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1、浅谈管道卡箍连接施工工艺【摘要】卡箍连接是一种新型的管道连接方式，也称沟槽式连接。与传统的管道螺纹连接、焊接、法兰连接相比,优点显著。本文详述了卡箍式管接头连接的施工工艺，适用于工业与民用安装工程镀锌钢管连接以及无缝钢管的连接，对各种类似管道施工有一定的参考价值。【关键词】管道卡箍安装 滚槽 压力响应式密封圈 密封连接传统的管接头连接方法有焊接、螺纹连接、法兰连接都会破坏钢管的镀锌层，减少钢管的使用寿命，法兰连接又需要二次镀锌，不容易实现。为克服这一缺点，一种有效保护钢管镀锌层的管道连接方式正在被人们逐渐认识、利用和推广，这种连接方式就是卡箍式连接又称沟槽式连接。一、工艺原理 卡箍式管接头主要
2、由滚好槽的钢管端头、沟槽式机械卡箍件、密封胶圈套、紧固件所组成。安装前，先将所要安装的钢管的端头滚槽，把密封胶圈套在管道的端头上，在橡胶密封圈外侧再安装卡箍件。由于密封胶圈的高度高于管和卡箍的高度，套好卡箍并拧紧螺栓。受卡箍内部空间的限制，胶圈被挤压，从而密封效果被增强。当管内介质进入胶圈内，利用介质的压力，使胶圈压紧在管端，从而阻止介质外漏。二、施工技术特点 1.操作简单、工作效率高、施工质量稳定。采用工厂化生产的沟槽管件,将大量精细的技术部分以工厂化方式完成。施工现场只需用沟槽管件将滚槽后的管道进行连接,操作简单,不需要特殊的专业技能,普通工人经过简单的培训即可操作,最大限度地简化了现场操
3、作的技术难度,几分钟就能完成一处管件连接,既提高了工作效率,缩短工期,又能保证稳定的工程质量。 2.劳动强度小。管道沟槽式连接的专用卡箍接头重量轻、螺栓数量少、操作工人劳动强度小,安装方便,施工工艺简单。 3.工序简单、缩短工期。传统的法兰连接,镀锌钢管与法兰的焊接处应二次镀锌,工序繁琐,在工程的现场施工中进行二次镀锌,一般情况下很难实现。而采用沟槽式连接,不需要焊接,从而省去二次镀锌、再组装的工序,提高安装速度,缩短工期。 4.环保性能显著。管道沟槽式连接采用沟槽式接头和相应的管件、密封圈安装管路,无需焊接。避免了焊接过程产生的高频电磁辐射、光辐射、焊接烟尘、有害气体、焊渣对环境造成的化学、
4、物理污染;避免了焊工尘肺、锰中毒、氟中毒、金属烟热、电光性眼炎等焊接职业病的发生;避免了焊接过程焊渣落入管道内部,污染管内水质。 5.连接可靠、密封性好。沟槽卡箍接头独特的结构设计,采用压力响应式橡胶密封圈,实现了多重密封,既达到了连接的可靠性,又保证了连接密封的可靠性,密封性和可靠性均高于法兰连接和螺纹连接,避免了以往因焊接质量不好、螺纹连接密封不严,引起的渗漏水现象。 6.卡箍式管道连接分为刚性和扰性两种接头方式,扰性管接头使系统具有柔性,钢管管端之间留有间隙可适应管道的膨胀、收缩,无须考虑管道因热胀、冷缩的补偿。 除了上述特点外,还有占用空间小、便于管道布置;综合效益好等特点。三、卡箍连
5、接管件简介 沟槽连接管件包括两个大类产品：起连接密封作用的管件有刚性接头、挠性接头、机械三通和沟槽式法兰；起连接过渡作用的管件有 弯头、三通、四通、异径管、盲板等。起连接密封作用的沟槽连接管件主要有三部分组成：密封橡胶圈、卡箍和锁紧螺栓。位于内层的橡胶密封圈置于被连接管道的外侧，并与预先滚制的沟槽相吻合，再在橡胶圈的外部扣上卡箍，然后用二颗螺栓紧固即可。由于其橡胶密封圈和卡箍采用特有的可密封的结构设计，使得沟槽连接件具有良好的密封性，并且随管内流体压力的增高，其密封性相应增强。四、施工工艺流程及操作要点1.沟槽式管道连接系统施工工艺流程。安装准备管道切割下料标记划线管道开孔、滚槽清理毛刺沟槽式
6、管件连接、管道安装管道支架器具、设备安装管道系统试压管道冲洗通水试验验收。 2.操作要点。(1)用钢管切割机将钢管按所需长度切割,切口应平整,切口毛刺应用砂轮机磨平,使其端面平整光滑。(2)连接管段的长度应是管段两端口间净长度减去68mm断料,每个接口之间应有34mm间隙,并进行编号。(3)机械切割管材截面应垂直管轴心,允许偏差为:管径不大于100mm时,偏差不大于1mm;管径大于100mm时,偏差不大于1.5mm。(4)用专用滚槽机或车槽机在钢管端部压出标准深度的凹槽,镀锌钢管用滚槽方式在钢管上滚压出凹槽,壁厚钢管可用车槽方式开槽。(5)压槽时,管段应保持水平,钢管与滚槽机正面呈90。压槽时
