中央空调施工与运行管理教案.doc

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中央空调

施工与运行管理

讲

义

葛水河

第一章施工技术基础

◆常用工具（略）

◆机械设备

◆管道加工与链接

◆施工组织管理

◆施工实例分析（略）

1.2机械设备

1.2.1通风管道加工机械设备

一、剪板机械

1、手动滚轮剪

2、龙门剪板机

3、双轮直线剪板机

4、振动式曲线剪板机

二、金属薄板链接机械

1、直线多轮咬口机

2、手动扳边机

3、弯头咬口机

4、弯头合缝机

5、咬口压实机

三、板材卷圆机械

四、法兰煨弯机

1.2.2起重机械

一、倒链

二、绞磨

三、电动卷扬机

四、少先吊

五、手动式液压千斤顶

六、汽车式起重机

1.2.3其他机械

一、点焊机

二、缝焊机

三、扫管机

1.3管道加工与连接

1.3.1管子调直、切断与套丝

一、管子调直

1、检查管子弯曲的方法

（1）、检查短管

（2）、检查长管

2、管子调直方法

（1）、冷调

（2）、热调

二、管子切断

1、锯割

（1）、手工锯割

（2）、机械切断

2、磨割

3、气割

4、等离子切割

三、管子套丝

1、手工套丝

2、机械套丝

3、管螺纹加工长度

4、螺纹加工注意事项

1.3.2管件煨弯

一、一般规定

二、管件煨弯

1、冷煨

2、热煨

1.3.3管道制作放样、下料

一、划线

二、展开下料

1、平行展开法

2、放射线法

3、三角线法

三、分管的放样下料

四、管道连接

1、焊接

（1）、焊接种类

①电焊

②气焊

③氩弧焊

④锡焊

（2）、焊缝形式

2、螺纹连接

（1）、紫铜管的螺纹连接

（2）、无缝钢管的螺纹连接

3、法兰连接

4、咬接

5、铆接

1.4施工组织管理

1.4.1施工准备工作

1.4.2施工组织设计

一、编制依据

1、施工组织原则

2、施工方案

二、施工组织设计的内容

三、编制原则

1.4.3施工技术管理的基本工作

一、图纸审查

1、图纸自审

2、图纸会审

二、技术核定

三、技术交流

四、材料、设备的检验

1、材料检验

2、设备检验

第二章中央空调系统安装

◆制冷机组的安装

◆风系统安装

◆水系统安装

◆制冷系统安装

◆管道的防腐与保温

2.1制冷机组的安装

2.1.1水冷冷水机组的安装

一、安装前的准备工作

1、安装现场及机房的要求

2、设备搬运

3、开箱机开箱检查

4、现场的准备工作

二、机组安装

1、基础要求和基础检查

2、机组上位

3、设备找正

4、设备找平

5、其他有关事项

三、水系统管路的安装

四、电气控制设备的安装

2.1.2风冷热泵机组的安装

一、安装前的准备工作

1、安装场地的要求

2、机组的搬运

3、开箱检查

4、安装准备

二、机组安装

1、机组基础

2、机组的上位与找平、找正

3、防雪措施

三、水系统安装

四、电气系统安装

2.1.3风冷冷热风机组的安装

2.1.4单元式空调安装

2.1.5吸收式冷水机组安装（略）

2.2风系统安装

2.2.1安装前的准备

2.2.2风系统管路的安装

一、风管支（托）吊架安装

1、支（托）吊架安装的要求

2、支（托）吊架的固定方式

