电设备
配电变压器
一次侧电压为10(20)KV及以下的配电网通电力变压器 三相油浸自冷式双绕组变压器,使用广泛
按冷却方式和绕组绝缘分有油浸式、干式两大类。其中,油浸式变压器又有油浸 自冷式、油浸风冷式、油浸水冷式和强迫油循环冷却式等,而干式变压器又有浇注式、开 启式、充气式(SF₆) 等。
高压断路器
通断正常负荷电流,并在电路短路故障时,自动切断故障电流,保护高压电线和高压电器设备的安全。按灭弧介质分:油断路器、六氟化硫、真空 六氟化硫断路器:灭弧+绝缘,体积小。。频繁操作
按其采用的灭弧介质分有油断路器、六氟化硫 (SF₆) 断路器、真空断路器等。油断路器分为多油和少油两大类,多油断路器油量多一 些,油不仅作灭弧介质,而且作为绝缘介质;少油断路器油量较少,仅作灭弧介质。
真空断路器 有落地式、悬挂式、手车式三种形式。
SF₆ 优缺点如下: 1)无色、无味、无毒且不易燃烧,在150℃以下时,其化学性能相当稳定。 2)不含碳 (C) 元素,对于灭弧和绝缘介质来说,具有极为优越的特性。 3)不含氧 (O) 元素,不存在触头氧化问题。 4)具有优良的电绝缘性能,在电流过零时,电弧暂时熄灭后,SF₆ 能迅速恢复绝缘 强度,从而使电弧很快熄灭。 5)在电弧的高温作用下,SF₆ 会分解出氟(F₂), 具有较强的腐蚀性和毒性。 6)SF₆ 能与触头的金属蒸气化合为一种具有绝缘性能的白色粉末状的氟化物。
SF₆ 断路器适用于需频繁操作及有易燃 易爆危险的场所,要求加工精度高,对其密封性能要求更严。
SF₆ 断路器灭弧室的结构形式有压气式、自能灭式(旋弧式、热膨胀式)和混合灭弧 式(以上几种灭弧方式的组合,如压气十旋弧式等)
高压隔离开关
无专门灭弧装置,不允许带负荷操作;可通断小电流,2A空载变压器,5A空载线路
按安装地点分为户内式和户外式两大类,按有无接地可分为不接地、单 接地、双接地三类,按使用特性分为母线型和穿墙套管型。
高压负荷开关
有简单灭弧装置,能通断一定负荷电流和过负荷电流,但不能断开故障电流 主要用于10KV配电网
主要有产气式、压气式、真空式和SF₆ 等结构类型,
负荷开关有户内式和户外式两大类。负荷开关结构比较简单,适用于无油化、不检 修、要求频繁操作的场所。
高压熔断器
对电路及设备进行短路和过负荷保护
高压熔断器主要有户 内交流高压限流熔断器 (RN 系列)、户外交流高压跌落式熔断器 (RW 系列)、并联电容 器单台保护用高压熔断器 (BRW 型)三种类型
其中RN1型用于电力变压器和电力线路短路保护,RN2 型用于电压互感器 的短路保护。
高压熔断器主要由熔管、触头座、动作指示器、绝缘子和底板构成。熔管一般为瓷质 管,熔丝由单根或多根镀银的细铜丝并联绕成螺旋状,熔丝埋放在石英砂中,熔丝上焊有 小锡球。
互感器
使仪表和继电器标 准化,降低仪表及继电器的绝缘水平,简化仪表构造,保证工作人员的安全,避免短路电流直接流过测量仪表及继电器的线圈。
电流互感器
①按一次电压分为高压和低压两大类。 ②按一次绕组匝数分为单匝(包括母线式、芯柱式、套管式)和多匝式(包括线圈 式、绕环式、串级式)。 ③按用途分为测量用和保护用两大类。 ④按绝缘介质类型分为油浸式、环氧树脂浇注式、干式、SF₆ 气体绝缘等。
电流互感器使用注意事项: ①电流互感器在工作时二次绕组侧不得开路。 ②电流互感器二次绕组侧有一端必须接地。 ③电流互感器在接线时,必须注意其端子的极性。
电压互感器
它由一次绕组、二次绕 组、铁芯组成。一次绕组并联在线路上,一次绕组匝数较多,二次绕组的匝数较少,相当 于降低变压器。二次绕组的额定电压一般为100V。二次回路中,仪表、继电器的电压线 圈与二次绕组并联,这些线圈的阻抗很大,工作时二次绕组近似于开路状态。
①电压互感器按绝缘介质分有油浸式、环氧树脂浇注式两大主要类型。 ②按使用场所分有户内式和户外式。 ③按相数来分有三相和单相两类。
①电压互感器在工作时,其一、二次绕组侧不得短路。 ②电压互感器二次绕组侧有一端必须接地。 ③电压互感器在接线时,必须注意其端子的极性。
避雷器
有保护间隙避雷器、管型避雷器、阀型避雷器 (有普通阀型避雷器FS 、FZ 型和磁吹阀型避雷器)、氧化锌避雷器等。
保护间隙避雷器是一种最简单和最经济的避雷器,由一对角形电极和其间的空气间隙 组成。常用的为羊角形,电极做成角形有利于灭弧,间隙包括主间隙和辅助间隙,辅助间 隙是为了防止主间隙被外界物体短路而引起误动作。保护间隙的优点是结构简单,造价 低;缺点是灭弧能力差,切断工频续流的能力差。主要用于10kV以下的配电线路中不太 重要的保护。
管型避雷器具有较高熄弧能力的保护间隙,由两个串联间隙组成,一个间隙在大气 中,称为外间隙,任务是隔离工作电压,避免产气管被流经管子的工频泄漏电流烧坏;另一个装设在气管内,称为内间隙或者灭弧间隙。管型避雷器的灭弧能力与工频续流的大小 有关,是一种保护间隙型避雷器,体积小、泄漏电流较大,大多用在供电线路上和变电站 中低压进线端作避雷保护。
阀型避雷器由火花间隙及阀片电阻组成,阀片电阻的制作材料是特种碳化硅。利用碳 化硅制作的阀片电阻可以有效防止雷电和高电压,对设备进行保护。当有雷电高电压时, 火花间隙被击穿,阀片电阻的电阻值下降,将雷电流引入大地,保护线缆或电气设备免受 雷电流的危害。在正常情况下,火花间隙不会被击穿,阀片电阻的电阻值较高,不会影响 通信线路的正常通信。阀型避雷器体积较大,泄露电流小,一般用在变电站的高压侧 110kV 及以上。
氧化锌避雷器保护性能优越、质量轻、耐污秽、性能稳定,主要利用氧化锌良好的非 线性伏安特性,使在正常工作电压时流过避雷器的电流极小(微安或毫安级);当过电压 作用时,电阻急剧下降,泄放过电压的能量,达到保护的效果。这种避雷器和传统避雷器 的差异是它没有放电间隙,利用氧化锌的非线性特性起到泄流和开断作用,是传统碳化硅 阀型避雷器的更新换代产品,在电站及变电所中得到了广泛的应用。
高压开关柜
按结构形式可分为固定式 (G) 、 移开式(手车式, Y) 两类。按功能分有馈线柜、电压互感器柜、高压电容器柜 (GR-1 型)、电能计量柜 (PJ 系列)、高压环网柜 (HXGN 型)等。
1)GG-1A(F) 系列开关柜
2)XGN 系列开关柜。主要用于电压为10kV, 频率为50Hz 的三相交流电力系统中 电能的接受与分配。具有可靠的“五防”闭锁功能,性能可靠,可广泛用于高压电动机的 起动、运行等场合。
HXGN-10 型高压开关柜(简称环网柜),是三相交流额定电压10kV、额定频率 50Hz 的户内箱式交流金属封闭开关设备。适用于工厂、车间、小区住宅、高层建筑等场 所的配电系统,环网供电或双电源辐射供电系统,起接受、分配和保护作用,也适用于箱 式变电站中。环网柜一般采用负荷开关,中置柜一般采用断路器。
KYN 系列高压开关柜。K 代表金属铠装,Y 代表移开式,N 代表户内。KYN 系 列金属铠装移开式开关柜是消化吸收国内外先进技术,根据国内特点自行设计研制的开关 设备。KYN 型开关柜由前柜、后柜、继电仪表室、泄压装置组成。这四个部分均独立组 装后拴接而成,开关柜被分隔成手车室、母线室、电缆式、继电仪表室
JYN 系列高压开关柜。JYN1-40.5 型间隔式交流金属封闭式开关设备系三相交 流50Hz 单母线系统的户内成套装置,作为接受和分配40.5kV 的电能用。本开关柜具有 防止误操作断路器、防止带负荷推拉手车、防止带电挂接地线、防止带接地送电和防止误 入带电间隔(简称“五防”)的功能。
低压变配电设备
1KV及以下
低压熔断器
器又称为低压保安器或低压保险,用于低压系统中设备及线路的过载和短路 保护。为保证低压熔断器正常工作,熔丝的额定电流不应大于熔断器本体的额定电流。
(1)RL1B 系列熔断器。RL1B 系列熔断器是一种实用新型的具有断相保护的填 料封闭管式熔断器,其主要结构由载熔件(瓷帽)、熔断体(芯子)、底座及微动开 关组成。
(2)RTO 型有填料封闭管式熔断器。这种熔断器主要由瓷熔管、熔体(栅状)和底 座三个部分组成。具有较强的灭弧能力,因而有限流作用(在is 到来前就熔断)。熔体还 具有“锡桥”,利用“冶金效应”可使熔体在较小的短路电流和过负荷时熔断。
(3)NT 系列熔断器。NT 系列熔断器(国内型号为RT16 系列)现广泛应用于低压 开关柜中,适用于660V及以下电力网络及配电装置,过载时起保护作用。外形结构与RTO 有些相似,熔管为高强度 陶瓷管,内装优质石英砂,熔体采用优质材料制成。主要特点为体积小,重量轻、功耗 小、分断能力高。
低压断路器
能带负荷通断电路,又能在短路,过负荷,欠压或失压的情况下自动跳闸的开关设备
按灭弧介质分有空气断路器和真空断路器,按用途分配电、电动机保护、照明、漏电 保护等几类,按结构形式分万能式(框架结构)和塑壳式(装置式)两大类,按安装形式 分固定式和抽屉式两种,按保护性能分非选择型和选择型两种。
(2)万能式低压断路器。万能式低压断路器又称框架式自动开关。它是敞开装设在金 属框架上的,其保护和操作方案较多,装设地点很灵活,故有“万能式”或“框架式”之 名。它主要用作低压配电装置的主控制开关。主要有 DW 系列及引进国外技术生产的 ME 系列、AH 系 列 、AE 系列。其中 DW40 、CB11系列为采用智能脱扣器,能实现微机保护。万能式断路器的内部结构主要 有机械操作和脱扣系统、触头及灭弧系统、过电流保护装置等三大部分。万能式断路器操 作方式有手柄操作、电动机操作、电磁操作等。
低压配电屏和配电箱
低压配 电屏的结构尺寸较大,安装的开关电器较多,一般装设在变电所的低压配电室内,而低压 配电箱的结构尺寸较小,安装的开关电器不多,通常安装在靠近低压用电设备的车间或其 他建筑的进线处。
低压配电屏
按照电流分为交流、直流配电屏两 类,按照结构分为固定式、抽屉式和组合式三类。其中组合式配电屏采用模数化组合结 构,标准化程度高,通用性强,柜体外形美观,而且安装灵活方便,但价格昂贵。由于固 定式配电屏比较价廉,因此一般中小型工厂多采用固定式。我国现在广泛应用的固定式配 电屏主要为PGL1 、PGL2 、PGL3 型 和GGD 、GGL等型。抽屉式配电屏主要有BFC、 GCL 、GCK 、GCS 、GHT1等型。组合式配电屏有GZL1 、GZL2 、GZL3型及引进国外技术生产的多米诺(DOMINO)、 科必可 (CUBIC) 等型。
低压配电箱
按用途分有动力配电箱和照明配电箱。动力配电箱主要 用于对动力设备配电,也可以兼向照明设备配电。照明配电箱主要用于照明配电,也可以 给一些小容量的单相动力设备包括家用电器配电。低压配电箱按安装方式分有靠墙式、悬 挂式和嵌入式等。低压配电箱常用的形式很多。动力配电箱有XL-3 、XL-10 、XL-20等型,照明配电箱有XM4 、XM7 、XM10等型。此外,还有多用途配电箱如DYX(R) 型,它兼有上述动力和照明配电箱的功能
变配电工程安装
变压器检查和安装
器身检查
变压器到达现场后应进行器身检查,器身检查可以吊罩或吊器身,或者不吊罩直接进 入油箱内进行,当满足下列条件之一时,可不进行器身检查: (1)制造厂规定可不进行器身检查者。 (2)容量为1000kV·A 及以下,运输过程中无异常情况者。 (3)就地生产、仅作短途运输的变压器,质量符合要求,且在运输过程中进行了有效 的监督,无紧急制动、剧烈振动、冲击、严重颠簸等异常情况者。
变压器干燥
装变压器是否需要进行干燥,应根据施工及验收规范的要求进行综合分析判断后确 定。新装电力变压器及油浸电抗器不需干燥的条件是变压器及电抗器注入合格绝缘油后, 符合下列要求: (1)绝缘油电气强度及含水量试验应合格。 (2)绝缘电阻及吸收比(或极化指数)应合格。 (3)介质损耗角的正切值tano 合格,电压等级在35kV以下或容量在4000kV·A 以 下者不做要求。
变压器安装分室外、柱上、室内等三种场所。
室外安装装有继电器的变压 器安装应使其顶盖沿着气体断路器气流方向以1%~1.5%的升高坡度(制造厂规定不需安装坡度除外)就位。
)柱上安装。变压器容量一般都在320kV·A 以下,变压器台可根据容量大小选用 杆型,有单杆台、双杆台和三杆台等。变压器安装高度为离地面2.5m 以上,台架采用槽 钢制作,变压器外壳、中性点和避雷器三者合用一组接地引下线接地装置。接地极根数和 土壤的电阻率有关,每组一般2~3根。要求变压器台及所有金属构件均做防腐处理。
安装在混凝土的变压器基础上时,基础上的构件和预埋件由土建施工 用扁钢与钢筋焊接,这种安装方式适合于小容量变压器的安装。变压器安装在双层空心楼 板上,这种结构使变压器室内空气流通,有助于变压器散热。变压器安装时要求变压器中 性点、外壳及金属支架必须可靠接地。
油断路器安装
油断路器在运输吊装过程中不得倒置、碰撞或受到剧烈振动。多油断路器在运输时应 处于合闸状态。运到现场后,应按规范要求进行全面检查,包括基础的中心距离及高度的 误差,预埋螺栓中心的误差。断路器应垂直安装并固定牢靠,底座或支架与基础的垫片按 规定要求,各片间应焊接牢固。
隔离开关与负荷开关安装
隔离开关安装在墙上的支架上,应先把支架预埋在墙上,待土建专业的装饰工程完毕 后,再安装隔离开关,操作机构与隔离开关应同时安装,拉杆的内径与操作机构轴的直径 相配合,两者的间隙不大于1mm, 连接部分的销子不应松动。隔离开关合闸后,触头间 的相对位置、备用行程以及分闸状态时触头间的净距离或拉开角度应符合产品的技术规 定,操作机构手柄要求距地面1.2m。隔离开关也可直接安装在墙上。需要增加延长轴时, 两个轴承间的距离不应小于1000mm。额定电流在600A以下的隔离开关装在支架上,在 600A以上的隔离开关装在墙上。三相联动的隔离开关,触头接触时,不同期数值应符合 产品技术文件要求。
负荷开关安装与隔离开关相同,可直接安装在墙上,也可安装在墙的支架上。
避雷器安装
阀型避雷器应垂直安装,管型可倾斜安装
1)避雷器不得任意拆开,以免破坏密封和损坏元件。
(2)普通阀型避雷器安装时,同相组合单元之间的非线性系数的差值应符合规范 要求。
(3)避雷器各连接处的金属接触表面应洁净、没有氧化膜和油漆、导通良好。
(4)并列安装的避雷器三相中心应在同一直线上,相间中心距离允许偏差为10mm 。 阀型避雷器应垂直安装。有支架上安装、墙上安装和混凝土基础上安装以及电杆横担上安装等。管型避雷器可倾斜安装,在多污秽地区安装时,还应增大倾斜角度。磁吹阀型 避雷器组装时,其上下节位置应符合产品出厂的编号,切不可互换。
漏电保护器安装
。漏电保护器应安装在进户线小配电盘上或照明配电箱内。安装在电度表之后,熔断器之前.对于电磁式漏电保护器,也可装于熔断器之后。 。所有照明线路导线,包含中性线在内,均须通过漏电保护器 。电源进线必须接在漏电保护器的正上方 。安装漏电保护后,不能拆除单相闸刀开关或瓷插、熔丝盒;在安装后,带负荷分、合开关三次;再用试验按钮试 验三次,应能正确动作(即自动跳闸,负载断电)。按动试验按钮时间不要太长,以免烧 坏保护器;然后用试验电阻接地试验一次,应能正确动作,自动切断负载端的电源。方法 是:取一只7kΩ(220V/30mA=7.3kΩ) 的试验电阻,一端接漏电保护器的相线输出端, 另一端接触一下良好的接地装置(如水管),保护器应立即动作。否则此保护器为不合格 产品,不能使用。严禁用相线(火线)直接碰触接地装置试验。 运行中的漏电保护器,每月至少用试验按钮试验一次,以检查保护器的动作性能 是否正常。
高压开关柜安装
高压开关柜在地坪上安装,有螺栓连接固定和点焊焊接固定方法。用螺栓连接固定 时,槽钢与预埋底板焊接,再将扁钢焊接在槽钢上,然后在扁钢上钻孔,用螺栓连接固 定。其优点是易于调换新柜,便于维修。用点焊焊接固定时,先将槽钢与预埋底板进行焊 接,然后将高压开关柜点焊在槽钢上。此法易于施工,但更换新柜比较困难。
母线安装
裸母线
。硬母线,汇流排 。软母线,含组合软母线 。材质:铝、铜、钢 按形状可分为带形、槽形、管形和组合软母 线等四种,按安装方式,带形母线有每相1片、2片、3片和4片,组合软母线有2根、 3根、10根、14根、18根和36根等。 。安装距离:低压母线不得大于900mm,高压母线不得大于700mm;低压母线垂直安装,且支持点间距无法满足要求时,应加装母线绝缘夹 板。母线的连接有焊接和螺栓连接两种。 。连接:焊接和螺栓连接 。排列次序:A黄B绿C红N黑,垂直布置上中下下,水平布置内中外最外,引下线左中右最右 。母线安装不包括支持绝缘子安装和母线伸缩接头的制作、安装。焊接用氩弧焊 凡是高压线穿墙敷设时,必须应用穿墙套管。穿墙套管分室内和室外两种,也有的叫 户内和户外穿墙套管 由于变压器低压套管引出的低压母线支架上的距离大多在1m 以上,超 过了规范规定的900mm 的距离,应在母线中间加中间绝缘板。
低压封闭式插接母线
干燥和无腐蚀气体的室内,负载大的场所
(1)支架必须安装牢固。支持点的间距,水平或垂直敷设时,均不应大于2m; 距拐 弯0.5m处应设置支架;做垂直敷设时,应在通过楼板处采用专用附件支承。当进线盒及 末端悬空时,应采用支架固定。
(2)封闭式母线配线,水平敷设时,底边离地距离不宜小于2.2m; 除敷设在电气设 备间及设备层外,垂直敷设时,距地面高1.8m及以下的部位应有防止机械损伤的保护 措施。
(3)母线安装时,必须按分段图、相序、编号、方向和标志予以正确放置,不得随意 互换。每项外壳的纵向间隙应分配均匀。
(4)母线与外壳间必须同心,其误差不得超过5mm。母线直线段安装应平直,水平 度与垂直度偏差不宜大于1.5%,全长最大偏差不宜大于20mm。母线段与段连接以及与 支架、吊架等的固定不应强行组装,两相邻段母线及外壳应对准,连接后不得使母线受到 额外的附加应力。
(5)封闭式母线不得用钢丝绳起吊和绑扎,母线不得任意堆物,不得在地面上拖拉, 不得在外壳上进行其他任何作业,外壳内不得有遗留物,外壳内及绝缘子必须擦拭干净。 因为封闭式母线的外壳是由铝板焊接而成的,在运行中有电流通过,因此决不允许将外壳 损伤或变形。
(6)封闭式母线的终端,当无引出线时,端部应有专用的封板进行封闭。
(7)封闭式母线,直线段距离超过80m 时,每50~60m 应设置膨胀节。当制造厂有 特殊要求时,应按产品技术文件的要求执行。当它水平跨越建筑物的伸缩缝或沉降缝时, 应有措施。橡胶伸缩套的连接头、穿墙处的连接法兰、外壳与底座之间、外壳各连接部位 的螺栓应采用力矩扳手紧固,各接合面应密封良好。
