仪表管路安装

自动化仪表识图与安装主讲：王克华目录第10章仪表识图第11章仪表常用安装材料及设备第12章自动化仪表安装施工第13章防火防爆基础第14章防爆电气设备第15章自动化仪表供电系统第16章仪表接地系统第1节管路敷设要求一、仪表管路的作用仪表管路材质和规格，敷设路线的选择、安装方法，以及管路的严密性等直接影响测量的准确性。仪表管路安装施工图一般无安装标高和具体位置，所以仪表管道的安装具有一定的复杂性和特殊性。仪表管路分类：（1）测量管路（导压管）：压力、差压、液位仪表取源管路。（2）取样管路：成分分析取样管。（3）信号管路：驱动仪表信号传递，0.02~0.1MPa。（4）气源管路：气动设备及仪表气源母管、支管。（5）伴热、冷却管路：用于仪表防冻加热或设备冷却等。（6）排污管路：排放冲洗仪表管路的介质。（7）电气保护管：保护电缆电线免受外界机械损伤、防止电磁干扰。第12-2章仪表管路的安装仪表管路选择：（1）导压管：低压（PN6.3MPa）：碳钢管、无缝钢管Φ14×2、Φ18×3中压（PN16MPa）：碳钢管、无缝钢管Φ14×3、Φ18×4高压（PN32MPa）:无缝钢管、无缝合金管Φ14×4、Φ18×5无腐蚀介质：20#钢管；弱腐蚀性介质：耐酸不锈钢；强腐蚀性介质：316L、含钼不锈钢。（2）气动管路气源总管：用DN100、DN50无缝钢管；镀锌焊接管。气源支管：用DN25、DN20无缝钢管；镀锌焊接管；单表气源管：用Φ6×1、Φ8×1紫铜管、尼龙管。（4）电气保护管保护电缆和电线。多用镀锌电气管，镀锌焊接管，聚氯乙烯管。保护管直径选用：一般电缆直径之和不超过保护管内径一半。（3）伴热管蒸汽伴热-Φ10×1、Φ12×1、Φ14×2镀锌焊接管；乙二醇伴热-Φ10×1、Φ8×1紫铜管。二、管路敷设的要求（1）安装前核对规格、检查外观、内部清洗。（2）按设计规定敷设：①导管尽量短；②避免潮湿、腐蚀及震动环境；③根据需要保温伴热，防冻防凝；④油管路避开高温设备；⑤引压管防止温度影响密度不均；⑥高温管路，考虑热膨胀；⑦尽量集中平行敷设，整齐美观；⑧不影响设备拆装与检修；⑨地面敷设需走管沟，穿墙敷设需预留保护管。（3）水平管路保持1:10或1:12（差压管）的坡度，方向有利于气液排出。（4）管路敷设整齐美观、固定牢固、减少弯曲和交叉。（5）必要时安装隔离、分水、凝液、排污容器和伴热保温设施。（6）供气母管最低处应加装排水装置。（7）管路敷设完毕，要用水或空气冲洗。（8）试压检查。其严密性符合规定要求。表6.1第2节导管的弯制一、导管的弯制方法导管的弯制，一般使用机械弯管机冷弯。导管的弯曲半径，对于金属管应不小于其外径的3倍，对于塑料管应不小于其外径的4.5倍。弯制后，管壁上应无裂缝、过火、凹坑、皱褶等现象，管径的椭圆度不应超过10%。固定型手动弯管机携带型手动弯管机二、导压管的弯制要求（1）在自动化装置中，改变管路方向最好的办法是把管子弯成一定的角度。导压管要冷弯，但Φ14×4高压用的导压管需焊弯。（2）Φ70mm的钢管可以冷弯，Φ70mm的管子采用热弯。在加热前，管子应灌满干净的细砂。（3）压力管路的弯曲半径最小应为管子外径的5倍。弯管机操作步骤：（1）将导管放在平台上进行调直。（2）选用弯管机的合适胎具。（3）根据施工图或实样，在导管上划出起弧点。（4）将导管放入弯管机，拧紧夹具，夹住被弯导管。（5）用力均匀缓慢弯制导管，在弯曲角大于所需角度1°～2°时停止。（6）用样板测量导管弯曲度，合格后松开夹具，取出导管。（1）导管的敷设固定，应用可拆卸的卡子，用螺丝固定在支架上。成排敷设时，两导管间的净距离应保持均匀，一般为导管本身的外径。（2）根据固定结构选择不同形式的支架。（3）管路支架间的距离应尽量均匀。水平1~1.5m，垂直1.5~2.0m。（4）管路支架不要焊在承压管道、容器，以及需要拆卸的设备结构上。