（玻璃钢管）玻璃纤维增强热固性树脂加砂管是一种新型管道，是目前国内外逐渐推广使用的一种柔性复合材料（树脂、纤维、砂等）管道。这种管道地上或地下敷设，可用于压力或重力水输送系统。具有重量轻、刚度好、输送液体阻力小、能保证供水水质、抗化学和电腐蚀等特点。具有安装方便、使用寿命长、综合费用适中、操作简单、维护成本低等特点，被广泛应用于给、排水工程中。玻璃钢管道是目前极有发展前景的新型管材。                       玻璃钢管道最显著的特点就在于它可根据管道用途的不同选用不同的内衬树脂，从而适用于各种水质水的输送。既可选用无毒树脂内衬作为给水管道使用，也可选用抗腐蚀树脂内衬作为下水管道使用。尤其在输送腐蚀性强的工业废水的应用中，优于其它管材，收到了良好的效果。             浙江省上虞市污水处理工程管线长度为30.6km，由于收集的大部分是化工厂的工业废水，其污染物组成复杂，带有较强的腐蚀性，根据污水的特性，管线全部选用了玻璃钢管；根据收集水流量的大小，选用了DN600、DN800、DN1200三种管径；根据管道敷设深度的不同，分别选用了刚度SN5000、 SN7500、SN10000的管道。                 根据工作压力、管径和用途，玻璃钢管道可用双承口套管接头或承插接头连接，也可用法兰与钢管、铸铁管及其管件、泵或其它设备连接。在特殊情况下，也可采用柔性钢接头、机械钢接头或多功能活接头连接，这大大方便了施工。                     玻璃钢管现场加工也非常方便，可根据现场情况随意切割、粘接。（在现场加工过程中，由于树脂带有毒性，要做好通风、防毒工作）     在此项工程中，广泛分布着软土层，这种土天然含水量大、可压缩性高、承载力低、透水性差。软基对管道产生的损坏主要在采用橡胶圈密封的承插口处，往往是橡胶圈被挤出，造成漏水事故。施工中，在对管道基础进行处理的基础上，（在此项施工中采用排水固结和换填的方法）选择什么样的管道显得十分重要。以往对大口径输水管道，普遍采用钢管或钢筋砼管，钢管柔软性好、机械强度高，且单位长度的自重较轻，对软基的适应性较强，管基处理费用低，但材料价格高，防腐要求高。钢筋砼管单位长度自重大，抗不均匀沉降性能差，维护空难，对软基的适应性差，软基处理费用较大，但材料价格较低。玻璃钢管的出现，综合了钢管和钢筋砼管在软基应用中的优点。           传统管道安装的管沟开挖只是以能把管道放入管沟和能进行封口即满足要求，在没有扰动原土时，可不用加垫层。而玻璃钢管的管沟底部要求回填20cm以上不含硬物的砂，再安放管道，其侧面和顶部均要求回填不含硬物的砂土。管道顶面回填20~30cm的砂，然后再回填土，并分层夯实，回填过程中一定要保证管底和管侧回填土的密实度，防止出现空隙，造成管道受力不均匀而引起的玻璃钢管变形、接口破损、漏水。                 选用新型树脂，采用先进工艺，一些厂商可生产刚度SN40000的管道，这种管道应用于该工程过河顶管的施工中，比起顶钢管再套玻璃钢管或顶钢管再做玻璃钢防腐，既省时由经济，同时施工难度大大降低。

在水电站压力钢管的焊接一直采用传统、简单而繁重的焊条电弧焊技术，只有少量的制作场纵缝采用埋弧自动焊技术，压力钢管的全位置自动化焊接技术尚属空白。随着水电建设的高速发展和机组参数的不断增大，大直径厚壁压力钢管的焊接必须采用先进的全位置自动化焊接技术才能适应施工生产的需要。 　　压力钢管全位置自动焊不仅要实现焊接小车沿焊缝的自动行走，焊丝的自动输送、凋整，摆动及对中等机电控制过程，而且要解决焊丝的熔滴过渡形式，保证全位置焊接的焊缝成型质量，特别是对各种位置的焊接规范自动调整等一系列自动控制技术；而更重要的是现场拼装的焊缝对装质量差、施工环境恶劣，较难满足自动化焊接施工的要求。目前，压力钢管全位置自动化焊接技术在大直径厚壁压力钢管焊接中全面应用尚有一定难度，其主要原因是： 　　(1)大直径厚壁压力钢管的安装环缝组装难以达到均匀一致的高精度，这就要求全位置自动焊设备能根据坡口尺寸及偏差自动凋整有关工艺参数，以降低或消除不均匀参数对焊接质量的影响； 　　(2)焊缝空间位置不断变化，要求焊接系统能根据焊炬所在位置自动及时调整焊接工艺参数，实现各处焊接成型基本一致； 　　(3)要实现坡口尺寸、焊接熔地形状，焊接规范参数实寸调节三者匹配，保证焊缝质量，其自动控制技术难度较大。 　　因此，如何选择造价低、适应性强、操作简单、焊接效率高的全位置自动化焊接设备是解决上述问题的唯一途径。针对水电站压力钢管的焊接特点，我们开发研制了一套独具特色的全位置自动焊机，并在湖北省兴山县古洞口水电站压力钢管及三峡二期工程左厂11#14#压力钢管纵缝的焊接施工中获得了成功应用。 1 全位置自动焊机的主要研制内容及其实施方案 　　全位置自动焊机研制主要包括机械和电气控制两大部分内容。 1.1 机械设计与制造 　　整机机械设计包括爬行轨道、爬行小车，焊炬摆动机构及摆幅自适应坡口宽度传感器结构设计。 