浅谈聚乙烯管安装质量监督

浅谈聚乙烯管安装质量监督

pe-pe管道是国务院《特种安全监督条例》规定的进行安全监督的设备。由于良好的耐候性，它已成为气体管道中的奇葩。通过其为原料加工的管道可以缠绕，这样管道的连接数量可以显著减少。此外，聚丙烯管道属于塑性塑料，可以多次加工和形成，并可加热和电铬连接。耐腐蚀性好，埋地不需要防腐蚀，耐腐蚀性好，断裂间隙高，气体渗透率低，气密性好。经过实验研究证明,由于PE管连接方便,施工简单,维修少,使用寿命长,而得到广泛应用。我国是从80年代初才开始聚乙烯(PE)管的研究工作,1982年开始在上海进行实验;1995年5月国家质检总局正式批准,管材GB15558-1995管件GB15558.2-1995等国家标准,及部颁技术规程CJJ63-1995(及后来的CJJ63-2008),从此我国开始了燃气PE管的使用阶段。目前埋地PE管专用材料经历第1代、第2、3、4代,而国际上有些国家已开始使用第3代(PE100)聚乙烯管专用料,而我国现阶段主要是采用第2代(PE80)聚乙烯管专用料。燃气用管对材料的要求比较严格,尽管PE管在国际上已经了几十年的应用经历和经验,但在我国的应用经历较短,经验相对不足,2007年在池州市港华燃气公司收购池州百江燃气公司后,于2007年初开始了PE管用于市区公用燃气管道。池州分院也开始对埋地PE燃气管的安装进行监检。PE管用在燃气公用管道上在外国已有几十年的使用经验并充分体现了其钢管所不能比拟的优越性,但在我国PE管仅用几年的使用经验,为保证安装质量,在安装质量监督时特别应在资料审查、材料、管件、阀门的检查、焊接与质量检验、管道的敷设和沟槽的开挖、覆土、管道安装检查和吹扫、强度试验和严密性试验等过程上严加控制。1pe管的铺设根据《压力管道安装安全质量监督检验规则》,监检的内容、方法和基本程序如下:(1)资料审查一是对开工告知和施工方案的审查:现在施工单位比较多、项目多等特点,发生借资质告知发生比较频繁。这种由于无质量保证体系,将会使施工质量得不到保证。因此,尽管告知资料齐全,还应严格把关。二是对设计图样的审查:监检的依据之一就是设计图样,首先对所需监检的埋地PE管设计文件资料进行严格审查。主要是从设计资质、设计范围、设计文件的完整、规范性、设计资格印章、设计变更、施工要求等是否符合现行国家现行、行业标准。(2)材料、管件、阀门的检查因材料是监检的A类项目,对材料的确认至关重要。程序的监检,首先看材料生产厂家是否有生产许可证制造监检报告和出厂检验报告。然后,再看质量证明书和实物是否符合,并对管材颜色、不圆度、外观划痕、外径、壁厚和长度进行外观检验和测量。PE管与钢材不一样,PE材料是有机聚合物,对材料的要求很严格。GB15558.1及GB15558.2中都有明确规定,材料的色泽要求均匀,对同一批材料的长度也提出明确的要求。这与钢管不同,钢管标准中没有这项要求。所以在材料确认时监检人员要熟悉标准规定并明确其规定的意义:一是原材料质量从色泽上有所反映,特别是原料中回用料的量应有明确规定;二是同一批原材料的长度要统一,如果是同批管材长度有长短不一,就应该考虑到管材的内部质量是否可靠,是否是质量问题而切短,并对长度误差超标的管材不予确认。三是管材的标记有特殊要求。PE管除了与钢管相同要求标注生产标准、材料批号、生产批次、规格外,尚应有燃气或CAS等标记,外表颜色应为黄色或黑色,管上要有醒目的黄色色条。此外在包装上还要求管材外表应有保护膜,管端应加封堵,材料的存放上特别应注意平放,不得有阳光直接照射,因为阳光中的紫色线对材料有很强的破坏作用。管件、阀门的检查也符合设计要求及相关标准。(3)管道的敷设和沟槽的开挖、覆土城市燃气管道大多都是依托城市道路敷设,施工工期紧,影响因素较多。施工中不可避免损坏道路而影响交通,并且在露天施工,施工环境较为复杂。按设计要求,沟槽深度必须保证全程覆土深度不小于1.0m,埋地条件和复杂的地质条件,给沟槽开沟开挖带来一定影响,虽然该项目为B类项目,笔者认为该项目不可忽视,它直接影响管道的沉降,管道与其它建筑物、构筑物或相邻管道之间的距离也应检查。同时,管沟的地基必须无尖硬土石和细土。盐类的原土层,如不可避免,则应铺垫细沙和细土。因此,严格按设计图样开挖沟槽和按施工要求施工,应充分考虑PE管材料的热胀冷缩性比钢管大得多,所以在管道铺设时最好采用蛇形铺设,回填时最好选择一天中温度最低的时候,这样可以减少温差应力或者在温度升高时而产生的应力可与管中的抗拉应力相抵消一部分。在铺设过程中尽量减少套管的铺设。按照CJJ63的要求,在穿越道路时要加钢质管套加以保护,钢质套管外表防腐采用加强度级,套管直径不得小于200mm,套管的边沿用柔性密封材料密封。加钢质套管首先会增加成本,其次是钢套管的内表无法防腐,要求用柔性密封材料目的有两个,一是防止水进入套管内对套管内壁的腐蚀。二是当地面承受较大压力时套管直接承受重压,而不会对受保护PE管产生钢性直接压力,以保护PE管不受破坏。