电气安装工程施工教案电.docx
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电气安装工程施工教案电
第二章电气工程系统概述
1.强电系统：
高压输配电、低压供电（动力、插座、照明）；
2.弱电系统：
电视、电话、网络、对讲、监控、安全防范（门禁、窗禁、红外线探测器、门磁、指纹锁、手动报警（可报警至小区门卫，也可自动拨户口电话，还能够与110联动）、煤气报警、自动抄表等；
3.火灾自动报警系统（消防电系统，一般公共建筑和较高级的别墅才有）；
未来的进展方向（智能建筑、远程操控、节能环保建筑）；其中弱电系统是未来建筑的进展主攻方向（弱电控制强电，实现各项智能化功能）。
第一节电气工程系统的组成与分类
一、供配电系统
（一）电力系统的大体概念
由各类电压的电力线路将一些发电厂、变电所和电力用户联系起来的一个发电、输电、变电、配电和用电的整体，叫做电力系统
发电厂→国家电网→区域电网→城市电网→小区（工厂）→小区变电所→各栋住宅→住户→各用电电器
供电的靠得住性：
供电电源（发厂或电网）、变压器、线路配置。
1．发电厂：
（产生电能的方式：
摩擦起电和线圈在磁场运动；目前发电主如果利用线圈在磁场里运动产生电流的原理）
2．电力网（高压输配电能够减少线路的断面，从而节少造价，线径越大，电阻越小，电能的损耗越小）
3．电力用户（电力负荷）
（二）民用建筑的供配电系统（高压供电系统、低压供电系统）
1．高压供电系统
（高供高计与高供低计的区别就是计量表-电表是放在变压器前面仍是放在变压器后面，主如果变压器在工作时也要消耗电能）
供电方式按照供电靠得住性需要而决定，常见的有单电源供电和双电源供电两种方式。
采用何种供电方式一方面要考虑供电靠得住性,另一方面也要考虑造价本钱,这就是技术经济比较,是工程建设进程中造价人员常常性的工作之一.
（1）单电源供电系统:
1）单电源单台变压器;2）单电源双台变压器;
（2）双电源供电系统:
1）“一用一备”工作方式:
供电方式较为靠得住,2）“互为备用”工作方式,这种方式由于正常情形下,每台变压器都各带自己的负荷,故障时,所有负荷由一台变压器带所有负荷,现在往往会超负荷,因此需要停掉一部非关键用电电器.
2．低压供电系统：
（照明电源、动力电源；单电源、双电源）
照明电源、动力电源→单相电源、三相电源；电表在计量上分为直，主要区别在于表后所接的功率大小，即电流或电压的大小，同时也分为单电源和双电源的供电方式；
（1）单电源照明供电
（2）单电源照明及动力供电
（3）双电源照明供电
（4）双电源照明及动力供电
3．低压配电系统
低压配电系统由配电装置（配电盘）及配电线路（干线及分支线）组成。
方式有放射式、树干式、链式、环形及混合式等数种。
放射式的故障范围及各回路的影响小，但所用设备多。
树干式的建设费用低但故障影响范围大。
链式为变形的树干式，特点与树干式同，一般总容量不宜超过10KW。
环形接线的供电靠得住性高，但保护配合复杂，一般作开口运行。
大多数情形采用树干和放射的混合配电方式。
（三）10KV变电所
1．变电所类型
按变压器的装设位置及环境分：
按散热方式分：
干式变压器和油浸式变压器
干式变压器的冷却方式为空气自冷或强迫风冷，其散热方式为气道散热。
所具有的特点为安全，难燃，防火，无污染，可直接安装在负荷中心。
免保护，安装简便，综合运行本钱低。
防潮性能好，可在100%湿度下正常运行，停运后不经预干燥即可投入运行。
油浸式变压器的冷却方式为油循环冷却，采用油道散热，所以每台油浸式变压器都要附带油箱。
它的特点是散热性能好。
但是与干式变压器相比较，油浸式变压器易燃，不防火，需经常维护，对环境会造成一定污染。
故在人群高密度地区，已很少使用油浸式变压器。
