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给水排水|消防给排水系统的连接方式与管道壁厚度的关系

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一、消防给水常用管材的连接技术要点

一般要求:

(1)消火栓给水系统管道当采用内外壁热浸镀锌钢管时,不应采用焊接。系统管道采用内壁不防腐管道时,可焊接连接,但管道焊接应符合相关要求。自动喷水灭火系统(指报警阀后)管道不能采用焊接,应采用螺纹、沟槽式管接头或法兰连接。

(2)消火栓给水系统管径>100mm的镀锌钢管,应采用法兰连接或沟槽连接。自动喷水灭火系统管径>100mm未明确不能使用螺纹连接,仅要求在管径≥100mm的管段上应在一定距离上配设法兰连接或沟槽连接点。

(3)消火栓给水系统与自动喷水灭火系统管道,当采用法兰连接时推荐采用螺纹法兰,当采用焊接法兰时应进行二次镀锌。

(4)任何管段需要改变管径时,应使用符合标准的异径管接头和管件。

(5)有关消防管道连接方式及相关技术要求可参照《全国民用建筑工程设计技术措施-给水排水》中的有关规定。点击了解给排水设计与施工培训班详情

沟槽式(卡箍)连接

(1)沟槽式连接件(管接头)和钢管沟槽深度应符合《沟槽式管接头》(CJJ/T156-2001)的规定。公称直径DN≤250mm的沟槽式管接头的最大工作压力为2.5MPa,公称直径DN≥300mm的沟槽式管接头的最大工作压力为1.6MPa。

(2)有振动的场所和埋地管道应采用柔性接头,其它场所宜采用钢性接头,当采用钢性接头时,每隔4-5个钢性接头应设置一个柔性接头。

螺纹连接

(1)系统中管径<DN100的内外壁热镀锌钢管或内外壁热镀锌无缝钢管均可采用螺纹连接。当系统采用内外壁热镀锌钢管时,其管件可采用锻铸铁螺纹管件(GB3287-3289);当系统采用内外壁热镀锌无缝钢管时,其管件可采用锻钢螺纹管件(GB/T14626)。

(2)钢管壁厚小于δ<sch30(dn≥200mm)或壁厚小于δ<sch40(dn<200mm),均不得使用螺纹连接件连接。< span=””>

(3)当管道采用55°锥管螺纹(Rc或R)时,螺纹接口可采用聚四氟带密封;当管道采用60°锥管螺纹(NPT)时,宜采用密封胶作为螺纹接口的密封;密封带应在阳螺纹上施加。

(4)管径>DN50的管道不得使用螺纹活接头,在管道变径处应采用单体异径接头。

焊接或法兰接头

(1)法兰类型根据连接形式可分为:平焊法兰、对焊法兰和螺纹法兰等。法兰选择必须符合钢制管法兰(GB9112-9131)、钢制对焊无缝管件(GB/T12459)、管法兰用聚四氟乙烯包覆垫片(GB/T13404)标准。

(2)热浸镀锌钢管若采用法兰连接,应选用螺纹法兰。系统管道采用内壁不防腐管道时,可焊接连接。管道焊接应符合《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》(GB5036)。

管材、管件的选择

在消防给水设计中,常常依据《全国民用建筑工程设计技术措施-给水排水》(2003)及《自动喷水灭火系统设计手册》(2004),以下分别简称《措施》及《手册》的要求选择管材,当工作压力P≤1.2Mpa时,采用普通内外壁镀锌焊接钢管,当P>1.2Mpa时,采用内外壁镀锌焊接加厚钢管或内外壁镀锌无缝钢管;在自动喷水灭火系统中,当DN≤80并采用螺纹连接时,最小管壁序列号要求为sch40钢管,而薄壁与普通钢管管壁较薄,需采用加厚钢管或无缝钢管,用钢量较多,因此探讨压力、管道壁厚与连接方式,很有经济意义。

1、管材、管件与连接方式

液体输送用镀锌焊接钢管:流体输送用镀锌焊接钢管按壁厚分为薄壁、普通和加厚镀锌焊接钢管;按接管形式分为不带螺纹和带螺纹镀锌焊接钢管。点击了解给排水设计与施工培训班详情

碳素钢.合金钢无缝钢管:热轧(挤压、扩)无缝钢管、冷拔(冷轧)无缝钢管。

最小管壁序列号:我国现行的钢管标准,对碳素钢、合金钢无缝钢管的规格范围推荐有最小管壁序列号,最小管壁序列号分为sch20、sch30、sch40、sch60、sch80等,序列号越高,管道壁厚越大。由于管道压力与连接方式的不同,《措施》及《手册》要求不同规格钢管的最小壁厚应符合相应的最小管壁序列号。