二、风管的连接

1、法兰连接

2、无法兰连接

3、风管的吊装

4、风管安装的一般要求

2.2.3风系统附件的安装

一、风阀安装

二、风口的安装

三、柔性短管安装

四、风帽安装

五、防火阀与防排烟风口安装

2.2.4风系统设备的安装

一、空气处理设备的安装

二、粗中效过滤器的安装

三、高效过滤器安装

四、风机的安装

1、安装前的准备

2、通风机的搬运和吊装

3、离心风机的安装

4、轴流风机的安装

五、风机盘管的安装

六、消声器的安装

1、消声器的种类

2、消声器的安装

2.3水系统安装

2.3.1水系统管路安装

一、套管的安装

二、金属管道的支架、吊架的型式、位置、间距、标高应符合设计或有关技术标准的要求。

设计无规定时，应符合下列规定：

（1）支架、吊架的安装应平整牢固，与管道接触紧密。

管道与设备连接处，应单独设立支架、吊架。

（2）冷（热）媒水、冷却水系统管道机房内总、干管的支架、吊架，应采用承重防晃管架；与设备连接的管道管架宜有减振措施。

当水平支管的管架采用单杆吊架时，应在管道起始点、阀门、三通、弯头及长度每隔15m设置承重防晃支架、吊架。

（3）无热位移的管道吊架，其吊杆应垂直安装；有热位移的，其吊杆应向热膨胀（或冷收缩）的反方向偏移安装，偏移量按计算确定。

（4）滑动支架的滑动面应清洁、平整，其安装位置应从支承面中心向位移反方向偏移1／2位移值或符合设计文件规定。

（5）竖井内的立管，每隔2-3层应设导向支架。

在建筑结构负重允许的情况下，水平安装管道支架、吊架的间距应符合表22-19的规定。

（6）管道支架、吊架的焊接应由合格持证焊工施焊，并不得有漏焊、欠焊或焊接裂纹等缺陷。

支架与管道焊接时，管道侧的咬边量，应小于0．1管壁厚。

三、管道安装

（1）管道连接形式

管道连接形式应符合设计要求。

如设计无要求，连接形式可按如下选用：

镀锌钢管管径小于或等于100mm的应采用螺纹连接，管径大于100mm的镀锌钢管应采用法兰或卡箍式专用管什连接，镀锌层破坏处采用防腐处理或二次镀锌；焊接钢管管径小于或等于32mm时可采用螺纹连接，管径大于32mm采用焊接；无缝钢管均采用焊接；给水钢塑复合管道管径不大于100mm时可采用螺纹连接，管径大于100mm时采用法兰或沟槽连接；塑料管道可采用热熔连接、机械锁紧式连接、粘接连接、插接连接。

（2）螺纹连接

1）管道螺纹使用套丝机或套丝板加工。

2）采用生料带或铅油麻丝作填料，竹道连接后应将螺纹外的填料清除干净。

3）螺纹应清洁、规整，断丝或缺丝不大于螺纹全扣数的10％；连接牢固，接口处根那外露螺纹为2～3扣，无外露填料；镀锌管道的镀锌层应注意保护，对局部的破损处，应做防腐处理。

（3）焊接连接

1）管道对接焊口的组对和坡口形式等应符合表22-14规定，坡口应采用坡口机加工。

2）管径、壁厚相同的管子或管件对接口时，内壁应齐平对口的平直度为1／100，全长不大于10mm。

3）管道的固定焊口应远离设备，且不宜与设备接口中心线相重合。

管道对接焊缝与支、吊架的距离应大于50mm。

4）管道焊缝表面应清理干净，并进行外观质量的检查。

焊缝外观质量不得低于现行国家标准《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》（GB50236），中第11．3．3条的Ⅳ级规定。

