管材和管件常用術(shù)語
01、公稱直徑(dn) :
熱塑性塑料管道系統(tǒng)管材的標定直徑,表示管道內(nèi)徑、外徑的大小或其近似值。
02、環(huán)向彎曲剛度 / 環(huán)剛度 :
管道抵抗環(huán)向變形能力的量度??刹捎脺y試方法或計算方法定值,單位為n/m2或kn/m2。
03、彈性直徑變形率 :
管材在外壓荷載作用下,管徑豎向彈性變形的值與加荷前管壁截面中心軸直徑的比值。用百分數(shù)表示,由壓扁試驗確定。
04、不圓度 :
在管材同一橫斷面處測量的最大外徑和最小外徑的差值。
05、標準尺寸比(sdr) :
管材的公稱外徑與公稱壁厚的比值。sdr=dn / en。
06、最大工作壓力(mop) :
管道系統(tǒng)中允許連續(xù)使用的流體的最大有效壓力,單位是mpa。
07、公稱壁厚en :
管材壁厚的規(guī)定值,單位為mm。
08、總使用(設(shè)計)系數(shù)c :
一個數(shù)值大于1的總系數(shù),它考慮了未在預(yù)測下限中體現(xiàn)的使用條件和管道系統(tǒng)中配件等組成部分的性質(zhì)。
09、預(yù)測靜液壓強度置信下限(σlpl) :
置信度為97.5%時,對應(yīng)于溫度t和時間t的靜液壓強度預(yù)測值的下限,σlpl=σ(t,t,0.975),單位為mpa。
10、最小要求強度(mrs) :
將20℃、50年置信下限σlpl的值按r10或r20系列向下圓整到最接近的一個優(yōu)先數(shù)得到的應(yīng)力值,單位為mpa。當σlpl小于10mpa, 按r10系列圓整,當σlpl大于等于10mpa時按r20系列圓整。
11、設(shè)計應(yīng)力σs :
在規(guī)定應(yīng)用條件下的允許應(yīng)力,mrs除以系數(shù)c,圓整到優(yōu)先數(shù)r20系列中下一個較小值,即σs=[mrs] / c。
12、允許偏差 / 極限偏差 :
允許極限數(shù)值與規(guī)定數(shù)值之間的偏差。最大允許值與規(guī)定值之差稱為上偏差,最小允許值與規(guī)定值偏差稱為下偏差。
13、公差 :
規(guī)定量值允許的偏差,用最大允許值和最小允許值之差表示。等于上、下偏差之間的差值。
14、任一點外徑 :
通過管材任一點橫斷面測量的外徑,單位為mm。
15、平均直徑 :
對應(yīng)于管壁截面中心圓的直徑。平均直徑等于平均外徑與平均壁厚之差,或平均內(nèi)徑與平均壁厚之和,單位為mm。
16、20℃、50年置信下限(σlcl) :
一個用于評價材料性能的應(yīng)力值,指該材料制造的管材在20℃、50年的內(nèi)水壓下,置信度為97.5%時,預(yù)測的長期強度的置信下限,單位為mpa。
17、長期靜液壓強度(σlths) :
表示在溫度t和時間t預(yù)測的平均強度(平均強度指置信度為50%時材料強度的置信下限),單位為mpa。
18、20℃、50年長期強度(σlths) :
管材在20℃承受水壓50年的平均強度或預(yù)測平均強度,單位為mpa。
19、環(huán)境應(yīng)力開裂 :
由于環(huán)境條件的影響而加速應(yīng)力開裂的現(xiàn)象。材料的耐環(huán)境應(yīng)力開裂性能常用escr表示。
20、交聯(lián)度 :
表示交聯(lián)程度的物理量。在聚合物鏈間發(fā)生交聯(lián)時,以每一聚合物分子交聯(lián)單位的平均數(shù)表示。亦稱交聯(lián)點密度、交聯(lián)指數(shù)。通常用凝膠含量表示。
21、韌性破壞 :
伴隨明顯蘇醒變形的破壞。
22、脆性破壞 :
破裂區(qū)域沒有明顯塑性變形的破壞。
23、滲透破壞 :
管內(nèi)加壓流體滲出管壁形成可見流失但未發(fā)生明顯開裂的破壞形式。
24、環(huán)向應(yīng)力 :
