建设工程技术与计量

建设工程技术与计量（安装工程部分）

第二讲常用管道附件及电气器材

一.内容提要

这节课主要介绍第一章第二节管道及设备常用附件和控制件及第三节常用低压电气器材。

二.重点.难点

熟悉管道及设备常用附件、控制件和电气材料、器材的分类、性能及适用范围。

三.内容讲解

大纲要求：

1、熟悉管件、阀门、法兰等常用材料的分类、性能及适用范围。

2、熟悉电气材料、器材的分类、性能及适用范围。

3、掌握安装工程量清单项目设置及工程量计算规则。

第二节管道及设备常用附件和控制件

一、常用管件和紧固件

（一）螺纹连接管件

螺纹连接管件分镀锌和不镀锌两种，一般均采用可锻铸铁制造。常用的螺纹连接管件有管接头，用于两根管子的连接与其他管件的连接；异径管（大小头），用于连接两根直径不同的管子；等径与异径三通、等径与异径四通，用于两根管子平面垂直交叉时的连接；活接头用于需经常拆卸的管道上。

（二）法兰、螺栓及垫片

法兰连接包括上下法兰、垫片及螺栓螺母三部分。

1、法兰。

法兰按照其结构形式和压力不同可分为以下几种：

（1）平焊法兰。平焊法兰是中低压工艺管道最常用的一种。平焊法兰适用于公称压力不超过2.5MPa。

例：在中低压工艺管道中，最常用的一种法兰结构形式为( )。

A．螺纹法兰

B．平焊法兰

C．高颈法兰

D．对焊法兰

答案：B

在中低压工业管道中，最常采用的法兰形式为( )。

A．平焊法兰

B．对焊法兰

C．光滑式对焊法兰

D．凹凸式密封面对焊法兰

答案：A

（2）对焊法兰。对焊法兰又称为高颈法兰。它的强度大，不易变形，密封性能较好。对焊法兰分为以下几种形式：

l）光滑式对焊法兰。

2）凹凸式密封面对焊法兰。

3）榫槽密封面对焊法兰。

4）梯形槽式密封面对焊法兰。

（3）管口翻边活动法兰。管口翻边活动法兰，多用于钢、铝等有色金属及不锈钢管道上，其优点是可以节省贵重金属，同时由于法兰可以自由活动，法兰穿螺丝时非常方便，缺点是不能承受较大的压力。适用于0.6MPa以下的管道连接。

