共板法蘭風(fēng)管連接簡(jiǎn)介、工藝及注意事項(xiàng)
風(fēng)管薄鋼板法蘭連接技術(shù)(共板法蘭風(fēng)管)工藝技術(shù):
金屬風(fēng)管制作采用薄鋼板法蘭連接技術(shù),板材厚度0.5~1.2mm,連接形式有:插接式、共板式、插條式和組合式。制作工藝:以計(jì)算機(jī)控制自動(dòng)排列下料、等離子切割和加工設(shè)備各個(gè)工序科學(xué)的組合,形成生產(chǎn)線或單機(jī)配套加工。具有生產(chǎn)效率高、降低消耗、成型美觀、實(shí)現(xiàn)風(fēng)管加工的全自動(dòng)化、產(chǎn)品質(zhì)量好等優(yōu)點(diǎn)。
傳統(tǒng)的通風(fēng)空調(diào)工程風(fēng)管橫向連接,均采用角鋼制成成對(duì)法蘭,分別鉚在風(fēng)管兩端并翻邊,利用兩根風(fēng)管的這對(duì)法蘭,中間加上密封墊并用螺栓把他們連接起來(lái)。由于受材料、機(jī)具和施工的限制,風(fēng)管不可能為減少這種接頭做得很長(zhǎng)。國(guó)內(nèi)矩形直風(fēng)管一般均作在2000mm以?xún)?nèi),可以一個(gè)系統(tǒng)或一個(gè)工程內(nèi)、風(fēng)管法蘭接口多達(dá)成千上萬(wàn),也就需成千上萬(wàn)對(duì)法蘭、密封墊、連接螺栓,數(shù)量十分龐大。
風(fēng)管無(wú)法蘭連接施工工藝就是把連接風(fēng)管的這對(duì)法蘭及附件取消掉,代之以直接咬合,加中間件咬合、輔助夾緊件等方式完成風(fēng)管的橫向連接。由于無(wú)法蘭連接風(fēng)管接頭一般均比法蘭連接簡(jiǎn)單,而且連同接頭輔助件(有的無(wú)法蘭連接沒(méi)有輔助件)重量較輕,制作簡(jiǎn)單或可以采用標(biāo)準(zhǔn)件成批生產(chǎn),可以不但是節(jié)省了大批鋼材,而且還大大簡(jiǎn)化了施工工藝,提高了生產(chǎn)力,經(jīng)試驗(yàn)測(cè)定,無(wú)法蘭連接風(fēng)管密封性也比法蘭連接風(fēng)管好,可以無(wú)法蘭連接風(fēng)管在國(guó)際上應(yīng)用越來(lái)越廣泛,而且形式發(fā)展也越來(lái)越多。在先進(jìn)工業(yè)國(guó)的有關(guān)風(fēng)管施工標(biāo)準(zhǔn)上,采用多種多樣的無(wú)法蘭連接風(fēng)管接頭形式。
在現(xiàn)代安裝工程中,隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步,在空調(diào)風(fēng)管的制作、安裝過(guò)程中,新材料、新工藝層出不窮,共板法蘭風(fēng)管就是其中之一。該風(fēng)管采用全自動(dòng)生產(chǎn)線,并結(jié)合世界上先進(jìn)的數(shù)控及光纖信息技術(shù),除能生產(chǎn)鍍鋅矩形直風(fēng)管外,還能生產(chǎn)彎頭、三通、四通等各種異形風(fēng)管部件。在安裝工程中發(fā)揮越來(lái)越重要的作用。
一、工藝特點(diǎn)
1、生產(chǎn)線機(jī)械化、自動(dòng)化程度高,大大提高了制作效率以及風(fēng)管的制作精度。
2、風(fēng)管自成法蘭,減輕風(fēng)管重量,與傳統(tǒng)角鐵法蘭比較,節(jié)約了法蘭型鋼及連接螺栓,降低材料損耗。
3、風(fēng)管密封性好,顯著降低漏風(fēng)量,節(jié)約能源,降低主機(jī)運(yùn)行成本。
4、風(fēng)管自動(dòng)壓筋,強(qiáng)度高且外形美觀整潔,鋅層破損少。