对客户来说，如果只考虑成本低廉，则可考虑采用油浸式变压器，但如果从安全运行，维护成本及保护环境的角度考虑，则建议客户使用干式变压器。
2．变电所常常利用电气主结线
（1）单电源单台变压器高供低计低压母线不分段系统
（2）单电源单台变压器高供高计低压母线不分段系统
（3）双电源两台变压器高供低计低压母线分段系统
（4）双电源两台变压器高供高计低压母线分段系统
（5）一路高压供电，一路低压备用的系统
（6）一路专用线路供电，自备应急电源备用
一般来讲，所谓单电源、双电源都是以变压器来划分的，即变压器为电源提供方；因此单电源即单台变压器，双电源即两台变压器；
单电源供电靠得住性较差，因此按照不同建筑物的供电要求，对建筑物的用电分为一级负荷、二级负荷、三级负荷，品级越低，供电靠得住性越低；
双电源供电中的双电源有时也是相对的，所谓双电源只是指接自不同线路上两路电源，其靠得住性主要指一方面是电源的靠得住性，另一方面是变压器本身故障或维修带来的供电靠得住性；但对于某一建筑物来讲，它的两路电源老是接自某一区域电网的，当该区域电网故障时，则双电源也不靠得住了，因此在要求特别高的场合自备电源在靠得住性来讲要比自电网接入的双电源靠得住，但其主要问题是能够提供的负荷不可能太大，因此在使历时需要切断非关键电路。
互为备用的电源的供电靠得住性比单电源强，比双电源差，且在发挥作历时也需要切断部份非关键电路;
对以上供电系统来讲,靠得住性越高往往工程造价越高大,因此需要按照具体情形对供电形式进行选择.
二、动力及控制系统
（一）常常利用动力设备的配电；在民用建筑动力用电中，一般来讲空调系统的用电量最大
民用建筑中的动力设备种类繁多，既有一般电力，又有空调电力，总的负荷容量大，其中空调负荷的容量占总负荷容量的一半左右。
1．消防用电设备的配电
消防用电一般包括：
消防及喷淋水泵、消防电梯、防烟排烟风机、应急照明、消防报警系统等;
消防用电的大体要求：
消防用电设备应采用专用（即单独的）供电回路，即由变压器低压出口处与其他负荷分开自成供电体系，以保证在火灾时切除非消防电源后能保证消防用电的不断电，确保灭火扑救及人员疏散工作的正常进行。
消防用电的配电要求:
（1）采用单独供电回路;
（2）要采用双电源供电,电源一般直接取自变电所的两段不同的低压母线;（3）电线电缆要有防火办法;（4）大功率用电应采用放射型直配方式
2．空调动力设备的配电
空调动力用电的特点就是用电量大;
（1）空调主设备机组一般都采用直配方式供电;
（2）空调水泵（包括生活水泵）因有电机;多数采用降压起动。
对其配电一般采用两级放射式配电方式，从变电所低压母线引来一路或几路电源到泵房动力配电箱，再由动力配电箱引出线至各个泵的起动控制柜。
电动机刚开始启动时，刹时电流较大，对供电系统的电压波动产生较大的影响；
动力电源箱→水泵电源箱→水泵控制柜→降压起动→水泵
（3）其他用电设备,如风机盘管、室内机、新风机等，用电量大小不一，若是用电量较小，能够采用多级放射式配电
3．电梯和自动扶梯的配电：
（1）电梯分为一般电梯和消防电梯，消防电梯的配电方式按消防电源设置；
（2）一般电梯虽然用电量不大，但为了确保电梯的安全及电梯间互不影响，所以，每台电梯应由专用回路供电（电梯保护及利用安全方面）；
4．生活给水装置的配电：
主要的用电设备为生活水泵；大功率水泵需降压起动；
（二）电动机的控制
1．常常利用控制电器
（1）按其工作电压以交流1000V、直流1200V为界，划分为高压电器和低压电器。
（2）控制电器按其性能和用途分为：
接触器、控制继电器、控制器、主令电器、电阻器
2．电器控制的大体原理
（三）电源电压
1．供电电压
照明线路的供电电压，对配电方式及线路敷设费用都有较大影响，当负荷相同时，如采用较高的电压品级，线路负荷电流便相应减小，因此就可以够选用较小的导线截面。
2．电压选择