1.1.1 爬行轨道 　　爬行道轨由不锈钢薄板、分体式齿块组成的齿条和固定道轨于工件表面的水磁铁块组成。爬行小车和焊炬摆动的控制拖车分别借助左右共四对滚动轴承对夹持道轨边缘，从而使两者可以沿道轨平稳灵活地移动，借助爬行小车内的行车电机输出轴上的小齿轮与道轨上的齿条啮合并通过两侧联杆使爬行小车与焊炬摆动控制拖车联成一体，使两者可以在道轨上可靠、平稳地运行，实行全位置爬行的功能。 1.1.2 爬行小车 　　爬行小车分主动驱动的行走小车和被动行走的焊炬摆动控制拖车两部分。它们分别在底板下方两侧各有两对互成60°的轴承轮夹紧轨道边缘，运动灵活可靠。夹持轨道的两侧轴承轮中的其中一侧可以通过螺杆和滑块作横向移动以实现小车在轨道上夹持与拆卸，使小车在轨道上装卸十分方便。 1.1.3 焊炬摆动机构 　　焊炬摆动机构是实现焊接电弧横向运动的机构。本系统采用一空心薄壁不锈钢方管。其上固定有条状不锈钢板和齿条作摆杆，摆杆端部安装有焊炬夹紧和传感器固定及调节机构。依靠摆杆上条状不锈钢板两侧有倒角的边缘与安装于立板上的四只轴承外套的V型滚轮相啮合，组成了摆动十分灵活、轻巧、刚度好、间隙小、工作稳定可靠、拆卸十分方便的摆动机构。 1.1.4 摆幅自适应坡口宽度和焊接自动跟踪两用传感器 　　摆幅和跟踪两用传感器是为了适应在水电站现场施工条件下，大直径厚壁压力钢管的环缝坡口装配很难做到间隙均匀，而且全位置自动化焊接时轨道的铺设也很难与焊缝完全平行而设计的。本机传感器采用探针机械接触坡口侧壁获取信号，这是一种工作可靠、抗干扰能力最强的获取信号方式，然后通过传感器内部的摆杆系统产生光电信号，经逻辑电路分辨控制焊炬摆动电机转向和停留，实现了焊炬摆幅自适应坡口宽度的功能。 1.2 电气控制系统研制 　　焊机电气控制系统设计功能的完善、工作稳定可靠、抗干扰性好对于确保焊机工作质量十分重要。本焊机充分考虑了全位置自动化焊机所必须的基本功能和参考国内外同样先进焊机的功能，开发了具有自身特点的摆幅自适应坡口宽度和自动跟踪焊接控制功能。本机具备的主要控制功能如下： 　　1)焊炬摆幅自动与手动选择； 　　2)焊炬摆幅设定与自适应选择； 　　3)焊炬摆动两侧停留时间调节； 　　4)焊炬摆速调节； 　　5)焊接电弧运动轨迹选择； 　　6)焊接方向选择； 　　7)焊接速度凋节； 　　8)设定摆幅工作方式下始摆方向选择； 　　9)设定摆幅工作方式下电弧纠偏调节； 　 10)焊接行车小车近控与遥控。 　　其电气控制原理如下图所示： 2 整机主要技术参数： 小车电源： 　　　220V 50HZ 小车爬行速度 　　0～450mm/min 焊炬摆动幅度 　　0～±40mm 焊炬摆动速度 　　250～3000mm/min 焊炬摆动方式 　　1)直线形；2)锯齿形；3)梯形；4)矩形 焊炬两侧停留时间　 0～5sec 自动跟踪精度 　　±0.5sec 焊炬调整自由度 　6个 焊接钢管曲率半径 ≥1500mm 焊机重量　　　　 18.5 kg 　　本焊机适应的焊接方法不受限制，可以根据需要采用CQ2气体保护焊、药芯焊丝气保焊、药芯焊丝自保焊、MAG焊、MIG焊、TIG焊等方法，只需配以相应特性的焊接电源和焊炬。 3 工程应用与效果 3.1 应用工程简介 　　古洞口水电站位于湖北省兴山县古夫河下游，电站总装机容量为4.5万kW，多年平均发电量为1.24亿kwh，其压力钢管直径为5m，壁厚为16～40mm不等，全长600余m。全部采用国产16Mn低合金结构钢制造。 　　三峡工程是举世瞩目的水电工程，其装机总容量为1 820万kW，年发电量达847亿kwh，其压力钢管直径为12.4m，壁厚为26～541mm，单管长度122.5m，采用国产16MnR低合金结构钢和进口600MPa级低碳调质高强钢板制造。 3.2 全位置自动焊工艺 　　全位置自动焊工艺参数见表1。 表1 全位置自动焊工艺参数表 3.3 应用效果 　　(1)全位置自动焊与传统焊条电弧焊的各项性能效果对比如表2： 表2 全位置自动焊应用效果对比表 　　(2)通过对古洞口压力钢管和三峡二期工程左厂11#～14＃压力钢管的焊接应用，纵缝超声波探伤的一次合格率为99.5％，环缝超声波探伤的一次合格率达98.1%，焊缝外观质量优良率达到了100％，这是传统的焊条电弧焊所无法比拟的。 　　(3)该焊接小车采用柔性轨道，机头行走摆动、焊缝两侧停留均能做到无级调速、自动送丝，稳定可靠，达到了全位置自动化焊接的基本要求。 　　(4)由于实现了机械化和自动化的焊接新技术，不仅减轻了焊工的劳动强度，而且大大提高了焊缝无损探伤的一次合格率，在焊接质量上大大减少了人为因素的影响。 　　(5)采用连续送丝和大电流密度焊接，与焊条电弧焊相比可提高工效1倍以上。 　　(6)与焊条电弧焊相比，该自动焊工艺具有较深的熔深，可采用较小坡口角度，同时可以大大降低焊接热影响区的宽度和焊接残余变形。 4 结束语 　　全位置自动焊机在吸取了国外同类焊机成功经验的基础上针对水电站压力钢管现场施工特点，创造性的开发；厂焊炬摆幅自适应坡口宽度和自动跟踪等重要功能，焊机整体设计合理，工作稳定可靠、外形美观、机构紧凑轻便，具有很高的推广应用价值。 　　全位置自动化焊接技术在古洞口压力钢管纵环缝及三峡二期工程左厂11#～14#压力钢管纵缝焊接施工中的成功应用，只是自动化焊接技术在水电站焊接施工中应用的一个开端，该设备与技术在三峡工程压力钢管环缝焊接中应用将是我们下一步追求的目标。全位置自动焊在水电站压力钢管及蜗壳上的应用也是焊接施工技术发展的必然结果

