PE燃气管道(精选10篇)
PE燃气管道 篇1
PE是一种聚合物, 它的结晶度非常的高。由于PE燃气管具有使用寿命比较长, 至少可以使用40~60年, 焊接性能良好, 焊接时快捷方便;柔韧性良好, 在施工中可以随着地形进行一定程度的弯曲施工, 而且还可以夹扁停气, 以便于快速抢修燃气泄露的地方;重量很轻, 便于施工操作;耐腐蚀性能良好, 一般不需要做管道防腐工作等优点, 目前已经广泛地应用到了燃气输配等各个领域。虽然PE燃气管具有诸多的优点, 但是燃气管道施工毕竟是一个复杂的系统工程, 影响工程质量的因素非常多, 因此在PE燃气管道施工当中, 必须要加强施工质量管理工作, 以减少安全事故隐患, 提高施工质量。
1 施工前的准备工作
1.1 在施工前建设单位、施工单位、监理单位、质量监督机构要成立质量管理小组, 从中抽取精干人员, 负责施工质量管理工作。
1.2 加强图纸会审
首先, 施工图纸自审。项目部的技术负责人要及时地安排与组织技术人员以及各个专业的班组长读图自审, 形成一个详细的各个专业的书面读图记录之后, 再报出多方进行施工图纸会审。其次, 由建设单位组织多方施工图纸会审, 监理单位、设计单位、施工单位、相关的分包单位均要参加, 对会审当中提出的问题与回复要做好图纸会审记录。通过2次会审, 可以更加深刻地理会到设计单位的设计意图。施工单位要及时地提出施工图纸当中存在的问题或者感到比较模糊的地方, 明确施工过程当中的施工要点, 及时解决问题。此外, 通过图纸会审, 施工单位对施工地区的地质资料等环境有了一个具体地了解, 掌握了施工路段地下管线分布情况。
2 施工中的质量管理
2.1 加强对材料的质量管理
PE燃气管在储输过程当中要尽量地避免划伤, 不得沿地拖拽、抛摔等。在室内存放的时候要保持良好的通风, 室内温度要低于40℃。存放于室外的时候, 必须要对存放场地进行平整, 堆放的高度不能过高, 以免导致管材的不圆度超标;存放地点要远离化学品、油品、热源等, 避免受到污染;存放于室外, 还要进行遮盖, 防止雨淋日晒。在施工前要对管材的材质等级、标准尺寸比、规格等进行仔细核对。检查管材的表面有没有划伤、磕碰的地方, 划伤如果超过管材厚度的10%, 则要将划伤的部分切除。检查存放记录, 如果管材超过一年, 管件超过两年的话则要进行检测, 合格后才能使用。
2.2 加强技术交底工作
技术交底是一项非常重要的工作, 对确保施工质量至关重要。整个工程的各个分项分部工程, 都需要及时进行准确的技术交底。隐蔽和特殊工程, 更要加强术交底工作, 明确各项要求, 包括易发生事故的部位、成品保护和建筑材料方面的要求;采用的新工艺、新结构提出的技术要求等。施工技术交底工作必须要在各个分项工程施工之前进行, 交底的内容要符合工程项目的实际情况, 而且要以书面形式进行交接。交底内容要完整、清晰, 同时要有交底人和接受人的亲笔签名及交底时间。要将技术交底进行分级, 公司向项目部的全体管理人员交底, 包括质量安全、材料管理、目标等一些重点要求;项目的技术负责人向主管工长以及部分管理人员进行质量安全、施工技术等具体措施的交底;主管工长分段分时地向班组再进行分项分部工程的交底。通过这样层层分级的技术交底, 使技术人员与施工人员对工程项目的设计意图、要求、质量控制点等做到了心中有数。
2.3 定位放线和管沟开挖的质量管理
首先要确定好管位, 然后再按照施工图纸进行定桩和放线, 一般30m定1个桩位。放线的时候要采用撒两道白灰线, 这样可以有效保证管位在开挖的时候不产生偏移。如果管线在沥青路面的话, 要用切割机先割出双线, 然后再用风爆机将沥青破除。由于城市道路下面地下管线和隐蔽设施比较多, 所以不能采用机械进行开挖。人工开挖管沟的时候, 上口宽度以沟底宽度+深度×边坡系数进行计算。边坡系数要根据土质类别和物理力学的性质来进行确定。当管沟的深度<3m的时候, 管沟边坡系数为0.33;当管沟的深度≥3m的时候, 管沟边坡系数取0.5。沟底宽度按照底宽等于管外径加上0.6m。如果是南方的多雨地区, 在必要的时候要采取排水、沟边支撑等措施, 同时做好相邻管线保护工作。沟槽底部要密实平整, 如果沟底有垃圾、木头、硬石等杂物, 必须要及时清除。最后再敷一层厚度>0.15m的素土或者砂土, 再进行夯实整平。
2.4 PE管道焊接
管道焊接是施工过程当中的最关键的一个环节, 焊接的质量直接影响到了工程质量。焊接阶段要做好质量管理工作, 对焊口的外观质量、焊道位置、施焊人、焊接日期等进行详细记录。要提高焊接质量, 必须在施工当中做到以下几个方面, 首先, 必须对熔接界面进行清洁洁, 如果界面不干净的话就会影响到熔接界面分子之间的相互缠结和滑移;铣削完成之后的界面不能用布、手擦拭, 防止再次造成污染, 影响焊接质量。其次, 要控制好加热的温度, 如果温度过高或者过低都会影响到接口的质量, 在大风天与寒冷天要做好保护工作。第三, 控制好焊接的压力。如果压力过大, 黏流态溶质就会被挤出熔接的界面, 使得界面之间的介质处于一个高弹的状态, 就会导致接口质量下降;如果压力过小, 界面之间的长链分子则无法充分地进行变形, 不能够重新缠结以及重叠。第四, 触面必须要维持在同一轴线之上, 而且错边量不能够超过大约10%壁厚。第五, 检查加热工具的表面涂层是有没有出现划伤, 对加热板残留物要用木质刮刀进行清除。
2.5 做好气密性试验和强度试验
首先, 做好强度试验。将管道内的压力进行逐步提升, 升至试验压力50%的时候进行初检, 如果没有泄漏等异常情况, 则继续升压。升压至试验压力的时候, 先稳压lh, 压力不降则为试验合格。其次, 做好气密性试验。强度试验完成之后, 将压力降到气密性试验所需要的压力, 然后再稳压24h, 压力不降则为合格。试验的时候每30min记录1次, 并要记录好试压的记录, 包括环境温度、压力表号等相关的内容。
2.6 工程变更
重大工程变更要严格地按照工程变更报批手续, 按照规定程序来办理。非重大工程变更由监理、施工、设计三方现场会审处理, 也可以由设计单位授权于监理工程师以全权审处。施工单位各个施工阶段要进行定期检查和评比, 有的放矢地对重点问题进行现场交流、评比、检查, 对存在的问题、注意事项、施工要点等, 质量监督机构要以书面的形式报送至施工单位, 以明确要点, 解决问题。
3 总结
PE燃气管具有较多的优点, 可以提高燃气工程的稳定性。在施工过程当中, 必须要加强施工质量管理, 全面提高施工质量。接口焊接是一个关键环节, 而且要做好验收工作, 接口无气泡、表面光滑、翻边均匀。
参考文献
[1]缪江.PE燃气管道的施工质量管理与控制[J].城市燃气, 2011 (12) .[1]缪江.PE燃气管道的施工质量管理与控制[J].城市燃气, 2011 (12) .
[2]梁俊.浅谈PE燃气管道施工技术及应用[J].技术推广与应用, 2010 (26) .[2]梁俊.浅谈PE燃气管道施工技术及应用[J].技术推广与应用, 2010 (26) .
[3]姬斌, 吕尚锋, 王健, 韩艳霞.PE燃气管道施工质量管理[J].煤气与热力, 2009 (10) .[3]姬斌, 吕尚锋, 王健, 韩艳霞.PE燃气管道施工质量管理[J].煤气与热力, 2009 (10) .
[4]刘新领, 韩霞, 何时, 贾强《.聚乙烯燃气管道工程技术规程》问题与建议[J].煤气与热力, 2010 (03) .[4]刘新领, 韩霞, 何时, 贾强《.聚乙烯燃气管道工程技术规程》问题与建议[J].煤气与热力, 2010 (03) .
[5]吴祚平, 谭邦才, 陈树帮.PE燃气管道突发泄漏的抢修及应对措施[J].煤气与热力, 2007 (04) .[5]吴祚平, 谭邦才, 陈树帮.PE燃气管道突发泄漏的抢修及应对措施[J].煤气与热力, 2007 (04) .
[6]楚晟曦.聚乙烯燃气管道施工技术的探讨[J].科技创新导报, 2009 (08) .[6]楚晟曦.聚乙烯燃气管道施工技术的探讨[J].科技创新导报, 2009 (08) .
