聚乙烯燃氣管道工程

1、聚乙烯（PE管）燃氣管道工程  施工注意要點   聚乙烯燃氣管道（PE管）工程施工注意要點 1施工程序施工前必須編制施工組織組織設計（施工方案）,提供開工報告。熟悉圖紙，已完成小區(qū)庭院聚乙烯燃氣管道（PE管）技術交底資料以及其它相關技術資料。對操作人員進行技術交底和安全交底。現(xiàn)場安全措施完備。材料齊全、相關合格證、規(guī)格、型號符合要求。按操作規(guī)程要求組織施工，吹掃、強度試驗、氣密試驗符合工藝要求。 2聚乙烯管（PE管）工程材料的質量控制（1）工程中使用的管材、管件在戶外臨時堆放時，須符合聚乙烯燃氣管道工程技術規(guī)程（CJJ63-2008）

2、與城鎮(zhèn)燃氣輸配工程施工及驗收規(guī)范（CJJ33-2005）中的相關規(guī)定，其中應特別注意管材須覆蓋有遮蔽物，并放置于平整場地上，管材兩端必須進行封堵。（2）管材的驗收  檢查產(chǎn)品有無出廠合格證，出廠檢驗報告。  對外觀進行檢查。檢查管材內外表面是否清潔光滑，是否有溝槽、劃傷、凹陷、雜質和顏色不均等。燃氣用聚乙烯管應為黃色或黑色，當為黑色時管口必須有醒目的黃色色條，同時管材上應有連續(xù)的、間距不超過2m的永久性標志，寫明用途、原材料牌號、標準尺寸比、規(guī)格尺寸、標準代號和順序號、生產(chǎn)廠名或商標、生產(chǎn)日期。不圓度檢查：取三個試樣的試驗結果的算術平均值作為該管材的不圓度，其值大于5%為不

3、合格。  管材直徑和壁厚的檢查。管材直徑的檢查測其兩端的直徑，任意一處不合格即為不合格。壁厚的檢查用千分尺來進行，測圓周的上下左右四點，任意一點不合格即為不合格。 (3)管材、管件運輸與保管在聚乙烯產(chǎn)品的運輸和保管中應按下述方法進行：        應用非金屬繩捆扎和吊裝；        不得拋摔和受劇烈撞擊，也不得拖拽;        不得曝曬、雨淋，也不得與油類、

4、酸、堿、鹽、活性劑等化學物質接觸；        管材、管件應存放在通風良好，溫度不超過40、不低于-5的庫房內，在施工現(xiàn)場臨時堆放時，應有遮蓋物；        在運輸和存放過程中，小管可以套插在大管中；        運輸和儲存時應水平放置在平整的地面或車廂內，當其不平時，應設平整的支撐物，其支撐物的間距以11.5m為宜，管子堆放高度不宜超過1.5m；  

5、0;     產(chǎn)品從生產(chǎn)到使用之間的存放不應超過1年，發(fā)料時要堅持“先進先出”的原則。 3聚乙烯管（PE管）安裝的一般要求 （1）聚乙烯燃氣管道與建筑物、構筑物基礎及相鄰管道之間的水平凈距應符合表1的規(guī)定。 表1  地下燃氣管道與建筑物、構筑物基礎及相鄰管道之間的水平凈距（m）項        目地下燃氣管道低 壓中 壓BA建筑物的基   礎071015外墻面（出地面處）給水管050505排水管101212電力電纜050505

6、通信電纜直埋050505在導管內101010其他燃氣管道DN300mm040404DN>300mm050505電桿（塔）的基礎35KV101010>35KV202020通訊照明電桿（至電桿中心）101010鐵路路堤坡腳505050街樹（至樹中心）075075075    （2）聚乙烯燃氣管道與各類地下管道或或設施的垂直凈距（m）符合下表要求（表2）名         稱聚乙烯管道在該設施上方聚乙烯管道在設施下方給水管燃氣管-015015排水管-015020加套管電纜直埋05

7、005在導管內02002供熱管道t<150直埋供熱管05加套管13加套管t<150熱水供熱管溝蒸汽供熱管溝02加套管或0.400.3加套管t<280蒸汽供熱管溝1.00加套管,套管有降溫措施可縮小不允許鐵路軌底-1.20加套管 （3）聚乙烯燃氣管道與供熱管之間水平凈距 符合下表要求（表3）供熱管種類凈距（m）注t150直埋供熱管道供熱管回水管3.02.0燃氣管埋深小于2mt150熱水供熱管溝蒸氣供熱管溝1.5t280蒸氣供熱管溝3.0聚乙烯管工作壓力不超過0.1MPa燃氣管埋深小于2m （3）聚乙烯燃氣管道埋設的最小管頂覆土厚度 (地面至管頂）應符合下列規(guī)