(8)封闭式母线的插接分支点应设在安全及安装维护方便的地方。封闭式母线的连接, 不应在穿过楼板或墙壁处进行。当其穿越防火墙及防火楼板时,应采取防火隔离措施。
(9)外壳的相间短路板应位置正确,连接良好,否则将改变封闭母线的原来磁路而引 起封闭式母线外壳的严重发热。相间支撑板应安装牢固,分段绝缘的外壳应做好绝缘 措施。
(10)母线焊接必须在封闭式母线各段全部就位,并经调整合格,绝缘子、盘形绝缘子和电流互感器经试验合格后才进行。
(11)呈微正压的封闭式母线,在安装完毕后,还应检查其密封性是否良好。
电气线路工程安装
架空线路
架空线路敷设
架空导线间距不小于300mm, 靠近混凝土杆的两根导线间距 不小于500mm。上下两层横担间距:直线杆时为600mm; 转角杆时为300mm。广播线、 通信电缆与电力线同杆架设时应在电力线下方,二者垂直距离不小于1.5m。
低压电杆杆距宜在30~45m。三相四线制低压架空线路,在终端杆处应将保护线做重 复接地,接地电阻不大于100。当与引入线处重复接地点的距离小于500mm 时,可以不 做重复接地。低压电源架空引入线应采用绝缘导线,其截面宜大于或等于4mm²。档距不 宜大于25m, 进线处对地距离不应低于2.7m。
横担
当面向负载时,从左侧起L₁ 、N 、L₂ 、L₃;面向负载,从左侧起为L₁ 、N 、L₂ 、L₃ 、PE;动力线、照明线在两个 横担上分别架设时,上层横担面向负载从左侧起为L₁ 、L₂ 、L₃; 下层横担:单相三线时 面向负载从左侧起为L ( 或L₂、L₃)、N、PE; 在两上层横担上架设时,最下层横担面 向负载,最右边的导线为保护零线PE。
架空线
主要用绝缘线或裸线。市区或居民区尽量用绝缘线。郊区0.4kV 室外 架空线路应采用多芯铝绞绝缘导线,导线截面统一选用35mm² 、70mm² 、95mm²、 120mm²四种规格。在同一横担上导线截面等级不应超过三级。架空线截面为120mm²及 以上时,终端杆、支线杆、转角杆应使用大于190mm 以上的混凝土电杆。
架空导线对地必须保证安全距离
架空线路应沿道路平行敷设,避免穿过起重机频繁活动的地区,应尽可能减少同 样其他设施的交叉和跨越建筑物。
建筑工地临时供电的杆距一般不大于35m, 线间的距离不得小于0.3m, 横担间的最 小垂直距离不应小于表6.1.4中的规定值。
架空导线的最小截面为: 6~10kA线路铝绞线:居民区为35mm², 非居民区为25mm²; 6~10kA线路钢芯铝绞线:居民区为25mm², 非居民区为16mm²; 6~10kA 线路铜绞线:居民区为16mm², 非居民区为16mm²; 小于1kA 线路铝绞线16mm²; 小于1kA 线路钢芯铝线16mm²; 小于1kA 线路铜线:10mm² 但是1kV 以下线路与铁路交叉跨越档处,铝绞线的最小截面为35mm²。
进户线与建 筑物的有关部分距离不得小于表6.1.5中的数值
低压进户线应采用绝缘导线,截面不小于表6.1.6中的数据。
)电杆埋深为杆长1/6,临时建筑供电电杆埋深为杆长的1/10再加0.6m。下有底 盘和卡盘,以防杆倾。卡盘安装位置应沿纵向在一杆左侧,下一杆右侧交替设置。
空线路与甲类火灾危险的生产厂房、甲类物品库房及易燃材料堆放场地以及可燃或 易燃气体储罐的防火间距不应小于电杆高度的1.5倍。在距离海岸5km 以内的沿海地区 或工业区,视腐蚀性气体和尘埃产生腐蚀作用的严重程度,选用不同防腐性的防腐型钢芯 铝绞线。
电缆安装
安装前检查:1KV以上的电缆要做直流耐压试验;1KV以下的电缆用500V摇表测绝缘;纸质油浸电缆潮湿判断。直埋电缆、水底电缆应经直流耐压试验合格,充油电缆的油样试验合格。电缆敷 设时,不应破坏电缆沟和隧道的防水层。
一般要求:在三相四线制系统,必须采用四芯电力电缆,不应采用三芯另加一根单芯或以导线、电缆金属护套作中性线的方式。在三相系统中,不得将三芯电缆中的一芯接 地运行。 并联电缆,应同型号、规格及长度,防止负荷分配不按比例,影响运行 备用长度,少量裕度+2.5%; 电缆敷设时,在电缆终端头与电源接头附近均应留有备用长度,以便在故障时提 供检修。直埋电缆尚应在全长上留少量裕度,并做波浪形敷设,以补偿运行时因热胀冷缩 而引起的长度变化。
直接埋地敷设:埋设深度不应小于0.7M,农田1M+,铠装加防腐保护层;裸钢带铠装不允许埋地敷设
直埋电缆时,先将埋设电缆土沟(按电缆埋深加100mm) 挖好,在沟底铺不小于 100mm厚的细沙(软土)。敷好电缆后,在电缆上再铺不小于100mm 厚细沙(或软土), 然后盖砖或盖保护板(根据设计规定,设计无规定时,按盖砖计算)。上面回填土略高于 原有地面。多根电缆同沟敷设时,10kV以下电缆平行距离为170mm,10kV 以上电缆平 行距离为350mm。
在同一沟内埋设1根、2根电缆时,沟的开挖上口宽为600mm, 下口宽为400mm, 平均宽度按500mm 计算,如电缆埋深为800mm, 则沟深为800+100=900 (mm), 每 米 沟长挖方量为0.5×0.9×1=0.45 (m³) 。每增加一根电缆,平均沟宽增加170mm, 则土 方量增加0.153m³。
直埋电缆在直线段每隔50~100m 处、电缆接头处、转弯处、进入建筑物等处,应设 置明显的方位标志或标桩。直埋电缆回填土前,应经隐蔽工程验收合格,并分层夯实
电缆在室内外电缆沟内敷设。分无支架和有支架敷设。
支架又分角钢支架、槽钢支架(装配式支架)、预制钢筋混凝土支架等三种。
无支架敷设在两种不同等级电压 下利用接地线屏蔽,接地线焊在预埋件上,预埋件间距为1000mm
单侧角钢支架,电缆沟内电力电缆间水平净距为35mm, 但不得小于电缆外径尺寸。 控制电缆间不做规定,当沟底敷设电缆时,1kV 的电力电缆与控制电缆间距不应小于 100mm。 装配式支架为成品支架,须在现场组装,然后运到电缆沟内进行安装。
电缆沿支架敷设。先将支架螺栓预埋在墙上,并把在施工现场制作好的支架固定 在预埋螺栓上,然后将电缆固定在电缆支架上。电缆直接固定在墙上的,也应先将螺栓预 埋在墙上,然后用卡子将电缆与螺栓固定。
电缆沿墙吊挂敷设和卡设。电缆沿墙吊挂敷设,是先将挂钉预埋在墙内,然后将 挂钩挂在挂钉上,电缆放入挂钩即可。挂钩间距:电力电缆为1m, 控制电缆为0.8m。挂 钩不超过3层。电缆沿墙卡设,是先将预制好的电缆支架预埋在墙内,然后把电缆用卡子固定在预埋支架上。
5)电缆沿柱卡设。先将抱箍支架卡设在柱子上,再将保护钢管卡设在支架上,此法 适用于电缆穿钢管沿柱垂直敷设。
6)电缆穿导管敷设。指整条电缆穿钢管敷设。先将管道敷设好(明设或暗设),再将 电缆穿入管内,穿入管中电缆的数量应符合设计要求,要求管道的内径等于电缆外径的 1.5~2倍,管道的两端应做喇叭口。交流单芯电缆不得单独穿入钢管内。敷设电缆管时 应有0.1%的排水坡度。
7)电缆沿钢索卡设。先将钢索两端固定好,其中一端装有花篮螺栓,用以调节钢索 松紧程度,再用卡子将电缆固定在钢丝绳上。固定电缆卡子的距离:水平敷设时电力电缆 为750mm, 控制电缆为600mm; 垂直敷设时电力电缆为1500mm, 控制电缆为750mm。 此法一般用于软电缆。
8)电缆桥架敷设。电缆桥架由立柱、托臂、托盘、隔板和盖板等组成。电缆一般 敷设在托盘内。电缆桥架悬吊式立柱安装是由土建专业预埋铁件,安装时用膨胀螺栓 将立柱固定在预埋铁件上,然后将托臂固定于立柱上,托盘固定在托臂上,电缆放在 托盘内。
9)电缆顶管。当埋地电缆横过厂内或厂外道路,且不允许挖开马路或公路路面时, 则采用钢管从马路的底部顶穿过去。这种将管道顶穿过马路的方法叫作顶管。
防雷接地系统
分类
第一类
贮存大量爆炸物质
第二类
国家级、大型
第三类
省级、预计雷击次数较大的工业建筑物、住 宅、办公楼等一般性民用建筑物。
防雷安装
避雷网
沿混凝土块敷设。
1)混凝土块为一正方梯形体,在土建做屋面层之前按照图纸及规定的间距把混凝土 块做好(混凝土块为预制),待土建施工完毕,混凝土块已基本牢固,然后将避雷带用焊 接或用卡子固定于混凝土块的支架上;
水平敷设时,支座间距为1M,转弯0.5M;镀锌
沿支架敷设
根据建筑物结构、形状的不同分为沿天沟敷设、沿女儿墙敷设。 所有防雷装置的各种金属件必须镀锌。水平敷设时要求支架间距为1m, 转弯处 为0.5m。
避雷针
烟囱上安装,一般安装1~3根,引下线离地1.8M处加断接卡,热镀锌
(2)在建筑物上安装。避雷针在屋顶上及侧墙上安装应参照有关标准进行施工。避雷 针安装应包括底板、肋板、螺栓等。避雷针由安装施工单位根据图纸自行制作。
(3)在金属容器上安装。避雷针在金属容器顶上安装应按有关标准要求进行。
(4)避雷针(带)与引下线之间的连接应采用焊接或热剂焊(放热焊接)。
(5)避雷针(带)的引下线及接地装置使用的紧固件均应使用镀锌制品。当采用没有 镀锌的地脚螺栓时应采取防腐措施。
(6)装有避雷针的金属筒体,当其厚度不小于4mm时,可作避雷针的引下线。筒体 底部应至少有2处与接地体对称连接。
(7)建筑物上的避雷针或防雷金属网应和建筑物顶部的其他金属物体连接成一个 整体。
(8)避雷针(网、带)及其接地装置应采取自下而上的施工程序。首先安装集中接地 装置,后安装引下线,最后安装接闪器。
独立避雷针
(1)独立避雷针安装分钢筋混凝土环形杆独立避雷针和钢筋结构独立避雷针两种。
(2)独立避雷针及其接地装置与道路或建筑物的出入口等的距离应大于3m。当小于 3m时,应采取均压措施或铺设卵石或沥青地面。
(3)独立避雷针的接地装置与接地网的地中距离不应小于3m。
引下线
引下线可采用扁钢和圆钢敷设,也可利用建筑物内的金属体。单独敷设时,必须采用 镀锌制品,且其规格必须不小于下列规定:扁钢截面积为48mm², 厚 度 为 4mm; 圆钢直 径为12mm。为了便于测量引下线的接地电阻,引下线沿外墙明敷时,宜在离地面1.5~ 1.8m 处加断接卡。暗敷时,断接卡可设在距地300~400mm 的墙内的接地端子测试 箱内。
均压环
均压环是高层建筑为防侧击雷而设计的环绕建筑物周边的水平避雷带。 超过30m,在30M以上设置,层高≤3M的,每2层设置一圈,层高>3M的每层设置1圈 均压环可利用建筑物圈梁的两条水平主钢筋(大于或等于φ12mm), 圈梁的主钢 筋小于φ12mm 的,可用其四根水平主钢筋。用作均压环的圈梁钢筋应用同规格的圆钢接 地焊接。没有圈梁的可敷设40mm×4mm 扁钢作为均压环。 (3)用作均压环的圈梁钢筋或扁钢应与避雷引下线(钢筋或扁钢)连接,与避雷引下 线连接形成闭合回路。 (4)在建筑物30m 以上的金属门窗、栏杆等应用φ10mm圆钢或25mm×4mm 扁钢与 均压环连接。
接地安装
接地系统包括接地极、户外接地母线、户内接地母线、接地跨接线、构架接地、防静 电等。接地系统常用的材料有等边角钢、圆钢、扁钢、镀锌等边角钢、镀锌圆钢、镀锌扁 钢、铜板、裸铜线、钢管等。
接地极
(1)接地极垂直敷设。根据图纸中的位置开沟,一般沟深为0.8m, 下口宽为0.4m, 上口宽为0.5m。再将角钢或钢管有尖的一头立放在已挖好的沟底上,垂直打入土沟内2m 深,在沟底上部余留50mm。将图纸规定的数量敷设完。再用扁钢将角钢接地极连接起 来,即将接地极牢固地焊接在预留沟底上(50mm) 的角钢接地极上(一般接地极长为 2.5m, 垂直接地极的间距不宜小于其长度的2倍,通常为5m), 焊接处应涂沥青,最后 回填土。
(2)接地极水平敷设。在土壤条件极差的山石地区采用接地极水平敷设。首先在山石 地段开挖接地沟(采用爆破方法),一般沟长为15m, 宽为0 . 8m, 深为1.5m, 沟内全部 回填黄黏土并分别夯实。从底部分层夯实至0.5m标高时,将接地扁钢按图纸的要求水平 排列3根,间距为160mm, 长度为1.5m, 再用40mm×4mm×700mm 的扁钢,在垂直方 向与上述3根水平排列的扁钢用焊接连接起来,每隔1.5m的间距焊接一根,要求接地装 置全部采用镀锌扁钢,所有焊接点处均刷沥青。接地电阻应小于40,超过时,应补增接 地装置的长度。
(3)高土壤电阻率地区降低接地电阻的措施:可采取换土;对土壤进行降阻处理,常 用的材料有炉渣、木炭、电石渣、石灰、食盐等;利用长效降阻剂;深埋接地体,岩石以 下5m; 污水引入;深井埋地20m。
常用:钢管、角铁
户外接地母线敷设
。户外,埋地 。接地线的连接采用搭接焊,其搭接长度是:扁钢为宽度的2倍(且至少3个棱边 焊接);圆钢为直径的6倍;圆钢与扁钢连接时,其长度为圆钢直径的6倍;扁钢与钢管 或角钢焊接时,为了连接可靠,除应在其接触部位两侧进行焊接外,还应焊以由钢带弯成 的弧形(或直角形)卡子,或直接用钢带弯成弧形(或直角形)与钢管(或角钢)焊接。 )回填土时,不应夹有石块、建筑材料或垃圾等;外取的土壤不得有较强的腐蚀 性;在回填土时应分层夯实。
户内接地母线敷设
(1)户内接地母线大多是明设,分支线与设备连接的部分大多数为埋设。
(2)明设接地线支持件间的距离,在水平直线部分宜为0.5~1.5m; 垂直部分宜为 1.5~3m; 转弯部分宜为0.3~0.5m。
(3)接地线沿建筑物墙壁水平敷设时,离地面距离宜为250~300mm; 接地线与建筑 物墙壁间的间隙宜为10~15mm。
(4)明敷接地线,在导体的全长度或区间段及每个连接部位附近的表面,应涂以15~ 100mm宽度相等的绿色和黄色相间的条文标识。当使用胶带时,应使用双色胶带。中性线 宜涂淡蓝色标识。
。户内,大多明设,分支线与设备连接部分大多埋设;
电气调整试验
电气调整试验步骤:准备工作、外观检查、单体试验、分系统调试和整体调试
绝缘电阻测试
反映绝缘的整体受潮、污秽及严重过热老化等缺陷
通常用100V 、250V 、500V 、1000V 、2500V 和5000V等兆 欧表之一进行绝缘电阻的测试
漏电电流测试
本质近绝缘电阻,但:试验电压高于兆欧表,绝缘本身缺陷易暴露,能发现尚未贯通的集中性缺陷;分析绝缘类型;微安表精度高于兆欧表
直流耐压
电压较高,对发现绝缘某些局部缺陷具有特殊作用,可与泄露电流试验同时进行 试验设备轻便,对绝缘损伤小,易于发现设备的局部缺陷
交流耐压
能有效发现较危险的集中性缺陷,是鉴定电气设备绝缘强度最直接的方法,是保证设备绝缘水平、避免发生绝缘事故的重要手段
介质损耗因数
质损耗因数 tanò 是反映绝缘性能的基本指标之一。 它是反映绝缘损耗的特征参数,可以很灵敏地发现电气设备绝缘整体受潮、劣化变质以及 小体积设备贯通和未贯通的局部缺陷。
电容比测量
因变压器等其绝缘为纤维材料的线圈绕组很容易吸收水分,使介 质常数增大,随之引起其电容增大,检测纤维绝缘的受潮状态最有效方法
三倍频及工频感应耐压试验
对变压器、电抗器等设备的主绝缘进行感应高电压 耐压试验,以考核绕组间、匝间绝缘耐压能力。又因三次谐波的三相叠加等于三相三 次波的代数和,其感应电压为最高,对绝缘的破坏性也最大,故需做三倍频的感应 耐压试验。
冲击波
承受雷电压和操作电压的绝缘性能和保护性能
局部放电
由于绝缘材料本身的缺陷,在工作电压下形成局部放电是造成绝 缘老化并发展到击穿的主要原因,检测局部放电程度,可为决定和采取预防措施提供 依据。
接地电阻
针式电阻应<4Ω,板式不应大于10Ω,如接地装置的接 地电阻达不到上述标准时,应加“降阻剂”或增加接地极的数量或更换接地极的位置后, 再测试接地电阻,直到合乎标准为止。
电气工程计量
1. 主要内容
包括:变压器安装,配电装置安装,母线安装,控制设备及低压电器安装,蓄电池安 装,电机检查接线及调试,滑触线装置安装,电缆安装,防雷及接地装置,10kV以下架 空配电线路,配管、配线,照明器具安装,附属工程,电气调整试验。
与其他章节的关系
(1)“电气设备安装工程”适用于10kV 以下变配电设备及线路的安装工程、车间动 力电气设备及电气照明、防雷及接地装置安装、配管配线、电气调试等。
(2)挖土、填土工程应按《房屋建筑与装饰工程工程量计算规范》GB 50854—2013 相关项目编码列项。
(3)开挖路面应按《市政工程工程量计算规范》GB 50857—2013 相关项目编码 列项。
(4)过梁、墙、楼板的钢(塑料)套管应按《通用安装工程工程量计算规范》 GB 50856—2013采暖、给排水、燃气工程相关项目编码列项。
(5)除锈、刷漆(补刷漆除外)、保护层安装应按《通用安装工程工程量计算规范》 GB 50856—2013刷油、防腐蚀、绝热工程相关项目编码列项。
(6)由国家或地方检测验收部门进行的检测验收应按《通用安装工程工程量计算规 范》GB 50856—2013措施项目编码列项。
工程计量规则及相关说明
配电设备安装未包括地脚螺栓、浇注(二次灌浆、抹面),如需要按《房屋建筑与装饰 工程工程量计算规范》GB 50854—2013列项。
1)控制开关包括自动空气开关、刀型开关、铁壳开关、胶盖刀闸开关、组合控制开 关、万能转换开关、风机盘管三速开关、漏电保护开关等。
2)小电器包括:按钮、电笛、电铃、水位电气信号装置、测量表计、继电器、电磁 锁、屏上辅助设备、辅助电压互感器、小型安全变压器等。
3)电动机组按其质量划分为大、中、小型:3t 以下为小型,3~30t 为中型,30t 以 上为大型。
1)电缆穿刺线夹按电缆头编码列项。
2)电缆井、电缆排管、顶管,应按《市政工程工程量计算规范》 GB 50857—2013相 关项目编码列项。
2)利用柱筋作引下线的,需描述柱筋焊接根数。
3)利用圈梁筋作均压环的,需描述圈梁筋焊接根数。
1)配管、线槽安装不扣除管路中间的接线箱(盒)、灯头盒、开关盒所占长度。
2)配管名称指电线管、钢管、防爆管、塑料管、软管、波纹管等。
配线保护管遇到下列情况之一时,应增设管路接线盒和拉线盒:①导管长度每大 于40m, 无弯曲;②导管长度每大于30m, 有1个弯曲;③导管长度每大于20m, 有 2 个 弯曲;④导管长度每大于10m, 有3个弯曲。垂直敷设的电线保护管遇到下列情况之一 时,应增设固定导线用的拉线盒:①管内导线截面为50mm 及以下,长度每超过30m;②管内导线截面为70~95mm, 长度每超过20m;③ 管内导线截面为120~240mm, 长 度每超过18m。
7)配管安装中不包括凿槽、刨沟,应按相关项目编码列项。
