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1、燃气用聚乙烯（PE）管道的施工与质量控制一. 聚乙烯（PE）管的基本性质。聚乙烯：是石油中提炼的一种物质，是一种热塑性塑料。 聚乙烯管材原材料：材料中必须加有一定量的抗氧化剂、光稳定剂、抗紫外线剂、 碳黑等。1.强度钢管的强度：一般不存在时间概念；不会随着时间的流逝而改 变其强度。聚9烯管的强度：由于其是一种高分子材料，它的强度概念是 指应用到50年时的强度。这是因为聚乙烯管在应用中，随着时 间的流逝，材料会在应力、介质、温度和氧气等的作用下发生 老化,材料的强度会随时间的推移逐渐下降。在运行中由于应 力的作用，会出现应力松弛;这样，我们在设计聚乙烯管道时， 就应采用材料应用到设计年限时的强度
2、。这就是聚乙烯管材与金属管材在强度上有着本质的最大区别。2 温度对聚乙烯强度的影响 聚乙烯是一种高分子合成材，受温度的影响很大，温度下降其 抗拉强度提高，冲击强度和断裂延伸率下降，温度上升反之。二. 聚乙烯（PE）管材的机械性能聚乙烯管材、管件在出厂之前，应在生产厂家做相应的试验，以保证产品质量，塑料破坏试验 脆性破坏试验 氧化破坏试验 热稳定性试验 熔体质量流动数率 碳黑含量及其分散性试验压缩复原试验1 碳黑的分散性碳黑含量和分散度达不到要求起不到防止紫外线的作用，易老 化（通常情况下，用铳刀铳下的薄片，对着阳光观查，黑白分 布不均匀为不合格。）2. 耐慢速裂纹增长3. 耐快速开裂扩展Rep
3、，三、聚乙烯管材.管件的检查与储运1.产品检查 1.1出厂合格证与测试报告 1.2外观：清洁、平滑、无气泡、明显划伤、凹陷、杂质、颜 色不均。1. 3长度检查注意：管口端面是否与管子的轴线垂直，凡长短不一的管子多系厂家自检时发现有气孔、端面有明显缺陷或其它原因而 黄色或黑色加醒目黄条被截短，这种管材在未查明原前应不予验收。14标识亚大 CHINAUST GAS 燃气 ODllO x 10GB15558. 1SDR11 FINA 3802B970112 2聚乙烯管材、管件的储存与运输2.1管材、管件搬运时勿划伤、抛摔，特别是管件。2.2用非金属绳捆扎和吊装。远离热源、避免烈日暴晒，户外临时堆放应
4、有遮盖物。【PE管 不阻燃，容易燃烧，易老化。】地面平整、无油污.化学品污染，重下轻上（管件在上），防 止重压变形。管材堆放为三角形式高度应小于l5m;管件应在室内货架存 放，成箱叠放时应保证管件不会受压变形，管材储存期不宜超 过一年、管件二年2.3材料使用要坚持“先进先岀”的原则。2.4在运输和存放过程中，大管可套小管，严防运输途中滑落施工前的准备尽快熟悉施工图纸，掌握设计意图，了解重点环节。焊接机具(1) 热熔对接焊机是用来实施对接件端面进行加热焊接的专用设备。 普通热熔对接焊机全自动热熔对接焊机(2) 电熔焊机 是用来实施对电熔管件内预埋的电热丝通电加热熔接，按照制 造商规定输出电压电流
5、和时间进行加热焊接的专用电源设备。(3) 切刀是用来切断管材的专用工具(沈阳多数使用木锯)(4) 刮刀主要是用于电熔焊，去除管材、管件表面氧化皮的工具。严禁用玻璃和电砂轮打磨(防止PE管表面有碎玻璃和表面碳 化)。(5) 固定卡具是电熔焊用来固定管材保证焊接质量的工具。(6) 扁断气工具是用来带气施工和抢修时用的断气工具。(7) 带气钻孔工具(8) 鞍型三通钻孔工具。是电熔马鞍焊接完成后开孔的专用工具。(9) 焊口翻边去除刀是用来去除对接焊翻边的专用工具。五、聚乙烯(PE)管道的连接一、目前聚乙烯管道的连接方法有许多种： 热熔对接连接电热熔连接 钢塑接头连接1. 热熔连接对接焊工艺有三个重要参