PE燃气管道 篇2
Analysis on the quality management of Nanhai Foshan PE gas pipeline project
张金锋,叶本育
(佛山市南海燃气发展有限公司,广东 佛山528200)
摘 要:主要对城市PE燃气管道工程发展情况进行简要描述,通过对PE燃气管道工程质量的影响因素进行分析,阐明PE燃气管道工程质量的好坏直接影响到燃气管道的安全运行和长期稳定的使用,关系着社会大众的生命和财产的安全。其次结合佛山市南海区PE燃气管道工程质量管理实际,总结分析PE燃气管道工程质量管理经验与相应措施,希望可以为燃气工程质量控制体系的完善增加一些实践经验。
ABSTRACT: Brief description of the major cities PE gas pipeline project, through the analysis of influencing factors on the quality of PE gas pipeline project, to clarify the quality of PE gas pipeline project will have a direct impact on the safe operation of the gas pipeline and the use of long-term stability, relationsforward to the safety of life and property of the community.Secondly combined Nanhai Foshan PE gas pipeline project quality management practice, summarize and analyze the quality of the project management experience of PE gas pipes with corresponding measures, and hope to add some practical experience for the improvement of the quality control system of gas projects.关键词:PE燃气管道;质量管理;措施;质量管理体系
KEY WORDS: PE gas pipeline;quality management;measures;quality management system
燃气是一种清洁能源。随着社会的发展和人民生活水平的不断提高,PE燃气管道在燃气工程中应用也越来越广泛。但是燃气一旦发生意外泄漏,将会产生中毒或者是爆炸事故,为使燃气管道安全、稳定运行,做好PE燃气管道工程质量管理工作显得尤为重要。在PE燃气管道工程施工中,施工单位的质量管理和控制是保证工程质量的基础,第三方监理单位的有效质量监督控制为保证工程质量起到了关键作用,提高和确保燃气工程质量稳步提升,主要看工程管理者的立足点。根据PE燃气管道工程实际情况选择行之有效的管理措施或手段,对提升燃气工程的质量和进度,降低成本,保证燃气管道运行使用寿命,将会有着不可忽略的作用。PE燃气管道工程质量的影响因素
近年来PE燃气管在城市燃气输配等领域得到了广泛的应用,由于PE管在我国的使用时间不长,生产、施工、应用经验不足,检测手段缺乏,致使PE管在燃气输配系统应用过程中产生许多新问题[1]。国内燃气企业的燃气管道工程质量受到了多方面因素的影响,简单汇总以往南海区PE燃气管道工程的发展历程,从中可以总结出诸多影响工程质量的不利因素,表现明显的有事前对施工人员资质监控不到位,出现无证 的质量检验,而且工程质量如何是不能仅仅从外观或者事后来判断的,所以要加强施工过程、隐蔽工程的及时监督检验。
1.4 PE燃气工程质量存在着很大的随机性。
PE燃气工程质量会受到施工条件、外部环境和材料性能等的影响而改变。在施工过程中,其中的任何一个环节出现了问题,将会影响到整体工程质量。比如PE燃气管道具有以下局限性:由于怕紫外线照射、油污腐蚀、磕碰等原因,PE管存放期一般比较短(宜1年);材料强度远低于钢管,容易受外力破坏;只能在埋地或遮挡紫外线的情况下使用,严禁用于地上明装敷设;性能指标受温度影响较为明显等。PE燃气管道工程质量的管理和控制措施
正是因为PE燃气管道在现阶段燃气工程施工中广泛应用,燃气管道的工程质量,燃气用气安全便成为大家关注话题之一,那么控制好、管理好、监督好PE燃气管道施工工程质量,将是燃气行业监督管理部门以及每一个燃气企业,无论是在思想上还是行动上所要面临的实际课题。
佛山市南海燃气发展有限公司是南海区唯一从事城市管道燃气供应的燃气企业,负责全区燃气管道施工管理、日常运行和管理工作。通过近几年南海区在管道施工管理方面所经历的形形色色的技术问题,管理措施的不断提高和完善,PE燃气管道事业发展趋于稳步上升态势。随着燃气管道应用的迅猛发展,南海区目前的埋地PE燃气管道应用率达100%,面对公司燃气业务规划及发展需要,保证和提升PE燃气燃气管道工程质量及服务,是企业领导和所有燃气人所重点关注的问题之一。2.1 深化质量意识
无论是施工人员、监理人员还是燃气企业管理人员都应该应该树立和增强工程质量的责任感和使命感。燃气工程质量上一旦出现问题,将给国家和群众的财产带来不可估量的损失;要学习和运用工程质量管理的先进经验,不断完善自我、提升质量管理意识;要善于用反面教材举一反三,进行案例分析,依此给燃气工程建设者和管理者敲响警钟。实践证明,提高工程质量必须要有从上至下统一的质量至上意识。
2.2 完善质量管理体系
质量体系管理文件包括质量手册、程序文件及配套的支持性文件,其中质量手册是整个体系运行的根本性文件,规范了工程管理部质量活动,是全体员工的质量行为准则。因为每一个燃气工程建设参与单位都应建立健全质量管理体系,培养业务素质高、实操能力强的从业人员和技术管理人员,同时做到自控落实、监管到位,使工程质量和安全得到保证。2.3 PE燃气工程质量管理措施
为保证PE燃气工程施工质量,总结经验教训,发现不足并进行了深入分析,提出了相应措施。1)坚持持证上岗和设备定期检定校准
按照《聚乙烯燃气管道工程技术规程》规定,焊机设备必须定期校准和检定,检定周期不宜超过为一
d)通过质监实践经验,总结出了“一一对应”的PE焊接现场资料及翻边条检查原则,即:施工单位所提交的竣工资料,可一一查询到特种设备作业人员证(PE管焊工)信息、热熔焊机校验报告或电熔焊机产品合格证信息、《PE管热熔焊接记录表》或《PE管电熔焊接记录表》信息、热熔焊口打印记录或电熔焊口打印记录信息、竣工图纸中PE管热熔或电熔焊口信息等(如图3),并且可相互追溯、一一对应,在一定程度上保证了燃气工程竣工资料的正确性。
图3 热熔焊口表面标注信息
e)明确提出每单工程第一道焊口落实拉伸试验工作,拉伸试验检定焊口是否存在假焊的情况(如图4、5)。
图4 热熔焊口拉伸试验中 图5 热熔焊口试件拉伸试验前后对比
f)电熔焊口剥离试验建立:通过与深圳亚大公司对电熔试件剥离试验现场观摩学习,南海区现已具备对市政工程和庭院管电熔连接进行拉伸剥离和挤压剥离试验的能力(如图6、7、8)。
图6 电熔焊口挤压剥离试验前 图7 电熔焊口挤压剥离试验后
图8 电熔焊口挤压剥离试验细部
g)电熔焊接专用夹具和电子扫描仪应用:为规范现场电熔焊接操作,提高电熔焊口焊接质量,避免人为因素影响焊接质量,按照《燃气用聚乙烯管道焊接技术规程》(TSG D2002—2006)相关要求,电熔焊接必须使用专用夹具和自动操作装置(电子扫描仪),此点从原无到有,至2011年11月南海区所有PE燃气工程施工单位均已实现。