1)功率大于10kW 电动机及发电机的启动调试用的蒸汽、电力和其他动力能源消耗 及变压器空载试运转的电力消耗及设备需烘干处理应说明。
2)配合机械设备及其他工艺的单体试车,应按措施项目相关项目编码列项。
3)计算机系统调试应按自动化控制仪表安装工程相关项目编码列项。
各种预留长度
重型母线 按t计量; 软母线、组合软母线,以单相长度m 箱式配电室 套 电阻器 箱 电缆头 个 防火堵洞 处 防火隔板 m2 防火涂料 kg 接地极 根(块) 中杆灯≤19m; 高杆灯>19m
自动控制系统
自动控制指在没有人直接参与的情况下,利用控制装置使被控对象中某一物理量或数 个物理量准确地按照预定的要求规律变化。
自动控制系统的组成
子主题
(1)被控对象。是控制系统所控制和操纵的对象,接受控制量并输出被控量。
(2)控制器(调节装置)。将测量装置送来的被调参数与设定值在调节装置中进行比 较,出现偏差后,按系统的不同要求,进行相应的调节,输出控制信号,去控制执行机构
(3)反馈环节。由传感器(测量装置)完成对湿度、压力、温度等非电物理量的检 测,并将其转换成相应的电学量,而变换后的电量作为被调节参数,送到控制器(调节装 置)。反馈环节一般也称为测量变送环节。
(4)执行机构。根据控制器输出控制信号的方向、大小,控制执行机构的动作,如电 机的变速、阀门的开启等,从而改变调节参数的数值。
自动控制系统的类型
根据反馈的方法有单回路系统、多回路系统、比值系统、复合系统
多回路系统
如果被控制的变量变化较为复杂,即动态特性较为复杂,滞性很大,往往采用单回 路控制不能满足要求。通常对变量进行分析后,寻找另外控制其变化的辅助变量,作 为辅助控制信号,回送到调节器,共同完成对变量的调整与控制,这就组成了多回路 系统。
比值系统
在某些控制系统中,有些控制变量无法测量,只能用另一种可以测量的中间变量,测 量计算后,转换计算出这控制量。或在控制系统中,直接对控制变量进行调整,当控制达 不到生产或工艺要求,需有一个能自动跟随的控制系统辅助调节,以达到对控制变量的进 一步调节
复合系统
上述几个控制系统中,是把干扰引起的变量变化与相应给定值比较后反馈调节控 制。而在复合系统中,直接对干扰信号进行测控,一部分干扰信号送到被控回路,另 一通道将干扰信号进行补偿、调整,然后再作用到被控回路。这被补偿处理后的干扰 信号与另一部分被控干扰信号对变量的作用相反,二者抵消,以消除干扰信号对被控 量的影响。
自动控制系统设备
传感器及检测仪表
利用被测物体 固有的特性,如压电效应、光电效应、热电效应、压磁效应等,可以形成不同种类的传感 器。
常用传感器分类、原理和典型应用
温度传感器
热电阻特性传感器。利用导体电阻随温度变化而变化的特性制成的传感器,称为 热电阻性传感器。
在测量低于150℃温度时,常用金属导体的电阻随温度变化的特性进行测温。用金属 电阻作为感温材料,要求金属电阻温度系数大,电阻与温度呈线性关系,只要确定电阻的 变化就能得知温度的高低。感温材料中首选铜、铂和镍。
感温材料中首选铜、铂和镍。铂金属精度高,稳定性好,性能可靠,但铂属于贵金属,价格高。铜金属制成热电 阻,缺点是电阻率低,所以做成一样的热电阻,铜电阻要更细、更长,机械强度差,体积 也大些。另外铜易氧化,只能在低温及没有浸蚀性的介质中工作。用镍制成的热电阻,正 好能弥补铜电阻缺陷,价格又比铂低。所以在高精度、高稳定性的测量回路中通常用铂热 电阻材料的传感器。要求一般、具有较稳定性能的测量回路可用镍电阻传感器。档次低, 只有一般要求时,可选用铜电阻传感器。
在使用热电阻测温时,要充分注意热电阻与外部导线的连接,不管外接导线长短,必 须使导线电阻符合规定值(由检测仪表决定,一般为5Q), 如果不足,用锰铜电阻丝补 齐。为了提高测量精度,常用三线热电阻电桥测量法
半导体的体电阻对温度的感受灵敏度特别高,在一些精度要求不高的测量和控制电路中得 到充分应用,铜电阻当温度每变化1℃,阻值变化0.4%~0.6%。而半导体体电阻温度每变化 1℃,则阻值变化可达2%~6%,所以其灵敏度要比其他金属电阻高一个数量级,这样将它作 为热敏电阻时,其测量和放大线路非常简单。目前半导体热敏电阻的使用温度为-50~300℃。
热电阻是中低温区最常用的一种温度检测器。其主要特点是测量精度高,性能稳定。 其中铂热电阻的测量精确度最高,不仅广泛应用于工业测温,而且被制成标准的基准仪。
热电势传感器。
以热电偶为材料的热电势传感器。两种不同材料的导体或半导体连接成闭合回路时, 若两个不同材料接点处的温度不同,回路中就会产生热电动势。这电动势主要是由接触电势 组成。当两种不同导体A 、B接触时,由于两边自由电子密度不同,在交界面上产生电子的 相互扩散,致使在A 、B接触处产生电场,以阻碍电子的进一步扩散,达到最后平衡。平衡 时接触电动势的大小取决于两种材料的种类和接触点的温度,这种装置称为热电偶。
将热电偶材料一端温度保持恒定(称为自由端或热端),而将另一端插在需要测温的 地方,这样两端的热电势E 就是被测温度(工作端或热端)的函数,测出这电势值就能 确定被测温度。
铂及其合金属于贵金属,其组成的热电偶价格最贵,优点是热电势非常稳定。铜、康 铜价格最便宜,居中为镍铬-考铜,且它的灵敏度又最高。由于热电偶的热电势大小不仅 与测量温度有关,还决定于自由端(冷端)温度,即电势的大小取决于测量端与自由端的 温差。由于自由端距热源较近,因而其温度波动较大,给测量带来误差,为克服这缺点, 通常需采用补偿导线和热电偶连接,补偿导线的作用就是将热电偶的自由端延长到距热源 较远、温度比较稳定的地方。
热电偶温度计分普通型、铠装型和薄膜型等。普通型由热电极、绝缘管、保护套管和 接线盒等组成。铠装型是由热电极、绝缘材料和金属套管三者组合经拉伸加工而成的坚实 组合体。为了快速测量壁面温度,近年来研制了薄膜热电偶,即用真空蒸镀等方法使两种 热电极材料蒸镀到绝缘基板上,二者牢固地结合在一起,形成薄膜状热接点。其镀膜可以 薄到0.01~0.1 μm, 尺寸小,反应时间非常短(几毫秒)
热电偶温度计用于测量各种温度物体,测量范围极大,远远大于酒精、水银温度计; 适用于炼钢炉、炼焦炉等高温地区,也可测量液态氢、液态氮等低温物体。
以半导体PN 结为材料的热电势传感器
AD590 双端温度传感器
压力传感器
(1)利用金属弹性制成的压力传感器
电阻式压差传感器
电容式压差传感器
霍尔压力传感器。霍尔压力传感器是将弹性元件感受的压力变化引起的位移通过 霍尔元件转换成电压信号。霍尔元件是一块半导体元件。
(2)压电传感器。压电传感器是利用某些材料的压电效应原理制成的,具有这种效应 的材料如压电陶瓷、压电晶体称为压电材料。
1)压电陶瓷传感器
常用的压电陶瓷材料有钛酸钡 BaTiO₃、锆钛酸铅等。
2)有机压电材料传感器
。有机的压电材料是新研究开发的新压电材料,如聚氯乙烯 PVC、聚二氟乙烯FVF₂。具有柔软、不易破碎的特点
流量传感器
常用的流量传感器有节流式、速度式、容积式和电磁式。
)节流式流量传感器。在被测管道上安装一节流器件,如孔板、喷嘴、靶、转子 等,使流体流过这些阻挡体时,根据流体对节流元件的推力和节流元件前后的压力差,来 测定流量的大小。
1)压差式流量计
压差式流量计。流体流经节流元件——孔板时,流速加快,压力下降,测出孔板 前后压力差,把压力差转换成相应的电压或电流量的大小。压差式流量计精度较差,但结 构简单,制造方便,是一种常用的流量测量仪器。
2)靶式流量计
。把节流元件做成悬挂在管道中央的一个小靶,只要测出流体对靶的 压力,便得到流量的大小。输出信号取自作用于靶上的压力。靶式流量计经常用于高黏度 的流体,如重油、沥青等流量的测量,也适用于有浮黑物、沉淀物的流体流量测量。
3)转子流量计
把转子放在一个圆锥形的测量管道中,当被测流体自下而上流入时, 在转子前后产生一压差,转子的平衡位置反映了流量的大小,把转子的位置转换成电信 号,就可以测得流体的流量大小
(2)速度式流量传感器。
1)涡流流量计
涡流流量计是在导管中心轴上安装一个涡轮,流体推动涡轮转动,涡轮的转速正 比于流体的流量。涡轮的叶片采用导磁材料制成,在非导磁材料做成的导管外面安放一组 套有感应线圈的磁铁,涡轮旋转,每片叶片经过磁铁时改变磁通量,磁通量变化感应出电 脉冲来测量流量。
为了提高测量精度,在涡轮前后均装有导流器和一段直管,入口直段的长度应为管径 10倍,出口长度应为管径的5倍。涡轮流量计线性好,反应灵敏,但只能在清洁流体中 使用。
2)光纤式涡轮传感器,
)光纤式涡轮传感器,该传感器涡轮叶片上贴一小块具有高反射率的薄片或一层反 射膜,探头内的光源通过光纤把光线映射到涡轮叶片上,当反射片通过光纤入射口时,入 射光线被反射到探测探头上,探头由光电器件组成,光线射到光电器件后变成电脉冲,计 出这电脉冲数就能算出涡轮的转速和相应的流体的流量
光纤涡轮传感器具有重现性和稳定性能好,不受环境、电磁、温度等因素的干扰的优 点,显示迅速,测量范围大的优点,缺点是只能用来测量透明的气体和液体。
(3)容积式流量传感器
常用的是椭圆齿轮流量计,它靠一对加工精良的椭圆齿轮在 一个转动周期里排出一定量的流体,只要累计计出齿轮转动的圈数,就可以得知一段时间 内的流体总量。这种流量计是按照固定的排出量计算流体的流量。椭圆齿轮流量计可达到 极高的测量精度,一般可达到0.2%~0.55%,所以经常作为精密测量用,该流量计也常 用于高黏度的流体流量测量。
(4)电磁式流量传感器
优点是在管道中不设任何节流元件,因此可以测量各种黏度的导 电液体,特别适合测量含有各种纤维和固体污物的腐体,此外对腐蚀性液体也适用。
4.液位检测传感器
(1)电阻式液位传感器
电阻式液位传感器是利用液体的电阻来作为监控的对象,在 液体介质中安装几个金属接点,利用介质的导电性接通检测控制回路,检测液体液位的高 低
测仪表结构简单,价格便宜,但只能用于无腐蚀液体中,否则液体的腐蚀会使 弹簧的弹性系数发生变化,给测量带来误差
(2)电容式液位传感器
测量的电容量与液面为线性关系。这种方法经常用于测量油类非导电性的液体 液位。
检测仪表
(1)温度检测仪表。
1)压力式温度计。压力式温度计通过测温物质的压力随温度变化来测量温度。它由 密封测量系统和指示仪两部分组成。按其所充测温物质的相态,分为充气式、充液式和蒸 汽式三种。按它的功能可分为指示式、记录式、报警式和温度调节式等类型,它们的结构 基本相同。
2)双金属温度计。双金属温度计的感温元件是由膨胀系数不同的两种金属片牢固地 结合在一起而制成。其中一端为固定端,当温度变化时,由于两种材料的膨胀系数不同, 而使双金属片的曲率发生变化,自由端的位移,通过传动机构带动指针指示出相应的温 度。工业双金属温度计按结构形式分为指示型或指示带电接点型。
3)玻璃温度计。
①棒式玻璃温度计。
。由厚壁毛细管构成,温度标尺直接刻在毛细管的外表面上,为满 足不同的测温方法,其外形有直形、90°角形、135°角形。
②内标式玻璃温度计。
由薄壁毛细管制成,温度标尺另外刻在乳白色玻璃板上,置于 毛细管后,外用玻璃外壳罩封,此种结构标尺刻度读数清晰
③外标式玻璃温度计
将玻璃毛细管直接固定在外标尺(铅、铜、木、塑料)板上, 这种温度计多用来测量室温。
4)辐射温度计
辐射温度计的测量不干扰被测温场,不影响温场分布,从而具有较高的测量准确度。
辐射测温法不能直接测得被测对象的实际温度。要得到实际温度需要进行材料发射率 的修正,而发射率是一个影响因素相当复杂的参数,这就增加了对测量结果进行处理的难 度。
中间介质对测量结果的影响更大。
(2)压力检测仪表。
1)一般压力表。
压力表按其作用原理分为液柱式、活塞式、弹性式及电气式四大类。
①液柱式压力计。一般用水银或水作为工作液,用于测量低压、负压的压力表。被广 泛用于实验室压力测量或现场锅炉烟、风通道各段压力及通风空调系统各段压力的测量。 液柱式压力计结构简单,使用、维修方便,但信号不能远传。
②活塞式压力计。可将被测压力转换成活塞上所加平衡砝码的重力进行测量,例如压 力校验台等。活塞式压力计测量精度很高,可达0.05%~0.02%,用来检测低一级的活 塞式压力计或检验精密压力表是一种主要的压力标准计量仪器
③弹性式压力计。是用弹性传感器(又称弹性元件)组成的压力测量仪表。这种仪表 构造简单、牢固可靠、测压范围广、使用方便、造价低廉、有足够的精度,可与电测信号 配套制成遥测遥控的自动记录仪表与控制仪表。
④电气式压力计。可将被测压力转换成电量进行测量,例如,电容式压力(压差)、变送 器、霍尔压力变送器以及应变式压力变送器等。多用于压力信号的远传、发信或集中控制,和 显示、调节、记录仪表联用,则可组成自动控制系统,广泛用于工业自动化和化工过程中
远传压力表
它由一个弹簧管压力表和一个滑线电阻传送器构成。滑线电阻传送 器固定在表壳内,而电刷则与弹簧管自由端传动机构联结,当弹簧管受压力后,一方面带 动指示指针偏转,另一方面使电刷在电阻器上滑行,使被测压力值的位移转换成电阻值的 变化,测出电阻值大小,显示仪表读出相应压力值。电阻远传压力表适用于测量对钢及钢 合金不起腐蚀作用的液体、蒸汽和气体等介质的压力。
本压力表也能就地指示压 力,以便于现场工作检查。
电接点压力表
电接点压力表由测量系统、指示系统、磁助电接点装置、外壳、调整 装置和接线盒(插头座)等组成。电接点压力表的工作原理是基于测量系统中的弹簧管在被测 介质的压力作用下,迫使弹簧管的末端产生相应的弹性变形—位移,借助拉杆经齿轮传动机构 的传动并予放大,由固定齿轮上的指示装置(连同触头)将被测值在度盘上指示出来。
电接点压力表广泛应用于石油、化工、冶金、电力、机械等工业部门或机电设备配套 中测量无爆炸危险的各种流体介质压力
隔膜/膜片式压力表。
隔膜式压力表由膜片隔离器、连接管口和通用型压力仪表三 部分组成,并根据被测介质的要求在其内腔内填充适当的工作液。当被测介质的压力作用 在隔离膜片上,使之发生变形,压缩内部充填的工作液,使工作液中形成一个与之相当的压 力,通过工作液的传导,使压力表中弹性元件的自由端产生相应的弹性变形—位移,再按与之 相配的压力仪表工作原理显示出被测压力值。隔膜式压力表专门供石油、化工、食品等生产过 程中测量具有腐蚀性、高黏度、易结晶、含有固体状颗粒、温度较高的液体介质的压力。
(3)流量仪表。
有电磁流量计、气远传转子流量计、涡轮流量计、椭 圆齿轮流量计和电动转子流量计
1)电磁流量计。一种测量导电性流体流量的仪表。它是一种无阻流元件,阻力 损失极小,流场影响小,精确度高,直管段要求低,而且可以测量含有固体颗粒或 纤维的液体,腐蚀性及非腐蚀性液体,这些都是电磁流量计比其他流量仪表所优 越的。
电磁流量计广泛应用于污水,氟化工,生产用水,自来水行业以及医药,钢铁等诸多 方面。由于原理决定了它只能测导电液体。
2)涡轮流量计。涡轮流量计是一种速度式流量计,主要是由涡轮流量变送器和指示 计算仪组成,涡轮流量变送器把流量信号转换成电信号,由指示计算仪显示被测介质的体 积流量和流体总量,并输出0~10mA或4~20mA直流信号,与调节仪表配套控制流量。 涡轮流量计的传感器可分为普通型和高精度耐磨型两种;放大器可分为普通型和隔爆型 两种。
涡轮流量计具有精度高,重复性好,结构简单,运动部件少,耐高压,测量范围宽, 体积小,重量轻,压力损失小,维修方便等优点,用于封闭管道中测量低黏度气体的体积 流量。在石油、化工、冶金、城市燃气管网等行业中具有广泛的使用价值。
3)椭圆齿轮流量计。椭圆齿轮流量计又称排量流量计,是容积式流量计的一种,在 流量仪表中是精度较高的一类。它利用机械测量元件把流体连续不断地分割成单个已知的 体积部分,根据计量室逐次、重复地充满和排放该体积部分流体的次数来测量流量体积总 量,也可将流量信号转换成标准的电信号传送至二次仪表。用于精密的连续或间断的测量 管道中液体的流量或瞬时流量,它特别适合于重油、聚乙烯醇、树脂等黏度较高介质的流 量测量
(4)物位检测仪表。
在工业生产过程中,把罐、塔、槽等容器中存放的液体表面位置称为液位;把料斗、 堆场仓库等储存的固体块、颗粒、粉粒等的堆积高度和表面位置称为料位;两种互不相溶 的物质的界面位置叫作界位。液位、料位以及界位总称物位。对物位进行测量的仪表被称 为物位检测仪表。
1)测量液位的仪表。玻璃管(板)式、称重式、浮力式(浮筒、浮球、浮标)、静压 式(压力式、差压式)、电容式、电阻式、超声波式、放射性式、激光式及微波式等。
2)测量界面的仪表。浮力式、差压式、电极式和超声波式等。
3)测量料位的仪表。重锤探测式、音叉式、超声波式、激光式、放射性式等。 物位检测仪表分类如表6.2.5所示。
控制器(调节装置)
将传感器送来的被调参数与设定值在调节装置中进行比较,出现偏差后,按系统的不 同要求进行相应调节,输出控制信号,控制执行机构的运动。调节装置按其调节特性主要 分为位置调节、比例调节、积分调节、比例积分调节、比例微分调节、比例积分微分调 节等
1.位置调节
位置调节分双位调节和三位调节。
双位调节
通常仅是“开”和“关”两个极限位置,而无中间状态。
三位调节
位调节系统有三个位置,即全开、中间、全闭。位置调节的被调参数不能稳定在不 变的值上,而是在一规定范围内波动。从调节的品质角度出发,希望波动范围越小越好, 但波动范围太小,则波动的次数越多,所以位置调节在调节精度要求不高的地方比较合 适,一般用于温度、液位的调节。
比例调节 (P)
比例调节的特性是当被调参数与给定值有偏差时,调节器能按被调参数与给定值的偏 差大小与方向发出与偏差成正比例的控制信号,不同的偏差值对应调节机构的不同位置。
特点是调节速度快,稳定性高,不容易产生过调节现象,缺点是调节过 程最终有残余偏差,而且被调参数不能回到给定值,特别是负载变化幅度较大时,残余偏 差更大。比例调节通常用在调节精度要求不是太高,调节时允许有残余偏差场合,如在工 艺过程中流量变化,工艺要求变化快的地方。像锅炉水位控制,高容量储罐中压力、流量 的调节。
积分调节 (I)
积分调节是当被调参数与给定值发生偏差时,调节器输出使调节机构动作,一直到被 调参数与给定值之间偏差消失为止。