压力管道的组成件一般都是标准件，因此压力管道组成件的设计主要是其标准件的选用，管道压力等级的确定也就是其标准件等级的确定。 管道的压力等级包括两部分: 以公称压力表示的标准管件的公称压力等级； 以壁厚钢管等级表示的的标准管件的壁厚等级。 管道的压力等级：通常把管道中由标准管件的公称压力等级和壁厚等级共同确定的能反映管道承压特性的参数叫做管道的压力等级。而习惯上为简化描述，常把管道中管件的公称压力等级叫做管道的压力等级。 压力等级的确定是压力管道设计的基础，也是设计的核心。它是压力管道布置、压力管道应力校核的设计前提条件，也是影响压力管道基建投资和管道可靠性的重要因素。 5.1 设计条件 工程上，工艺操作参数不宜直接作为压力管道的设计条件，要考虑工艺操作的波动、相连设备的影响、环境的影响等因素，而在工艺操作参数的基础上给出一定的安全裕量作为设计条件。这里所说的设计条件主要是指设计压力和设计温度。 管道的设计压力：应不低于正常操作时，由内压(或外压)与温度构成的最苛刻条件下的压力。 最苛刻条件：是指导致管子及管道组成件最大壁厚或最高公称压力等级的条件。 设计压力确定：考虑介质的静液柱压力等因素的影响，设计压力一般应略高于由(或)外压与温度构成的最苛刻条件下的最高工作压力。 a.     一般情况下管道元件的设计压力确定 一般情况下，为了操作上的方便，在此不妨采用压力容器的做法，即在相应工作压力的基础上增加一个裕度系数。 表5-1   一般情况下管道元件的设计压力确定    工作压力Pw(MPa)  设计压力P(MPa)  Pw≤1.8  P= Pw+0.18  1.8  P= 1.1Pw  4.0  P= Pw+0.4  Pw>8.0  P=1.05 Pw      ※ 当按该原则确定的设计压力会引起管道压力等级变化时，应判断该工作压力是否就是由内压(或外压)与温度构成的最苛刻条件下的最高工作压力，如果是，在报请有关技术负责人批准的情况下，设计压力可取此时的最高工作压力，而不加系数。 b.     管道中有安全泄压装置时， 管道中有安全泄压装置时预示着该管道在运行过程中有出现超出其正常操作压力的可能。设置安全泄压装置(如安全阀、爆破片等)的目的，就是在系统中出现超出其正常操作压力的情况时，能将压力自动释放而使设备、管道等系统的硬件得到保护。此时管道的设计压力应不低于安全泄压装置的设定压力。 c.       管道中有高扬程的泵 对于高扬程的泵，尤其是往复泵，在开始启动的短时间内，往往会在第一道切断阀之前的管道和泵内产生一个较高的封闭压力，有时这个封闭压力会达到一个很大的值。此时泵的出口管道，其设计压力应取泵的最大封闭压力值。 D.      真空系统 真空系统管道承受的压力就是其外部的大气压力，故其设计压力应取0.1MPa外压； e.      与塔或容器等设备相连的管道   与塔或容器等设备相连的管道其设计压力应不低于所连设备的设计压力。当管道内有较高的液体液柱时，还应考虑该液体静压头的影响。事实上，对于管道来说，其受力要比设备复杂，这是因为它除受介质载荷之外，还往往遭受到由于管道的热胀冷缩而产生的管系力等。因此，管道的设计压力一般应不低于设备的设计压力。5.1.2设计温度   管道的设计温度:应不低于正常操作时，由内压（或外压）与温度构成的最苛刻条件下的温度。   最苛刻条件:  指导致管子及管道组成件最大壁厚、最高公称压力等级或最高材料等级的条件。   设计温度的确定:考虑环境、隔热、操作稳定性等因素的影响，设计温度应略高于由内压(或外压)与温度构成的最苛刻条件下的最高工作温度。   a.     一般情况下管道元件的设计温度确定   一般情况下为了操作上的方便，在此不妨也采用压力容器的做法，在相应工作温度的基础上增加一个裕度系数（除法兰和螺栓以外）。 表5－2  一般情况下管道元件的设计温度确定    工作温度Tw(℃)  设计温度T(℃)  -20  T= Tw-5(最低取－20)  15  T= Tw+20  Tw>350  T= Tw+(5～15)  ※当按该原则确定的设计温度会引起管道压力等级或材料变化时，应判断该工作温度是否      就是由内压(或外压)与温度构成的最苛刻条件下的最高工作温度，如果是，在报请有关技术负责人批准的情况下，设计温度可取此时的最高工作温度，而不加系数。   法兰、垫片的设计温度不低于最高工作温度的90％；   螺栓、螺母的设计温度应不低于最高工作温度的80％。   b.     