（4）焊环活动法兰。焊环活动法兰多用于管壁比较厚的不锈钢管以及不易于翻边的有色金属管道的法兰连接。其密封面有光滑式和榫槽式两种。

（5）螺纹法兰。

2、垫片

（1）橡胶石棉垫。橡胶石棉垫是法兰连接用量最多的垫片，能适用于很多介质，如蒸汽、煤气、空气、盐水、酸和碱等。

（2）橡胶垫。常用于输送低压水、酸和碱等介质的管道法兰连接。

（3）缠绕式垫片。在石油化工工艺管道上被广泛利用。

（4）齿形垫。常用于凹凸式密封面法兰的连接。齿形垫的材质有普通碳素钢、低合金钢和不锈钢等。

（5）金属垫片。

（6）塑料垫。塑料垫适用于输送各种腐蚀性较强管道的法兰连接。常用的塑料垫片有聚氯乙烯垫片、聚四氟乙烯垫片和聚乙烯垫片等。

例：法兰连接中，能适用于多种介质、用量最多的法兰垫片为( )。

A；金属垫片

B．缠绕式垫片

C．橡胶垫片

D．橡胶石棉垫片

答案：D

常用于输送低压水、酸和碱等介质的管道法兰连接垫片为( )。

A．橡胶石棉垫片

B．橡胶垫片

C．金属垫片

D．缠绕式垫片

答案：B

3、法兰用螺栓

用于连接法兰的螺栓，有单头螺栓和双头螺栓两种，其螺纹一般都是三角形公制粗螺纹。

（三）冲压管件和焊接管件

施工使用的成品弯头分为冲压无缝弯头、冲压焊接弯头和焊接弯头三种。

（四）吹扫接头

吹扫接头（胶管活动接头），有以下两种连接形式：

（1）接头的一端与胶管相连，另一端与丝扣阀相连。

（2）接头的一端与胶管相连，另一端与钢管相连。

（五）封头

用于在管端起封闭作用的管件，有平盖形和椭圆形两种。

（1）平盖封头。平盖封头适用于压力较低的管路。

（2）椭圆形封头。也称之为管帽，适用于压力较大的低、中压管路。

（六）凸台

也称管嘴，是自控仪表在工艺管道上的一次性部件，用于连接主管和其他部件用。

（七）盲板

用于临时（永久）切断管道内介质的管件。根据法兰密封面的形式有：光滑面盲板、凸面盲板、梯形槽面盲板和8字盲板（也分为光滑面、凹凸面、梯形槽面三种）。

二、常用控件

阀门一般是由阀体、阀瓣、阀盖、阀杆及手轮等部件组成。

（一）阀门型号及表示方法

（1）阀门的型号表示方法：

（2）类型代号用用汉语拼音字母表示。

（3）传动方式代号用阿拉伯数字表示。

（4）阀座密封或衬里材料用汉语拼音字母表示。

（5）阀体材料代号用汉语拼音字母表示。

（6）连接形式代号用阿拉伯数字表示。

（7）阀门的类型命名以下几种形式在命名中均予省略：

l）连接形式的“法兰”。

2）结构形式。结构形式中闸阀的“明杆”、“弹性”、“刚性”和“单闸板”；截止阀、节流阀的“直通式”；球阀的“浮动” 和“直通式’；蝶阀的“垂直板式”；隔膜阀的“屋脊式”；旋塞阀的“填料” 和“直通式”；止回阀的“直通式” 和“单瓣式”；安全阀的“不封闭”。

3）阀座密封面材料。

（8）型号和名称表示方法示例：

l）电动机传动、法兰连接、明杆楔式双闸板、阀座密封面材料由阀体直接加工，公称压力0.1MPa，阀体材料为灰铸铁的闸阀，为Z942W－l电动楔式双闸板闸阀。

2）手动、外螺纹连接、浮动直通式，阀座密封材料为氟塑料，公称压力4MPa，阀体材料为 1Cr18Ni9Ti的球阀，为 Q21F－40P外螺纹球阀。

3）气动常开式、法兰连接、屋脊式、村里材料为村胶，公称压力0.6MPa，阀体材料为灰铸铁的隔膜阀，为G6K41J －6气动常开式衬胶隔膜阀。

4）液动、法兰连接、垂直板式、阀座密封面材料为铸铜，阀瓣密封面材料为橡胶，公称压力0.25MPa，阀体材料为灰铸铁的蝶阀，为D741X－2.5液动蝶阀。

（二）各种阀门的结构及选用特点

阀门的种类很多，但按其动作特点分为两大类，即驱动阀门和自动阀门。

工程上管道与阀门的公称压力划分为：低压0＜P≤1.6MPa；中压1．6＜P≤10Pa；高压P＞10MPa。蒸汽管道

P≥9MPa，工作温度≥500℃时升为高压。一般水、暖工程均为低压系统，大型电站锅炉及各种工业管道采用中压、高压或超高压系统。

（1）截止阀。

选用特点：结构比闸阀简单，制造、维修方便，也可以调节流量，应用广泛。但流阻力大，为防止堵塞和磨损，不适用于带颗粒和粘性较大的介质。

（2）闸阀。

选用特点：密封性能好，流体阻力小，开启、关闭力较小，也有一定调节流量的性能，并且能从阀杆的升降高低看出阀的开度大小，主要适合一些大口径管道上。

（3）止回阀。又名单流阀或逆止阀。

根据结构不同止回阀可分为升降式和旋启式。升降式的阀体与截止阀的阀体相同。升降式止回阀只能用在水平管道上，垂直管道应用旋启式止回阀，安装时应注意介质的流向，它在水平或垂直管路上均可应用。

选用特点：一般适用于清洁介质，对于带固体颗粒和粘性较大的介质不适用。

（4）旋塞阀。又称考克或转心门。

选用特点：结构简单，外形尺寸小，启闭迅速，操作方便，流体阻力小，便于制造三通或四通阀门，可作分配换向用。但密封面易磨损，开关力较大。此种阀门不适用于输送高压介质（如蒸汽），只适用于一般低压流体作开闭用，不宜于作调节流量用。