但是规程要求的柔性密封材料,在实际中很难得到。我们在监检过程对施工用麻丝填料,提出质疑,因麻丝根本达不到密封目的,这样经过了3~5年后套管在复杂的地下水的作用后会对过早的腐蚀,起不到保护作用,到时万一道路承重量大时就有可能对PE产生破坏而导致燃气泄漏。笔者经完成一段时间的监检后摸索出几条经验:一是能开挖的路面可采用砌筑沟槽在槽沟底铺设一层细砂后,将PE管直接铺下,然后再填满一层细砂后,将PE管直接铺下,然后再填满细砂在沟上装上可拆卸的水泥板,这样做即可解决套管密封在困难而且施工方便,成本低,又能保护安全。其次是对于不能开挖的路面,建议适当增加套管的深度,把路面对管材的压力减少直至消除路面对管材的压力,以确保管子的安全。三是在回填时应严格按规范先下细砂,再下管,再上细砂以保证PE管外壁不受尖锐之物损伤,对PE管的监检过程中一定要严格遵守GB50028-93及CJJ33的要求,确保监检质量。覆土是在管道焊接完毕后,管道按要求放入管沟后的一道工序,该工序关健应保留焊口,便于强度试验的检查。应注意覆土土质和警示带的敷设位置。(4)焊接与质量检验监检人员应按A类项目对PE管的接口工艺、设备及操作人员进行监检,PE管的接口采用热熔和电热熔连接,从成本上说是热熔低于电热熔,而质量上是电热熔优于热熔,尤其是较小口径管最好采用电热熔以保证接口质量及接口处的有效通道面积,所选择的热熔机或电热熔机应为材料生产厂家所推荐的设备、工艺成熟,人员必须经过培训,在PE管正式接口之前建议参照钢管工艺评定要求做熔接件的熔接处的拉伸和弯曲试验,并与材料试验组进行对照;对热熔件的试件建议保留原熔接形状以便考核其翻边处的应力集中程度;同一工程所用材料应为同一个生产厂家生产的同一批产品,不宜采用不同厂家的材料对接。我们曾对不同生产的厂家的管材进行熔接后,结果发现不同厂家生产的材料对接接口其抗拉性能相差近3MPa。PE管道系统的连接方式。目前有3种,在监检过程中涉及到两种。据合肥市燃气工程设计院施工要求,当管径≥De90,采用热熔连接;管径≤De90,采用电熔连接。在这一环节中,首先确认焊工所持证件的有效性,审查PE管的焊接工艺评定和现场作业指导书,检查焊接设备。对焊接作业人员执行工艺纪律的情况和焊接质量进行检查。由于野外作业,焊接现场的雨、雪、曝晒、灰尘、霜冻应避免。零度以下的施工现场须设置罩棚。在寒冷和大风下,管子的另一端须封闭,避免冷空气而产生冷却作用。管子在焊接前,应将管端铣平直,防止焊接表面有杂质,而影响焊接质量。焊机上的压力表应在校验有效期内。焊工严格按照现场作业指导书实施作业,方可保证焊接质量。PE管焊接质量检验,用肉眼检查对接焊口焊道的尺寸、形状和均匀一致,无气孔、鼓泡和裂缝为合格。如出现焊道窄、高、双反边不足、焊道太低、中间有凹、焊道中间有深沟、接口严重错边均属于不合格焊缝。遇此现象,要分析产生的原因,是否因压力过大、温度过高、轴线不准等因素产生。对不合格的焊口要割除,重新焊接。因此,安装单位成熟的焊接工艺评定和焊接作业指导书,是保证焊口质量的技术因素。合格的施工焊机及施工人员,是保证焊口质量的基本因素。严格按焊接作业指导书施焊是保证焊口质量关健因素。(5)管道安装检查和吹扫管道安装检查主要从管道走向、安装偏差等几个方面进行。其中警示带的检查,也应重视,它对管道安全起着至关重要的作用。其位置距管顶应为0.3m,警示带的颜色及使用材料等应符合设计图样。当沟槽开挖符合设计图样,管道与图样一致性自然相符。所以在管沟开挖时严格按图放线开挖,是保证管道走向与图样一致性的关健。当焊接合格的管子进入管沟且按要求覆土后,应对管道系统吹扫,吹扫合格后方可进入下一道工序。(6)强度试验和严密性试验该工序是A类项目,监检人员必须到现场确认。监检过程中,发现安装单位对压力表量程、精度、使用期限、试验环境温度偏离规范的现象有时发生。对试验过程、试验结果、检查方法全过程的监督。按要求进行24小时的严密性试验,两都均合格。在安装过程中,由于施工分段进行,所以当分段试验合格,在没有进行系统整体试验的情况下,不能认为系统整体试验合格。2压力管道的安装监检城市燃气涉及社会公用安全。由于燃气用埋地聚乙烯(PE管),具有投资省,运输便利、重量轻,施工方便等优点。更主要的是PE管具有一些重要性能是钢管无法比拟的,在城市燃气中广泛应用,应高度关注燃气用埋地聚乙烯PE管质量及施工安全,严格按设计要求及标准规范实施监检工作。燃气用埋地聚乙烯管(PE管)的搬运与储存。它与钢管有本质区别。PE管在运输过程应避免划伤,不得抛摔和撞击,不得曝晒和雨淋,不得与化学药品接触。管材、管件应放在通风良好,温度不超过40℃仓库内。在室外临时堆放时,必须有遮盖物,防止老化。沟槽开挖应注意的地方。城市道路地质复杂,沟槽开挖施工要求高。河道填埋、下水涵洞、其它管线,在沟槽开挖中,尤为常见。如何确保沟槽合格,这就是要求施工人员高度负责,将上述不利因素造成的危害提前