李為民 洪愛鳳

聚乙烯(PE)管材具有柔韌性好、耐腐蝕性強(qiáng)、質(zhì)輕、抗沖擊性能優(yōu)良等特點(diǎn),系統(tǒng)安全可靠,施工成本低,現(xiàn)已廣泛用于燃?xì)廨斔?、給水、排污、農(nóng)業(yè)灌溉、礦山細(xì)顆粒固體輸送,以及油田、化工和郵電通訊等領(lǐng)域,特別在燃?xì)廨斔蜕系玫搅似毡榈膽?yīng)用。

1 工程實(shí)施前的準(zhǔn)備

在工程實(shí)施前,首先制定了詳細(xì)的工程實(shí)施方案,并對(duì)施工人員進(jìn)行了PE管常識(shí)和燃?xì)夤艿朗┕こＷR(shí)教育,對(duì)管道焊接人員的操作進(jìn)行了先期培訓(xùn),并得到了專業(yè)部門認(rèn)可。

2 聚乙烯(PE)管道應(yīng)用

2.1 管道的焊接

目前PE管的主要連接方法有:熱熔對(duì)接、熱熔插接、電熔焊接三種。

電熔焊接:由于管件本身帶有發(fā)熱元件,在給發(fā)熱元件輸入一定時(shí)間的控制電流后,管材和管件連接部分的PE被加熱熔化,從而形成結(jié)實(shí)、永久的接口。熱熔焊接:這種方法常用于大直徑管的連接,方法是將一定溫度的加熱板放在對(duì)好的管道或管件之間加熱一定時(shí)間,抽掉加熱板,將要連接的兩端在一定壓力下迅速對(duì)接到一起,在冷卻下來以后形成一個(gè)高于管材本體強(qiáng)度的接口的連接方法。這兩種方法的共同優(yōu)點(diǎn)是:操作簡(jiǎn)便、方法容易掌握,但是,相比較而言,電熔焊接每一個(gè)焊口的成本較高,熱熔焊接則由于焊接設(shè)備較大對(duì)焊接場(chǎng)地的要求較高,電熔焊接則對(duì)場(chǎng)地?zé)o特殊要求。

在天然氣工程的施工中,我們對(duì)兩種方法結(jié)合使用,對(duì)于管道直徑不小于63 mm時(shí)采用熱熔焊接為主,對(duì)于管道直徑小于63 mm時(shí)只采用電熔焊接,實(shí)踐證明這兩種方法互相結(jié)合使用,不但降低了工程成本,同時(shí)提高了施工進(jìn)度,收到了很好的效果。

2.2 管道的施工

管道施工分為以下7個(gè)操作工序:溝槽開溝、管溝處理、管道敷設(shè)、初步回填、管道試壓、敷設(shè)警示帶、覆土恢復(fù)。具體如下:

1)掘土開溝:根據(jù)管線設(shè)計(jì)管位進(jìn)行溝槽開挖,水泥路面表層及石塊等與細(xì)質(zhì)泥土分開堆放。2)管溝處理:首先管溝不得有積水,如有積水應(yīng)先排凈。然后回填10 cm左右的細(xì)砂或用篩子篩過的細(xì)質(zhì)泥土,并夯實(shí),必須保證溝底無石塊及其他堅(jiān)硬鋒利物。3)管道敷設(shè):管道連接工作大部分可以在地面上進(jìn)行操作,特殊部位可以在溝內(nèi)進(jìn)行。連接好的長管道通過牽引的方法穿越地下管線,敷設(shè)于溝內(nèi)。牽引時(shí),管口應(yīng)作封堵處理,以免泥土進(jìn)入管內(nèi)堵塞管道。管道敷設(shè)于溝內(nèi)后,檢查管線是否緊貼管基,不得產(chǎn)生架空現(xiàn)象。4)初回填土:對(duì)敷設(shè)好的管線進(jìn)行回填黃砂或篩過的細(xì)土,該層至少高于管頂10 cm,回填細(xì)質(zhì)泥土,覆土層為30 cm,該土層中不得有大石塊和堅(jiān)硬鋒利物,覆土后將回填土夯實(shí)。5)管道試壓:燃?xì)夤艿缿?yīng)進(jìn)行嚴(yán)格的氣壓強(qiáng)度試驗(yàn),以保證管道安裝質(zhì)量。6)鋪警示帶:在初回填土層上面即管線以上50 cm處鋪設(shè)警示帶,警示帶應(yīng)在管道全線鋪設(shè),警示帶正面向上。7)覆土恢復(fù):完成鋪設(shè)警示帶后,進(jìn)行覆土及修復(fù)路面。

2.3 PE管與鋼管的比較

PE管耐腐蝕性強(qiáng)、管輕、柔性好,熱脹冷縮比鋼管大得多,其線膨脹系數(shù)為鋼管的10倍以上,可以利用PE管的柔性,蜿蜒狀敷設(shè)或隨地形彎曲敷設(shè),易繞過障礙物,減少接頭的數(shù)量。

綜上所述,PE管的優(yōu)勢(shì)要大于鋼管,且天然氣的氣質(zhì)干,無雜質(zhì),PE管在天然氣輸配工程中廣泛應(yīng)用具有很大的優(yōu)勢(shì)。

3 問題與思考

3.1 鋼管與PE管管道的連接

目前PE管的連接方法主要有以下兩種:1)鋼塑法蘭連接;2)采用鋼塑接頭進(jìn)行連接。采用鋼塑法蘭連接施工相對(duì)比較簡(jiǎn)便,缺點(diǎn)是如果防腐處理不當(dāng),很容易造成鋼管一側(cè)的管道泄漏。而鋼塑接頭連接完成后,由于連接可靠性和運(yùn)行的安全性都比鋼塑法蘭連接更好。

3.2 PE管管件的配套問題

由于我國PE管及管件生產(chǎn)企業(yè)沒有跨口徑的變徑接頭,原本在鋼管不同管徑的管道連接中只需要一個(gè)變徑的連接,PE管則需要三個(gè)以上的連接管件,這不僅增加了施工的難度,同時(shí)也增加了工程成本。

3.3 PE燃?xì)夤艿赖倪\(yùn)行安全

我們發(fā)現(xiàn)PE管道在實(shí)際應(yīng)用中應(yīng)注意以下幾點(diǎn):1)PE管道周圍的土方開挖施工是影響PE管道安全的主要因素,因此,在日常的運(yùn)行管理中必須加大對(duì)管道附近其他工程施工的管理。2)由于PE管管材沒有導(dǎo)電性,這給PE管道的探測(cè)定位帶來很大的不便,針對(duì)這一點(diǎn),在工程中要嚴(yán)格竣工資料的審核,務(wù)必要做到圖實(shí)相符。

4 結(jié)語

通過PE管道在天然氣工程的成功使用,充分說明了PE管在城市燃?xì)廨斉湎到y(tǒng)中具有良好的發(fā)展前景。在我國燃?xì)庑袠I(yè)大面積推廣使用PE管道在經(jīng)濟(jì)、技術(shù)等方面都是可行的,這項(xiàng)技術(shù)的使用,對(duì)于提高我國現(xiàn)有燃?xì)庑袠I(yè)的經(jīng)濟(jì)效益和整體水平起到很好的促進(jìn)作用。