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聚乙烯管道焊接作业指导书

发布时间:2020/08/28 15:25:33   Click:

1范围
本作业指导书规定了聚乙烯管道焊接的操作程序、检验方法和安全注意事项。
本作业指导书适用于聚乙烯管道的焊接作业。
2 .规范性参考文件
下列文件对本文件的应用至关重要。对于所有注明日期的参考文件,只有注明日期的版本适用于本文件。对于未注明日期的参考文件,最新版本(包括所有修订订单)适用于本文件。
CJJ  63-2008聚乙烯燃气管道工程技术规范
3术语和定义
3.1聚乙烯管道的连接方式
一般采用热熔连接、电熔连接和钢塑过渡连接。
3.2热熔连接
热熔连接是一种在加热时使聚乙烯管接头熔化并加压,冷却后再牢固连接的连接方式。热熔连接可分为对接热熔连接、承插热熔连接和鞍形热熔连接。
3.3热熔对接
对接热熔连接是在两个管道的接口之间插入一个扁平的电加热模具(电加热板)来加热管道的连接面。当两根管子的接合面被加热到熔融状态时,电热模板被拉出,两根管子的端面被挤压在一起形成均匀的法兰,冷却后焊接牢固。方法工艺简单易操作,常用于聚乙烯管道的直管连接。
3.4 承插热熔连接
承插热熔连接是用承插电加热模具配合管道(插座)和管件(插座)对连接面方法进行加热。方法具有强度高、气密性好、成本低等优点。它是小直径聚乙烯管的可靠连接方式。为了确保连接承插时接口的适当强度和可靠密封性,插入端应具有足够的深度。
3.5鞍座热熔连接
马鞍形热熔连接是指将与支管相匹配的马鞍形管件固定在支管上,通过热熔与主管连接,连接后取下管件头部的管套,穿入后取出钻具,盖上管套,将支管连接到管件的出口端方法。方法主要用于在铺设的聚乙烯主管上增加支管的施工,操作非常方便。
3.6电熔连接
在电熔连接中,熔化面的加热是通过埋在连接管件中的电热丝来完成的,省去了电熔连接中电加热模具的加热过程,操作变得简单方便,可以在恶劣的气候条件下进行施工。电熔连接具有性能稳定、质量可靠、操作简单等优点,但成本价格高于热熔连接。电融合连接可分为电融合承插连接和电融合鞍形连接。
3.7电熔承插连接
电熔承插连接是将待连接的两个管口插入嵌有电热丝的承插连接器中,电流通过电热丝将连接器(插口端)和管道(插入端)的熔合面加热到熔化温度,冷却后将连接器和管道牢固焊接在一起的连接方式。
3.8熔融鞍形连接
熔融鞍形连接是将熔融鞍形管件固定在支管的主管上,用夹具连接,通过加热鞍形管件熔合面上的电热丝使主管熔合面熔化,冷却后用钻具钻出主管的连接方式。
3.9钢塑过渡连接
在使用聚乙烯管的燃气管网工程中,聚乙烯管往往需要与金属管、阀门等连接。为了保证聚乙烯管与金属管之间的过渡连接质量,通常采用特殊的钢塑过渡连接件进行连接。
4操作程序
4.1热熔连接
4.1.1热熔对接
4.1.1.1准备:用切割机、平锯或其他工具切割管道,保持管道端面垂直于管轴线,然后用干净的布擦去端铣刀和平电加热模上的油脂、灰尘和水分,检查对接机的液压系统和回路是否正常运行,使所有设备处于工作状态。
4.1.1.2固定和连接管道:将机架中的夹具卸下,将两根待焊接的管道放在机架的左右夹具上固定,启动液压驱动装置,记录夹具滑动的最小驱动压力,然后让夹具的滑动端返回。
4.1.1.3直管端面铣削:用最小的驱动压力将机架的滑动端向前推,使待焊接的两个端面紧贴在双面铣削的两侧进行铣削,然后取出铣刀,用最小的夹具驱动压力推动滑动端,使铣削后的两个管端面接触。检查两个管轴线和两个管道端面之间的完全接触程度。要求两个管道端面之间的间隙不大于0.5毫米,错位量不大于壁厚的10%。
加热4.1.1.4管端待连接面:当电热平模加热至恒温为(210~220)时,将平板插入两管端之间,放在两夹具之间的机架主轴上,启动液压系统,用加热压力推动夹具的滑动端,使两管的端面紧贴电热平模的两侧,此时管端受热熔化形成翻边。
4.1.1.5拆除平电加热模:当两个管端翻边高度达到一定值后,启动液压系统,使滑动端从平电加热模的一侧脱离。同时,操作者平行于留下的滑动端移动扁平电加热模具,使其与另一侧的管端分离,快速拉出扁平电加热模具,启动液压系统,推动滑动端,使两个管的端面在一定压力下粘在一起。
4.1.1.6保压冷却:将两根管子的端面压在一起后,会形成均匀的法兰,法兰应粘接紧密,以保持管端加压的压力,使接口逐渐冷却。冷却后,释放压力。
