摘要：PE聚乙烯管道现在已经成为城镇燃气管网最为常用的管道，为了保证燃气管道运行安全性、经济性和稳定性，应该从各个环节入手，注重PE管道的质量，并且结合实际施工情况，科学、合理的进行PE管道的选择、接头连接、管道埋设等方面。此文对城镇燃气PE聚乙烯管道设计中应注意的问题进行分析，并展开相关探究。
关键词：城镇燃气；PE聚乙烯管道；管道设计
PE聚乙烯管是一种新型的燃气管道，在国外发达国家中，例如美、德等国家的PE管道在城镇燃气中的使用率已基本达到百分之百，虽然我国的城镇燃气在PE管道的应用上起步较晚，普及率较低，但是经过我国这些年的自主研发以及相关技术的不断发展，已经取得了相当大的成就，目前，我国燃气管道的中低压管道铺设都已经采取此种材料，以现有的铺设来看，未来我国PE管道的使用率将会逐步增加，因此，对PE管道进行优化设计就变得非常重要。
一、PE聚乙烯管道的特点
我国通过长时间的应用及实验，城镇燃气PE聚乙烯管道具备的优点如下：
（1）使用期限较长。PE聚乙烯管道在额定温度以及压力允许的范围内一般可使用50年以上，是普通钢管材质的2倍。
（2）抗腐蚀性好。除了极少数的强氧化物质能够对其造成威胁外，可以抵抗多种化学物质的腐蚀，无电化学腐蚀，并且在PE管埋设的时候不需涂防护层。
（3）卫生性能好。在PE管道制作时不需要加入金属稳定剂，所以材质本身无毒，不易结垢，不易滋生细菌。
（4）耐冲击性好。PE管道的韧性很好，耐冲击性较高，重物压过管道时，管道不会破裂，有良好的抗震性。
（5）施工性能好。材质轻便，焊接工艺简便，施工方便，使得工程造价低。
（6）燃气传输能力强。由于PE管内平滑，燃气不易与管壁发生摩擦，使得传输流畅，能在单位时间内提高传输效率，并且能够有效减少动力耗能。
虽然PE聚乙烯管道优点较多，但是也存在一些缺点：
（1）钢性较低。PE聚乙烯管道的钢性不如钢管材质，使用范围受到特定因素影响，适合用作于中低压燃气管道。
（2）容易受到施工破坏。在进行管道埋设的过程中，要尽量避免与土方工程有交集，而且要在明显位置设置警示标志，采取必要的保护措施，防止PE聚乙烯管道被破坏。
（3）连接点不牢固。如果PE聚乙烯管的两端管壁厚度不均匀，或者对接面不处在同一水平面上，就会导致焊接点不牢固，焊接平面不在同一水平线上，致使出现燃气泄漏的情况发生。
（4）PE管受光照容易老化。PE管到应埋设于地里，对于深度有一定的要求，在埋设时应充分考虑强光照射的影响，防止PE聚乙烯管发生老化爆裂的现象，避免不安全事故的发生。
二、选择PE聚乙烯管道的类型
PE管根据国家标准分为PE80、PE100两种型号，其中PE80是中密度聚乙烯原料，PE100是高密度聚乙烯原料，两种类型的管材无论在结构上、性能上还是压力承受能力都存在着一定的差异，这就要求管理设计中因地制宜，与实际情况相结合，进行科学、合理的设计。
三、阀门的合理选取
PE聚乙烯管网应尽量采用PE聚乙烯阀门，因为其抗腐蚀性高，并且不需要长时间的维护，同时使用期限最低也有50年的时间。如果使金属材质的阀门，需要额外加钢塑转换接头、PE法兰等，才能与PE聚乙烯管材进行连接。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆PE聚乙烯阀门应该符合国家相关标准，同时值得注意的是，不同的生产厂家生产的PE聚乙烯阀门规格也会不一样，管道内径收缩程度有区别，所以在管道设计以及阀门选购的时候，应对相关数据进行准确核实。
四、拼装注意事项
