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PE管的基本知识

2021-02-03 22:27:13


PE管

第1节  PE管的基本知识

一、PE管应用及基本性能:

1、PE管主要应用于燃气、给排水等领域。

2、PE管的基本性能及聚乙烯是一种热塑性塑料,可多次加工成型。聚乙烯作为一种工程材料,与金属材料相比,它同样具有一定的强度、刚度、韧性、抗冲击性、耐腐蚀性、耐磨等性能。聚乙烯主要是经烯单体聚合反应合成而来的。有时,为了得到性能不同的聚乙烯,往往在聚合反应时加入少量的其它烯烃,如丙烯。聚合反应工艺不同,可得到不同密度的聚乙烯。聚乙烯应用受其本身性能及其使用环境的制约,并且这种制约相对而言要比金属材料大。因此,为了更好地有效利用其有益性能,了解并掌握这种材料的性能就显得尤为重要。

二、PE管管材及零部件

1、PE管基础原料为聚乙烯树脂。聚乙烯燃气管道分SDR11和SDR17.6两系列。SDR11系列宜用于输送人工煤气、天然气、液化石油气(气态);SDR17.6系列宜用于输送天然气。

2、热熔管件分为等径三通、90度弯头、45度弯头、22.5度弯头共四类。

3、电热熔管件分为电热丝套管,电热丝90度、电热丝45度弯头,电热丝等径三通,电热丝鞍型管件,管帽(对接连接),异径管(对接连接)。

PE管

三、管材的验收、存放及运输

一般规定

1、管材、管件应具有质量检验部门的产品质量检验报告和生产厂的合格证。

2、管材存放、搬运和运输时,应用非金属绳捆扎,管材端头应封堵。

3、管材、管件存放、搬运和运输时,不得摔和受剧烈撞击。

4、管材、管件存放、搬运和运输时,不得曝晒和雨淋;不得与油类、酸、碱等其它化学物质接触。

5、管材、管件从生产到使用之间的存放期不宜超过一年。

材料验收

1、接收管材、管件必须进行验收。先验收产品使用说明书、产品合格证、质量保证和各项性能检验报告等有关资料。

2、验收管材、管件时,应在同一批中抽样,并应按现行国家标准《燃气用埋地聚乙烯管材》和《燃气用埋地聚乙烯管件》进行规格尺寸和外观性能检查,必要时宜进行全面测试。

存放

1、管材、管件应存放在通风良好、温度不超过40°C的库房或简易棚内。

2、管材应水平堆放在平整的支撑物上或地面上。堆放高度不宜超过1.5m,当管材捆成1m×1m的方捆,并且两侧加支撑保护时,堆放高度可适当提高,但不宜超过3m。管件应逐层叠放整齐,应确保不倒塌,并宜便于拿取和管理。

3、管材、管件在户外临时堆放时,应有遮盖物。

4、管材存放时,应将不同直径和不同壁厚的管材分别堆放。受条件限制不能实现时,应将较大的直径和较大壁厚的管道放在底部,并做好标志。

搬运

1、管材搬运时,必须用非金属绳吊装。

2、管材、管件搬运时,应小心轻放,排列整齐不得抛摔和沿地拖拽。

3、冷天搬运管材、管件时,严禁剧烈撞击。

运输

1、车辆运输管材时,应放置在平底车上;船运时,应放于平坦的船舱骨。运输时,直管全长设有支撑,盘管应叠放整齐。直管和盘管均应捆扎、固定,避免相互碰撞。堆放处不应有可能损伤管材的尖凸物。

2、管件运输时,应按箱逐层叠放整齐,并固定牢靠。

3、管材、管件运输途中,应有遮盖物,避免曝晒和雨淋。

电热熔套筒

第二节  PE管的施工

一.连接工艺、聚乙烯管道焊接原理

聚乙烯(PE)一般可在190~240°C之间的范围内被熔化(不同原材料牌号的熔化温度一般亦不全相同),此时若将管材(或管件)两熔化的部分充分接触,并保有适当的压力(电热熔焊接的压力,来源于焊接过程中聚乙烯自身产生的热膨胀),冷却后便可牢固的融为一体。

1、热熔连接:热熔对焊接技术一般用于连接具有相同熔融指数的管材或管件(且应具备相同的SDR值),不同制造商的焊接参数不尽相同,用户必须严格执行。

2、电熔连接:电熔焊接时通过对于埋于电热熔管件内表面的电热丝的通电而使其加热,从而使管件的内表面及管材(或管件)的外表面分别被熔化,冷却到要求的时间后而达到焊接目的。