h)针对以前发现工程竣工资料中焊口打印记录出现的问题(不真实,可随意修改内容),为了确保燃气工程电熔焊口打印记录的真实性,与现阶段各焊机厂家技术人员进行了深入沟通,引进了燃气管道焊接数据采集系统,该系统可对电熔焊机焊接原始数据进行现场采集,成为了焊接质量管理现场无形的警察。
i)乙供材料(PE管材)混配料性能检测:严格执行材料检查制度,通过对现场随机取样样品送国际权威检测机构——欧洲比利时布鲁塞尔道达尔Feluy研究中心检测,最终检测结果表明目前南海区燃气工程所用PE管材符合相关要求,质量可靠(如图9、10)。
[5]
图9 管材随机抽样送检表
图10 管材混配料成分检测结果
更大的贡献。在达到这个目标之前所有燃气企业、各施工单位相关管理人员均须不断地提高自己,坚持实事求是的态度,争取做到事前、事中以及事后的全方位监控,有效保证PE燃气管道工程质量,为实现燃气管网安全运行打下了稳固基础。
参考文献:
[1] 姜振世,孙东喜,徐彦丰.聚乙烯压力管道的质量控制[J].城市燃气,2005,(5):19-21 [2] 缪江.PE燃气管道的施工质量管理与控制[J].城市燃气,2005,(12):18-21 [3] CJJ63-2008,聚乙烯燃气管道工程技术规程[S] [4] 黄军.PE管道燃气工程质量管理的重点控制环节[J].甘肃科技,2008,(5):14-16 [5] TSG D2002-2006,燃气用聚乙烯管道焊接技术规则[S]
作者简介: 张金锋(1984-),男,广东佛山人,城市燃气助理工程师,工学学士,主要从事城市燃气管道工程施工质量管理及相关培训工作。现任佛山市南海燃气发展有限公司工程管理部质量管理主管。
E-mail:zjfloved@163.com
PE燃气管道 篇3
关键词:PE燃气管道;施工特点;实施方法
中图分类号:TU996.7 文献标识码:A 文章编号:1006-8937(2016)06-0153-01
在传统的燃气输配设计中,一直以来都是使用钢管、铸铁管等金属材料,然而金属材质的燃气管道具有耐腐蚀性较差、运输安装不便、生产和安装成本高等缺点。而随着我国PE(聚乙烯)压力管材生产工艺的日益成熟,PE管道的施工技术得到迅速的发展,PE管道具有使用时间长、耐磨性强、施工快捷、维护成本低的优势,在燃气输配领域中逐渐受到关注和推广运用,取得了良好的效果,大有取代金属材质燃气管道之势,PE燃气管道的使用价值得到明显的提升。
1 PE燃气管道的施工特点
PE(聚乙烯)是一种具有高结晶度的聚合物,随着温度的变化而呈现出不同的状态,包括坚硬的固体结晶态、橡皮状弹性体的高弹态、黏流体的粘流态[1]。以下结合PE燃气管道的优点性质,具体谈谈PE燃气管道的施工特点。
1.1 投资成本低
PE燃气管道相较于钢管、铸铁管等金属材料管道来讲价格更加便宜,而且使用年限非常长(通常为50年),而金属管道使用寿命不到20 a,这也就意味着PE燃气管道的更新时间更长,相对来说投入的成本比金属管道更低。同时,由于PE管道具有较强的韧性,因而在实际施工过程中只需要将PE燃气管道置于沟道中即可,不需要进行挖坑作业,这样也节省了施工成本。此外,PE燃气管道的焊接和检测方法简单,在日常的维护和检测过程中成本更低。
1.2 工程适应强
由于当前管道有往地底下发展的趋势,各种类型的管道非常多。PE燃气管道在这种运行环境下,能够充分发挥韧性好的特点,在面临复杂的地质环境或者安装环境能够进行大角度的弯曲而不会受到折损破坏,并且其接头数量少,工程的适应性非常强的。
1.3 更新使用年限长
传统的金属材质的燃气管道更新使用年限较短,需要经常进行更新。而PE燃气管道作为聚乙烯高分子聚合物,其化学结构非常稳定,对于酸性或者碱性物质具有很强的抵抗性。PE燃气管道在使用的过程中并不需要进行特殊的防腐处理,更新使用年限非常长。
1.4 安装和维护更加方便
不同于金属材质燃气管道的大体积、大重量,PE燃气管道自身的质量非常轻,在运输的过程中并不需要通过升降机、起重机等吊装设备对管道进行搬运。而在安装过程中,对于PE燃气管道的焊接通常使用热熔焊机,由于热熔焊机具有自动化程度高和重量轻的特点,因而对于PE燃气管道的焊接非常方便,安装施工效率非常高。同时,在PE燃气管道的日常维护和检测过程中,不容易发生明火的现象,极大程度上降低了对PE燃气管道的进行维护工作的危险性。并且由于PE燃气管道自身所具有的耐腐蚀性和强柔韧性,在非开挖管道的施工方面具有很大的优越性。
2 PE燃气管道的实施方法探讨
2.1 对PE燃气管道的材料检验
在对PE燃气管道的选择和购置时,PE材料必须要通过质量标准检测机构的专业检测,具有产品的合格标准验证报告。在PE材料运输在管道施工现场时,要对PE材料的表层、内层进行全面认真的检查,包括PE燃气管道材料的表层是否光洁光滑、是否在材料中存在着不均匀颜色的分布、是否有沟槽、划伤、凸起、凹陷和杂质分布的情形。同时,对于PE燃气管道的的材质进行检查,通常来讲PE燃气管道材质颜色为黑色或者是黄色,如果PE燃气管道的材质为黑色的话,那么燃气管道上就必须具备黄色线条,以及在燃气管道上含有永久性的标志,对于燃气管道材质的生产日期、产品商标、产品代码、标准尺寸、使用用途等要进行明确的规定[3]。只有对PE燃气管道的材料进行合格的检验,才能为燃气管道施工的后续进程打下良好的整体基础。
2.2 对PE燃气管道的焊接工作
对PE燃气管道的焊接通常采用的是电熔或者是热熔,PE燃气管道使用热熔焊接的主要工艺参数,见表1。
在对PE燃气管道进行焊接之前,要先用抹布将燃气管道表层的灰尘、污渍、水等清除干净,如果管道的刮痕或者凹陷较大的话,要及时进行切除。而后将管道与管道两端的对接口进行切削,但要注意切削的厚度,完成切削之后,对管道的对接口是否整齐进行检查,对于两管道进行焊接时的接口接触面不能存在过大的缝隙,如果缝隙较大还需要进一步切削直到符合要求。在焊接过程中,要注意焊接的压力不能过大,完成焊接后要对管道的连接处进行检查,不能存有明显的污物和气孔。
2.3 对PE燃气管道的敷设工作
在PE燃气管道进行焊接工作完成之后,那么就需要对PE燃气管道进行敷设。在实际的敷设过程中,不仅要使得PE燃气管达到金属材质燃气管道的相关标准,而且在敷设安装过程中要根据PE燃气管道的自身特性进行安装。由于PE燃气管道自身材质不具有足够的硬度和强度,因此,在管道敷设过程中要合理控制PE燃气管道的外部承受力。当PE燃气管道弯曲过度时,管道的外侧会产生拉伸应力,内侧则会产生受压应力,如果这两种作用力超过一定的范围时会使得PE燃气管道发生变形损伤[4]。另外需要注意的是,如果PE燃气管道需要从易燃、易爆的环境或者大型建筑结构底部穿过以及和其他管道同渠道时,需要做好相应的防护措施,给PE燃气管道的正常运行提供良好的空间。
2.4 对PE燃气管道的维护工作
在PE燃气管道的日常维护工作中,需要注意对管道的清洁和气密性能检测。PE燃气管道在投运前需要通过清管球、爆破和放散的方式进行清洁,之后才可以对PE管道进行阀门及其系统的安装,保证PE燃气管道能够正常投入运行。运行前还需要对PE燃气管道采用1.5倍设计压力的压缩空气进行强度检测,并且对相应的压力进行记录,以防设计方案所选用的管道材料不满足强度要求而发生安全事故,;强度试验合格之后,还需要采用1.15倍左右设计压力的压缩空气进行气密压力检测两者都合格后才可以交付验收和投运
3 结 语
总而言之,随着科学技术的不断发展,城市燃气管道的材质会逐渐“远离”传统的金属材料。PE(聚乙烯)材料作为一种新型的化学材料,由于其具有投资成本低、工程适应性强、更新使用年限长、安装维护操作简单的优点,将会逐渐成为未来燃气管道材料选择的潮流和趋势。因此,要不断提高PE燃气管道施工技术,完善PE燃气管道施工方法,更好地服务于市民生活。
参考文献:
[1] 吴文晖.简析PE燃气管道施工特点及实施方法[J].科技与企业,2015,(4).
