聚乙烯管道(PE管)施工技術(shù)方案

聚乙烯管道（PE管）施工技術(shù)方案聚乙烯管在輸送給水時要求承受一定的壓力，且要求至少50年的壽命，并且保證絕對的安全性，PE管道系統(tǒng)連接技術(shù)的優(yōu)劣，直接關(guān)系到管網(wǎng)的運行效果和使用壽命。所以對連接技術(shù)的要求就非常嚴格。1聚乙烯連接方式PE管不能釆用溶解性粘合劑與管件連接，它的最佳連接方式是爆焊連接，焊接技術(shù)的發(fā)展經(jīng)歷了一定的過程，早期聚乙烯焊接方式有熱落對接連接、熱落承插連接和鞍形焊接。因為熱熔承插連接存在一定的缺點，通過對連接技術(shù)的不斷研究，近來發(fā)展了一種新的連接方式一電熱熔連接。相對應(yīng)地，釆用的施工機具是電熱落焊機和熱熔對接熱熔機，焊接設(shè)備應(yīng)符合ISO12176-1或ISO12176-2的要求。其次就是與金屬管道連接時釆用鋼塑過渡接頭連接。2聚乙烯管道熔接原理聚乙烯管道焊接原理是聚乙烯一般在190°C^240°C之間的范圍內(nèi)被熔化（不同原料牌號的熔化溫度一般也不相同），此時若將管材（或管件）兩落化的部分充分接觸，并施加適當(dāng)?shù)膲毫Γ娙酆附拥膲毫碓从诤附舆^程中聚乙烯自身的熱膨脹），冷卻后便可牢固地融為一體。因為是聚乙烯材料之間的本體熔接，所以接頭處的強度與管材的本身的強度相同。3PE管道連接技術(shù)熱熔連接和電熔連接方式的優(yōu)缺點比較如下：

名稱要求電熔連接需要有專用的電熔焊機。適用于所有規(guī)格尺寸的管材?？捎糜诓煌铺枴⒉馁|(zhì)的管材與管材、管材與管件連接。不易受環(huán)境、人為因素影響。設(shè)備投資低，維修費用低。連接操作簡單易掌握。熱熔連接需要有專用的熱熔焊機。一般適用于公稱直徑大于63mm的管材。適用于同牌號、材質(zhì)的管材與管材、管材與管件連接。性能相似，不同牌號、材質(zhì)的管材與管材、管材與管件連接，需實驗驗證。易受環(huán)境、人為因素影響。設(shè)備投資高。連接費用低。操作人員需進行專門培訓(xùn)，具有一定的經(jīng)驗。4對接熱熔對接熱熔常用于較大直徑管的連接，一般大于D63mm,將一定溫度的加熱板放在對好的兩管或管件之間加熱一定的時間，抽掉熱板，將要焊的兩端在一定壓力下迅速對接在一起并保壓一定時間冷卻，即可形成一個強度高于管材本體強度的接口。選擇的壓力要使接觸面處產(chǎn)生所要求的力，不管摩擦壓力損失。當(dāng)對接熱熔機帶有液壓源時，力通常被表示為施加的油缸壓力。對于這樣的機器，要提供一個專門的對照表，以給出實際的接觸面處壓力與壓力計指示壓力的關(guān)系。4.1對接熱熔周期及參數(shù)對接熱熔周期和各階段的參數(shù)參考值見下表，說明如下。

參數(shù)數(shù)值單位加熱板溫度，T63WdnW250 210±10°C250<dn 225±101壓力，pl”0.18±0.02Mpa時間，tl翻邊寬度，B1達到B所要時間dnW180：1VB1W2180VdnW315：2VB1W3315<dn：3VB1W4Smm2壓力，p2°0.03lipa時間，t230+0.5s3時間，t3最大：3+0.01s4時間，t4最大：3+0.01s5壓力，p5°0.18±0.02Mpa時間，t5最?。?0nin6時間，t6最?。?.5最大20min1）此壓力為接縫壓力總則T加熱板溫度，以測量與管材或管件端面接觸的加熱板表面區(qū)域的溫度為準(zhǔn)。階段1：預(yù)熱P1——預(yù)熱階段端面壓力/MpaBl 初始翻邊/mmtl——形成要求翻邊寬度時的時間/s階段2：吸熱p2 吸熱階段界面壓力/Mpat2——吸熱時間/s階段3：撤回加熱板t3 從移開加熱板到兩熔接面接觸的時間/s階段4：加壓t4一一從介面接觸到升到規(guī)定壓力所要時間/s階段5：對接p5 對接階段接觸面的壓力/Mpat5 叵定壓力下的時間階段6：冷卻t6一一冷卻時間，此時不能施加額外的力，可取出冷卻/s。