管件:系统中管径DN<100的热浸镀锌钢管或热浸镀锌无缝钢管均可采用螺纹连接。但系统采用热浸镀锌钢管时,其管件采用可锻铸铁螺纹管件;当系统采用热浸锌镀锌无缝钢管时,其管件采用锻钢制螺纹连接。螺纹管件产品标准参照锻铸螺纹管件《GB3287-3289》,锻钢制螺纹管件参照《GB/T14626》。

连接方式:管道连接形式分为卡箍连接、螺纹连接、焊接和法兰连接。

2、管道壁厚的选择

(1)焊接法兰或卡箍连接,且当工作压力≤2.0Mpa时:

依据《措施》及《手册》的要求,(a)当DN≤125,薄壁及普通钢管的管壁厚度均小于最小管壁序列号sch20钢管的要求,因而需采用加厚钢管;(b).当DN=150,普通钢管的壁厚为4.5mm,大于《手册》要求的最小管壁厚度为3.4mm,可满足要求;(c).当DN200或DN250时,因低压流体输送用镀锌普通钢管无此规格,需采用热轧(挤压、扩)无缝钢管、冷拔(冷轧)无缝钢管,同时需要满足《手册》要求的最小管壁厚度为4.78mm的要求,详表1。

给水排水|消防给排水系统的连接方式与管道壁厚度的关系

(2)螺纹连接时,且当工作压力≤2.0Mpa时,:

依据《措施》及《手册》的要求,采用螺纹连接时:(a).当DN<65,最小管壁序列号要求为sch40钢管,普通钢管因壁厚较小,需要采用加厚钢管方可满足使用要求;(b).当65≤DN≤80,最小管壁序列号要求为sch40钢管,需采用满足最小壁厚要求的无缝钢管;(c).当100≤DN≤150,最小管壁序列号要求为sch30钢管,需采用满足最小壁厚要求的无缝钢管或加厚钢管。点击了解给排水设计与施工培训班详情

给水排水|消防给排水系统的连接方式与管道壁厚度的关系

系统供水图式与对应管材探讨

1、消火栓系统

(a).因系统分区方式通常为并联消防给水泵分区系统、串联消防给水泵分区给水系统、减压阀减压分区给水系统、减压水箱减压分区给水系统及重力水箱消防给水系统。系统分区时按消火栓栓口的静水压力不大于1.0Mpa,其动水压力一般不会超过1.6Mpa,消火栓支管DN65,当采用丝扣连接时,最小管壁序列号要求为sch40钢管,壁厚为5.0mm,如采用卡箍式连接,最小管壁序列号要求为sch20钢管,壁厚为4.5mm;当100≤DN≤125,采用普通钢管卡箍式连接,最小管壁序列号要求为sch20钢管,壁厚为5.0mm;当DN=150,采用普通钢管,卡箍式连接,壁厚为4.5mm。

(b).消防给水系统的供水立管在任何时间和地点系统的压力不宜超过2.4Mpa,消防水泵供水至系统高区的两条输入管,应采用无缝钢管或加厚钢管,卡箍式连接。

2、自动喷水灭火系统

(a).当建筑高度≤120m时,消防竖向分区宜采用减压阀、分区水泵、多出口泵并联消防泵给水系统;当建筑高度>120m时,消防给水竖向分区宜采用多台消防泵直接串联、并联、或设中间水箱转输的串联消防泵给水方式,依据《自动喷水灭火系统设计规范》(GB50084-2001)第8.0.5条规定,配水管道的布置,应使配水管入口的压力均衡,轻危险级、中危险级场所中各水流指示器入口的压力均不宜大于0.4Mpa,由于压力较小,所以当配水支管DN<65,采用螺纹连接时是可以用普通钢管;当65≤DN≤150,采用卡箍式连接时也可用普通钢管。

(b).自动喷水灭火系统报警阀的工作压力不大于1.2Mpa;因此报警阀与水流指示器之间的管道可采用普通钢管,卡箍式连接;由于消防水泵在供水至任何时间和地点系统的压力不宜超过2.4Mpa,因此消防水泵与报警阀之间的管道应采用无缝钢管或加厚钢管,卡箍式连接。

3、钢管的工作压力范围尚需明确

根据《给水排水设计手册材料设备续册1》,普通钢管的试验压力为245N/cm2,稳压时间为5s,是在黑管内进行的试验,因缺管道水压试验与气压试验资料,为节约管材,薄壁、普通及加厚钢管的实际工作压力范围尚需明确;另外热轧(挤压、扩)无缝钢管、冷拔(冷轧)无缝钢管在外径相同的情况下,钢管标准的壁厚有较多规格,亦即有不同的序列号标准,因此需要明确常用规格或序列号的适宜的工作压力,以方便设计人员经济的选择管道壁厚,确定管道的连接方式。点击了解给排水设计与施工培训班详情

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