摘要:PE材料是近年来新开发出的一种材料,PE材料具有许多的优点,在管道燃气工程中普通使用。本文结合PE 管的施工特点,分析了在运用过程中存在的问题,并提出了这些问题的解决措施。
关键词:PE 管;管道燃气工程;应用
燃气管道的建设是城市基础建设的重要组成部分,这项工程对于提升城市的形象和功能,提升城市居民的生活质量有着重要意义。在近年来的发展,许多城市出现了大量的住宅小区和工业园区,管道燃气的使用范围日渐扩大。特别是在一些大中型城市和沿海经济发达地区。在燃气管道工程的施工中,PE管由于其优良的使用性能而受到人们的青睐,许多地方越来越多的燃气施工建设选择了PE管作为输气管道。目前,PE 燃气管道施工的标准是《聚乙烯燃气管道工程技术规程》(CJJ63-95),此外还有《城镇燃气输配工程施工及验收规范》(CJJ33-89)。
PE 管在使用中运行维护成本很低,由于其腐蚀性强,在安装工作中可以省去管道防腐环节,与其他金属类的无缝钢管、焊接钢管及铸铁管等相比,具有较高的使用经济性。
1 PE 管具有的特点
目前,在城市的燃气工程中大量使用PE 管,但是在使用要注意,用于人口密度大的城市,或者用于地形地质比较复杂的工程中,如果使用中不加以注意,就会产生很多问题,将会带来十分严重的后果。所以,在使用PE 管时不光要看到它的优势,也要看到它存在的缺陷,要合理使用。
1.1 PE 管的耐腐蚀强,可以长久使用
PE 管是聚乙烯经过高分子聚合后的产物,它的化学性能稳定,耐酸碱性能强,有了这些特点,PE 管很适合在管道燃气工程中使用。在土壤中,存在着分布不规划的电流和一些微量的化学物质,这些条件会给管材带来一定的腐蚀作用。PE 管具有很强的耐腐蚀性,相对来说,这类腐蚀的影响较轻。PE 管具有良好的综合使用性能,所以将PE 管用于管道燃气工程时不需要防腐处理。PE 管可以长久使用,一般情况下,它的使用寿命可以超过50 年。
1.2 PE 管安装方便,易于维护
PE 管材的密度小,在安装时,不需要借助吊装机械,使用人力就可以完成搬运,所以安装中省人省力。PE 管的连接方式是热熔,所以在应用中有一个熔接的工序。PE 管的熔接使用热熔焊机。目前,在热熔焊机的设计中,自动化程度比较高,热熔焊机本体重量轻,使用时移动方便,施工人员在进行焊接操作时,通过简单操作就能完成,操作人员的劳动的强度低,焊接技术也能快速掌握。通过熔焊可以保证接口在材质、特性与管体本身的一致性,而不需要使用其它的密封材料,不存在由于接头变形造成的泄漏。
PE 管的韧性好,当发生损坏时,在修复的过程中,不会产生明火,这也保证了施工的安全。PE 燃气管所具有的施工高效性和低成本,目前在越来越多的燃气工程中使用。
2 PE 管在使用中存在的问题
2.1 PE 管易受到人为的破坏
PE 管本身的强度远低于钢管,特别是密度和硬度无法和钢管相比。一些不法分子,利用PE 管的这个弱点,人为损坏PE 管对天然气实施偷盗。损坏后的PE 管面要进行维护修理,造成了人力物力上的消耗,PE 管输的输送天然气的维护成本增加。
2.2 PE 管易受到温度的影响,使用环境有要求
PE 管本身的特性要求安装在适宜的温度环境中,所以一般情况下,将PE 管埋在地下使用,如果露天使用,需要用遮挡物将PE管进行包扎。许多城市的燃气工程中和其它一些地方由于PE管的特性需要使用PE管,但是这些城市处在地理位置决定了环境温度较高。此外,由于人口密度大,管网密布,也不适合使用PE 管。
3.PE管的运行管理及维修抢险
在一般情况下,PE 管道比钢质管道的使用周期长,但是PE管道在外力的作用下容易被损坏,比如一些尖锐的物体与PE管发生碰撞时,很容易造成PE管的损坏,引发管道燃气的泄漏。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆从近几年的情况来看,由于地面上的基础建设施工频繁,各类燃气管被挖断、损毁的事故时常有发生,导致燃气泄漏。
