金属薄壁风管制作安装工法
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金属薄壁风管制作安装工法
1、前言
金属薄壁风管自上世纪80年代开始广泛应用与高层建筑送风、排风及中央空调系统,目前风管材料正向材料多样化、节能化方向发展。
与其他材料相比,金属风管具有污染少,边、角、废料可回收利用,制造工艺简单、工具机具要求不高,现场随机应变等优点。
公司工程技术人员、工人积累企业多年实践经验,结合建设部2005年推广的十项新技术(6.1.1 金属矩形风管薄钢板法兰连接技术),力求创新,形成了一套操作简单、质量可靠、节能、节约材料的工艺,本法以工法的形式,将上述工艺完整地向职工进行推广,其中工艺方法、重要控制参数、质量标准等强制在本公司范围内执行。
2、特点
普通薄钢板、薄(冷、热)镀锌钢板、薄不锈钢板、薄铝板等为材料广泛应用于中低压除尘、通风、空调、高净化空调、高层建筑排烟送风、爆炸危险环境的通风系统,对金属薄风管的制作安装提出更高的要求(节约能源、节约材料、有利于环境保护等等)。
工法在上述基础上进行总结,形成一套切实可行的工艺方法,并将风管制作安装新工艺(“金属矩形风管薄钢板法兰连接技术”。
2005年建设部十项新技术)在本公司实践经验向读者介绍。
本工法详细阐述“适用范围”、“操作要点”、“主要施工工具机具和材料”、“质量控制”、“安全环保措施”等方面内容。
本工法就目前较为广泛应用的平咬口、联合角咬口、法兰连接、承插连接、共板法兰连接几种工艺结合工程技术人员、工人积累的经验,编制成工法。
工法通俗易懂,有利于现场执行。
3、适用范围
本工法适用于各类普通薄钢板、薄(冷、热)镀锌钢板、薄不锈钢板、薄铝板等为材料的中低压除尘、通风、空调、高净化空调、高层建筑排烟送风、爆炸危险环境的通风系统制作、安装和检验。
4、工艺原理
利用金属薄壁板材料的塑性,通过用机具、设备加工:切割、下料、折方(或卷圆)、压边、咬口、组对成型、安装等一系列加工工艺,成为风管半成品,经过连接、安装固定、保温隔热成为通风、空调风管系统。
通风、空调风管系统安全使用功能要求:
4.1系统必须要有强度和严密性;
4.2安装维修方便;
4.3对环境无污染,运行中无噪声,对人体无害。
金属薄壁风管具有上述功能,而且一般情况下不燃烧,高温下无异味,是较为理想的风管系统。
4.4工艺原理:
4.4..1用裁扳机或电剪刀切开下料:
图4.4.1:金属薄板材料剪切切开下料
4.4.2 咬口加工、拼接:
图4.4.2材料平咬口拼接原理
4.4.3 用折方机械冲压折方、用卷板机械卷圆加工:
薄壁金属板材冲压压折方 薄壁金属板材冲压压折方
图4.4.3:材料折方
图4.4.4材料卷圆
4..4.5风管咬口成型
4.4.5圆形风管咬口连接
组对)
图4.4..6 矩形形风管咬口连接
4.5 金属风管安装法兰连接:
图4.5.1 矩形(圆形)风管法兰连接
4.6 矩形风管安装C形插条连接
形风管C形插条连接(无法兰连接1)4.7、矩形风管安装共板法兰连接
风管加工形状弹簧板加工断面形状
图4.7.1 采用C形插条、共板法兰加工机械压制。
10 5 10
图4.7.2 矩形风管共板法兰连接
4.8、矩形、圆形风管承插(无法兰)连接:
矩形风管承插连接(无法兰连接)
5、 施工工艺流程及操作要点
5.1工艺流程:
工艺流程图
5.2 操作要点
金属风管管身制作
5.2.1 金属风管制作工艺:分放样、划线、下料、拼料、压边、风管成形(卷制、咬口成形)、法兰制作、组对等过程,上述过程均在钢板平台上进行。
平台有足够面积,满足施工工艺要求,有足够钢度,表面清洁、平整、光洁,无凹陷、焊瘤,接地良好。
5.2.2 放样下料:
根据国家施工标准要求:风管外径外边长,要求当b(d)≤300mm 时,允许偏差2mm;当b(d)>300mm时,允许偏差3mm。
本标准要求:法兰连接风管控制在-2~0mm以内,法兰内边长偏差控制在0~+2mm之间,便于组装,符合国家标准。
金属风管下料时,留出咬、卷边焊接余量。
5.2.3 风管卷、咬口、成型。
5.2.4风管卷边加工
分平咬口、联合角咬口,两种咬口形式均采用咬口机碾压成型人工组对,敲打成型。
工法首推二种咬口形式。
做法:先在平台上放样,用直尺、划规、卷尺测量划出材料下料线(卷边处放出20mm卷边余量);然后调整“联合角、平咬口”两用咬口机,加工。
如:图5.2.4、5.2.5两板相扣后在平台上用榔头敲打。
图5.2.4:平咬口用于金属薄板材料拼接以及圆形风管组对成型。
图5.2.5:联合角咬口用于风管角接组对成型。
质量要求:尺寸精确、咬口平整、严密,宽度一致,有足够强度。
组对成型后风管外形尺寸允差 +0.00mm;-2mm。
5.2.6、无法兰连接方式(1):金属板拼接、风管组对仍采用平咬和联合角咬口,要求基本同平咬口、联合角咬口,但是咬口卷边余量为10mm。
5.2.