PE燃气管道 篇4
1 PE管的施工特点
(1) 耐腐蚀性强, 并且使用时间比较长PE管的管材是属于高分子聚合物的, 所以其具有较强的耐腐蚀性和化学性能, PE管所具有的这两点优势, 为其在管道燃气中更好地应用提供了便利。土壤中含有很多的化学物质, 这些物质会对管材进行腐蚀, 若是一般的管材, 将会因为过度腐蚀而无法正常使用。但PE管不会, 因为其管材的耐腐蚀性可以抵抗土壤中的腐蚀性。正是由于PE管具有此优势, 所以工作人员在管道燃气施工中应用此管材的时候, 不需要通过一些辅助工作来增强管材的抗腐蚀性, 而且, PE管的使用时间很长, 可以使用50年以上[1]。
(2) 安装容易, 维护方便在进行管道燃气工程的时候, 工作人员若是使用PE管进行施工, 就不需要使用大型的机械设备来进行管材搬运等工作, 只需要人工即可完成。另外, 在使用PE管的时候, 需要进行焊接工作, 通常工作人员会选择使用热熔焊机来进行焊接工作, 此焊机的自动化程度比较高, 所以在应用的过程中, 工作人员的工作难度就有所下降, 可以快速的完成工作。
2 PE管在管道燃气工程应用中存在的问题
(1) PE管容易受到人为的破坏PE管无论是从密度还是从硬度上和钢材进行比较都相差较远, 所以PE管很容易被破坏。当小偷在偷取天然气的过程中, 需要对PE管进行破坏, 一旦PE管被破坏, 不仅要面临着天然气损失, 还要对被破坏的PE管进行维修, 这样就导致施工成本增加[2]。
(2) PE管受温度的影响较为严重, 其使用会受到很大的限制PE管在实际应用的过程中, 会受到温度的影响, 所以PE管只能在地下或者是在紫外线被遮挡的情况下进行使用, 导致PE管具有此特性的主要原因是其管材具有特性。当前, 有很多城市虽然想在燃气工程中使用PE管, 但由于这些城市的温度比较高, 而且人口比较密集、道路交通比较复杂, 从而导致PE管并不适用, 此种情况的存在, 使得这些城市不得不放弃使用PE管, 选择其它的管材使用。比如说一些南方城市, 这些城市若是在管道燃气工程中使用PE管, 不仅可以使施工更加的简便, 还可以节约资金, 但由于这些城市所具有的特征和PE管管材的特质不相符, 所以这些城市就不能使用PE管, 这样就导致南方城市的管道燃气工程不仅施工复杂, 而且还需要花费大量的资金[3]。另外, 还有部分城市位于地震多发区, 例如四川, 这些城市的地质活动是非常频繁的, 所以其地下温度较高, PE管同样不适用。
3 解决PE管在管道燃气工程应用存在问题的具体措施
(1) 建立完善的监督管理机制相关部门想要有效的解决人为破坏PE管问题, 就应建立完善的监督管理机制, 通过严格的监督来约束窃贼偷取天然气的行为, 当窃贼偷取天然气成功的几率下降之后, 其自然会转移偷窃目标, 人为破坏PE管的问题就得到解决。制定完善的监督机制, 应该是施工部门以及政府部门两者结合来进行的, 在管道燃气工程中应用PE管的城市、乡镇等, 应该组建监督队伍, 让监督人员对应用PE管的部分进行巡逻式检查, 从而降低PE管受到人为破坏的几率。另外, 建立完善的监督管理机制, 不仅可以保护PE管不受损害, 还可以对天然气资源进行有效的保护, 所以说, 想要解决PE管在管道燃气工程应用中存在的问题, 建立完善的监督管理机制是非常有必要的[4]。
(2) 在PE管表面进行制冷加工由于PE管管材具有特性, 所以在其实际使用过程中, 会受到温度的影响, 鉴于此种情况, 可以采取对PE管表面进行冷加工的方式来降低温度对PE管的不利影响。PE管在一些温度较高的地区无法使用, 此种情况就使得温度较高的地区需要耗费大量的资金来构建管道燃气, 为了解决此问题, 使PE管可以在温度较高的地区使用, 可以在其表面进行制冷加工, 这样就可以使PE管在温度较高的地区也可以正常使用。那么, 如何来对PE管表面进行制冷加工呢?此项施工技术目前仍旧在研究中, 若是此项技术研究成功投入使用, 将会扩大PE管的应用范围, 使PE管取代其它管材来进行使用, 从而实现节约资金的目标。
4 结语
综上所述, 在管道燃气工程中应用PE管, 既可以减轻工作人员的工作量, 还可以降低施工的难度, 节约资金, 可以说, 在管道燃气工程中应用PE管, 是优势大于劣势, 若是相关人员可以采取有效的措施解决应用中存在的问题, 那么在管道燃气中应用PE管意义重大。
摘要:近些年来, PE管在管道燃气工程中的应用越来越广泛, 应用PE管的优势愈发明显, 但与此同时, 其中存在的问题也逐渐地突显出来, 面对此种情况, 解决应用中的问题, 促使PE管在管道燃气中更好地应用是非常有必要的。
关键词:PE管,管道燃气工程,应用
参考文献
[1]黄炳宙.浅谈PE管在管道燃气工程中的应用[J].金山, 2011, (6) :146.
[2]孙川力, 孙富喜.PE管在管道燃气工程中的应用探析[J].大观周刊, 2010, (48) :13-14.
[3]王晓臣.浅谈PE管在管道燃气工程中的应用[J].科技创新与应用, 2015, (18) :117.
PE管道焊接施工方案2018年 篇5
PE管材料属聚烯烃类高分子化合物,其分子由碳、氢元素组成,无有害元素,卫生可靠。在加工、使用及废弃过程中,不会对人体及环境造成不利影响,是绿色建材。PE管材不仅韧性、挠性好,而且焊接性能极佳,管道连接过程中施焊效果可靠,造价低;同时具有良好的气密性、耐腐蚀性和良好的抵抗裂纹快速传递能力,因而广泛用于市政、石油、化工、燃气等建设领域。PE管材的应用是2004 年建设部科技成果推广项目。公司近年来开展对PE管热熔焊接技术进行研究,研究成果成功地用于珠三角地区的燃气工程,取得了较好的经济效益和社会效益。
特点
2.0.1 工艺流程先进,可实现全自动、半自动施工。
2.0.2 接头连接牢固可靠。
2.0.3 施工技术先进,设备操作简单,劳动强度低。
2.0.4 施工过程中无需配备较多的施工机具,节约成本,机动灵活。适用范围
本工法可用于市政建设给排水、燃气管道安装以及石油、化工、水处理等领域适用于管径大于110mm,小于425mm的管道施工(一般不允许不同材质的PE 管直接对接)。工艺原理
热熔焊焊接是利用加热工具将管道或管件端面加热到210 ℃左右,在可控压力下持续一定时间,使两端面熔合为一体,形成符合质量要求的管道焊接接头。施工方法
PE管的焊接施工可以在管沟边进行也可以在管沟内进行,无论采取哪种方式都应将热熔焊机机架安置平稳。
5.1 施工工艺流程
管道、管件的验收→焊接准备→连接部位端部铣平和同轴度校对→测量拖拉力→在可控压力下焊接→管道吹扫→试压。
5.2 施工方法
5.2.1 管道、管件的验收
管道、管件应根据施工要求选用配套的等径、异径弯头和三通等管件。热熔焊接宜采用同种牌号、材质的管件,对性能相似的不同牌号、材质的管件之间的焊接应先做试验。主要依据:设计图纸、现行《燃气工程用埋地聚乙烯管材》GB/T15558.1、GB/T15558.2 技术标准;《聚乙烯燃气管道工程技术》CJJ63技术标准。
5.2.2 焊接准备
1.检查焊接机状况是否满足工作要求,检查机具各个部位的紧固件有无脱落或松动。
2.检查机电线路连接是否正确、可靠。
3.检查液压箱内液压油是否充足。
4.确认电源与机具输入要求是否相匹配。
5.加热板是否符合要求(涂层是否损伤)。
6.铣刀和油泵开关是否正常等。
5.2.3 连接部位端部铣平和同轴度校对
1.用干净的布清除两管端部的污物。将管材置于机架卡瓦内,使对接两端伸出的长度大致相等且在满足铣削和加热要求的情况下应尽可能缩短,通常为25~30mm。管材在机架以外的部分用支撑架托起,使管材轴线与机架中心线处于同一高度,然后用卡瓦紧固好(见图1)。
2.置入铣刀,先打开铣刀电源开关,然后缓慢合拢两管材焊接端,并加以适当的压力,直到两端面均有连续的切屑出现,撤掉压力,略等片刻,再退出活动架,关掉铣刀电源。切屑厚度应为0.5~1.0mm,通过调节铣刀的高度可调节切屑的厚度(见图2)。
3.取出铣刀,合拢两端管,检查两端对齐情况。管材的错位量不应超过管壁厚度的10 %或1mm 中的较大值,通过调整管材直线度和松紧卡瓦可在一定程度上进行校正;合拢时管材两端面间应没有明显缝隙,缝隙宽度不能超过:0.3mm(D≤225mm)、0.5mm(225mm<D≤400mm)或1.0mm(D>400mm)。如不满足上述要求应再次铣削,直到满足为止。
5.2.4 测量拖拉力(移动夹具的摩擦阻力)
