廣西六塑管業(yè)有限公司

1　范圍

本作業(yè)指導書規(guī)定了聚乙烯管道焊接的操作程序、檢驗方法和安全注意事項。

本作業(yè)指導書適用于聚乙烯管道的焊接作業(yè)。

2　規(guī)范性引用文件

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CJJ 63-2008 聚乙烯燃氣管道工程技術(shù)規(guī)程

3　術(shù)語和定義

3.1　聚乙烯管道的連接方式

一般采用熱熔連接、電熔連接、鋼塑過渡連接三種方式。

3.2　熱熔連接

熱熔連接是使聚乙烯管道接口受熱熔化并加壓，待其冷卻后牢固地連接在一起的連接方式。熱熔連接按連接方式又可分為對接熱熔連接、承插熱熔連接、鞍型熱熔連接三種形式。

3.3　對接熱熔連接

對接熱熔連接是將平板電熱模（電加熱板）插入兩管材接口間，對管材的連接面進行加熱，當兩管材的連接面加熱到熔融狀態(tài)時，抽出電熱模板，用力將兩管道端面擠壓在一起，形成均勻一致的凸緣，待冷卻后即熔接牢固。該方法工藝簡單，操作方便，常用于聚乙烯管道的直管連接。

3.4　承插熱熔連接

承插熱熔連接是用裝有與管材（插口）和管件（承口）相匹配的承插電熱模來完成對連接面加熱連接的方法。該方法具有強度高、氣密好、成本低等優(yōu)點，是小口徑聚乙烯管的可靠連接方式。為保證承插連接時接口能達到應有的強度和可靠的嚴密性，插入端應有足夠的深度。

3.5  鞍形熱熔連接

鞍形熱熔連接是將與支管配套的鞍形管件，用熱熔方式固定在需接主管的支管上，連接后卸下管件頂頭的管蓋，通過固定好的管件專用鉆具鉆孔，貫通后取出鉆具，蓋上管蓋，將支管連接在管件出口端的連接方法。該方法主要用于在已敷設的聚乙烯干管上加裝支管的施工，操作上十分方便。

3.6　電熔連接

電熔連接時，熔合面的加熱是通過埋在連接管件內(nèi)的電熱絲完成的，從而省去了熱熔連接中用電熱模加熱的過程，操作變得簡便，并且在較差的氣候條件下也可施工。電熔連接具有性能穩(wěn)定、質(zhì)量可靠、操作簡便等優(yōu)點，但成本價格要比熱熔連接高。電熔連接按連接方式可分為電熔承插連接和電熔鞍型連接兩種方式。

3.7　電熔承插連接

電熔承插連接是將需要連接的兩根管材端口，插入埋有電熱絲的承插連接件中，在電熱絲中通入電流，使連接件（承口端）和管材（插入端）的熔合面加熱至熔化溫度，冷卻后連接件與管材即牢固地熔接在一起的連接方式。

3.8　電熔鞍型連接

電熔鞍型連接是將電熔鞍型管件用夾具固定在待接支管的主管道上，通過鞍型管件熔合面上電熱絲的加熱，使主管道的熔合面熔化，冷卻后即熔接結(jié)束后再用鉆具對主管道進行鉆孔的連接方式。

3.9　鋼塑過渡連接

在使用聚乙烯管的燃氣管網(wǎng)工程中，聚乙烯管常需要與金屬管道、閥門等連接，為保證聚乙烯管材與金屬管材過渡連接的質(zhì)量，常使用專用的鋼塑過渡連接件進行連接。

4　操作程序

4.1　熱熔連接

4.1.1　對接熱熔連接

4.1.1.1　準備工作：用切割機、平鋸或其它工具將管材切斷，管道端面應與管軸線保持垂直，然后用潔凈的布擦去管端銑刀、平板電熱模上的油脂、灰塵、水分，檢查對接機的液壓系統(tǒng)和電路是否正常并運行，使全部設備處于工作狀態(tài)。

