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      PE管的基本知識

      2021-02-03 22:27:13


      PE管

      第1節  PE管的基本知識

      一、PE管應用及基本性能:

      1、PE管主要應用于燃氣、給排水等領域。

      2、PE管的基本性能及聚乙烯是一種熱塑性塑料,可多次加工成型。聚乙烯作為一種工程材料,與金屬材料相比,它同樣具有一定的強度、剛度、韌性、抗沖擊性、耐腐蝕性、耐磨等性能。聚乙烯主要是經烯單體聚合反應合成而來的。有時,為了得到性能不同的聚乙烯,往往在聚合反應時加入少量的其它烯烴,如丙烯。聚合反應工藝不同,可得到不同密度的聚乙烯。聚乙烯應用受其本身性能及其使用環境的制約,并且這種制約相對而言要比金屬材料大。因此,為了更好地有效利用其有益性能,了解并掌握這種材料的性能就顯得尤為重要。

      二、PE管管材及零部件

      1、PE管基礎原料為聚乙烯樹脂。聚乙烯燃氣管道分SDR11和SDR17.6兩系列。SDR11系列宜用于輸送人工煤氣、天然氣、液化石油氣(氣態);SDR17.6系列宜用于輸送天然氣。

      2、熱熔管件分為等徑三通、90度彎頭、45度彎頭、22.5度彎頭共四類。

      3、電熱熔管件分為電熱絲套管,電熱絲90度、電熱絲45度彎頭,電熱絲等徑三通,電熱絲鞍型管件,管帽(對接連接),異徑管(對接連接)。

      PE管

      三、管材的驗收、存放及運輸

      一般規定

      1、管材、管件應具有質量檢驗部門的產品質量檢驗報告和生產廠的合格證。

      2、管材存放、搬運和運輸時,應用非金屬繩捆扎,管材端頭應封堵。

      3、管材、管件存放、搬運和運輸時,不得摔和受劇烈撞擊。

      4、管材、管件存放、搬運和運輸時,不得曝曬和雨淋;不得與油類、酸、堿等其它化學物質接觸。

      5、管材、管件從生產到使用之間的存放期不宜超過一年。

      材料驗收

      1、接收管材、管件必須進行驗收。先驗收產品使用說明書、產品合格證、質量保證和各項性能檢驗報告等有關資料。

      2、驗收管材、管件時,應在同一批中抽樣,并應按現行國家標準《燃氣用埋地聚乙烯管材》和《燃氣用埋地聚乙烯管件》進行規格尺寸和外觀性能檢查,必要時宜進行全面測試。

      存放

      1、管材、管件應存放在通風良好、溫度不超過40°C的庫房或簡易棚內。

      2、管材應水平堆放在平整的支撐物上或地面上。堆放高度不宜超過1.5m,當管材捆成1m×1m的方捆,并且兩側加支撐保護時,堆放高度可適當提高,但不宜超過3m。管件應逐層疊放整齊,應確保不倒塌,并宜便于拿取和管理。

      3、管材、管件在戶外臨時堆放時,應有遮蓋物。

      4、管材存放時,應將不同直徑和不同壁厚的管材分別堆放。受條件限制不能實現時,應將較大的直徑和較大壁厚的管道放在底部,并做好標志。

      搬運

      1、管材搬運時,必須用非金屬繩吊裝。

      2、管材、管件搬運時,應小心輕放,排列整齊不得拋摔和沿地拖拽。

      3、冷天搬運管材、管件時,嚴禁劇烈撞擊。

      運輸

      1、車輛運輸管材時,應放置在平底車上;船運時,應放于平坦的船艙骨。運輸時,直管全長設有支撐,盤管應疊放整齊。直管和盤管均應捆扎、固定,避免相互碰撞。堆放處不應有可能損傷管材的尖凸物。

      2、管件運輸時,應按箱逐層疊放整齊,并固定牢靠。

      3、管材、管件運輸途中,應有遮蓋物,避免曝曬和雨淋。

      電熱熔套筒

      第二節  PE管的施工

      一.連接工藝、聚乙烯管道焊接原理

      聚乙烯(PE)一般可在190~240°C之間的范圍內被熔化(不同原材料牌號的熔化溫度一般亦不全相同),此時若將管材(或管件)兩熔化的部分充分接觸,并保有適當的壓力(電熱熔焊接的壓力,來源于焊接過程中聚乙烯自身產生的熱膨脹),冷卻后便可牢固的融為一體。

      1、熱熔連接:熱熔對焊接技術一般用于連接具有相同熔融指數的管材或管件(且應具備相同的SDR值),不同制造商的焊接參數不盡相同,用戶必須嚴格執行。

      2、電熔連接:電熔焊接時通過對于埋于電熱熔管件內表面的電熱絲的通電而使其加熱,從而使管件的內表面及管材(或管件)的外表面分別被熔化,冷卻到要求的時間后而達到焊接目的。

