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聚乙烯燃气管道施工方法及安装监督检验研究王磊

发表时间：2020/9/8 来源：《基层建设》2020年第14期作者：王磊

[导读] 摘要：聚乙烯管道经常应用于燃气运输过程中，应考虑聚乙烯燃气管道的特点和安装质量，因为聚乙烯燃气管道的安装质量对于正常运输非常重要。

        山东省临朐港华燃气有限公司山东临朐 262600
        摘要：聚乙烯管道经常应用于燃气运输过程中，应考虑聚乙烯燃气管道的特点和安装质量，因为聚乙烯燃气管道的安装质量对于正常运输非常重要。为了更好地保证聚乙烯燃气管道的安装质量，应在安装过程中对安装人员、设备和焊接工艺进行有效的监督检查，在此着重对聚乙烯（PE）燃气管道的施工方法和特点，以及对聚乙烯燃气管道安装监督检验进行了研究。
        关键词：聚乙烯燃气管道；施工方法；安装监督检验
        由于天然气在工业生产和人们生活中的广泛使用，天然气输送管道铺设在中国大部分的城市地区。聚乙烯管道作为一种新型的承压结构，由于其独特的优势，近年来已成为城市燃气输送管道的首选。聚乙烯管道是一种非金属管道，由于其相对较低的密度，较低的原始质量，较高的比强度和较高的化学稳定性，快捷的热电焊接工艺，因此非常易于安装并且在使用过程中不易损坏。同时，由于燃气管道的特殊性，有必要确保其安全。为了保证燃气管道的安全，有必要进一步提高安装质量，严格按照规范安装聚乙烯燃气管道，对聚乙烯燃气管道设备的监督检查研究非常重要。
        一、聚乙烯管道的特性
        聚乙烯是通过乙烯加成聚合而形成的高分子材料，其分子式为（CH2—CH 3）。由于聚乙烯分子是非极性的，因此它在化学上是稳定、耐腐蚀，并且不会引起结垢或细菌生长。聚乙烯管道可以代替传统的城市燃气管网，如钢管、铸铁管、具有这些特点。其一特点连接可靠，聚乙烯管焊接接头无需填充其他焊接材料。它们的材料与母材相同，并且在焊接过程中会重结晶。测试表明，聚乙烯焊接接头的强度高于母材本身的强度，这往往可以保证焊接质量。其二特点施工方便，聚乙烯管重量轻，施工方便，因为在现场搬运或施工过程中不需要机械吊装设备，从而减轻了劳动强度，减少了施工人员的数量。其三特点极好的灵活性，聚乙烯管具有很高的柔韧性，不受地面不均匀沉降的影响。如果曲率半径允许，自然弯曲会改变管道的方向以绕过障碍物。其四特点降低成本，聚乙烯管的成本低，并且建筑所需的人工和设备成本也低。焊缝目前不需要进行无损检查或防腐处理，从而节省了聚乙烯管道工程的建设成本。
        二、聚乙烯管道施工方法
        （一）聚乙烯管道的连接
        聚乙烯管道连接技术是影响其结构完整性和耐用性的重要环节，连接技术的质量直接关系到燃气管道的安全运行和使用寿命。因此，为了提高聚乙烯燃气管道的施工质量，最重要的措施之一就是提高管道的连接质量。根据焊接方法的不同，聚乙烯管接头一般分为热熔连接和电熔连接。热熔连接使用加热机具将两个已清洁焊件的末端直接加热到熔融状态，取下加热工具后，两个焊接端面接触并施加一定的压力。充分冷却后，形成紧密焊接的对融接头实现管道连接。热熔连接包括热熔对接连接、热熔承插连接和热熔鞍形连接。热熔连接适用性强，易于操作且成本低廉，适用于连接公称直径为90mm或更大的管道和配件。电熔连接是对预先嵌入电熔管中的电阻丝通电。在恒定的电压、电流和通电时间下，对焊接管接头进行加热和熔化，并在冷却后形成焊接接头。电熔连接包括电熔插座连接和电熔鞍形连接。电气熔接接头易于操作，不受环境和人为因素的影响，高度可靠适合连接各种规格的管道。
        （二）聚乙烯管道的敷设
        对于开挖敷设，将焊接的聚乙烯管道放在开挖的凹槽中，在管道的顶部和底部散布一定厚度的细砂，必要时回填土壤，使其与地面齐平这是一种施工方法。对于开挖敷设，必须在管道敷设路线上修建一条开放水道，施工简便，但施工面积大，对城市环境和交通运输造成重大障碍。非开挖敷设是一种用于敷设、更换或维修各种地下管线而非开挖敷设的施工技术。非开挖施工技术在聚乙烯管道铺设中的应用是近年来发展起来的一项新技术。与传统的开挖施工相比，非挖开技术具有不影响交通、不破坏环境、施工周期短、综合建设成本低、社会效益大的优点，可广泛用于市政给排水、天然气、电力、电信等管道的安装，通过各种建筑物、河流、公路、铁路和各种主要运输路线的更换和维修。

