城镇燃气管道连接方法及其重要性

管道连接是按照设计图样的要求，将管子连接成一个严密的整体，以达到使用的目的。管道材质的不同，其连接方法不同；管道的用途不同，其连接方法也有差异。燃气管道的连接方法主要有：焊接连接、法兰连接、螺纹连接、承插连接四种形式。

1.焊接连接

焊接连接是燃气管道工程中最主要，而且应用最广泛的连接方法。焊接连接的优点是：接头强度高，牢固耐久；接头严密性高，不易渗漏；不需要接头配件，造价相对较低；工作性能安全可靠，不需要经常维护检修。焊接的缺点是：接口是固定接口，不可分离，拆卸时必须把管子切断，接口操作工艺要求较高，需受过专门培训的焊工焊接施工。

常用的焊接方法有气焊和电弧焊。当管壁厚度在4mm以下时，气焊能保证焊缝质量。当壁厚在4mm以上时，必须使用电弧焊。为保证焊接质量良好，在管端要根据管壁的厚度做成适当的坡口形式（见图2-10）。

图2-10 焊接坡口形式

“I”形坡口多用于壁厚δ＜4.0mm时，s取0.5～1.5mm；“V”形坡口多用于δ=4.0～20.0mm，s取2.5～4.5mm，α=60～70°，a=0.5～2.0mm；“X”形坡口多用于壁厚在14mm以上。

燃气管道的焊接一般多采用“V”形坡口。当采用手工焊时应尽量减少固定焊口的数量，必须保证质量。

2.法兰连接

法兰连接就是把固定在两个管口上的一对法兰盘，中间放入密封垫片，然后用螺栓拉紧使其接合起来的一种可拆卸的接头，主要用于管道与带法兰的配件或设备的连接，以及管道需要拆卸检修的场所。

法兰连接的优点是拆卸方便、强度高、密封性能好。燃气管道与较大口径的阀门、管件连接时，也常用法兰连接。

图2-11 管道与法兰盘的焊接

钢管上的法兰盘，可以用焊接、螺纹、胀接等多种方法与管道连成一体，燃气管道通常采用焊接方式。当采用焊接方法时，在管道工作压力为0.25～1.0MPa时，一般采用图2-11所示的形式。

管道与法兰连接之后，将一对法兰紧固，便连成管道。紧固时，要在一对法兰之间衬以软质垫圈，以保证连接的气密性。当输送焦炉煤气时，用石棉橡胶垫圈；输送液化石油气或天然气时，常用耐油橡胶垫圈，以防止介质侵蚀垫圈破坏管道的气密性。

3.螺纹连接

螺纹连接也称丝扣连接，通过管道的外螺纹与管件的内螺纹把管道与管道、管道与管件、管道与阀门连接起来。

螺纹连接适用于低压流体输送用焊接钢管，室内燃气管道多采用螺纹连接。

（1）管螺纹 管螺纹有圆锥形管螺纹和圆柱形管螺纹。管道连接多采用圆锥形外螺纹，阀门、通丝管箍、螺母等连接多采用圆柱形螺纹。

（2）管螺纹的连接 管螺纹的连接是用管子的外螺纹与管件内螺纹连接，中间充塞填料，使之严密地旋合在一起，并便于拆卸。

管螺纹的连接方式有三种：圆柱形接圆柱形管螺纹，圆柱形接圆锥形管螺纹，圆锥形接圆锥形螺纹。其中后两种连接方式可以使螺纹越旋越紧，是常用的连接方式。

管螺纹连接时，应在管子的外螺纹与管件或阀件的内螺纹之间加上适当的填料，填料的作用有两个：一是密封，二是养护管口，便于维护检修时拆卸。管子在输送湿燃气，冷、热水、压缩空气时，常用油麻和白厚漆（俗称铅油、麻丝）作填料。先将麻丝理成薄而均匀的纤维，然后把白厚漆均匀地涂在管螺纹上，再将麻丝从螺纹的第二扣开始沿螺纹方向（顺时针方向）进行缠绕，缠好后，用手拧入2～3扣为宜，再用管钳将管件拧紧，拧紧后的管口应留有2～3扣丝，随后，应将裸露的外丝作防腐处理。

输送天然气的管道，不宜用麻丝和白厚漆做填料，应用聚四氟乙烯生料带。聚四氟乙烯生料带是用聚四氟乙烯树脂与一定量的助剂相混合辗制成厚度为0.1mm，宽度不大于30mm，长度为1～5m的薄膜带，因为不经过热聚合过程，所以叫做生料带。

聚四氟乙烯生料带具有优良的耐化学腐蚀性，对于浓酸、浓碱及强氧化剂，即使在高温下也不发生化学反应，它的热稳定性好，耐工作温度较高，可在250℃下长期工作，可用在工作温度为-180～250℃的各类管路中。(www.xing528.com)

4.承插连接

承插连接应用于铸铁管的连接，承插连接分为刚性和柔性两种接口（见图2-12）。

刚性接口，在低压燃气管道中用浸油线麻和水泥作填料；在中压燃气管道中以耐油橡胶圈和水泥作填料（有时也加一道浸油线麻）。使用的水泥有普通500号硅酸盐水泥、自应力水泥等。

柔性接口过去是以青铅、油麻作填料，但要耗用大量有色金属，而且操作也较复杂。为此，也可在承插口内只设置一道耐油橡胶圈，如图2-13所示。这种作法简便易行，效果良好，对土壤的不均匀沉降和地震均有较强的抵抗力。

图2-12 铸铁管承插口连接

1—铅 2—浸油线麻 3—水泥

图2-13 采用橡胶圈的铸铁管柔性接口

1—承口 2—插口 3—橡胶圈

在铸铁管连接方面，机械接口是在承插接口基础上发展起来的连接方式，具有很好的抗震性能。如图2-14、图2-15和图2-16所示。

这些接口的填料以各种截面的橡胶圈为主，或再辅以油麻和铅，其外再用法兰盘与挡圈或卡箍紧固。螺栓等易腐蚀零件应经沥青防腐处理。

图2-14 铸铁管的防漏夹机械接口

1—橡胶垫 2—夹板 3—螺栓 4—卡箍 5—螺母

图2-15 全胶圈铸铁管机械接口

1—角形橡胶圈 2—圆橡胶圈 3—螺栓 4—螺母 5—挡圈

图2-16 铸铁管的机械接口

1—挡圈 2—橡胶圈 3—油麻 4—水泥 5—铅 6—螺栓 7—螺母

对于应用在燃气管道上的密封圈，要求能抵抗介质、水和细菌的腐蚀，有持久的良好弹性与强度，永久变形越小越好。在焦炉煤气管道上使用丁腈橡胶圈或氯丁橡胶圈，在天然气及液化石油气管道上，用耐油橡胶圈。