从安全条件动身，照明的电源电压一般按下列原则选择
1）在正常环境中，一般照明电压应采用220V
2）在有触电危险的场所，例如地面潮湿或周围有许多金属结构而且容易触及的房间，当灯具的安装高度离地面小于2.4m时，无避免触及办法的固定式或移动式照明的供电电压，不宜超过36V
3）手提灯的供电电压不该超过24V.在环境条件极为恶劣的场所，例如由于工作面狭小或工作人员需在锅炉内，金属容器内或金属平台下面工作，因此有触电危险时，移动照明电源电压不得超过12V
4）由专用蓄电池供电的照明电压，可按照容量的大小和利用要求，别离采用220V、24V或12V等
三、电气照明系统
（一）电气照明大体概念
1．电光源：
按发光原理能够分为热辐射光源、气体放电光源和半导体光源三大类。
从电光源的进展史来看，照明光源经历了四代。
（1）第一代电光源，从发光原理来看，属于热辐射光源，它是通过钨丝高温辐射来发光，如普通的白炽灯、卤钨灯；白炽灯的发光效率很低，仅为10~18lm/W，寿命比较短
（2）第二代电光源，是气体放电光源放电光源。
利用金属蒸汽的弧光放电或非金属电离发出紫外线激发管壁上的荧光粉而发出可见光，如荧光灯；其特点是光效应高，寿命长，荧光灯的发光效率为25~67lm/W；
（3）第三代电光源，仍属气体放电光源，但发光效率高，可达100lm/W；
（4）第四代电光源，半导体光源，LED灯（节能灯），节能效果好，发光不发烧；
2．照明器：
主如果用来控制照明效果的
（1）控照器：
灯罩，通过对光的反射，来调节光的效果；
（2）照明器分类：
开启型、闭合型、封锁型、密闭型和防爆型。
（二）照明方式和照明种类
1．照明方式：
照明方式是依照明器的布置特点来区分的，它分为一般照明、局部照明、混合照明。
2．照明种类：
照明种类是依照明的功能来划分的，它分为正常照明、事故照明（应急照明）、值班照明、警卫照明和障碍照明等。
事故照明（应急照明）一般需要采用双电源；双电源有两种形式，一种是自带双电源（蓄电池），另一种就是由配电箱提供双电源；
四、电话系统（传播声音，点对点定向通信）
（一）电话的通信方式：
模拟通信和数字通信（都是双向通信）
模拟通信：
模拟通信方式指通信信号是以模拟声波的电信号传输的；电话机中有发话器和受话器，甲地发言的声波由发话器转换为相应的模拟电信号，经传输线路、互换设备等环节，传至乙地的受话器后还原成声波为乙方收听。
数字通信：
是将发话器输出的模拟电信号，经“模-数转换器（A-D）”变成一系列的"0"和"1"组成的数字信号再传送，最后经"数-模转换器（D-A）"将数字信号转换为模拟电信号，由受话器还原成声波。
（二）电话通信系统的组成（互换机，接线员接线→机电互换→全电子互换）
数字通信只是模似通信的扩展形式，固定电话在用户端仍是以模似形式进行通信的；
电话通信在原理上都是点对点的通信，通信内容是各自独立的；
1．电话站：
电话站是系统的枢纽，是安装用户电话互换机及其附属设备的场所；
电话程控互换机：
能够节省线路资源，也能够作为信号处置的“主机”；
2．交接箱：
即电话接线箱，也称为分线箱，是将大对数电缆分接至各个用户的连接箱；
3．分线箱（盒）：
又称过线盒；
4．话机出线插座：
即电话插座；
5．电话机
五、有线电视系统（传播声音和图像，信号共用；所以有线电视的线路要比电话简单）
有线电视系统的大体组成，系统包括天线及前端设备、信号传输分派网络和用户终端（或用户输出端）。
在信号传播上，由于电视信号是统一的，因此任何用户端都能够串在一路，但由于信号衰减的问题，在线路布置上还需要进行分派和信号放大；
所有弱电线路都不允许跟强电线路在同一桥架或管道内敷设，以避免对弱电信号有干扰；（即不能靠得太近）
六、广播及音响系统（主要介绍有线广播）
（一）有线广播的分类：
业务性广播系统；服务性广播系统；火灾事故广播系统；