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        三、聚乙烯管道的安装监督检验
        （一）材料检查
        聚乙烯管道和组件的质量是天然气管道安全运行的关键条件，在项目开始之前必须进行材料检查和验收。聚乙烯管道及组件必须在具有行业制造许可证的企业中制造。同时，必须提供有效的产品资格证书、质量保证证书、压力管道组件的生产监督检查证书以及其他产品质量证明文件。在运输吊装过程中，勿将管材掉落，使其受到严重冲击和划伤。存放期间严禁暴露于日光或雨水中。从制造到使用的存储时间不得超过相关规范的要求。否则必须将其发送到国家主管部门进行材料老化性能检查，应经常检查备用维修材料，并应按时处理超出指定存储期限的材料，对管材管件必须遵循“先进先出”的原则。
        （二）焊接质量控制
        聚乙烯管道的焊接是聚乙烯管道安装过程中最重要的过程，但焊缝检查的主要手段仍是目视检查和外观检查。没有类似于钢管缺陷检测的焊缝内部质量无损检测方法。所以在焊接过程中，必须通过人员持证上岗、焊接设备的选用和过程的控制来保证焊接质量，焊接焊工必须根据TSGD 2002-2006“燃气用聚乙烯管焊接技术规程”的要求获得相应的焊接资格。在焊接之前，施工单位应按照上述规则对焊接程序进行鉴定，并应使用焊接程序指导焊接操作。让焊接的接头自然冷却。焊接完成后，根据CJJ63.2008“聚乙烯燃气管道工程技术规范”的要求，对焊接接头进行外观检查和切除焊口卷边背弯对折检查。
        （三）管道敷设
        紫外线会加速聚乙烯管的老化并降低其物理和机械性能。因此，聚乙烯管道必须铺设在地下，不得架空裸露安装于地上。并且覆盖层的最小厚度必须满足CJJ63-2008“聚乙烯气体管道工程技术规范”的要求。由于聚乙烯管是非金属材料，并且机械强度比钢管低，因此即使满足埋入深度的条件，也可能发生因外力引起的事故。为方便聚乙烯管道的管理，防止事故的发生，跟随管道同时敷设警示带和金属芯示踪线。警示带应在管道正上方0.5m范围内连续埋设，并设置硬化地面道路标示和绿化带地段标志桩等，标志必须符合CJJ33.2005，《城市燃气输配工程建设与批准规范》的要求。示踪线附着在管道上方，每隔3米用胶带或者扎线固定好。
        （四）试验与验收
        《管道安装安全质量监督检验规定》规定，管道强度和气密性试验是监督检查人员必须到安装现场进行监督检查的项目。强度和密封性测试是管道安装监控和检查过程中非常重要的一部分。强度测试用于确保聚乙烯管道和焊接接头的强度满足设计要求，而密封性测试用于测试管道系统的密封性能。当前，如果没有可靠的无损检测聚乙烯管道焊接接头的方法，则强度和气密性测试就显得尤为重要。吹扫并通过清洁测试后，应依次进行聚乙烯管的强度和气密性测试。在测试之前，需要准备一个测试计划，必须在计划中明确规定测试期间压力上升、压力保持和压力下降阶段的时间和压力。测试压力表的精度和范围必须符合要求并在验证期内。强度测试应根据设计压力要求分阶段进行，而气密性测试应在回填整个管道后进行，强度和密封性测试的其他要求应符合CJJ 33.2005，《城市燃气输送和分配工程的建设和批准规范》。
        结语：综上所述，聚乙烯燃气管道的安装质量和运行安全非常重要，因为人们的日常生产生活与天然气能源的使用密不可分，所以聚乙烯燃气管道的安装过程要求对它们进行有效的监测和检查。只有进行有效的监测和检查，才能更加可靠地保证聚乙烯燃气管道的质量，在施工、监测、安装和检验聚乙烯燃气管道时，要严格遵守规定，控制聚乙烯管道的安装质量，有力地保证城市燃气管道的安全运行。
        参考文献：
        [1]胡斌，熊威.浅析聚乙烯燃气管道施工技术[J].中国高新技术企业，2015（36）：59-60.
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        [3]周蕾，卢丽超，孟芳.聚乙稀管道在城市燃气工程中的应用[J].科技展望，2015，25（23）：148.