（4）法兰连接

1）管道与法兰焊接要双面满焊，法兰面应与管道中心线垂直，并同心。

焊接时管道插入法兰深度以法兰厚度的1／2为宜，以便进行内口焊接，内口焊缝不允许超出法兰面。

2）法兰对接应平行，其偏差不应大于其外径的1．5‰，且不得大于2nan。

法兰的密封面应平整、光洁，不得有毛刺和径向凹槽。

3）法兰连接螺栓长度应一致，螺母在同侧，均匀拧紧，螺栓紧固后不应低于螺母平面。

（5）沟槽连接

1）检查加工好的钢管端部，应无裂纹、凸起、压痕及毛边，检查密封圈是否变形，安装过程中要使用润滑剂或肥皂水均匀涂在垫圈边缘及外侧。

2）管端到凹槽之间管道要光滑，如有油漆、铁屑、污物、碎片和铁锈等杂质必须除去。

3）把密封圈套在钢管末端，并保证密封圈边缘不超出管道末端。

4）把两管和管件对接在一条直线上，两端对接，然后移动密封圈，使之到两沟槽间的中心位置，不能盖住或挡住沟槽，密封圈不应偏向任何一边。

5）把管箍合在密封圈上并确保接头边缘在沟槽内。

6）插上螺栓，然后套上螺母，均匀地拧紧两边螺母，使接头两端口紧密结合在一起。

4．管道试压

管道安装后，应根据系统的大小采取分区、分层试压和系统试压相结合的方法。

对于大型或高层建筑垂直位差较大的冷（热）媒水、冷却水管道系统宜采用分区、分层试压和系统试压相结合的方法。

一般建筑可采用系统试压方法。

（1）管网注水点应设在管段的最低处，由低向高将各个用水的管末端封堵，关闭入口总阀门和所有泄水阀门及低处泄水阀门，打开各分路及主管阀门，水压试验时不连接配水器具。

注水时打开系统排气阀，排净空气后将其关闭。

（2）充满水后进行加压，升压采用试压泵。

冷热水、冷却水系统的试验压力，当工作压力小于等于1．OMPa时，为1．5倍工作压力，但最低不小于O．6MPa；当工作压力大于1．OMPa时，为工作压力加0．5MPa。

