（建筑電氣工程）PE燃氣手冊內(nèi)容第一章緒論第一節(jié)總則1．為了在燃氣管道工程設(shè)計及施工過程中合理安裝、使用埋地聚乙烯管材及管件，確保工程質(zhì)量和安全供氣，特制定本手冊。2．本手冊適用于最大允許工作壓力不大于0.4MPa（表壓），工作溫度在-20～40℃的埋地聚乙烯燃氣管道新建、改建、擴建工程設(shè)計、施工及驗收。3．聚乙烯燃氣管道嚴禁用作室內(nèi)和地上管道，只作埋地管道使用。4．聚乙烯燃氣管道中的管材、管件應(yīng)符合現(xiàn)行國家標準《燃氣用埋地聚乙烯管材》和《燃氣用埋地聚乙烯管件》的規(guī)定。5．承接聚乙烯燃氣管道工程設(shè)計、施工的單位，必須具有建設(shè)部門批準或認可的施工許可證。6．城鎮(zhèn)燃氣輸配應(yīng)按基本建設(shè)程序進行，具備下列條件方可開工：(1)設(shè)計及其它技術(shù)文件齊全，施工圖紙業(yè)經(jīng)審定；(2)施工方案業(yè)經(jīng)批準，技術(shù)交底和必要的技術(shù)培訓(xùn)己經(jīng)完成；(3)材料勞動力機具基本齊全，施工環(huán)境符合要求，施工用

水、電、氣等可以滿足需要，并能保證連續(xù)施工。

7．燃氣輸配工程應(yīng)按設(shè)計進行，修改設(shè)計或材料代用應(yīng)經(jīng)原

設(shè)計部門同意。城鎮(zhèn)燃氣輸配工程施工和檢驗的安全技術(shù)，勞動

保護應(yīng)按有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。8．管道工程設(shè)計、施工和驗收除執(zhí)行本手冊外，還應(yīng)符合現(xiàn)

行國家標準《城鎮(zhèn)燃氣設(shè)計規(guī)范》、現(xiàn)行行業(yè)標準《城鎮(zhèn)燃氣輸

配工程施工及驗收規(guī)范》和有關(guān)標準的規(guī)定。第二節(jié)專業(yè)術(shù)語為了便于讀者識別和理解，本節(jié)將對本手冊出現(xiàn)的部分專業(yè)術(shù)語作一解釋。1.對接焊機壓力在對接焊機的壓力顯示裝置上指示的壓力，表示施加到管材或管件端部的界面接觸力。2.界面接觸力在對接焊過程中，管材或管件熔接表面之間的力。當(dāng)對接焊機帶有液壓源時，該力通常被表示為施加的油缸壓力。對這樣的機器，要提供一個專門的對照表，以給出實際的接觸面處的壓力與壓力計指示壓力的關(guān)系。3.間隙兩個物體外部極限之間的最短距離。4.拖動阻力可動夾具開始移動時固定在夾具上的管材的重量所產(chǎn)生的摩擦阻力（最大阻力），或移動過程中出現(xiàn)的摩擦阻力（動態(tài)阻力）。5.電熔焊機按電熔管件制造商的規(guī)定，實現(xiàn)電壓或電流、時間或能量等焊接參數(shù)輸出，執(zhí)行焊接周期的裝置6.接縫壓力管材對接過程中，管材界面的壓力。7.土壤覆蓋層工程完工后，埋地管材頂部與正常地面之間的垂直距離。8.吹掃燃氣管道、設(shè)備在投產(chǎn)或維修前清除其內(nèi)部剩余氣體和污垢物的工藝。9.放散將管道和設(shè)備內(nèi)的空氣、燃氣或混合氣體安全地排放。第二章公司產(chǎn)品簡介浙江中財管道科技股份有限公司是管材、管件配套齊全的燃氣管道產(chǎn)品生產(chǎn)企業(yè)，這在國內(nèi)同行業(yè)是極少的。中財PE產(chǎn)品的起點高，發(fā)展迅速，生產(chǎn)設(shè)備是從德國進口的先進的克勞斯瑪菲生產(chǎn)線以及從英國MSA公司引進的全自動電熔管件布線機，原料采用目前國際上先進的聚乙烯樹脂混合料。一流的設(shè)備和原料是中財能夠生產(chǎn)出一流的產(chǎn)品根本保證，加之完善的售前、售中、售后一條龍的服務(wù)體系，將最大可能地滿足顧客的需求。本章節(jié)將對我公司的產(chǎn)品作一簡要的介紹。一、執(zhí)行標準(1)我公司的PE燃氣管管材執(zhí)行國家標準GB15558.1，且符合歐洲標準prEN1555-2及國際標準ISO4437；(2)我公司的PE燃氣管管件執(zhí)行國家標準GB15558.2，且符合歐洲標準prEN1555-3及國際標準ISO8085-3。二、產(chǎn)品種類1．管材我公司的燃氣管材顏色為黑色,表面有醒目的黃色色條.我公司的PE80燃氣管管材分SDR11和SDR17.6兩種系列。SDR11表示管材的公稱外徑de與管材壁厚e的比值為11，工作壓力為不大于0.4MPa；同樣SDR17.6表示管材的公稱外徑de與管材壁厚e的比值為17.6，該系列管材工作壓力不大于0.2MPa。產(chǎn)品規(guī)格分常用規(guī)格和非常用規(guī)格,具體如下表：表2.1產(chǎn)品規(guī)格單位：mm各種規(guī)D32D40D50D63D75D90D110D125D140