采用积分调节要求被调参数具有自平衡能力,自平衡能力越大,调节的质量越好。调 节速度要求较低,干扰的作用不能变化太快,因此积分调节器单独使用的场合不多,只能 用在一些小型的调节上。积分调节多用于压力、流量和液位的调节上,而不能用在温度 上。因为温度的调节滞后现象大,调节结果容易调成位置调节,而真正要做到无偏差调 节,则更多地用比例积分调节。
比例积分调节 (PI)
比例积分调节的特点是当被调参数与给定值发生偏差时,调节器的输出信号不仅与输 入偏差保持比例关系,同时还与偏差存在的时间长短成比例,比例积分调节综合了比例调 节和积分调节的优点。
比例微分调节 (PD)
比例微分调节的特点是当被调参数与给定值发生偏差时,调节器的输出信号不仅与输 入偏差保持比例关系,同时还与偏差的变化速度有关。
比例积分微分调节 (PID)
比例积分微分调节的特点是当被调参数与给定值发生偏差时,调节器输出信号不仅与输入偏差信号大小有关,与偏差存在时间长短有关,还与偏差变化的速度有关,引入微分 环节可以大幅改善惯性滞后较大系统的调节品质,因为微分作用发生在过渡过程的初期。 微分时间选的合适,调节作用超前,但微分作用过强,会使过渡过程后期产生振荡,不利 于整个调节过程。PID 调节用在惯性滞后大的场合,如温度测量等。
终端设备(执行器)
执行机构
按照执行机构的运动方式,分为角行程执行机构和直行程执行机构。按照执 行机构所用的辅助能源,可分为气动、电动和液动三种。
通用电动执行器有风阀执行器和水阀执行器。
调节机构
调节机构接受执行机构输出的轴向或转角位移,改变几何位置,达到被控量的自动控制。
)电磁阀。电磁阀是利用磁铁作为动力元件,以电磁铁的吸放对阀门做通断两种状 态的控制。能和双位调节器组成简单的统计系统。电磁阀按其结构可分直动式和先导式两种。
1)直动式电磁阀的工作原理。线圈通电后产生磁场,活动铁芯被磁力吸起,阀塞上 提,阀门打开。当线圈断电后,在复位弹簧和活动铁芯自重作用下,阀塞复位,阀门关闭。
2)先导式电磁阀的工作原理。先导式电磁阀由导阀和主阀组成,它的动作特点是通 过导阀的先导作用,使主阀发生开闭动作。当电磁线圈通电后,线圈产生电磁力吸引活动 铁芯上升,导阀打开。而在主阀塞上腔和主阀塞下方产生压力差,打开主阀。当线圈断电 后,铁芯因电磁力消失而复位,导阀关闭,主阀上腔的压力因平衡孔内介质的注入而上 升,直到等于主阀下方压力,主阀塞在本身重力与弹簧力的作用下下落,主阀塞复位,阀 门关闭。
电动调节阀
电动调节阀按其结构分二通阀和三通阀两种。电动调节阀以交流电 源为动力,接受标准直流信号,将其转变为相应的开度(0~100%)。以实现对流量、压 力、温度、液位的调节。
风门(阀)
风门由若干叶片组成,当叶片转动时改变风道的等效截面面积,即 改变了风门的阻力系数,其流过的风量相应地改变,从而达到了调节风流量的目的。
常用的计算机控制系统
(一)集散控制系统
集散型计算机控制系统又名分布式计算机控制系统 (DCS), 简称集散控制系统。它 的特点是以分布在被控设备现场的计算机控制器完成对被控设备的监视、测量与控制。中 央计算机完成集中管理、显示、报警、打印等功能。先进的计算机网络把所有现场的计算 机控制器与中央计算机联系在一个系统内,完成对系统集中管理与分散控制的功能。
集中管理部分主要由 中央管理计算机与相关控制软件组成。分散控制部分主要由现场直接数字控制器 (DDC) 及相关控制软件组成,用于对现场设备的运行状态、参数进行监测和控制。分散控制部分 的输入端连接传感器等探测设备,分散控制部分的输出端与执行器连接在一起,完成对被 控量的调节。通信部分连接集散控制系统的中央管理计算机与现场直接数字控制器,完成 数据、控制信号及其他信息的传递。
现场控制器
通过通信网络系统将现场控制器与中央管理计算机连接起 来,共同完成各种采集、控制、显示、操作和管理功能。现场控制器采用了计算机技术, 通常又称直接数字控制器,简称DDC。
现场控制器按其处理数据的类型划分,可分为数字控制器和通用控制器。
中央管理计算机
系统控制软件
现场总线控制系统
以现场总线技术为基础的现场总线控制系统 (FCS) 是以网络为基础的开放型控制系 统。现场总线是控制现场与智能化现场设备之间的数字式、双向传输、多节点、多分支结 构的数字通信网络,也被称为开放式、数字化多点通信的底层控制网络。
现场总线控制系统 (FCS) 则把通信线一直连接到现场设备,把单个分散的测量控制设备变成网络节点,以现场总线 为纽带,组成一个集散型的控制系统。
现场总线控制系统的特点
系统的开放性
现场总线为开放式的互联网络,既能与同类网络互联,也能与不同类 型网络互联。开放系统是指它可以与世界上任何地方遵守相同标准的其他设备或系统连接,通 信协议的公开,使遵守同一通信协议的不同厂家的设备之间可以实现互换。
互操作性
互操作性是指不同生产厂家性能类似的设备不仅可以相互通信,并能 互相组态,相互替换构成相应的控制系统。
分散的系统结构
现场总线系统把集散性的控制系统中的现场控制功能分散到现 场仪表,取消了DCS中的DDC, 它把传感测量、补偿、运算、执行、控制等功能分散到 现场设备中完成,体现了现场设备功能的独立性。
优点。智能现场直接数字控制器 (DDC) 直接进行数据通 信,总线取代传感器与DDC间的单独布线,现场仪表的功能与精度大为提高,多功能仪 表大量出现,设备的选择范围大大扩展
比较有影响的几种现场总线形式
)Lonworks
它采用 了ISO/IOS 模型的全部七层通信协议,采用了面向对象的设计方法,它把单个分散的测 量控制设备变成网络节点,通过网络实现集散控制。
)CAN 总 线
用于 汽车内部测量与执行机构之间的数据通信。广泛应用于离散控制领域。
FF 总线
在过程自动化领域得到 广泛支持和具有良好前景的技术。
)PROFIBUS 总 线
pROFIBUS-FMS 适用于纺织、楼宇自动化、可编程控制器、低压开关等。PA 型则是用 于过程自动化的总线类型
)HART 总线
HART 是 Highway Addressable Remote Transducer的缩写,被 称为可寻址远程传感器高速通道的开放通信协议,其特点是在现有的模拟信号传输线上实 现数字信号通信
自动控制系统的安装
温度传感器的安装
室内/外温度传感器
(1)室内温度传感器不应安装在阳光直射的地方,应远离室内冷/热源,如暖气片、 空调机出风口。远离窗、门直接通风的位置。如无法避开则与之距离不应小于2m。
(2)室内温度传感器安装要求美观,多个传感器安装距地高度应一致,高度差不应大 于1mm, 同一区域内高度差不应大于5mm。
(3)室外温度传感器安装应有遮阳罩,避免阳光直射,应有防风雨防护罩,远离风 口、过道。避免过高的风速对室外温度检测的影响。
水管温度传感器
(1)不宜在焊缝及其边缘上开孔和焊接安装。
(2)开孔与焊接应在工艺管道安装时同时进行。应在工艺管道防腐和试压前进行。
(3)感温段宜大于管道口径的二分之一,应安装在管道的顶部。
(4)安装不宜选择在阀门等阻力件附近和水流流束死角和振动较大的位置。
湿度传感器安装
室内/外湿度传感器
(1)不应安装在阳光直射的地方,应远离室内冷/热源,如暖气片、空调机出风口。 远离窗、门直接通风的位置。如无法避开则与之距离不应小于2m。
(2)安装要求美观,多个传感器安装距地高度应一致,高度差不应大于1mm, 同 一 区域内高度差不应大于5mm。
(3)室外安装应有遮阳罩,避免阳光直射,应有防风雨防护罩,远离风口、过道。避 免过高的风速对室外湿度检测的影响。
风管湿度传感器
(1)应安装在风速平稳,能反映风温的位置。
(2)风管保温层完成后安装传感器,安装在风管直管段或应避开风管死角的位置。
(3)应安装在便于调试、维修的地方。
压力传感器安装
(1)压力传感器应安装在便于调试、维修的位置。
(2)风管型压力传感器宜安装在远离风口、过道的地方。
(3)风管型压力传感器应安装在风管的直管段,避开风管内通风死角和弯头。风管型 压力传感器的安装应在风管保温层完成之后。
(4)水管压力传感器不宜在焊缝及其边缘上开孔和焊接安装。水管压力传感器的开孔 与焊接应在工艺管道安装时同时进行。必须在工艺管道的防腐和试压前进行。
(5)水管压力传感器宜选在管道直管部分,不宜选在管道弯头、阀门等阻力部件的附 近,水流流束死角和振动较大的位置。
(6)水管压力传感器应加接缓冲弯管和截止阀。
流量测量仪表安装
电磁流量计
(1)电磁流量计应安装在无电磁场干扰的场所。
(2)电磁流量计应安装在直管段。
(3)流量计的前端应有长度为10D(D 为管径)的直管,流量计的后端应有长度为 5D 的直管段。
(4)传感器前后的管道中安装有阀门和弯头等影响流量平稳的设备,则直管段的长度 还需相应增加。
(5)系统如有流量调节阀,电磁流量计应安装在流量调节阀的前端。
涡轮式流量计
(1)涡轮式流量计应水平安装,流体的流动方向必须与流量计所示的流向标志一致。
(2)涡轮式流量计应安装在直管段,流量计的前端应有长度为10D的直管,流量计 的后端应有长度为5D的直管段。
(3)如传感器前后的管道中安装有阀门和弯头等影响流量平稳的设备,则直管段的长 度还需相应增加。
(4)涡轮式流量变送器应安装在便于维修并避免管道振动的场所。
电量变送器安装
(1)被测回路加装电流、电压互感器,互感器输出电流、电压范围应符合电流、电压 变送器的电流、电压输入范围。
(2)变送器接线时,应严防电压输入端短路和电流输入端开路。
(3)变送器的输出应与现场直接数字控制器输入通道的特性相匹配。
电动调节阀安装
阀门驱动器按输出方式可分直行程、角行程和多转式三种类型,分别同直线移动的调 节阀、旋转的蝶阀、多转式调节阀配合工作。
电动调节阀和工艺管道同时安装,在管道防腐和试压前进行。
(1)应垂直安装于水平管道上,尤其对大口径电动阀不能有倾斜。
(2)阀体上的水流方向应与实际水流方向一致。一般安装在回水管上。
(3)阀旁应装有旁通阀和旁通管路,阀位指示装置安装在便于观察的位置,手动操作 机构应安装在便于操作的位置。
(4)电动调节阀的行程、阀前/后压力必须满足设计和产品说明书的要求。
仪表回路模拟实验
分为单体调试和系统调试。
集散系统的调试
散系统调试分三个步骤进行:系统调试前的常规检查、系统调试、回路联调。系统 调试指的是集散系统调试,而回路联调指的是集散系统和现场在线仪表连接调试。
(1)系统调试前的常规检查。
1)环境检查:空调系统、照明系统、温度、湿度和照明应达到集散系统使用环境 条件。
2)系统接线检查:集散系统硬件设备柜和硬件设备之间查线、现场仪表至控制室 查线。
3)系统接地电阻检查:检查安全接地、系统工作接地、安全保护接地。
4)绝缘电阻检查:信号线路2MQ, 补偿导线0.5MQ, 电源带电部分与外壳5MΩ。
5)安全线路中绝缘强度检查、供电单元检查、系统预热检查等。
(2)系统调试。一般分为两步进行:单机调试和系统调试。
单机调试。按使用说明书对单台设备进行调试。如对打印机、CRT 显示器、过程 控制单元(或装置)、复印机等进行调试。
系统调试
①用诊断程序(磁带/磁盘)对系统进行诊断检查。
②对系统各种设备地址设定,输入/输出装置控制单元(或装置)的调整等。
③检查通信系统,对系统功能进行试验。调出状态显示立面,确认全部组件正常。
回路联调
1)系统误差检查。按组态图或回路图上的规定,在系统信号发生端(即变送器、检 测元件或控制输出的操作端)施加或给出模拟信号,检查系统误差,最大误差值不应超过 系统各单元仪表允许基本误差平方和的平方根值。系统调试不应少于3点,通常在零点、 中间值、满量程三点进行。
2)系统控制回路调试。用CRT 操作键盘检查输入处理控制作用,手动、自动切换 和输出信号处理,检查执行器从始到终的全行程动作。包括动作方向、零点、满量程、线 性、死区和全行程时间以及正/反作用等。调节系统还完成输出保持特性和比例、积分、 微分动作以及按过程控制程序进行的各种性能调试。
3)报警、连锁、程控网路试验。对故障报警系统逐点模拟试验。在系统信号发生端 加报警模拟信号,检查CRT 显示系统功能、音响效果、打印结果等。
自动化控制系统工程计量
主要内容
包括过程检测仪表,显示及调节控制仪表,执行仪表,机械量仪表,过程分析和物性 检测仪表,仪表回路模拟试验,安全监测及报警装置,工业计算机安装与调试,仪表管路 敷设,仪表盘、箱、柜及附件安装,仪表附件安装。
与其他章节的关系
(1)土石方工程,按《房屋建筑与装饰工程工程量计算规范》GB 50854—2013相关 项目编码列项。
(2)自控仪表工程中控制电缆敷设、电气配管配线、桥架安装、接地系统安装,按 《通用安装工程工程量计算规范》GB 50856—2013附录D“电气设备安装工程”相关项目 编码列项。
(3)在线仪表和部件(流量计、调节阀、电磁阀、节流装置、取源部件等)安装,按 《通用安装工程工程量计算规范》GB 50856—2013附录H“工业管道工程”相关项目编码 列项。
(4)火灾报警及消防控制等,按《通用安装工程工程量计算规范》GB 50856—2013 附录J“消防工程相”相关项目编码列项。
(5)设备的除锈、刷漆(补刷漆除外)、保温及保护层安装,应按《通用安装工程工 程量计算规范》GB 50856—2013附录M“刷油、防腐蚀、绝热工程”相关项目编码列项。
(6)管路敷设的焊口热处理及无损探伤,按《通用安装工程工程量计算规范GB 50856—2013附录 H“工业管道工程”相关项目编码列项。
(7)工业通信设备安装与调试,按《通用安装工程工程量计算规范》 GB 50856— 2013附录L“通信设备及线路工程”相关项目编码列项。
(8)供电系统安装,按《通用安装工程工程量计算规范》GB 50856—2013附 录D “电气设备安装工程”相关项目编码列项。
工程计量规则及相关说明
过程检测仪表,温度仪表是以“支”计算,其他的均以 “台”计算。
通信设备及线路工程
通信网络由 终端设备、传输链路和交换设备三要素构成
网络工程和网络设备
通信网络系统包括通信系统和计算机网络两大部 分。通信系统主要由用户程控交换机和有线电视 (CATV) 组成。计算机网络系统即智能 建筑中的计算机局域网及其互联网、接入网。
网络通信工程
(1)智能建筑对信息传输的需求,可从以下几个方面进行分析:
1)商用个人计算机 (PC) 、传真机、文字处理机、工作站的安装量和生产量。
2)数据通信需求状况。
3)多媒体通信的需求。
(2)适用于智能建筑的信息传输网络,目前主要有三种技术:
1)程控用户交换机PABX(Private Automatic Branch eXchange) 网。
2)计算机局域网络LAN(Local Area Network)。
3)PABX 与 LAN 的综合以及综合业务数字网 ISDN(Integrated Services Digital Network)。
网络分类及网络功能
网络分类
智能建筑内的信息网络可以分为电话(信)网和计算机网
(1)电话(信)网。电信网是指由许多电信设备构成的一个总体,使网内位于不同地 点的用户可以交换信息,由用户终端设备、交换设备和传输设备组成。
(2)计算机网是信息传输网络系统的核心,是大量的信息传输、交换的主干通道。计 算机网络是应用局域网 (LAN) 技术构建的,是一个宽带IP 网络。
计算机网络系统可划分为三个部分:连接各局域网的骨干网、智能楼宇内部的局域网 部分以及连接Internet 网。
1)智能楼宇与外界的连接主要借助于公用网络,如公用电话网络系统、数据专线 DDN、接入服务xDSL 、ATM 、X.25 公用分组交换网等。
2)用于连接各局域网的骨干网是通过桥接器与路由器把不同的子网或LAN 连接 起来形成单个总线或环型拓扑结构,这种网通常采用光纤做骨干传输。
3)局域网一般分布在一个或几个楼层内,对局域网的类型、容量大小、具体配置的 选择要根据实际情况来决定 , 如流量的大小 、 工作站点数的设置 、 覆盖范围 、 可能对服务 器访问的频度等
网络功能
(1)与全球范围内的终端用户进行多种业务通信。支持多种媒体、多种信道、多种速 率、多种业务的通信,如(可视)电话、传真、互联网、网真、视频会议、计算机专 网等。
(2)完善的通信业务管理和服务功能。如可以应对通信设备增删、搬迁、更换和升级 的综合布线系统,保障通信安全可靠的网管系统等。
(3)信道的冗余功能。在应对突发事件、自然灾害时通信更加可靠。
(4)新一代基于 IP 的多媒体高速通信网、光通信网是未来新的通信业务支撑平台。
网络传输介质和网络设
网络传输介质及选型
常见的网络传输介质有双绞线、同轴电缆、光纤等。网络信息还利用无线电系统、微 波无线系统和红外技术等传输。
双绞线
一般包含4个双绞线对,具体为橙1/橙2、蓝4/蓝5、绿6/绿3、棕3/棕白7。电缆的粗细为 4.5~17mm 不等。双绞线分为屏蔽双绞线和非屏蔽双绞线,与其他传输介质相比,双绞 线的传输距离、带宽和数据率有限,当频率增高时,信号衰减增大。
双绞线可以用于传输模拟及数字信号。对于模拟信号,每隔5~6km需要放大器,对 于数字信号,每隔2~3km需要转发器。
双绞线最常用于声音的模拟传输。双绞线的带宽可达268kHz, 具有24条音频通道的 容量。可以在双绞线上发送数字信号。
同轴电缆:像双绞线一样,同轴电缆也是由两个导体组成,但其结构不同。由一 根空心的外圆柱导体和一根位于中心轴线的内导线组成,内导线和圆柱导体及外界之间用 绝缘材料隔开。
光纤
光纤由光源、光纤线路和光探测器等三个基本部件组成
无线信道。无线通信的介质是无线电波。无线传输技术对连接不同建筑物内的局 域网很有效
1)微波站。微波站的设备包括天线、收发信机、调制器、多路复用设备以及电源设 备、自动控制设备等。电波聚集一般都采用抛物面天线,其聚焦作用可大大增加传送距 离。微波载波频率为2~40GHz。
①微波信道频段的频带宽,传输数据率较高,可以容纳多个同时工作的无线电设备。
②在高频段,受工业、无线电(中、长、短波)和宇宙等干扰小,传输能力高。
③在10GHz以下的波段受风、雨、雪等恶劣气象条件的影响小,稳定度高。
④发射波束在视线范围内直线、定向传播,保密性比全向的无线电波高。
⑤与电缆通信相比,其通信质量相当,且具有初期投资少、建设速度快、便于翻山过 水和机动灵活等优点,但保密性和日常维护不及电缆通信。