夹套或外伴热管道   对于夹套或外伴热的管道当工艺介质温度高于伴热介质温度时，其设计温度按上表选取；当工艺介质温度低于伴热介质温度时，对夹套伴热取伴热介质温度为设计温度，而对外伴热则取伴热介质温度减10℃与工艺介质温度二者的较大值为设计温度；   c.      安全泄压管道   安全泄压管道取排放时可能出现的最高或最低温度为设计温度；   d.     蒸汽吹扫的管道   采用蒸汽吹扫的管道当介质温度高于吹扫蒸汽的温度时，则按介质温度根据上表确定其设计温度。当介质温度低于吹扫蒸汽温度时，应视具体情况而定。例如，按介质温度选取的管道及其元件不能承受吹扫介质的条件时，应适当提高等级以适应吹扫介质条件。   e.     多种工况下工作的管道   同一根管道，如果在两种或两种以上工况条件下工作时，其设计温度应取与内压(或外压)构成的最苛刻条件下的最高工作温度，并对其它工况进行校核。   f.       临氢管道   临氢操作的管道，在查Nelson曲线时，应取设计温度再加30～50℃作为查曲线的温度参数值。这是因为Nelson曲线为统计值，在邻近曲线下方选材时而出现氢损伤的实例也曾发生过；   g.     带衬里的管道   带隔热耐磨衬里的管道，其金属部分的管道设计温度应经计算或实测确定。一般情况下，宜取250℃作为设计温度；   h.     管系应力计算时   在进行有弹簧支架的管系应力计算时，宜取介质的正常工作温度作为计算参数。

压力管道的组成件一般都是标准件，因此压力管道组成件的设计主要是其标准件的选用，管道压力等级的确定也就是其标准件等级的确定。 管道的压力等级包括两部分: 以公称压力表示的标准管件的公称压力等级； 以壁厚等级表示的的标准管件的壁厚等级。 管道的压力等级：通常把管道中由标准管件的公称压力等级和壁厚等级共同确定的能反映管道承压特性的参数叫做管道的压力等级。而习惯上为简化描述，常把管道中管件的公称压力等级叫做管道的压力等级。 压力等级的确定是压力管道设计的基础，也是设计的核心。它是压力管道布置、压力管道应力校核的设计前提条件，也是影响压力管道基建投资和管道可靠性的重要因素。 5.1 设计条件 工程上，工艺操作参数不宜直接作为压力管道的设计条件，要考虑工艺操作的波动、相连设备的影响、环境的影响等因素，而在工艺操作参数的基础上给出一定的安全裕量作为设计条件。这里所说的设计条件主要是指设计压力和设计温度。 管道的设计压力：应不低于正常操作时，由内压(或外压)与温度构成的最苛刻条件下的压力。 最苛刻条件：是指导致管子及管道组成件最大壁厚或最高公称压力等级的条件。 设计压力确定：考虑介质的静液柱压力等因素的影响，设计压力一般应略高于由(或)外压与温度构成的最苛刻条件下的最高工作压力。 a.     一般情况下管道元件的设计压力确定 一般情况下，为了操作上的方便，在此不妨采用压力容器的做法，即在相应工作压力的基础上增加一个裕度系数。 表5-1   一般情况下管道元件的设计压力确定    工作压力Pw(MPa)  设计压力P(MPa)  Pw≤1.8  P= Pw+0.18  1.8  P= 1.1Pw  4.0  P= Pw+0.4  Pw>8.0  P=1.05 Pw      ※ 当按该原则确定的设计压力会引起管道压力等级变化时，应判断该工作压力是否就是由内压(或外压)与温度构成的最苛刻条件下的最高工作压力，如果是，在报请有关技术负责人批准的情况下，设计压力可取此时的最高工作压力，而不加系数。 b.     管道中有安全泄压装置时， 管道中有安全泄压装置时预示着该管道在运行过程中有出现超出其正常操作压力的可能。设置安全泄压装置(如安全阀、爆破片等)的目的，就是在系统中出现超出其正常操作压力的情况时，能将压力自动释放而使设备、管道等系统的硬件得到保护。此时管道的设计压力应不低于安全泄压装置的设定压力。 c.       管道中有高扬程的泵 对于高扬程的泵，尤其是往复泵，在开始启动的短时间内，往往会在第一道切断阀之前的管道和泵内产生一个较高的封闭压力，有时这个封闭压力会达到一个很大的值。此时泵的出口管道，其设计压力应取泵的最大封闭压力值。 D.      真空系统 真空系统管道承受的压力就是其外部的大气压力，故其设计压力应取0.1MPa外压； e.      与塔或容器等设备相连的管道   与塔或容器等设备相连的管道其设计压力应不低于所连设备的设计压力。当管道内有较高的液体液柱时，还应考虑该液体静压头的影响。事实上，对于管道来说，其受力要比设备复杂，这是因为它除受介质载荷之外，还往往遭受到由于管道的热胀冷缩而产生的管系力等。因此，管道的设计压力一般应不低于设备的设计压力。   5.1.2设计温度   管道的设计温度:应不低于正常操作时，由内压（或外压）与温度构成的最苛刻条件下的温度。   最苛刻条件:  指导致管子及管道组成件最大壁厚、最高公称压力等级或最高材料等级的条件。   设计温度的确定:考虑环境、隔热、操作稳定性等因素的影响，设计温度应略高于由内压(或外压)与温度构成的最苛刻条件下的最高工作温度。   a.     