5、生產(chǎn)安裝快捷,減輕勞動(dòng)強(qiáng)度,提高勞動(dòng)效率,滿(mǎn)足現(xiàn)代化工程需要,提高安裝單位競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。
6、無(wú)法蘭連接風(fēng)管接頭形式種類(lèi)已發(fā)展到十幾種,有簡(jiǎn)單的(自連咬合、承插式、中間插條式),也有較復(fù)雜的(彈簧夾緊連接、或加強(qiáng)型的)。應(yīng)用時(shí)可根據(jù)施工工機(jī)具條件、風(fēng)管規(guī)格尺寸,安裝位置和風(fēng)管用途要求來(lái)選用其連接接頭形式。7、經(jīng)濟(jì)效益顯著,無(wú)法蘭連接風(fēng)管每個(gè)連接接頭省去了一對(duì)法蘭及其附件、材料,以少量的接頭材料(插條)取代了它。至少每平方米風(fēng)管約節(jié)省鋼材3~4kg,也節(jié)省了制作法蘭工時(shí),降低風(fēng)管造價(jià)約15%左右(這個(gè)數(shù)字和日本有關(guān)提供材料相同)。
二、工藝原理
1、通風(fēng)空調(diào)就是將室外新風(fēng)和室內(nèi)回風(fēng)經(jīng)處理成溫度、濕度、新鮮度符合要求的空氣送入使用空間,再將使用空間使用過(guò)的不符合溫度、濕度、新鮮度要求的空氣回送處理和排入大氣層的整個(gè)過(guò)程。為了完成空氣的出入運(yùn)送,只有通過(guò)風(fēng)道來(lái)實(shí)現(xiàn)。一般來(lái)講這些風(fēng)道絕大部份是由鍍鋅薄板制成的風(fēng)管來(lái)完成的。
2、由于受到鍍鋅板材料和加工機(jī)具、運(yùn)輸安裝等限制,一個(gè)系統(tǒng)風(fēng)管由許多節(jié)組成,而且每節(jié)風(fēng)管一般不超過(guò)2m。為了將其連起來(lái),必須在兩節(jié)風(fēng)管連接處做連接接頭。過(guò)去傳統(tǒng)做法是在每節(jié)風(fēng)管兩頭鉚上兩片角鋼法蘭,在連接風(fēng)管時(shí)靠?jī)晒?jié)風(fēng)管大小相同。螺栓孔對(duì)應(yīng)的法蘭并穿入螺栓,來(lái)達(dá)到風(fēng)管連接目的。按目前規(guī)范和經(jīng)驗(yàn),每米周長(zhǎng)接頭需消耗2m多角鋼、7套螺栓和9個(gè)鉚釘、1m密封膠墊。
3、為了改變這個(gè)情況,我們采用了共板彎折法蘭,利用兩根風(fēng)管連接處相互咬合、楔入中間件,使風(fēng)管連接起來(lái)。這幾種無(wú)法蘭連接有的沒(méi)中間連接件,有的中間連接件制作比較容易,不須防銹處理,經(jīng)久無(wú)生銹現(xiàn)象產(chǎn)生。
4、 根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)風(fēng)管口徑及形狀輸入電腦,由程序軟件控制設(shè)備下料。
5、采用機(jī)制TFD法蘭成型機(jī),在風(fēng)管上翻邊形成法蘭。使用該設(shè)備,制成相應(yīng)連接用法蘭角(俗稱(chēng):角件)。
6、現(xiàn)場(chǎng)安裝時(shí),使用法蘭角及法蘭固定卡(俗稱(chēng):扣條)連接風(fēng)管,達(dá)到安裝目的。
三、適用范圍
1、本工藝適用于所有通風(fēng)空調(diào)工程中的矩形薄壁風(fēng)管其長(zhǎng)邊小于等于2500mm的直管、彎頭、大小頭、三通的連接接頭,也可和調(diào)節(jié)閥,消音器等閥件相連。
2、大邊超過(guò)2500mm時(shí)可在風(fēng)管斷面豎向植圓鋼鍍鋅絲桿加強(qiáng)。
四、施工工藝
