PE燃气管道的施工特点及需注意的问题

市政发展聚乙烯燃气管道的施工特点及注意问题一.导言：在燃气输配设计中，有多种城市燃气管道，如钢管、铸铁管等。然而，随着时间的推移，金属管的耐腐蚀性差、成本高、运输和安装不方便的缺点逐渐显现出来，因此人们将目光转向塑料管。聚乙烯管(以下简称聚乙烯管)是新一代输气管道。它是以聚乙烯为主要原料制成的挤压管材。与传统金属管相比，它具有耐腐蚀性。重量轻，密度只有钢的1/8；使用寿命长，可达50年；强度高，韧性好，能承受地层变化而不断裂；施工简便，是燃气管道升级换代的新产品。聚乙烯管道在国外已经使用了几十年。世界发达国家从20世纪40年代末开始研究聚乙烯管道，并将其应用于气体工程。自20世纪60年代以来，聚乙烯管道已用于气体输送和分配系统。使用率也在逐渐扩大。目前，欧洲、美国、日本等发达国家和地区都在国际上采用了聚乙烯管道。1988年，在国际煤炭联盟(IGU)输配委员会会议上，一致同意“以聚乙烯为原料的埋地燃气管道质量可靠，运行安全，易于维护，成本经济”。虽然我国埋地聚乙烯管道燃气行业起步较晚，但发展势头强劲。1982年，上海首次进入聚乙烯管道的试验阶段。为了重视聚乙烯管道的研究并顺利开展，国家科委于1987年将“聚乙烯燃气管道专用材料开发及加工应用技术”列为国家“七五”攻关项目。从特殊原材料管材和管件的加工到工程应用，再到标准规范的制定，都进行了系统的研究，取得了丰硕的成果。1995年，国家技术监督局和建设部分别发布了聚乙烯燃气管道及配件国家标准和工程技术行业规范，标志着我国聚乙烯燃气管道的应用走上了标准化道路。目前，燃气PE管已广泛应用于燃气中低压管网。镇江市燃气主要由镇江华润燃气有限公司经营，镇江市燃气输配管网由该公司建设。镇江华润燃气有限公司是由镇江市国资委、华润(集团)有限公司和镇江蓝天投资有限公司于2006年9月共同出资组建的燃气合资企业。公司现有各类管道燃气用户近13万人，高、中、低压管道近1000公里。是集燃气销售、设计、施工、研究、应用和管理于一体的现代化燃气企业。我公司自1997年开始在桃花山庄小区进行PE管安装试点至今已有13年。目前，De160以下的埋地管道全部采用SDR11气体聚乙烯管，应用效果非常好。现在，经过在我公司十几年的实践，我已经了解了聚乙烯管道的施工特点和管理经验，在此与同事们交流。二。聚乙烯燃气管道的施工特点1.安装和维护简单，易于操作。连接聚乙烯管道有两种方法。一种是电熔连接，一般适用于直径小于De110的管道；第二种是热熔连接，一般适用于管径不小于De110的管道。对接接头不需要套管配件。上述两种连接操作方法可在短期培训中掌握，焊接质量有保证，施工进度快。此外，在已经运行的燃气管网中，可以进行带燃气开口的三通操作。这一过程不能通过使用钢管作为输气管道来实现。聚乙烯管道重量轻，不需要吊装设备，便于搬运和将管道下放到沟槽中。聚乙烯管道焊接只需要电熔焊机，设备轻巧，自动化程度高，不需要手工焊接，安装施工方便，强度低，效率高。燃气用埋地聚乙烯管道主要采用热熔或电熔连接，其连接强度一般高于管道本身。因此，与橡胶圈接头或其他机械接头相比，不存在因接头变形而导致泄漏的风险。聚乙烯管道具有优异的柔韧性，大大提高了材料在管道工程中的价值。由于聚乙烯的柔性，管径较小(一般不超过D100)的聚乙烯燃气管道可以盘绕供应，这样在施工过程中节省了大量管件，避免了接头泄漏的可能性。对于不开槽的施工，聚乙烯天然气管道的走向可以根据施工方法的要求方便地改变，这样可以在施工前改变管道的形状，在旧管道插入后可以恢复原来的尺寸。聚乙烯管道易于维护。它们可以在不停止供气的情况下钻孔或维护。这方面有成熟的技术。聚乙烯管道有利于将来的紧急维修和保养。由于聚乙烯管道具有良好的柔性，在实际工程中，使用平夹管机封堵工作压力低于0.1兆帕的输气管道中的气体。在紧急维修和连接新管道的过程中，没有明火现象，从而减少了气体系统中气体输送操作的危险。由于夹紧操作是为了紧急维修或连接新管道，因此该操作的持续时间不长。因此，聚乙烯输气管道应在短时间内变平。当应力消除后，聚乙烯输气管道本身应能基本恢复其原始形状。聚乙烯管道在非开挖管道施工中具有很大的优势。在城市地区修建燃气管道时，有许多穿越道路和建筑物的情况。采用非开挖技术时，聚乙烯管扰动较大，焊接速度快，施工方便。2.防蚀处理聚乙烯管是聚乙烯的高分子聚合物，化学性质稳定，受化学物质和土壤中杂散电流的腐蚀小，耐酸碱性好。因此，聚乙烯煤气管铺设时不需要防腐，使用寿命长达50年。特别指出，聚乙烯材料在埋地钢管的多种防腐技术中被用作防腐涂层。根据相关文件，在国外埋地使用60年后，聚乙烯被挖掘并重新焊接，其焊接和本体质量也能满足聚乙烯管道规定的质量指标要求。