一般情况下管道元件的设计温度确定   一般情况下为了操作上的方便，在此不妨也采用压力容器的做法，在相应工作温度的基础上增加一个裕度系数（除法兰和螺栓以外）。 表5－2  一般情况下管道元件的设计温度确定    工作温度Tw(℃)  设计温度T(℃)  -20  T= Tw-5(最低取－20)  15  T= Tw+20  Tw>350  T= Tw+(5～15)  ※当按该原则确定的设计温度会引起管道压力等级或材料变化时，应判断该工作温度是否      就是由内压(或外压)与温度构成的最苛刻条件下的最高工作温度，如果是，在报请有关技术负责人批准的情况下，设计温度可取此时的最高工作温度，而不加系数。   法兰、垫片的设计温度不低于最高工作温度的90％；   螺栓、螺母的设计温度应不低于最高工作温度的80％。   b.     夹套或外伴热管道   对于夹套或外伴热的管道当工艺介质温度高于伴热介质温度时，其设计温度按上表选取；当工艺介质温度低于伴热介质温度时，对夹套伴热取伴热介质温度为设计温度，而对外伴热则取伴热介质温度减10℃与工艺介质温度二者的较大值为设计温度；   c.      安全泄压管道   安全泄压管道取排放时可能出现的最高或最低温度为设计温度；   d.     蒸汽吹扫的管道   采用蒸汽吹扫的管道当介质温度高于吹扫蒸汽的温度时，则按介质温度根据上表确定其设计温度。当介质温度低于吹扫蒸汽温度时，应视具体情况而定。例如，按介质温度选取的管道及其元件不能承受吹扫介质的条件时，应适当提高等级以适应吹扫介质条件。   e.     多种工况下工作的管道   同一根管道，如果在两种或两种以上工况条件下工作时，其设计温度应取与内压(或外压)构成的最苛刻条件下的最高工作温度，并对其它工况进行校核。   f.       临氢管道   临氢操作的管道，在查Nelson曲线时，应取设计温度再加30～50℃作为查曲线的温度参数值。这是因为Nelson曲线为统计值，在邻近曲线下方选材时而出现氢损伤的实例也曾发生过；   g.     带衬里的管道   带隔热耐磨衬里的管道，其金属部分的管道设计温度应经计算或实测确定。一般情况下，宜取250℃作为设计温度；   h.     管系应力计算时   在进行有弹簧支架的管系应力计算时，宜取介质的正常工作温度作为计算参数。   5.2影响管道压力等级确定的因素   除了上述的设计温度和设计压力是管道压力等级确定的基本参数外，还有一些其它因素也将影响到管道压力等级的确定。   5.2.1应用标准体系   不同的标准体系，其公称压力等级系列是不同的，对应的温度-压力表也不相同。或者说，相同的设计条件，而选用不同的应用标准，其公称压力等级是不同的。因此，在确定管道公称压力等级之前，应首先确定其应用标准体系。   5.2.2材料   不同的材料，其机械性能是不同的，那么它们在标准中的温度-压力表上的对应值也是不相同的。因此在确定管道的公称压力之前应首先确定管道及其元件的材料。材料的选用是由设计温度、设计压力和操作介质确定的。   管道中各元件的材料标准往往是不同的，一般情况下，管子用管材，法兰   用锻材，而阀门多用铸材。无论用什么材料标准，它们都应该是同等级的材料，即具有对操作条件的同等适应性和等强度； 注意管材、板材、棒材、铸材的配伍。   5.2.3操作介质   一般情况下，管道的公称压力在对应温度下的许用压力不得超出其设计压力。   对由于管子及其元件失效而将造成严重危害或易于产生重大事故的介质，在考虑其公称压力等级时，不应仅仅按温度-压力表来确定，应适当提高其公称压力等级，即提高其安全可靠系数。SH3059、SYJ1064标准对此都有详细的规定，例如：   对输送剧毒介质的管道，当采用SH标准体系时，无论介质的操作压力是多少，其公称压力等级应不低于PN5.0MPa；当采用JB标准体系时，应不低于PN4.0；   对输送、气、液态烃等介质的管道，当采用SH标准体系时，无论介质的操作压力是多少，其最低公称压力等级应不低于PN2.OMPa，当采用JB标准体系时，应不低于PN2.5MPa；   对输送一般可燃介质的管道，当采用SH标准体系时，其公称压力等级应不低于PN2.0MPa，当采用JB标准体系时，应不低于PN1.6MPa。   5.2.4介质温度及管系附加力   许多法兰标准都给出这样一个注释:其温度-压力表的对应值是指法兰不受冲击载荷的对应值。事实上，法兰遭受外部管道给予的弯曲、振动、温度循环等附加载荷时，都将影响其密封性，甚至影响到强度的可靠性，此时应将这些外部载荷折算成当量介质压力来确定管道所需的公称压力。   给予法兰的弯曲载荷主要是由管系的热胀冷缩引起的。一般情况下，对于PN2.0等级的法兰，当其工作温度大于200℃时，或PN5.0及以上等级的法兰在工作温度大于400℃时，均应考虑管系对法兰产生的附加载荷的影响，否则应提高管系的公称压力等级。   5.3影晌壁厚等级确定的因素   5.3.1材料的许用应力   材料的许用应力是指材料的强度指标除以相应的安全系数而得到的值。