（3）分区、分层试压：

对相对独立的局部区域的管道进行试压。

在试验压力下，稳压lOmin，压力不得下降，再将压力降至工作压力，在60min内压力不得下降，外观检查无渗漏为合格。

（4）系统试压：

在各分区管道与系统主、干管全部连通后，对整个系统的管道进行系统的试压。

试验压力以最低点的压力为准，但最低点的压力不得超过管道与组成件的承受压力。

压力试验升至试验压力后，稳压lOmin，压力下降不得大于0．02MPa，再将系统压力降至工作压力，外观检查无渗漏为合格。

（5）系统如有漏水则在该处做好标记，泄压后进行修理，修好后再充满水进行试压。

对起伏较大和管线较长的试验管段，可在管段最高处进行2-3次充水排气，确保充分排气。

（6）水压试验合格后把水泄净。

（7）试压合格后应尽快联系相关人员验收签认，办理相关手续。

5．管道冲洗

（1）冲洗前应根据系统的具体情况制定冲洗方案，保证不将冲洗的污物冲入冷水机组和空调的末端装置内。

（2）管道冲洗进水口及排水口应选择适当位置，并能保证将管道系统内的杂物冲洗干净为宜。

排水管截面积不应小于被冲洗管道截面的60％，排水管应接至排水井或排水沟内。

（3）管道系统在验收前，应进行通水冲洗。

冲洗水流速不应小于1．5m／s，冲洗时应不留死角，系统最低点应设放水口，冲洗时，直到出口处的水色和透明度与人口处目测一致为合格。

2.3.2水系统附件的安装

一、阀门的安装

1、阀门的安装应符合下列规定：

（1）阀门的安装位置、高度、进出口方向必须符合设计要求，连接应牢固紧密。

（2）安装在保温管道上的各类手动阀门，手柄均不得向下。

（3）阀门安装前必须进行外观检查，阀门的铭牌应符合现行国家标准《通用阀门标志》（GBl2220）的规定。

对于工作压力大于1．0MPa及在主干管上起到切断作用的阀门，应进行强度和严密性试验，合格后方准使用。

其他阀门可不单独进行试验，待在系统试压中检验。

强度试验时，试验压力为公称压力的1．5倍，持续时间不少于5min，阀门的壳体、填料应无渗漏。

严密性试验时，试验压力为公称压力的1．1倍；试验压力在试验持续的时间内应保持不变，时间应符合表22-15的规定，以阀瓣密封面无渗漏为合格。

2、管道补偿器的安装

3、其他附件

2.3.3水系统设备的安装

一、水泵的安装

1、有隔振要求的水泵安装

2、无隔振要求的水泵安装

3、水泵吊装、找正与找平

二、冷却塔的安装

1、冷却塔的型号、规格、技术参数必须符合设计要求。

对含有易燃材料冷却塔的安装，必须严格执行施工防火安全的规定。

2、水箱、集水缸、分水缸、贮冷罐的满水试验或水压试验必须符合设计要求。

贮冷罐内壁防腐涂层的材质、涂抹质量、厚度必须符合设计或产品技术文件要求，贮冷罐与底座必须进行绝热处理。

2.3.4制冷系统安装

一、制冷系统管路布置原则

二、 制冷系统管道安装：

1、管道预制：

① 制冷系统的阀门，安装前应按设计要求对型号、规格进行核对检查，并按照规范要求做好清洗和强度、严密性试验。

② 制冷剂和润滑油系统的管子、管件应将内外壁铁锈及污物清除干净，除锈后的管子应将管口封团，并保持内外壁干燥。

③ 从液体管引出支管．应从干管底部或侧面接出，从气体管引出支管，应从干管上部或侧面接出。

 ④ 管道成三通连接时，应将支管按制冷剂流向弯成弧形再进行焊接，当立管与干管直径相同且管道内径小于50mm时，需在干管的连接部位换上大一号管径的管段，再按以上规定进行焊接。

⑤ 紫铜管连接宜采用承插焊接，或套管式焊接，承口的扩口深度不应小于直径，扩口方向应迎介质流向。

⑥ 紫铜管切口表面应平齐，不得有毛刺、凹凸等缺陷。

 ⑦ 乙二醇系统管道连接时严禁焊接，应采用丝接或卡箍连接。

2、阀门安装:

① 阀门安装的位置、方向、高度应符合设计要求，不得反装。

② 安装带手柄的手动截止阀，手柄不得向下，电磁阀、调节阀、热力膨胀阀、升降式止回阀等

2.3.5管道的防腐与保温

一、管道的防腐

属管道的腐蚀有化学腐蚀和电化学腐蚀两种。

化学腐蚀是指材料与非导电性介质直接发生纯化学作用而引起材料的破坏。

电化学腐蚀是指金属在电解质溶液中的腐蚀,是有电流参与作用的腐蚀。

1、防腐前的表面处理

（1）手工除锈 

用刮刀、手锤、钢丝刷以及纱布、砂纸等手工工具磨刷管道表面的锈和油垢等。

（2）机械除锈 

利用机械动力的冲击摩擦作用除去管道表面的锈蚀。

是一种较先进的除锈方法，可采用风动钢丝刷除锈、管子除锈机除锈、管内扫管机除锈、喷砂除锈。

2、防腐涂料

防腐涂料常用的施工方法有刷、喷、浸、浇等。

施工中多采用刷和喷两种方法。

（1）手工涂刷 

用刷子将涂料均匀地刷在管道表面上。

涂刷的操作程序是自上而下、从左至右的纵横涂刷。

（2）喷涂 

利用压缩空气为动力，用喷枪将涂料喷成雾状，均匀的喷涂于管道表面上。

二、管道的保温

（一）常用的保温材料

1、膨胀珍珠岩类 

这类材料密度小，导热系数小，化学稳定性强，不燃烧，耐腐蚀，无毒无味，价廉，产量大，资源丰富，适用广泛。

 2、泡沫塑料类 

这类材料密度小，导热系数小，施工方便，不耐高温，适用于60℃以下的低温水管道保温。

 3、泡沫混凝土类 

这类材料密度大，导热系数小，施工方便，但刺激皮肤。

 4、普通玻璃棉类 

这类材料耐酸，抗腐蚀，不烂，不怕蛀，吸水率小，化学稳定性好，无毒无味，价廉，寿命长，导热系数小，施工方便，但刺激皮肤。

 5、超细玻璃棉类 

这类材料密度小，导热系数小，其余特性同普通玻璃棉。

6、超轻微孔硅酸钙 

这类材料含水率小于3~4%，耐高温。

7、蛭石类 

这类材料适用于高温场合，强度大，价廉，施工方便。

 8、矿渣棉类 

这类材料密度小，导热系数小，耐高温，价廉，货源广，填充后易沉陷，施工时刺激皮肤，并且尘土大。

 9、硅酸铝纤维类 

这类材料密度小，导热系数小，耐高温，但价格高。

 10、石棉类 

这类材料耐火，耐酸碱，导热系数较小。

 11、岩棉类 

这类材料密度小，导热系数小，适用温度、范围广，施工简单，但是刺激皮肤。

二、保温结构的形式及施工方法

1、保温结构的组成 

管道保温结构由绝热层（保温层）、防潮层、保护层三个部分组成。

（1）保温层是管道保温结构的主体部分，根据工艺介质需要、介质温度、材料供应、经济性和施工条件来选择。

（2）防潮层主要用于输送冷介质的保冷管道、地沟内、埋地和架空敷设的管道。

常用防潮层有：

沥青胶或防水冷胶料玻璃布防潮层、沥青玛碲脂玻璃布防潮层、聚氯乙烯膜防潮层、石油沥青油毡防潮层。

（3）保护层应具有保护、保温和防水的性能。

应满足质轻、耐压强度高、化学稳定性好、不易燃烧、外形美观的要求。

三、常用的保温方法

管道保温结构的施工方法有：

（1）涂抹法 

用膨胀珍珠岩粉或岩棉纤维等不定型保温材料，加入胶粘剂如水泥、水玻璃等，按一定配料比加水拌和成塑性泥团，用手或工具涂抹到管道上即可。

2）绑扎法 

用成型布状或毡状的管壳、管筒或弧形毡状块直接包覆在管道上，再用镀锌钢丝网或包扎带，把保温材料固定在管道上。

适用于岩棉、玻璃棉、矿渣棉、石棉等保温材料。

（3）预制块法 

预制块法就是将保温材料由专门的工厂或在施工现场预制成梯形、弧形或半圆形瓦块，包覆在管道表面并用镀锌钢丝将其绑扎。

（4）缠绕法 

一般用石棉绳、石棉布、高硅氧绳和铝箔等保温材料，缠绕在小直径管道或热工仪表管道外面。

5）填充法 

填充式保温是用钢筋或扁钢做一个支撑环套在管道上，在支撑环外面包镀锌钢丝网，中间填充散装保温材料。

（6）粘贴法 

先用胶粘剂涂刷在管壁上，然后将保温材料粘贴上去，再用胶粘剂代替对缝灰浆勾缝粘结，最后再加设保护层，其保护层可采用金属保护壳或缠玻璃丝布。

（7）钉贴法 

前在空调风管上大都采用钉贴法保温（冷），这种保温结构所用保温材料为复合铝箔玻璃纤维。

在风管外表面按规范要求粘贴保温钉，保温钉的材质有钢的、尼龙的、也有用镀锌钢板制成的。

8）套筒法 

套筒法是将矿渣纤维保温材料加工成筒形管直接套在管子上，施工时只要将保温筒轴向切口扒开，借助矿渣纤维材料的弹性便可将保温筒紧紧地套在管道上。

（9）浇灌法 

浇灌式保温所用材料多为泡沫混凝土，浇灌时多采用分层浇灌的方式，分有模浇灌和无模浇灌两种。

适用于无地沟敷设和不通行管沟内的热力管道的保温。

（10）喷涂法 

喷涂法多用于现场发泡的聚氨酯泡沫塑料。

喷涂时可先在管外做一个保温层胎具，然后喷涂成型。