1、 風(fēng)管制作
(1)板厚規(guī)格
風(fēng)管厚度(mm)
風(fēng)管大邊尺寸(mm)
矩形風(fēng)管
中低壓系統(tǒng)
高壓系統(tǒng)
~=320
0.5
0.75
320~=630
0.6
0.75
630~=1000
0.75
1.0
1000~=1250
1.0
1.0
1250~=2000
1.0
1.2
2000~=4000
1.2
按設(shè)計(jì)
(2)繪制風(fēng)管加工草圖根據(jù)施工圖紙及現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況(風(fēng)管標(biāo)高、走向及與其它專(zhuān)業(yè)協(xié)調(diào)情況)按風(fēng)管所服務(wù)的系統(tǒng)繪制出加工草圖,并按系統(tǒng)編號(hào)。(最理想的是用設(shè)計(jì)院電子版圖紙分解更快更準(zhǔn))。
(3)直管的生產(chǎn)流程 根據(jù)草圖輸入風(fēng)管尺寸到電腦→進(jìn)鍍鋅板于生產(chǎn)線調(diào)直→壓筋(大邊尺寸>630mm)→切割機(jī)切角→剪板機(jī)剪板→咬口(插口及承口)→機(jī)制TFD法蘭成形機(jī)→折彎?rùn)C(jī)折彎(根據(jù)口徑的大小折成一字形、L形、U形、口形)→質(zhì)檢。
(4)異形管(彎頭、三通等配件)生產(chǎn)制作流程根據(jù)圖紙電腦制出切割圖→FPC3600等離子切割機(jī)切割出半成品→單機(jī)咬承口和插口→TFD法蘭成型機(jī)→折彎?rùn)C(jī)折彎→質(zhì)檢。
(5)共板法蘭風(fēng)管安裝步驟如下圖:
1、風(fēng)管組裝
2、 裝法蘭角
固定法蘭角
(6)風(fēng)管加固
①風(fēng)管大邊尺寸在630mm時(shí),直接在生產(chǎn)線壓筋加固,排列應(yīng)規(guī)則,間隔應(yīng)均勻,板面不應(yīng)有明顯的變形。
②當(dāng)風(fēng)管大邊尺寸在1000mm以上時(shí),可采用角鋼、扁鋼、鋼管、Z形槽、加固筋、通絲螺桿等進(jìn)行管內(nèi)外固。如下圖所示:
③角鋼或加固筋的加固,其高度應(yīng)小于或等于風(fēng)管法蘭高度,排列應(yīng)整齊,間隔應(yīng)均勻?qū)ΨQ(chēng),且不大于220mm,與風(fēng)管的鉚接應(yīng)牢固。
④管內(nèi)用通絲螺桿支撐加固,其專(zhuān)用墊圈對(duì)外保溫風(fēng)管置于風(fēng)管內(nèi)壁,對(duì)不保溫風(fēng)管或內(nèi)保溫風(fēng)管,則放在風(fēng)管外壁,通絲螺桿宜設(shè)置在風(fēng)管中心處,風(fēng)管斷面較大時(shí),應(yīng)在靠近法蘭的兩側(cè)各加一根通絲螺桿支撐加固。
⑤風(fēng)管斷面>1250*630時(shí),為了保持相鄰壁面互相垂直,宜在風(fēng)管內(nèi)四角采用90度支撐加固。
⑥中壓和高壓系統(tǒng)風(fēng)管,其長(zhǎng)度大于1250mm時(shí),應(yīng)采用加固框補(bǔ)強(qiáng),對(duì)高壓系統(tǒng)風(fēng)管的單咬口縫,還應(yīng)有防止咬口縫脹裂的加固或補(bǔ)強(qiáng)措施。
⑦凈化空調(diào)系統(tǒng)的風(fēng)管,不得在管內(nèi)壁進(jìn)行加固處理,應(yīng)采用三角筋,Z型槽,角鋼等進(jìn)行管外壁加固。
2、風(fēng)管安裝
(1)風(fēng)管連接
①由于風(fēng)管生產(chǎn)線與施工場(chǎng)地不可能在一處,應(yīng)在車(chē)間先按繪制的草圖加工成半成品,并按系統(tǒng)編號(hào),在工地上按照編號(hào)進(jìn)行風(fēng)管的組裝。
