【摘 要】一直以来,金属管材作为搭设燃气管道的主流管材,被广泛使用。但其自身也具有一些明显的缺陷,如抗腐蚀性较差等。PE管材作为一种新兴的施工材料,可以被用来进行燃气管道的建设。本文分析了PE管材自身的优点以及目前市场上PE管材所存在的问题,并在此基础上提出了PE燃气管道的施工质量管理措施,对今后的燃气管道施工管理工作有着参考意义。
【关键词】PE管材;聚乙烯;燃气管道
长期以来,燃气管道通常使用铸铁管、钢管、镀锌管等金属管材进行施工,但金属燃气管路由于其易腐蚀、重量大、价格高等缺点,导致城市燃气输送系统存在一定的安全隐患。聚乙烯管材(PE管)由于其防渗透性,同时具备一定的刚度和韧性,因此可以替代金属燃气管路进行燃气管路施工。但是,燃气管道工程由于其特殊性,一旦出现疏漏就有可能造成较大范围的安全隐患,甚至威胁到人民群众的生命安全,因此在PE燃气管的施工过程中,需要对其施工质量严格把关,并对施工过程进行严格控制。
一、PE燃气管材使用现状
1.1 PE燃气管材的优势
PE,即为聚乙烯塑料,是一种常用基础塑料,例如保鲜膜、塑料袋等多种日常用品都由PE进行制作。总的来说,PE可以满足大多数生活和工业用品的要求。作为一种常用管道材料,PE管材有如下优点。
(1)具有可靠的连接。PE管材之间可采用电热熔的连接方式进行连接,其连接可靠性远远高于金属管材,有资料表明,PE管材接头处的连接强度大于PE管材本身,说明PE管材的连接方式可靠。
(2)抗冻能力强。低温脆化温度是衡量一个材料抗冻性能的标准之一。聚乙烯的低温催化温度较低,因此不易受温度影响而丧失材料的柔韧性。资料表明,在-60℃~60℃的温度范围内,都有着良好的性能。并且,在冬季施工时,不必担心管道因气温过低而发生脆裂的风险。
(3)具有优良的抗开裂性。对于管材而言,在施工及使用中不免会收到拉应力及剪应力的作用,这就要求管材本身具有较好的抗开裂性。聚乙烯材料本身具有一定的抗剪、抗拉性能,因此PE管材具有优良的抗开裂性。
(4)耐腐蚀性。传统的金属管材其最大的缺点就在于耐腐蚀性较差,尤其是作为燃气管路,一旦被腐蚀,将会导致燃气泄漏,引发严重的后果。聚乙烯是一种化学性质稳定的材料,其不易与其它常见物质发生化学反应,因此,PE管材具有良好的耐腐蚀性,适用于燃气管路的搭建。
(5)便于运输。PE管材由于其密度小,质量轻,因此便于运输,在工程施工中较为经济,可以节约运输成本。
1.2目前PE燃气管材存在的问题
目前,对于PE燃气管材,已出台有相应的标准,《燃气用埋地聚乙烯(PE)管材(GB15558.1——2003)》对PE燃气管材各项指标做出了详细的规定。但是,在目前的PE燃气管材使用过程中,经常会出现一些不合规定的情况。以下举出PE燃气管材目前所存在的问题。
(1)技术资料不全。相关规定表明,PE燃气管材的生产商必须对其管材进行型式试验,在试验通过后,才可以被获准对其管材进行销售。并且,管材生产商应当向管材买方提供详细的技术数据,以供买方在具体使用中能正确评估管材性能。然而,目前的很多管材制造商都没有进行型式试验,同时,还有一些销售商家无法提供原材料等级证明等证明材料。目前,市场上很多管材商提供给买家的参数都不完整,这显然不利于燃气管路施工工程的进行,也无法为工程质量提供保证[1]。
(2)添加时使用不当。在PE燃气管材的制作过程中,不可避免的会向聚乙烯原料中添加各种添加剂。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆例如,在一种制作PE管材的工艺中,原料选用的是混配料。所谓混配料,就是在聚乙烯原料中仅加入一些染色剂、抗氧化剂以及光稳定剂等必须的添加剂。添加剂的添加剂量、分散情况等直接影响了成品管材的质量。若在加工过程中没有使添加剂充分并均匀分散,制作出来的PE燃气管材就有可能存在质量缺陷,为后期的施工及使用带来安全隐患。