二.管道的敷设

将聚乙烯直接埋设在土壤中,除遵循一般燃气管道埋地敷设的基本要求外,还应遵循聚乙烯管敷设的特殊要求,如聚乙烯管的埋深和间距的要求。

电热熔套筒

第三节  实际操作

一.电热熔焊机

1.半自动电热熔焊机

半自动电热熔焊机需手工调整电压(或电流)等级,根据管材或管件规格、SDR值、环境温度等按要求人为选择焊接参数并输入通电加热时间进行焊接。

2.全自动电热熔焊机

全自动电热熔焊机根据输入参数的方式不同一般又可分为全自动电热熔条码焊机、全自动电热熔磁卡焊机、全自动电热熔电阻反馈焊机等。

二.热熔对接焊机

    热熔对焊机是用来加热管材(或管件)的断面的专用设备,使被加热的两端面熔化,迅速将其贴合,保证有一定的压力、冷却、达到熔接的目的。

    热熔对接焊机一般可分为普通热熔对接焊机和自动热熔对接焊机两类。

三.热熔承插焊机

热熔承插焊机是用阴阳模头分别加热管材外表面的设备,使之分别被熔化,将管材迅速插入管件,冷却后即达到焊接目的。

热熔承插焊接是早期的聚乙烯燃气管道系统所采用的焊接方法,但由于其对施工人员技术水平要求高,管件费用较对接焊接高,翻边影响流通量,且可靠性较差,故在国际上已经被淘汰。

四.热熔鞍型焊机

热熔鞍型焊机是用加热模头,分别加热管材外表面和鞍形内表面使之熔化,迅速将鞍型管件固定于熔化的管材之上并冷却即达到焊接目的。热熔鞍型焊接由于其对施工人员技术水平要求高,且可靠性较差,故在国际上已经被电热熔鞍型焊接取代。

五.热熔焊接操作规范

1.操作前应对管材、管件及附属设备按设计要求进行校对,并应在施工现场的场地,气候条件等进行勘察,符合要求后放卡进行操作。

2.施工前确定焊接参数,检查供给电源是否为220V50Hz交流电。

3.将焊接元件的控制部分调节至理想的温度,(例如:高压聚乙烯为210°C)并将其接通。控制灯闪烁时,调到调节的温度。

4.根据管道直径插入减压垫片,并将其拧紧。

5.用大约4厘米伸出端夹紧管道或管道截面。

6.放入刨床并接通,向前移动支撑物,直到两管段贴近刨床,刨平的压力一般到115公斤/厘米之间。

7.装配刨床两侧的剃齿,刨平管道或配件。

8.向後移动支撑物,直到刨床不再切割为止。

9.断开刨床,并把它放在保护箱。

10.向前移动支撑物,直到管段相互接触为止,并且测量移动压力(机器开始移动,可以测到确切的移动压力)。

11.检查管道同心度(不超过壁厚的10%),即所刨管材断面的平行度(间隙不超过0.5毫米),如果必要的话,需重新调节工件并且再起动刨床。

12.按照参数表的焊管直径,选取焊接参数(成缝压力,焊珠高度,加热时间,冷却时间)。

13.调整压力阀。

14.向後移动支撑物,直到有足够的位置放进加热元件。

15.当加热元件达到一定温度后(控制灯闪烁)时,把它放在管道之间(可以用温度测量仪表检查温度)。

16.先前移动支撑物,直到达到调节的压力为止。在获得Z小的环形熔珠后,按“无压”钮,将压力降为支撑柱压力的10%。

17.加热管道(加热时间),注意实际的加热时间,并与理想的加热时间相比较。

18.如果达到理想的加热时间,向后移动支撑物并取出加热元件,尽快将其放进保护箱,并向前移动支撑物,此步骤越快越好,不得超过本步骤的时间(变换时间)。再将压力调整到所需位置,使两个端面完全贴合,并形成所需的焊珠。

