供水工程钢管选型.doc

给水工程、燃气工程钢管选用 原作者:-? ?出处:中国流量网 　 【论文摘要】钢管的使用是由1815年苏格兰的一位发明家为输送灯火用煤气而将枪筒连接起来才开始的。1836年英国已经有了挤压法生产无缝钢管的专利，但直到1885年孟内斯曼（Manmesmann）兄弟才发明了由棒钢直接生产无缝管的工艺。在焊接管方面，1923年取得专利，经过了低频电阻焊接法和直流焊接法，现在已进入到主要生产中、小直径钢管用的高频感应焊接法（沙麦――朱鲁法）时代。另外，对于大直径钢管，采用U.O成型工艺埋弧自动焊生产直缝管，采用螺旋成形工艺埋弧自动焊生产螺旋钢管。 1 前言 　　水和燃气最合理的输送都是用管道输送。 给水工程中，现代化的水处理厂，从水源地取水后，经沉淀、过滤进入清水池，再用泵送至城区管网，直达用户。干线管道的压力较高（1.6－2.4MPa）,城区管网的压力一般为0.5－1.0MPa，才能保证居民正常用水。随着人们生活质量的提高，居住区域内的给水管道，可分为饮用水管道、普通用水管道、热水管道等。 燃气工程，按用途分为城区管网、庭院管网、户内管道。按压力分为高压管道（0.3 P≤0.8；P－压力，单位MPa）、次高压管道（0.15P≤0.3）、中压管道（0.005 P ≤0.15）、低压管道（ P≤0.005）。 各种管道都有自己特定的功能，对其各有严格要求。城市管道总的要求是：不危及安全，尽量稳蔽敷设，防腐性能好，使用寿命长，投资省，操作维修方便。对于给水管道，还要求不污染水质，不滋生细菌。对燃气管道的特殊要求是要有足够的强度、不泄漏等。 2 “黑管”　　“黑管”是我们制管行业的一句行话（非标准行业名词术语），它是指未镀锌和未经其它永久性涂装处理的无缝钢管和焊接钢管。 　　钢管的使用是由1815年苏格兰的一位发明家为输送灯火用煤气而将枪筒连接起来才开始的。1836年英国已经有了挤压法生产无缝钢管的专利，但直到1885年孟内斯曼（Manmesmann）兄弟才发明了由棒钢直接生产无缝管的工艺。在焊接管方面，1923年取得专利，经过了低频电阻焊接法和直流焊接法，现在已进入到主要生产中、小直径钢管用的高频感应焊接法（沙麦――朱鲁法）时代。另外，对于大直径钢管，采用U.O成型工艺埋弧自动焊生产直缝管，采用螺旋成形工艺埋弧自动焊生产螺旋钢管。 　　2.1 无缝钢管 　　无缝钢管的生产方法大致分为斜轧法（孟内斯曼法）和挤压法。前法是先用斜轧辊将管坏穿孔，然后用轧机将其延伸。这种方法生产速度快，但对管坯的可加工性要求较高，主要适用于生产碳素钢和低合金钢管。后法则是用穿孔机将管坯或钢锭穿孔，再用挤压机挤压成钢管，这种方法比斜轧法效率低，适用于生产高强度合金钢管。斜轧法和挤压法都必须先将管坯或钢锭加热，生产的钢管称为热轧管。用热加工法生产的钢管有时候可根据需要再进行冷加工。冷加工有两种方法：一种是冷拔法，就是将钢管通过拔管模拉拔，使钢管逐渐变细、伸长；另一种方法是冷轧法，它是将孟内斯曼兄弟发明的热轧机应用于冷加工中的方法。无缝钢管的冷加工，可以提高钢管的尺寸精度和加工光洁度，改善材质的机械性能等。 　　2.2 焊接钢管　　此法是将带钢卷成圆筒形，然后将接缝焊接起来成为钢管。这种方法起源很早，1824年就已经有了专利。1832年在美国费城建成了世界上最早的焊管厂。随着焊接技术的发展以及大直径钢管需要量的增加，焊接钢管生产有了惊人的发展，目前全世界焊接钢管的生产量已达钢管总产量的75％。焊接钢管可分为电阻焊钢管，螺旋缝埋弧焊钢管，UOE直缝埋弧焊钢管。 　　2.2.1 电阻焊钢管 电阻焊（Electric Resistance Welded）钢管，简称ERW钢管或高频焊管，它具有以下诸多优点： 　　1） 生产效率高，成本低，其价格约为UOE直缝埋弧焊钢管的85％； 　　2） 尺寸精度高，其圆度（Roundenss）优于螺旋焊管，在现场对口可节省大量工时； 　　3） 表面光洁，外形美观，有利于内、外防腐层的涂敷。 过去，由于ERW钢管焊缝可靠性差，管道曾出现过大量事故，因此限制了对ERW钢管的使用。近来，浙江金洲集团投入巨资，通过研究人员和制管厂的共同努力，这种情况已有很大改变，ERW钢管的焊缝质量已可以与直缝埋弧焊钢管相比媲美。 　　金洲集团ERW制管过程采取了以下技术措施： 　　1） ERW钢管制管过程中热输入量的控制，影响热输入量的因素很多，首先是会聚角（Convergency Angle）的影响。试验结果表明，在其它因素不变的情况下，会聚角太大会造成冷焊，会聚角过小则会造成过烧。影响热输入量的另一因素是钢管在成形线上的前进速度。试验结果表明，在其它因素不变的情况下，速度过快会造成冷焊，速度过慢则易造成过烧。 　　2）