B2——最終翻邊寬度/顧。表中沒有對其說明是因為B2受PE材料類型、生產(chǎn)過程（擠出或注塑成型）、使用的加熱板類型、溫度和焊接周期的影響，所以很難確定一組翻邊寬度值。不過，只要按連接程序操作，就是一個良好的象征。一種確定可接受的翻邊寬度值B2的方法是在實驗的基礎(chǔ)上進行的，在規(guī)定條件下使用管材和對接熱落機。從在連接程序規(guī)定的條件下制作的幾個接頭確定一個平均值B2O4.2管道對接熱熔程序在規(guī)定的對接熱熔周期和溫度下，制作對接熱熔接頭所必須的操作過程：一盡可能減少拖動阻力，例如使用管材滾動一在對接熱熔機上夾緊管材或管件的插口端—清潔插口端—檢查對接熱熔機是否與管材直徑和規(guī)定的對接周期匹配一移動可動夾具，將管材端部靠在飩刀上刨平?？拷鼔毫?yīng)滿足以使鐵刀兩側(cè)能產(chǎn)生穩(wěn)定的薄片。當(dāng)管材端面或管件端面平整并互相平行時，刨平工作就算完成了一降低壓力，保持飩刀轉(zhuǎn)動以避免管材和管件起毛刺。向后移動夾具并移走飩刀一使對接熱熔機上的管材或管件互相接觸并檢查對其情況。管材或管件的插口端應(yīng)盡可能對齊，不超過連接程序中規(guī)定的最大偏移量即管材壁厚的10%,不足1mm的按1mm計?！倨胶蠊懿暮凸芗嗣嬷g的間隙應(yīng)盡可能小，不應(yīng)超過連接程序中規(guī)定的最大間隙，具體為：dn<225 0.3mm225WdnV4000.5mm400Wdn1mm一測量因為對接熱熔機的摩擦損失和向前移動可動夾具的拖動阻力所產(chǎn)生的額外阻力，并將這個壓力加到要求的對接熱熔壓力上一如果有必要，清潔焊接表面和加熱工具。加熱工具上的聚乙烯殘留物應(yīng)用木質(zhì)刮刀刮掉；一檢查加熱工具焊接表面涂層是否完整并沒有劃傷；—檢查加熱工具溫度是否正確；一將加熱工具放在管材端面之間，使對接熱熔機上的管材靠近加熱工具并施加一定的壓力(包括測量的額外壓力)，直到熔化翻邊達到規(guī)定的寬度；一降低壓力，使管材端面和加熱工具之間剛好保持接觸；—達到吸熱時間后，向后移動對接熱熔機可動夾具并移走加熱工具?？焖贆z查加熱后的管材端部，確定在移動加熱工具過程中是否損傷熔融的端面，然后再次移動對接熱熔機可動夾具，使管材端面接觸。這個松開和靠近的時間應(yīng)在連接程序規(guī)定的最長時間之內(nèi)一不用時，要把加熱工具儲存保護好。一在整個對接過程和隨后的冷卻過程中，對接熱熔機應(yīng)保持一定壓力（應(yīng)重視注重冷卻過程，冷卻好壞直接影響產(chǎn)品質(zhì)量）。一達到對接熱熔和冷卻時間后，卸去對接熱熔機的壓力，使壓力為零。一移動管材時，避免碰撞熔接處。熱熔焊時應(yīng)特別注意卷邊、壓力和焊接時間的控制，嚴格按照規(guī)定的參數(shù)操作。合格的焊口應(yīng)有兩翻邊，焊道翻邊卷到管外圓周上，兩翻邊的形狀、大小均勻一致，無氣孔、鼓泡和裂紋，兩翻邊之間的縫隙的根部不低于所焊管子的表面。5電熔熔接電熔焊接的關(guān)鍵是設(shè)計先進的電落管件，其基本原理包括加熱、利用焦耳效應(yīng)、集成在管件內(nèi)表面（焊接表面）的電阻線圈、引起線圏附近的材料熔化，從而使管材與管件爆接在一起。電熔管件一般包括套筒、鞍形、變徑、等徑三通、異徑三通和彎頭等。可用于與用不同類型聚乙烯材料和不同落體流動速率材料制造的干線、支線管材或插口管件連接。5.1溫度對于環(huán)境溫度的變化，只要這些變化在連續(xù)程序規(guī)定的范圍內(nèi)，不需采取特殊的預(yù)防措施就能夠進行焊接操作。如果有必要對輸出到管件的電能進行一些調(diào)整，以適合極限環(huán)境溫度的要求，應(yīng)該使用適當(dāng)?shù)碾娙墼O(shè)備。