4.1.1.7卸管:两管焊接后,松开管架夹,取出连接管,在接口冷却到环境温度之前,连接管不应受压。
4 . 1 . 2 承插热熔连接
4.1.2.1准备:用切割工具垂直切割管道插入端(切口尽可能垂直),检查管道端面外壁,不得有深划痕。用干净的棉布擦去管座端和管座端上的油污和水分,并根据需要用笔标出插入端的插入深度。选择与管材、管件相匹配的模具组成电加热模具,将电加热模具的恒温值调整到热熔温度(约240~260),接通电源,达到恒温值后使用。
4.1.2.2加热:将管座插入管座模具中,沿模具轴线推动管座,将管座插入端插入管座模具中,并推入插入深度,然后开始加热过程。
4.1.2.3焊接:达到加热时间后,先沿轴线从模具中拔出承插管,然后立即拔出插入的管子,快速检查焊缝的形状和均匀性。同时,用均匀的压力将插入管和插入管的承插端快速插入到插入深度,确保插入时管和管的轴线一致。
4.1.2.4保压冷却:承插,热熔连接后仍应保持压力,连接面不应转动,甚至应冷却至常温。冷却后,承插接口不应在5分钟内移动,也不应在10分钟内施加压力。脱模后热模上如有残留聚乙烯材料,应及时用干净的棉布擦拭干净。
4.1.3 鞍型热熔连接
鞍型热熔连接的操作原理和操作程序与对接热熔连接相似,但需使用专用的夹具和钻具,以及专用电热模。4.2 电熔连接
4.2.1 电熔承插连接
4.2.1.1 表面处理:用专用工具对管材的连接端表面进行处理,刮去其表层。
4.2.1.2 划定位线:根据管材需插入的深度划出定位线,以便在连接时能保证插管均匀插入连接件承口中。
4.2.1.3 装接:将管材按要求插入连接件承口中。
4.2.1.4 固定:将套接好的管材和连接件装在接口夹具上,并用夹具固定,保持两连接管在同一轴线上。
4.2.1.5 接线:将温度控制器的导线接头与连接件的插座接通。
4.2.1.6 熔接:将温度控制器的操纵电钮打开,按规定加热时间使接口通电熔接。
4.2.1.7 冷却:熔接面经过一段时间冷却后即熔接牢固。
4.2.1.8 拆卸:熔接完毕,拆卸夹具。
4.2.2 电熔鞍型连接
4.2.2.1 表面处理:用专用的鞍型刮刀对管道的熔接表面进行刮削清理,以保证熔接面的清洁。
4.2.2.2 安装固定:将鞍型管件安装在经过处理的熔接面上,并用专用的夹具固定。
4.2.2.3 接线:将温度控制器的导线接头与鞍型管件的插座接通。
4.2.2.4 熔接:打开温度控制器的电源按钮,按规定加热时间通电熔接。
4.2.2.5 冷却:熔接面经过一段时间冷却后即熔接牢固。
4.2.2.6 钻孔:卸下鞍型管件的管帽,装上与夹具配套的钻孔工具,在主管道上钻孔。
4.2.2.7 拆卸:卸下夹具和钻孔工具,复装管帽。
4.3 钢塑过渡连接
4.3.1 管径小于63mm的聚乙烯管与镀锌管连接时,常用铸铁活接头钢塑过渡连接件,铸铁端通过丝扣与镀锌管连接,聚乙烯端通过承插熔接与聚乙烯管道连接。
4.3.2 管径大于或等于63mm的聚乙烯管与金属管道连接时,一般采用法兰钢塑过渡连接件,连接件由金属法兰和聚乙烯短管组成,法兰端与金属管道连接,聚乙烯短管与聚乙烯管道采用热熔对接方式连接。
5 注意事项
5.1 熔接施工现场应避免恶劣气候的影响,下雨或低温天气则需采取适当的保温、加热或加装防护装置的保护措施,尽量减少不利气候的影响,满足熔接温度的条件。
5.2 强烈的阳光照射,会导致管道表面受热不均,熔接时需进行必要的遮挡。
5.3 不论何种熔接方式,熔接区从熔接过程到冷却为止,严禁受力,不能采用强迫的方法加速熔接区的冷却。
6 PE管焊接接头的质量检验方法
6.1 根据TSG D2002-2006要求进行焊接工艺评定工作,焊接操作人员持证上岗。
6.2 外观检测:将接头从中沿轴向对称切割开,进行焊缝内外部外观检验。6.3合格标准
6.3.1 合格承插焊接口:内外表面均有熔融焊道,焊缝无间隙和孔隙,深度满足要求,交界面完全消失。
6.3.2 合格热板焊接口:焊缝形状大小均匀,焊道反卷到外表面上,无气孔,鼓包,裂纹。
6.3.3 合格焊口参考数值及形式如下
环的宽度B=0.35~0.45S;
环的高度H=0.2~0.25S;
环缝高度h=0.1~0.2S



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