船用管子及其附件选型
情境一 管系等级的划分 决议书
情境二 船用管子的选用
情境三 管路计算与质量检验
情境四 管系中常用附件的选用
1、能力目标
能根据管子的使用要求对管子进行等级的划分；
能根据系统特点选择管子的材料；
会估算管子的管径和壁厚；
能选择管子的规格；
能对选用的管子进行质量检验 ；
能根据管系的要求合理选择管路的附件类型；
能阅读船舶规范，会查阅设计手册进行附件的估算；
能对常用的管路自制附件进行设计。
2、知识目标
了解船舶管路系统的含义及组成；
了解船舶管路生产设计的发展历程；
了解管路各种附件的型式、结构、工作原理、适用场所。
3、教学重点
管材的种类及选用原则、管径及壁厚计算的主要影响因素；
管路连接附件的工作原理和结构、种类 ；
管路调节、控制附件和观察附件的种类、工作原理、结构 。
活动设计
在专用学习室，将学生分成若干组，利用多媒体教学，学生查阅专业的“船舶规范”和“船舶设计手册”、“产品目录”等资料，由教师设计几套管路系统的参数的要求，由学生来进行管子的管径和壁厚的估算，选择满足要求的管子，对常用的管路附件进行计算、选型。最后来进行评价。
财务部工作总结
参考学时
14学时
情境一 管系等级的划分
奇怪的理发屋为了确定适当的试验要求、连接形式以及热处理和焊接工艺规程等。对不同用途的压力管系，按其设计压力和设计温度，一般分为三级
表2－1 管系等级
管系 | Ⅰ级 | Ⅱ级 | Ⅲ级 |
设计压力MPa | 设计温度℃ | 设计压力MPa | 设计温度℃ | 设计压力MPa 六一儿童节节目 | 设计温度℃ |
蒸汽和热油 | >1.6 | 或>300 | ≤1.6 | 和≤300 | ≤0.7 | 和≤170 |
燃油 | >1.6 | 或>150 | ≤1.6 | 和≤150 | ≤0.7 | 和≤60 |
其它介质 | >4.0 | 或>300 | ≤4.0 | 和≤300 | ≤1.6 | 和≤200 |
| | | | | | |
①当管系的设计压力和设计温度中，一个参数达到表中Ⅰ级规定时，即定为Ⅰ级管系；当管系的设计压力和设计温度均达到表中Ⅱ级和Ⅲ级规定时，即定为Ⅱ级管系和Ⅲ级管系。
②有毒和腐蚀介质、加热温度超过其闪点的可燃介质和闪点低于60℃的介质、以及液化气体等一般为Ⅰ级管系；如设有安全保护措施以防泄漏和泄漏后产生的后果，也可为Ⅱ级管系，但有毒介质除外。
③货油管系一般为Ⅲ级管系。
④不受压的开式管系，如泄水管、溢流管、透气管和锅炉放汽管等为Ⅲ级管系。
⑤其它介质指空气、水、滑油和液压油等。
⑥热油指热油系统的循环油液。
情境二 船用管子的选用
管子的材料、规格和特性
管子是用来输送各种工作介质的通道，由于各种工作介质的压力，温度、流量及腐蚀性的不同，也就决定了管子的种类，规格的繁多及具有不同的特性。
在各类船舶上常用的管子主要有三大类别、即钢管、铜管、塑料管。
钢 管
1、钢管按制造工艺分
有缝钢管和无缝钢管
2、钢管按材料分
普通碳素钢、优质碳素钢、合金钢和不锈钢等
无缝钢管
1、无缝钢管的材料牌号
一般为10号、20号、30号等优质碳素钢，及A2，A3、A4等普通碳素钢，合金钢则为10Mn2、09Mn2V、16Mn、15MnV、12Mnov等，不锈钢多为OCrl8Ni9Ti、ICrl8Ni、10Ti、1Crl8Nil0Ti等 。
2、无缝钢管加工工艺
圆坯加热后，经穿管机穿孔轧制（热轧）而成，或者经过冷拔成为外径较小的管子。
3、无缝钢管的特性
具有足够的强度，良好的延伸率和工艺性(即可冷弯、也可以热弯和良好的焊接性)。
4、无缝钢管的应用
在船舶各管系中应用得最为广泛。例如：蒸汽管、燃油管、滑油管、压缩空气管、冷却水管、消防管等。
有缝钢管
1、有缝钢管的材料牌号
A2、A3、B2、B3等，A类钢多用于船舶。
2、有缝钢管加工工艺
由钢板卷曲后经焊接而成
3、有缝钢管的分类
白铁管（镀锌） 、黑铁管
4、有缝钢管的特性
由于有缝钢管所选用的材料无严格要求，故其机械性能也相对较差。
5、有缝钢管的应用
60年代大饥荒