（5）节流阀。

选用特点：阀的外形尺寸小巧，重量轻，该阀主要用于仪表调节和节流。制作精度要求高，密封较好。不适用于粘度大和含有固体悬浮物颗粒的介质。该阀可用于取样，公称直径小，一般在25mm以下。

（6）安全阀。是一种安全装置，一般分为弹簧式和杠杆式两种。

选用安全阀的主要参数是排泄量，排泄量决定安全阀的阀座口径和阀瓣开启高度。

（7）减压阀。又称调压阀，用于管路中降低介质压力。常用的减压阀有活塞式、波纹管式及薄膜式等几种。

选用特点：减压阀只适用于蒸汽、空气和清洁水等清净介质。在选用减压阀时要注意，不能超过减压阀的减压范围，保证在合理情况下使用。

（8）疏水阀。又称疏水器。它的种类有浮桶式。恒温式、热动力式以及脉冲式等。

例：闸阀与截止阀相比，其特点有( )。

A．水流阻力小

B．严密性好

C．无安装方向

D．用于调节流量

答案：AC

在一般管路上，常用截止阀的主要性能特点包括( )。

A．流体阻力小

B．可以用来调节流量

C. 安装时“低进高出”

D．可用于热水及高压蒸汽管路

答案：BCD

三、常用管道及设备附件

（一）过滤器

过滤器结构形式有Y型过滤器、锥形过滤器、直角式过滤器和高压过滤器，其主体材质有碳钢、不锈耐酸钢、锰钒钢、铸铁和可锻铸铁等。内部的过滤网有铜网和不锈耐酸钢丝网。

（二）阻火器

常用的阻火器有砾石阻火器、金属网阻火器和波形散热式阻火器。

（三）视镜

视镜又称为窥视镜，常用的有玻璃板式、三通玻璃板式和直通玻璃管式三种。

（四）阀门操纵装置

阀门操纵装置是为了在适当的位置能够操纵距离比较远的阀门而设置的一种装置。

（五）套管

套管分为柔性套管、刚性套管、钢管套管及铁皮套管等几种，前两种套管用填料密封，适用于穿过水池壁、防爆车间的墙壁等。后两种套管只适用于穿过一般建筑物楼层或墙壁不需要密封的管道。

例：阻火器多安装在易燃、易爆气体的设备及管道的排空管上，常用的阻火器类型有( )。

A．泡沫阻火器

B．砾石阻火器

C．金属网阻火器

D．波形散热式阻火器

答案：BCD

四、工程量清单项目设置及工程量计算规则

（一）阀门

l）各种形式补偿器（除方形补偿器外）、仪表流量计均按阀门安装；

2）减压阀直径按高压侧计算；

3）电动阀门安装包括电动机安装。

例：在低压管道安装中，根据工程量清单计价规范规定，波形补：偿器的安装工程量计算规则为( )。

A．按法兰安装计算

B．按阀门安装计算

C．按其在管道中所占长度计算

D．按方形补偿器安装计算

答案：B

（二）法兰

l）单片法兰。焊接盲板和封头按法兰安装计算，但法兰盲板不计安装工程量；

2）不锈钢、有色金属材质的焊环活动法兰按翻边活动法兰安装计算。

例：根据工程量清单计价规范规定，可以按低压法兰安装计算工程量的有( )。

A．焊接盲板安装

B．法兰盲板安装

C．焊接封头安装

D：焊接异径管安装

答案：AC

第三节常用低压电气器材

一、绝缘导线

（一）绝缘导线的型号表示法

常用绝缘导线按其绝缘材料分为橡皮绝缘和聚氯乙烯绝缘；按线芯材料有铜线和铝线之分；按线芯性能又有硬线和软线之分。

（二）绝缘导线的种类

1、塑料绝缘导线

（1）聚氯乙烯绝缘导线。分为铜芯和铝芯。铝芯绝缘导线型号为BLV，铜芯绝缘导线型号为BV。

（2）聚氯乙烯加护套线。分为铜芯塑料护套线和铝芯塑料护套线，铜芯塑料护套线型号为BVV，铝芯塑料护套线型号为BLVV。

（3）聚氯乙烯绝缘软线（也称塑料软线）。分为平行塑料绝缘软线和双绞塑料绝缘软线，平行塑料绝缘软线型号为RVB和双绞塑料绝缘软线型号为RVS。这种导线是供交流额定电压250V及以下室内日用电器连接线和作照明灯头线用。

