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燃具设置条件：
　　1O．5．3商业用气设备设置在地下室、半地下室(液化石油气在外)或地上密闭房间内时，应契合下列需求：
　　1 燃气引进管应设手动疾速堵截阀和紧迫主动堵截阀；紧迫主动堵截阀停电时有必要处于封闭状态(常开型)；
　　2 用气设备应有熄火维护设备；
　　3 用气房间应设置燃气浓度检测报警器。并由管理室会集监督和操控；
　　4 宜设烟气一氧化碳浓度检测报警器；
　　5 应设置独立的机械送排风体系；通风量应满意下列需求：　(3) 尽量减小管道线路的上下崎岖和波折，避免呈现负压；假如需求在平面上转弯时，转弯半径可选用2~3倍管道直径D；尽量避免与其它管道或交通路途穿插。
　　(4) 水头高线路长的管线，要满意钢管运送装置和运转办理、修理等交通需求。
　　此外，为了避免钢管一旦发作意外事端时，危机电站设备和人身安全，需求设置事端排水和和防冲工程设备。与水渠、路途、输电线、通信线路等穿插时，要设置必要的穿插建筑物和防护设备。
　　沿管线通常要设置交通路途，并有照明设备。依据工程详细状况，可在交通路途沿线设置歇息渠道、扶手栏杆、跳过钢管的爬梯或管底通道等。
　　关于地下埋管，其线路也应挑选在地质和地形条件优胜的地区，岩石要尽量坚固、完整，要有满足的上覆岩石厚度，以运用围岩承当内水压力。埋管轴线要尽量与岩层构造面笔直，并避开活动断层、滑坡、地下水压力和勇水量很大的地带，以避免钢衬在外水压力效果下失稳，一起应留意施工的便当。进水口应挑选在相对优秀的地段。假如选用多根管道，相邻管道间的岩体要满意施工期和运转期的安稳和强度需求。
四、压力管道直径的挑选
　　压力管道直径确实定是压力管道的首要规划内容之一。管道的直径越小，管道的用材和造价越低，但管道中的流速也就越高，水头丢失和发电量丢失也越大。因而，管道直径确实定不仅是一个技能问题，还是一个经济问题，应通过技能经济对比断定。当前国内外核算压力钢管经济直径的理论公式和经历公式许多，但其根本原理和根本办法都相似。
　　实践规划中，因为有些要素(如施工技术和技能水平等)无法在核算公式中思考，所以依照公式核算的成果通常作为参阅。通常能够依据已有工程经历和核算公式断定几种直径，再别离进行造价和电量核算，再思考技能方面的要素后，挑选最优直径。
　　在可行性研究和开始规划阶段，也能够用下面的经历公式法或经济流速办法断定压力钢管的直径。
　　(1) 经历公式法
　　　　　                                        (8-1)
式中     Qmax——压力管道规划流量，m3/s；
           H——规划水头(包含水锤压力)，m。
　　(2) 经济流速法
　　压力管道的经济流速通常为4~6m/s，最大不超越7m/s。选定经济流速Ve后，依据水管引证流量Q用下面的公式断定管道直径：
　　　　                                    (8-2)
第三节 明钢管的钢管的资料和管身构造
一、钢管的资料
　　钢管所用钢材应依据钢管构造型式、钢管规划、运用温度、钢材功能、制作装置技术需求以及经济合理等要素选定。
　　钢管首要受力构件(包含管壁、支承环、岔管加强构件等)可选用下列钢种：Q235—C、D级碳素构造钢，Q345—C、D级及Q390—C、D级低合金构造钢；20R、16MnR、15MnNbR、15MnVR等压力容器钢；07MnCrMoVR、07MnNiCrMoVDR等高强度压力容器钢。明管宜选用容器钢。如需选用其他钢种，应先研究其功能，断定相应的焊接办法热处理技术等。
　　明管支座辊轮可选用下列钢种：Q235—A、B、C级钢；Q345—A、B、C级钢；30、35、40、45优质碳素构造钢；ZG230-450、ZG270-500、ZG310-570等铸件。
　　支座支承板可选用与管材、支承环一样的资料。支座垫板可选用上列钢板或铸件。
二、钢材的功能需求
　　1、机械功能
　　屈从强度σs、抗拉强度σb；塑性目标：开裂时的延伸率ε、断面收缩率ψ；冲击韧性ak。需求强度高、塑性好(冲击、低温、加工)可焊功能好。
　　A3钢机械功能适用于压力管道，但容许应力低。
　　当HD>600m2，δ=32mm～40mm，不易加工。