      二.管道的敷設

      將聚乙烯直接埋設在土壤中,除遵循一般燃氣管道埋地敷設的基本要求外,還應遵循聚乙烯管敷設的特殊要求,如聚乙烯管的埋深和間距的要求。

      電熱熔套筒

      第三節  實際操作

      一.電熱熔焊機

      1.半自動電熱熔焊機

      半自動電熱熔焊機需手工調整電壓(或電流)等級,根據管材或管件規格、SDR值、環境溫度等按要求人為選擇焊接參數并輸入通電加熱時間進行焊接。

      2.全自動電熱熔焊機

      全自動電熱熔焊機根據輸入參數的方式不同一般又可分為全自動電熱熔條碼焊機、全自動電熱熔磁卡焊機、全自動電熱熔電阻反饋焊機等。

      二.熱熔對接焊機

          熱熔對焊機是用來加熱管材(或管件)的斷面的專用設備,使被加熱的兩端面熔化,迅速將其貼合,保證有一定的壓力、冷卻、達到熔接的目的。

          熱熔對接焊機一般可分為普通熱熔對接焊機和自動熱熔對接焊機兩類。

      三.熱熔承插焊機

      熱熔承插焊機是用陰陽模頭分別加熱管材外表面的設備,使之分別被熔化,將管材迅速插入管件,冷卻后即達到焊接目的。

      熱熔承插焊接是早期的聚乙烯燃氣管道系統所采用的焊接方法,但由于其對施工人員技術水平要求高,管件費用較對接焊接高,翻邊影響流通量,且可靠性較差,故在國際上已經被淘汰。

      四.熱熔鞍型焊機

      熱熔鞍型焊機是用加熱模頭,分別加熱管材外表面和鞍形內表面使之熔化,迅速將鞍型管件固定于熔化的管材之上并冷卻即達到焊接目的。熱熔鞍型焊接由于其對施工人員技術水平要求高,且可靠性較差,故在國際上已經被電熱熔鞍型焊接取代。

      五.熱熔焊接操作規范

      1.操作前應對管材、管件及附屬設備按設計要求進行校對,并應在施工現場的場地,氣候條件等進行勘察,符合要求后放卡進行操作。

      2.施工前確定焊接參數,檢查供給電源是否為220V,50Hz交流電。

      3.將焊接元件的控制部分調節至理想的溫度,(例如:高壓聚乙烯為210°C)并將其接通??刂茻糸W爍時,調到調節的溫度。

      4.根據管道直徑插入減壓墊片,并將其擰緊。

      5.用大約4厘米伸出端夾緊管道或管道截面。

      6.放入刨床并接通,向前移動支撐物,直到兩管段貼近刨床,刨平的壓力一般到115公斤/厘米之間。

      7.裝配刨床兩側的剃齒,刨平管道或配件。

      8.向後移動支撐物,直到刨床不再切割為止。

      9.斷開刨床,并把它放在保護箱。

      10.向前移動支撐物,直到管段相互接觸為止,并且測量移動壓力(機器開始移動,可以測到確切的移動壓力)。

      11.檢查管道同心度(不超過壁厚的10%),即所刨管材斷面的平行度(間隙不超過0.5毫米),如果必要的話,需重新調節工件并且再起動刨床。

      12.按照參數表的焊管直徑,選取焊接參數(成縫壓力,焊珠高度,加熱時間,冷卻時間)。

      13.調整壓力閥。

      14.向後移動支撐物,直到有足夠的位置放進加熱元件。

      15.當加熱元件達到一定溫度后(控制燈閃爍)時,把它放在管道之間(可以用溫度測量儀表檢查溫度)。

      16.先前移動支撐物,直到達到調節的壓力為止。在獲得Z小的環形熔珠后,按“無壓”鈕,將壓力降為支撐柱壓力的10%。

      17.加熱管道(加熱時間),注意實際的加熱時間,并與理想的加熱時間相比較。

      18.如果達到理想的加熱時間,向后移動支撐物并取出加熱元件,盡快將其放進保護箱,并向前移動支撐物,此步驟越快越好,不得超過本步驟的時間(變換時間)。再將壓力調整到所需位置,使兩個端面完全貼合,并形成所需的焊珠。