由于各个场地条件的不同,会导致移动夹具(包括拖动PE管)的摩擦阻力各不相同。在实际施工中应考虑这个摩擦阻力,它与工艺参数压力(说明书中规定的压力)叠加在一起得到实际使用压力。管材在夹具中夹好后,慢慢移动夹具,此时测得的力为拖拉力,可由压力表读出,做好记录。
5.2.5 在可控压力下焊接
正常情况下预热时间约为20分钟,加热板温度达到设定值后,放入机架,施加压力Pa1(即拖拉力和说明书中规定的压力之和),直到两边最小卷边达到规定宽度时压力减小到规定值Pa2(使管端面与加热板之间刚好保持接触),进行吸热,见图3。吸热时间满足后,退开活动架,迅速取出加热板,然后合拢两管端。切换时间(tu)应尽可能短,不能超过规定值。冷却到规定的时间后,卸压,松开卡瓦,取出连接完成的管材,用笔在焊口处标明编号和焊工标记,准备下一接口的焊接。如图4为焊接完成后的效果图。
主要工艺控制参数见表1。
5.2.6 管道吹扫
管道吹扫与一般管道吹扫相同,主要采用爆破式吹扫,可以分段进行,介质为无油压缩空气,压力不应超过管道的工作压力。
5.2.7 试压
PE管道系统在投入运行之前应进行压力试验。压力试验包括强度试验和水密性试验。测试时一般采用水作为试验介质。
1.强度试验
在排除待测试管道内的空气后,以稳定的升压速度将压力提高到要求的压力值。压力表尽可能放置在该管道的最低处。开始时,应将压力上升到工作压力并停留足够的时间保证管道充分膨胀,这一过程需2—3小时,当系统稳定后,将压力升到工作压力的1.5倍,稳压1小时,仔细观察压力表,并沿管线检查,如果在测试过程中并无肉眼可见的泄漏或发生明显的压力降,则管道通过压力试验。
2.水密性试验
水密性试验的压力应为工作压力的1.15倍,当管道压力达到试验压力后,应保持一定的时间使管道内试验介质温度与管道环境温度达到一致,待温度、压力均稳定后,开始计时,一般情况下,水密性试验应稳压24小时,如果没有明显的泄漏或压力降则通过水密性试验。施工机具设备
按照本工法进行PE 管焊接安装的主要机具见表2。劳动力组织
每台焊机配备焊工2人,配合人员包括电工2~6名,若PE管管径大于200mm时,配合人员应增加到8~10人。安全措施
8.0.1 带电设备必须有可靠的接地,防止触电。
8.0.2 预热过程中,不能触碰加热板,防止烫伤。
8.0.3 焊接操作人员、电工必须经培训后上岗。技术经济分析
9.0.1 采用本工法施工,由于操作简单,经培训后即可上岗。
9.0.2 由于管材较轻,基本不使用机械吊装,节约费用,缩短施工工期。
9.0.3 施工设备少,机动灵活,降低工人劳动强度,适于野外作业,同时设备购置成本低,利用率高,经济效益明显。
我公司应用的实践表明,使用本方法后每年节约成本约10万元左右,约为总工程量的2.5%。工程实例
PE燃气管道 篇6
1 聚乙烯 (PE) 燃气管道简介
随着高分子材料的飞速发展, 由于PE管有诸多的优点和上佳的性能已被广泛用于各类管道运输领域, 例如:天然气运输, 供水, 农业灌溉, 矿山细颗粒固体运送和石油、化工等领域。特别是已被广泛用于天然气输气领域。由于天然气自身的特性对输送管道有着更为严格的要求, 目前PE管的材料已经历了3代, 国际上的一些国家已经开始使用第四代 (复合PE材料) , 现阶段我国主要使用的是第二和第三代 (PE80, PE100) PE管材料。
2 聚乙烯 (PE) 燃气管材的特点
1) 防腐性能高, 作为一种惰性材料聚乙烯除少数强氧化剂外, 很少会被其他化学介质所侵蚀。更不会出现电化学腐蚀现象, 不需要其他的防腐措施进行保护。2) 聚乙烯 (PE) 管材具有高韧性, 耐冲击性好的特点。其抗冲击强度比金属管高, 这在实践中意味着, 它的生命周期是钢管的4倍, 并具有较高的延展率, 延展率率打一般超过50%。聚乙烯 (PE) 管材适应不均匀沉降能力非常强, 是一种具有很好抗震性能的管材。3) 聚乙烯 (PE) 管材具有优良的柔韧性, 这大大增加了聚乙烯 (PE) 管道在工程方面的价值。聚乙烯 (PE) 管材可盘卷, 从而减少接缝数量, 在管网铺设时自身可轻易绕过障碍物, 进一步减少接缝数量。在一些特殊的工程中会体现更出色的性能。4) 聚乙烯 (PE) 管使用寿命长, 根据国外PE管材环向抗拉强度的长期静水压设计基础值 (HDB) 确定, 它的使用寿命可达50年。这一数据已被国际标准认可。
3 聚乙烯 (PE) 燃气管道施工技术
聚乙烯 (PE) 燃气管道施工顺序为:
材料检验→PE管连接、敷设→管道吹扫→强度、气密性压力试验→管沟回填及路面恢复。
3.1 材料检验
聚乙烯 (PE) 管材, 管件应该经过质量检验部门的权威检验并具有其出具的产品合格报告, 这样才能算是合格产品。在使用时首先应对PE管材、管件的外观进行仔细检查, 检查的主要内容有:管材、管件表面及内部是否清洁光滑, 是否有杂质、凹陷、划伤、沟槽和颜色不均等。其次标识是否准确, 根据相关的标准燃气管材应为黄色或黑色, 若管道为黑色时管道上必须标有醒目的黄色线条, 同时管材上应有间距不超过2米连续的永久性标志, 内容必须包括:规定的用途, 原料牌号, 标准尺寸, 尺寸标准代码和订单, 产品名称或商标, 制造日期。检查PE管材直径和壁厚时若发现任何一处壁厚不合格即整个产品为不合格。
3.2 聚乙烯 (PE) 管连接及敷设
3.2.1 聚乙烯 (PE) 管之间的连接方式
聚乙烯 (PE) 管的连接方式只能能用热容连接或电容连接。这是《聚乙烯燃气管道工程技术规程》中最新一期中的强条规定。在选择连接的方式上, 根据实际经验管道直径小于90毫米的PE管道应采用电熔方式连接。由于管道直径较小导致对接截面尺寸小不能确实保证连接强度只能选择电熔连接。小直径管道不能为了节省成本采用热熔连接。电熔管件的连接参数, 必须严格按照制造商提供的相关数据及相关规范进行设定。
拖动压力在连接时必须要叠加在焊接过程中的各各压力参数中, 在焊接时相关参数必须被记录, 对连接处自检合格后, 才能进行下一个焊口的连接。在实际工作中需要被记录的参数有:环境温度, 焊接规格, 吸热时间, 冷却时间, 焊接压力, 焊机型号, 焊接人姓名, 电熔焊的电压, 插入深度, 焊接时间等。
3.2.2 管材敷设
在敷设聚乙烯 (PE) 管道时, 除了符合金属燃气管道铺设的规范要求外, 敷设聚乙烯 (PE) 管道时还必须依据其本身的特性来进行安装。由于聚乙烯 (PE) 管没有金属管那样高的强度, 所以一定要注意PE管道承受外部载荷的问题。PE管道埋深最小管顶覆土深度根据《聚乙烯燃气管道工程技术规程》与《城镇燃气输配工程施工及验收规范》规定:1) 行车道, 不小于0.9米;2) 非行车道, 不小于0.6米;3) 敷设在水田下, 不小于0.8米。在有特殊保护措施时, 可适当放宽上述要求。
由于聚乙烯 (PE) 管的柔性十分突出, 使得它弯曲性能特别好。但过度的弯曲时, 管道内侧会产生压应力管道外侧会产生拉伸应力, 超过一定限度时便会出现蠕变损伤, 所以施工过程中应避免出现此问题。另外, PE管不得从建筑和大型结构的底部穿越, 不得从放有易燃、易爆及腐蚀性液体的场地下方穿越, 不得与其他管道或电缆同沟。聚乙烯 (PE) 燃气管道不应该被直接引入到建筑物或连接到建筑物墙壁的调压箱上, 直接通过基础或外墙的PE燃气管道, 必须采取特殊的保护措施。
3.3 管道吹扫
PE管道的吹扫介质为压缩空气, 气流速度不得小于20米/秒, 将白布放在排出口检查, 当气流中无赃物时为合格。
3.4 强度、气密试验
《聚乙烯燃气管道工程技术规程》中规定聚乙烯 (PE) 燃气管道压力试验应使用不超过40°C的压缩空气, 强度试验时试验压力应达到设计压力的1.5倍, 并稳压1小时, 仔细观察压力表 (试验压力计精度为0.4级) 。气密性试验时试验压力应达到设计压力的1.15倍, 并稳压24小时后观察压力表。
3.5 管沟回填及路面恢复
施工完毕进行回填时, 管沟内应先回填细砂至管顶15厘米, 然后分层回填弃土 (每一层厚度为30厘米) , 分层夯实, 距管顶50厘米处设一条警示带以预防日后开挖带来的意外损坏。回复路面时应用原标号 (或高一级) 强度的材料进行施工。
4 结语
综上所述, 天然气的输送选用聚乙烯 (PE) 管道具有, 安装便捷, 运行安全, 管材寿命长, 投资低等特点。加之运用多年以形成了一套完善的运行管理方案可充分保障燃气管网的安全运行。因此PE燃气管道在市政中低压燃气管网和小区庭院管网的应用前景是非常广阔的, 应该在行业中大力推广和应用。
参考文献
[1]聚乙烯燃气管道工程技术规程 (CJJ63-2008) [S].