在建筑物内，当有其他广播系统存在时，火灾事故广播系统一般都与其合用，以节省造价；
（二）有线广播系统的组成
广播节目由广播控制室组织播送。
室内有话筒、收录机、扩音机、转播接收机等广播设备。
音频电流在控制室内经扩音机放大后，再经广播线路及变压器等设备转送至用户扬声器。
一旦火灾等紧急信号发出后，不论各路输出是不是处于切除或正在传送背景音乐，都将自动转入紧急广播状态，并自动接通各个预定消防分区的广播支路，作全音量播送。
（三）广播设备
1．信号接收和发生设备
2．放大设备
3．扬声器
（四）线路敷设
七、保安系统
（一）防盗系统的种类及其应用
1．玻璃破碎报警防盗系统与应用
探头的作用是将声音信号转换为电信号
报警防盗器对玻璃破碎声音具有极强的辨别能力，而对发言及鼓乐声却无反映。
2．超声波报警防盗系统与应用
由发射机向现场发出的超声波射向入侵的运动目标，由于人体所产生的反射信号（多普勒频移信号），使得远控报警器取得信号，并当即向值班人员发出报警声和光信号。
3．微波报警防盗系统与应用
4．红外报警防盗系统及应用：
红外入侵报警装置分为主动式和被动式两种。
主动式红外报警器是一种红外线光束截断型报警器，它由发射器、接收器和信息处置器三个大体单元组成（红外线对射探测器）
被动式红外报警器；它不发射红外光线；只靠接收外界的红外线报警（主如果人体红外线）；
（二）保安系统
1．对讲机-电锁门保安系统
2．可视-对讲-电锁门保安系统
3．闭路电视系统（监控系统）
不具体自动监测功能，但能够具有录像回放功能，当配备适当的识别软件时，也能够具有自动监测功能
（1）摄像部份：
固定式和转动式（枪机和球机）；
（2）传送部份：
球机有三根线：
视频线；电源线；控制线；
（3）接收显示部份：
具有图像的记录、重放、加工、复制等功能；
八、建筑物智能化系统
（一）智能化建筑的概念
智能化建筑是由智能化建筑环境内系统集成中心（SIC）利用综合布线系统（PDS）连接和控制3A即建筑设备自动化（BA），通信自动化（CA）和办公自动化（OA）系统组成的；
（二）智能化建筑的组成和功能
1.智能化建筑的系统集成中心：
数据中枢
2．综合布线系统（PDS）是一种集成化通用传输系统：
利用无屏而双绞线（UTP）或光纤来传输；
3．建筑设备自动化系统（BA）：
对暖通、空调、电力、照明、供排水、消防、电梯、停车场、废物处置等大量机电设备进行管理；
4．通信自动化系统（CA）：
进行建筑内外各类图像、文字、语言及数据之间的通信（数据共享）；
5．办公自动化系统（0A）：
处置行政、财务、商务、档案、报表、文件等管理业务、安全捍卫业务，防灾害业务。
OA系统是在CA系统基础上成立起来的信息系统；
第二节
电气安装工程施工技术
一、灯具：
灯具由灯罩和光源组成，按照不同的利用要求，能够有不同的组合；
（一）工厂灯具：
适用于高大厂房照明，防水、防尘、防爆、防高温等，按照不同要求选用；
（二）吸顶灯具
（三）壁灯灯具
（四）吊灯灯具
（五）荧光灯灯具
（六）防爆灯具
（七）卤钨灯灯具
（八）道路及庭院灯灯具：
常见的路灯
（九）应急灯灯具：
有灯具应急和电源应急两类，灯具应急类在灯具中带有蓄电池；
（十）标志灯灯具：
属于应急灯具的一种，专门用于安全疏散的；
（十一）草坪灯灯具
在以上灯照分类中：
（1）工厂灯具属工业用灯具，主如果按照生产环境进行选用；与卤钨灯一样一般为大功率灯具，主要考虑的是灯的照度；
（2）八与十一属路灯类，主如果室外利用，要考虑美观与防水要求；
（3）九与十是应急照明，是在正常断电的情形下，能够提供照明的灯具，其灯具除标志灯外能够与其他灯具完全一样，只是要增加应急的电源；
（4）其他灯具一般为室内，一般按照室内照明和装饰要求进行选用。
二、电缆、电线
（一）电线