卫星通信设备。卫星通信是利用地球同步卫星作为中继来转发微波信号的一种特殊微波通信形式。卫星通信设备主要产品包括VSAT(Very Small Aperture Termina,甚 小口径卫星终端站)卫星同行系统、恒星宽带卫星通信系统、动中通卫星通信天线、静中 通卫星通信天线、固定站天线、便携式天线等。
VSAT 系统由一个主站及众多分散设置在各个用户所在地的远端VSAT 组成,可不 借助任何地面线路,不受地形、距离和地面通信条件限制,主站和VSAT 间可直接进行 高达2Mbps的数据通信。特别适用于有较大信息量和所辖边远分支机构较多的部门使用。 VSAT 系统可提供电话、传真、计算机信息等多种通信业务。VSAT 的特点:
①设备简单、体积小、重量轻、耗电省、造价低、安装维护和操作简便。
②组网灵活,接续方便,网络部件模块化易于扩展和调整。
③通信效率高,特别适用于传输数据。
④可以直接面对用户,适合于用户分散、业务量不大的专用或公用通信网。
3)红外通信和激光通信。和微波通信一样,有很强的方向性,都是沿直线传播。但 红外通信和激光通信要把传输的信号分别转换为红外光信号和激光信号后才能直接在空间 沿直线传播。
网卡及选型
网卡是主机和网络的接口,用于提供与网络之间的物理连接。一般根据接口总线与传 输速率等条件来选择
集线器及选型
HUB 是一 个共享设备,其实质是一个中继器,而中继器的主要功能是对接收到的信号进行再生放 大,以扩大网络的传输距离。
)是否满足拓展需求:每一个单独的HUB 根据端口数目的多少,一般分为8口、 16口和24口几种。
是否支持网管功能:根据对HUB 管理方式的不同可分为亚集线器和智能集线器 两种。智能集线器改进了普通HUB 的缺点,增加了网络的交换功能,具有网络管理和自 动检测网络端口速度的能力(类似于交换机)。而亚集线器只起到简单的信号放大和再生 的作用,无法对网络性能进行优化。
以外形尺寸为依据:集线器的选购一般是在综合布线结束,骨干设备定型之后。
)根据配置形式的不同:根据配置形式的不同,HUB 可分为独立型 HUB 、模块 化HUB 以及可堆叠式HUB 三大类。
(6)注意接口类型:选用HUB 时,还要注意信号输入口的接口类型,与双绞线连接 时需要具有RJ-45 接口;如果与细缆相连,需要具有 BNC 接口;与粗缆相连需要有 AUI 接口;当局域网长距离连接时,还需要具有与光纤连接的光纤接口。
交换机及选型
交换机是网络节点上话务承载装置、交换级、控制和信令设备以及其他功能单元的集 合体。交换机能把用户线路、电信电路和(或)其他要互连的功能单元根据单个用户的请 求连接起来。根据工作位置的不同,可以分为广域网交换机和局域网交换机。
端口数越多,单端口成本越低,通常建议 控制在48个端口之内。而且越是上层的交换机,端口数可以越少,越下层的交换机,端 口数可以越多。
普通的以太网交换机都是采用双绞线RJ-45 接口,最高可以支持 1000Mbps; 高档的交换机采取光纤作为传输介质,需要相应类型光纤的网络接口。
根据交换机工作时所对应的OSI 模型的层次可以分为二层交换机、 三层交换机、四层交换机和七层交换机。目前主要应用的还是二层和三层两种。在大中型 网络中,核心和骨干层交换机都要采用三层交换机。
交换机从低到高依次为:桌面级交换机、工作组级交换机、部门级交 换机、企业级交换机,档次越高价格越高。
一般核心和骨干层、会聚层交换机最好支持网管功能,以便管理员维 护,而边缘层交换机通常无须支持网管功能。
栈功能。堆栈功能,就是把几个具有堆栈功能的交换机堆在一起连接,当作一 个交换机使用,不仅可以提高交换机的端口数,更主要的是可以提高每个交换机端口的实 际有效带宽。
路由器及选型
路由器 (Router) 是连接因特网中各局域网、广域网的设备。它根据信道的情况自动 选择和设定路由,以最佳路径,按前后顺序发送信号的设备,广泛用于各种骨干网内部连 接、骨干网间互联和骨干网与互联网互联互通业务。路由器具有判断网络地址和选择 IP 路径的功能,能在多网络互联环境中建立灵活的连接,可用完全不同的数据分组和介质访 问方法连接各种子网。路由器只接受源站或其他路由器的信息,属网络层的一种互联设备。
路由器分本地路由器和远程路由器,
选择路由器时应注意
安全性
1)可靠性与线路安全。可靠性主要体现在接口故障和网络流量增大时,备份是路由 器不可或缺的手段之一。当主接口出现故障时,备份接口自动投入工作,保证网络的正常 运行。当网络流量增大时,备份接口又可承当负载分担的任务。
2)身份认证。路由器中的身份认证主要包括访问路由器时的身份认证、对端路由器 的身份认证和路由信息的身份认证。
3)访问控制。对于路由器的访问控制,需要进行口令的分级保护。有基于IP 地址的 访问控制和基于用户的访问控制。
4)信息隐藏。通过地址转换隐藏网内地址,只以公共地址的方式访问外部网络。除 了由内部网络首先发起的连接,网外用户不能通过地址转换直接访问网内资源。
5)数据加密。
6)攻击探测和防范。
控制软件 路由器的控制软件安装、参数设置及调试越方便,用户使用就越容易 掌握,就能更好地应用。
(3)扩展能力。扩展能力的大小主要看路由器支持的扩展槽数目或者扩展端口 数目。
(4)网管系统。网络规模越大,网络的维护和管理就越难,网络管理越重要。
(5)带电插拔能力。在安装、调试、检修和维护或者扩展计算机网络的过程中,经常 增减设备。路由器能否支持带电插拔,是路由器的一个重要的性能指标。
服务器及选型
通常分为文件服务器、数据库服务器和应用程序服务器。
服务器的选型主要应从以下两个方面考虑
(1)服务器处理器架构的选型。服务器首先要确定其处理器芯片架构,目前主要分3 个大的架构类型:Intel IA32/64 架 构 ,AMD X86架构和主要应用于 UNIX 系统中的 RISC (精减指令集)架构。
)服务器性能的选型。服务器通常分为:入门级服务器、工作组 级服务器、部门级服务器和企业级服务器四个不同档次。服务器选购方面的注意事项:①适当的处理器架构;②适宜的可扩展能力;③适当的服务器架构;④新技术的支持;⑤合适的品牌。
网络防火墙及选型
防火墙是位于计算机和它所连接的网络之间的软件或硬件。在内部网和外部网之间、 专用网与公共网之间界面上构造的保护屏障。防火墙主要由服务访问规则、验证工具、包 过滤和应用网关4个部分组成。
防火墙可以是一种硬件、固件或者软件,如专用防火墙设备是硬件形式的防火 墙,包过滤路由器是嵌有防火墙固件的路由器,而代理服务器等软件就是软件形式 的防火墙。
从结构上来分,防火墙有两种:即代理主机结构和路由器十过滤器结构。从原理上来 分,防火墙则可以分成4种类型:特殊设计的硬件防火墙、数据包过滤型、电路层网关和 应用级网关。安全性能高的防火墙系统都是组合运用多种类型防火墙。
防火墙选型的基本原则
1)总价格:防火墙产品作为网络系统的安全屏障,总价格不应该超过受保护网络系 统可能遭受最大损失的成本。
2)系统需求:即用户需要什么样的网络监视、冗余度以及控制水平。确定了可接受 的风险水平后,列出必须监测的传输、必须允许的传输流通行、应当拒绝传输的清单。
3)企业特殊要求:企业安全政策中的某些特殊需求并不是每种防火墙都能提供的, 企业常见的需求为:加密控制标准、访问控制和特殊防御功能。
4)不同用户:对于电信级用户、企业级用户、个人单机级用户区别对待。
5)管理与培训:在计算防火墙的成本时,不能只简单地计算购置成本,还必须考虑 其总拥有成本。人员的培训和日常维护费用通常会占据较大的比例。
6)可扩充性:随着网络的扩容和网络应用的增加,网络的风险成本也会急剧上升, 因此便需要增加具有更高安全性的防火墙产品。
7)防火墙的安全性:防火墙的安全性能即防火墙是否能够有效地阻挡外部入侵。选 择防火墙产品时,应尽量选择占市场份额较大又通过了国家权威认证机构认证测试的 产品。
有线电视和卫星接收系统
有线电视
有线电视系统用同轴电缆、光缆或其组合作为信号传输介质,传输图像信号、声音信 号和控制信号。这些信号在封闭的线缆中传输,不向空间辐射电磁波,所以称为闭路电视 系统。
组成
有线电视系统一般由天线、前端装置、传输干线和用户分配网络组成
(1)信号源。有线电视的信号源可以是录像机、 DVD 、摄像机等,也可以是通 过开路接收电视广播、微波传输、卫星电视等的空中电视信号。这些信号经过解调 后进入前端部分。
(2)前端设备。前端设备的作用是把经过处理的各路信号进行混合,把多路(套)电 视信号转换成一路含有多套电视节目的宽带复合信号,然后经过分支、分配、放大等处理 后变成高电平宽带复合信号,送往干线传输分配部分的电缆始端。
(3)干线传输系统。其作用是把前端设备输出的宽带复合信号进行传输,并分配到用 户终端。在传输过程中根据信号电平的衰减情况合理设置电缆补偿放大器,以弥补线路中 无源器件对信号电平的衰减。干线传输分配部分除电缆以外还有干线放大器、均衡器、分 支器、分配器等设备。
均衡器是一种可以分别调节各种频率成分电信号放大量的电子设备,通过对各种不同 频率的电信号的调节来补偿扬声器和声场的缺陷,补偿和修饰各种声源及其他特殊作用
放大器:放大电视信号的设备,克服线路对信号的衰减,保证电视信号的质量。
分配器是 把一路信号等分为若干路信号的无源器件,常用的有二、三、四和六分配,用二分配和四 分配可以组成其他各种分配器。
分支器不是把信号分成相等的输出而是分出一部分到支路 上去,分出的这一部分比较少,主要输出仍占信号的主要部分,分支器的分支输出数可以 是1路2路以至更多。多路的分支器由一个定向耦合器和和分配器组成。
(4)用户分配系统
用户分配部分的作用是把干线传输系统提供的信号电平合理地分 配给各个用户。比较大的子系统还装有支线放大器。
用户分配部分的主要部件有分支器 、 分配器 、 终端电阻 、 支线放大器等设备 。
(5)用户部分。用户部分是闭路电视系统的末端,包括电视机(监视器)和用户线, 是显示闭路电视信号的终端设备。
有线电视信号的传输
有线电视信号的传输分为有线传输和无线传输。有线传输常用同轴电缆和光缆为介 质。无线传输根据传输方式和频率分为多通道多点分布服务 (MMDS) 和调幅微波链路 (AML)。
多频道微波分配系统 (MMDS)。在闭路电视系统中,对于一些地形复杂、不 便架设传输线的地方,可利用微波将电视信号通过空间用无线电波进行传递。
MMDS是一种无线传输系统,用于远离城市的偏远地区,主要用于集体接收,可以 作为有线电视的一种补充手段。
调幅微波链路(AML) 系统。AML 是一种无线传输系统,由发射站和接收点两 部分组成。发射站由信号源、混合器和AML 微波发射机组成。信号源可以是开路电视信 号、有线电视信号或卫星广播电视信号,信号源信号经混合后,上变频到Ku 波段,经 AML发射机发射。
AML系统由微波定向天线定向发射电视信号,最多可同时传送50套左右的电视节 目,传输距离可达15~50km。
接收点由天线、低噪声放大器(LNA) 和微波接收机组成。在AML 接收机前,通常 要一个低噪声放大器,目的是提高系统的载噪比。微波接收机接收到信号后与MMDS 系 统一样,下变频为V 、U 频道或增补频道,送入集体接收的前端,再经过用户的分配分 支网络送到用户终端,供用户收看。
有线电视系统安装
)应避免将部件安装在厨房、厕所、浴室、锅炉房等高温、潮湿或易受损伤的场所。
3)室内安装系统输出口用户面板时,其下沿距离地(楼)面高度应为0.3m或1.5m。
(3)前端设备应组装在结构坚固、防尘、散热良好的标准箱、柜或立架中。部件和设 备在立架中应便于组装、更换。立架中应留有不少于两个频道部件的空余位置。固定的立 柜、立架背面与侧面离墙面净距不应小于0.8m。
(4)前端机房和演播控制室宜设置控制台。控制台正面与墙的净距不应小于 1.2m; 侧面与墙或其他设备的净距,在主要通道不应小于1.5m, 在次要通道不应小 于0.8m。
(5)演播控制室、前端机房内的电缆敷设宜采用地槽。对改建工程或不宜设置地槽的 机房,也可采用电缆槽或电缆架,并置于机架上方。采用电缆架敷设时,应按分出线顺序 排列线位,并绘出电缆排列端面图。
(7)室外线路敷设方式宜符合下列要求:
1)当用户位置和数量比较稳定,要求电缆线路安全隐蔽时,可采用直埋电缆敷设 方式。
2)当有可供利用的管道时,可采用管道电缆敷设方式,但不得与电力电缆共管敷设。
对下列情况可采用架空电缆敷设方式:
①不宜采用直埋或管道电缆敷设方式;
②用户的位置和数量变动较大,并需要扩充和调整;
③有可供利用的架空通信、电力杆路。
4)当有建筑物可供利用时,前端输出干线、支线和入户线的沿线,宜采用墙壁电缆 敷设方式。
(8)电缆在室内敷设,宜符合下列规定:
1)在新建或有内装修要求的已建建筑物内,可采用暗管敷设方式。对无内装修要求 的已建建筑物可采用线卡明敷方式。
2)不得将电缆与电力线同线槽、同出线盒、同连接箱安装。
3)明敷的电缆与明敷的电力线的间距不应小于0.3m。
9)分配放大器、分支、分配器可安装在楼内的墙壁和吊顶上。当需要安装在室外 时,应采取防雨措施,距地面不应小于2m。
)卫星电视接收系统
卫星电视接收系统由接收天线、高频头和卫星接收机三大部分组成
卫星电视接收系统的组成
接收天线与高频 头,通常放置在室外,称为室外单元设备。卫星接收机与电视机相接,称为室内单元设 备。室外单元设备与室内单元设备之间通过一根同轴电缆相连,将接收的信号由室外送给 室内接收机
卫星接收天线
卫星接收天线的作用是将反射面内收集到的卫星电视信号聚焦到馈源口,形成适合波 导传输的电磁波,送给高频头进行处理。卫星天线按其馈电方式不同分为两大类:抛物面 天线(前馈式)和卡塞格伦(后馈式)天线
卫星天线主要性能要求:①天线增益;②频 带特性要宽;③机械强度要高;④旋转性能好
3.高频头 (LNB) 、功分器和调制器
(1)高频头。高频头是灵敏度极高的高频放大变频电路。高频头的作用是将卫星天线 收到的微弱信号进行放大,并且变频到950~1450MHz 频段后放大输出。
(2)功分器。功分器的作用是把经过线性放大器放大后的第一中频信号(950~ 1450MHz) 均等地分成若干路,以供多台卫星接收机接收多套电视节目,实现一个卫星 天线能够同时接收几个电视节目或供多个用户使用。 功分器按分配的路数有二路、三路、四路等,故又称二功分器、三功分器、四功分 器。它与分配器不同,功分器的工作频率远高于分配器。
(3)调制器。是邻频调制器简称,也常称作射频调制器或电视调制器,是有线电视前 端机房的主要设备之一。功能是把信号源(可以是数字电视机顶盒、卫星数字电视接收 机、DVD机、计算机、摄像机、电视解调器等AV 信号源)所提供的视频信号 (VIDEO) 和音频信号 (AUDIO) 调制成稳定的高频射频振荡信号,视频为调幅调制方式,音频为 调频调制方式。
(4)混合器。是将两套以上的不同频率的射频信号混合在一起形成一路宽带的射频信 号多频道节目输出的器件。电视信号混合器广泛应用于有线电视系统,卫星电视系统,小 区闭路电视、监控系统,宾馆、酒店数字电视改造系统、学校教育视听系统等,能很好地 满足大、中型有线电视系统的配置要求。
数字压缩卫星电视接收机
音频和视频通信系统
电话通信系统
电话通信系统的组成
电话通信系统由用户终端设备、电话传输系统和电话交换设备三大部分组成
(1)用户终端设备:用来完成信号的发送和接收,设备主要有电话机、传真机及计算 机终端等。
2)电话传输系统:按传输媒介分为有线传输(电缆、光纤等)和无线传输(短波、 微波中继、卫星通信等)。有线传输按传输信息工作方式又分为模拟传输和数字传输两种。 模拟传输是将信息转换成与之相应大小的电流模拟量进行传输,普通电话是采用模拟语音 信息传输。数字传输则是将信息按数字编码方式转换成数字信号进行传输,数字传输具 有抗干扰能力强、保密性高及电路集成化等优点,程控电话交换是采用数字传输 信息。
在有线传输的电话通信系统中,传输线路有用户线和中继线之分。用户线是指用户与 交换机之间的线路。两台交换机之间的线路称为中继线。
)电话交换设备:现在广泛采用程控交换机作为电话交换设备。程控是把计算机的 存储程序控制技术应用到电话交换设备中。这种控制方式是预先把电话交换功能编制成相 应的程序,并把这些程序和相关的数据都存入存储器内。当用户呼叫时,由处理机根据程 序所发出的指令来控制交换机的运行,以完成接续功能。
电话交换机按其使用场合可分为两大类:一类是用于公用电话网的大型交换机,如市 话交换机和长途交换机;另一类是企事业单位内部进行电话交换的专用交换机,通常又称为小总机,或用户交换机。用户交换机一般容量不大,单位内部用户通话可不绕经市话 局,减轻市话局的话务负荷,缩短了用户线的距离。
用户交换机有通用型的和专用型之分
电话通信系统安装
电话通信系统安装一般包括数字程控用户交换机、配线架、交接箱、分线箱(盒)及 传输线等设备器材安装。目前,用户交换机与市电信局连接的中继线一般均用光缆,建筑 内的传输线用性能优良的双绞线电缆。
(1)程控用户交换机的安装。
(1)程控用户交换机的安装。
1)程控用户交换机中继线数量应根据当地市内电话局的有关规定和市话中继话务量 等因素确定,中继线数量宜按交换设备用户容量的10%考虑。
2)程控用户交换机进入市内电话局的中继线数设计宜符合下列规定:
①交换设备的容量在50门以内,中继线数在五对以下时,采用双向中继方式。
②交换设备的容量在50门及以上,中继线数大于五对时,采用单向中继或部分双向、 部分单向混合的中继方式。
③交换设备的容量在500门以上,中继线数大于三十七对时,采用单向中继的 方式。
(2)通信线缆安装。
1)建筑物内通信配线原则。
①建筑物内通信配线设计宜采用直接配线方式,当建筑物占地体型和单层面积较大时 可采用交接配线方式。
②建筑物内通信配线电缆应采用非填充型铜芯铝塑护套市内通信电缆 (HYA), 或采 用综合布线大对数铜芯对绞电缆。
③建筑物内光缆的规格、程式、型号应符合设计要求。
④建筑物内竖向(垂直)电缆配线管允许穿多根电缆,横向(水平)电缆配线管应一 根电缆配线管穿放一条电缆。
⑤通信电缆不宜与用户线合穿一根电缆配线管,配线管内不得合穿其他非通信 线缆。
2)建筑物内通信配线电缆。
①建筑物内交接箱(架)容量、上升配线电缆、分线箱(组线箱)容量应能满足终期 信息通信的需要。
②通信配线电缆应根据楼层分线箱(组线箱)安放方式和电缆上升方式,宜敷设 多条普通 HYA 型0 . 5mm 线径的铜芯市话电缆,或敷设多条综合布线大对数铜芯 电缆。