內(nèi)壓在管壁中引起的沿管材圓周方向的應(yīng)力。
25、爆破壓力 :
在管材靜液壓爆破試驗中管材破裂前的最大壓力。
26、故障溫度 :
管道系統(tǒng)超出控制極限時出現(xiàn)的最高溫度。
27、結(jié)構(gòu)壁管 :
由多層材質(zhì)組成的復(fù)合管壁結(jié)構(gòu)和管壁為開口肋形、封閉肋形(中空)等異型管壁結(jié)構(gòu)管材的統(tǒng)稱。
28、異型壁管 :
內(nèi)壁平滑、外壁為螺旋狀、環(huán)狀或泫狀肋管壁結(jié)構(gòu)管材的統(tǒng)稱。
29、雙壁波紋管 :
內(nèi)壁光滑平整,外壁為梯形或弧形波紋狀肋,內(nèi)壁和外壁波紋間為中空的異型管壁管材。
30、環(huán)形肋管 :
管內(nèi)壁光滑平整,外壁有環(huán)形加強肋的異型管壁管材。
31、螺旋肋管 :
管內(nèi)壁光滑平整,外壁加強肋呈螺旋形,由螺旋卷繞工藝制成的異型管壁管材。
32、平壁管 :
管內(nèi)壁外壁光滑的均質(zhì)管壁管材。
33、機械連接管件 :
通過機械連接方式(如螺紋連接、卡壓連接等)實現(xiàn)連接的管件。
34、彈性密封式管件 :
用彈性密封圈實現(xiàn)密封連接的管件。通常不能傳遞軸向載荷。
35、溶劑粘接式管件 :
通過溶劑型粘接劑來實現(xiàn)連接的管件。
36、電熔管件 :
在連接表面(下)預(yù)設(shè)電加熱元件的管件。
37、熱熔對接管件 :
具有與待連接管材尺寸相同的端口,通過熱熔對接焊實現(xiàn)連接的管件。
38、熱熔承口管件 :
用加熱工具加熱管件承口的內(nèi)表面和管材或閥門插入端的外表面,然后將其插合并相互熔接,從而實現(xiàn)相互連接的管件。
管材的分類
非金屬類管材
非金屬類管材包括常見的各種塑料管(包括給水用硬聚氯乙烯管材、abs工程塑料管材、pp-r工程塑料管材等)、復(fù)合管材(鋁塑復(fù)合管材、鋼塑復(fù)合管材等)、混凝土管、橡膠管、玻璃鋼管等。
一、塑料管材
概念:塑料管一般是以合成樹脂,也就是聚酯為原料、加入穩(wěn)定劑、潤滑劑、增塑劑等,以“塑”的方法在制管機內(nèi)經(jīng)擠壓加工而成。
優(yōu)點:質(zhì)輕、耐腐蝕、外形美觀、無不良氣味、加工容易、施工方便等。
缺點:強度較低,耐熱性差。
用途:主要用作房屋建筑的自來水供水系統(tǒng)配管、排水、排氣和排污衛(wèi)生管、地下排水管系統(tǒng)、雨水管以及電線安裝配套用的穿線管等。
分類:按制管材質(zhì)不同分:建筑用塑料管道主要有聚氯乙烯管、氯化聚氯乙烯管、聚乙烯管、交聯(lián)聚乙烯管等。
1、硬聚氯乙烯管(pvc-u)
用途:用于給水(非飲用水)、排水管道、雨水管道。
優(yōu)點:耐腐蝕,內(nèi)壁光滑,不易結(jié)垢,水力條件好,質(zhì)輕安裝方便,不易老化、抗熱強度低,質(zhì)地堅硬,價廉,易于粘結(jié),阻燃。
缺點:不抗撞擊,耐久性差,接頭粘合技術(shù)要求高,固化時間較長。
連接方式:承插粘結(jié),塑料焊接,專用配件法蘭連接,螺紋連接。
2、氯化聚氯乙烯管(pvc-c)
用途:國外多用作熱水管、廢液管和污水管,國內(nèi)多用于電力電纜護套管。
優(yōu)點:耐溫度性能最好,抗老化性能好,良好的阻燃阻燃行。
缺點:價高。
連接方式:承插粘結(jié),塑料焊接,專用配件的法蘭連接,螺紋連接。
3、聚乙烯管(pe)
用途:在國外hdpe和mdpe管被廣泛用作城市燃氣管道、城市供水管道。目前,國內(nèi)的hdpe管和mdpe管主要用作城市燃氣管道,少量用作城市供水管道,ldpe管大量用作農(nóng)用排灌管道。
分類:按其密度不同分為高密度聚乙烯管(hdpe)、中密度聚乙烯管(mdpe)和低密度聚乙烯管(ldpe)。