19.在一定的压力下冷却一段时间(冷却时间)。

20.在理想的冷却时间后,消除压力,松开焊接管道,并向后移动支撑物。焊接即完成。

六.电熔连接的操作要领及技术要求

1.刮去管材或管件需焊接区域外表面的氧化层(刮除区域长度为电热熔套筒长度的一半),去除碎屑,并用记号笔做好标记。

2.将刮好的管材或管件插入内壁洁净的电热熔套筒至已作好的标记处,确保接缝在电热熔套筒中间的冷料段(中间线稀疏区),固定好欲焊的组合件。

3.打开管件护帽,接好焊机导线。

4.电热熔焊接操作(按机器使用说明书操作)。

PE燃气管

第四节  PE管网工程的抢险及带气作业

一.注意防静电:

聚乙烯管在贮存、运输、安装、维修时因摩擦作用、在运行中气流带有粉尘等颗粒冲刷产生静电。其方法是用湿润的接地带状导体(如湿毛巾、布带等)一端缠绕在聚乙烯管上,另一端埋入湿润的土壤中。形成接地系统,将管线上可能积聚的电荷导入地下。若需要排放燃气,排气管决不能使用聚乙烯管,而应使用接地良好的金属管段作为排气管。

 

二.紧急切断

D200以下的管道,此时可在事故主管的两侧采用压管器将管道压扁以切断气源。压管位置到焊缝或管件的距离应大于5倍管径,压管处管壁应擦拭干净,且每一处只允许进行一次压管作业,当修复工作完成后对被压部位应用恢复器复圆。

对于大于D200的聚乙烯管的紧急切断可采用隔离球(布袋法)。

三.修复技术

当管道损坏范围很小时,Z简单的修复方法是将损坏处切断,然后用一个电熔套筒连接起来。当损坏范围较大时必须切除损坏段而以新管替换,Z后一个焊口一定要用电熔套筒连接,修复操作时,要特别注意泄漏的燃气,在操作坑内不允许有爆炸性混合气体存在,否则应对操作现场通风,以保证安全的操作环境。要注意聚乙烯输气管道上可能存在静电,应有可靠措施将静电导入地下;不可将液态夹臭剂注入聚乙烯管检漏(气态无妨);在有燃气存在的地方应备有灭火器;应有完整的施工方案及现场负责人。

四.利用改造后的鞍形电熔管件修补聚乙烯管上的损坏孔。

修补技术如下:卸下刀具外帽,将带电热丝的鞍形管件按鞍形连接的要求对正损坏孔,固定在损坏的管上(应注意此时泄漏的燃气经刀具孔泄漏),接通电源将管件焊接在损坏管段上,待冷却后,再装上管帽并拧紧。

 

       标准:《聚乙烯燃气管道工程技术规范》


PE燃气管

PE燃气管道焊接质量的保证措施

前言
  PE(聚乙烯)燃气管道因其施工方便,易搬运、免防腐等优点,已广泛应用在燃气工程,PE管道焊接质量的检验是非常必要的。
  大家都知道,用钢管作为燃气管道时,其焊接质量常常采用超声波和X射线作为焊缝质量的检测手段,其工艺是成熟的,对焊接质量的保证是可靠的。
  根据目前PE管施工的情况,在焊接质量的事后检验这一项目上,现行的国家标准没有具体规定;国内厂家也没有相关的检测设备;国外的检测设备也还处于初级阶段,而且价格昂贵。焊接的质量,主要靠的是焊接设备性能的稳定性和操作人员的责任心。然而,当他们的状态处于低谷时,极易留下质量隐患。
  鉴于以上情况,为确保保证工程质量,燃气管道的可靠性和安全性,为此制订了我公司《PE管热熔焊接质量检验规定》。

2 PE管热熔焊接质量检验规定

  (1)本规定的制定,是依据《聚乙稀燃气管道工程技术规程》CJJ63-95第4、1、9条的要求。
  (2)管道焊接完成后,在对焊口进行检查前应将妨碍检查的灰尘、泥浆冲洗干净。
  (3)焊接质量检查应在强度试验和严密性试验之前进行。
  (4)施工人员必须严格按照热熔焊机焊接工艺参数进行操作。
  (6)管道焊接质量检查比例,根据CJJ33-89第4、2、2条的要求,制定出表2:
  (7)对于Ⅲ级地段15%-30%范围,其具体比例由技术设备科确定,并下达《焊接PE质量检查通知书》,见附件1。
  (8)PE管材在运输、搬运过程中,造成的管材划伤、撞伤,其深度大于2mm的&200、&250管段,应割掉不用,深度大于1mm的&110、&160管段,应割掉不用。
  (9)焊接操作员,在焊口完成后,应标明焊工代号和焊口编号。
 

PE燃气管

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