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给排水设备的制作与安装

11第11章

为水工业服务的水工业制造业，世界年产值数千亿美元，并呈逐年增长趋势。环保贸易将进人世界十大贸易领域之列，而水工业制造业在环保制造业中所占份额高达60％。在水工业制造业中。属净水用设备有：压滤器、除铁、除锰、除氟设备、一体化净水设备等，属污水处理用设备有：小型电镀废水处理设备、整体式生活污水处理设备、海水淡化设备等。在施工现场，常常根据需要加工管道及其零件，如大口径卷焊钢管、供水钢筋混凝土管连接用钢制三通、四通、异径管等；还有一些小型设备如钢板水箱等，也在现场制作。各种管道、零件及设备的制作材料有金属和非金属两类。大多采用金属材料，最常用的为碳钢，也叫碳素钢。其它的金属材料有低合金钢、不锈钢等。常用的非金属材料有热塑性塑料。其它的非金属材料有热固性塑料、玻璃钢、耐蚀混凝土等。金属管道及设备的成型一般采取焊接。非金属管道及容器一般采取模压成型、焊接、粘接。

随着水工业的发展，给水排水工程设备的种类越来越多，除通用设备（通用机械）外，有很多是属于给水排水工程专用设备。设备的安装，必须严格按该设备安装工艺及要求进行，否则将影响整个水处理工艺，严重时可使整个水处理系统瘫痪。曝气设备安装时，如曝气头或穿孔管安装不水平，在同一水池中，会出现有的地方充氧过多而有的地方充氧不足，影响生化处理效果；又如水处理填料的安装，填料安装过疏或过密均不符合工艺要求。因此，应十分重视设备的安装。压输送钢管一般采用钢板卷制的卷焊钢管，现场制作的为直缝卷焊钢管，螺旋缝卷焊钢管一般在加大工厂用带形钢板制造。卷焊钢管单节管长一般为6～8m。管线中各种零件也用钢板卷制拼装焊接成型。

碳钢容器按外型分为圆形、矩形、锥形等，以圆形和矩形最普遍；按密闭形式分为敞口和封闭两类；按容器直径低内的压力分为有压和无压两类。有压容器按耐压高低，分为低压(0．5MPa以下)、中压和高压(0．5MPa以上)容器。施工现场制作的碳钢容器一般为无压或低压容器。中、高压碳钢容器通常在容器制造厂生产。矩形碳钢容器一般由上底、下底和壁板3部分组成，下料、焊接比较容易。圆形碳钢容器一般由罐身、封头和罐顶3部分组成。其制作方法为：先分别制作罐身、封头、罐底和接管法兰，然后将各部分焊接成型。制作用钢材应满足设计及有关规范要求。

(1)管子和罐身的下料与成型管子和罐身下料前，必须要在钢板上划线。划线是确定管子、罐身和零件在钢板上被切割或被加工的外形，内部切口的位置，罐身上开孔的位置，卷边的尺寸，弯曲的部位，机械切削或其它加工的界限。划线时，要考虑切割与机械加工的余量。管节、罐身划线时还要留出焊接接头所需的焊接余量。制作管子和罐身，有用一块钢板卷成整圆的管子和罐身；也有卷成弧片，再由若干弧片拼焊成圆。B=π(D+d)

式中B—卷成管子或罐身钢板宽度(mm)；n—卷成管子或罐身的弧片数。划线可在工作平台或平坦地面上进行。根据需要，也可在罐身或其它表面进行。一般是在钢板边缘划出基准线，然后从此线开始按设计尺寸逐渐划线。零件也应按平面展开图划线。为提高划线速度，对于小批量、同规格的管子或罐身可以采取在油毡或厚纸板上划线，剪成样板，再用此样板在钢板上划线。管子与罐身制作质量要求应符合设计或有关规范规定。

钢板毛料采用各种剪切机、切割机剪裁。但在施工现场，多采用氧-乙炔气切割。氧-乙炔气割面不平整，还需用砂轮机或风在卷圆前，应根据壁厚进行焊缝坡口的加工。毛料一般采用三辊对称式卷板机滚弯成圆(图11-1)。滚弯后的曲度取决于滚轴的相对位置、毛料的厚度和机械的性能。滚弯前，应调整滚轴之间的相对距离H和B(图11-2)，但H值比B值容易调整，因此都以调整H来满足毛料滚弯的要求。滚轴直径，毛料厚度和卷圆直径之间，可按图11-2所示，求出H值。但由于材料的回弹量难以精确确定，因此，在实际卷圆中，都采用经验方法，逐次试滚调整H值,以达到所要求的卷圆半径。毛料也可在四辊卷板机上卷圆。

图11-2滚弯各项参数示意图11—1三轴卷板机示意

在三辊卷板机上卷圆，首尾两处滚不到而产生直线段。因此可采取弧形垫板消除直线段(图11-3)。四辊卷板机卷圆时，毛料首尾两段都能滚到，不存在直线段的问题。毛料卷圆后，可用弧形样板检查椭圆度。如图11-4所示。图11一4弧形样板检查椭圆度图11—3垫板消除直线段1一拼件2一样板3一接触面

大直径管子或罐身卷圆后堆放及焊接时，为了防止变形，保证质量，可采取如图11-5所示的米字形活动支撑固定，还可校正弧度误差。图11-5米字形支撑l一箱形梁2一管套3一螺旋千斤顶4一弧形衬板5一钢管

(2)封头制作给水排水容器的封头，常见的有碟形和椭圆形，如图11-6所示。也有半圆形、锥形和平形。一般情况下，直径不大于500mm时采用平封头。平封头可在现场采取氧-乙