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摘要:随着科学技术的不断提高,聚乙烯管在我国得以迅速推广使用,尤其是在燃气输配领域,PE燃气管道更显示出其无与伦比的优势。目前,中低压新、改、扩建燃气管道工程,由于聚乙烯燃气管道质量可靠,运行安全,维护简便,环保经济,使其成为主要选择。但近年,各地聚乙烯管道工程在焊接处也出现过很多问题,这是因为在实际施工中由于各种因素的影响,管道焊接处不可避免地会产生各种缺陷。而其质量检验主要靠目视检测和破坏性试验,难以有效的把握和控制管道焊接的质量。为此,本文首先对聚乙烯燃气管材的特点进行了概述,详细探讨了燃气用PE管道安装监督检验控制要点,旨在有效延长聚乙烯管道的使用寿命。
关键词:聚乙烯管道;安装监督检验;控制要点
目前国内已基本掌握了聚乙烯管道的生产与使用技术,聚乙烯管道的原料性能,管材、管件制造工艺,连接方法,连接机具以及运行中的维修手段等在多年的实践中,已达到完善的配套系统。1995年,国家质量技术监督局、建设部分别颁发了聚乙烯燃气管材、管件的国家标准和行业规程。这对聚乙烯燃气管的发展奠定了坚实的基础,燃气聚乙烯管在我国得以迅速推广使用。
1聚乙烯燃气管材的特点
聚乙烯燃气管道优良的特性,很好的避免了钢管、铸铁管的一些缺陷。作为室外线路管铺设在腐蚀性的土壤中、地震地区、山地和沼泽地区;作为承插管插入旧管道中修复、更新旧管道,都显示了巨大的经济效益。聚乙烯管的主要特点为:
1.1物理性能好
聚乙烯为惰性材料,不需要防腐层,即有刚性,又有较好的柔韧性,不吸水,无毒无味,优良的电绝缘性和常温下良好的耐酸、碱、盐、有机溶剂,耐寒性好,耐蠕变性能佳。在地下水位较高的南方地区,比如海南省,中低压燃气埋地管使用PE管的比例已超过80%。
1.2经济环保,使用寿命长
成本低,投资少,与金属管道相比,可减少工程综合投资1/3左右,可盘卷的小口径管材,可进一步降低工程造价;较大的输送流量,与钢管相比管壁更平滑,能提高介质流速,增大流量,节省动力消耗;维护简单、管网运行费用低;寿命长,抗腐蚀,地埋管在-60℃——60℃温度范围内安全使用PE燃气管50年以上。
1.3方便的施工性能
质量轻,密度仅为钢管的1/8,易搬运,易弯曲,焊接工艺简单,土方量少,不需防腐处理,施工速度快捷。
1.4PE燃气管卓越的抗应力开裂性
聚乙烯管具有极佳的柔韧性,性能优于钢管,当地基沉陷或地震发生时,能随之产生一定程度的变形而不致断裂,避免燃气泄露,增加燃气输送的安全性,用于不开槽施工时,聚乙烯管道的走向容易依照施工方法的要求进行改变。
1.5聚乙烯管道具有良好的抵抗刮痕能力。
2燃气用PE管道安装监督检验控制要点
2.1对材料和现场存放管理的控制
(1)管材、管件的制造单位应当取得相应资质,有产品使用说明书、产品合格证、性能检验报告等资料。
(2)施工单位验收管材、管件时,应对同一批次的管材、管件进行抽样,并按照GB15558.1-2003《燃气用埋地聚乙烯(PE)管道系统第1部分:管材》、GB15558.2-2005《燃气用埋地聚乙烯(PE)管道系统第2部分:管件》的要求进行规格尺寸和外观检查。
(3)施工用管材从生产到使用的时间间隔不宜超过1年,管件不宜超过2年。如果超过上述期限,管材应进行静液压强度(165h/80℃)、热稳定性和断裂伸长率的检验;管件应进行静液压强度(165h/80℃)、热熔对接连接的拉伸强度或电熔管件的熔接强度的检验,合格后方可使用。
2.2对焊接设备和焊接人员的控制
2.2.1对焊接设备的控制
热熔应采用全自动热熔焊机;电熔应具有自动补偿功能。焊接设备应定期校准和检定,周期不宜超过1年,并在使用过程中注意日常维护保养。
