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? 聚乙烯管道焊接快速,，操作簡(jiǎn)單，容易掌握,，但實(shí)用的檢測(cè)方法和合格判定也是目前管道施工的瓶頸,。本文圍繞熱熔對(duì)接焊的過程控制、檢測(cè)要點(diǎn),、質(zhì)量檢查等,，提高管道焊接質(zhì)量控制，并提出焊接質(zhì)量檢査的要點(diǎn),。 文|田亞楠 引言 PE管道,，也叫聚乙烯管道，因具有耐腐蝕,、抗震性能好,、韌性大、彈性大,、安裝方便,、運(yùn)輸成本經(jīng)濟(jì)等優(yōu)點(diǎn)而得以廣泛應(yīng)用。我國有關(guān)PE管道方面的研究和應(yīng)用起步比較晚,，于1990年左右才開始推廣和應(yīng)用,，隨著近些年聚乙烯材料技術(shù)、工藝水平等各個(gè)方面都取得一定的發(fā)展和進(jìn)步,，國家開始加大了對(duì)管材生產(chǎn)工藝標(biāo)準(zhǔn)的重視，逐漸建立和完善生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范,，因此PE管道得以在諸多行業(yè)領(lǐng)域都取得廣泛的應(yīng)用,，當(dāng)前年生產(chǎn)和應(yīng)用的PE管材大約有30萬噸，而且這個(gè)數(shù)據(jù)正呈現(xiàn)爆發(fā)式的增長,。PE管道能否安全穩(wěn)定地運(yùn)行已經(jīng)成為近些年關(guān)注的重點(diǎn),，一方面是材料原因，另一方面就是PE管道焊接質(zhì)量問題,，因此本文結(jié)合工程實(shí)例對(duì)PE管道焊接質(zhì)量控制措施進(jìn)行探討,。 1工程概況 太原市西山城郊森林公園供水工程是太原市2011年度重點(diǎn)工程，該工程的建設(shè)解決了西山地區(qū)長期缺水的現(xiàn)狀,，對(duì)該區(qū)域生態(tài)環(huán)境做出了極大貢獻(xiàn),，為綠化西山、美化西山奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ),。本工程建設(shè)內(nèi)容具體包括4座加壓泵站,、長度約63公里的供水管道及5公里配電線路等,。工程分為南、北兩條供水線路建設(shè),，其中北線約28km管線工程由于工期比較緊迫,，而且任務(wù)繁重，地形條件相對(duì)來說比較復(fù)雜,，施工場(chǎng)地受到種種限制,，因此二級(jí)站至各取水點(diǎn)的工程管道材料的選擇方面，最終決定采用PE管道,。PE管道連接的主要方法有電熔連接以及熱熔連接,。本工程PE管道之間采用熱熔對(duì)接方式，PE管道與其他管道采用法蘭連接,。 2熱熔焊接的質(zhì)量控制方法 所謂熱熔焊接,，就是指利用熱熔焊機(jī)等機(jī)械設(shè)備對(duì)兩個(gè)焊接件的表面進(jìn)行加熱，直至達(dá)到一定的熔融溫度,，使二者混合為一體,。熱熔焊接根據(jù)其焊接方式又分為熱熔對(duì)接焊、熱熔承插焊以及熱熔鞍形焊等,，其中熱熔對(duì)接焊是比較常見的連接方式,，也是PE管道應(yīng)用最為廣泛的連接方式。焊接設(shè)備比較簡(jiǎn)單,、連接費(fèi)用比較經(jīng)濟(jì),、焊接接頭牢固可靠、可以獲得超過母材強(qiáng)度的焊接接頭,、焊接的密封性好等特點(diǎn),，因此本工程選擇熱熔對(duì)接焊方式。 2.1 熱熔對(duì)接焊步驟 熱熔對(duì)接焊必須要用到熱熔對(duì)焊機(jī),，以此對(duì)PE管道端面進(jìn)行加熱,，使表面迅速熔化和貼合，施加一定壓力的情況下,，并經(jīng)過冷卻而使得二者熔接,。尺寸不同的聚乙烯管道都能夠通過該方法焊接，最好是公稱直徑不小于90mm的聚乙烯管道,。