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PE管材的焊接技术以及材料选取

作者:admin     发布日期: 2020-09-27     二维码分享

(一)原材料:

1、按PE燃气管现在执行的国标GB15558.1-2015要求,燃气管用料采用聚乙烯混配料。混配料:合成树脂由原料厂直接出厂时已加入必要的稳定体系(如抗氧剂)和颜料(如炭黑),并已均匀混合,有明确的材料等级。

2、燃气管材生产的原料级别为PE80级和PE100级,上述两种级别的原料均可生产SDR11和SDR17(燃气输送),SDR21,SDR26(非开挖燃气管道修复)系列燃气管材。目前国内常用的是SDR11和SDR17系列以及老国标GB15558,1-2003的SD17.6系列。

3、PE100,即.小要求静液压强度MRS=10MPa;PE80,即.小要求静液压强度MRS=8MPa。

4、混配料性能检测指标包括:

(1)密度

(2)熔体质量流动速率(0.2-0.4g/10min)

(3)挥发分(≤350mg/kg)

(4)炭黑含量(2-2.5%)

(5)氧化诱导时间(>20min)。

(二)管材:

5、管材规格型号:dn表示公称外径,常用的有25、40、63、90、110、160、200、250、315、400;en表示公称壁厚;SDR:标准尺寸表,即SDR=dn/en;现行的GB15558.1-2015有SDR11、SDR17、SDR21和SDR26四种系列。

基本尺寸要求:平均外径不小于公称外径dn,.小壁厚不小于公称壁厚en。不圆度:在管材同一横截面处测量.大外径和.小外径的差值,可通过GB15558.1查询每种规格的不圆度标准值。一般情况盘管长度有200米、150米和100米,直管长度一般为6米、9米、12米,也可由供需双方确定,如有些客户需要10米。燃气管材长度不允许有负偏差。

6、燃气管生产工艺流程依次为:领料烘干、真空上料、塑化挤出、真空定径、喷淋冷却、计米印字、牵引、定长切割。

7、燃气管材、管件检验:

(1)燃气管材为黑色或黄色,黑色管材应有沿圆周方向均匀分布的、数量不低于3条的共挤黄色色条。

(2)外观:管材的内外表面应清洁、光滑、不允许有气泡、明显的划伤、凹陷、颜色不均等缺陷。注塑管件应完整、无缺陷,浇口及溢边也应修除平整。

8、性能指标要求:

(1)静液压强度要求:在80℃的试验环境下进行165h的给定一定压力(根据管材外径、壁厚及原材料等级,通过公式计算所得)的试验,管材无脆性破坏;脆性破坏即不合格;如果是韧性破坏则选择较小环应力及对应的.小破坏时间重新试验。

(2)断裂伸长率:管材所测得的断裂伸长率不得小于350%

(3)热稳定性(氧化诱导时间):管材的热稳定性应大于20min

(4)熔体质量流动速率:加工前后变化率不超过20%。

9、管材、管件的贮存和运输的基本要求:(1)在搬运过程中,应轻拿轻放,不得抛摔、拖拽和剧烈撞击。

(2)贮存地应尽量平整,通风良好,远离热源,油污和化学污染等,室外堆放有遮盖物,不得长期曝晒和雨淋。

(3)运输时应逐层堆放,捆扎、固定牢靠,避免相互碰撞。

(4)禁止接触尖锐、锋利器物,避免管材的扎伤和磨损。对易滚动的物件应做侧支撑,不得以墙、其他材料和设备做侧支撑体。

(5)施工用料要尽量按计划、进度安排。连接完毕确认无误后应及时下沟,防止人为损坏。

(6)直管堆放高度应不超过1.50米。

10、管材、管件在运输和贮存时应注意的问题:PE管材易被尖锐物品等划伤,而表面划伤是运行中产生应力开裂的重要诱因。长时间剧烈的日晒将加速管材老化、缩短使用寿命。油类、酸、碱、盐尤其是活性剂类有机化合物附在管材上,将使其运行中,在一定条件下耐环境应力开裂性能有所降低。

(三)管道连接:

11、燃气管道的连接方式:热熔承插连接、热熔对接连接、电熔连接。

12、dn63以下小管径管推荐使用热熔承插连接的方式。目前使用的连接设备主要为RJQ63型熔接器(功率800W配φ20、25、32、40、50、63模头),要点如下:

(1)选对加热模头并固定在熔接器上,保持模头的持续干净。

(2)加热器的温度是否合适:在自动控温状态,红、绿灯交替点亮,熔接器保温10分钟。

(3)管材和管件同时无旋转推进加热模头内,达到加热时间后立即把管材与管件从模头上取下,迅速无旋转地直线均匀插入到所需深度,使接头处形成均匀凸缘。

13、热熔对接连接:管径在dn63以上管材的连接通常采用热熔对接连接方式。连接是使用专用对接设备。操作要点:

(1)正确连接设备的油管、电路,加热板温度设定在220℃。温差控制在±3℃范围内,保持加热板的干净。

(2)管段口尽量同心,错边量不超过管材壁厚的10%,同时调整好油缸位置,保证既能放入铣刀铣削后又能对接为准。

(3)铣管材端面时铣刀启动后,油缸压力不能大于3Mpa。

(4)管材加热阶段加热压力和卷边高度要达到规定值,吸热阶段吸热压力和时间必须准确。积累经验,制作翻边检查卡板。

(5)吸热后管材的对接压力、翻边高度、冷却时间是关键。

(6)当接口温度冷却至环境温度后松开夹具。

14、电熔连接操作要点:

(1)用塑料管材切刀或带切削导向装置的细齿锯切断管材,并使其端面垂直于管材轴线。用小刀切除内部边缘的毛刺。在管材或插口端的焊接区域刮皮。可以清洁焊接区域。

(2)在确保可以检查插入深度(例如标记插入深度)。将承口管件滑入插口端并正确定位。

(3)设置好电熔焊机正确焊接参数,可以用手动或自动(如条形码)两种输入方式。

(4)检查无误后,启动电熔焊机,进入焊接过程,当达到焊接时间后,机器会自动进入冷却状态。

(5)当管件完全冷却后,撤去电熔焊机。

15、电熔连接是燃气管道连接中常常用到的连接方法,注意事项如下:

(1)待焊接用的管材端面垂直于其轴线,去除插入深度范围内的氧化层,清洁焊接区域内外表面削末。

(2)确保输出电压为40±0.5伏,设置好电熔焊机正确焊接参数,可以用手动或自动(如条形码)两种输入方式。

(3)检查无误后,调整管材和管件的同心度,偏差不要超过5°,启动电熔焊机,进入焊接过程,保证电源的连续性,不受外界冲击力、托、拉力干扰。

(4)焊接过程中操作人员离焊接点1米以外,以免遭喷射熔浆烫伤。

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