讲义 二建机电1v1基础班专题七自动化仪表工程施工技术二.docx
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讲义二建机电1v1基础班专题七自动化仪表工程施工技术二
2018环球网校二级建造师《机电工程管理与实务》1v1直播基础班
专题七:
自动化仪表工程施工技术
2H313070防腐蚀与绝热工程施工技术
2H313071防腐蚀工程施工技术要求
1、金属表面预处理技术
(一)金属表面预处理方法
主要包括手工和动力工具除锈、喷(拋)射除锈、化学除锈、火焰除锈等。
1.手工和动力工具除锈
用于质量要求不高,工作量不大的除锈作业。
2.喷射除锈
是利用高压空气为动力,通过喷砂嘴将磨料高速喷射到金属表面,依靠磨料棱角的冲击和摩擦,显露出一定粗糙度的金属本色表面。
以得到有一定粗糙度,并显露出金属本色的表面。
喷(拋)射除锈可以达到比较高的除锈质量以及粗糙度,常用于要求比较高的工程。
(2)喷砂除锈是高效、优质的除锈方法,如果条件许可,应优先选用。
在施工前应视钢管表面的锈蚀情况及防腐层所要求的锚纹深度来选择喷砂用磨料。
3.化学除锈
是利用各种酸溶液或碱溶液与金属表面氧化物发生化学反应,使其溶解在酸溶液或碱榕液中,从而达到除锈的目的。
该除锈方法在制造厂采用较多,如很多自行车厂车架的除锈都采用这种方法。
4.火焰除锈
是先将基体表面锈层铲掉,再用火焰烘烤或加热,并配合使用动力钢丝刷清理加热表面。
此种方法适用于除掉旧的防腐层或带有油浸过的金属表面工程,不适用于①薄壁的金属设备、管道,也不能使用在②退火钢和③可淬硬钢除锈工程上。
(二)金属表面预处理的质量等级
金属表面预处理的质量主要由两个因素决定:
一是除锈等级(清洁度),二是表面粗糙度(亦称锚纹深度)。
钢材表面除锈质量等级:
(1)手工或动力工具除锈:
二级,用St2、St3表示。
提示:
S—Surface(表面)t—tool(工具)
记忆:
S=手
(2)喷射或拋射除锈:
四级,用Sa1、Sa2、Sa2.5、Sa3表示。
提示:
a—air(空气)
记忆:
Sa=砂
(3)金属表面预处理方法的选择和质量要求:
要根据设备和管道的材质、表面状况以及施工工艺要求进行选取和处理。
(三)金属表面预处理技术要求
(1)金属表面预处理质量。
应达到工程要求的除锈质量等级及粗糙度。
(2)施工时应首先将金属表面的污物、油和杂质清理干净,除去焊缝及其附近的毛刺、焊渣、飞溅物、焊瘤等。
(3)在新旧防腐层的搭接处施工,应清理旧防腐层,在新旧防腐层搭接位置做好接茬。
(4)动力工具不能达到的地方,应用手动工具做补充清理。
(5)用工具除锈时不应造成钢材表面损伤或使之变形,不得将钢材表面磨得过光或过于粗糙。
(6)采用喷射或拋射除锈应视钢管表面的锈蚀情况及防腐层所要求的锚纹深度选用合适的磨料。
(7)采用喷射或拋射除锈后的基体表面应呈均匀的粗糙面,除基体原始锈蚀或机械损伤造成的凹坑外,不应产生肉眼明显可见的凹坑和飞刺。
(8)处理后的基体表面不宜含有氯离子等附着物。
(9)处理合格的工件,在运输和保管期间应保持干燥和洁净。
(10)当相对湿度大于85%时,应停止金属表面预处理作业。
环境中的相对湿度太大可导致处理过的金属表面在短时间返锈。
因此,当进行除锈作业时,规定基体表面温度应高于露点温度3℃。
(11)除锈后应清除表面灰尘。
(12)表面处理与防腐施工间隔时间不宜过长,表面返锈或再度污染时,应重新进行表面处理。
二、防腐蚀涂层施工技术
(一)防腐蚀涂层施工方法
防腐蚀涂层常用的施工方法有刷涂、刮涂、浸涂、淋涂和喷涂等涂装方法。
