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文檔簡介
1、球墨鑄鐵管T型接口與法蘭接口說明一、市場表現(xiàn)1. T型接口插口 承口膠圏球墨鑄鐵管T型接口是球墨鑄鐵管最常用的型式, 使用歷史超過60年,在 全世界范圍內(nèi)廣泛使用。在大量的國內(nèi)外工程中,T型接口被證明為密封效果最佳。雖然全世界各個廠家正在積極開發(fā)新的接口型式,但T型接口依然是客戶最樂意接受的接口。在我國國家標準GB/T13295 2008版以及前期版本均列入 T型接口,之后的 2013版,為了促進接口的發(fā)展,未列入具體接口形式,采用型式試驗代替。2.法蘭接口球墨鑄鐵管也會用到法蘭接口,但不是最主要的接口型式,一般應用在于 閥門連接、不同管材的連接等,或不宜使用滑入式柔性接口的特殊地段。 在大多
2、 數(shù)的球墨鑄鐵管管線上法蘭接口使用比例不超過1%,所以生產(chǎn)廠家?guī)缀醪簧a(chǎn)法蘭接口的管道,僅生產(chǎn)法蘭接口的管件,以滿足客戶的少量使用、密封效果 1. T型接口球墨鑄鐵管一般采用的T型接口,屬于柔性滑入式接口,并允許一定的軸向 伸縮和徑向角度偏轉(zhuǎn),與管身強度相結(jié)合形成鞭子狀結(jié)構(gòu)形式, 顯示出優(yōu)良的隨 負荷變化的靈活性。此外,獨特的T型密封設計,會因隨著水壓的升高而密封效 果更佳。試驗結(jié)果顯示,將水壓升高到管道爆裂,而接口的密封依然保持完好, 證明接口承壓能力比管身還要高。下圖為球墨鑄鐵管通常采用的T型接口:oT型接口能在較大的角度偏轉(zhuǎn)時保持密封,還在于經(jīng)典的接口設計:1)裝膠圈的承口壁厚比管體還要
3、厚,強度很高,可以保證在管道存放、運 輸、安裝和埋地時不會變形,為密封打好基礎。2)與PCC管、玻璃鋼管插口放置膠圈不同,球墨鑄鐵管的膠圈位置在承口, 膠圈卡槽式設計,尺寸鑄造精確。膠圈由軟硬膠之分,一方面可以在安 裝推力較大時硬膠可以很好地將膠圈固定在承口槽內(nèi),另一方面保證軟 膠在壓縮時得到理想的壓縮比。3)由于整個密封面要比PCC管和玻璃鋼管的膠圈密封面都要寬,都要厚, 從而保證在管道偏轉(zhuǎn)時良好密封。4)考慮溫差、土壤地基、流動荷載的影響,管道運行允許一定限度的徑向 和軸向位移,依然保持密封。5)在承受水壓時,越高的水壓對膠圈的擠壓效果越好。試驗結(jié)果顯示,將 水壓升高到管道爆裂,而接口的密
4、封依然保持完好,證明接口承壓能力比管身還要高。6)球墨鑄鐵管的所有接口的密封效果都有通過型式試驗得出,并通過第三 方權(quán)威認證確認。7)球鐵管采用承插式柔性接口連接方式,每個接口允許有1.53.5。的徑向偏轉(zhuǎn),因此其對基礎的不均勻沉降有一定的使用能力。2.法蘭接口T型接口屬于柔性連接,而法蘭接口屬于剛性連接的范圍,所以,法蘭連接 具備剛性連接的特點:1)法蘭接口密封原理:通過圓周范圍內(nèi)一系列螺栓、螺母的旋緊,用以擠 壓法蘭墊片,從而得到密封。與T型橡膠圈比較,法蘭墊片的厚度要薄了許 多,密封效果也會相差較多。另外,法蘭接口的最終承受力落在螺栓和螺母, 螺栓和螺母的強度是不一樣的,因此,需要根據(jù)管