2.2.2对焊接人员的控制
PE管施焊焊工必须是按《燃气用聚乙烯管道焊接技术规则》要求取得相应资格的合格焊工。焊工资格分为热熔对接焊接和电熔焊接两类。热熔焊接项目代号为BW-1(适用于DN≤250mm)和BW-2(适用于DN>250mm),电熔焊接项目代号为EW。现场监督检验时,监检人员要认真检查焊工所持资格证项目是否与所从事的焊接工作内容相一致,以及资格证是否在有效期之内。公司每年度要对每名PE焊工的焊口随机抽取进行破坏性试验:热熔接口进行管条背弯试验;电熔接口进行压扁剥离试验和弯曲剥离试验。
2.3对施工现场重点环节的控制
2.3.1对焊接质量的控制
压力、温度和时间是影响PE管道焊接质量的主要因素,只要控制好这三个因素就可以很好的保证管道的焊接质量。因此在实际施工过程中,PE管道的焊接工艺和焊接参数应严格按照CJJ63-2008的规定执行。
2.3.2PE管道连接接头的质量检验
连接完成后的接头应自然冷却,冷却过程中不得移动接头、拆卸夹紧工具或施加外力,应对每个焊工的焊接接头进行100%的对正性检查、翻边对称性检查和不少于10%的翻边切除检验。接头处的错边厚度不应超过管材壁厚的10%;切除的翻边应是实心圆滑的,且翻边底部不应有杂质、小孔、扭曲和损坏;接头应当具有圆周平滑对称的翻边,并且没有裂纹、气孔和鼓泡。焊缝抽样检验如果全部合格,则该批焊缝全部合格;如果不合格,应对该焊工的焊接接头进行加倍抽检,如果还不合格,则应该对该焊工焊接的同批接头进行100%检查。
2.3.3对PE管道施工过程的质量控制
PE管道在地下水位较高的地区或雨季施工时,应采取降低水位或排水措施,及时清除沟内积水。管道在漂浮状态下严禁回填。管道下管时,不得使用金属材料直接捆扎和吊运管道,以免管道划伤、扭曲或承受过大的拉伸和弯曲。敷设时,应随着PE管道的走向埋设金属示踪线、警示带等标识。示踪线应该紧贴PE管道正上方铺设。
2.4对强度试验和严密性试验的控制
PE管道安装完毕,在外观检查合格后,应对整个管道系统进行分段吹扫。吹扫介格后才能进行强度试验和严密性试验。监检人员在监检过程中应该注意以下方面:
(1)PE管道的强度试验压力为设计压力的1.5倍,严密性试验压力为设计压力的1.15倍。试验介质宜采用压缩空气,试验过程中应缓慢升压,达到试验压力后,宜稳压1小时,无明显压力降为合格。
(2)压缩机的出口处应安装分离器和过滤器,这样可以避免压缩机中的杂质进入PE管道。
(3)经分段试压介格的管段相互连接的接头,经外观检验合格后,可不再进行强度试验。
2.5对竣工档案资料的控制
施工单位必须及时的做好施工记录,施工完毕时将记录进行存档管理。记录表格应包括材料检查记录、焊接接头检查记录、隐蔽施工检查记录、管道吹扫记录、管道强度试验记录和严密性试验记录等,每一表格必须有项目经理、现场管理人员、操作人员以及现场监理人员的签字。对竣工档案资料的整理和存档是整个PE管道施工中的重要一环,施工单位应该严格遵守本单位的质量保证体系的要求,确保质量保证体系在施工现场得到有效的运转。
3结束语
综上所述,燃气用聚乙烯管道安装监督检验的控制对燃气用聚乙烯管道的安装施工具有重要意义。因此,必须采取有效技术措施做好燃气用聚乙烯管道安装监督检验工作,进而有效把握和控制管道焊接的质量。
参考文献:
[1]王天祥,刘征.燃气用聚乙烯(PE)管道安装监督检验的控制要点[J].化学工程与装备,2012,No.18809:92-93.
[2]武家升,莫诚生.燃气用聚乙烯管道安装监督检验应注意的几个问题[J].广西轻工业,2010,v.26;No.13603:27-28.