电线按用途分为户外架空线、户内布电线，按绝缘层分有橡皮绝缘、聚氯乙烯绝缘，按电压品级分为、、；
（1）电线的表示方式：
；BV--铜芯聚氯乙烯绝缘电线;表示电线的截面积，即电线的横切面积，单位是mm2（平方毫米），直径为；
（2）--ZR阻燃电线；
--NH耐火电线；
--R软线（铜芯部份为多根铜丝拼成）；
--P屏蔽线（护套外面有金属丝组成的屏蔽护套
--V聚氯乙烯绝缘层
--VV指多根线组成的护套线，且绝缘层和护套层皆为聚氯乙烯；
（3）聚氯乙烯绝缘：
电线长期允许工作温度：
BV-105型不超过105℃（目前主要利用的）；
橡皮绝缘电线：
适用于交流额定电压500V及以下或直流1000V及以下的电气设备及照明装置。
电线的线芯长期允许工作温度应不超过65℃。
（4）电线的表示方式中铜芯线T一般不表示，铝芯线L都是表示的；
（5）电线表示方式实例：
；；；19/；
RVVP2×；ZR-RVVP2×；RVV-2×77/；BVVB-2×12/;
BV-9519/（当电线直径大于必然程度以后，一般会分为多根细线拼成要求的截面）
1.导线截面的选择：
1.1.电线电缆的规格是指导线的截面积（MM2），可和导线的直径能够彼此换算，如：
1*，BV25/7*；
1.2.常常利用的电线/电缆表示方式：
-NH耐火；-ZR阻燃；-K**控制线（电缆）；-**P屏蔽线（电缆）；-**22铠装电缆等；电缆相当于多根电线组装在一路，并外加护套；
1.3.导线截面选择必需知足的条件：
1.3.1.发烧条件：
专门是室内多根电缆/电线在一路敷设时，对发烧条件的要求是很严格的；
1.3.2.电压条件：
电压损失不能过大；
1.3.3.机械强度：
专门是架空线路，必要时应增加钢索；
1.3.4.低压动力线路，一般按发烧条件选择截面；低压照明线路，一般按电压条件选择；然后再用其他条件进行校验；
2.电线穿管的要求：
2.1.1.1.不同电源、不同电压、不同回路的导线不得穿在同一根管内；
2.1.1.2.工作照明与事故照明导线不得穿在同一根管内；
2.1.1.3.互为备用的导线不得穿在同一根管内；
2.1.1.4.一根管中所穿导线一般不得超过8根；
2.1.1.5.管道安装时应先穿入一根钢线作为引线（先预装引线，后穿电线）；
2.1.2.管道暗敷时：
垂直管道可剔槽埋入墙体，水平暗管必需随砖砌入（即不得在墙体上水平剔槽，以避免减小墙体的受力截面，影响墙体的安全）；或水平横管绕至地坪后直埋；
2.1.3.钢管安装时在接头（管道与管道、管道与接线盒、管道与配电箱等）处应设置接地跨接线；
2.1.4.穿线管配线，管内导线的总截面（包括保护层）不该超过管道截面的40%；
（二）电力电缆（电缆就是有护套的多股电线）
电缆按用途分为电力电缆、控制电缆、电信电缆、移动软电缆等；
电缆按绝缘分为橡皮绝缘电缆、油浸纸绝缘电缆、塑料绝缘电缆（目前主要利用的）；
主要介绍YJV--和VV--电缆。
（1）电缆的表示方式大部份与电线相同，但由于电缆一般都是多芯，因此表示方式上更接近于多芯护套线；
（2）绝缘：
YJ—交联聚乙烯
护套：
V—聚氯乙烯
导体：
T—铜＊L—铝
外护层：
22
YJ（T）V22；YJLV22；
（3）VV与YJV电缆的特点：
YJV主要用途:
适用于额定电压（U0/U）~26/35KV线路，供输配电能之用；电缆导体的最高额定温度为90℃；
VV各型号产品适用于固定敷设在交流50HZ，额定电压l0KV及以下的输配电线路上；电缆导电线芯的长期允许工作温度应不超过70℃；
（4）控制电缆：
控制电缆多以用途的代表字母“K”列为首位
主要适用于直流和交流50~60Hz，额定电压600/1000V及以下控制、信号、保护及测量线路用；线芯长期允许工作温度为65℃；
VV-3*25+2*16：
聚氯乙烯绝缘聚氯乙烯护套铜芯电缆五芯其中三根25平方,两根16平方