③建筑物内分线箱(组线箱)内接线模块(或接线条)宜采用普通卡接式或旋转卡接式接线模块。当采用综合布线时,分线箱(组线箱)内接线模块宜采用卡接式或RJ-45 快接式接线模块。
④建筑物内普通市话电缆芯线接续应采用扣式接线子,不得使用扭绞接续。电缆的外 护套分接处接头封合宜冷包为主,也可采用热可缩套管。
建筑物内用户线。
①建筑物内普通用户线宜采用铜芯0.5mm或0.6mm线径的对绞用户线,也可采用 铜芯0.5mm线径的平行用户线。
②建筑物为居民住宅楼时,每户普通用户线不宜少于2对;建筑物为办公业务楼或综 合楼时,每5~20m²办公工作区不宜少于1对普通用户线,或按用户要求设置。
③由电话分线箱、过路箱至电话出线口间的电话线路保护管,最小标称管径不小于 15mm, 最大标称管径不大于25mm。一根保护管最多布放6对电话线,当布放电话线多 于6对时应增加管路数量。
④有特殊屏蔽要求的电缆或电话线,应穿钢管敷设,并将钢管接地。
⑤暗装墙内的电话分线箱、过路箱,其安装高度宜为底边距地面0.5~1.0m。
⑥电话出线盒的安装高度,底边距地面宜为0.3m。
扩声和音响系统
扩声和音响系统其基本功能就是对声音进行处理、放大和重放。对声音重放的不同要 求和不同的场合决定了不同的系统组成。
扩声和音响系统的类型
(1)按声源的性质来分类,分语言系统和音乐系统。语言系统要求语言重放时的清晰 度为第一要求,需要足够的声压。
(2)按工作环境来分类,分室内系统和室外系统。室内系统扩声质量由于受房间的建 筑声学影响,由反射声的混响干扰,而且对音质要求很高。室内的语言系统和音乐系统又 有不同的要求。
室外的扩声系统扩声区域大,条件复杂、噪声较大,故要求音响设备有足够的功率。 对音质的要求相对较低
(3)按工作原理来分类,可分为单声道、双声道和多声道声音处理。
(4)按能量分配方式来分类,可分集中输出系统、分区输出系统、混合输出系 统等。
(5)按能量输出方式来分类,可分为定压式输出和定阻抗输出。
扩声和音响系统的组成
系统由信号源设备、信号的处理和放大设备、扬声器系统组成
(1)信号源设备。信号源通常为需要加工处理的声音信号,它通过电声设备转换成系 统能处理的电信号,
信号处理和放大设备。这部分设备的基本任务是对信号进行放大—电压放大和功 率放大,其次是对信号的选择、加工。用均衡器对信号进行频率分析,根据需要对某些频段的信号进行提升或衰减。调音台和前置放大器作用和地位相似,它对信号进行选择、混 合、补偿、分配等。其功能和性能指标比前置放大器要更高。功率放大器则将前置放大器 或调音台送来的信号进行功率放大,通过传输线至扬声器放声。
(3)扬声器系统。扬声器是广播音响系统的终端,是声音的还原设备。
视频会议系统
视频会议系统是一种互动式的多媒体通信 。 它利用图像处理技术 、 计算机技术及通信 技术,进行点与点之间或多点之间双向视频、音频、数据等信息的实时通信。
视频会议系统是由视频会议终端VCT(Video Conference Terminal)、数字传输网 络、多点控制单元MCU(Multipoint Control Unit) 等部分所构成。
会议电视终端设备VCT 由视频/音频输入接口、视频/音频输出接口、视频编解码 器、音频编解码器、附加信息终端设备以及系统控制复用设备、网络接口和信令等部分所 组成。
一般情况下,VCT 具有:
(1)3~5个视频输入接口,接入的视频输入设备,包括摄像机、副摄像机、图文摄 像机、计算机、电子白板、录像机等。
(2)2~4个音频输入接口,接入音频输入设备,包括话筒、CD、卡座等。
(3)3~5个视频输出接口,接入视频输出设备,包括监视器、大屏幕投影仪等。
(4)1~2个音频输出接口,接入音频输出设备(包括耳机、扬声器等)。
通信线路工程
通信线路路由的确定
(1)选择线路路由应在线路规划的基础上充分研究分路敷设的可能(包括在道路两侧 敷设的可能),以满足基站接入的需要和线路网络的灵活性。
(2)通信线路路由应远离电蚀和化学腐蚀地带。
(3)选择地下、地上障碍物较少的街道。
(4)避免在已有规划而尚未定型,或虽已成型但土壤未沉实的道路上,以及流砂、翻 浆地带修建线路 。
)通信线路位置的确定
(1)宜敷设在人行道下。如不允许,可建在慢车道下,不宜建在快车道下。
(2)高等级公路的通信线路敷设位置选择依次是:隔离带下、路肩和防护网以内。
(3)为便于电缆引上,线路位置宜与杆路同侧。
(4)通信线路中心线应平行于道路中心线或建筑红线。
(5)通信线路位置不宜敷设在埋深较大的其他管线附近。
(6)通信线路应尽量避免与燃气线路、高压电力电缆在道路同侧敷设,不可避免时通 信线路、通道与和其他地下管线及建筑物间的最小净距(指线路外壁之间的距离)应符合 相应的规定。
(7)通信线路与铁道及有轨电车道的交越角不宜小于60°。交越时,与道岔及回归线 的距离不应小于3m。与有轨电车道或电气铁道交越处如采用钢管时,应有安全措施,其 长度至少应伸出轨道边线2m。
(8)人孔内不得有其他管线穿越。
线路器材检验与安装
(1)核对单盘光、电缆的规格、程式和制造长度应符合订货合同或设计要求。光缆、 电缆的外观检查。
(2)填充型光、电缆应检查填充物是否饱满,填充物的物理特性应符合国家标准的规 定;充气型光、电缆应检查气闭特性,气闭性能应符合有关规定。
(3)检查光纤色谱、电缆芯线色谱是否正确;确定光缆的端别,并做好标记。
(4)检查光缆出厂产品合格证和测试记录,审查光缆的几何、光学和传输特性、机械 物理性能,应符合合同或设计要求。
(5)对光缆进行光纤长度、衰减测试,电气性能测试,气压维护。
(6)光缆金属护层对地绝缘电阻的测试(厂验)。
线路施工
路由复测
光电缆配盘
(2)光缆接头点:埋光缆接头应安排在地势平坦和地质稳固地点,应避开水塘、河 流、沟渠及道路等。管道光缆接头应避开交通要道口。架空光缆接头应落在杆上或杆旁 1m左右。
光电缆敷设
(1)光电缆敷设的一般规定。
1)光缆的弯曲半径应不小于光缆外径的15倍,施工过程中应不小于20倍。
2)布放光缆的牵引力应不超过光缆允许张力的80%。瞬间最大牵引力不得超过光缆 允许张力的100%,主要牵引力应加在光缆的加强芯上,牵引端头与牵引索之间应加入转环
(2)管道光电缆敷设。准备材料、工具和设备→检查和安装人孔硬件→选择管道的管 孔→通管道→穿放子管→确定牵引方案→牵引机具的装设→牵引光缆→挂光缆标牌及保护→ 人孔及端站光缆的安装→完成。
1)机械牵引敷设光缆。
①在施工环境较好的情况下,一般采用机械牵引方法敷设光缆。
②一次机械牵引敷设光缆的长度一般不超过1000m, 条件许可时中间应增加辅助 牵引。
③受牵引的每个人孔、手孔处应安排人员值守,光缆入孔处、出孔处、转弯处等容易 损伤光缆的受力点应采用防护措施。
人工敷设光缆。
①管道内缆线复杂,一般采用人工牵引方法敷设光缆。
②在每个人孔内安排2~3人进行人工牵引,中间人孔不得发生光缆扭曲现象。
气吹敷设光缆
硅芯管管道采用气吹法敷设光缆。气吹法敷设光缆一次性气吹光 缆长度应依据硅芯管管道的质量确定,一般单盘光缆应由中间分别往两端进行气吹敷设。
直埋光电缆敷设。准备材料、工具和设备→检查挖掘工具→挖沟→确定光缆的段 长和配盘→填平沟底→布缆→小回填→设防护装置、铺放标志带、回填→埋设标石→ 完成。
1)光缆沟开挖
①光缆沟开挖之前应首先处理光缆沟穿越障碍物,障碍处理可采用预埋管、顶管等方 法,埋设管、顶管的深度应和光缆沟深度一致设计要求另有规定的,应按设计规定。
②光缆沟的深度、沟底宽度应符合规定,沟底应平整无碎石;石质、半石质沟底应铺 10cm细土或砂土。
③经路由复测定线后,组织人员进行光缆沟的开挖,光缆沟开挖应从局端或直埋光缆 的起点开始,并应以能敷设一盘光缆的长度单位同时进行,以利于光缆的敷设。
2)光缆敷设。直埋光缆敷设一般用人工抬放敷设和机械牵引敷设两种方法进行。机 械牵引敷设光缆时,沿线应安装滑轮,防止光缆拖地。人工抬放敷设光缆时,光缆不得发 生扭曲和小弯。光缆敷设后应按规定和要求对光缆金属护层进行对地绝缘测试,并及时处 理绝缘障碍。
3)光缆沟回填。光缆敷设后应及时回填。光缆沟应先回填30cm 厚的碎土或细砂, 严防石块、砖头、冻土等损伤光缆;松填的回填土应高出地面10~20cm; 夯填的回填土 应分层夯填。
(4)架空及墙壁光电缆敷设。
1)立电杆:通信杆一般采用9m 以下的预应力水泥杆或木杆。杆距在35~50m 之间。
2)安装拉线:杆路拉线有终端拉线、角杆拉线、撑杆拉线、高桩拉线、双方拉线、 四方拉线。杆路拉线由拉线地锚、地锚铁柄、拉线、拉线衬环、双槽夹板等组成。
3)敷设吊线:吊线一般采用7/2.2~7/3.0的镀锌钢绞线,电缆挂钩一般由镀锌铁件 或塑料件制作。吊线应采用机械方式进行紧固,吊线垂度、高度应符合规范要求。
4)架挂光缆:架空光缆的布放应通过滑轮牵引,牵引可采用机械牵引或人工牵引。 吊挂式架空光缆应选用合适的挂钩,挂钩的间距为50cm。光缆应当依据规范和设计要求 在角杆等处有适当的预留,光缆接头应安排在电杆上或电杆附近
光电缆接续及测试
光缆接续
(1)开剥光缆,将光缆固定到接续盒内。注意不要伤到束管,开剥长度1m 左右,将 油膏擦拭干净,将光缆穿入接续盒
(2)分纤将光纤穿过热缩管。将不同束管、不同颜色的光纤分开,穿过热缩管。剥去 涂覆层的光纤很脆弱,使用热缩管,可以保护光纤熔接头。
(3)打开熔接机电源,采用预置的程式进行熔接,在使用中和使用后及时去除熔接机 中的灰尘和光纤碎末。熔接前要根据系统使用的光纤和工作波长来选择合适的熔接程序。 如没有特殊情况,一般都选用自动熔接程序。
(4)制作光纤端面。用专用的剥线钳剥去涂覆层,再用沾酒精的清洁棉在裸纤上擦拭 几次,用力要适度,然后用精密光纤切割刀切割光纤,对0.25mm (外涂层)光纤,切割 长度为8~16mm, 对0.9mm (外涂层)光纤,切割长度只能是16mm。
(5)放置光纤。将光纤放在熔接机的V 形槽中,小心压上光纤压板和光纤夹具,根 据光纤切割长度设置光纤在压板中的位置,关上防风罩,即可自动完成熔接。
(6)移出光纤用加热炉加热热缩管。打开防风罩,把光纤从熔接机上取出,再将热缩 管放在裸纤中心,放到加热炉中加热。
(7)盘纤固定。将接续好的光纤盘到光纤收容盘上,在盘纤时,盘圈的半径越大,弧 度越大,整个线路的损耗越小。
(8)密封和挂起。野外接续盒要密封好,防止进水。熔接盒进水后出现部分光纤衰减 增加。套上不锈钢挂钩并挂在吊线上。
光缆测试
使用光功率计或光时域反射图示仪 (OTDR) 对光纤进行定量测量,测出光纤和接头 的衰减,甚至可测出光纤的断点位置。
电缆接续
拗正电缆→剖缆→编排线序→芯线接续前的测试→接续(包括模块直接、模块的芯 线复接、扣式接线子的直接、扣式接线子的复接、扣式接线子的不中断复接)→接头 封合。
电缆测试
(1)用户线路测试分为电缆线对(间)、对地绝缘电阻、分线设备环路电阻。
(2)中继电缆线路测试分为近端串音衰减、对地的绝缘电阻、环路电阻。
通信设备及线路工程计量
主要内容
包括通信设备、移动通信设备工程、通信线路工程。
与其他章节的关系
(1)破路面、管沟挖填、基底处理、混凝土管道敷设等工程,按《房屋建筑与装饰工 程计量规范》GB 50854—2013、《市政工程工程量计算规范》GB 50857—2013相关项目 编码列项。
(2)建筑与建筑群综合布线,应按建筑智能化工程相关项目编码列项。
(3)通信线路工程中蓄电池、太阳能电池、交直流配电屏、电源母线、接地棒(板)、 地漆布、橡胶垫、塑料管道、钢管管道、通信电杆、电杆加固及保护、撑杆、拉线、消弧 线、避雷针、接地装置,应按电气设备安装工程相关项目编码列项。
(4)通信线路工程中发电机、发电机组,应按机械设备工程相关项目编码列项。
(5)除锈、刷漆等工程,应刷油、防腐蚀、绝热工程相关项目编码列项。
工程计量规则及相关说明
建筑智能化工程
智能建筑系统构成
智能建筑是以建筑物为平台,兼备信息设施系统、信息化应用系统、建筑设备管理系 统、公共安全系统等,集结构、系统、服务、管理及其优化组合于一体,向人们提供安 全、高效、便捷、节能、环保、健康的建筑环境。
智能建筑系统由上层的智能建筑系统集成中心 (SIC) 和下层的3个智能化子系统构 成。智能化子系统包括建筑自动化系统(BAS)、 通信自动化系统 (CAS) 和办公自动化 系统 (OAS) 。BAS 、CAS 和 OAS三个子系统通过综合布线系统 (PDS) 连接成一个完 整的智能化系统,由SIC 统一监管,其组成与功能如图6.4.1所示。
综合布线系统(PDS) 是建筑物或建筑群内部之间的传输网络。它能使建筑物或建筑 群内部的电话、电视、计算机、办公自动化设备、通信网络设备、各种测控设备以及信息 家电等设备之间彼此相连,并能接入外部公共通信网络。在综合布线系统中,可以传输多 种信号,包括语音、数据、视频、监控等信号
智能建筑服务功能
安全功能、舒适功 能和便利高效功能
建筑自动化系统
建筑自动化系统(BAS) 是一套采用计算机、网络通信和自动控制技术,对建筑物中 的设备、安保和消防进行自动化监控管理的中央监控系统。根据我国行业标准,建筑自动 化系统 (BAS) 可分为设备运行管理与监控子系统 (BA) 、 消 防 (FA) 子系统和安全防范 (SA) 子系统。
建筑自动化系统 (BAS) 包括供配电、给排水、暖通空调、照明、电梯、消防、安全 防范、车库管理等监控子系统,
在智能建筑中,各种系统许多情况下需要相互协调。这些协调控制需要在BAS 控制 中心通过计算机和值班人员的相互配合来实现。
安全防范自动化系统
保安监控系统又称SAS,
(1)出入口控制系统:将门禁开关、电子锁或读卡机等装置安装于进入建筑物或主要 管理区的出入口,从而对这些通道进行出入对象控制或时间控制。
出入口控制系统组成
安装开关
安装控制器
门禁系统一般由管理中心设备(控制软件、主控模块、协议转换器、主控模块等)和 前端设备(含门禁读卡模块、进/出门读卡器、电控锁、门磁及出门按钮)两大部分组成
系统功能
(1)基于计算机的编程。操作员依据权限进行各种操作,如开门/关门,查看被控区 域门态,授权卡或删除卡等。
卡片使用模式。
实时监控功能
记录存储功能
时间程序管制
(6)顺序处理功能。某种警报信号发生或指定状态改变时,自动执行一连串之顺序控 制指令。
(7)双向管制。系统支持双向管制,特殊门户需双向读卡,只读一次,读卡操作 失效。
(8)首次进入自动开启。在设定的时间内,第一个持卡者进门后,自动保持开锁状 态,直到设定时刻止。
(9)高度自检功能。故障可反馈主机,在控制器数据与主机数据不一致时,系统会提 示是否进行修整。
(10)多级操作权限密码设定。针对操作人员分配多种级别的操作权限,输入不同的 密码可进入不同的控制界面。
(11)远程监控。通过MODEM在电话线上可实现远程报告、远程报警、远程设置和 远程查询等功能。
(12)用户密码功能和多卡开门功能。可通过采用带密码的读卡器实现读卡加密码开 门的双重保安功能,或者使用超级密码方式进门。可设置多卡刷卡后才可开门的方式,保 证对高安全性场所的控制。
(13)反胁迫功能。系统提供反胁迫功能:当用户被歹徒劫持时,可刷卡后输入约定胁迫 码进门,中心将能及时接收此胁迫信息并采取相应的措施,以维护用户及工作区域的安全。
(14)反潜回功能。系统提供反潜回功能:在进/出均需读卡的系统中,不允许连续次或二次以上的进或出的读卡行为,否则报警。
(15)联动控制。
1)与防盗系统联动:如当门被强制打开或开门超时,可触发报警系统。
2)与消防系统的联动:在发生火灾的情况下,火警信号将被传输到门禁主机的输入 端,控制主机输出开锁指令,打开防火区安全门通道。
3 ) 与CCTV 联动:如当门被强制打开或开门超时,自动起动相关电视监控系统,记 录报警现场图像。
系统网络结构
门禁控制系统是一种典型的集散型控制系统。系统网络由两部分组成:监视、控制的 现场网络和信息管理、交换的上层网络。
监视、控制的现场网络是一种低速、实时数据传输网络,采用传统的RS-485 控制 网络实现分散的控制设备、数据采集设备之间的通信连接。
信息管理、交换的上层网络由各相关的智能卡门禁工作站和服务器组成,完成各系统 数据的高速交换和存储。
系统硬件
主控模块。
网络隔离器
门禁读卡模块
门禁读卡器
门磁开关
专用电源
身份辨识技术
人体生理特性识别——用人体特有的生物特性如人脸、掌静脉、指纹、掌纹、视网膜 进行识别。
代码——用代码来识别,如身份证号码、学生证号码,开锁密码等。
卡片——用磁卡、射频卡、IC 卡、光卡中数据代码来识别。
智能卡应用系统
现在采用的IC 卡(带计费功能)存储容量大,存储区域多达8~16个, 每个区域相互独立,可自带密码,多重双向的认证保证了系统的安全性。
IC卡芯片
(1)存储型:卡内集成电路为电可擦的可编程只读存储器。
(2)逻辑加密型:卡内集成电路具有加密逻辑和 EEPROM。
(3)CPU 型:卡内集成电路包括CPU 、EPROM、随机存储器 (RAM) 以及固化在 只读存储器(ROM) 中的卡内操作系统COS(Chip Operating System)。
访客对讲系统
楼宇对讲系统由对讲管理主机、大门口主机、门口主机、用户分机、电控门锁等相关设备组成。访客对讲系统分为可视、非可视、可视与非可视混合、单户型、单元型和联网 型等。
(1)单户型。一般用在单独用户,如单体别墅。系统具有可视对讲或非可视对讲功 能、遥控开锁功能。有的系统住户还能通过住户电视观看来访者图像,通过电话遥控 开锁。
(2)单元型。单元型可视或非可视对讲系统主机分直按式和拨号式两种。直按式的门 口机上直接按房间号即可接通住户,直按式容量较小,适用于多层住宅。数字拨号式的主 机上有0~9数字键和相关的功能键。来访者通过数字、功能键实现与住户的联系。拨 号式容量很大,能接几百个住户终端。这两种系统均采用总线布线方式,安装、调 试简单。
(3)联网型。联网型的楼宇对讲系统是将大门口主机、门口主机、用户分机以及小区 的管理主机组网,实现集中管理。联网型的楼宇对讲系统见图6.4.3。
(2)防盗报警系统:将由红外或微波技术构成的运动信号探测器安装于一些无人值守 的部位,当发现所监视区出现移动物体时,即发出信号通知控制中心。