5.2電熔焊接設(shè)備電熔焊機是利用電源（發(fā)電機或公共用電），為管件提供正確的焊接參數(shù)的，如果有必要，還要考慮環(huán)境溫度。焊接參數(shù)是施加電壓和/或電流及焊接時間。如果用發(fā)電機作為電源，它應(yīng)能輸出管件所需要的能量并考慮焊機和發(fā)電機的電的特性。發(fā)電機應(yīng)具備適當(dāng)?shù)谋Ｗo和安全裝置，以符合有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的要求。在有些情況下，焊機和發(fā)電機可能要組合成一個整體。電熔焊接設(shè)備應(yīng)符合ISO12176-2o焊接設(shè)備工況不好時，不可能有高質(zhì)量的焊接接頭。焊接設(shè)備的維護非常重要，應(yīng)定期進行。5.3電熔焊接程序電熔焊接的操作過程如下：-電熔管件應(yīng)包裝保護好，直到準(zhǔn)備連接到管材或插口管件止為止。在開始焊接前，焊接面應(yīng)干燥-確保電熔管件與環(huán)境溫度、管材或插口管件系列或SDR值是匹配的。-對于所有類型的電落管件，都要使用復(fù)原和對正夾具，以減少管材不圓度、偏移和在連接與冷卻階段的移動。-刮掉管材或插口管件外層焊接表面，以切除氧化的材料。用適當(dāng)?shù)墓ぞ?，如手動或機械刮刀進行這個操作。推薦使用機械刮刀。應(yīng)沿管材或插口管件端部的整個外圓周進行刮皮。當(dāng)使用鞍形或鞍形三通時，至少要在焊接區(qū)域刮皮。刮皮深度大約0.2mmo-承插電熔管件連接時，用塑料管材切刀或帶切削導(dǎo)向裝置的細齒鋸切斷管材，并使其端面垂直于管材軸線。用小刀切除內(nèi)部邊緣的毛刺。-確保能夠檢查插入深度（例如標(biāo)記插入深度）。將承口管件滑入插口端并正確定位。-如果釆用通套連接，將電熔套筒件完全推入到其中一個管材端部上，在兩個管材端部被夾緊后，再將電熔套筒件往回推，這樣兩個管材端部都被管件套住。檢查兩個管材端部的插入深度。-固定對正夾具或定位夾具，檢查管材端部是否對正。-打開管件護帽，接好焊機導(dǎo)線，按給定參數(shù)焊接。-焊接完畢后，檢查觀察孔內(nèi)物料是否頂出，焊縫處是否有物料擠出。合格的焊口應(yīng)是在電熔焊過程中，無冒煙（著火）、過早停機現(xiàn)象，觀察孔有物料頂出，焊縫處無物料擠出。6鋼塑連接PE管道在和鋼管及閥門連接時釆用鋼塑過渡接頭連接和鋼塑法蘭連接。對于小口徑的PE燃氣管（dnW63）,—般釆用一體式鋼塑過渡接頭；對于大口徑的PE燃氣管（dn>63）,—般采用鋼塑法蘭連接。6.1鋼塑過渡接頭鋼塑過渡接頭PE管端與PE管道連接按熱熔和電熔連接方法處理。鋼塑過渡接頭鋼管端與金屬管道連接應(yīng)符合相對應(yīng)的鋼管焊接、法蘭連接以及機械連接的規(guī)定。鋼塑過渡接頭鋼管端與鋼管焊接時，應(yīng)采取降溫措施。6.2鋼塑法蘭連接PE管端與相對應(yīng)的塑料法蘭連接、熱熔和電熔連接方式處理。鋼管端與金屬法蘭連接，應(yīng)符合相對應(yīng)的鋼管焊接、法蘭連接以及機械連接的規(guī)定。將金屬法蘭和塑料法蘭活套形式連接?；钐追ㄌm片應(yīng)防腐處理以提高使用壽命。7承插連接熱落承插連接應(yīng)釆用質(zhì)量可靠的熱熔機具，便攜式落接工具適用于中W63mm管道及系統(tǒng)最后連接，臺式熔接機具適用于中N63mm管道預(yù)裝備連接。將加熱工具加熱到熔接溫度260°C±10°C,插口管末端應(yīng)切割平整，與軸線垂直。用筆在承口和插口上做適當(dāng)?shù)臉?biāo)記，以利于連接定位。用加熱工具的凹模熔化插口管端的外表面，凸模熔化承口的內(nèi)表面。加熱完畢后，迅速移走加熱模具，將插口端平直插入承口端，達到連接強度后固定接頭，自然冷卻至環(huán)境溫度。8PE管