材料的机械性能指标有屈服极限、强度极限、蠕变极限、疲劳极限等，这些指标分别反映了不同状态下失效的极限值。为了保证管道运行中的强度可靠，常将管道元件中的应力限制在各强度指标下某一值，该数值即为许用应力。当管道元件中的应力超过其许用应力值时，就认为其强度已不能得到保证。因此说，材料的许用应力是确定管道壁厚等级的基本参数。   不同的设计标准，选取材料的许用应力值是不同的。对压力管道来说，国内的设计标准是按GB150《钢制压力容器》确定的许用应力值，ASTM材料则是取按ANSI B31.3《Process Piping》标准确定的许用应力值。   5.3.2腐蚀余量   腐蚀余量是考虑因介质对管道的腐蚀而造成的管道壁厚减薄，从而增加的管道壁厚值。它的大小直接影响到管道壁厚的取值，或者说直接影响到壁厚等级的确定。   目前我国尚没有一套有关各种腐蚀介质在不同条件下对各种材料的腐蚀速率数据，因此，工程上大多数情况下仍是凭经验来确定其腐蚀余量的。许多国内外的工程公司或设计院通常都将腐蚀余量分为如下四级:   a.无腐蚀余量。对一般的不锈钢管道多取该值；   b.1.6mm腐蚀余量。对于腐蚀不严重的碳素钢和铬钼钢多取该值；   c.3.2mm腐蚀余量。对于腐蚀比较严重的碳素钢和铬钼钢管道多取该值；   d.加强级(大于3.2mn)腐蚀余量。对于有固体颗粒冲刷等特殊情况下的管道，根据实际情况确定其具体值。.   5.3.3管子及其元件的制造壁厚偏差   管子及其元件在制造过程中，相对于其公称壁厚(或者叫理论壁厚)都会有正、负偏差，因此在确定管子及其元件公称壁厚时一定要考虑可能出现的负偏差值。各种钢管标准中规定的负偏差值是不完全相同的，GB/T8163《流体输送用无缝钢管》、GB/T14976《流体输送用不锈钢无缝钢管》规定的壁厚偏差值如下：                          表5－3   常用标准的壁厚偏差值    材料标准  壁厚（mm）  偏差值（％）  GB/T8163  ≤20  +15，-10，+12，-5，-10  GB/T14976   ≥15  +15，-12.5   +20，-15   5.3.4焊缝系数   金属的焊接过程，实质上是一个冶金过程，其组织带有明显的铸造组织特征。一般情况下，铸造组织缺陷较多，材料性能也有所下降。对于有纵焊缝和螺旋焊缝的焊接管子及其元件，相对于无缝管子及其元件来说，工程上常给它一个强度降低系数(即焊缝系数)，以衡量其机械性能下降的程度。其焊缝系数的取值见表5-4   表5-4        焊接钢管的焊缝系数           序号  焊接方法  接头形式  焊缝型式  检验型式  焊缝系数  1  锻焊  对焊  直线  按标准要求  0.6  2  电阻焊  对焊  直线或螺旋形  按标准要求  0.85  3  电弧焊  单面对焊  直线或螺旋形  无RT   10%RT   100%RT  0.8   0.9   1.0  双面对焊  直线或螺旋形  无RT   10%RT   100%RT  0.85   0.9   1.0   RT  射线探伤   5.3.5设计寿命   a.      设计寿命与压力管道的腐蚀余量有关。   对于均匀腐蚀来说，当知道其年腐蚀速率后，根据预定的设计寿命，就很容易算出其应取的腐蚀余量了。   b.     设计寿命还与交变应力作用的荷载变化次数、氢损伤的孕育时间、断裂因子的扩展期等影响因素有关，   c.      与压力管道的一次性投资、资金代尝期和技术更新周期有关。   d.     美国一杂志上推荐的设计使用寿命为:碳钢为5年；铬钼钢和不锈钢为10年。   SH3059标准规定的设计寿命为15年。   国外的一些工程公司对总承包项目规定一般为10年；非总包项目一般为15年，以便从中获取较大的利润。   5.4 常用压力管道器材的设计标准   1) GB50316-2000《工业金属管道设计规范》；   2) GB50251-94  《输气管道工程设计规范》；   3) GB50253-94  《输油管道工程设计规范》；   4) GB50028-93  《城镇燃气设计规范》(1998年版)(2002年局部修订条文)；   5) GB50030-91  《氧气站设计规范》；   6) SH3059-2001 《石油化工管道设计器材选用通则》；   7) SH3064-1994 《石油化工钢制通用阀门选用、检验及验收》；   8) HG/T20646   《化工装置管道材料设计规定》。