直埋热力管道一般采用喷涂法。

（11）装配法 

保温层和保护壳均由生产厂家制成成品，在施工现场装配。

第三章中央空调系统的调试

◆调试前的准备工作

◆风系统调试

◆水系统调试

◆制冷机组调试

3.1系统调试前的准备

3.1.1准备资料

3.1.2现场准备

1、现场验收

2、做好仪器工具和运行的准备

3、编制试调计划

4、调试应具备的条件

3.1.3编制调试方案

1、工程概况

2、技术依据

3、调试程序

A、先单机、后系统

B、先电气、后设备

C、先手动、后点动、再运行

D、先无负荷、后带负荷

4、空调系统试验调整的主要项目

A、风机性能的测定和系统风量的测定与调整

B、空调机性能的测定与调整

C、冷冻水系统的水量调整

D、自动调节系统的试验调整

E、空调房间有关参数的试验与调整

F、试验调整报告的整理与分析

3.2中央空调水系统调试

3.2.1水泵的试运转  

一、运转前的检查 

a、水泵及其附属部件是否已全部安装完毕，各连接部分螺栓是否已紧固到位。

 b、盘动水泵时，转动部分应轻便灵活，不有能插碰或其它不正常响声。

 c、地角螺栓应固定好，连轴器的轴向倾斜和径向位移应达到设计和规范规定。

 d、轴承应按说明书规定加注润滑油，数量要满足轴承润滑的要求。

e、水泵启动前，应关闭出口阀门，打开入口阀门；起动后将出口阀门打开。

附属管路系统的阀门应全部打开。

二、水泵运转 

a、开始时用手动盘车的方法，检查水轮和泵壳面有无摩擦等不正常响声；水轮的转动方向是否符合规定。

b、检查电动机的起动电源、运转电流和运转功率等数值，是否超过标准的规定。

c、用金属棒检查水泵运转中轴承和泵壳内有无杂音，以判断其运转过程中是否处于正常状态。

 d、水泵运转中，使用滑动轴承的温度不应超过70℃，滚动轴承的温度不应超过75℃。

 e、水泵填料函处允许有少量的泄露，普通软填料允许为10～20滴/min机械密封为3滴/min。

 f、水泵运转时，其径向振动要符合施工图纸和安装说明书的规定。

g、水泵试运转正常后，应持续运转不少于2h，如一切正常，试运转即符合要求。

运转停止后，应关闭泵和附属管路的阀门，并放净泵内积水，避免锈蚀和冻裂。

3.2.2冷却塔试运转

一、试运转前的准备工作

二、冷却塔的试运转

3.2.3水系统调试

一、系统试压

二、管路清洗与水泵试运转

三、水系统试运转

四、调整参数与水力平衡

3.2.4水质处理设备试运转

3.3中央空调风系统调试

3.3.1风机试运转

一、运转前的准备工作

1、风机的外观检查

2、风口、风阀的检查

二、风机的启动与运转

1、启动前的工作

2、启动后的工作

3.3.2风机性能的测定

1、风机风压的测定

2、风机风量的测定

3、风机转速的测定

4、风机轴功率的测定

3.3.3空调系统风量测定与调整

一、空调系统风量测定与调整程序

二、系统管内风量的测定

1、测定截面位置的确定

测定点截面位置选择应在气流比较均匀稳定的地方，一般选在产生局部阻力之后4～5倍管径（或风管长边尺寸）以及局部阻力之前约1.5～2倍管径（或风管长边尺寸）的直风管段上。

2、测定截面内测点位置的确定

在矩形风管内测定平均风速时，应将风管测定截面划分若干个相等的小截面使其尽可能接近于正方形；在圆形风管内测定平均风速时，应根据管径大小，将截面分成若干个面积相等的同心圆环，每个圆环应测量四个点。

3.3.4空气热湿处理过程的测定

3.3.5空调房间内空气参数的测定

3.4中央空调制冷机组的调试

3.4.1蒸汽压缩式制冷机组的调试

一、制冷系统吹洗排污

1、用压缩空气排污

2、利用氮气排污

3、用制冷压缩机排污

二、制冷系统气密性试验

1、系统压力试验

2、系统真空试验

3、冲制冷剂检漏

三、制冷压缩机的试运转

1、无负荷试车

2、空气负荷试车

四、冷冻润滑油的充灌

1、首次润滑油充灌操作

2、机油补油操作

五、制冷剂充灌

1、充液量的估算

2、重铸制冷剂的方法

A、高压侧充注

B、低压侧充注

六、带负荷试车

1、试运转前的准备

2、制冷系统的试运转

第四章空气调节系统运行管理

◆空调系统的运行调节

◆空调系统的运行管理

◆运行管理常见的问题

4.1空调系统的运行调节

4.1.1普通集中式中央空调系统的运行调节

一、舒适性空调系统负荷变化时的调节

1、夏季调节过程

夏季空气处理过程i-d图的表示：

系统图示及夏季空气处理过程i-d图的表示：

2、冬季调节过程

冬季空气处理过程i-d图的表示：

△d=dN-dO=W/G

dO=dN-W/G

冬夏具有相同的送风含湿量dO。

绝热加湿；等温加湿。