（5）导管支架的定位、找正与安装要按照步骤进行。（6）导压管支架的制作安装要符合GBJ93—86的有关规定。（7）需要伴热、保温、保冷的管子，支架的间距缩小。第3节管路的固定第4节管路的连接一、焊接焊接连接，密封牢固，适应于绝大多数管材的连接。缺点是不易拆装。有氧-乙炔气焊、交、直流电弧焊、氩弧焊等多种形式。管子对口焊接时，为防止错口，可采用对口工具夹持；对于小直径管焊接时，为防止焊渣堵塞，可采用套管连接方式。二、压垫式管接头连接压垫式管接头连接，密封可靠、可逐段拆卸，适应于无缝钢管和设备的连接。缺点是易松脱。压垫式管接头由：接头座、接管嘴、螺母、密封垫组成。有直通、三通、四通、异径接头等多种形式。连接时，将接管嘴套上螺母后，分别焊接到两侧管路上，拧到接头座上固定。三、螺纹连接螺纹连接，简单可靠，适应于水煤气管和设备的连接。缺点是不易分段拆卸。连管节有直通、三通、四通、异径接头、活接（由壬）等多种形式。三通内外活接塞头四通管箍补芯平焊法兰活接对丝弯头连接时，在管子丝扣上从管口开始顺螺纹缠绕聚四氟乙烯密封带（生料带）或麻丝铅油，拧到管接上用于密封。四、卡套式管接头连接卡套式管接头连接，利用锥形卡套压入座孔时，卡套刃口切入管子抱紧，实现密封。适应于碳钢、不锈钢无缝管的连接。卡套式管接头由：接头座、卡套、螺母组成。有直通、三通、四通、异径接头等多种形式。连接时，将两侧管路穿上螺母、卡套后，插入到接头座上的锥孔中，拧紧螺母固定。五、胀圈式管接头连接涨圈式管接头连接，也是一种卡套连接方式，其卡套形式为铜质鼓型套箍，适应于铜管、尼龙管的连接。缺点是易松脱。涨圈式管接头由：接头座、涨圈、螺母组成。有直通、三通、四通、异径接头等多种形式。连接时，将两侧管路穿上螺母、涨圈后，插入到接头座上的锥孔中，拧紧螺母固定。六、扩口式管接头连接扩口式管接头连接，适应于铜管、碳钢管的连接。通过将涨成喇叭口的管端压在锥座上密封。扩口式管接头由：接头座、接头螺母或管套组成。有直通、三通、四通、异径接头等多种形式。连接时，需将两侧管路穿上螺母（管套）后，用扩管器扩口。第5节气动信号管线敷设一、管径、材质选用气动信号管线常用的Φ6×1紫铜管或尼龙管。大膜头调节阀、汽缸阀，切换时间短且传输距离较远的控制装置，选用Φ8或Φ10mm。现场设置接管箱时，从控制室至接管箱，宜选用多芯管缆；从接管箱至调节阀，宜选用紫铜管。对于有腐蚀性的场合，选用不锈钢或聚氯乙烯护套的紫铜管。尼龙、聚乙烯管（缆）实际使用温度范围应符合制造厂规定。对于环境温度变化较大或有火灾危险的场所，不宜选用。气动信号管线的连接方式按最新版《自控安装图册》的气动管路接头要求连接。气动信号管线的敷设如图所示。1—气源总管；2—干管；3—支管；4—截止阀；5—过滤器；6—减压阀；7—仪表二、配管要求:（1）气动信号管线的敷设，应避开高温、工艺介质排放口及易泄漏的场合，不应采用直接埋地的敷设方式。（2）管缆的中断必须经过分管箱（接管箱）。（3）气动管线引出仪表盘或变送器箱时，应采用穿板接头连接。（4）尼龙及聚乙烯管缆的备用芯数，按工作芯数的30%考虑；不锈钢、铜芯管缆的备用芯数按工作芯数的10%考虑。第6节电线、电缆的敷设电线、电缆敷设要求如下：（1）按最短路径集中成排敷设，横平竖直，减少弯曲，避免与各种管道相交。电线、电缆应从工艺管道上方通过。（2）仪表信号线与高压动力线分开，对于热电偶用的补偿导线之类的mV信号线应单独敷设。（3）线拐弯不能有锐角，防止过分的弯曲会影响导线的机械强度。（4）应预防机械损伤，避免高温、潮湿、腐蚀、爆炸危险及强磁场的干扰。（5）便于今后日常的维护和修理。一、电线、电缆敷设方法电线、电缆的敷设方法，有明敷、半暗敷和暗敷三种，目前仪表用电缆、电线都以明敷为主。明敷设是将仪表控制电缆敷设在电缆桥架上。半暗敷设是将电缆在地沟中敷设，一般用于动力电缆。暗敷设一般是指埋地敷设或埋墙敷设。（1）埋地敷设：一般用于铠装动力电缆敷设。