6.1 C形插条连接用于两风管连接,取代法兰,比角钢法兰连接节约角钢材料
图5.2.6.1 C形插条制作组对示意图
图5.2.6.2 C形插条制作组对示意图
5.2.7制作安装步骤和方法:
5.2.7.1、进行平咬口和联合角咬口压边;用“共板法兰、C形插板成型机”进行C型插条板加工。
然后加工C形插条。
5.2.7.2单节风管组对。
5.2.7.3两管用吊架固定,对齐,保证边缘误差小于1mm。
5.2.7.4涂刷不定型密封材料。
5.2.7.5插入C形插条。
风管连接处四个角上涂刷不定型密封材料。
此工艺仅应用于矩形风管,取代角钢法兰连接,连接强度低于钢法兰连接,需要用支架(辅助固定),该工法应征得设计同意后实施。
图5.2.7风管承插连接:插入深度10~15mm
5.2.8制作组对方式与1、2两种连接方式相同,承口内边长大于插口外边长2~4mm。
安装方式与C形插条大体相同;风管插入后,四周全部涂刷不定型密封材料,风管连接处四个角上涂刷不定型密封材料。
本工艺可应用于矩形风管和圆形风管,取代角钢法兰连接,连接强度低于应用角钢法兰连接,需要用支架(辅助固定),本连接方法应征得设计同意后实施。
共板法兰连接方式(金属矩形风管薄板钢板法兰连接)
图4.2.8.2 矩形风管共板法兰连接
5.2.8.1、进行平咬口和联合角咬口压边;用“共板法兰、C形插板成型机”进行共板法兰压边加工,然后加工弹簧夹板。
5.2.8.2单节风管组对。
5.2.8.3两管用吊架基本固定,对齐,保证边缘误差小于1mm。
5.2.8.4涂刷不定型密封材料。
5.2.8.5插入共板法兰弹簧。
风管连接处四个角上涂刷不定型密封材料。
I5.2.8.6风管系统安装:
风管吊架
水平安装风管吊架采用型钢吊架如图:
矩形风管吊架形式
膨胀螺栓图5.2.8.6矩形风管吊架
5.2.8.7 圆形风管水平安装吊架形式
5.2.8.8 风管吊架必须焊接牢固,防腐良好,固定牢固。
5.2.8.9风管吊架不应设置在法兰、风阀、风口、三通、弯头处,风管吊架间距、边长直径≤400mm,风管吊架间距小于等于4000mm;大于等于400mm风管,吊架间距为3000mm。
5.2.8.10 垂直安装风管,固定方式:(一般沿墙安装)
膨胀螺栓
5.2.8.10 a 垂直安装风管
5.2.8.9 垂直安装风管支架间距应小于等于4000mm,每层楼不少于1个。
5.2.8.10 垂直风管穿楼板按下图固定:
图5.2.8.10 b 垂直风管穿楼板
5.2.9 风管部件安装
5.2.9.1 各种风管阀门应安装在便于操作的位置,吊顶内、井道内风管阀门应设置操作检修口。
5.2.9.2 各类风阀与风管连接,可用承插连接或法兰连接,阀芯应开闭灵活,指示清晰准确,电动阀门控制灵敏、准确,开闭行程到位。
5.2.9.3 各类风口与风管或柔性接头连接紧密,明装风管的,风口可直接安装于风管的开口上;吊顶内暗装风管的,风口固定在吊顶上,与风管连接采用不燃衬胶帆布柔性接头连接。
6、材料
按照详细的材料计划采购原材料;材料进场对材料进行如下检验:金属风管材料品种、规格、性能均应符合设计和国家有关标准。
风管本体、框架、固定材料、定型或不定型密封材料必须为难燃或不燃材料,且对人体无害。
检查验收方法:使用前检查材料合格证明文件、物理、化学性能测试报告,用量具测量,肉眼观察,点燃试验等,必要时进行力学试
验、化学分析试验。
4)风管材料选用按下表:
2、D:圆形风管直径;b:矩形风管长边边长。
3、排烟、低压除尘系统可按高压风管材料选用。
6、主要机具、工具、设备:
(测量仪器、仪表必须经技术监督部门定期校验合格,工具、设备技术性能良好。
)
7、质量控制:
7.1 主控项目
7.1.1外购的风阀、风口等部件,支吊架材料、密封材料必须具备合格证;检查、开闭、严密性、点燃试验合格。
材料无毒、无害。
7.1.2风管外观平整、美观、严密,断面尺寸符合设计要求。
7.1.3风管阀门、部件安装满足使用功能:位置、方向正确,开闭灵活,控制灵敏准确;
7.1.4风管支、吊、托架位置正确,固定牢固,并可适当调节风管高度、水平度。