PE燃气管道 篇7
天然气是一种环保、高效的清洁能源,对环境的影响较小,目前已经成为城市生活中主要的能源产品。随着2012年我国引进境外天然气资源的战略通道“西气东输二线工程”的全线竣工,管线起于新疆霍尔果斯口岸,途经全国15个省(区、市)、192个县级单位,止于香港地区,工程全长8 704 km,工程设计输气能力为300亿m3/年,惠及21个省(区、市),扩大了全国范围内天然气的使用地区。“西气东输三线工程”也于2012年10月16日开工,首次引入社会资本和民营资本参与建设,西起新疆霍尔果斯,东至福建、广东,总长7 378km,目前各标段均处于扫尾阶段,预计2016年全面运行,运行后每年可向沿线市场输送300亿m3天然气。由于工程所涉及的地理位置、气候条件、城市环境等差异很大,所以在客观上也推动了我国燃气管道施工技术的发展。
1 加强对燃气管道施工技术控制的必要性
燃气管道属于特种设备,《特种设备安全监察条例》(简称监察条例》)中对压力管道(GB类,公用管道,GB1燃气管道)有严格的要求,《监察条例》对压力管道及压力管道用管子、管件、阀门、法兰、补偿器、安全保护装置等的制造单位也有相应的监察规定。
天然气能源的物理特性决定了如果不能够实现燃气管道的安全、可靠运行,不仅会导致能源的泄漏损失,还会造成严重的安全事故,影响社会安定。因此,为了推动国家经济社会的有序发展,燃气管道根据压力等级的不同而有着严格的级别分类管理(见表1),特别需要加强对施工技术的控制和提升,以确保燃气管道的安全、可靠运行,为人民的生产和生活提供更好的能源使用服务。
2 燃气管道施工中的问题
2.1 材料选用不合理会降低管道燃气工程的安全性
许多企业为了节省工程投资,使用价格低廉、实用性差、耐久性差的主材和辅材。由于不合格材料本身存在缺陷,所以其抗变形能力差,很容易出现破裂等问题,从而引起燃气泄漏,给燃气运输带来损失,给周边居民带来危险。
2.2 部分人员野蛮施工
在施工的过程中,因施工技术控制不到位,一部分现场人员存在野蛮施工的现象,造成管道特性损坏;有的用强力移动网管,造成管道变形;此外,由于施工单位资质不够和现场施工人员素质较差,以及在施工过程中缺乏管理和技术控制,在交叉作业的过程中缺乏配合、互相推诿等,这给燃气管道系统今后的运营埋下了安全隐患。
2.3 质量检测不到位造成的工程质量问题
由于甲方或监理方现场管理人员水平有限、责任心不强,在质量重点环节检查不到位,或者检查不及时,致使有些隐蔽工程没有检测就被隐蔽,造成了巨大的安全隐患,且在出现有泄漏时很难查找;由于质量检测不到位,导致没有发现偷工减料或者私自变更的质量问题,也给燃气管道系统今后的运营埋下了安全隐患。
3 燃气管道施工技术控制的分析
燃气管道(PE管)施工工艺流程如图1所示。
3.1 管材的选择
在施工图设计时,要合理地选择燃气管道的管材和管道附件。要求所选择的管材适合当地地理条件和工艺要求,方便施工且使用期限较长。并且,要考虑管材的经济成本和施工是否方便等。在次高压等级以上的燃气管道施工中,大都采用无缝钢管作为基础管材,在城市的燃气管道中、低压等级管线,现阶段推广采用PE管管材进行埋地敷设。目前,我国大部分城市城镇燃气中低压管道主要推广使用的是聚乙烯管(PE管),它无毒、质量轻、韧性好、可盘绕、耐腐蚀,在常温下不溶于任何溶剂,这种管道最大的特点就是易于施工,在不同区域的地质环境中,都无需做任何的防腐措施,因此在城镇燃气的发展中起着重要的作用。
3.2 燃气管道(PE管)的基本连接方式
由于材料的特殊性,其连接可以采用热熔连接或电熔连接2种方式,因为只有这2种技术才能充分地保证管道的连接达到一定的密实度。我国在《聚乙烯燃气管道工程技术规程》(CJJ63-2008)中对燃气管道的连接方式做了硬性规定,因此施工单位必须严格地按照此标准执行。
(1)在技术规范中,燃气的管道直径小于或者等于90 mm的,在连接的过程中,应该采用电熔的方式。因为连接的面积较小,所以只有采用电熔的方式才能达到要求的强度。而管道直径大于90 mm的,可以采用对口热熔焊接方式,并对焊接工艺和操作规程都有严格要求,在实际焊接的过程中也应该严格按相应的操作规程进行操作,控制好各个焊接参数。现阶段,焊接设备有全自动的焊接设备和半自动的焊接设备,大部分燃气公司都要求采用全自动的焊接设备,预防因人为因素造成焊接质量缺陷,确保焊接质量的稳定性。
例如,城港大道市政燃气中压管工程,在PE管(De250,SDR11)的焊接实施中,因焊接工艺卡与焊接工艺评定对应错误,在未经焊接责任工程师审批的情况下进行实际焊接操作,造成焊接参数不适应该项目的焊接要求,造成1批次(共120 m,10个焊口)翻边切除检验不合格而进行切割重新对应焊接。
(2)重要工程实施前(如定向穿越施工时),要求由同一位焊接人员及采用相同的设备进行焊接试验,并对焊接接口进行理化试验,只有在各项参数达到要求后,才能进入实际的实施阶段,以确保管线焊接的可靠性。
3.3 燃气管道(PE管)检测方式
除了在焊接阶段要严格控制外,《聚乙烯燃气管道工程技术规程》(CJJ63-2008)也规定了一系列的检测手段和方式,以确保排除安全隐患。
(1)因为PE管易受外力破坏,所以在储存、运输、搬运过程中都应做好相应的防护,在实施焊接和进入管沟前,要求实施100%的外观检查,管材破损超过10%的壁厚时,必须进行更换。
(2) PE管焊接按要求连接完成后,应对接头进行100%的翻边对称性、接头对正性检验和不少于10%的翻边切除检验;定向穿越要进行100%的翻边检查。
3.4 燃气管道的基本敷设方式
在对燃气管道进行敷设的过程中,应该注意严格按照国家的相关燃气管道敷设标准,并且结合自身的实际情况安装管道。聚乙烯(PE)管作为普遍使用的燃气管道,在敷设的过程中,应该充分地考虑其材质的性质。同传统的金属管道相比,聚乙烯管道的最大特点是强度比较低,因此在管道的敷设过程中,应该对其埋设的深度进行严格的控制,并且要充分考虑路面和地面建筑物的情况。在施工时,严格按规范要求控制:首先,如果聚乙烯管道的敷设位于行车道,那么埋设的深度不得低于0.9 m;其次,如果聚乙烯管道的敷设位于非行车道,那么管道的敷设深度不得低于0.6 m;第三,如果聚乙烯管道的敷设位置在水田下方,那么其深度不得低于0.8m。此外,如果在管道的敷设过程中采用了一些特殊的保护措施,那么就可以对敷设的深度进行一些条件上的放宽。主要有以下2种保护措。
(1)砌沟防护:在浅埋的燃气管道两边都砌一道放置有混凝土防护板的砖块支撑墙,并将回填土填充支撑墙和防护板两边并且夯实。当受到地面交通载荷等外部载荷影响时,浅埋管道可以通过防护板承担,并将载荷传到支撑墙上,使管道承受的压力减小,确保燃气管道的安全性。
(2)套管防护:套管管径大于燃气管道管径2个等级,其材质可以采用铸钢,也可以采用钢筋混凝土;燃气管道段通过在绝缘支架套上套管进行保护,缩短两端直到与燃气管道管径相等再进行密封,套管两端与燃气管道的间隙应采用柔性的防腐材料、防水材料密封。
3.5 燃气管道的强度及气密性实验
聚乙烯管道(PE管)敷设完成后,必须进行强度及气密性试验,这是检验燃气管道管材及焊接质量的重要手段之一。试验前,应按设计图检查管道的所有阀门在试验段必须全面开启。试验用的压力计、温度计均应在有效期内。管道的强度及气密性试验的介质采用压缩空气,分级升压,按照严格的技术标准对管道进行压力测试,根据不同等级的管道及设计要求予以试验,试验程序严谨,检测结果要现场确认,确保燃气管道运行安全。
3.6 钢管防腐问题的处理
燃气管道暗埋后,由于受墙面(或混凝土体)内碱性液和水汽的作用,管道易被腐蚀,所以必须做好防腐措施,以延长管道的使用寿命。主要措施是采用聚乙烯防腐胶带或热收缩胶带作外防腐层,使燃气管道与外界隔绝。燃气管道周围不得有尖利的物体、碎片、垃圾或存积水汽;防止防腐层被破坏及侵入水汽。应确保燃气管道被混凝土或墙面批当完全包围,覆盖燃气管道的混凝土或墙面批当的厚度不得小于2 cm。混凝土楼板内的燃气管道引出处应设套管,套管伸出地面5~10cm,套管两端应采用柔性防水材密封。
4 结语
燃气管道施工技术控制工作的开展关系到城市燃气管道的运营安全,涉及社会民生问题。在现代燃气管道施工中,施工企业应提高对施工技术控制工作的认识,以完善的施工质量管理体系为基础来开展燃气管道施工质量的管理工作。
参考文献
[1]马英华.燃气管道焊接施工质量控制[J].管道工程,2011(4).