其特点是隐蔽不占地，不易老化、损伤。缺点是易挖断、易进水。要求在敷设时，挖沟深度1~1.5m，沟内覆黄砂0.3~0.5m，铺上电缆后铺砂、盖砖，用土填平、压实。过障碍物时，穿钢管保护，电缆从地下穿出时，也要穿钢管保护。铺砂放电缆地面开挖地沟盖砖覆土压实电缆标记（2）地沟敷设一般用于动力电缆或控制电缆。地沟用砖砌成抹水泥面保护，或用水泥浇筑而成，电缆沟深0.5~1.5m，沟宽0.5~1m。沟侧壁预埋钢制悬臂梁或挂钩，用于固定电缆，管沟用水泥盖板盖住。需要维护、敷设电缆时，可揭开水泥盖板。支架电缆管沟盖板悬臂式墙架安装图斜撑的悬臂式墙架（3）架空敷设在电缆集中场合，多采用架空敷设。在用钢管或角铁制成的支架上，电缆平行铺放在有盖的敞口电缆槽内，维修和查询故障方便，但造价高。电缆桥架有：玻璃钢桥架（BQJ）和钢制桥架（XQJ）。钢制电缆桥架又分为梯级式、托盘式、槽式和组合式四种。电缆槽除了有直型，还有水平弯通、三通、垂直弯通、变宽弯通等用于转弯、分支、变高度架设。电缆桥架一般要避开工艺管线，或在管线上方敷设。电缆桥架拐弯半径，需大于槽内最粗电缆外径的10倍。动力电缆和控制电缆要分开敷设，或中间加隔离铁板。电缆桥架每隔50m接地一次。安装热膨胀伸缩节一处。电缆槽出线孔必须从槽壁2/3以上出，不能从槽底开孔。桥架开孔不能用气焊，需用开孔器。最低处在槽底开排水孔。c.垂直敷设的电缆托架a.托盘式桥架敷设b.槽式桥架组合安装图仪表电缆桥架、支架固定安装图（4）控制电缆穿管敷设:在电缆桥架和仪表之间一般用保护管穿管敷设。可用来保护电缆，同时起抗电磁干扰的作用。保护管一般沿建筑物墙壁或工艺设备固定。保护管一般用专用电气管、镀锌钢管和硬聚氯乙烯管。保护管直径一般为所有电缆直径和的2倍。保护管中间、分支、拐弯处有专用铸铝穿线盒、分线盒、弯头等管件。保护管和仪表之间要通过防爆挠性软管连接。管口要低于仪表进线孔250mm。保护管内壁应清洁、无毛刺、管口光滑，两端可车削成喇叭口或护线帽。单根保护管的直角弯最多2个，弯曲角度不小于90°，曲率变径大于电缆最小弯曲半径。保护管长度超过30m、弯曲角大于270°时要加装穿线盒。保护管之间一般用螺纹连接、插接等方式连接。用螺纹连接时必须要有多个活接头，以备拆改线。保护管施工时，可以分段车制螺纹后，分段穿线、逐段连接；也可以全部连接后，清除管内杂物、吹入滑石粉，穿钢丝将电缆带入保护管。管子的两端口要塞入塑料环，防止穿线时损坏电缆绝缘层，始终端用橡胶环密封，防止水汽、沙土。二、电缆与电线的连接及检查（1）电路线路的连接。电缆一般不能在中间接头。电缆在控制室要先进入接线端子板。Φ10mm2单股芯线可直压，Φ10mm2多股线需搪锡。Φ10mm2需用包头。补偿导线只能压接，同轴高频电缆要用专用接头。缆两头及两端电线均应标号（电缆牌、号码管）。（2）电路线路的检查。电缆号检查、电缆芯线校对，与图纸相符。多芯控制电缆的校线与查线，可采用在电缆一头将公共线与其它芯线逐线短接，在另一头用万用表电阻档测量的方法实现，若电阻小于几Ω，则线通，否则不通。可用电话、对讲机通知对方所校线号并换线。电缆芯线之间、电缆芯线对地电阻检测5MΩ~10MΩ。检测仪器：500V兆欧表。实训课题1．导压管的安装。2．导压管的弯制安装。3．导压管支架敷设安装。4．电缆槽支架敷设安装。5．电缆桥架敷设安装。6．各种管路安装。思考题1．管路安装前应做哪些检查准备工作？2．导压管安装应注意哪些事项？3．导压管敷设的坡度是如何要求的？导压管穿墙或楼板时有哪些要求？4．如何弯制金属导压管？导压管支架敷设的间距是如何要求的？5．测量导压管低压、中压、高压是如何划分的？6．导压管都有哪些连接方法？都有哪些注意事项？7．电缆槽的安装都有哪些要求？8．导压管的组合安装有什么意义？9．保护管的作用是什么？保护管安装有哪些要求？10．严密性试验都有哪些要求？