1.刷涂
刷涂是使用最早、最简单和最传统的手工涂装方法,操作方便、灵活,可涂装任何形状的物件,除干性快、流平性较差的涂料外,可适用于各种涂料。
刷涂法可使涂料渗透金属表面的细孔,加强涂膜对金属的附着力。
缺点是劳动强度大、工作效率低、涂布外观欠佳。
2.刮涂
刮涂是使用刮刀进行涂装的方法,用于黏度较高、100%固体含量的液态涂料的涂装。
刮涂作业涂膜的常见缺陷是开裂、脱落、翻卷等,其涂膜的厚度也很难均匀。
3.浸涂
浸涂也是一种传统的涂装方法。
该方法将被涂物浸没在盛有涂料的槽液中,随即取出,让多余的涂料滴落回槽液中,或采用机械方法将多余的涂料甩落。
该法溶剂损失较大,容易造成空气污染,不适用于挥发性涂料,且涂膜的厚度不易均匀,一般用于结构复杂的器材或工件。
例如,在化工厂里,有些设备,如己组装好的换热器,由于内部的列管不能进行刷涂和喷涂,则可采用整体浸涂的方法施工。
浸镀铝钢管主要用作石油化学工业中的管式炉管、各种热交换器管道、分馏塔管道等。
4.淋涂
淋涂是将涂料从喷嘴喷淋至被涂物表面,涂料经过自上而下的流淌将被涂物表面完全覆盖后形成涂膜的涂装工艺工程。
此法所用设备简单,比较容易实现机械化生产,操作简便、生产效率高,但涂膜不平整或覆盖不完整,涂膜厚度不易均匀。
淋涂比浸涂的溶剂消耗量大,也会产生安全和污染问题。
5.喷涂
喷涂是利用压缩空气在喷枪嘴产生的负压将涂料容器中的涂料从涂料喷嘴喷出,并迅即进入高速的压缩空气流,使涂料液-气相急剧扩散,被分散为雾状微粒射向被涂物,均匀涂布在表面。
该法要求被喷涂的涂料的黏度比较小,常在涂料中加入稀释剂。
喷涂法优点是涂膜厚度均匀、外观平整、生产效率高。
缺点是材料的损耗远大于刷涂和淋涂等方法,且使用溶剂性涂料时会造成环境的污染。
适用于各种涂料和各种被涂物,是使用最为广泛的涂装工艺。
方法
适用范围及优缺点
刷涂
应用:
可适用于各种涂料。
最早、最简单和最传统的手工涂装方法。
缺点:
是劳动强度大、工作效率低、涂布外观欠佳。
刮涂
应用:
用于黏度较高、100%固体含量的液态涂料的涂装。
缺点:
常见缺陷是开裂、脱落、翻卷等,涂膜厚度很难均匀。
浸涂
溶剂损耗大,容易造成空气污染,涂膜的厚度不易均匀。
不适用于挥发性涂料,一般用于结构复杂的器材或工件。
例如:
化工厂中,已经组装好的换热器,可以采用整体浸涂的方法施工。
方法
适用范围及优缺点
淋涂
优点:
所用设备简单,比较容易实现机械化生产,操作简便、生产效率高。
缺点:
涂膜不平整或覆盖不完整,涂膜厚度不易均匀。
溶剂损耗大,产生安全和污染问题。
喷涂
适用于各种涂料,是使用最为广泛的涂装工艺。
优点:
涂膜厚度均匀、外观平整、生产效率高。
缺点:
材料的损耗远大于刷涂和淋涂等方法,会造成环境的污染。
三、防腐蚀衬里施工技术
防腐蚀衬里是一种综合利用不同材料的特性、具有较长使用寿命的防腐方法。
(一)聚氯乙烯塑料衬里
1.聚氯乙烯塑料衬里施工方法
聚氯乙烯塑料衬里分为硬聚氯乙烯塑料衬里和软聚氯乙烯塑料衬里,衬里的施工方法一般有三种:
松套衬里、螺栓固定衬里、粘贴衬里。
3.聚氯乙烯塑料衬里适用范围
多用在硝酸、盐酸、硫酸和氯碱生产系统。
提示:
强酸、强碱
(二)铅衬里
1.铅衬里施工方法
铅衬里的固定方法有搪钉固定法、螺栓固定法、压板固定法(焊接式)等。
3.铅衬里适用范围
适用于常压或压力不高、温度较低和静载荷作用下工作的设备;真空操作的设备、受振动和有冲击的设备不宜采用。
提示:
铅熔点低、强度低、脆
(三)玻璃钢衬里
1.玻璃钢衬里施工方法