8、定： 埋設在車行道下，不得小于0.9m； 埋設在非車行道（含人行道）下，不得小于0.6m； 埋設在庭院（指綠化地及汽車不能進入之地）內時，不得小于0.5m； 當采取行之有效的防護措施后，上述規(guī)定可適當降低。 （4）聚乙烯燃氣管道敷設時，管道允許彎曲半徑應符合下列規(guī)定。管段上無承插接頭時應滿足表3的規(guī)定。                表3   聚乙烯燃氣管道允許彎曲半徑管道公稱直徑D（mm）允許彎曲半徑R（mm）D5

9、030D50<D< span>16050D160<D25075D管段上有接頭時不應小于125D。（5）聚乙烯燃氣管道的地基宜為無尖硬土石和無鹽類的原土層，當原土層有尖硬土石和鹽類時，應鋪墊細砂或細土。凡可能引起管道不均勻沉降的地段，其地基應進行處理或采取其他防沉降措施。（6）聚乙烯燃氣管道不宜直接引入建筑物內或直接引入附屬在建筑物墻上的調壓箱內。 4放線開槽的質量控制     （1）在做好一切施工準備后，應現(xiàn)場核對有關地下管線及構筑物的資料，必要時進行挖探坑調查，保證表1-表3所列的安全距離。 （2）在地下水位

10、較高的地區(qū)或雨季施工時，應采取降低水位或排水措施，及時清除溝內積水。管溝要盡可能直，溝底要平，轉彎處的彎曲半徑應符合相應規(guī)范的規(guī)定。 （3）根據(jù)不同土質、深度、開挖方式及新土堆放形式，分別確定溝槽邊坡度是否需要支撐、排水等措施。要求最終形成的溝槽底部應平整密實。若溝底遇有廢舊構筑物硬石、木頭和垃圾等雜物時，必須清除；然后敷設一層厚度不小于0.15m的砂土或素土，并整平夯實。對非均勻濕潤性黃土地區(qū)、軟弱管基及特殊性腐蝕土壤，應按規(guī)范要求處理。 5回填的質量控制 （1）聚乙烯管敷設下溝后應立即用細土或砂覆蓋管道，厚度不小于30cm，以保證聚乙烯管不受外力損傷。

11、0;（2）溝槽回填，應先填實管底，再投填管道兩側，然后回填至管頂以上0.5m處。如溝內有積水，必須全部排盡后，再行回填。 （3）溝槽的支撐應在保證施工安全的情況下，按回填進度依次拆除，拆除豎板樁后，應以砂土填實縫隙。 （4）管道兩側及管頂以上0.5m內的回填土，不得含有碎石、磚塊、垃圾等雜物，不得用凍土回填。 （5）回填土應分層夯實，每層以20cm為宜，管頂0.5m以上可用機械夯，溝槽各部       圖 1胸腔填土（I）90%。 管頂以上0.5m范圍內（II）90%。 管頂0.5m以

12、上至地面（III）。密實度應符合相應地面對密實度的要求。 （6）在管道安裝與鋪設完畢后應盡快回填。由于PE管道熱膨脹系數(shù)大，建議回填時間選擇在一晝夜中氣溫最低的時刻。 6熱熔連接的質量控制（1）專用連接加熱板被加熱到規(guī)定溫度后，使熔接管線兩端通過加熱板加熱熔化，同時迅速將兩端貼合，通過機具保持一定的壓力，冷卻后達到連接的目的。（2）熱熔對接前應注意：熱熔連接前、后，連接工具加熱面上的污物應用潔凈棉布擦凈。對接前，兩管段應各伸出夾具一定自由長度，并應校直兩對應的連接件，使其在同一軸線上，錯邊不宜大于壁厚的10%。管材或管件連接面上的污物應用潔凈棉布擦凈，應銑削連接面，使其與軸

13、線垂直，并使其與對應的待連接斷面吻合。（3）預熱階段：即卷邊過程，該過程中管材截面將根據(jù)控制設定產(chǎn)生一個卷邊，卷邊的高度因管材的規(guī)格不同而同，卷邊的高度將決定最終焊環(huán)的環(huán)形。（4）吸熱階段：在這個階段中，熱量在所要連接的管材內擴散，這個階段需要施加一個較小的壓力。（5）加熱板取出階段：這個階段用來在將所連接的管材或管件接觸之前，取出加熱板；取出加熱板和使連接管材相接觸的時間越短越好，以避免熱量損失或熔融端面被污染（灰塵、砂子）氧化等。（6）熔接階段：即純粹的熔接，將要連接的管材熔化端面相互接觸，按所選擇的標準逐漸建立和保持對接壓力。（7）冷卻階段：冷卻過程按標準施以特定壓力，冷卻階段所施加的壓