　　当HD较高时选用16Mn，其强度高，但塑性差：
　　强度越高，塑性越差。若选用高强钢，要有充沛的证明。
　　2、加工功能
　　辊轧、冷弯、焊接、切开，需求焊接功能好，冷加工的塑性变形小，加工后无剩余应力，焊缝和热影响区不发作裂纹。
　　3、化学成份
　　影响钢材的强度、ε、焊接功能，含碳不要过高(脆)，含硫量和含硅量也不能高。
三、容许应力
　　钢材的容许应力通常用屈从强度除以安全系数得到，即
　　　　　　　　　　[σ]=σs/K
四、管身构造
　　1、无缝钢管：无纵缝，横缝用焊接、法兰衔接成全体，强度高，造价高，施工艰难。
　　 国内：D≤60cm；国外：D≤120cm。适用高水头小流量电站。
　　2、焊接收：钢板按需求的曲率辊成弧形，焊接成管段。适用于各种直径、水头，形成价低。
　　(1)  纵缝：焊缝交织摆放，避开两个中间轴
　　(2)  相邻管壁厚度差≯2mm，内部润滑，外部成台阶状。
　　3、箍管：钢管外加钢箍。
　　4、钢管的构造需求：钢管最小厚度：δmin≮(D/800+4)mm，或6mm
　　防腐、防锈办法：涂料、喷镀、化学维护。加防锈厚度2mm。
　　
第四节 敷设办法及附件
一、明钢管的敷设办法和支承办法
　　因为明钢管通常长度都很大，所以常分段敷设，即在直线段每隔120~150m或在钢管轴线转弯处(包含平面转弯和立面转弯)设置镇墩，以固定钢管，避免钢管发作位移。在两镇墩间设置弹性节，其效果是当温度发作改变时，管身能够自在弹性，然后减小温度应力。弹性节通常放在镇墩的下流侧。镇墩之间的管段用一系列等间隔的支墩支承，支墩的间隔由钢管应力剖析，并思考钢管的装置条件、地基条件和支墩型式，经技能经济对比断定。挨近弹性节的一跨，支墩间隔可缩短一些。管身离地上不小于60cm，以便于维护和修理。这种敷设办法的水管受力清晰，在自重和水重效果下，水管相当于一个多跨接连梁，镇墩将水管彻底固定，相当于梁的固定端，见图8-4。
图8-4 明钢管的敷设
(一) 镇墩
　　镇墩的效果是靠本身的重量固定钢管，接受因水管改变方向而发作的轴向不平衡力，避免水管发作位移。镇墩通常由混凝土浇制而成，混凝土强度等级通常不低于C15。在冰冷地区，墩底基面应深埋在冻土线以下。分关闭式和开敞式两种型式。
　　1．关闭式：如图8-5所示，钢管被埋在关闭的混凝土体中。镇墩表层需安置温度筋，钢管周围设置环向筋和必定数量锚筋。这种安置办法构造简略，节约钢材，固定效果好，使用较广泛。
　　2．开敞式：如图8-6所示，运用锚栓将钢管固定在混凝土基础上。镇墩处的管壁受力不均匀，锚环施工杂乱，其长处是便于查看修理。这种镇墩在中国很少选用。
(二) 支墩
　　支墩用于接受水重和管重的法向分力。相当于接连梁的翻滚支承，答应水管在轴向自在移动(温度改变时)。按支墩上的支座与管身相对位移的特征，有以下几种型式：
   
图8-5 关闭式镇墩                         图8-6 开敞式镇墩
　　1．滑动支墩。钢管发作轴向弹性时，沿支座顶面滑动。滑动式支墩又可分为无支承环鞍形支墩、有支承环鞍形支墩和有支承环滑动支墩三种。无支承环鞍形支墩，见图8-7(a)，是将钢管直接支承在一个鞍形混凝土支座上，其包角β在90o~120o之间。为了削减管壁与支座之间的摩擦力，在支座上铺设钢板并在触摸面上加润滑剂。这种支墩构造简略，但管身受力不均匀，摩擦力大。适用于管径1m以下的钢管。有支承环滑动支墩，见图8-7(b)，支承环放在金属的支承板上，比上面两种支墩的摩擦力更小。适用于管径1～3m的钢管。
　　2．翻滚支墩。如图8-8所示，在支承环与墩座之间加圆柱形辊轴，钢管发作轴向弹性时，辊轴翻滚，摩擦系数约为0.1，适用于笔直荷载较小而管径大于2m的钢管。
　　3．摇摆支墩。如图8-9所示，在支承环与支承面之间设置一摇摆短柱。短柱下端与支承板铰接，上端以圆弧面与支承环的承板触摸。钢管沿轴向弹性时，短柱以铰为中间前后摇摆。其摩擦力很小，能接受较大的笔直荷载，适用于管径大于2m的钢管。
图8-7滑动式支墩
(a) 鞍式； (b) 支承环式
图8-8翻滚式支墩                                  图8-9摇摆式支墩
二、钢管上的闸口和附件
(一) 闸口及阀门