（4）丁腈聚氯乙烯复合物绝缘软线。分为双绞复合物软线和平行复合物软线，双绞复合物软线型号为RFS，平行复合物软线型号为RFB。

2、橡皮绝缘导线

（1）棉纱纺织橡皮绝缘线。它有铜芯和铝芯两种，铜芯导线型号为BX，铝芯导线型号为BLX。

（2）玻璃丝纺织橡皮和绝缘导线。这种导线有铜芯和铝芯两个品种，型号分别为BBX和BBLX。

（3）氯丁橡皮绝缘线。这种绝缘导线有铜芯、铝芯两个品种，型号分别为BXF和BLXF。

（三）常用绝缘导线的选用

选择绝缘导线截面应考虑如下问题：

（1）绝缘导线的机械强度。

（2）绝缘导线的允许载流量。

绝缘导线的温度是由绝缘导线中所通过的电流、环境温度、太阳照射以及散热情况（穿管、明敷散热条件则不一样）等等诸如因素决定的。

（1）绝缘导线的机械强度。

（2）绝缘导线的允许载流量。

例：某塑料绝缘铜芯导线标称截面积为10mm2，在空气中敷设，其长期负载下的允许载流量应为( )。

A．50A

B：70A

C．85A

D．110A

答案：C

某线路长期负载下的载流量为70A，导线型号为BVR，其标称截面积应为( )。

A．6mm2

B．8mm2

C．10mm2

D．16mm2

答案：B

二、电缆

（一）电缆的分类及型号表示法

1、电缆分类

电缆按其构造及作用的不同，可分为电力电缆、控制电缆、电话电缆、射频同轴电缆、移动式软电缆等。按电压可分为低压电缆（小于1kV）、高压电缆，工作电压等级有500V和 l、6及 10kV等。

2、电缆的型号表示法

电缆型号的内容包含有：用途类别、绝缘材料、导体材料、销装保护层等。一般型号表示如下：

在实际建筑工程中，一般优先选用交联聚乙烯电缆，其次用不滴油纸绝缘电缆，最后选普通油浸纸绝缘电缆。当电缆水平高差较大时，不宜使用粘性油浸纸绝缘电缆。工程中直埋电缆必需选用铠装电缆。

（二）几种常用电缆及其特性

1．铜芯导体电力电缆

2．交联聚乙烯绝缘电力电缆

3．聚氯乙烯绝缘聚氯乙烯护套电力电缆

例：在实际建筑工程中，一般优先选用的电缆应为( )。

A．不滴油纸绝缘电缆

B．普通油浸纸绝缘电缆

C. PVC铠装绝缘电缆

D．交联聚乙烯绝缘电缆

答案：D

三、常用低压控制和保护电器

低压电器指电压在500V以下的各种控制设备、继电器及保护设备等。工程中常用的低压电器设备有刀开关、熔断器、低压断路器、接触器、磁力启动器及各种继电器等。

（一）刀开关

刀开关是最简单的手动控制设备，其功能是不频繁的接通电路。根据闸刀的构造，可分为胶盖刀开关和铁壳刀开关两种。

（1）胶盖刀开关。

刀开关的主要特点是容量小，常用的有15A、30A，最大为60A；没有灭弧能力，容易损伤刀片，只用于不频繁操作，构造简单，价格低廉。

（2）铁壳刀开关。

铁壳刀开关的主要特点是：有灭弧能力；有铁壳保护和联锁装置（即带电时不能开门），所以操作安全；有短

路保护能力；只用在不频繁操作的场合。铁壳刀开关容量选择一般为电动机额定电流的3倍。

（二）熔断器

熔断器用来防止电路和设备长期通过过载电流和短路电流，是有断路功能的保护元件。它由金属熔件（熔体、熔丝）、支持熔件的接触结构组成。

（1）瓷插式熔断器。

（2）螺旋式熔断器。常用于配电柜中。

（3）封闭式熔断器。这种熔断器常用在容量较大的负载上作短路保护。大容量的能达到1kA。

（4）填充料式熔断器。这种熔断器是我国自行设计的，它的主要特点是具有限流作用及较高的极限分断能力。所以这种熔断器用于具有较大短路电流的电力系统和成套配电的装置中。