特點:hdpe管具有較高的強度和剛度;mdpe管除了有hdpe管的耐壓強度外,還具有良好的柔性和抗蠕變性能;ldpe管的柔性、伸長率、耐沖擊性能較好,尤其是耐化學穩(wěn)定性和抗高頻絕緣性能良好。
連接方式:電熱熔接性,熱熔對接連接,法蘭、螺紋絲扣等。
4、交聯(lián)聚乙烯管(pe-x)
用途:主要用于建筑室內(nèi)冷熱水供應(yīng)和地面輻射采暖。交聯(lián)聚乙烯管pex管一般有a、b、c三種。pe-xa管用于冷熱水管道、石油管道、油箱、化工管道等;pe-xb管用于地暖管材(有毒淡出市場);pe-xc管是目前最為環(huán)保的地暖管材。
優(yōu)點:耐溫度性能好,抗蠕變性能好,良好的記憶行,易于校正。
缺點:只能用金屬件連接,不能回收重復(fù)利用。
連接方式:專用金屬連接件的卡套式,卡箍式連接及絲扣連接。
5、耐熱聚乙烯管(pe-rt)
用途:室內(nèi)冷、熱水管道,尤其熱水系統(tǒng)。輻射采暖應(yīng)用的理想選擇。
優(yōu)點:優(yōu)良的耐溫性能,使用為-70℃~90℃;優(yōu)良的隔熱性能,導熱系數(shù)低;較長的使用壽命,可安全使用50年以上;抗化學耐腐蝕性能;良好的恢復(fù)形狀記憶性能;抗振動,耐沖擊;水力特性優(yōu)良。
缺點:不能回收;管道架空跨度小,支承件安裝多;由于施工過程中交叉作業(yè)等復(fù)雜情況的影響,pe-rt管容易被扎破,預(yù)留的管端部分被壓扁等,造成了多次重修及返工現(xiàn)象較多。
連接方式:熱熔連接件、電熔連接件和機械連接件三大類。
6、三型聚丙烯管 (pp-r)
用途:主要應(yīng)用于生活冷熱水供應(yīng)和地面輻射采暖。
優(yōu)點:耐溫度性能好,可回收再利用,綠色環(huán)保產(chǎn)品,衛(wèi)生性能好適宜于做純水輸送。
缺點:在同等壓力和介質(zhì)溫度的條件下,管壁厚,易燃。
連接方式:主要有電熱熔、熱熔對接,還有專用配件的法蘭連接,絲扣連接。
7、聚丁烯管(pb)
用途:主要應(yīng)用于自來水、熱水和采暖供熱管。
優(yōu)點:耐溫度性能好,良好的抗拉、壓強度,耐沖擊,低蠕變,高柔韌性,在同等壓力和介質(zhì)溫度條件下,管壁最薄,屬綠色產(chǎn)品。
缺點:依賴進口,價高,易燃。
連接方式:主要有電熱熔、熱熔對接,也可采用膠圈密封對接。
8、abs工程塑料管(abs)
用途:在國外常用作衛(wèi)生潔具下水管、輸氣管、高腐蝕工業(yè)管道,國內(nèi)一般用于室內(nèi)冷熱水管和水處理的加藥管道、有腐蝕作用的工業(yè)管道。
優(yōu)點:強度大,耐沖擊,可直接套絲,衛(wèi)生性能好適宜于做純水輸送。
缺點:粘結(jié)固化時間較長,易燃。
連接方式:主要有承插連接,還有專用配件的法蘭連接,螺紋連接。
二、復(fù)合管材
概念:是以金屬管材為基礎(chǔ) , 內(nèi)、外焊接聚乙烯、交聯(lián)聚乙烯等非金屬材料成型,具有金屬管材和非金屬管材的特點。
優(yōu)點:重量輕、內(nèi)壁光滑、阻力小、耐腐性能好。
缺點:容易在受到外力沖擊的情況下破損,而這種破損后的修補,是不可避免的一種浪費。
用途:給排水管道。
分類:鋁塑復(fù)合管、鋼塑復(fù)合管、銅塑復(fù)合管、涂塑復(fù)合管、鋼骨架pe管等。
1、鋁塑復(fù)合管
用途:用于生活冷、熱水管。內(nèi)外塑料層采用交聯(lián)聚乙烯的復(fù)合管,可用于熱水管,工作溫度可達90℃。
結(jié)構(gòu):其基本構(gòu)成應(yīng)為五層,即由內(nèi)而外依次為塑料、熱熔膠、鋁合金、熱熔膠、塑料。
分類:按聚乙烯材料不同分為兩種:適用于熱水的交聯(lián)聚乙烯鋁塑復(fù)合管和適用于冷水的高密度聚乙烯鋁塑復(fù)合管。
優(yōu)點:具有一定柔性的管材,保溫、耐腐蝕,不滲透、氣密性好,內(nèi)壁光滑、重量輕、安裝方便。
缺點:價格較貴,強度有限,易損壞,支撐固定較多,美觀度受限,管壁薄厚不均。