玻璃钢节能门窗属高科技新产品范畴。它是继木结构门窗、钢结构门窗、铝结构门窗及塑钢(PVC+钢衬)门窗之后的一种具有绿色节能环保性能的新型建筑门窗，与传统门窗相比具有绿色环保、美观耐用、密封隔音、保温节能等优点。 　　其性能如下: 　　1. 保温性 　　玻璃钢本身具有导热系数低的特点，加之采用3.2+9.6A+3.2钢化中空玻璃，玻璃钢窗的传热系数达到了K=2.2w/m2k。若采用低辐射(LOW-E)玻璃可达到K=1.8w/m2k以下。 　　2. 抗风压性 　　随着我国城市化建设进程的加快，高层建筑大量增加，对建筑用窗安全性要求越来越高，其抗风压能力显得尤为突出。由于玻璃钢窗拉挤型材具有良好抗弯强度，使得玻璃钢窗也具有较高的抗风压强度，60平开窗的抗风压性能达到5.3KPa. 　　3. 气密性 　　玻璃钢窗在设计上采用等压原理加之制作地精度高，使窗的气密性能达到国际最高等级第5级。 　　4. 水密性 　　玻璃钢窗设有排水槽设置，保证排水畅通。生产中严格控制组角及组装的工序质量，角联接部位注胶，所有胶条必须与框联接牢固，以避免发生漏水。窗的水密性能达到国际第4级。 　　5. 隔声性 　　隔声性能是对建筑用窗一项重要指标，在窗的设计中采用中空玻璃及良好的密封性能，可有效防止噪音的侵入, 窗的隔声性能能达到32dB。

铝锭等级是一个重要的知识，让我们对它进行下介绍。铝及铝锭等级1、电解铝的生产过程：铝土矿→氧化铝→电解铝。2、按照铝锭的主成份含量可以分成三类:高级纯铝（铝的含量99.93%-99.999%）、工业高纯铝（铝的含量99.85%-99.90%）、工业纯铝（铝的含量98.0%-99.7%）。3、按照铝锭的市场产品型态可以分成三类：一类是加工材，如板、带、箔、管、棒型、锻件、粉末等；一类是铸造铝合金、盘条线杆电缆等；一类是日常生活中的各类铝制品等。　铝的自然属性    铝是一种轻金属,其化合物在自然界中分布极广,地壳中铝的资源约为400～500 亿吨,仅次于氧和硅,具第三位。在金属品种中，仅次于钢铁，为第二大类金属。铝具有特殊的化学、物理特性，不仅重量轻，质地坚，而且具有良好的延展性、导电性、导热性、耐热性和耐核辐射性，是国民经济发展的重要基础原材料。铝的比重为2.7，密度为2.72g/cm3，约为一般金属的1/3。工业纯铝的力学性能除了与纯度有关外，还与材料的加工状态有关。由于铝的塑性很好，具有延展性，便于各种冷、热压力加工，它既可以制成厚度仅为0.006 毫米的铝箔，也可以冷拨成极细的丝。通过添加其它元素还可以将铝制成合金使它硬化，强度甚至可以超过结构钢，但仍保持着质轻的优点。铝锭的生产是由铝土矿开采、氧化铝生产、铝的电解等生产环节所构成。生产氧化铝的铝土矿主要有三种类型：三水铝石、一水硬铝石、一水软铝石。在已探明的铝土矿全球储量中，92％是风化红土型铝土矿，属三水铝石型，这些铝土矿的特点是低硅、高铁、高铝硅比，集中分布在非洲西部、大洋洲和中南美洲。其余的8％是沉积型铝土矿，属一水软铝石和一水硬铝石型，中低品位，主要分布在希腊、前南斯拉夫及匈牙利等地。由于三种铝土矿的特点不同，各氧化铝生产企业在生产上采取了不同的生产工艺，目前主要有拜耳法、碱石灰烧结法和拜尔－烧结联合法三种。通常高品位铝土矿采用拜耳法生产，中低品位铝土矿采用联合法或烧结法生产。拜尔法由于其流程简单，能耗低，已成为了当前氧化铝生产中应用最为主要的一种方法，产量约占全球氧化铝生产总量的95％左右。铝电解生产可分为侧插阳极棒自焙槽、上插阳极棒自焙槽和预焙阳极槽三大类。自焙槽生产电解铝技术有装备简单、建设周期短、投资少的特点，但烟气无法处理，污染环境严重，机械化困难，劳动强度大，不易大型化，单槽产量低，等一些不易克服的缺点，是正在被淘汰的生产工艺。而目前世界上大部分国家及生产企业都在使用大型预焙槽，槽的电流强度达到了350KA 以上，不仅自动化程度高，能耗低，单槽产量高，而且满足了环保法规的要求。 通过了解铝锭等级，我们对其有了更深入的了解，如果你想知道的更多可以登陆上海有色网。 

影响玻璃钢技术性能的重要因素主要有两个方面：全面了解原材料对玻璃钢性能的影响和玻璃钢产品设计，下面玻璃钢化粪池厂就两个方面分别进行阐述： 　　靠前，全面了解原材料对玻璃钢性能的影响。玻璃钢是由树脂和玻璃纤维组成的复合材料。因此，玻璃钢的技术性能基本上决定于玻璃纤维和树脂的性能从这个观点出发，但是，又不能用简单的一加一等于二或加权平均的办法来预测玻璃钢的性能。所以，必须了解玻璃钢在不同条件下的破坏机理，了解树脂和玻璃纤维在玻璃钢中的作用，从这些方面来掌握玻璃钢的技术特性。 　　第二，玻璃钢产品设计。玻璃钢大部系由热固性树脂制成的，不能象金属或热塑性树脂那样，用板材、管材等简单的型材再加工成各种形状的制品，玻璃钢大部分都直接制成所需的制品。因此，玻璃钢性能在多数情况下是指玻璃钢制品的性能一个制品性能的好坏，不仅决定于所用材料的性能，也与产品设计有密切关系因此，玻璃钢制品质量的好坏，还包含着产品设计是否合理的问题。产品设计是一个比较复杂的、综合性很强的技术问题，除了应保证使用单位提出的各项要求外，还应考虑玻璃钢的特性和工艺特点。因此，如何根据玻璃钢的技术特性和工艺特点来正确设计玻璃钢制品，是保证质量的一个重要环节。 　　文章来源：http://www.yuduhfc.cn/