7、,应缓慢进行,槽深应符合要求;应用标准量规测量槽全周深度。如沟槽过浅或过深,应及时进行调整,槽深符合要求时再继续加工,加工过程要仔细进行检查,减少因机械及人为误差导致的滚槽偏差。(6)与橡胶密封圈接触的管外端,应平整、光滑,不得有划伤橡胶圈或影响密封的毛刺。 (7)沟槽式管接头安装步骤:去除钢管端部毛刺;把接头两处螺丝松开,将外壳分成两块;检查橡胶密封圈是否匹配,将密封圈唇部及背部涂润滑剂;将密封圈套入管道口一端;将另一管道口与该端管口对齐,把密封圈移到两管道口密封面处,密封圈两侧不应伸入两管道的凹槽;上管卡:先后在密封圈上套上两块卡箍外壳,并将边缘卡入沟槽中;插入螺栓,轮流上紧螺帽,用限力扳
8、手拧紧螺栓,确保外壳两端进入凹槽直至上紧。 (8)机械三通、四通安装步骤:机械三通、四通用于直接在钢管上接出支管。在钢管上用开空机开孔;密封圈涂润滑剂;将密封圈放入机械三通密封槽;再将机械三通外壳上去掉一个螺栓,松开另一螺帽直到螺栓端头部,将下壳旋离上壳约90度,把上壳出口部分放在管口开口处对中并与孔成一直线,将机械三通卡入钢管孔洞,孔四周由密封圈沿管壁密封,再沿管端旋转下壳(如是机械四通,下壳方法与上壳相同)使上下两壳合拢;用限力扳手拧紧螺栓。 (9)法兰接头安装步骤:法兰接头可用于沟槽式管道与带法兰的设备、阀门的过渡性连接,连接螺栓采用国标螺栓。法兰管卡的螺栓孔的位置尺寸均与国标法兰相匹配
9、。去除钢管端部毛刺;密封圈唇部及背部涂润滑剂;将密封圈套入管端;将法兰盘打开,扣到管子沟槽里;法兰盘组装螺栓拧紧无间隙;将法兰与阀门口对齐装上螺栓;用限力扳手拧紧螺栓。 (10)设置支架。支架的设定不应按照常规的焊接或丝接管道设置，因管道的挠性接头内部为橡胶。常规的支架设置易造成接头处的下沉，使管道的接口渗漏及管道水平度允许偏差超出施工规范要求。同时卡箍不能用来承受管道的重量，因此在卡箍式连接头处宜设置支、吊架，支吊架不可设在接头处和管件上，管道的支吊架间距可参照下表：公称直径DN25-40DN50DN65-80DN100-125DN150DN200-250DN300最大间距（m）2.43.0
10、3.64.255.35.97.1(11)系统试压。系统试压管道安装完毕，应进行系统试压。在系统试压前，应全面检查各安装件、固定支架等是否安装到位。安装完毕的管道可能有下垂，下垂弧度如果较大可补加支架；弧度如果较小，当管道内压力升高后，弧度会自然消失五、质量控制1. 作业前对操作人员进行技术交底，使操作人员熟悉施工要点。管子滚槽开孔前应检查管子的几何尺寸，如垂直度，椭圆率，管口平整度误差应不大于1.5毫米，确保连接时对接平直。2. 橡胶密封圈要求按批次检查25，且不得少于5处，要求为无破损和变形。橡胶圈在操作中应先用刷子将橡胶圈清扫干净后再使用。接头的螺母一定要采用厂家配套的。多种规格管道滚槽深
11、度及规格可参照下表。开孔间距不应小于500mm，四通间距不应小于1000mm。管道公称直径沟槽宽度(mm)沟槽深度（mm）允许的最小壁厚(mm)DN25DN32DN407.21401.651.61DN50DN65DN808.741.972.11DN100DN1252.122.77DN150DN200DN250DN3002.1611.912.342.392.773.403.96六、安全措施和环保措施（1）开孔机、压槽机的放置要平稳，并水平固定牢固，其操作要有足够空间。（2）电源安全可靠，做到“一机一闸”，施工机具不允许带病作业。（3）严禁戴手套操作机械。（4）拆卸卡箍件必须先泄压、放水后，再拆安
12、，以免伤人。（5）管子对接时，手要尽量远离接口，不可将手放在对接部位。七、经济效益分析沟槽式连接管接头的安装速度比其他二种常用螺纹连接和法兰连接安装快，大大提高了施工的速度。并且由于沟槽式连接管接头的每节管道都具有独立性，维修方便，便于拆卸更换管网的延伸及改造工作。具有施工方便，质量可靠的优点。我单位已在浙江昌海生物制药和辽宁盘锦长春化工烧碱项目充分利用，沟槽式连接管接头管道安装除主材外，安装费用也是常用三种管接头的管道安装方法最低廉的。八、问题与思考（1）卡箍式管道连接对支架安装的要求较高，而支架安装是安装过程中的不规范或薄弱环节，投入使用后出现问题可能会产生在支架上。（2）橡胶密封圈的使用寿命问题。目前，有些厂家的样本中明确标明自己的橡胶密封圈的寿命为10年。有些厂家虽然声称橡胶圈寿命可以达50年，并有保险公司承保，但橡胶密封圈的寿命要达到50年，恐怕不是件易事。（3）产品检验证明。据我们了解，目前卡箍件取得国家质量检验证明的厂家还很少，产品选用范围比较窄。在选用产品时应注意检查质量证明资料。 第五分公司 陈明 2012-12-13 （注：素材和资料部分来自网络，供参考。请预览后才下载，期待你的好评与关注！）