JYV-4*16+1*10：
交联聚乙烯绝缘聚氯乙烯护套铜芯电缆五芯其中四根16平方,一根10平方
五、电气装置件
在电气装置配件中，种类很多，民用开关箱内的配件、工业上的开关配件等型号品种超级丰硕，这里只介绍最常常利用的开关与插座；在本专业往后接触的专业图纸中，以开关（照明线路）的转变最为复杂，相对来讲插座线路是比较简单的；
一、插座：
插座一般分为单相插座和三相插座；单相插座只能提供220V电压，三相插座能够提供380V电压（即即是家用空调，也有380V的）；
电气线路中的三相四线与三相五线：
三相四线是指三根相线（火线）与一根零线（零线在某种意义上来讲也是接地线，只不过是一根集中的接地线）；对单相供电线路来讲，零线有利于维持三相平衡；
三相五线就是在三相四线的基础上增加一根接地线，又称重复接地，以增加接地的靠得住性；
三眼插座AP86Z13-10五眼插座AP86Z223-10
二、开关：
按开关并在一路的个数来讲分为：
单联、双联、三联最多联（一般最多到六联，再多就装不下了）；
按一个灯由几个开关控制分为：
单控、双控、三控最多控（常常利用的一般为双控，三控以上的线路就比较复杂了）；
因此开关的名称一般为：
单联单控AP86K11-10单联双控AP86K12-10
双联单控AP86K21-10双联双控AP86K22-10
三联单控AP86K31-10三联双控AP86K32-10
（1）单联单控的接线方式：
原理图相对比较容易懂，但实际施工图与原理图相较，由于电线只能在一路同管敷设，一般情形下几根线是不可能分开走的，所以走线上要较原理图复杂；
（2）目前在室内照明线路的验收要求上，一般都要求增加PE（专用接地线），但接至开关的地方不需要，因此线路上也会有所转变。
（3）当电源线先从开关至灯，与先至灯再至开关，其走线方式也有不同；
（4）在双控线路图中，相线或零线（即主线）都必需接在开关的中间接线柱上；
开关布线图整体来讲并非复杂，N线PE线直接进灯，只是从开关通过，并非接到开关上，只有L（相线）在开关处有接线，再按照单控、双控的区别来接线即可。
一般原则
单控：
一联双线；二联三线；三联四线；
双控：
一联三线；二联五线；
六、配管
（一）管子选择及适用处所
电气管道比较分析表
序号
管道名称
表示
方法
特点
连接方式
备注
1
电线管
MT
管壁较薄，适用于干燥场所
丝接
防腐、跨接接地
2
焊接钢管
管壁较厚，适用于轻微潮湿或腐蚀的场所
丝接
防腐、跨接接地
3
套接紧定式镀锌钢导管
JDG
管壁较薄，有镀锌防腐层，一般用于有防火要求场所
螺丝紧定
无需接地
4
套接扣压式薄壁钢导管
KBG
管壁较薄，有镀锌防腐层，一般用于有防火要求场所
扣压紧定
无需接地
5
镀锌钢管
SC
管壁厚，性能好，造价高，适用于防爆耐腐蚀场所
丝接
跨接接地
6
硬质聚氯乙烯管
U-PVC
耐腐蚀，机械强度好，不耐高温，不易弯曲
胶水粘接
无需接地
7
半硬质阻燃管聚乙烯
PE/RVG
刚度较差，配管后外观效果差，适用于暗配
胶水粘接
无需接地
8
刚性阻燃管
PVC
强度防腐性能都比较好，易弯曲，适用于明暗配
胶水粘接
无需接地
9
可挠性塑料管
软管，配套用于塑料管
10
可挠性金属管
软管，配套用于金属管
一、电线管道主要分为金属管和塑料管两大类：
金属管道在强度和防火性能上较好，但造价较高，防腐性能差；
塑料管防腐性能、造价方面有优势，但强度低，不耐火；
二、金属管道施工中要求较塑料管要多：
主如果金属管道需要接地跨接，以防漏电；
在连接上既要紧密连接，同时也要保证管道内部不能有毛刺，以防损坏电线；
镀锌管不允许焊接，因为焊接会破坏镀锌层；薄壁管也不允许焊接，壁太薄容易焊穿造成管内有毛刺，因此金
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