我国近代珍稀银币按其珍罕程度一般可分为4个等级。国外对我国近代珍稀银币的珍罕程度用“R” 来表示，“R”即为英文Rare，意为“稀罕的”。4种等级分别为孤品、极罕品、罕品、珍品。 孤品。所谓孤品，乃指惟一的、举世无双的，也就是说世上再也没有第二件了。如“奉天癸卯光绪元宝一两”银币，光绪二十九年(公元1903年)铸造，传世仅见一枚，是名副其实的孤品。被尊为近代银币中的“币王”。孤品英文标为4 R级，即R、R、R、R。极罕品。英文标为3 R级，即R、R、R。是指存世数量极为稀少，少到屈指可数的地步。如“湖南省造光绪元宝七钱二分”银币，光绪二十四年(公元1898年)铸造，系湖南省委托英国伯明翰喜敦造币厂试铸样品币，未公开流通，据传目前存世仅5到6枚。罕品。英文标为2 R级，即R、R。是指存世数量很稀少，罕品与极罕品的区别是存世量比极罕品稍多些，一般存世仅几十枚而已，如“湖北省造本省光绪元宝七钱二分”银币，该币存世量也很稀少，据传目前存世仅20余枚。珍品。英文标为1R级，即R。珍品的特点同样是数量极少，价格昂贵。除了孤品、极罕品、罕品之外的名贵近代银币，大多可列入珍品行列。珍品一般的存世量大约在100到500枚左右。.

压力加工方法是在金属塑性允许范围内借助金属塑性变形，改变坯料的形大辩论和尽寸，以获得所需要的产品。根据塑性变形过程温度、速度等条件的不同，可将变形划分为有完全再结晶而不残留京戏变硬化的热变形，伴有内应力回复的温变形和即无回复也无再结晶的冷变形三种形式。       金的塑性很好，在冷、热状态下加工都不出现特别的困难。        金及金基合金扁带（展平条材）用轧制线材的方法加工，其通常规格是：宽0.15～5mm、厚4µm至0.5mm。展干线采用展平机或二辊轧机，对于高强度的薄条材则采用多辊轧机轧制。轧制扁带的线材直径根据成品尺寸确定。若b/h≤10（b宽度，h为厚度）线材直径按成品和坯料断面积相等的原则来计算。若b/h＞10时，则线材直径按公式    计算，式中Ky—轧制时的宽展系数，与合金成分有关，对于金Ky＝1.03～1.1。       金具有极为优良的延展性能。在冷加工过程中，可以不用中间退火连续加工。民间长期流传的“羊皮金”术，加工成的金箔能够达到半透明状态。厚度为0.1～1µm的金箔采用手工锤锻的方法加工已有几千年历史，至今国内外仍然沿用此工艺加工金箔和金银双金属箔材。箔片用衬垫间隔叠成摞，塞在皮革壳里，用2～8kg重的链子锤击，经几次锤锻后达到要求尺寸。每次锤锻后需拆摞重新叠片，再重复下一次捶锻。衬垫一般用盲肠膜经特殊加工制成，以保证其完整性和弹性。       金的机械强度较低，延伸率较高，容易加工，在低于其熔点以上的温度各种压力加工方法都可采用。对于冷拉，道次加工率可达20%，两次退火间的总加工率可达95%以上，退火温度为400～500℃。纯度为99.9999%的高纯金丝具有室温下“自退火”的性能，会影响细金丝的使用。已经证明，高纯金中添加0.01%的Fe，Cu，Ag，Pt和Pb，可使再结晶温度由室温升至100℃；加0.01%Mg，Al，Si，Ni，Sb，Te和Bi的金，可在200℃或更高温度下退火。

    金属硅等级划分：质量规格(1)GB/T2881—91规定，工业硅的化学成分应符合表6-6-46规定。表6-6-46工业硅化学成分指标                  Si含量(%)   杂质含量(%)    Fe         Al               Ca                                       A级硅        >99.3%          ≤0.4        ≤0.2           ≤0.1                      B级硅       >99.0%           ≤0.5        ≤0.3           ≤0.2                      一级硅      >98.5%           ≤0.6         —            ≤0.3                      二级硅     >98.0%            ≤0.7         —            ≤0.5                      三级硅     >97.0%            ≤1.0         —            ≤1.0   注：①冶金用硅是指在冶金方面用于配制铝硅等各种合金所用之工业硅，化学用硅是指经化学方法处理后用于制取有机硅等所用之工业硅。②硅含量以100%减去规定分析成分铁、铝、钙之和来确定。③表中用“-”表示的杂质铝是指该项不受单项限制，但要分析并在质量证明书中报出其分 析结果。④如有特殊要求，表中未做规定的杂质元素，可由供需双方另行规定。需方对化学用硅的结 晶状况如有要求，也可由供需双方商定。(2)粒度：工业硅一般粒度为6～200ｍｍ，但粒度小于6ｍｍ、大于200ｍｍ的工业硅总和不超过10%。需方如有特殊要求，经供需双方协商，可供其他规格粒度的产品。(3)外观：产品的表面和断面应清洁，不允许有夹渣、泥土、粉状硅粘结及其他非冶炼过程所带异物。  更多关于金属硅等级的资讯，请登录上海有色网查询。