(3)使用了不合格的材料。按照规定,在PE管材的制作中,本着节约资源、循环利用的精神,可以添加少量的回收聚乙烯材料。然而,有些制造商在制作管材的过程中,大量使用回收材料,使得成品PE管材性能无法控制,使其熔点、柔韧性、刚度等很多指标都达不到标准,这样的管材往往价格较低,但其质量较差,显然不能在施工中加以利用。
二、PE燃气管材施工质量管理
在对PE燃气管材进行施工的过程中,应当遵循国家有关规定,进行合理的施工。具体说来,主要有以下要求。
(1)PE管材在储运、使用中的要求。在施工过程中,应当根据聚乙烯材料的特征,对PE管材进行妥善储运。在对PE管材进行储运的过程中,应当注意对管材的保护,不要在运输过程中划伤管材;在对管材进行人工搬运的时候,要将管材抬起进行搬运,不能拖拽或者摔抛,造成不必要的损害;一般情况下,应该讲PE燃气管材储存在具有较好通风条件、室内温度不高于60℃的仓库中,特殊情况下,必须要将管材堆放在室外的,应当将管材堆放整齐,并且在管材之上放置覆盖物,避免风吹日晒雨淋等对管材造成伤害。不应将管材暴露于日照下太久,放置由于暴晒导致管材升温过高。管材的存放应当远离热源,且管材堆放高度应当控制不宜过高,防止造成管材原有形状的改变。管材的存放时间不易太长,对于管材而言,其堆放时间不可超过一年,而管件的堆放时间不宜超过两年。在PE燃气管材进行使用之前,应当对其表面进行详细的检查,确保在管材完好的情况下进行使用。若管材表面出现划伤,则应当对照相应规程,确保管材表面上扣深度小于总体壁厚的10%,方可使用。
(2)施工过程中人员的要求。人员是PE燃气管路施工的主题,施工中,任何时候都离不开人员的操作。应当对PE燃气管道施工工程设立监理,在特殊工艺施工工程中要时刻注意对施工质量进行监管。管理人员要对参与施工的人员详细讲授施工细则,要使工人明白PE管材的特性与施工中的注意事项。每班工人开工之前要开班前会,明确每班的施工要点,强调施工质量要求。需要特别注意的是,PE燃气管材的焊接工人由于其岗位的特殊性,根据有关规定,需要经过专业培训并考试合格后方可上岗从业。
(3)关键工序的管理。对于PE燃气管路的施工而言,管材的焊接是其关键工序之一。而在管材焊接中,最常用的方法是热熔对接连接。在热熔对接施工中,需要用到热熔对接焊机。热熔对接焊机在工作时,可以同时对管材需要焊接的两个断面进行加热融化,在其加热融化之后,抽出加热板,迅速使两个断面粘合,并且在一定压力下进行冷却,当温度下降后,管材端面凝固,达到焊接目的。这项工艺对施工有着较为严格的要求,首先是对设备的要求。在本工艺的施工中,需要采用符合相关标准的全自动热熔焊机,所选用的焊机最好能够对施工过程中的参数进行显示以及记录[2]。焊机需要定期进行检测以及维护,保证加热板热度均匀,并且保证设定的温度与加热板实际温度相同。加热板应当保持清洁,防止有杂质污染焊接端面,导致焊接质量不佳。焊接工人必须进行专业技能培训,在对焊接工艺进行学习、了解热熔焊机的工作原理及工作特点,参加考试并合格后,方可从事焊接工作。在施工过程中,焊接人员应当保证焊接按照标准流程进行,并且对现场施工情况进行实时监控,若出现异常则应立即报告现场负责人。若在工作中发现热熔焊机工作异常,则应立即停工对焊机进行检查,不得勉强作业。
三、结论
PE燃气管材是代替传统的金属管材的一种新型材料,其具有连接可靠、抗冻能力强、抗裂能力强、搬运方面等不同特点。但目前市场上也存在一些参数不全、使用材料不佳等问题。面对这些问题,需要加强对施工过程中的质量管理,切实保证施工的质量。
参考文献:
[1]范佳忠.浅议PE燃气管材用料现状[C].中国国际腐蚀控制大会.2009:14-15.
[2]姬斌,吕尚锋,王健,等.PE燃气管道施工质量管理[J].煤气与热力,2009,29(10):40-43.
论文作者:廖美荣
论文发表刊物:《低碳地产》2016年8月第15期
论文发表时间:2016/11/3
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