6、数：温度.压力、时间；对接焊的焊接温度：一般为200 - 235C, PE80材料流动性好， 推荐为21010C; PE100材料流动性低于PE80,推荐为225 10C1. 1焊接操作步骤检查清洁热板；聚四氟乙烯（PTEF）涂层损坏需更换。清洁油路接头后接通油路。检查电源、电压、接地后接通电路；热板升温，红灯亮后预热10分钟。安装与管材规格相符的卡具。按需要截好待焊管材长度，要求端面平整并与管材轴线垂直。 2奘夹焊件打开机架，按要求先设置吸热时间和冷却时间。将焊接件安装到机架中装夹。调整同心度，用辗杠、支架将管垫平，防止机架变形，减小 摩擦力，必要时调整浮动悬挂装置。同时清洁管材/管件的内外
7、表面。13、铳削焊接面放置铳刀锁上铳刀安全锁。启动铳刀，按下手枪钻开关并锁死，闭合机架，调整压力，形 成连续屑后，宽度等于壁厚，适当降压。打开机架，关闭铳刀，打开铳刀安全锁，取岀铳刀。清屑，清理铳屑时应从机架下将铳屑清出（不能因为取铳屑带 起砂土污染焊接面），勿用手摸焊接面。测拖动压力闭合机架，均匀缓慢的加压，机架开始运动时，记录压力值为 拖动压力（P拖）焊接端面间隙 0. 3mm;焊接件的错边量 管壁厚10%;是否夹紧，如调整夹具螺母，需重复步骤放置已用丙酮或酒精清洁的热板，闭合机架，迅速调整压力至 总焊接压力(P1)二P拖+ P2。观察热板两侧，焊接面整个圆周的凸起高度至规定值，迅速降 压
8、至压力几乎为零，热板表面与焊接面紧挨，吸热计时开始。14切换对接(重点)吸热时间结束，打开机架迅速取出热板，立即闭合机架，使焊 接面贴合，将压力调整到焊接压力(P1=P拖+ P2),按钮，计 时开始冷却、。该过程是五个动作连续的一气呵成，也是人为因素的严格控制 部分，易出现焊接质量问题的过程，切换对接的时间，必须控 制在小于规定的时间内。冷却时间结束降压至零。松开夹具螺丝，取出已焊接好的焊件，打开机架。必须是先降压再拆除夹具，否则划伤焊件。2 电熔连接(电熔焊)电熔焊接的焊接参数，已由管件生产厂对所有规格的电熔 管件和电熔鞍形管件在设计生产时已逐一进行了焊接工艺工艺 评定，其焊接参数按照管件说
9、明书上的参数进行焊接。2. 1焊接前的准备检查电源电压在焊机要求的范围之内，特别是发电机电压。导线容量达到焊机输出功率的要求。地线接地。(1) 开机。(2) 截取管材；管材端面应垂直轴线，截取误差5mmo(3) 去氧化皮；需焊接的管材/管件表面必须刮去01伽 厚 度(4) 划线；量取电熔管件的焊接深度，标在需焊接的管材/管 件上。(5) 承插电熔管件；将清洁的电熔管件套在需焊接的管材/管件上。(6) 安装电熔卡具；保证同轴度。(7) 插接输出电源接头；插牢焊机输出接头，防止虚接。(8) 调整程序；调整焊接模式到自动，模式(9) 读取数据；用扫描器读取条码，参数在显示屏上显示。(10) 起动焊接
10、焊接，显示屏显示焊接参数及焊接情况。，同时 焊机自动计时储存。(11) 焊接完成；焊机提示，拔去焊机输出电源接头；复位后， 进行下一循环。3 钢塑接头的连接 钢管式钢塑转换接头电、气焊时钢端的降温措施(湿毛巾加水方法)塑端勿受 热，其塑端温度不得大于60Co焊渣去除后刷底漆后再进行防腐处理。六、聚乙烯常见问题及注意事项1.PE管冬季施工方案:PE管热熔或电熔的坏境温度宜在一5一450范围内，在环境温度低于一5C或风力大于5级的条件下进行热熔或电熔连接 操作时，应采取保温、防风措施。具体措施如下：可以在工地 搭建便于移动的小型防风帐篷，在帐篷内进行熔接施工；对于 无法搭建帐篷的区域，可以在熔接现