玻璃钢衬里的施工方法主要有手糊法、模压法、缠绕法和喷射法四种。
(2)缠绕法主要用于制造管道、高压容器和圆筒形设备。
2.玻璃钢衬里施工技术要求:
(1)施工环境温度宜为15~30℃,相对湿度不宜大于80%。
(3)手糊法分间断法、连续法两种。
酚醛玻璃钢必须采用间断法施工。
(5)玻璃布的贴衬顺序,应先立面后平面,先上后下,先里后外,先壁后底。
(四)橡胶衬里
1.橡胶衬里施工方法
(1)橡胶衬里施工采用粘贴法。
2.橡胶衬里施工技术要求
(6)粘贴胶板的顺序是:
立式设备先衬底部,然后由上往下衬垂直面;卧式设备及大口径管道先衬上半部,后衬下半部。
设备连接管口应使接缝顺着介质流动方向。
(五)块材衬里
1.块材衬里施工方法
块材衬里施工是采用胶泥砌衬法,常用胶泥主要是水玻璃胶泥和树脂胶泥。
类型
施工方法
适用范围
聚氯乙烯塑料衬里
松套衬里、螺栓固定衬里、粘贴衬里
多用在硝酸、盐酸、硫酸和氯碱生产系统,如:
用作电解槽,既耐腐又不漏电;酸雾排气管道和海水管道采用聚氯乙烯塑料衬里效果也均良好。
铅衬里
搪钉固定法、螺栓固定法、压板固定法(焊接式)
适用于常压或压力不高、温度较低和静载荷作用下工作的设备;真空操作的设备、受振动和有冲击的设备不宜采用。
铅衬里常用在制作输送硫酸的泵、管道和阀等设施的衬里上。
类型
施工方法
适用范围
玻璃钢衬里
手糊法、模压法、缠绕法和喷射
对于受气相腐蚀或腐蚀性较弱的液体介质作用的设备,一般衬贴3~4层玻璃布制作玻璃钢衬里。
而条件比较苛刻的腐蚀环境,则衬里总厚度至少应大于3mm。
橡胶衬里
粘贴法
间接硫化法适用于外形尺寸较小的设备、管道、管件,可以放人硫化罐的设备或配件。
直接硫化法适用于无法在硫化罐内进行硫化的大型容器或管道。
块材衬里
胶泥砌衬法
2H313072绝热工程施工技术要求
二、绝热层施工技术要求
(一)设备保温层施工技术要求
1.当采用一种绝热制品,保温层厚度大于或等于100mm,应分为两层或多层逐层施工,各层的厚度宜接近。
3.同层应错缝,上下层应压缝,其搭接长度不宜小于100mm。
4.硬质或半硬质材料作保温层,拼缝宽度不应大于5mm。
6.用散装材料时,保温层应包扎镀锌铁丝网。
(二)管道保温层施工技术要求
1.水平管道的纵向接缝位置,不得布置在管道垂直中心线45°范围内。
2.保温层的捆扎采用包装钢带或镀锌钢丝,每节管壳至少捆扎两道,双层保温应逐层捆扎,并进行找平和严缝处理。
3.有伴热管的管道保温层施工时,伴热管应按规定固定;伴热管与主管线之间应保持空隙,不得填塞保温材料,以保证加热空间。
4.采用预制块做保温层时,同层要错缝,异层要压缝,用同等材料的胶泥勾缝。
5.管道上的阀门、法兰等经常维修的部位,保温层必须采用可拆卸式的结构。
6.管托处的管道保温,应不妨碍管道的膨胀位移,且不损坏保温层。
三、设备、管道保冷层施工技术要求
1.采用层厚大于80mm的保冷制品时,应分两层或多层逐层施工。
2.硬质或半硬质材料作保冷层,拼缝宽度不应大于5mm。
【习题】【2017】关于管道保温层施工的做法,错误的是()。
A:
采用预制块做保温层时,同层要错缝,异层要压缝
B:
管道上的法兰等经常维修的部位,保温层必须采用可拆卸式的结构
C:
水平管的纵向接缝位置,要布置在管道垂直中心线45°范围内
D:
管托处的管道保温,应不妨碍管道的膨胀位移
【答案】C
【解析】
本题考查的是绝热层施工技术要求。
水平管道的纵向接缝位置,不得布置在管道垂直中心线45°范围内。
选项C错误。
【习题】【2014年一级真题】可燃气体检测器的安装位置应根据所测气体的()确定。
A.数量