②機(jī)制風(fēng)管采用聯(lián)合角咬口連接,以加強(qiáng)風(fēng)管的密封性。
③分支管與主管連接采用聯(lián)合咬口或翻邊用拉鉚釘與主管鉚接,并在連接處用玻璃膠密封以防漏風(fēng)。
④風(fēng)管法蘭與法蘭間的連接采用特制的TFD法蘭角,用榔頭輕擊將之敲入法蘭中再用螺栓連接。連接方法及步驟見(jiàn)共板法蘭風(fēng)管安裝步驟
(2)法蘭角的工藝尺寸見(jiàn)下表:
風(fēng)管長(zhǎng)邊
法蘭最小尺寸(mm)
角件 厚度(mm)
法蘭夾卡 厚度(mm)
高
寬
400以下
30
95
1.2
1.0
450~750
1.2
750~1200
1.2
1200以上
1.5
⑤當(dāng)風(fēng)管大邊尺寸超過(guò)450mm時(shí),為了加強(qiáng)法蘭及風(fēng)管的強(qiáng)度,需使用法蘭固定卡。
(2)風(fēng)管的密封
①共板法蘭風(fēng)管應(yīng)在法蘭角處、支管與主管連接處的內(nèi)外都進(jìn)行密封。低壓風(fēng)管應(yīng)在風(fēng)管結(jié)合部折疊處向管內(nèi)40~50mm處進(jìn)行密封;高壓風(fēng)管還應(yīng)在風(fēng)管縱向咬口處及風(fēng)管復(fù)合部進(jìn)行密封。法蘭密封條宜安裝在靠近法蘭外側(cè)或法蘭的中間。法蘭密封條在法蘭端面重合時(shí),重合約30~40mm。
②共板法蘭風(fēng)管法蘭4個(gè)法蘭角連接須用玻璃膠密封防漏,聯(lián)合咬口離法蘭角向下80mm的地方須用玻璃膠密封防漏,密封膠應(yīng)設(shè)在風(fēng)管的正壓側(cè)。
③共板風(fēng)管密封的具體做法見(jiàn)附圖。
(3)風(fēng)管吊裝:支、吊架的間距,如設(shè)計(jì)無(wú)要求,應(yīng)符合下列規(guī)定:
①風(fēng)管水平安裝,長(zhǎng)邊尺寸≤400mm,間距不應(yīng)大于4米;大于或等于400mm,不應(yīng)大于3米。如直管長(zhǎng)度過(guò)長(zhǎng)時(shí)應(yīng)加裝防止擺動(dòng)的固定點(diǎn)。
②風(fēng)管垂直安裝,間距不應(yīng)大于4m,但每根立管的固定件不應(yīng)少于2個(gè)。
③矩形水平風(fēng)管支吊架的最小尺寸見(jiàn)下表。
風(fēng)管長(zhǎng)邊尺寸 (mm)
最大間距 (mm)
吊桿尺寸 (mm)
托架尺寸 (mm)
400
4
φ8
L40*4
400~1250
3
φ8
L50*4
1250~2000
3
φ10
L50*4
2000~2500
3
φ10
L63*4
2500以上
按設(shè)計(jì)規(guī)定
④法蘭固定卡(扣條)的間隔依照下表:
風(fēng)管邊長(zhǎng)尺寸 (mm)
法蘭夾安裝示意圖
法蘭夾安裝要求
標(biāo)準(zhǔn)法蘭夾長(zhǎng)度尺寸
0- 200 250-550 600-1000 1050以上
不用加 中央加一個(gè) 等距離加兩個(gè) 間距250以下加一個(gè)
120-150mm
3、風(fēng)管漏風(fēng)及透光試驗(yàn)
(1)、漏風(fēng)測(cè)試:當(dāng)風(fēng)管系統(tǒng)有漏風(fēng)率規(guī)定要求時(shí),系統(tǒng)風(fēng)管連接完后,在風(fēng)管保溫前須做漏風(fēng)測(cè)試。其試驗(yàn)方法是將風(fēng)管所有口臨時(shí)封堵,利用專(zhuān)用漏風(fēng)測(cè)試儀進(jìn)行。