　　在压力水管的进口处通常都设置平板闸口，以便在压力管道发作事端或修理时用以堵截水流。平板闸口价格便宜，构造简略，便于制作，常以此替代阀门。关于上游有压力前池或调压室的明管，为了在发作事端时紧迫关闭和修理放空水管的需求，在钢管进口处通常也要设置闸口，闸口装在压力前池或调压室内。
　　阀门通常设置在紧靠压力管道结尾，即水轮机蜗壳进口处的钢管上。在分组供水和联合供水时，为避免一台机组修理影响其他机组的正常运转，或在调速器、导水叶发作毛病时紧迫堵截水流，避免机组发作飞逸，在每台机组前都应设置阀门，通常称为下阀门。坝内埋管长度较小，只须在进口处设置闸口，不设下阀门。有时虽是独自供水，但水头较高、容量较大时也要设下阀门。水电站压力水管的阀门常见的有三种。
　　(1) 平板阀。平板阀由构造和板面构成，阀体在门槽中的滑动办法与通常的平板闸口相似，如图9－10所示。平板阀通常用电动或液压操作。这种阀门止水紧密，运转牢靠，但需求很大的启闭力，动作缓慢，易发作汽蚀，常用于直径较小的水管。
　　(2) 蝴蝶阀。如图9－11所示，蝴蝶阀由阀壳和阀体构成。阀壳为一短圆筒，阀体形似圆盘，在阀壳内绕水平或笔直轴旋转。阀门关闭时，阀体平面与水流方向笔直；敞开时，阀体平面与水流方向一起。蝴蝶阀的操作有电动和液压两种，前者用于小型，后者用于大型。这种阀门启闭力小，操作便利敏捷，体积小，重量轻，造价较低；但在敞开状况时因为阀门板对水流的扰动，形成附加水头丢失和阀门内汽蚀表象；在关闭状况时，止水不紧密，不能有些敞开。适用于大直径、水头不很高的状况。
　　当前蝴蝶阀使用最广，最大直径可达8m以上，最大水头达200m。蝴蝶阀可在动水中关闭，但必须用旁通管平压后在静水中敞开。
　　(3) 球阀。球阀由球形外壳、可旋转的圆筒形阀体及其他附件构成，如图8-12所示。阀体圆筒的轴线与水管轴线共一起，阀门处于敞开状况，若将阀体旋转90o，使圆筒一侧的球面封板挡住水流通路，则阀门处于关闭状况。
　　球阀的长处是在敞开状况时实践上没有水头丢失，止水紧密，构造上能接受高压；缺陷是尺度和重量大，造价高。适于作高水头电站的水轮机前阀门。球阀是在动水中关闭，但需求用旁通阀平压后在静水中敞开。
         
　　　　　　　    图8-10 平板阀门                           图8-11 蝴蝶阀
　　　　　　　
　　
　图8-12  球阀
　(a) 关闭状况    (b) 敞开状况
(二) 附件
　　(1) 弹性节。露天式压力钢管遭到温度改变或水温改变的影响时，为了使管身能沿轴线自在弹性，以消除温度应力，且习惯少数的不均匀沉陷，常在上镇墩的下流侧设置弹性节。对弹性界的根本需求是：能随温度改变自在弹性，能习惯镇墩和支墩的基础变形而发作的线变位和角变位，并留有满足余度。弹性节的型式较多，较常见的几种见图8-13。在阀门处的弹性节应便于阀门拆开，并答应发作细小的角位移。
(a)
(b)                                      (c)
(d)
图9－13 弹性节
(a)套筒式弹性节 (b)压盖式限拉弹性节 (c)波纹管弹性节 (d)波纹密封套筒式弹性节
　　(2) 通气阀。通气阀常安置在阀门之后。当阀门紧迫关闭时，水管中的负压使通气阀打开向管内充气，以消除管中负压；水管充水时，管中空气从通气阀排出，然后再关闭阀门。
　　(3) 进人孔。为了修理便利，在钢管镇墩的上游侧通常设置进人孔。进人孔间隔通常为150m，不宜超越300m。进人孔为圆形或椭圆形，其直径(或短轴)通常不小于45cm。为确保正常运转时间不漏水，进人孔盖与外接套管之间要设止水盘根，如图8-14所示。
　　(4) 旁通阀。旁通阀设在水轮机进水阀门处，与闸口处的旁通管效果一样，使阀门前后平压后敞开，以减小启闭力。
　　(5) 排水设备。在压力水管的最低点应设置排水管，在修理水管时用于排出管中的积水和渗漏水。
　　酷寒地区的明钢管，应有避免钢管本身及其附件结冰的保温办法。
　　
　　图8-14 进人孔
　　1-孔盖； 2-垫圈； 3-螺栓； 4-接收
　　
第五节 效果在钢管上的荷载及其组合
一、荷载核算
　　按荷载的效果方向能够将其分为轴向力、径向力和法向力。各种效果力核算公式及效果方向见表8-3，但风荷载、雪荷载、地震荷载等需查阅《水工建筑物荷载规划标准
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