熱熔對(duì)接焊具有一定的經(jīng)濟(jì)性,，甚至是接頭受拉或者是受壓的情況下都可以產(chǎn)生比管道本身還要高的強(qiáng)度。熱熔對(duì)接焊操作步驟如圖1所示,。 T1 具體而言就是： 1）裝夾管材元件,，可以通過支架把管道墊平，對(duì)其同心度進(jìn)行調(diào)整和控制,，通過夾具對(duì)管道的不圓度進(jìn)行核對(duì)和校正,，提前預(yù)留一定的焊接距離,； 2）銑削焊接面，銑削出一定的厚度,，確保焊接端面光潔和平行,，保證對(duì)接端面間隙不大于0.3mm，錯(cuò)邊量不大于焊接處壁厚的10%,。如果重新裝夾則要進(jìn)行重新銑削,； 3）對(duì)拖動(dòng)壓力進(jìn)行測(cè)量和檢查，只要進(jìn)行焊接,，就要進(jìn)行測(cè)量和記錄工作,； 4）加熱是一個(gè)比較重要的環(huán)節(jié)，首先要放置好加熱板,，對(duì)焊接壓力（P1)進(jìn)行調(diào)整=拖動(dòng)壓力(P拖)+焊接規(guī)定壓力(P2),。如果加熱板周邊焊接處圓周卷邊凸起高度超過某值時(shí)，則降低壓力到P拖,； 5）切換對(duì)接,，在一定時(shí)間內(nèi)抽出加熱板，迅速貼合焊接面,，把壓力穩(wěn)步提升到P1,，避免發(fā)生高壓碰撞的情況； 6）拆卸管道元件,，冷卻一段時(shí)間,，待壓力降至零，可以拆卸管道元件,。 2.2 熱熔對(duì)接焊過程控制 熱熔焊接過程控制是針對(duì)熱熔焊接步驟進(jìn)行的,，而不是根據(jù)最終焊口對(duì)接質(zhì)量進(jìn)行合格判定的。其中,，有幾個(gè)影響因素非常重要,，包括溫度、時(shí)間以及壓力,。由于聚乙烯管道熱熔焊接容易受到外界因素的影響，且熱熔焊接參數(shù)沒有統(tǒng)一的定值,。國外對(duì)于熱熔焊接的利用配備了一套比較完整的操作規(guī)程和參數(shù)設(shè)定計(jì)算方法,，我國對(duì)聚乙烯管道熱熔焊接的參數(shù)設(shè)定是由生產(chǎn)廠商提供，因此各生產(chǎn)廠所提供的相關(guān)參數(shù)也就存在較大的差異,。除此之外,，在現(xiàn)實(shí)施工中，哪怕是對(duì)溫度,、時(shí)間和壓力等任何一個(gè)因素的忽視,，都會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的質(zhì)量問題,。以下熱熔對(duì)接焊過程必須嚴(yán)格控制。 （1）熱熔焊機(jī)的選擇,。選擇能夠根據(jù)預(yù)先設(shè)定的數(shù)據(jù)參數(shù)曲線進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)而又規(guī)范的焊接的熱熔焊機(jī),，并能保證PE管道焊接的接口橫截面平滑干凈，預(yù)熱溫度符合相關(guān)要求,，管口橫截面對(duì)接壓力均衡,。 （2）焊接現(xiàn)場(chǎng)控制。焊接施工現(xiàn)場(chǎng)要根據(jù)實(shí)際情況而定,，如果遇到風(fēng)雨天氣,，則應(yīng)及時(shí)搭建一個(gè)移動(dòng)工作帳篷，防止焊口受灰塵,、雨水影響,，保證預(yù)熱溫度。如果在野外進(jìn)行焊接,，則焊機(jī)的下面需要鋪上模板,，保證焊機(jī)水平放置，還要放置焊機(jī)下面的凸起物對(duì)焊接過程產(chǎn)生影響,；對(duì)PE管道進(jìn)行焊接過程中,，焊機(jī)周邊管道要架設(shè)在滾動(dòng)導(dǎo)向支架上，防止管道和地面雜物之間產(chǎn)生一定的摩擦,，保證管道表面不會(huì)產(chǎn)生損傷,。 （3）配備UPS穩(wěn)壓電源。由于PE管道焊接工作大多是在野外進(jìn)行,，發(fā)電機(jī)的功率及輸出電壓有可能不穩(wěn)定,，造成焊接質(zhì)量不符合要求的情況，因此需配備UPS穩(wěn)壓電源,。 （4）保證管口刨刀清潔無雜物,，焊機(jī)加熱板工作表面干凈整齊；加熱板在不工作期間要放置在干凈的保溫筒內(nèi),；焊接人員要掌握PE管手動(dòng)對(duì)中推進(jìn)和液壓推動(dòng)方法,，要熟悉同心卡具的使用，平滑推力,，這樣對(duì)避免焊縫錯(cuò)邊有一定幫助,。 2.3 焊接過程檢測(cè)要點(diǎn)控制 1）對(duì)現(xiàn)場(chǎng)焊接施工操作人員的證件情況進(jìn)行檢查，是不是已經(jīng)取得相關(guān)從業(yè)證書,，并且在許可的作業(yè)范圍內(nèi)進(jìn)行焊接,。 2）對(duì)焊接施工環(huán)境進(jìn)行檢查，確保其符合作業(yè)要求,，還有就是采取一定的防范對(duì)策,，避免不良?xì)夂驅(qū)附淤|(zhì)量產(chǎn)生影響,。 3）對(duì)焊接的表面清理工作進(jìn)行檢查，是不是干凈整齊無雜物,，銑削端面和氧化層刮削是不是符合要求,。 4）對(duì)焊接全過程是不是根據(jù)施工順序進(jìn)行檢查。 5）對(duì)輸入焊接的數(shù)據(jù)參數(shù)進(jìn)行檢查,，確保數(shù)據(jù)正確無誤,，熱熔對(duì)接焊的關(guān)鍵在于拖動(dòng)壓力、焊接壓力,、吸熱時(shí)間以及冷卻時(shí)間等,，對(duì)這些參數(shù)進(jìn)行檢查。 2.4 焊接質(zhì)量檢査 聚乙烯管道施工情況比較復(fù)雜,，影響因素比較多,，現(xiàn)階段對(duì)PE管道焊接接頭質(zhì)量的無損檢測(cè)技術(shù)尚未成熟，因此十分有必要加強(qiáng)焊接質(zhì)量的檢查工作,。 對(duì)焊接口焊機(jī)焊接數(shù)據(jù)進(jìn)行檢查,，并將數(shù)據(jù)記錄。檢查人員要對(duì)焊口割除卷邊的數(shù)量進(jìn)行抽取,，根據(jù)以上檢查要點(diǎn)對(duì)接口質(zhì)量進(jìn)行檢查,，抽查數(shù)據(jù)要大于10%，每個(gè)焊工的抽查數(shù)據(jù)要大于5個(gè),。每個(gè)工程要做接口破壞性試驗(yàn),，由于采取的是全自動(dòng)熱熔對(duì)接，則要抽取5%的焊口,，每個(gè)焊工要大于3個(gè),，破壞性試驗(yàn)?zāi)軌虬押缚谇谐伤臈l以上，對(duì)其管道內(nèi)部的熔合情況進(jìn)行檢查,，如果沒有完全的熔合則可以看做是不合格,，當(dāng)然也可以通過拉伸試驗(yàn)對(duì)其進(jìn)行檢查，按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范進(jìn)行即可[8],。如果接口質(zhì)量不符合技術(shù)要求,，則對(duì)焊工接口進(jìn)行加倍數(shù)量的抽查和檢驗(yàn)，如果再發(fā)現(xiàn)不合格,，則對(duì)此焊工所焊接的所有接口進(jìn)行返工處理,，直至檢查合格。 3結(jié)語 目前,，我國在聚乙烯管道標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范方面的研究和應(yīng)用比較晚,，在PE管道工程進(jìn)行焊接施工中,，依然會(huì)出現(xiàn)各種各樣的質(zhì)量問題,。隨著聚乙烯管道的應(yīng)用越來越廣泛，針對(duì)聚乙烯焊接技術(shù)及焊接質(zhì)量的研究將得到相關(guān)部門的高度重視,，因此焊接施工人員一定要加強(qiáng)對(duì)PE管道焊接質(zhì)量的重視,，保證聚乙烯管網(wǎng)的安全、穩(wěn)定運(yùn)行,。 聚乙烯（PE）管道施工中常見不良操作及處理經(jīng)驗(yàn) PE燃?xì)夤艿朗┕づc安裝要求 |
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