格型號D160D180D200D225D250D280D315D355D400管材長度一般為6米、9米、12米,也可根據(jù)客戶要求供貨;外徑小于63mm的采取盤卷形式供貨，長度可為50米、100米、150米用戶如有特殊要求，也可提前定做，63mm及以上管材一般不采用盤卷形式供貨。2．管件我公司的燃氣管件顏色主色為黑色（其中球閥主色為黃色）。公司的PE燃氣管管件根據(jù)施工方法、用途的不同。分為電熔管件和熱熔管件；根據(jù)生產(chǎn)方式的不同，分為注塑管件和焊制管件兩大類。大部分管件都可以采用注塑模具一次成型，但對于一些壁厚、體積、重量都較大的管件，則采用管材焊制加工的方法制造。采用焊制方法生產(chǎn)的管件有三通、四通和彎頭，公稱尺寸范圍隨著管材擴大；采用注塑方法生產(chǎn)的熱熔管件有法蘭、異徑套筒、彎頭、等徑三通、異徑三通和端帽；電熔管件也采用注塑方法生產(chǎn)，其種類有電熔套筒、電熔異徑套筒、電熔彎頭、電熔三通、電熔鞍型管件等。3．產(chǎn)品尺寸我公司的產(chǎn)品尺寸可參照表2.2。表2.2PE燃氣管管材規(guī)格尺寸公稱外徑de壁厚enSDR11SDR17.6基本尺寸允許正偏差工作壓力≤0.4MPa工作壓力≤0.2MPa基本尺寸允許正偏差基本尺寸允許正偏差160.33.00.42.30.4200.33.00.42.30.4250.33.00.42.30.4320.33.00.42.30.4400.43.70.52.30.4500.44.60.62.90.4630.45.80.73.60.5750.56.80.84.30.6900.68.21.05.20.71100.710.01.16.30.81250.811.41.37.10.91400.912.71.48.00.91601.014.61.69.11.11801.116.41.810.31.22001.218.22.011.41.32251.420.52.212.81.42501.522.72.414.21.62802.625.42.715.91.73152.928.63.017.91.93553.232.33.420.22.24003.636.43.822.82.44504.140.94.225.62.75004.545.54.728.43.05605.050.95.231.93.36305.757.35.935.83.74.產(chǎn)品外觀產(chǎn)品外觀是產(chǎn)品質(zhì)量的最直觀的表現(xiàn)，我公司的PE管道產(chǎn)品外觀必須達到如下要求才能通過出廠檢驗。(1)管材：管材的內(nèi)外表面應(yīng)清潔、光滑，不允許有氣泡、明顯的劃傷、凹陷、雜質(zhì)、顏色不均等缺陷。管端頭應(yīng)切割平整，并與管軸線垂直。(2)管件：管件的內(nèi)外表面應(yīng)光滑、平整、不允許有氣泡、裂紋、明顯的凹陷、痕紋、顏色不均等缺陷。管件應(yīng)完整無缺陷，澆口及溢邊應(yīng)修除平整。5.產(chǎn)品特點我公司的PE燃氣管道產(chǎn)品具有許多卓越的特性，如耐低溫、韌性好、剛?cè)嵯酀蚨谝恍┨厥忸I(lǐng)域中可大顯身手。因為在這些領(lǐng)域中，傳統(tǒng)材料管道，不是不適用，就是費用高，而且還不能保證管道的安全使用。如鋼管、鑄鐵管最大的問題就是在使用期內(nèi)，普遍發(fā)生的腐蝕和接頭泄漏。PE管在這些方面則具有明顯的優(yōu)勢，圓滿地解決了傳統(tǒng)管道的腐蝕和接頭泄漏兩大難題。