11、场三面设置挡风围挡，在 背风一面开口，并在开口处设置热风机，将熔接现场温度提高 到满足规定要求。2. PE管在地下水位高地区的施工方案：当地下水位高时，必须先进行井点降水，确保管沟内无水时， 才允许敷设管道。具体降水措施如下：在管沟旁挖降水井，井 底标高应低于管沟底标高500mm,然后用水泵降水，管沟底无 水后，填粗沙在管沟底形成一定的坡度，然后下管。(设计院方 威提供)3 定向钻拉力集中在哪里？定向钻拉力集中在拖头后的第一个焊口处，冷却时间比正常的焊口多2一3倍，否则易拉断。定向钻时必须用泥浆，防止 阻力过大，发生意外。4.为什么管径小于63壁厚小于6mm的PE管必须用电熔？ 因为热熔有内翻
12、边，减小管道内径明显，影响气体流量， 而且热熔时管道焊接界面小于6mm时接触面面积过小，焊接不 牢固，所以必须用电熔。5焊接工艺的三个重要参数：温度、压力、时间(1)温度：是任何材料进行焊接时的必备条件。(2 )使熔融聚乙烯强制的彼此流动扩散、缠绕，还有排除气体, 防止焊口收缩增加密度的作用。(3)使PE管自然的充分结晶，达到理想的结晶度。6.操作切换时间如何把握：移走热板，到管面对接焊接时，中间过程越快越好，最好 在10秒之内。7管材截取接头误差：管材的端面应垂直轴线，其误差小于5mm8如何防止安装鞍型三通的PE管用户，使用一段时间后用户 家中突然无法用气。安装鞍型三通钻通PE管后，钻刀提起
13、，并在上面锁住刀体， 防止钻刀滑落堵塞三通造成不通气。9. PE管如何临时封堵？PE管可用封帽(PE管厂家自带)封堵，外罩塑料布并用胶带缠绕固定。10. PE管吹扫应如何防静电？尽管施工中要求保证管道内清洁无异物，然而在管道试验前仍 应进行清扫。燃气管道的清扫介质宜用压缩空气。压缩空气有 时难免带有粉尘，带有粉尘的强气流与聚乙烯管摩擦会产生静 电，这种静电的集聚会对人体造成伤害，其静电火花有可能引 吹扫口要用一段钢管，且钢管上应设置吹扫阀。爆燃气与空气的混合气，因此应特别注意以下几点:吹扫口钢管一定要很好接地，其接地电阻应不大于100,以便将静电顺利导入地下。【吹扫压力不应大于o. 3Mpa,
14、流速不宜小于20m/s?不宜大于 40m/s,吹扫段长度不宜超过500m。PE管防静电可用湿布接地】11. PE盘管如何调直？实际工作中通常采取土压的方法。12. PE管钢塑转换是否会拉断？不会的，在产品出厂前已经检验过了钢塑转换中的PE部分 最多是被拉长不会断。13. 合格焊口必须具备哪些条件？PE管材管件必须合格，按操作规程规定的温度、压力、时 间来进行热熔和电熔焊接，焊接要保证清洁干燥的界面（包括 清洁的热板和管道端面），焊接材料在同一轴线上（夹管后，应 在机架两端管道的下方设支架防止机架变形），卡具不得松动， 技术水平和责任感。另外PE管焊接质量受人为素非常大，所以要提高操作人员的14
15、. 不得强力插入套筒不得施加任何外力反水问题应原土放坡或垫沙不得人为缩短焊接冷却时间15施工水，泥，界面干净16 热力管其他相关管线17.证件 1&划伤10%19 使用年限20 钢管超声波（冷却时间问题）21坡度难控制22 适用温度-5C-45C23.沟内应垫沙（300mm）24埋深不够（有部门监测）25 开孔器应上插锁26.钢塑转换应降温 27打压时间缩短（lOmin 15min）2&人员素质问题29. 不得强力插入套筒30. 专用刮刀31 室内横管应做有效支撑32.电熔设夹具33应出具会签单（间距不够）34.地下变地上35阳台危险36.钢转三布四油37 保护罩3&不得强力插入套筒39. 不得施加任何外力40. 反水问题应原土放坡或填砂