14、力與預熱階段相同，但主要依據(jù)使用標準而定。焊接工藝參數(shù) 熱熔對接焊接關鍵工藝參數(shù)（1） 焊接工藝溫度推薦的焊接工藝溫度為200235（見表1、表2），管道元件制造單位或者管道安裝單位可以根據(jù)具體的工作環(huán)境和材料，適當調整焊接溫度。（2） 焊接壓力與時間焊接壓力與時間的關系見圖2P總的焊接時間   圖2 熱熔對接焊接工藝圖中：P1總的焊接壓力（MPa）；P2焊接規(guī)定的壓力（MPa）；Pt拖動壓力（MPa）；T1卷邊達到規(guī)定高度的時間（s）；T 2焊接所需要的吸熱時間（s）S×10（s）；T 3切換所規(guī)定的時間（s）；T 4調整壓力到P1所規(guī)定的時間（s）；

15、T 5冷卻時間（min）。 2、焊接壓力P1和焊接規(guī)定的壓力P2分別按下式計算： * MERGEFORMAT * MERGEFORMAT            (1)* MERGEFORMAT          (2)式中：A1管材的截面積（mm2）, A1=×S×(DN-S)；A2焊機液壓缸中活塞的有效面積(mm2)，由焊機生產(chǎn)廠家提供；P0作用于管材上單位面積的力(0.15N/mm2

16、)；Pt拖動壓力(MPa)。 3  吸熱時間與管道元件公稱壁厚S的關系吸熱時間與推薦的吸熱時間與公稱壁厚的關系為S×10(s)。當環(huán)境條件（溫度、風力等）惡劣時，應當根據(jù)實際情況適當調整。3  熱熔對接焊推薦的焊接工藝參數(shù)推薦的焊接工藝參數(shù)見表1、表2。表1   SDR11管材焊接參數(shù)（加熱板表面溫度：PE80=210±10；PE100=225±10）公稱直徑DN(mm)公稱壁厚S(mm) P2 （MPa）壓力P1卷邊高度h(mm)壓力Pt吸熱時間t2(s) 切換時間t 3(s)

17、60;增壓時間t 4(s)壓力P1冷卻時間t 5(min)756.8219/A21.0685610908.2315/A21.582671111010.0471/A21.5100671412511.4608/A21.5114681514012.7763/A22.0127881716014.5996/A22.0145891918016.41261/A22.01648102120018.21557/A22.01828112322520.51971/A22.520510122625022.72433/A22.522710132831528.63862/A23.0286121535 注：以上參

18、數(shù)基于環(huán)境溫度為20。 表2   SDR17.6管材的焊接參數(shù)（加熱板表面溫度：PE80=210±10；PE100=225±10）公稱直徑DN (mm)公稱壁厚S(mm) P2 (MPa)壓力P1卷邊高度h(mm)壓力Pt吸熱時間t2(s) 切換時間t3(s) 增壓時間t4(s)壓力P1冷卻時間t5(min)1106.3305/A21.0635691257.1394/A21.57166101408.0495/A21.58066111609.1646/A21.591671318010.2818/A21.51

19、02671420011.41010/A21.5114681522512.81278/A22.0128881725014.21578/A22.0142891928015.91979/A22.015981020 7電熔連接的的質量控制   （1）操作步驟接好電源，設備必須有接地保護。刮去管材需熔接區(qū)域外表面的氧化層，去除碎屑，用記號筆做好標記（插入深度）。將刮好的管材插入待焊管件至做好標記處，確保接縫在該管件冷料段。固定好待焊組合件，管件應在使用時才拆開包裝，以保持其清潔干燥。打開管件護帽，接焊機輸出導線。熔接操作應嚴格按照焊機說明書的具體步驟進行作業(yè)；在熔接過程中要

20、避免周圍電磁場的干擾，焊機要避免雨淋、倒置的碰撞；焊機搬運過程中避免拉拽導線。重新接線時，不可用焊機檢測電源的通斷。熔接鞍型管件時，應用潔凈布擦凈連接面上污物，并應把管材熔接處表皮刮去，使用專用夾具調節(jié)固定好管材、管件，使兩連接面完全接合，卸下管帽，用專用鉆孔工具，在管材上鉆好孔后確保鉆刀復位再裝管帽，拆卸夾具。熔接完畢后，檢查觀察孔內物料是否頂起，焊縫處是否有物料擠出。合格的焊口應是在電熔焊過程中無冒煙（過熔）、過早停機等現(xiàn)象，電熔件的觀察孔有物料頂出。電熔連接冷卻期間，不得移動連接件或在連接件上施加任何外力。 （2）電熔管件件價格較高，增大了工程成本，根據(jù)國家相關規(guī)范要求，厚壁管