(1)探测器。探测器是用来探测入侵者移动或其他动作的电子和机械部件。探测器通 常由传感器和信号处理器组成。有的探测器只有传感器而没有信号处理器。
常用入侵探测器
入侵探测器按防范的范围可分为点型、线型、面型和空间型。对入侵探测器要求为: 应有防拆和防破坏保护;应有抗小动物干扰的能力;应有抗外界干扰的能力。
点型入侵探测器。点型入侵探测器是指警戒范围仅是一个点的报警器。如门、 窗、柜台、保险柜等这些警戒的范围仅是某一特定部位。
1)开关入侵探测器。该探测器由开关传感器与相关的电路组成,干簧继电器是门、 窗等用得最多的控制元件。
2)振动入侵探测器。当入侵者进入设防区域时,该探测器会引起地面、门窗等振动 而发出报警信号。
①压电式振动入侵探测器。把压电传感器贴在物体上,当受到振动时,传感器相应的 两电极上感应出电荷,形成一微弱的电位差,将此信号放大处理后,推动报警器。
②电动式振动入侵探测器。电动传感器是利用电磁感应的原理,将振动转换成线圈两 端的感应电动势输出
直线型入侵探测器。常见的直线型入侵探测器有红外入侵探测器和激光入侵探测 器。探测器的发射机发射出一串红外光或激光,经反射或直接射到接收器上,如中间任意 处被遮断,报警器即发出报警信号。
①被动红外探测器
该探测器的抗噪能力较 强,噪声信号不会引起误报,红外探测器一般用在背景不动或防范区域内无活动物体的 场合。
②主动红外探测器。
激光入侵探测器
激光探测器十分适合于远距离的线 控报警装置。由于能量集中,可以在光路上加反射镜反射激光,围成光墙。从而用一套激 光探测器可以封锁一个场地的四周,或封锁几个主要通道路口。 激光探测器采用半导体激光器的波长在红外线波段,处于不可见范围,便于隐蔽。激 光探测器采用脉冲调制,抗干扰能力较强,其稳定性能好,一般不会有因机器本身产生的 误报警,如果采用双光路系统,可靠性更会大幅提高。
面型入侵探测器
电磁感应探测器更多地被用作面报警探测器
电场畸变探测器。这种探测器常用的有平 行线电场畸变探测器,带孔同轴电缆电场畸变探测器。
空间入侵探测器。空间入侵探测器是指警戒范围是一个空间的报警器。当这个警 戒空间任意处的警戒状态被破坏,即发生报警信号。
1)声入侵探测器。
①声控探测器。
②声发射探测器。
常用的声发射探测器有玻璃破碎声发射探测器和凿墙和锯钢筋发射探测器。
2)次声探测器
次声是频率低于20Hz 的声音,声电传感器把接收到的低频次声变 换成低频电信号,低通滤波器滤去高频、中频音频信号,仅放大低频信号(次声电信号), 经处理后发出报警信号。次声探测器通常只用来作为室内的空间防范。
3)其他探测器。
①超声波探测器
②微波入侵探测器
③视频运动探测器
用摄像机作为探测器,监视所防范的空间,当有目标进入防范区 域时,被监视的景物亮度发生变化,亮度的变化被转换成变化的电信号,经放大、处理后 控制报警信号。
(2)信道。信道是探测电信号传送的通道。通常分有线信道和无线信道。有线信道是 指探测电信号通过双绞线、电话线、电缆或光缆向控制器或控制中心传输。无线信道则是 对探测电信号先调制到专用的无线电频道由发送天线发出,控制器或控制中心的无线接收 机将空中的无线电波接收下来后,解调还原出控制报警信号。
(3)控制器。报警控制器由信号处理器和报警装置组成。报警信号处理器是对信号中 传来的探测电信号进行处理,判断出电信号中“有”或“无”情况,并输出相应的判断信 号。
入侵报警控制器
功能。
(1)入侵报警控制器的功能。
1)应能接收来自入侵探测器的报警信号,发出声光报警并能指示入侵发生的 部位。
2)应有防破坏功能,当连接入侵探测器和控制器的传输线发生断路、短路或并接其 他负载时应能发出声、光报警信号。
3)能对控制的系统进行自检,检查系统各个部分的工作状态是否处于正常工作 状态。
4)有较宽的电源适应范围。主电源的容量应保证在最大负载下连续工作24h以上。
5)应有备用电源。备用电源应能满足系统要求,并连续工作24h
6)应有较高的稳定性,在正常大气条件下连续工作7天,不出现误报、漏报。
7)应在额定电压和额定负载电流下进行警戒、报警、复位,循环6000次,而不允 许出现电或机械故障,也不应有器件的损坏和触点粘连。
8)机壳应有门锁或锁控装置(两路以下例外)。
9)应能接受各种性能的报警输入
①瞬时入侵:为入侵探测器提供瞬时入侵报警。
②紧急报警:接入按钮可提供24h 紧急呼救,不受电源开关影响,能保证昼夜工作。
③防拆报警:提供24h 防拆保护,不受电源开关影响,能保证昼夜工作。
④延时报警:实现0~40s 可调进入延迟和100s固定外出延迟。 凡四路以上的防盗报警器必须有①、②、③三种报警输入。
类型
小型报警控制器
区域入侵报警控制器
每路输入总线上可挂接128个探测器
集中入侵控制器
在大型和特大型的报警系统中,由集中入侵控制器把多个区域 控制器联系在一起。集中入侵控制器能接收和发给各个区域控制器控制信息,能直接切换 出任何一个区域控制器送来的声音和图像复核信号,用录像记录下来。由于集中入侵控制 器能和多个区域控制器联网,因此具有更大的存储容量和更先进的联网功能。
(4)控制中心(报警中心)。为了实现区域性的防范,可以把几个需要防范的小区, 联网到一个报警中心,各个区域报警电信号通过信道传到控制中心,同样控制中心的指令 也能回送到各
系统信号的传输
系统信号的传输就是把探测器中的探测电信号送到控制器去进行处理、判别,确认 “有”“无”入侵行为。探测电信号的传输通常有两种方法:有线传输和无线传输。
(1)有线传输。在小型防范区域内,探测器的电信号直接用双绞线送到入侵报警控制 器。双绞线经常用来传送低频模拟信号和频率不高的开关信号。
当传输声音和图像复核信号时常用音频屏蔽线和同轴电缆。在用同轴电缆传输图像和 音频信号时通常有两种方式。一种是一根电缆传送一路信号,这种方式电路简单、价格便 宜,一般用于短距离的信号传输。在远距离传输中,一般选用一根电缆传送多路信号(如 用400MHz 可送24路信号)。视频图像也可通过光缆进行传输,其特点是传输距离远
(2)无线传输。探测器输出的探测电信号经过调制,用一定频率的无线电波向空间发 送,由报警中心的控制器所接收。
(3)闭路电视监视系统:将摄像机装于需要监视控制的区域,通过电缆将图像传至控 制中心,使中心可以随时监视各监控区域的现场状态,计算机技术还可进一步对这些图像进行分析,从而辨别出运行物体、火焰、烟及其他异常状态,并报警及自动录像。
闭路监控的组成和特点
闭路监控电视系统一般由摄像、传输、控制、图像处理和显示等四个部分组成。
(1)摄像部分
(2)传输部分
控制信号的传输方式有两种:基带传输和频带 传输。
未经调制的视频信号为数字基带信号。近距离直接送传输数字基带信号即数字信号的 基带传输,基带传输不需要调制,解调,设备花费少,传输距离一般不超过2km
频带 传输,是用基带脉冲对载波波形的某些参量进行控制,使这些参量随基带脉冲变化,这就 是调制。经过调制的信号称为已调信号。已调信号通过线路传输到接收端,然后经过解调 恢复为原始基带脉冲。频带传输克服了许多长途电话线路不能直接传输基带信号的缺点, 能实现多路复用的目的,提高了通信线路的利用率。
构成
1)馈线:传输馈线有同轴电缆(以及多芯电缆)、平衡式电缆、光缆。
)视频电缆补偿器:在长距离传输中,对长距离传输造成的视频信号损耗进行补偿 放大,以保证信号的长距离传输而不影响图像质量。
3)视频放大器:远距离传输时对视频信号进行放大,以补偿传输过程中的信号衰减。 具有双向传输功能的系统,必须采用双向放大器。
(3)控制部分。控制部分的作用是在中心机房通过有关设备对系统的现场设备(摄像 机、云台等)进行远距离遥控
1)集中控制器 一般装在中心机房、调度室或某些监视点上。使用控制器再配合一 些辅助设备,可以对摄像机工作状态,如电源的通断、光圈、变焦等进行遥控。
2)微机控制器:微机控制器与相应的解码器、云台控制器、视频切换器等设备配套 使用,可以较方便地组成一级或二级控制,并留有功能扩展接口。
4)图像处理与显示部分
图像处理指对图像信号进行切换、记录、重放、加工和复 制等。显示部分则是用监视器进行图像重放,有时还用投影电视来显示其图像信号
主要设备有
视频切换器
)监视器和录像机
在进行监视的同时,可以根据需要定时记录监视目标的图像或数据,以便存档
在控制指令下能自动启动录像机,将事故情况准确无误地录制下来,以备分析 处理。
闭路监控系统的现场设备
摄像机
云台和防护罩。
云台。云台分手动云台和电动云台两种。
手动云台又称为支架或半固定支架
电动云台内装两个电动机。一个负责水平方向的转动,另一个负责垂直方向的转动。 有的云台只能左右旋转称水平云台,既能左右又能上下旋转的云台称全方位云台
防护罩
按其功能和使用环境可分为室内型防护罩、室外型防护罩、特殊型防 护罩。
解码器
完成对摄像机镜头,全方位云台的总线控制。
摄像机变焦镜头通常有光圈、聚焦、变焦三个电机,可以正反向旋转。 变焦镜头的电机大部分是直流电机,直流电机加反相电压后就会倒转,三个电机如果用一 个公共接地端,共有四根控制线。
控制中心控制设备与监视设备
视频信号分配器。视频信号分配,即将一路视频信号(或附加音频)分成多路信 号,供给多台监视器及或其他终端设备使用。
视频切换器。视频切换器相当于选择开关的作用。视频切换器可以使一个监视器监 视多台摄像机信号。有时还可用来图像混合、分割画面、特技图案、叠加字幕等处理等。
视频矩阵主机。视频矩阵主机对系统内各设备进行控制。视频矩阵主机功能主要 有:视频分配放大、视频切换、时间地址符号发生、专用电源等。有的采用多媒体计算机 作为主体控制设备。
主要作用有:任意显示多个摄像机摄取的图像信号;单个摄像机摄取的图像可同时送 到多台监视器上显示;可通过主机发出的控制数据代码控制云台、摄像机镜头等现场设 备。有的视频矩阵主机可以接收报警探测器发出的报警信号,并通过报警输出接口去控制 相关设备可同时处理多路控制指令,供多个使用者同时使用系统。
多画面处理器。在多台摄像机的电视监控系统中,为了节省监视器和图像记录设 备往往采用多画面处理设备,使多路图像同时显示在一台监视器上,并用一台图像记录设 备进行记录。
硬盘录像机
监视器
闭路监控系统信号的传输
闭路监控系统中信号传输的方式由信号传输距离,控制信号的数量等确定。当传输距 离较近时采用信号直接传输(基带传输),当传输距离较远时采用射频、微波或光纤传输 互联网传输
微波传输常用在布线困难的场所
(4)保安人员巡逻管理系统:指定保安人员的巡逻路线,在路径上设巡视开关或读卡 机,从而计算机可确认保安人员是否按顺序在指定路线下巡逻,以保证保安人员的安全
应有功能为:实现巡更路线和时间的设定、修改;在小区重要 部位及巡更路线上安装巡更点;中心可查阅、打印各巡更人员的到位时间及工作情况;巡 更违规记录提示。
电子巡更系统一般分为有线巡更和离线巡更系统两种。有线巡更系统特点式可以给巡 更人员一种实时的保护。表6.4.4是有线巡更与离线巡更对比表。
1. 离线电子巡更系统 离线电子巡更系统由信息纽、巡更棒、通信座和计算机及管理软件组成。离线电子巡 更系统无须布线,方便快捷。巡更棒体积小,便于携带。巡更棒、信息纽全不锈钢结构, 耐酸、耐雨。系统投资少、安全可靠、寿命长。是智能小区首选。
2. 有线巡更系统 有线巡更系统是将读卡器或其他数据识读器安装在需要巡检的地方,再用总线连接到 控制中心的计算机主机上。保安人员用数据卡或信息钮在读卡器或其他数据识读器识读, 相关信息实时传到控制中心的计算机,管理人员可随时查询巡更记录。
火灾报警系统
消防系统又称FAS(Fire Automation System),是一个相对独立的系统,由火灾报 警、水喷淋、送风与排烟、消防通信与紧急广播等子系统组成,传递火灾报警系统的各种 状态和报警信息。FAS 主要由火灾自动报警系统和消防联动控制两部分构成。
(1)火灾自动报警系统装置,如各种火灾探测器、手动报警按钮、区域报警控制器和 案中报警控制器等。
(2)灭火系统控制装置,包括室内消火栓、自动喷水、卤代烷、二氧化碳、干粉、泡 沫等固定灭火系统的控制装置。
(3)电动防火门、防火卷帘控制装置。
(4)通风空调、防烟排烟及电动防火阀等消防控制装置。
(5)火灾事故广播、消防通信、消防电源、消防电梯和消防控制室的控制装置。
(6)火灾事故照明及疏散指示控制装置等。
火灾报警系统装置及安装参见本书第四章第三节。
办公自动化系统
主要目的是把部门的知识有形化、实用化、 制度化、系统化。充分利用组织的知识资源,通过协作和交流,简化员工工作,提高员工 的办公效率和质量。
OA 的特征
(1)计算机技术、通信技术、系统科学、行为科学是办公自动化四大支柱。以行为科 学为主导,系统科学为理论基础,综合运用计算机技术及通信技术完成各项办公业务。
(2)办公自动化系统是人—机信息系统。人和办公设备互相协调完成某一任务。信息 是被加工处理的对象,是办公自动化的基础。办公设备是加工信息的手段或工具。办公人 员是办公信息加工处理过程的设计者、操作者和信息成果的享用者。
(3)办公自动化的目标是降低办公人员劳动强度,提高办公质量和办公效率,提高决 策的科学性和准确性。
(4)办公自动化包括语音、数据、图像和文字等信息的一体化处理。办公自动化系统 的功能是信息采集、存储、加工、传递和辅助决策。语音、数据、图像和文字是办公信息 的四种形式。
办公自动化的支撑技术
(1)计算机技术:办公自动化系统数据的采集、存储和处理都依赖于计算机技术。
(2)通信技术:通信系统是办公自动化系统的神经系统。它完成信息的传递任务。
(3)系统科学:系统科学为办公自动化系统提供各种与决策有关的理论方法,完成定 量结构分析、预测未来、政策评价等。
(4)行为科学:行为科学重点研究社会环境中个人和群体行为产生的原因及规律,以 解释、说明、预测、引导、控制人的行为。在办公自动化系统设计中借鉴行为科学组织结 构、组织设计、组织变革和发展中的理论与方法。以保证办公自动化系统的有效性。
办公自动化系统及其功能
办公自动化系统由收发文管理、外出人员管理、会议管理、领导活动安排、论坛管 理、个人用户工作台 电子邮件 远程办公 档案管理 综合信息 简报期刊多个功能子系统组成。
办公自动化使用的设备
(1)计算机设备。计算机是办公自动化的关键设备。包括有各种形式的大、中、小型 机和微型机、各类文字、图形/图像处理工作站及各类终端。
(2)文字处理设备。包括中英文电子打字机、文字处理机、复印机、制版机、胶印 机,各类打印机和激光照排系统等。
(3)语音处理设备。包括各种电话如录音电话、可视电话、智能电话、移动电话等, 语音识别及合成设备,语音输入/输出设备等。
(4)图形图像处理设备。包括有光学字符/中文阅读器、传真机、录像机、绘图机、 光笔、数字化仪、鼠标器、摄像机等。
(5)数据传输及通信设备。包括调制解调器、长距离数据收发器、通信控制器、公用 电话交换网、局域网、专用自动交换机、综合业务数字网 (ISDN) 和公用分组交换网等。
(6)信息存储设备。包括大容量的磁盘机、磁带机、光盘及缩微文档处理设备等。
(7)其他机电办公工具。如电子黑板、点钞机、收款机等。
办公自动化的层次结构
办公自动化系统按处理信息的功能划分为三个层次:事务型办公系统;信息管理型办 公系统;决策支持型办公系统即综合型办公系统。
(1)事务型办公系统中,最为普遍的应用有文字处理、电子排版、电子表格处理、文 件收发登录、电子文档管理、办公日程管理、人事管理、财务统计等。
(2)信息管理型办公系统是第二个层次。信息管理型的办公系统,是把事务型(或业 务型)办公系统和综合信息(数据库)紧密结合的一体化办公信息处理系统。
(3)决策支持型办公系统是第三个层次。它建立在信息管理级办公系统的基础上。它 使用由综合数据库系统所提供的信息,针对需要做出决策的问题,构造或选用决策数学模 型,由计算机执行决策程序,做出相应的决策。
办公自动化系统的特点
(1)集成化:软硬件及网络产品的集成,人与系统的集成,单一办公系统同社会公众 信息系统的集成。
(2)智能化:面向日常事务处理,辅助人们完成智能性劳动。
(3)多媒体化:包括对数字、文字、图像、声音和动画的综合处理。
(4)电子数据交换(EDI): 通过数据通信网,在计算机间进行交换和自动化处理。
综合布线系统
综合布线系统能使数据、语音、图像设备和交换设备相连接,也能与其他信息管理系 统相连,并能使这些设备与外部通信网络相连接。综合布线系统包括传输介质、相关连接 硬件(如配线架、连接器、插座、插头、适配器)以及电气保护设备等。
综合布线系统的划分
,ISO/IEC 11801,将其划分为建筑群主干布线子系 统、建筑物主干布线子系统和水平布线子系统3个部分,并规定工作区布线为非永久性部 分,工程设计和施工也不涉足为用户使用时临时连接的部分。
美国标准ANSI/EIA/TIA 568A 建筑群子系统;干线(垂直)子系统;配线(水平)子系统;设备间子系统;管理子 系统。
建 筑 群 配 线 架 (CD) 属 于 建 筑 群 主 干 布 线 子 系统,建筑物配线架 (BD) 属于建筑物主干布线子系统,楼层配线架 (FD) 属于水平布线子系统。
根据通信线路和接续设备的分离,建筑群配线架 (CD) 、 建 筑 物 配 线 架 (BD) 和 建 筑物的网络设备属于设备间子系统,楼层配线架 (FD) 和建筑物楼层网络设备属于管理 子系统。信息插座与终端设备之间的连线或信息插座通过适配器与终端设备之间的连线属 于工作区子系统。
综合布线系统的网络结构
)系统的综合布线
建筑群干线子系统布线
建筑群干线子系统宜采用光缆。语音传输有时也可以选用大对数电缆。 建筑群干线电缆、建筑群干线光缆也可用来直接连接两个建筑物配线架。
建筑物干线子系统布线
建筑物干线光缆应 直接端接到有关的楼层配线架,中间不应有转接点或接头。
水平子系统布线
从楼层配线架到各信息插座属于水平布线子系统。该子系统包括水平电缆、水平光缆 及其在楼层配线架上的机械终端、接插软线和跳接线。
水平电缆、水平光缆一般直接连接到信息插座。必要时,楼层配线架和每个信息插座 之间允许有一个转接点。进入与接出转接点的电缆线对或光纤应按1:1连接以保持对应 关系。转接点处只包括无源连接硬件,应用设备不应在这里连接。
转接点处宜为永久性连接,不应作配线用。对包含多个工作区的区域,工作区划分 有可能调整时,允许设置非永久性连接的转接点。这种转接点最多为12个工作区 配线。