[2]周明伟.概议燃气管道施工技术之体会[J].中国石油和化工标准与质量,2011(9).
PE燃气管连接在实际中的应用 篇8
一、PE燃气管的现状
PE燃气管在国外已有几十年的使用历史, 而国内从20世纪80年代初开始聚乙烯 (PE) 燃气管的研究, 经过近20年的发展, 积累了许多生产、设计、施工、验收和运行等方面的经验, 有关国家标准GB15558.1-2003、GB15558.2-2005已出台, 在一些管网中镀锌钢管、铸铁管将逐步被PE管所替代。随着成品工艺的不断改进, PE管的质量又有很大的提高, 成为国家有关部门推广使用的新型管材。
二、PE燃气管的特性
PE燃气管以混配料为原料经过加热挤出, 注塑而成。加入抗氧化剂和紫外线吸收剂是为了提高PE管的抗老化性能;加入着色剂 (禁止使用白加黑) 是为了把管材、管件制成特定的颜色, 便于区别其他管材。PE管材的特点有使用寿命长、卫生性能良好、耐腐蚀性良好、高韧性、加工成型方便, 安装简单, 成本低。
三、PE燃气管连接的原理
PE管的连接包括电熔和热熔, 即熔连接是PE管道最主要的连接方法, 也是PE管的主要优势;熔接是一种接头与管材一体化的连接方法, 具有优异的永久密封性。
PE管属于部分结晶性的热塑性塑料, PE管焊接主要是利用热塑性塑料随温度变化而呈现出不同的物态变化。
PE管焊接的必要条件。
1.导致PE管塑料熔融流动的温度。
2.焊接时加热板表面压力、管道表面间压力以及焊接时作用在两个焊接面的压力。
3.压力及温度的作用时间。
四、PE燃气管的焊接工艺
与焊接直接相关的参数有3个, 即时间、温度、压力。
1.压力包括加热压力和焊接压力。加热压力在加热阶段, 加热板表面的压力P1与管道表面间的压力P2;P1的作用是迫使管端面加热卷边, 汤平因切削而留下的细小不平;P2是保证被加热的两管端面紧密贴合的最小压力, 一般在作用过程中采用零压力。焊接压力P3, 是焊接时作用两个焊接面上的压力。
2.时间包括加热时间、切换时间、压焊时间。加热时间在加热压力P1作用下, 塑料表面被加热的时间t1和吸热压力P2作用下塑料被加热的时间t2。
切换时间是指加压结束至压焊开始的一段时间t3, 包括管道与被加热板分开的时间, 加热板移出的时间和管道相互靠拢的时间, 该时间要求尽量短。压焊时间是指保持焊接压力的时间t4。
3.在实际应用中, 影响焊接的主要参数是吸热时间t2, 焊接压力P3和压焊冷却时间t4, (t4、t2计算依据《燃气用聚乙烯管道焊接技术规则》, t2=δ× (11~13) s。t4=δ×1.2×1.5 min。其中, δ为管材厚度mm。
4.焊接压力 (P) 计算 (计算依据《燃气用聚乙烯管道焊接技术规则》) 。压力工艺参数PS应换算成设备使用时的系统压力P (即液压系统压力) :
式 (1) 中, F1为管材所需对接力 (N) , PS为工艺压力 (MPa) , A为管材截面积 (cm2) 。
式 (2) 中, F2为机具输出推力 (N) , P为液压系统压力 (MPa) , S为液压系统执行油缸活塞总有效面积 (cm2) 。
由F1=F2得:
应将拖拉力 (油缸磨擦力) 加到P上得到使用压力。
五、焊接质量分析
在焊接过程中, 多余的熔融塑料被挤出, 形成焊接接头, 且焊接接头的大小和几何形状影像焊接质量。其焊接质量主要由焊接过程中的温度、压力及加热时间决定, 下面是几种焊接的缺陷及成因。
1.标准焊接接头。接头中间向下凹陷, 且凹陷深度不超过管道表面, 焊接接头两边均匀, 焊道圆滑。
2.不对称焊接接头。主要是由于加热时间成加热温度不同形成不对称接头, 或由于焊接不同种材料的管道时加热时间内熔融塑料的流动指数不同所致。
3.窄而高的焊接接头。这是由于焊接压力过大而导致的。
4.较小的焊接接头。这是由于焊接压力过小而致或油缸行程不足所致。
六、PE管道焊接时应注意的问题
1.清除管材, 管件内部、外部的灰尘及异物。
2.用刮刀刮除管件或管材所需焊接区外表面0.1~0.3 mm的氧化层, 并保证焊接区域干净、平整、无碎屑。
3.用洁净的棉织物将加热板处理干净。
PE给水管道无损试压技术介绍 篇9
在建设工程项目中塑料给水管道安装完毕后, 必须按照现行的国家建设工程施工及验收规范要求和设计要求对安装完毕的管道进行强度试验和严密性试验, 其作用是检查管道安装质量是否符合设计和相应的规范要求。传统的塑料管道试压时若两端无法兰, 其管端均采用塑料管配套管件、法兰及法兰盲板等进行封堵, 在管道试压完毕后再将其拆除;如塑料给水系统工程量大、规格多、分段试压多, 会导致大量的人工、机械和材料浪费, 增加工程项目成本。我公司通过塑料给水管道端部无法兰无损试压施工技术成功解决了上述问题。该方法适用于管径准110~355、设计压力低于1.6 MPa的各类塑料给水管道安装工程, 尤其是工程量大、分区/分段试压多的PE钢骨架复合管安装工程, 同规格的试压工装还可以重复利用。
1 技术特点
本技术采用了塑料管道封堵试压控制装置, 在保证质量及安全的基础上, 节约了材料, 节省了人工, 降低了成本, 提高了劳动效率。
2 施工技术工艺原理
由于管道数非常多, 单根管道试压在工程上是难以实现的, 也是不经济的。工程上推行试压包技术, 有利于提高管道试压质量和加快试压进度, 同时在施工管理、节约用水等方面也成效显著。
2.1 塑料管道无损试压
塑料管道无损试压装置使用比较经济、安全, 不损伤母材;加工简单, 安装易控;同规格可以重复利用。
2.1.1 塑料管道封堵试压控制装置原理
利用PE管产品柔韧性好、抗冲击强度高、耐强震和扭曲、同时可有效抵抗内压力产生的一向应力及轴向的抗冲应力的特点, 利用管道内的内扩模具力作用于塑料管内壁上, 使内衬管向外扩张而塑料管外表面已由紧固榫件固定, 由此产生自锁压紧密封和强大的拉拔力。管内的内扩模具作用力越大, 内扩模具与塑料管的内壁接触越紧密, 密封性也越好, 且内扩模具和紧固榫件与塑料管的拉拔力就越大。
2.1.2 塑料管道封堵试压控制装置组成
包括内扩模具、紧固榫件、加力法兰、受力盲板、连接螺杆。
2.1.3 塑料管道封堵试压控制装置工序流程
各专用模具尺寸的确认及加工要求→各专用模具制作及加工→各专用模具制作及加工后复测和检查→管道封堵试压控制装置组装。
2.2 主要施工操作控制要点
2.2.1 各专用模具尺寸的确认及加工要求
(1) 内扩模具加工尺寸如图1所示。
内扩模具加工要求:采用钢棒加工, 材质为Q235A, 内扩模具为内空的圆锥体, 厚度20 mm, 总长度为200 mm, 插入塑料管内的内扩模具端部外径小于塑料管内径5 mm, 内扩模具另一端外径大于塑料管内径5 mm, 从而形成椎体, 内扩模具外锥体表面为密封面, 加工精度要求高, 需要抛光, 表面粗糙度为Ra3.2~1.6μm。
(2) 紧固榫件加工尺寸如图2所示。
紧固榫件加工要求:采用钢棒加工, 材质为Q235A, 该紧固榫件为卡箍形式, 分为两块, 内径为塑料管外径, 总长度120 mm, 螺栓连接耳环采用20 mm厚材质为Q235A钢板加工, 尺寸为50 mm×50 mm, 共4块, 与紧固榫件焊接牢固, 紧固榫件内表面加工表面粗糙度为Ra12.5μm, 两块紧固榫件组合后两端的间隙应有10~15 mm。
(3) 加力法兰加工要求:采用材质为Q235A钢板加工, 加力法兰内径加工时以紧固榫件上端外径为准, 不需要加工密封面。
(4) 受力盲板加工要求:采用材质为Q235A钢板加工, 受力盲板加工好后应与内扩模具焊接, 且还应开孔焊接一根DN15钢管分别作试压进水、泄水和排气用。
2.2.2 各专用模具制作及加工