21、（SDR11）在管徑de90時、薄壁管在管徑（SDR17.6）de110時；除特殊部位采用電熔連接方式應盡量采用熱熔對接連接方式，這樣可以節(jié)省工程材料成本，降低工程造價。  （3）在寒冷氣候（5以下）和大風環(huán)境下進行操作時，應采取保護措施或調整連接工藝。8鋼塑轉換接頭連接的質量控制（1）鋼塑轉換接頭的聚乙烯管端與聚乙烯管連接應符合相應和熱熔連接或電熔連接的規(guī)定。（2）鋼塑轉換接頭鋼管端與金屬管道連接應符合相應的鋼管熔接、法蘭連接或螺紋連接的規(guī)定。（3）鋼塑轉換接頭鋼管端與鋼管熔接時，應采取降溫措施。（4調壓箱接管應在距箱體0.7m以外設鋼塑轉換接頭；支線鋼塑轉換接頭安裝在距干線2m以

22、外。（5）鋼塑轉換接頭及其連接件做好防腐保護后，可以直接埋地。 9.示蹤警示帶敷設的質量控制 （1）為保護管線在日后運行中不受到人為的意外損壞，準確測定管道位置應在管線的垂直上方，距管頂50cm處敷設一條示蹤警示帶，其應與管線一樣，具有不低于50年的壽命。（2）對示蹤警示帶的基本要求：寬度100mm或150mm；顏色為金黃色（通用警示色），夾金屬鋁箔；纏繞在芯上；示蹤警示帶應能抗擊回填土的沖擊、壓迫及土壤中化學物質的腐蝕。（3）示蹤警示帶的接口搭接距離為50cm。 10熱熔對接接口的質量檢查（1）焊環(huán)的幾何形狀熱熔熔接接口應具有沿管材整個外圓周平滑對稱的焊環(huán)（也稱

23、翻邊），焊環(huán)應具有一定的對稱性和對正性。在標準條件下評價接頭試驗的結果時，應確定不對稱性和不對正性的可接受水平。   工藝條件和材料的不同會引起熔接環(huán)的形狀發(fā)生變化。實踐表明，燃氣聚乙烯管道按照下列幾何尺寸控制成環(huán)的大小，一般可以保證接口的質量。圖2環(huán)的寬度B=0.350.45s環(huán)的高度H=0.20.25s環(huán)縫高度h=0.10.2s   對上述系數(shù)的選取應遵循“小管徑，選較大值；大管徑，選較小值”的原則。如de90以下的管子焊環(huán)的寬度可以選成0.45s,而de250管子焊環(huán)的寬度遇應選0.35s.圖3所示為合格焊口的圖形。圖3 圖4所示不正確焊

24、口的圖形及原因分析，當出現(xiàn)下列情況時應割掉重焊。圖4a：焊環(huán)尖端沒同管壁接觸，焊環(huán)高度過低；是由于對接力不足或加熱溫度過低造成的。圖4a圖4b：焊道窄、兩環(huán)高度過大；是由對接壓力過大引起的，這種接口潛在危害很大。 圖4b圖4c：兩環(huán)寬度差距過大；可能是由于兩段材料牌號不同造成的。 圖4c圖4d：兩環(huán)軸線不在同一條直線上，主要原因是裝卡管材時未能很好地保證同心或同軸度，另外管材外徑的偏差也能造成上述情況。裝卡管材時管材外徑的偏差不超過壁厚的5%即可。圖4 d 圖4e：環(huán)不均勻，對接端面銑削不平或對拉卡裝夾具軸向間隙過大。圖4e圖4f：焊道中間有深溝，而且溝深于焊道，原因是焊接

25、溫度太低，轉換時間過長。圖4f（2）翻邊寬度      對于現(xiàn)場的質量控制，可以通過測量翻邊寬度進行，用翻邊卡尺測量。（3）翻邊檢驗     切除翻邊使用合適的工具，在不損害管材的情況下切除外部的熔接翻邊（如圖5），然后進行翻邊檢驗。圖5 翻邊檢驗在翻邊的下側進行目視觀察，發(fā)現(xiàn)有雜質、小孔、偏移或損壞時，應判為不合格。翻邊應是實心和圓滑的，根部較寬，如圖6所示。根部較窄且有卷曲現(xiàn)象的中空翻邊可能是由于壓力過大或沒有吸熱造成的。圖6 翻邊后彎試驗將翻邊每隔幾厘米進行后彎試驗，檢查有無裂縫缺陷如圖7。裂縫缺陷表明在熔接界面處有微細的灰塵雜質，這可能是由于接觸臟的加熱板造成的。圖7 翻邊用手撕,焊縫不開裂;180°反復彎,焊縫不開裂;360°,720°扭曲焊縫不開裂如圖8所示。圖811試驗與驗收（1）試驗的一般規(guī)定聚乙烯燃氣管道與其他材質管道一樣，投入使用前要進