5、線的壓力選擇相適應的壓 力級別。2)熱脹冷縮。法蘭接口不能軸向移動,不能吸收熱脹冷縮所產(chǎn)生的軸向位 移,如果采用法蘭接口的管線,在一定距離內(nèi)一定要設置伸縮器。3)地基沉降。法蘭接口也不能承受幅度較大的地基沉降,在沉降幅度較小時,只能依靠本身球墨鑄鐵的彈性來承受。4)法蘭接口最大的優(yōu)點在于可以抵擋水力推力,無需止推墩的設置。三、生產(chǎn)工藝 1.T型接口球墨鑄鐵管道的生產(chǎn)都是柔性接口, T 型接口是全世界普遍接受的型式, 所 以T型最多。三DN1200的管道,一般采用水冷金屬型離心工藝,即鐵水均勻地 澆注在鑄管機的管模內(nèi),高速離心旋轉(zhuǎn),管模外包裹冷卻水,迅速冷卻鐵水,得 到凝固的管道, 再有拉管機將
6、管道從管模內(nèi)拉出。 該工藝生產(chǎn)效果極高, 幾分鐘 內(nèi)可以生產(chǎn)出一根管道,所以成本也要比管件低。如果采用法蘭接口的管道,該類型鑄管機無法生產(chǎn),因為法蘭盤突出于管 道,無法將管道拉出。2. 法蘭接口如果需要法蘭接口的管道,一般通過兩種工藝進行生產(chǎn):1)消失模工藝:通過管件的消失模工藝生產(chǎn),制作規(guī)定長度的白膜,放入 澆注箱內(nèi),澆注成型,再經(jīng)過打磨、精加工等工藝。由于澆注箱長度有限,一般 只能生產(chǎn) 2 米長的法蘭接口的管道,行業(yè)內(nèi)一般稱之為“法蘭短管” 。2)焊接工藝:將承插式球墨鑄鐵管的承口部分切除,兩端再焊接法蘭盤, 得到法蘭管道。一般長度為 5.7 米。無論上述工藝的哪一種, 生產(chǎn)的效率均不如離
7、心管道高, 生產(chǎn)成本都要比離 心澆注生產(chǎn)的承插式球墨鑄鐵管高出許多。 為什么不生產(chǎn) 6 米長的法蘭管道呢? 原因很簡單, 幾乎沒有工程采用全法蘭連接的管線, 沒有需求, 自然沒有人愿意 開發(fā)。四、水力推力1.T型接口T 型接口的弱點在于水力推力, 當一條管線出現(xiàn)拐彎時, 就會產(chǎn)生水力推力, 正常的做法是設置止推墩, 抵消水力推力, 否則, 拐彎處的彎頭由于采用承插接 口,就會滑脫。在綜合管廊內(nèi),管線復雜,大型止推墩受到了限制,為此,新興鑄管股份有 限公司經(jīng)過精心研究,編制出兩套圖集: 綜合管廊球墨鑄鐵管安裝圖集鋼 支墩和綜合管廊球墨鑄鐵管安裝圖集混凝土支墩 ,由于設計巧妙,幾 乎不占用空間,可
8、以根據(jù)實際情況選擇采用。另外,在止推墩無法設置的地方, 可以使用自錨式接口, 也是一直代替止推 墩的方式。2.法蘭接口法蘭接口的管道一般不需要設置止推墩,這也是法蘭接口在綜合管廊內(nèi)優(yōu)越 的地方。但出于結(jié)構(gòu)上的考慮,也可以設置止推墩。五、施工安裝T型接口安裝簡單,將膠圈裝入承口,承插口潤滑,用倒鏈將插口插入承口 即告完成;法蘭接口需要一圈螺栓螺母的安裝,安裝速度比T型接口慢出許多。T型接口密封效果取決于廠家質(zhì)量,只要廠家尺寸嚴格檢查(通止規(guī)檢查, 一分鐘即可完成),密封效果就可以得到保證。法蘭接口的密封主要取決于安裝 工人的水平,必須嚴格遵守操作規(guī)程,才能保證接口密封。T型接口的管道的插口端可以任意切割,簡單的打磨后,仍然作為插口插入 承口端,這樣可以輕松地實現(xiàn)管線拐彎或分支; 法蘭接口的管道則不同,管道切 割后,需要焊接法蘭,并重新防腐,制作相當麻煩。六、市場價格生產(chǎn)工藝的原因使得T型接口陳本比法蘭接口的管道高出許多, 市場售價同 樣要高出許多,那么整個管線的工程造價就會急劇上升。見下表。名稱規(guī)格單價(元/米)長度(米)備注球墨鑄鐵管(T型接口)DN80013306含膠圈球墨鑄鐵管(法蘭接口)DN80022005.7含膠圈及配套附件球墨鑄鐵管(T型接口)DN140036706含膠圈球墨鑄鐵管(法蘭
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