谢杰
摘 要:按照新型PE管热熔连接技术的国家标准和规范,管道接头连接质量目前一般是靠视觉检测、放水检验接头连接质量。研究热熔连接技术的关键是用重要参数(温度、压力和时间)来确保PE管连接质量很有必要。
关键词:新型PE管;热熔连接;施工关键技术
一、接头漏水的原因分析
1.虚焊。原因是对接焊机夹具行程不够和对接时夹具速度太快。
2.焊不透。原因是加热时间不够,没有按照不同壁厚的管材控制好不同的加热温度。
3.焊口碳化。原因是加热时間过长。
二、提高PE管热熔连接施工技术的措施
本技术适用于直径范围为φ32-φ400的聚乙烯PE管的接头连接,尤其是室外地下敷设的PE管施工。
1、工艺原理:
(1)PE管的主要成分为聚乙烯,聚乙烯在190℃—240℃被熔化,利用这一特性,将PE管材或管件两熔化的部分充分接触,并保持适当的压力,冷却后两者便牢固地融为一体。
(2)热熔连接是采用热熔焊机、刨割机和管道夹具来实现管道连接。热熔焊机的作用是提供和显示熔接的温度和压力,刨割机的作用是刨割管道头表面,夹具的作用是固定两根管道,使管道轴线重合。
(3)通过试验,本技术总结了确保热熔连接质量的温度、压力、时间的最佳控制参数。
2、施工方法和主要操作步骤
(1)施工准备
料具准备:热熔机具(包括热熔焊机、刨割机、管道夹具)、管道就位;220电源引到施工地点(当山区无电源时采用220V汽油发电机)。
热熔连接准备:接通加热板电源,确认电压稳定;检查是否有伤,损伤深度为厚度的10%以上时切断除掉;打开夹具装配,使之适合于要熔接的管径。
(2)加工熔接面:
固定:后推夹具,先把刨割机固定在两管道头中间;再把管材(或管件)夹进夹具里,并牢固拧紧;
熔接面加工:根据管头的磨损长度(一般1cm),调节刨割机的刀片,开动刨割机,并调节热熔焊机的油压开关,对夹具两面加同样的压力后(不超过0.02MPa),均匀削掉管材(或管件)管两面;
修复熔接面:如削得的面不均匀,继续熔接面加工的操作,直到面均匀为止;
退出加工:关闭热熔焊机的油压开关,除去加压力,空转2—3回,后退夹具,并拿出刨割机;
除掉被削掉的管材(或管道)屑,特别要完全除掉丢在熔接器底面的屑,不要使之粘到加热板上。
(3)调整管头水平:
预备紧贴时,检查剩下的热熔焊机的油压程度;
前进夹具,确认管头基本水平和垂直后,调节热熔焊机的油压开关,对夹具两面加同样的压力,使两管材(或管件)头的两面紧贴。
(4)热熔连接:
连接准备:先用洒精擦洗管件(或管件)连接部位,安装加热板;
加热:先用洒精擦洗管件(或管件)连接部位,安装加热板;前进夹具,调节热熔焊机的油压开关,用一定压力使加热板紧贴管道开始对接头熔融,记录并确认加热板温度控制在200℃—220℃范围内;压力不超过0.15MPa;
3、三大技术指标控制标准:
(1)温度:加热板的温度必须控制在200℃—220℃范围内,从热熔焊机的温度表盘上准确读数,做好记录。
(2)压力:压力要控制三次,第一次是熔接面切削加工,控制压力不超过0.02MPa;第二次是加热板加热时使管道紧贴加热板的压力,第三次是加热后压榨熔融面的压力,后两次的压力均不超过0.15MPa,压力必须缓慢的增至规定数据标准。从热熔焊机的压力表盘上准确读数,做好记录。
(3)时间:时间控制主要有三个,加热时间、转换时间和连接时间。这三个时间控制很关键,时间长短与管材的壁厚有关。加热时间和连接时间可从热熔焊机的时间表盘上准确读数,做好记录。转换时间是人为控制的,与热熔焊工的熟练程度有关,但技术员必须用秒表检测,不超过下表总结规定的数据。
6、质量要求与检查:
(1)外观检查:确认管道的连接是否良好的方法是看热熔时是否出现了均匀的熔珠,由于压榨的时间要求,检验只能肉眼观察。黔桂经验得知:只要严格按操作步骤操作,质量是可靠的。
(2)接口破坏性试验:每个工程均应做接口破坏性试验,对于热熔连接的接口应抽取3%焊口,建议不少于1个。破坏性试验可把焊口切成4条,检查内部熔合情况,未完全熔合视为不合格,也可做拉伸试验,看拉伸强度是否符合设计及规范要求。对于不合格的接口应对该焊工的接口进行加倍抽检,如再发现不合格,则对该焊工施工的接头全部返工。
(2)接头水压试验检测:要检测接头质量,科学方法是二次试压,PE管道压力分试验压力和工作压力,工作压力即管道设计压力,试验压力不小于1.5倍工作压力。试压方法:用手动泵加压,第一次是缓慢加压到1.5倍工作压力,在30分钟内补压两次,如30分钟内压力降小于0.06MPa为合格;第二次是缓慢加压到1.15倍工作压力,稳压2小时,压力降小于0.03MPa为合格。试验时注意观察热熔连接接头质量的外观情况。
参考文献:
[1]孙利民.浅谈聚乙烯PE管热熔焊接施工施工质量问题及控制[J].甘肃科技纵横,2011.
[2]罗继明.浅谈PE管的优特点及连接方法[J].科技致富向导,2011.