白铁管只适用于常温和工作压力P≤0.1MPa以下的日用水，卫生水、舱底水等系统；
黑铁管可用于输送低温低压的水和油等工作介质，有时也可用于低压的废气和蒸汽系统。 虫亡
铜 管
常用的有紫铜管和黄铜管两种；
紫铜管由含铜量99.5％以上的纯铜拉制和挤制而成；
黄铜管由铜基合金制成，两者相比较紫铜管的韧性稍高一些，黄铜管的强度稍高一些。
紫铜管
紫铜管经退火后，质地柔软，工艺性好，具有很高的塑性和耐蚀性，它不适用于高温、高压系统，再加之价格较贵，在一般的船舶上，只用于压力表管或直径φ≤14mm的液压油类管，但在舰艇上得到广泛应用，如海水系统，液压系统，滑油系统等。
常用的紫铜管材料牌号有T1、T2、T3、T4、TUP等，由制造厂供应的紫铜管均末退火，故在加工过程中，首先应对弯曲部位进行退火，退火温度一般为550—650℃之间。
黄铜管
黄铜管的特点是抗海水及空气的腐蚀能力很强，而且有很好的导热率，但由于冶炼困难产量少，价格较贵，一般只用于热交换器的管束及通话管。
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黄铜管系由H62、H68、锡黄铜HSn70—1、HSn62—1、铅黄铜HPb59—1、铁黄铜HFe59—l—l等拉制或挤制而成，黄铜管在加工过程中也均应首先进行退火处理。
双金属管
双金属管是指管壁由两层不同的金属组合而成的管子，即外层为10号优质碳素钢，内层镀有0.6 ～0.8 mm厚的T4号铜制成, 管子的外径D为6 ～ 70mm，壁厚δ为1.5～6mm，管长L为3～7m。
双金属管具备了钢管和紫铜管的双重特点，即有较高的机械强度，又有较强的耐腐蚀能力，因此，它一般专用于高压空气管路，常用于舰艇上。这种管子加工较困难，因钢和铜的溶点、机械性能都不同，所以最好采用冷弯工艺。
铝 管
铝管是拉制或挤制而成的无缝管，一般船舶铝管由硬铝合金拉制而成。主要优点是重量轻、耐腐蚀、塑性好、易加工，常为一般轻型快艇所采用。由于其机械性能不及铜管，只适用于低温、低压的场合，如燃油管、滑油管、冷却水管路等。
常用的铝管牌号有LF2－M防锈合金铝、LF2、LF21、LYll、LYl2等。这种管子即可冷弯、也可热弯、冷弯前需经退火处理。
塑料管
塑料管一般由耐冲击聚氯乙烯制成，它具有重量轻，比目前船上常用的任何一种金属管都轻，耐腐蚀性能强，还具有摩阻小、绝缘、隔音、吸振、耐磨、绝热和不需油漆，加工与安装工艺较简便等优越特性，但是也存在着强度低、耐热、防火性能差、膨胀系数大，易老化，破损不易修补，焊接温度不易控制等缺陷。
目前这种管子仅用于工作温度在0℃～＋60℃，工作压力小于0.6MPa的管系中，可用于Ⅲ级管路中的液货、原油清洗、滑油、液压油、舱底水、甲板排水、污水、洗涤水、空气管等。随着塑料管的材料性能不断改进，制造工艺的不断完善，必将会获得广泛的应用 。
钛合金管
钛合金是问世不久的新型材料，用这种材料制造的管子优于无缝钢管和紫铜管所具备的特性，且又克服了无缝钢管耐腐蚀性差、紫铜管强度低的问题，但由于其价格昂贵、规格较少。
它目前的应用只局限于舰艇上某些特殊的场合。
玻璃纤维增强塑料管
玻璃纤维增强塑料管属于复合型，以树脂为粘接剂，以玻璃纤维及其制品为增强体的复合材料。船上所用玻璃纤维增强塑料管，主要用于油船的专用压载水管。
玻璃纤维管具有重量轻、强度高、耐热性能好、绝缘性能优良、良好的耐腐蚀性等优点。但其价格较高，一般均在船东指定时才采用。
管子的选用
1、使用要求
使用要求主要是指管系对管子的机械强度、刚度、尺寸大小、重量、抗腐蚀能力，耐热性等。不同系统中的管子除要满足管内流通的工作介质在压力、温度、流量、抗腐蚀等要求，还应考虑是否受水击、振动等外界环境条件。
2、工艺要求
选用管子在满足使用要求的前提下，还应达到弯曲、焊接、安装、维护保养、检修等方面的工艺技术条件。
3、经济要求
在选用管材过程中，应在考虑使用要求和工艺要求的同时，还要防止大材小用，优材劣用。在符合使用要求的前提下，尽最大努力降低船舶的建造成本，在船舶设计阶段是实现这个目标的最佳时机。