因此,需要制订紧急情况下的抢修措施。这些方法可以适用于在不停气的情况下进行操作。
当管道局部出现小孔洞状泄漏时,可对先对泄漏点进行封堵,然后再使用电熔鞍型管件对破损点进行遮档,采用热熔的方法将鞍型管件与管道管壁熔为一体,从而完成修复。
如果遇到直径在90毫米以下的管道发生大面积的损坏时,可利用管道本身的易弯曲性,在发生破损管路的两端使用专用的夹管器将管道夹扁,这样可以切断气源,然后再对破损管道实施更换,在管道两端可以使用热熔机进行焊接修复。
当遇到直径大于90毫米的管道发生破损时,可以使用专用设备,PE 管道封堵机,此设备由阀箱、钻孔机、封堵机和堵头组成。阀箱的作用是钻孔的定位,并且可以作为操作中的平台,封堵机用于工序间的转换,此外还可以提供必需的旁通接口;钻孔机可以实现带压条件下的钻孔;封堵功能是在维护抢修时对管道两头的封堵;堵头机的功能是当完成PE管的抢修施工后,对修复后的钻孔部位进行密封处理。
4.PE 管施工的关键技术
4.1 路面的定位放线及管沟开挖
PE管施工前,要确定管路的准确位置,然后再根据设计要求完成按定桩怀放线,一般的桩位距离是30米。在路面放线时可以采用白灰撒双道线的方式,这样可以保证管位在开挖时位置不会发生偏移。在沥青路面进行施工时,要用切割机对路面切割成双线,可以使用用风爆机去除路面上的沥青。由城于市道路下方的隐蔽工程及地下的管网分布较多,所以在实施土方工程时不能使用机械开挖。采用人工开挖管沟时,要以上口宽度和深度进行计算开挖量。对于管沟边坡的系数要土壤的不同类别及物理力学特性来计算。根据经验公式,如果管沟的深度小于3米时,边坡的系数是0.33;当管沟的深度大于或等于3米时,边坡系数是0.5。在施工中,开挖后土方不能直接推在管沟沟壁的两侧,以防塌方现象的发生,土堆距离沟边要大于厘米,如果是在南方多雨地区施工,还要做沟边的支撑,并需要有排水措施,要对相邻管线进行保护。形成的沟槽底部要应平整牢固。在沟底的废旧物品、石块以及垃圾等物品,必须清除干净。在沟底要敷一层厚度大于1厘米的砂土,并夯实平整。
4.2 PE管道的安装和检验
PE管的施工顺序为:材料的验收→PE管热熔焊接→放入沟内→吹扫管道→对管路实施强度、气密试验。
4.2.1 材料检验
合格的PE管材和管件要具有质量检验部门的产品质量检验报告,要有生产厂出具产品合格证。对管材、管件的外观和几何尺寸的检查要仔细,管材、管件的内外表面要保证清洁光滑,没有沟槽、划伤、凹陷、杂质和颜色不均等现象,燃气管材一般为黄色或黑色,黑色管可以看到有醒目的黄色条,管材上会看到有连续的、间距不超过2m的永久性标志,内容包括用途、原材料牌号、标准尺寸、规格尺寸、标准代号和顺序、生产厂名或商标、生产日期等。还要测量管材直径和壁厚,如果发现任意一处直径壁厚不合格即为不合格。
4.2.2 PE 管焊接
PE管的焊接一般采用热熔对接的方式,焊接时的参数要按厂家提供的数据为准,并确保施工环境。在焊接前要将拖动压力叠加到各压力参数中,在焊接过程要对焊缝进行自检,当检验合格后方可进入下一焊缝焊接。
4.2.3 管道吹扫
PE管道的吹扫一般为压缩空气,吹扫风速要在于20m/s,可以将白布放置于排出口,当看到白布上无赃物时为合格。
4.3 管沟回填及路面恢复
完成PE管的铺设后,在对管沟进行回填时,先要用细砂填至管顶,然后再用分层回填的方式进行,要边回填边夯实,可以在距管路不远处设一条警示带,以保护管道在日后的运行中不受到人为的损坏。
5.结语
PE 燃气管道具有许多独特的优势,如施工简单易行,运行中可靠稳定,维护修理方便,可以长时间使用,使用成本低等优点。在PE管的使用中,需要有一套完善的运行维护管理措施,这样才能保证燃气管网的安全稳定运行。
论文作者:马伟伟,龙梅
论文发表刊物:《基层建设》2017年第27期
论文发表时间:2018/1/4
标签:管道论文; 燃气论文; 熔焊论文; 管材论文; 工程论文; 发生论文; 城市论文; 《基层建设》2017年第27期论文;