漏風(fēng)標(biāo)準(zhǔn)可按以下規(guī)定:
低壓風(fēng)管:6m3/m2·h 中壓風(fēng)管:2m3/m2·h 高壓風(fēng)管:0.67m3/m2·h
在漏風(fēng)試驗(yàn)中,風(fēng)管漏風(fēng)量超過(guò)標(biāo)準(zhǔn)時(shí),就須在漏風(fēng)儀風(fēng)機(jī)繼續(xù)開(kāi)動(dòng)往風(fēng)管內(nèi)注風(fēng)同時(shí),檢查咬合處,接口處是否有漏風(fēng)現(xiàn)象,可用手摸、耳聽(tīng)、或在可疑處噴涂皂水檢查,然后停機(jī)用密封膠涂抹漏風(fēng)處,完成后再作一次試漏,直到合格。
(2)、透光試驗(yàn):透光試驗(yàn)一般在晚上進(jìn)行,關(guān)掉環(huán)境光源。在某段風(fēng)管安裝完畢后,可用安全電壓(36V)燈泡在風(fēng)管內(nèi)來(lái)回拖動(dòng)。再仔細(xì)觀察有否光線射出。在有光線透出的地方采取密封措施。
五、質(zhì)量要求
1、本工藝按通風(fēng)與空調(diào)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范GB50243-2002執(zhí)行。
2、風(fēng)管縫應(yīng)緊密,寬度應(yīng)均勻,無(wú)孔洞、半咬口和脹裂等缺陷。
3、風(fēng)管法蘭連接應(yīng)牢固,折角平直,圓弧均勻。
4、風(fēng)管加固應(yīng)可靠,整齊,間距適宜,均勻?qū)ΨQ(chēng)。
5、當(dāng)風(fēng)管大邊尺寸≤300mm時(shí)允許誤差在0~1mm。當(dāng)風(fēng)管大邊尺寸>300mm時(shí),誤差為0~2mm。
6、法蘭內(nèi)邊長(zhǎng)尺寸允許誤差為1.0~3.0mm。
7、風(fēng)管平面度允許誤差為±2mm。
8、矩形法蘭兩對(duì)角線之差的誤差為<3mm。
9、法蘭平整度允許誤差為±2mm。
六、效益分析
1.無(wú)法蘭連接風(fēng)管的材料消耗:我國(guó)現(xiàn)在使用的鍍鋅鐵板規(guī)格一般為2000mm×1000mm,因此往往風(fēng)管做成近2000mm長(zhǎng)一節(jié),現(xiàn)在按每米1個(gè)接頭計(jì)算,無(wú)法蘭連接風(fēng)管每平方米接頭消耗費(fèi)用不足2元,而法蘭連接風(fēng)管費(fèi)用為9元,其材料費(fèi)節(jié)省均為80%。
2.人工消耗:按不同接頭形式,根據(jù)勞動(dòng)定額和我單位實(shí)際施工經(jīng)驗(yàn),每平方米接頭消耗人工,插條連接風(fēng)管和立咬口連接風(fēng)管分別為法蘭連接風(fēng)管的35%和60%。
3.綜合消耗費(fèi)用:材料、人工消耗合到一起,成為每平方米不同接口形式的綜合費(fèi)用消耗:插條連接風(fēng)管和立咬口連接風(fēng)管造價(jià)分別降低13%,11%,平均降低12%,這個(gè)數(shù)據(jù)和日本采用無(wú)法蘭連接有關(guān)介紹資料降低15%相似。
4、通過(guò)初步測(cè)算,對(duì)于10㎡風(fēng)管制作及安裝,在相同的工期情況下,可節(jié)約勞動(dòng)力60%左右,各種型鋼35公斤,各種連接用螺栓100余套,防銹漆0.5公斤,另外,由于法蘭采用鍍鋅鋼板制作,鍍鋅鋼板用量增加4%左右,其次采用自動(dòng)生產(chǎn)線,制作精度及質(zhì)量更易控制。 另外由于減少型鋼及防腐工程量,也就減少了油漆對(duì)環(huán)境的污染,具有較好的經(jīng)濟(jì)及社會(huì)效益。