聚乙烯管道不需要防腐处理。钢管的设计寿命一般为20年。3.工程适应性强市政工程和住宅庭院中专业管线较多，管线位置较紧。在这种复杂的施工环境中，聚乙烯管道具有良好的柔韧性和柔韧性：当管道基础轻微下沉时，不易断裂。聚乙烯管的柔韧性可随地形进行缠绕敷设或弯曲敷设。该结构转角大，容易绕过允许弯曲半径内的障碍物，从而减少接头数量，降低施工难度。4.低投资成本城市燃气输配管网是城市燃气工程的重要组成部分。燃气管网成本占燃气工程总成本的很大一部分(约40%)。因此，研究燃气管网的经济成本和运行具有重要意义。聚乙烯燃气管道与钢管的经济性能比较如下：(1)管材价格优于目前使用的燃气钢管。众所周知，对于DN200以下的管道，聚乙烯管比钢管便宜。小直径聚乙烯管通常通过电熔连接，聚乙烯管件价格昂贵。对于大直径的聚乙烯管，由于其壁厚较厚，价格高于钢管。然而，可以采用热熔连接来节省管件的成本。此外，聚乙烯管的使用寿命很长(钢管的使用寿命为50年，按折旧年限计算，钢管的使用寿命限于18年(3)中压钢质燃气管道在安装和焊接过程中必须进行无损检测和其他有价值的费用，检测程序也相对复杂。然而，聚乙烯燃气管道的测试程序、测试方法和手段简单有效，测试成本很低。总之，聚乙烯燃气管的材料和安装成本明显优于钢管，其综合经济性能远优于钢管。三、聚乙烯燃气管道施工要求由于燃气聚乙烯管道的诸多优点，我公司在铺设新的天然气管网和改造旧的天然气管网时采用了大量的聚乙烯管道。经过多年的PE管施工，我们积累了一些技术和施工经验，施工人员也从原来对PE管施工的恐惧转变为现在对pe管施工的热爱。1.海沟：我们公司目前的气源是天然气。因此，沟槽开挖需要良好的坡度控制。如果超挖或换土，回填土必须夯实，防止管道下沉造成反坡积水。在沟渠平整达到设计要求之前，不能降低管道。2.聚乙烯管道连接：连接采用热熔连接和电熔连接；(1)热熔连接：热熔连接前后，用干净的纱布将连接工具加热板两个加热面上的污垢擦拭干净，以免影响热效率和接头质量。连接过程中的加热时间、加热温度、保压压力和冷却时间应符合管道和配件制造商的规定。在保压和冷却过程中，不得移动或施加外力，否则未达到最大抗压强度的接头不能形成均匀的法兰，这将影响接头的均匀受压。对接接头的两端应进行销铣，以确保两端的垂直接头良好，边缘良好。否则，接触面积减小，强度降低。(2)电熔连接：电熔连接时，应保证电熔工具的正确连接，电流和时间的设置应符合电熔配件的要求。电熔插座和插件表面应清洁。最好垂直连接销铣削的两个端面。用小刀刮去电熔表面的氧化层，使电熔表面变粗糙，增加接触面。在插入管道之前，标记插入长度的位置，确保足够的长度，确保熔合连接区域，并提高连接接头的质量。鞍型电熔连接还应去除表面，拧紧管道的扁平固定螺钉，使接触面匹配。3.回填：气体聚乙烯管的强度和刚度不如钢管高。管道周围不得有尖锐坚硬的物体，如砖块和石块。然而，在旧城改造中，地下有许多尖锐坚硬的物体。因此，应在铺设管道之前铺设沙子。回填时，应先铺一层砂，以确保管道的安全。4.带气作业：对于De110以上直管或开口三通连接的聚乙烯管道，可根据气源条件(单气源和双气源)选择专用的聚乙烯管道夹具。气源夹紧后，可以用电熔套连接。如果管道末端每次都被法兰头堵塞，则直接管道可以与法兰头连接，而不需要停止供气。当在De110以上的聚乙烯管道上开小于De63的支管时，采用不停车的电熔鞍形三通。将鞍形三通安装在管道上后，用切割器打开原管道进行气体通风。四.燃气聚乙烯管在应用中的缺点及注意事项1.聚乙烯管道机械强度低，容易被人损坏。聚乙烯管不如钢管坚硬，当被坚硬的物体撞击时容易穿孔。为保护聚乙烯管道免受人为损坏，铺设聚乙烯管道时，一般在聚乙烯管道上方加红砖和警示带，加强管道检查。当燃气PE管提前施工或埋深较浅时，燃气pe管在小区其他配套管网施工或道路施工中容易被割破，造成燃气泄漏这给聚乙烯管道的检测和定位带来了极大的不便。有鉴于此，在项目中必须严格审核竣工资料，且地图必须与实际相符。管道投入运行后，如果管道附近的施工发生变化，应及时更新原竣工图，确保及时掌握地下天然气管道的准确数据，为管道的运行和管理打下良好的基础。4、聚乙烯管件配套问题由于聚乙烯管道的化学性质的限制，它们不能在地面上使用(它们不能用作明管)。聚乙烯井体积大，在区域管网的匹配中不便于施工。聚乙烯管件的价格很高。V.结束语随着材料科学的进步，燃气管网的管道不断更新，从原来的灰铸铁管、铅铸铁管、机械连接铸铁管、球墨铸铁管到目前常用的钢管，以及具有国际先进水平的聚乙烯管。综上所述，虽然聚乙烯管道仍存在一些不足，但与金属管道相比，聚乙烯燃气管道具有性能优越、施工简单、运行可靠、维护方便、使用寿命长、投资成本低的优点，并有一套完善的运行管理方案