PE聚乙烯管道的拼装方式通常有两种，一种是电热熔连接，另一种是热熔连接。对于电热熔连接来说，采用专用的电热熔焊机将管道进行连接，通过对管道进行加热处理，使PE聚乙烯管道的表面融解，使管道接头进行焊接，这种连接方式一般多用于160mm以下的PE聚乙烯管，且PE聚乙烯管道有很好封闭性，安全性较高。热熔连接法，一般用于160mm以上的PE聚乙烯管道的连接。将管道的一边进行加热，通过管道间的碰触，给与一定的压力，使用冷却方式让管道固定在一起。值得注意的是，采用此连接方法时，要注意管道口的圆度和焊接的中心位置，不然焊接的质量就不能得到保障，会为日后的运行造成隐患。
五、排水问题的分析
PE聚乙烯管道由于在强光暴露，会受到阳光的照射而老化，致使表面出现裂纹，变得脆弱，所以，一般燃气管道都采用地下埋设的方式，但是在北方进行燃气管道埋设的时候，要考虑到由于北方四季明显，且冬天特别寒冷，地表温度更是在零摄氏度以下，这样会导致PE聚乙烯管道中水气凝结成冰，造成管道堵塞，进而造成不安全事故的发生，因此，急于对此问题进行解决。目前为止，防止水气凝结的情况发生最好的办法就是在管道的低处加装凝水装置，对水气进行收集，以达到解决问题的措施。凝水装置一般分为自排式和抽排式两种。对于自排式凝水装置来说，多用于高压下的运行系统，通过燃气的压力将凝结水排出来。而抽排式凝水装置则多用于低压下的运行系统。虽然随着技术的不断提高，目前大多数的燃气管道已经没有凝结水的问题了，类似的问题已经能得到很好的解决，但是加装水气收集装置并不多余，为解决此类问题开辟了一条新的方法。
六、与其他金属管道连接的注意事项
PE聚乙烯管道与金属管材管件的连接主要有两种方式，一种是厂制一体式钢塑转换连接，另一种是PE法兰组件进行连接，如果使用钢塑转换连接应做好防腐措施，可直接进行埋设。PE法兰组件连接较钢塑转换连接更具经济性，一般采用橡胶垫片而不是通常的金属法兰垫片。
七、在埋设中遇到的问题及措施
在PE聚乙烯管道的埋设过程中，不可避免的会碰到一些特殊状况，例如穿越公路，河流，铁路，桥梁等等，遇到特殊状况如何有效处理，并确保PE聚乙烯管道的安全施工，是对工作人员施工能力与技术的巨大考验。由于PE聚乙烯的强度远远低于钢质材料管道的强度，所以极易在施工时由于粗心大意对PE聚乙烯管道造成损坏，或者由于外界对其施加压力，导致PE聚乙烯管破裂，最终造成燃气泄漏，引起不安全事故的发生。目前我国对于此类状况多数采用在PE聚乙烯管道外加装一层保护套管的方法，套管内径应该比PE聚乙烯管道的外径大100 mm以上，套管两端与PE聚乙烯管道的缝隙应该采取柔性的防腐、防水材料进行密封，用混凝土进行加固，以保证被包裹的PE聚乙烯管道的安全，增加PE聚乙烯管道的使用时间和抗压性，最大程度的降低了不安全事故发生的概率。
结束语
由于PE聚乙烯管材价格低廉，有较高的安全性，可靠性等，天然气在生活中应用的越来越广泛，我国各省、市以及地区都在加大对于燃气管网的建设，为确保PE聚乙烯燃气管道在建成后能够安全运行，应该从聚乙烯燃气管道的设计、管材质量的选择、施工单位的施工标准等方面进行严格标准。PE聚乙烯燃气管道的设计是保障其安全性的重要一环。因为天然气的使用与民众生活息息相关，所以我们需要对其不断的进行完善，重视各个设计环节，避免不安全事故的发生，确保民众的生命以及财产的安全。
参考文献：
[1]白羽，程远鹏.城镇燃气PE聚乙烯管道设计中应考虑的问题[J].石油和化工设备，2017，02：79-83.
[2]程新发.分析城镇燃气PE聚乙烯管道设计中应考虑的问题[J].科技展望，2017，21：67.
[3]王新华，屈安，徐永亮，何仁洋，孟涛.城镇燃气埋地聚乙烯管道重大危险源评估技术研究[J].压力容器，2017，10：54-60.
[4]中国城市燃气协会.城镇燃气聚乙烯（PE）输配系统（第二版）[M].北京：中国建筑工业出版社，2017.
论文作者:刘奇
论文发表刊物:《基层建设》2018年第17期
论文发表时间:2018/8/6
标签：管道论文; 聚乙烯论文; 燃气论文; 城镇论文; 发生论文; 阀门论文; 不安全论文; 《基层建设》2018年第17期论文;