工作区布线
工作区布线是用接插软线把终端设备或通过适配器把终端设备连接到工作区的信息插 座上。
综合布线系统的部件
综合布线系统的部件通常由传输媒介、连接件和信息插座组成
传输媒介
连接件
连接件是综合布线系统中各种连接设备的统称。如图6.4.8~图6.4.10所示。连接 件在综合布线系统中按其使用功能来划分: (1)配线设备:如配线架(箱、柜)等。 (2)交接设备:如配线盘(交接间的交接设备)等。 (3)分线设备:有电缆分线盒、光纤分线盒。
不包括某些应用系统对综合布线系统用的连接硬件,也不包括有源或无源电子线路的 中间转接器或其他器件(如局域网设备、终端匹配电阻、阻抗匹配变量器、滤波器和保护 器件)等。连接件还有1002的电缆布线用、150Ω的电缆布线用、光纤或光缆用(它们 都包括通信引出端的连接硬件)几种
信息插座
综合布线可采用不同类型的信息插座和插头的接插软线。这些信息插座和带有插头的 接插软线相互兼容。如在工作区,用带有8针插头的接插软线一端插入工作区水平子系统 的信息插座,另一端插入工作区设备接口
(1)3类信息插座模块。支持16Mbps 信息传输,适合语音应用;8位/8针无锁模 块,可装在配线架或接线盒内。
(2)5类信息插座模块。支持155Mbps 信息传输,适合语音、数据、视频应用;8位/ 8针无锁信息模块,可安装在配线架或接线盒内。
(3)超5类信息插座模块。支持622Mbps 信息传输,适合语音、数据、视频应用; 可安装在配线架或接线盒内。一旦装入即被锁定。
(4)千兆位信息插座模块。支持1000Mbps信息传输,适合语音、数据、视频应用; 可装在接线盒或机柜式配线架内。
(5)光纤插座 (Fiber Jack,缩写FJ) 模块。支持1000Mbps信息传输,适合语音、 数据、视频应用;凡能安装 “RJ45” 信息插座的地方,均可安装 “FJ” 型插座。
(6)多媒体信息插座。支持100Mbps 信息传输,适合语音、数据、视频应用;可安装RJ45 型插座或SC 、ST 和 MIC 型耦合器。
8针模块化信息插座 (IO) 是为所有的综合布线推荐的标准信息插座。它的8针结构 为单一信息插座配置提供了支持数据、语音、图像或三者的组合所需的灵活性。
综合布线系统设计
综合布线系统采用模块化结构,按每个模块功能通常分为6个部分:3个布线子系 统,水平、垂直和建筑群干线布线子系统;2个管理区,设备间和楼层管理区;1个工作 区。
. 工作区子系统
综合布线工作区由终端设备(或终端设备通过适配器)及其连接到水平子系统信息插 座的接插软线(或软线)等组成。工作区的终端设备可以是电话、微机,也可以是检测仪 表、测量传感器、控制器或执行器等。
可将综合布线分为基本型、增强型和综合型三个设计等级。
基本型。适用于综合布线中配置标准较低的场合,使用铜芯对绞电缆。
增强型。适用于综合布线中中等配置标准的场合,使用铜芯对绞电缆。
综合型。适用于综合布线中配置标准较高的场合,使用光缆和铜芯对绞电缆或混合 电缆。
适配器是一种使不同尺寸或不同类型的插头与信息插座相匹配,提供引线的重新排 列,把电缆连接到应用系统的设备接口的器件。平衡/非平衡适配器是一种将电气信号由 平衡转换为非平衡或由非平衡转换为平衡的器件。
水平布线子系统
水平布线子系统的网络拓扑结构都为星型结构,它以楼层配线架为主节点,各个信息 插座为分节点,二者之间采取独立的线路相互连接,形成以FD 为中心向外辐射的星形线 路网。这种网络拓扑结构的线路长度较短,有利于保证传输质量、降低工程造价和维护 管理。
水平子系统的线缆选择
水平布线子系统的线缆(光缆)配置主要是根据信息插 座数量与性能。选用水平布线子系统的线缆(光缆)时,应根据该楼层目前用户信息点的 需要和扩展预留决定。
)水平子系统的线缆长度限制。水平电缆最大长度为90m, 这 是 楼 层 配 线 架 到 信 息 插座之间的电缆长度。另有10m 分配给工作区电缆、设备电缆、光缆和楼层配线架上的 接插软线或跳线。其中,接插软线或跳线的长度不应超过5m, 且在整个建筑物内应与各 子系统中线缆相一致。
(3)确定水平布线系统的路由和布线方法。水平布线要根据建筑物的结构特点,从路 由(线)最短、造价最低、施工方便和扩充简便等几个方面考虑。
水平系统布线并非一定是水平的布线,如配线间通常设在楼梯间的底层,从配线间的 配线架到每户的用户终端(信息插座)的路由通常一部分为垂直布线,另一部分为水平布 线
满足配线间的配线架到最远的信息插座距离小于100m 即可。
水平系统布线方法
1)先经吊顶内的电缆桥架再沿钢管 (PVC 管)到信息插座;
2)直接经钢管 (PVC 管)到信息插座;
3)用地面线槽沿钢管 (PVC 管)到信息插座;或用地面线槽直接接信息插座。
电缆长度确定
平 均 电 缆 长 度D=(B+C)/2, 两根电缆路由的总长除以2。
总电缆长度=平均电缆长度十备用部分(平均电缆长度的10%)十端接电缆长度 (6m), 每个楼层用线量的计算公式如下: A=[0.55(B+C)+6]×n (6.4.1) 式中:A—— 每个楼层的用线量 (m); B—— 最远的信息插座 (IO) 离配线间的距离; C——最近的信息插座 (IO) 离配线间的距离; n——每层信息插座 (IO) 的数量。 整幢楼的用线量 (m):W=Σ MA(M为楼层数)。
4)点/箱线E=305m (每箱线长度)除以D (平均电缆长度)。
5)线缆箱数F= 信息插座总点数除以E (每箱线能连接信息插座点数)。
垂直干线子系统
垂直干线子系统由设备间到楼层配线间配线架间的连接线缆(光缆)组成。
布线距离和布线数
并非一定是垂直的布线,建筑配线间通常设在楼 梯间的底层,从计算中心(控制中心)到住宅配线间的路由通常为水平方向。工厂内部的局 域网布线,从计算机房到厂房配线间配线架的布线为水平方向,但属于垂直干线子系统。
信息的交接最多只能两次,通过建筑物配线架完成建筑群与楼层配 线架,设备间内信息设备与楼层配线架之间的交接
综合布线干线子系统布线的 最大距离为:建筑群配线架 (CD) 到楼层配线架 (FD) 间的距离不应超过2000m, 建 筑 物配线架 (BD) 到楼层配线架 (FD) 的距离不应超过500m。
整座建筑物的数量是根据每层楼面积和布线密度来确定的。 一般每1000m² 设一个电 缆孔或电缆井,建立一条干线子系统信道较合适。如果布线密度很高,可适当增加干线子 系统的信道。如果在给定楼层所要服务的所有终端设备都在配线间的75m 范围之内,则 采用单干线接线系统。凡不符合这一要求的,则采用双通道干线子系统,或者采用经分支 电缆与楼层配线间相连接的二级交接间。
根据不同的建筑类型和不同的建筑功能。在垂直干线子系统中通常采用以下四种类型的 线缆:①100Ω双绞电缆;②150Q双绞电缆;③8.3/125μm单模光缆;④625/125μm光缆。
采用5类双绞电缆时,传输速率超过100Mbps 的高速应用系统,布线距离不宜超过 90m。否则宜选用单模或多模光缆。
把通信设备连接到建筑群配线架或建筑物配线架的设备电缆、设备光缆长度不宜超过 30m。如果使用的设备电缆、设备光缆超过30m时,干线电缆、干线光缆的长度值相应减少。
基本型的布线系统每个工作区可选定2对双绞电缆,增强型的布线系统每个工作区可选定3对双绞电缆和0.2芯光纤。 综合型的布线系统每个工作区可选定4对双绞电缆和0.2芯光纤。
垂直干线子系统的电缆通常选用 25对、50对、100或300对的大对数电缆。光纤通常用4芯、6芯多模光纤。在校园网、 智能小区中如干线距离太长,也可以选用4芯、6芯单模光纤。
布线路由
垂直干线子系统布线通常采用在弱电井中经电缆桥 架到楼层配线架的方法。设备间应尽可能靠近弱电井。如果垂直干线系统较小,或系统终 端(信息插座)较少,通常也用垂直干线电缆(光缆)直接穿钢管到楼层配线架的布线方 法,此时要注意钢管管径与干线线缆数的匹配,选择钢管管径要有足够的冗余量,以方便 施工和以后扩展用。通常要求线缆的截面积为钢管或水泥管的截面积的30%~50%。局 域网的干线子系统布线,室外部分干线电缆(光缆)常直接穿钢管或水泥管敷设,室内部 分干线电缆(光缆)常经电缆桥架到配线架敷设。
电缆的端接方法
垂直干线线缆与楼层配线架(包括与二级交 接间配线架)的连接方法有点对点端连接、分支递减连接两种,根据网络拓扑结构 和设备配置情况既可单独采用也可混合使用。
1)点对点端连接。此种连接只用一根电缆独立供应一个楼层配线架,干线电缆直接 延伸到指定的楼层配线间或楼层二级交接间配线架,
分支递减连接。是采用一根容量较大的电缆,通过接续设备分成若干根容量较 小的电缆分别连到各个楼层
建筑群干线子系统
由建筑群配线架 (CD) 与之间的电缆(光缆)组成。其缆线尽可 能采用地下敷设。若采用架空方式(包括墙壁电缆引入方式)时,应采取隐蔽引入,其引 入位置宜选择在房屋建筑的后面等不显眼的地方。地下敷设方式分为经地下电缆管道、电 缆沟敷设和线缆直埋方式几种,尽量选用前两种方法。
楼层配线间的设计
楼层配线间数目的确定根据所服务的楼层面积和楼层信息插座的密度来考虑。如果在 给定楼层配线间所要服务的信息插座都在75m 范围以内,可采用单干线子系统。大于 75m则采用双通道或多个通道的干线子系统,也可采用分支电缆与配线间干线相连接的 二级交接间。如果在给定楼层配线间所要服务的信息插座超过200个时,通常也要增设楼 层配线间。
综合布线系统中的色场
为了方便管理,可以将相关设备与线缆的接口用不同的 色场来表示,则不同的色场分别标明该场是干线电缆、水平电缆或设备端接点
1)自城域网、城市公用电话网的主干线用绿场表示;
2)布线网络接口与设备连接的线缆用绿场(G) 表示;
3)来自系统公用设备(如分组交换机、数据交换机或集线器)的线缆用紫场 (P) 表示;
4)建筑群干线线缆与来自设备间的垂直干线线缆用白场(W) 表示;
5)到工作区 (IO) 或用户终端的干线线缆用蓝场 (B) 表示;
6)来自交接间多路复用器的线缆用橙场 (O) 表示;
7)楼层配线间连接二级交接间或各二级交接之间的线缆用灰场 (C) 表示;
8)来自控制台或调制解调器之类的辅助设备的连线用黄场 (Y) 表示。
楼层配线间交接设备
楼层配线间交接设备主要是配线架,用于端接或直接连接 线缆,完成垂直主干线与水平干线的跳接。配线架又可分为电缆配线架和光缆配线 架(箱)。
光缆配线架(箱)类型有:LGX 光纤配线架,组合式可滑动配线架,光纤接续 箱等。
电缆配线架类型有:模块化系列配线架和110系列配线架。模块化配线架结构比较简 单,110系列分夹接式(A 型)和插接式 (P 型)两种。
110A 系统可以应用于所有场合,特别适应信息插座比较多的建筑物。一个完整的 110交接系统包括110配线架、110C连接块和带有标签的标签夹条 (Holder)。 110配线架(也称接线块)分为A 型和P 型两类。 1)A 型配线架有100对、300对。若有其他对数的需要,可现场随意组装。 2)P 型配线架有300对、900对。900对配线架宽度与300对相同,高为300对的3倍。
设备间的设计
设备间是放置综合布线的进出线配线架及语音、数据、图像、楼宇控制等设备的地 方。设备间的主要设备为数字程控交换机、计算机主机、计算机网络设备以及布线系统 设备。
理想位置应尽量靠近公共通信线路引入接口,以便与室内外公共通信设备,网 络接口及装置连接。通信线路的引入端和楼宇设备及网络接口的间距,一般不超过15m。
应尽可能设置在建筑物或建筑群的中部,尽量靠近弱电井,以便于布线,缩短 最远端用户的距离。应尽量远离强电磁场,如有可能弱电井应与强电井分设,如不能分 设;弱电桥架应与强电桥架分开安装在井的两边,做好电磁屏蔽。
位置应环境安全、干燥通风、清洁明亮和管理。应避免设在建筑物的高层或 地下室,设备间的上面或附近不应有渗漏水源,应尽量远离有害气体源以及腐蚀、易燃、 易爆炸物。设备间内应防止有害气体侵入,并有良好的防尘措施。
应有良好的接地装置,接地应用铜绞线直接引向大楼接地极。铜绞线的截面大 小视设备机房与楼宇接地极的距离而定,一般取16~25mm²
应有可靠的交流电源,必要时可设置备用电源和不间断电源。尤其设备间内 装设计算机主机时,应根据其需要配置不间断电源。
除设一般照明外,还应有应急照明。其照度应达到工作照明度要求。设备间的 一般照明,按照规定水平工作面距地面高度0.8m处、垂直工作面距地面高度1.4m处被 照面的最低照度标准应为1501x
设备间供配电方式
没有强电磁干扰,可考虑采用 直接供电方式,以减少设备数量,节省工程投资。但是由于其他用电单位用配电改造等特 殊情况,难免会造成电网局部停电或损坏,这些因素往往都会影响机房或设备间系统的正常运行,所以一般情况下均不宜采用直接供电方式。
1)直接供电和UPS (不间断电源)相结合的方式
2)直接供电和发电机相结合的方式。
3)双市电供电方式
双市电十发电机方式
双市电十UPS 方式。
市电十发电机+UPS 方式
设备间内的缆线敷设
建筑工程信息化
将建筑工程信息数字化、参数化、模块化并整合至建筑信息模型 (Building Informa- tion Modeling,BIM) 中,即为建筑工程信息化。
可以通过三个方面理解
(1)计算机三维建筑信息模型。将二维的CAD图纸转化为三维的建筑信息模型,使 建筑、结构、水暖电等不同专业的图纸信息集中到一个三维的建筑信息模型中,便于建筑 信息整体的查阅。
(2)建筑信息模型的应用。实现参数化的模型应用,利用三维建筑信息模型实现设计 优化、管线综合、虚拟建造、工程量计算等应用,不断挖掘模型的价值,解决实际工程新 的技术难题。
(3)建筑信息模型平台管理。以三维信息模型为基础,搭建数字化项目管理平台,将 设计管理、进度管理、成本管理、质量和安全管理等方面协同到项目管理平台上,实现以 模型为基础的平台化、无纸化办公,精细化管理,从而提高工程管理效率。
BIM 技术的主要特征
(1)可视化。BIM 提供的可视化思路让人 们将以往的线条式的构件形成一种三维的立体实物图形展示;BIM 技术的可视化是一种 能够同构件之间形成互动性和反馈性的可视
(2)有效协调
(3)模拟特征。
(4)优化性
1)项目方案优化。把工程设计和投资回报分析有机结合,实时计算设计变化对投资 回报的影响,为利益相关者决策提供支持。
2)特殊项目的设计优化。裙楼、幕墙、屋顶、大空间等的异型设计通常是施工难度 比较大和施工问题比较多的地方,对这些内容的设计施工方案进行优化,可以带来显著的 工期和造价改进。
(5)可出图性
BIM 技术在建筑工程中的应用
1.BIM 技术在项目决策阶段的应用
在项目决策阶段 BIM 应用可分为:可视化、环境分析(包括景观分析、日照分析、 风环境分析、噪声分析)、温度分析、声学计算等。
2.BIM 技术在设计时期的应用
BIM技术利用可视化的特点在设计阶段可以给出三维的设计成果,增加了项目建设 信息的共享互通。减少设计误差,保证建筑设计的合理性和安全性, 降低工程造价。
在设计阶段 BIM 应用可分为:能耗模拟、系统协调、规范验证、设计成果一致性检 验(即碰撞检查)、结构有限元分析等。
BIM 技术在施工阶段的应用
。利用BIM 技术可以计算 出建筑工程量并制订施工进度计划,利用BIM场布软件对施工现场进行布置。可以通过 BIM 5D技术进行建筑工程虚拟施工,合理地分配所有资源和监控施工现场,有效地缩短 施工工期,控制施工成本。
在施工阶段 BIM 应用可分为:视频模拟、成本预算、进度控制、质量管理、安全管 理及预制件可加工性。
BIM 技术在项目运营阶段的应用
运营阶段的主要任务就是建筑的管理和维护,BIM 技术可将项目建设期间有关的各 种信息资料进行集成,为项目运营提供数据支持,对建筑物进行全面、实时监测,根据实 际情况及时更新设备维护信息和建筑物使用信息。
在项目运营阶段BIM应用可分为:设施维护管理、物业租赁管理、设备应急管理和 运营评估等。
BIM 技术的实现手段
BIM 软件一般分成以下两大类型:类型一为 BIM 核心建模软件,包括建筑与结构设计软件(如Autodesk Revit系列、Tekla Corp 等)、机电与其他各系统的设计软件(如Autodesk Revit系列、MagiCAD 等);
类型二为 基于 BIM 的分析软件,包括结构分析软件(如 PKPM 、SAP2000 等)、施工进度管理软 件 ( 如Navisworks 等)、制作加工图Shop Drawing的深化设计软件(如Xsteel 等)、概 预算软件、设备管理软件、可视化软件等。
建筑智能化工程计量
主要内容
包括通信设备、移动通信设备工程、通信线路工程。
与其他章节的关系
(1)破路面、管沟挖填、基底处理、混凝土管道敷设等工程,按《房屋建筑与装饰工 程计量规范》GB 50854—2013、《市政工程工程量计算规范》GB 50857—2013相关项目 编码列项。
(2)建筑与建筑群综合布线,应按建筑智能化工程相关项目编码列项。
(3)通信线路工程中蓄电池、太阳能电池、交直流配电屏、电源母线、接地棒(板)、 地漆布、橡胶垫、塑料管道、钢管管道、通信电杆、电杆加固及保护、撑杆、拉线、消弧 线、避雷针、接地装置,应按电气设备安装工程相关项目编码列项。
(4)通信线路工程中发电机、发电机组,应按机械设备工程相关项目编码列项。
(5)除锈、刷漆等工程,应刷油、防腐蚀、绝热工程相关项目编码列项。
工程计量规则及相关说明
传感器
温度传感器
热电阻特性传感器
铂、镍、铜
热电势传感器
热电偶
半导体PN
AD590
压力传感器
利用金属弹性制成的压力传感器
电阻式压差传感器
电容式压差传感器
霍尔压力传感器
压电传感器
压电陶瓷传感器
有机压电材料传感器
流量传感器
节流式
压差式流量计
精度差
靶式流量计
高粘度、重油、沥青、有浮黑物、沉淀物的流体
转子流量计
速度式
涡流流量计
线性好、反应灵敏、仅限于清洁流体
光纤式涡轮传感器
重现性和稳定性好,不受环境、电磁、温度等因素的干扰,显示迅速、测量范围大; 仅用于透明的气体和液体
容积式
椭圆齿轮流量计
极高的测量精度,0.2%~0.55%,精密测量、高粘度
电磁式
导电液体、各种黏度、特别适合含有各种纤维和固体污物的腐体、腐蚀性液体
液位检测传感器
电阻式
电容式