PE燃氣管可作為室外線路管，敷設(shè)在腐蝕性的土壤中、地震地區(qū)、山地和沼澤地區(qū)；也可作為承插管插入舊管道中修復(fù)、更新舊管道。其與眾不同的施工特點，為施工帶來了方便，并大大降低了用戶的投資成本。PE燃氣管的主要優(yōu)點體現(xiàn)在：(1)耐腐蝕聚乙烯是惰性材料，除少數(shù)強氧化劑外，可耐多種化學(xué)介質(zhì)的侵蝕，無電化學(xué)腐蝕，不需要防腐層。(2)不泄漏PE燃氣管道主要采用熔接連接（熱熔連接或電熔連接），本質(zhì)上保證接口材質(zhì)、結(jié)構(gòu)與管體本身的同一性，實現(xiàn)了接頭與管材的一體化。實驗證實，其接口的抗拉強度及爆破強度均高于管材本體，可有效的抵抗內(nèi)壓力產(chǎn)生的環(huán)向應(yīng)力及軸向的拉伸應(yīng)力。因此與橡膠圈類接頭或其他機械接頭相比，不存在因接頭扭曲造成泄漏的危險。(3)高韌性PE燃氣管是一種高韌性的管材，其斷裂伸長率一般超過500%，對管基不均勻沉降的適應(yīng)能力非常強。同時也是一種抗震性能優(yōu)良的管道，在1995年日本的神戶地震中，聚乙烯燃氣管和供水管是唯一幸免的管道系統(tǒng)。正因為如此，日本震后大力推廣PE管在燃氣領(lǐng)域的使用。(4)優(yōu)良的撓性聚乙烯的撓性是一個重要的性質(zhì)，它極大地增強了該材料對于管線工程的價值。聚乙烯的撓性使PE燃氣管可以進行盤卷，并以較長的長度供應(yīng)，不需要更多的連接管件。用于不開槽施工，PE燃氣管道的走向可以依照施工方法的要求進行改變；聚乙烯材料的撓性，使其可在施工前改變管材的形狀，插入舊管后恢復(fù)原來的大小和尺寸。(5)良好的抗刮痕能力采用不開槽施工技術(shù)，無論是鋪設(shè)新管還是舊管道的修復(fù)或更新，刮痕是無法避免的。刮痕造成材料的應(yīng)力集中，引發(fā)管道的破壞。管材抵抗刮痕的能力，與管材的慢速裂紋增長（SCG）行為關(guān)系密切，研究證明，PE80等級的PE燃氣管具有較好的抵抗SCG的能力和耐刮痕能力。PE100等級的PE燃氣管材料則具有更加出色的抵抗刮痕能力。(6)良好的快速裂紋傳遞抵抗能力管道的快速開裂是指在管道偶然發(fā)生開裂時，裂紋以幾百米/秒的速度迅速增長，瞬間造成幾十米甚至上千米管道破壞的大事故?？焖匍_裂是一種偶發(fā)事故，但其后果是災(zāi)難性的。而PE管則具有良好的快速裂紋傳遞抵抗能力。(7)使用壽命長PE管道使用壽命長，可達50年以上。這是國外根據(jù)PE燃氣管材環(huán)向抗拉強度的長期靜液壓設(shè)計基礎(chǔ)值（HDB）確定的，已被國際標準確認。(8)較好的耐沖擊性PE管韌性好，耐沖擊強度高，重物直接壓過管道，不會導(dǎo)致管道破裂。(9)良好的施工性能PE管道質(zhì)量輕，焊接工藝簡單，施工方便，工程綜合造價低。(10)價格便宜，綜合造價低PE管道同鋼管、鑄鐵管、鋼骨架復(fù)合管相比，具有很大的經(jīng)濟優(yōu)勢。PE管與鋼管經(jīng)濟分析一、PE管施工實例例一，1997年9月27日開始施工，某市一公司住宅樓敷設(shè)管徑為DN110、DN90、DN63、DN40PE管980m，引入口80個，剛塑轉(zhuǎn)換接頭80個。例二，1997年10月4日開始施工，某市一高校南側(cè)敷設(shè)管徑為DN110、DN90、DN63、DN40PE管1km，引入口76個，剛塑轉(zhuǎn)換接頭76個。上述兩項工程運行至今，一切正常。下面對上述兩個實例進行經(jīng)濟比較，計算結(jié)果見表2.3表2.3例一例二