悬吊式风管在适当位置设置防止风管系统晃动的固定点;支吊架间距符合规范要求。
7.1.5 系统穿过防火、防爆区域的墙体、楼板时应设置防护套管;风管与套管间应填塞防火且对人体无害的柔性材料;穿越屋面时应采取防水措施;法兰、阀门不得设置在墙内。
7.1.6 输送易燃易爆气体的风管应可靠接地;通过生活区域严禁设口,风管内严禁其他管线穿越。
7.1.7系统严密性试验:风压试验、漏光试验合格。
7.1.8温度高于常温、低于环境露点温度的风管应按设计采取隔热、隔离、保温措施。
7.2 一般项目
7.2.1外观质量: 风管外表、内部清洁;支架(风管防腐油漆良好);系统防振动性能合格。
7.2.2 暗装风管应平直不扭曲;
表7.2.2.1风管安装轴线、垂直度、水平度允差
表7.2.2.2 风管安装固定点间距
7.2.3 风管支架、吊架间距满足规范要求;支吊架形式符合标准图集;焊接处焊缝饱满;保证风管系统膨胀和收缩。
7.2.4 风管跨越建筑沉降缝、收缩缝必须设置柔性接头。
8、安全控制
8.01为了保证风管制作安装施工安全,施工员应对现场焊工、电工、通风工、钳工、管道工、起重工、保温工、普通工等进行安全交底和安全教育。
8.02 施工员、安全员、质检员以及焊工、电工、起重工等人员持有效证件上岗,管理人员具有管理水平,操作人员具有一定经验。
8.03 通风与空调安装施工现场执行《建筑施工安全检查标准》JGJ59-99,施工机械设备传动部件必须安装防护罩、电气部分安装漏电保护器;平台、设备可靠接入PE保护系统。
操作人员持证上岗。
8.04 按有关机械设备安全操作规程作业。
防止机械伤害、触电事故。
手持电动工具控制系统安装漏电保护器。
8.05制作安装现场道路畅通、照明充足、通风良好、场地整洁。
现场材料、半成品堆放有序,标识清晰完整,制作平台可靠接入
PE 保护系统。
8.06风管水平运输、垂直吊装作业必须保证设备、建筑结构、人身安全;大型风管配件运输、吊装应编制方案,严格执行。
8.07 工具、机具按有关安全操作规程作业。
防止在使用中发生:机械伤害、触电事故。
9、环境保护措施
9.1金属边、角、废料集中回收,集中处理。
妥善管理定形、不定形密封材料、油料、油漆等化学品、易燃品,防污染,防火灾事故。
9.2 施工人员举止、语言文明、衣着整洁,文明礼貌。
9.3 配合建设单位、搞好治安综合治理。
9.4 搞好公共和个人卫生,防治疾病。
9.5施工中应严格控制机械加工、人工敲击噪声,电焊、气割等强光、可采取隔离、时间控制等措施。
9.6粉尘污染环境;洒水、遮挡、污水经沉淀、除油后集中排放等措施,控制污染。
9.7 油漆、油料、定型和不定型保温隔热材料、不定型密封材料专人保管,完善计划、采购、领用、退料等制度,严防火灾、污染。
10、经济效益分析
金属风管应用于民用建筑,比较其他复合材料、塑料、玻璃钢风管等风管,造价低廉,约低于玻璃钢10%,并且制作工艺简
单,现场应变能力强,如有设计更改或功能改变,可以随时修改长度,断面尺寸以及风口阀件接口等等,另有阻燃(铝合金风管部件有防暴功能,广泛应用于爆炸危险环境),有广阔的市场前景。
采用无法兰连接、薄壁金属矩形风管薄板钢板法兰连接等方式,节约型钢材料60%左右。
按照定额含量,10m2铁皮风管制作,角钢含量为45Kg(用于角钢法兰和支架)。
采用无法兰连接、薄壁金属矩形风管薄板钢板法兰连接,节约角钢60%以上,多消耗风管材料2%,综合利用镀锌铁板3%,实际节约材料55%左右,辅材费节约51%,节约工程造价可达8~10%左右。
如:“贵阳沃尔玛南店中央空调工程”角钢节约量为:19T;直接经济效益:19万元。
11、应用实例
近年来本公司将本工法应用于“贵州六盘水会议中心中央空调工程”、“贵阳沃尔玛南店中央空调工程”、“贵州移动通讯中央空调工程”、“天林花园地下室消防通风系统”等工程项目取得较好效果,省建八公司将本工法应用于“富中国际大厦”、省建一公司将本工法应用于“延安西路2号大厦”等工程项目同样取得较好的社会效益和经济效益。