4.1.1.2　固定連接管材：卸開機架內(nèi)的夾具，將待熔接的兩管材分別擱置在機架左右的兩組夾具上并固定，開動液壓驅(qū)動裝置，記錄夾具滑行的最小驅(qū)動壓力，然后讓夾具的滑行端返回。

4.1.1.3　管端表面銑平直：以最小驅(qū)動壓力推動機架滑行端向前，使待熔接的兩端面緊貼在雙面銑的兩面進行銑削，然后拿出銑刀，再以最小夾具驅(qū)動壓力推動滑行端，使銑削后的兩管端面接觸，檢查兩管軸線和兩管端面完全接觸的程度，要求兩管端面縫隙不大于0.5mm，錯邊量不大于壁厚的10％。

4.1.1.4　管端待接面加熱：平板電熱模加溫并恒定溫度在（210~220）℃時，將平板插入到兩管端之間，擱置在兩夾具間的機架主軸上，開動液壓系統(tǒng)，以加熱壓力推動夾具滑行端，使兩管端面緊壓在平板電熱模兩側(cè)，此時由于管端受熱熔化形成翻邊。

4.1.1.5　移開平板電熱模：兩管端翻邊高度達到一定值后，開動液壓系統(tǒng)，使滑行端脫離平板電熱模一側(cè)，同時操作者將平板電熱模平行向已離開的滑行端移動，使之脫離另一側(cè)管端，迅速抽出平板電熱模，開動液壓系統(tǒng)，推動滑行端，使兩管端面以一定的壓力貼壓在一起。

4.1.1.6　保壓冷卻：兩管端面貼壓在一起后，會形成均勻的凸緣，凸緣之間應粘結(jié)密實，保持管端貼壓的壓力，讓接口逐漸冷卻。待冷卻結(jié)束后，卸掉壓力。

4.1.1.7　卸管：兩管熔接后，松開機架夾具，取出連接管材，在接口冷卻到環(huán)境溫度前不應受力。

4.1.2　承插熱熔連接

4.1.2.1　準備工作：用切割工具將管材插入端垂直切割（切口盡可能垂直），檢查管材端面外壁，應無深度劃傷，用潔凈棉布擦去管材插口端和管件承口端的油污和水分，用筆按要求標出插入端插入深度。選用同管材和管件相匹配的模頭，組成電熱模，調(diào)節(jié)電熱模恒溫值到熱熔溫度（約為240℃~260℃），接通電源，達到恒溫值時即可使用。

4.1.2.2　加熱：將管件承口套入承口模頭，用力沿模頭軸線推進，同時將管材插入端插進插口模頭并用力推入插入深度，隨之開始加熱過程計時。

4.1.2.3　熔接：達到加熱時間后，先將承口管件沿軸線從模頭拔出，接著立即拔出插入管材，快速檢查熔口的形狀和均勻度，同時用均勻壓力迅速將插入端管材和插入管件的承口端插至插入深度，插入時應確保管材和管件的軸線保持一致。

4.1.2.4　保壓冷卻：承插熱熔連接后，仍應保持壓力，并不使連接面轉(zhuǎn)動，甚至冷卻到常溫，承插接口冷卻后，5min內(nèi)不應搬動，10min內(nèi)不應施加壓力，脫模后的熱模頭上如有殘余的聚乙烯材料，應及時用潔凈棉布擦去。