B.流量
C.体积
D.密度
【答案】D
【解析】本题考查的是自动化仪表设备的安装要求。
可燃气体检测器和有毒气体检测器的安装位置应根据被测气体的密度确定。
【习题】【2013年真题】当取源部件设置在管道的下半部与管道水平中心线成0°~45°夹角范围内时,其测量的参数是()。
A.气体压力
B.气体流量
C.蒸汽压力
D.蒸汽流量
【答案】C
【解析】本题考查的是自动化仪表取源部件的安装要求。
选项AB取压点的方位均是管道的上半部,选项D取压口在管道的上半部与管道水平中心线成0~45°角的范围内。
【习题】【2015年真题】自动化仪表的取源部件安装,做法正确的是()。
A.在工艺管道的防腐、衬里、吹扫后开孔和焊接
B.同一管段上的压力取源部件安装在温度取源部件下游侧
C.温度取源部件在管道上垂直安装时,应与管道轴线垂直相交
D.温度取源部件应邻近阀门出口侧安装
【答案】C
【解析】温度取源部件与管道垂直安装时,取源部件轴线应与管道轴线垂直相交;
【习题】【2010年一级真题】金属表面预处理等级为Sa2级的除锈方式是()。
A.手工除锈
B.喷射除锈
C.火焰除锈
D.化学除锈
【答案】B
【解析】喷射或拋射除锈:
四级,用Sa1、Sa2、Sa2.5、Sa3表示。
【习题】【2015年真题】金属表面防腐蚀预处理要求,正确的是()。
A.基体表面温度高于露点3℃以上
B.相对湿度上升到60%时,应停止除锈工作
C.海沙作为喷射材料进行除锈工作
D.金属表面应除锈彻底,打磨光滑
【答案】A
【解析】本题考的是金属表面预处理施工技术要求。
A选项正确。
B选项:
相对湿度上升到60%,没有超过85,不需要停止作业;C选项:
喷射材料为石英砂要求无杂质,海沙中含有氯离子会对钢材有腐蚀;选项D:
喷射除锈,基体表面应是均匀的粗糙面。
【习题】【2010年真题】防腐蚀涂层施工时,若采用黏度高、100%固体含量的液态涂料,宜选用的涂装方法是()。
A.喷涂
B.浸涂
C.刷涂
D.刮涂
【答案】D
【解析】刮涂是使用刮刀进行涂装的方法,用于黏度较高、100%固体含量的液态涂料的涂装。
【习题】【2012年真题】盘管式热交换器管道进行内外防腐蚀处理,常采用的涂装方法是()。
A.浸涂
B.刷涂
C.淋涂
D.喷涂
【答案】A
【解析】例如,在化工厂里,有些设备,如己组装好的换热器,由于内部的列管不能进行刷涂和喷涂,则可采用整体浸涂的方法施工。
浸镀铝钢管主要用作石油化学工业中的管式炉管、各种热交换器管道、分馏塔管道等。
【习题】【2012真题】橡胶衬里应采用()施工。
A.缠绕法
B.粘贴法
C.喷射法
D.模压法
【答案】B
【解析】橡胶衬里施工采用粘贴法。
【习题】铜管道上安装分析取源部件的要求有()。
A.避开焊缝及其边缘
B.采用机械加工的方法开孔
C.液体取样点的方位在管道的下半部与管道的水平中心线成0—45°夹角的范围
D.取样点的周围不应有物料堵塞或非生产过程的化学反应
E.取样点应选在层流、涡流区域
【答案】ABCD
【解析】安装取源部件的开孔与焊接必须在工艺管道或设备的防腐、衬里、吹扫和压力试验前进行。
应避开焊缝及其边缘,A选项正确。
在高压、合金钢、有色金属的工艺管道和设备上开孔时,应采用机械加工的方法,B选项正确。
测量液体流量时,取压口在管道的下半部与管道水平中心线成0~45°,C选项正确。
取样点的周围不应有层流、涡流、空气渗入、死角、物料堵塞或非生产过程的化学反应,D选项正确,E选项错误。
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