連接方式:鋁合金自鎖緊密封管件。當使用塑料密封套時,水溫不超過60℃;當使用鋁質(zhì)密封套時,水溫不超過100℃。
2、鋼塑復(fù)合管
用途:不僅可以用于給水,而且可輸送腐蝕性液性;s/pp適用溫度:-25~ 100℃;s/pe適用溫度:-25~ 70℃;s/pvc適用溫度:-25~ 65℃。
優(yōu)點:一種高性能防腐管道,既有較強的抗蝕耐磨性能,又有較好的強度和抗老化性能。
缺點:管壁較厚,承壓力有限,加工安裝有一定特殊要求。
連接方式:專用管件螺紋鏈接、法蘭連接。
3、鋁合金襯塑復(fù)合管
用途:有專門適用于生活冷熱水管。
結(jié)構(gòu):外管為鋁合金管,內(nèi)管為熱塑性塑料管,外層鋁合金不僅起阻氧作用,更主要的是起結(jié)構(gòu)承載作用。
優(yōu)點:外觀美、保溫、耐腐蝕、不滲透、氣密性好、內(nèi)壁光滑、重量輕、安裝方便。
缺點:外層怕酸堿腐蝕,管件為外接頭,不利于暗裝。
連接方式:專門卡套式、法蘭盤式連接。
三、玻璃鋼管
概念:玻璃鋼管系選用多種不同性質(zhì)的樹脂作為內(nèi)襯防滲層,與玻璃纖維增強層復(fù)合制成。
優(yōu)點:保溫、耐腐蝕、內(nèi)壁光滑。
缺點:接口要求高,易漏水,不易施工,價貴。
用途:較適宜于地質(zhì)腐蝕性強的大中型室外給水輸送管道。
連接方式:普通夾砂玻璃鋼管道采用承插連接。
四、橡膠管
概念:橡膠制品。一般膠管的內(nèi)外膠層材料采用天然橡膠、丁苯橡膠或順丁橡膠;耐油膠管采用氯丁橡膠、丁腈橡膠;耐酸堿,耐高溫膠管采用乙丙橡膠、氟橡膠或硅橡膠等。
優(yōu)點:耐腐蝕、耐振、防噪、接口方便。
缺點:水流阻力大,耐壓低。
用途:輸水管、熱水管、蒸汽管、海用管、食品飲料管、空氣管、焊接管、燃氣管、通風管、物料管、輸油管、化學管、高壓管等等。
連接方式:法蘭連接、扎帶連接。
五、混凝土管
概念:是用水泥跟鋼筋為材料,運用電線桿離心力的原理制造的一種預(yù)置管道。
用途:大中型室外給水輸送管道,水利工程。
優(yōu)點:價格便宜,處理好后耐腐蝕性較好。
缺點:重量大,施工困難配件易損壞。
連接方式:混凝土管采用膠圈、抹帶接口,鋼筋混凝土管采用膠圈接口。
金屬管材
1、普通鋼管
用途:生產(chǎn)和消防給水管道、衛(wèi)生器具排水支管及生產(chǎn)設(shè)備的非腐蝕生產(chǎn)性排水支管、工業(yè)廠房雨水管道。
優(yōu)點:強度高,接口方便,承受內(nèi)壓力大,內(nèi)表面光滑,水力條件好。
缺點:易腐蝕,造價較高。
連接方式:焊接,法蘭連接。
2、鍍鋅鋼管(熱浸)
用途:管徑小于及等于150mm的消防系統(tǒng)及生產(chǎn)給水管道。
優(yōu)點:強度高接口方便,承受內(nèi)壓力大,內(nèi)表面光滑,水力條件好。
缺點:易腐蝕、造價較高。
連接方式:螺紋鏈接、法蘭連接。
3、銅管(紫銅、黃銅)
用途:熱水管道。
優(yōu)點:對淡水的耐腐蝕性較好,機械強度高,抗撓性較強,易加工,內(nèi)表面光滑,不易結(jié)水垢,美觀。
缺點:管壁薄,易碰壞。
連接方式:螺紋鏈接、法蘭連接、焊接、專用管件。
4、不銹鋼管
用途:輸送純水、腐蝕性生產(chǎn)污水。
優(yōu)點:耐腐蝕、不滲透、氣密件好、內(nèi)壁光滑、重量輕、安裝方便、耐高壓、耐振。
缺點:不易施工、價貴。
連接方式:壓縮式、壓緊式、推進式(可撓曲式)、錐螺紋式、快接法蘭式、法蘭式、螺接式、承插式。
5、鑄鐵管
用途:多用于給水、排水和煤氣等管道工程。
分類:按其制造方法不同可分為:砂型離心承插直管、連續(xù)鑄鐵直管及砂型鐵管。按其所用的材質(zhì)不同可分為:灰口鐵管、球墨鑄鐵管及高硅鐵管。
優(yōu)點:強度高、韌性好、壁薄、重量輕、 耐沖擊、彎曲功用大、安裝方便。
缺點:老化、熱脹冷縮大,不宜長時受日光照射、抗壓功用差,施工欠妥易引起變形。
連接方式:柔性接口、法蘭接口、自錨式接口、剛性接口。