在熔接過程中，若管件承口受熱過高，管材插入時會產(chǎn)生喇叭口，此時應用木錘沿承口周邊敲擊，使承口管件和插口管材熔接密實。

4.1.3　鞍型熱熔連接

鞍型熱熔連接的操作原理和操作程序與對接熱熔連接相似，但需使用專用的夾具和鉆具，以及專用電熱模。

4.2　電熔連接

4.2.1　電熔承插連接

4.2.1.1　表面處理：用專用工具對管材的連接端表面進行處理，刮去其表層。

4.2.1.2　劃定位線：根據(jù)管材需插入的深度劃出定位線，以便在連接時能保證插管均勻插入連接件承口中。

4.2.1.3　裝接：將管材按要求插入連接件承口中。

4.2.1.4　固定：將套接好的管材和連接件裝在接口夾具上，并用夾具固定，保持兩連接管在同一軸線上。

4.2.1.5　接線：將溫度控制器的導線接頭與連接件的插座接通。

4.2.1.6　熔接：將溫度控制器的操縱電鈕打開，按規(guī)定加熱時間使接口通電熔接。

4.2.1.7　冷卻：熔接面經(jīng)過一段時間冷卻后即熔接牢固。

4.2.1.8　拆卸：熔接完畢，拆卸夾具。

4.2.2　電熔鞍型連接

4.2.2.1　表面處理：用專用的鞍型刮刀對管道的熔接表面進行刮削清理，以保證熔接面的清潔。

4.2.2.2　安裝固定：將鞍型管件安裝在經(jīng)過處理的熔接面上，并用專用的夾具固定。

4.2.2.3　接線：將溫度控制器的導線接頭與鞍型管件的插座接通。

4.2.2.4　熔接：打開溫度控制器的電源按鈕，按規(guī)定加熱時間通電熔接。

4.2.2.5　冷卻：熔接面經(jīng)過一段時間冷卻后即熔接牢固。

4.2.2.6　鉆孔：卸下鞍型管件的管帽，裝上與夾具配套的鉆孔工具，在主管道上鉆孔。

4.2.2.7　拆卸：卸下夾具和鉆孔工具，復裝管帽。

4.3　鋼塑過渡連接

4.3.1　管徑小于63mm的聚乙烯管與鍍鋅管連接時，常用鑄鐵活接頭鋼塑過渡連接件，鑄鐵端通過絲扣與鍍鋅管連接，聚乙烯端通過承插熔接與聚乙烯管道連接。

4.3.2　管徑大于或等于63mm的聚乙烯管與金屬管道連接時，一般采用法蘭鋼塑過渡連接件，連接件由金屬法蘭和聚乙烯短管組成，法蘭端與金屬管道連接，聚乙烯短管與聚乙烯管道采用熱熔對接方式連接。

5　注意事項

5.1　熔接施工現(xiàn)場應避免惡劣氣候的影響，下雨或低溫天氣則需采取適當?shù)谋?、加熱或加裝防護裝置的保護措施，盡量減少不利氣候的影響，滿足熔接溫度的條件。

5.2　強烈的陽光照射，會導致管道表面受熱不均，熔接時需進行必要的遮擋。

5.3　不論何種熔接方式，熔接區(qū)從熔接過程到冷卻為止，嚴禁受力，不能采用強迫的方法加速熔接區(qū)的冷卻。

6　PE管焊接接頭的質(zhì)量檢驗方法

6.1　根據(jù)TSG D2002-2006要求進行焊接工藝評定工作，焊接操作人員持證上崗。

6.2　外觀檢測：將接頭從中沿軸向?qū)ΨQ切割開，進行焊縫內(nèi)外部外觀檢驗。6.3合格標準

6.3.1　合格承插焊接口：內(nèi)外表面均有熔融焊道，焊縫無間隙和孔隙，深度滿足要求，交界面完全消失。

6.3.2　合格熱板焊接口：焊縫形狀大小均勻，焊道反卷到外表面上，無氣孔，鼓包，裂紋。

6.3.3　合格焊口參考數(shù)值及形式如下

環(huán)的寬度B=0.35~0.45S；

環(huán)的高度H=0.2~0.25S；

環(huán)縫高度h=0.1~0.2S

注：B—環(huán)寬；H—環(huán)高；h—環(huán)縫高；S—管材壁厚，取強迫的方法加速熔接區(qū)的冷卻。

6.4　不合格情況

6.4.1　不合格焊接接頭圖示(熱板對接焊)見表1。對外觀不合格的焊接接頭應割除重新焊接。

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