無縫矩形管因其無焊縫、強度高、耐壓性好等特點,在建筑結構、機械制造、能源管道等領域廣泛應用。其施工過程需嚴格遵循規(guī)范,確保安裝質量與安全性。以下是無縫矩形管施工的詳細指南:
一、施工前準備
材料驗收
檢查資質:核對管材質量證明書、無損檢測報告,確保材質符合設計要求(如Q345、20#鋼等)。
外觀檢查:管材表面無裂紋、折疊、結疤,端面平整無毛刺。
尺寸復核:用游標卡尺測量外徑、壁厚,用對角線尺檢查矩形截面對稱性,偏差需符合GB/T 3094標準。
防腐檢查:鍍鋅層厚度≥45μm(熱鍍鋅),噴塑層附著力需通過劃格試驗。
工具與設備準備
切割工具:等離子切割機(厚壁管)、砂輪切割機(薄壁管),配備專用夾具防止變形。
焊接設備:氣體保護焊機(氬弧焊用于薄壁,二氧化碳焊用于厚壁)、角磨機(打磨焊縫)。
校直工具:液壓千斤頂、手動校直器,用于矯正運輸變形。
檢測儀器:超聲波探傷儀、水平儀、測厚儀。
現(xiàn)場條件確認
基礎驗收:檢查預埋件位置、標高偏差≤5mm,混凝土強度達設計值75%以上。
環(huán)境要求:雨雪天氣禁止露天焊接,濕度>90%時需采取除濕措施。
二、切割與坡口加工
切割方法選擇
機械切割:適用于壁厚≤12mm的管材,切口垂直度偏差≤1%管徑。
等離子切割:用于厚壁管,切割后需用角磨機去除氧化層,坡口角度按焊接工藝評定確定(通常30°-35°)。
坡口加工要點
鈍邊控制:留1-2mm鈍邊防止燒穿,根部間隙保持2-3mm。
打磨要求:坡口兩側20mm范圍內打磨至露出金屬光澤,無油污、銹蝕。
三、安裝與連接
1. 焊接連接(常用方法)
工藝流程:
組對定位:用點焊固定管材,點焊長度≥10mm,間距≤300mm,焊點高度不超過壁厚的2/3。
打底焊:采用氬弧焊(TIG)或手工電弧焊(SMAW)打底,確保單面焊雙面成形。
填充蓋面:二氧化碳氣體保護焊(GMAW)填充,焊縫余高0-3mm,寬度蓋過坡口兩側2mm。
關鍵參數:
電流:根據管材厚度調整(如φ159×8mm管,電流180-220A)。
電壓:22-26V(GMAW),氬氣流量10-15L/min(TIG)。
焊接速度:15-20cm/min,避免過快導致未熔合。
2. 法蘭連接(適用于需拆卸場景)
步驟:
法蘭選型:根據壓力等級選擇平焊法蘭、對焊法蘭或松套法蘭。
密封處理:墊片采用金屬纏繞墊或聚四氟乙烯墊,螺栓對稱緊固,扭矩值符合設計要求。
泄漏測試:連接后進行氣壓試驗(0.6MPa,保壓10min無泄漏)。
3. 承插連接(薄壁管)
要點:
承插口間隙1-2mm,插入深度為管徑的1.1-1.5倍。
用環(huán)氧樹脂或硅膠密封,固化后進行水壓試驗。
四、固定與支撐
支架安裝
類型選擇:固定支架(承受軸向力)、滑動支架(允許熱膨脹)、導向支架(限制位移方向)。
間距要求:按GB 50235《工業(yè)金屬管道工程施工規(guī)范》執(zhí)行,如DN150管支架間距≤8m。
防震措施:在泵、壓縮機出口處加裝橡膠減震墊或彈簧支吊架。
校直與調整
用激光水平儀檢測管材垂直度,偏差≤3mm/m。
對熱膨脹管段預留補償量(如L型彎頭處預留5-10mm間隙)。
五、焊接質量控制
焊前預熱
壁厚>25mm或材質含碳量>0.45%時,需預熱至100-150℃,用紅外測溫儀監(jiān)控。
層間溫度控制
多層焊時,層間溫度≤250℃,避免晶粒粗化。
焊后處理
消氫處理:焊接完成后立即加熱至200-300℃,保溫2小時(適用于高強鋼)。
后熱消應力:整體加熱至600-650℃,保溫1小時后緩冷(厚壁管或低溫環(huán)境)。
無損檢測
射線檢測(RT):對關鍵焊縫進行檢測,Ⅱ級合格。
超聲波檢測(UT):檢測內部缺陷,靈敏度≥φ2mm橫孔。
滲透檢測(PT):檢查表面裂紋,顯像時間10-15分鐘。
六、防腐與保溫
防腐處理
內壁防腐:涂刷環(huán)氧樹脂涂料(厚度≥200μm)或水泥砂漿襯里。
外壁防腐:熱鍍鋅后噴涂環(huán)氧富鋅底漆+聚氨酯面漆,總厚度≥180μm。
保溫施工
采用巖棉或玻璃棉保溫層,厚度按設計要求(如50mm),外包0.5mm鋁皮保護層,搭接寬度≥50mm。
七、驗收與維護
壓力試驗
水壓試驗:1.5倍設計壓力,保壓10min無泄漏。
氣壓試驗:1.15倍設計壓力,保壓5min,用肥皂水檢查焊縫。
運行維護
定期檢查支架銹蝕情況,每2年更換減震墊。
對埋地管道每5年進行陰極保護電位測試,確保保護電位-0.85V至-1.2V。
八、安全注意事項
個人防護:焊接時佩戴防弧光面罩、防塵口罩,穿阻燃工作服。
防火措施:施工現(xiàn)場配備滅火器,切割作業(yè)區(qū)3m內無易燃物。
高處作業(yè):搭設腳手架并設置安全網,系雙鉤安全帶。
通過嚴格遵循上述施工流程,可確保無縫矩形管工程的安全性、耐久性和經濟性。實際施工中需結合設計圖紙、規(guī)范標準及現(xiàn)場條件靈活調整,并做好施工記錄與質量追溯。