（5）自复熔断器。

（6）熔丝的选择。选择熔丝的方法是对于照明等冲击电流很小的负载，熔体的额定电流等于或稍大于电路的实际工作电流。

例：填充料式熔断器的主要特点包括( )。

A．具有限流作用

B．具有较高的极限分断能力

C．断电时间短

D．灭弧能力不强

答案：ABC

（三）低压断路器

低压断路器曾称自动开关或空开。它除具有全负荷分断能力外，还具有短路保护、过载保护和失欠电压保护等功能，并且具有很好的灭弧能力。常用作配电箱中的总开关或分路开关。

低压断路器不宜频繁操作，适宜作照明配电箱内或其他各种不频繁操作的控制设备。

例：低压断路器的保护功能包括( )。

A．短路保护

B．漏电保护

C．过载保护

D．失欠电压保护

答案：ACD

（四）接触器

接触器也称为电磁开关，它是利用电磁铁的吸力来控制触头动作的。接触器按其电流可分为直流接触器和交流接触器两类，在工程中常用交流接触器。

接触器主要技术数据有额定电压、额定电流（均指主触头）、电磁线圈额定电压等。应用中一般选其额定电流

大于负载工作电流，通常负载额定电流为接触器额定电流的70％－80％。交流接触器用符号CJ表示。其型号例如：CJ12－B40／3其中12是设计序号，B是有栅片灭弧，容量40A，三极。

交流接触器的主要特点如下。

（1）它是用按钮控制电磁线圈的，电流很小，控制安全可靠。当环境潮湿时，可选用电磁线圈电压为36V的安全电压进行控制。

（2）电磁力动作迅速，可以频繁操作。如建筑工地的搅拌机、起重机等常用接触器控制电动机负荷运行。（3）可以用附加按钮实现多处控制一台电动机或遥控功能。

（4）具有失电压或欠电压保护作用，当电压过低时，电磁线圈吸力变小，拉力弹簧使衔铁和拉杆动作，接触器自动断电。

（五）磁力起动器

磁力起动器由接触器、按钮和热继电器组成。热继电器是一种具有延时动作的过载保护器件，热敏元件通常为电阻丝或双金属片。另外为避免由于环境温度升高造成误动作，热继电器还装有温度补偿双金属片。

磁力起动器型号用符号QC表示。例如：QC10－3／6含义是磁力起动器，设计序号10系列，容量20A，保护式，不可逆运行（即只有单方向运行），有热继电器保护。

低压控制电器直接控制主电路，都有一定的灭弧能力。通常采用的灭弧的方法有以下几种：

（l）磁吹式灭弧。它由磁吹线圈、引弧角和导弧磁夹板等组成。

磁吹法在交、直流电路中都能用。

（2）栅片灭弧。工程中常用的低压电器多用栅片灭弧法。

（六）家用漏电保护器

1、家用漏电保护器的种类及选用

（1）家用漏电保护器的种类。漏电保护器按结构、工作原理分为电子式漏电保护器和电磁式漏电保护器。家庭用的漏电保护器多为电子式漏电保护器。

（2）家用漏电保护器的选用。

l）家用漏电保护器的产品型式主要有电磁式和电子式。家用的一般选用带过压保护功能的电子式。它兼有防止电网电压过高而烧毁家用电器事故的作用。

2）漏电保护器的额定电流，应大于用户最大负荷电流的1．5倍以上，并应考虑家用电器增加的可能性。家庭一般选用10A或20A的保护器即可。

3）额定漏电动作电流是保护器的一个重要参数。家用漏电保护器应实现直接接触保护，其额定漏电动作电流值不应大于30mA。

2、家用漏电保护器的安装

（1）漏电保护器应安装在进户线小配电盘上或照明配电箱内。安装在电度表之后，熔断器（或胶盖刀闸）之前。对于电磁式漏电保护器，也可装于熔断器之后。

（2）所有照明线路导线，包括中性线在内，均须通过漏电保护器，且中性线必须与地绝缘。

（3）电源进线必须接在漏电保护器的正上方、即外壳上标有“电源”或“进线”端；出线均接在下方，即标有“负载”或“出线”端。

（4）安装漏电保护器后，不能拆除单相闸刀开关或瓷插、熔丝盒等。