      19.在一定的壓力下冷卻一段時間(冷卻時間)。

      20.在理想的冷卻時間后,消除壓力,松開焊接管道,并向后移動支撐物。焊接即完成。

      六.電熔連接的操作要領及技術要求

      1.刮去管材或管件需焊接區域外表面的氧化層(刮除區域長度為電熱熔套筒長度的一半),去除碎屑,并用記號筆做好標記。

      2.將刮好的管材或管件插入內壁潔凈的電熱熔套筒至已作好的標記處,確保接縫在電熱熔套筒中間的冷料段(中間線稀疏區),固定好欲焊的組合件。

      3.打開管件護帽,接好焊機導線。

      4.電熱熔焊接操作(按機器使用說明書操作)。

      PE燃氣管

      第四節  PE管網工程的搶險及帶氣作業

      一.注意防靜電:

      聚乙烯管在貯存、運輸、安裝、維修時因摩擦作用、在運行中氣流帶有粉塵等顆粒沖刷產生靜電。其方法是用濕潤的接地帶狀導體(如濕毛巾、布帶等)一端纏繞在聚乙烯管上,另一端埋入濕潤的土壤中。形成接地系統,將管線上可能積聚的電荷導入地下。若需要排放燃氣,排氣管決不能使用聚乙烯管,而應使用接地良好的金屬管段作為排氣管。

       

      二.緊急切斷

      D200以下的管道,此時可在事故主管的兩側采用壓管器將管道壓扁以切斷氣源。壓管位置到焊縫或管件的距離應大于5倍管徑,壓管處管壁應擦拭干凈,且每一處只允許進行一次壓管作業,當修復工作完成后對被壓部位應用恢復器復圓。

      對于大于D200的聚乙烯管的緊急切斷可采用隔離球(布袋法)。

      三.修復技術

      當管道損壞范圍很小時,Z簡單的修復方法是將損壞處切斷,然后用一個電熔套筒連接起來。當損壞范圍較大時必須切除損壞段而以新管替換,Z后一個焊口一定要用電熔套筒連接,修復操作時,要特別注意泄漏的燃氣,在操作坑內不允許有爆炸性混合氣體存在,否則應對操作現場通風,以保證安全的操作環境。要注意聚乙烯輸氣管道上可能存在靜電,應有可靠措施將靜電導入地下;不可將液態夾臭劑注入聚乙烯管檢漏(氣態無妨);在有燃氣存在的地方應備有滅火器;應有完整的施工方案及現場負責人。

      四.利用改造后的鞍形電熔管件修補聚乙烯管上的損壞孔。

      修補技術如下:卸下刀具外帽,將帶電熱絲的鞍形管件按鞍形連接的要求對正損壞孔,固定在損壞的管上(應注意此時泄漏的燃氣經刀具孔泄漏),接通電源將管件焊接在損壞管段上,待冷卻后,再裝上管帽并擰緊。

       

             標準:《聚乙烯燃氣管道工程技術規范》


      PE燃氣管

      PE燃氣管道焊接質量的保證措施

      前言
        PE(聚乙烯)燃氣管道因其施工方便,易搬運、免防腐等優點,已廣泛應用在燃氣工程,PE管道焊接質量的檢驗是非常必要的。
        大家都知道,用鋼管作為燃氣管道時,其焊接質量常常采用超聲波和X射線作為焊縫質量的檢測手段,其工藝是成熟的,對焊接質量的保證是可靠的。
        根據目前PE管施工的情況,在焊接質量的事后檢驗這一項目上,現行的國家標準沒有具體規定;國內廠家也沒有相關的檢測設備;國外的檢測設備也還處于初級階段,而且價格昂貴。焊接的質量,主要靠的是焊接設備性能的穩定性和操作人員的責任心。然而,當他們的狀態處于低谷時,極易留下質量隱患。
        鑒于以上情況,為確保保證工程質量,燃氣管道的可靠性和安全性,為此制訂了我公司《PE管熱熔焊接質量檢驗規定》。

      2 PE管熱熔焊接質量檢驗規定

        (1)本規定的制定,是依據《聚乙稀燃氣管道工程技術規程》CJJ63-95第4、1、9條的要求。
        (2)管道焊接完成后,在對焊口進行檢查前應將妨礙檢查的灰塵、泥漿沖洗干凈。
        (3)焊接質量檢查應在強度試驗和嚴密性試驗之前進行。
        (4)施工人員必須嚴格按照熱熔焊機焊接工藝參數進行操作。
        (6)管道焊接質量檢查比例,根據CJJ33-89第4、2、2條的要求,制定出表2:
        (7)對于Ⅲ級地段15%-30%范圍,其具體比例由技術設備科確定,并下達《焊接PE質量檢查通知書》,見附件1。
        (8)PE管材在運輸、搬運過程中,造成的管材劃傷、撞傷,其深度大于2mm的&200、&250管段,應割掉不用,深度大于1mm的&110、&160管段,應割掉不用。
        (9)焊接操作員,在焊口完成后,應標明焊工代號和焊口編號。
       

      PE燃氣管

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