各专用模具按照相应的尺寸及加工要求进行加工。
2.2.3 各专用模具制作及加工后复测和检查
各专用模具加工后按照加工要求在装配前进行复测和检查, 合格后才能组装。
2.2.4 管道封堵试压控制装置组装
首先将各组装件表面用布清理干净, 再将加力法兰从试压塑料管端部套入 (在套入加力法兰时应注意方向) , 再将紧固榫件采用螺栓M18×90固定在塑料管端部, 接着将焊接组合好的内扩模具和受力盲板插入塑料管内, 再安装连接螺栓, 采用连接螺栓慢慢将内扩模具压入塑料管内, 此时连接螺栓应均匀受力, 确保内扩模具正确插入塑料管内, 待受力盲板距塑料管端面50 mm时, 停止紧压螺栓。此时管道封堵试压控制装置组装完毕。
2.3 管道试压系统的连接
管道试压系统的连接如图3所示。
3 结语
PE燃气管道 篇10
随着科学技术的发展, 涌现出了大批新型材料。由于有效弥补了传统材料的不足, 所以, 新型材料得到了广泛的应用。聚乙烯 (PE) 管作为一种新型材料, 由于其自身独特的优点, 被广泛应用于建筑给排水、埋地排水管、建筑采暖、输气管、电工与电讯保护套管、工业用管和农业用管等领域。
PE管作为新型材料, 与传统材料相比有以下特点: (1) 连接可靠。聚乙烯管道系统之间采用电熔方式连接, 接头的强度高于管道本体强度。 (2) 低温抗冲击性好。聚乙烯的低温脆化温度极低, 可在-60~60℃范围内安全使用。在冬季施工时, 因为材料的抗冲击性好, 所以, 不会出现管子脆裂的情况。 (3) 抗应力开裂性好。PE管缺口敏感性较低、剪切强度比较高、抗刮痕能力较好, 耐环境应力开裂性能也非常突出。 (4) 耐化学腐蚀性好。PE管道可耐多种化学介质的腐蚀, 不会降解管道。聚乙烯是电的绝缘体, 所以, 它不会出现腐烂、生锈或电化学腐蚀的情况。 (5) 耐老化, 使用寿命长。含有2%~2.5%均匀分布碳黑的聚乙烯管道能够在室外露天存放或使用50年, 不会因为受紫外线辐射而损坏。 (6) 耐磨性好。内壁光滑, 摩擦系数极低, 介质通过能力比较高, 与钢管的耐磨性相比, 其耐磨性更好。 (7) 搬运方便。与镀锌管和钢管相比, 它更轻, 容易搬运和安装。在安装时, 所需的工作人员和设备比较少, 大大减少了安装费用。 (8) 焊接工艺简单, 施工方便。
在实际施工过程中, 大量输送腐蚀性强的介质的管道被PE管代替。随着科技的发展, 根据应用环境的不同, 逐渐研发出了不同类型的PE管。现以某焦化化产工程中2 200 m、主要介质为硫铵母液的钢骨架聚乙烯复合管 (HDPE) 为例, 阐述了施工前准备、施工、试压验收3个阶段中的质量控制重点, 探索了保证PVC-C管道施工质量的措施, 以期为提高工业塑料管道安装质量积累一些经验。
2 施工前准备
在施工前, 准备工作主要包括以下3部分: (1) 材料机具准备就绪, 施工人员最好要有HDPE管施工经验, 如果没有相关经验, 应由厂家技术代表进行必要的技术培训, 以保证工程质量和工程能够顺利进行。 (2) 仔细检查材料的品种是否符合设计要求, 按规格和品种归类存放管件, 以便在施工过程中能快速找到所需物件。 (3) 检查材料外观质量和配合比公差——配合比公差较大, 会导致管道密封性不严密而漏水。如果材料有污垢, 应在施工前将其清除, 防止污染物进入管件。另外, 不得使用不合格的产品。对于质量不合格的产品, 应与厂家代表和甲方项目负责人协商, 及时更换, 以保证工程的有序进行。
3 管道安装
具备了前期条件后便可以开始安装管道了。在安装管道时, 具体施工步骤和相关注意事项是: (1) 打磨。在连接电熔前, 用洁净棉布将连接面上的污物擦干净, 并用磨光机打磨连接管道的外表面, 用内磨机打磨管件的内表面, 使其粗糙, 打磨的尺寸应与管道承插的尺寸相同。在此切记, 打磨完成后, 要在较短时间内将管件安装起来, 不能将所有管件一次性打磨好后再安装。因为打磨后如果长时间不使用, 使用时就需要重新打磨。 (2) 下料。打磨完成后就可安装管道了。对于特殊材质的管道, 下料时一定要准确, 一旦返工就会浪费材料。在承插前, 应校对2个对应的管件, 使其在同一轴线上。如果裁切了管道, 那么, 管壁的钢丝就会外露。为了保证管壁内不被腐蚀, 应对切割处管壁进行塑料焊。 (3) 承插。承插前, 在管道上标出应插入的长度后再插入——先手动插入部分, 之后将拉紧器绑上, 一头绑在管件上, 一头绑在管道上拉伸。待拉紧器无法继续拉伸时, 借助锤子或斧子均匀地用力锤击管件周围, 直到管道插入标志处即可停止开始熔接。 (4) 防止进水。插入管道后, 在熔接前, 一定要保证管道、管件的缝隙处和管件电极处不会进入水, 否则将会严重影响管道的密封性。在施工过程中, 有一次上午将管道预制完毕并安装好准备热熔时, 因为焊口较多, 所以, 决定下午上班再熔, 但是, 中午突降小雨, 导致下午准备热熔的管道无法熔接。因此, 需要将未熔管件全部拔出后重新打磨承插。这样做, 浪费了大量的人力资源。鉴于此, 相关领导决定, 上午承插完后上午加班熔, 下午承插完下午加班熔。 (5) 熔接。将管件两头的电极挑出, 将热熔焊机的电极与管件的电极相连接通电, 加热的电压和时间应符合电熔连接机具和电熔连接厂家的规定。在保压期间, 严禁移动连接件或在连接件上施加任何外力。当管件与管道的缝隙处形成均匀的凸缘时, 则证明电熔合格。 (6) 冷却。热熔连接合格后即可将拉紧器卸下, 让HDPE管和HDPE管件自然冷却, 直至冷却到HDPE管件表面温度为常温时, 才可安装下一个管件。 (7) 支架安装。因为HDPE管比其他管道弹性大, 所以, 管道支架比其他材质管道多。在安装过程中, 支架的间距要按照厂家提供的标准执行。为了保证管道外壁不被磨损, 使用衬塑管夹为宜。
4 管道试压
在管道试压的过程中, 应注意以下几点: (1) 管道试压管段的长度应视现场具体情况而定, 对于无节点连接管道, 试压管段长度不宜大于1 500 m, 有节点管段试压长度不宜大于1 000 m。 (2) 试验前, 应隔离不能参与试验的系统设备、仪表和管道附件等, 拆除安全阀等。另外, 加置盲板的部位应有明显的标记和记录。 (3) 试验时, 环境温度不得低于5℃, 管道试验压力应设为设计压力的1.5倍。 (4) 试验介质为洁净水, 注水时应排尽空气。在管道试压时, 应缓慢升压, 待达到试验压力后, 稳压10 min再将试验压力降至设计压力, 停压30 min, 以压力不降、无渗漏为合格。 (5) 在试压过程中, 如果发现有泄漏的情况, 不得带压修理, 应泄压将缺陷消除后重新试压。 (6) 系统试压合格后, 应立即将水排到合适的地方, 尽量排放干净。此时要注意, 将所有的排气阀开启, 以防系统出现真空的情况。 (7) 试压完毕后, 要及时拆除所有临时盲板, 并核对记录, 将所拆除的仪表件和管件复位, 填写好系统试压记录。
5 结论
在工业聚乙烯PE管管道施工过程中, 工作人员经过培训熟悉了材料的性能, 明确了使用合格、配套的材料, 选择合适施工机具的重要性。另外, 在适宜的施工环境中, 要遵守聚乙烯PE管道施工的特殊要求, 从而有效保证施工质量。
参考文献
[1]中国石油化工集团公司.GB 50690—2011石油化工非金属管道工程施工质量验收规范[S].北京:中国计划出版社, 2012.
[2]上海沪标工程建设咨询有限公司.CECS 181:2005给水钢丝网骨架塑料 (聚乙烯) 复合管管道工程技术规程[S].北京:中国计划出版社, 2005.
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