項目PE管工程造鋼管工程造價PE管工程造鋼管工程造價

價（元）（元）價（元）（元）管材689596043422648553

管件6958912241651800

防腐0868013388

土方工程費562262521831320313

施工費1618372546906936

機械臺班費197410525

工程造價211022333581394100615

工程總造價3754949573120360135849如上表所示實際施工項目的統(tǒng)計可以看出，PE管在經(jīng)濟上優(yōu)越于鋼管。雖然各地區(qū)，各項PE管工程的設(shè)計、采購、施工、運行壓力等環(huán)節(jié)各有不同，但實踐和經(jīng)濟比較證明PE管明顯優(yōu)越于鋼管，如果再考慮壽命的長短（鋼管18年、PE管50年），那么PE管的優(yōu)越性還要大一些。PE管的使用壽命以50年計，鋼管的使用壽命按國家計委煤氣設(shè)施折舊年限為18年。6．產(chǎn)品性能產(chǎn)品性能可參照表2.4、表2.5和表2.6表2.4PE燃氣管材力學(xué)性能指標項目性能要求試驗參數(shù)試驗方法20℃破壞時間(h)≥10020℃（環(huán)應(yīng)力）PE80PE1009.0MPa12.4MPa80破壞時間（h）≥16580℃（環(huán)應(yīng)力）PE80PE1004.5MPa1)5.4MPa1)靜液壓強度（HS）GB/T6111-2003℃破壞時間（h）≥100080℃（環(huán)應(yīng)力）PE80PE1004.0MPa5.0MPa斷裂伸長率，%≥350GB/T8804.3-2003氣候老化后仍能滿足以下耐候性（僅適用于非黑色管材）性能要求：熱穩(wěn)定性(表2.6)2)HS(165h/80℃)(本表)E≥3.5GJ/M2GB/T17391-1998GB/T6111-2003GB/T8804.3-斷裂伸長率(本表)2003耐快速裂紋擴展（RCP）3)全尺寸試驗≥250mm或S4試驗適用于所有直徑全尺寸的臨界壓力（MPa）PC,FS≥1.5×MOPS4試驗的臨界壓力（MPa）PC,S4≥MOP/2.4-0.0724)ISO13478:1997GB/T19280-20030℃0℃80℃0.8MPa(試驗壓耐慢速裂紋開裂增長en>5mm㎜165h力)5)80℃0.92MPa(試驗壓力)6)GB/T18476-20011)僅考慮脆性破壞，如果在165h前發(fā)生韌性破壞，則按表2.5選擇較低的應(yīng)力和相應(yīng)的最小破壞時間重新試驗。2)穩(wěn)定性試驗，試驗前應(yīng)除去外表面0.2mm厚的材料。3)RCP試驗適合于在以下條件下使用的PE管材：－最大工作壓力MOP＞0.01MPa，dn≥250mm的輸配系統(tǒng)；－最大工作壓力MOP＞0.4MPa，dn≥90mm的輸配系統(tǒng)；對于惡劣的工作條件（如溫度在0℃以下），也建議做RCP試驗。4)如果S4試驗結(jié)果不符合要求，可以按照全尺寸試驗重新進行測試，以全尺寸試驗的結(jié)果作為最終依據(jù)。5)PE80,SDR11試驗參數(shù)。6)PE100,SDR11試驗參數(shù)。表2.5靜液壓強度（80℃）――應(yīng)力/最小破壞時間關(guān)系PE80PE100環(huán)應(yīng)力MPa最小破壞時間h環(huán)應(yīng)力MPa最小破壞時間h4.51655.41654.42335.32564.33315.23994.24745.16294.16855.010004.01000----表2.6PE燃氣管材物理性能指標項目單位性能要求試驗參數(shù)試驗方法熱穩(wěn)定性(氧化誘導(dǎo)時間)min>20200℃GB/T17391-1998熔體質(zhì)量流動速率(MFR)g/10min加工前后MFR變化<20%190℃,5kgGB/T3682-2000縱向回縮率％≤3％110℃GB/T6671-2001表2.7PE燃氣管件性能指標序號項目要求試驗條件密封接頭A型方向任意調(diào)節(jié)時間1h120℃靜液壓強度無破裂，無滲漏試驗時間≥100h環(huán)應(yīng)力:10MPaPE8012.4MPaPE10020℃試驗溫度21)無破裂，無滲漏密封接頭方向調(diào)節(jié)時間試驗時間環(huán)應(yīng)力:PE80PE100試驗溫度A型任意12h≥165h4.5MPa5.4MPa80℃380℃靜液壓強度無破裂，無滲漏密封接頭方向調(diào)節(jié)時間試驗時間環(huán)應(yīng)力:PE80PE100試驗溫度A型任意12h≥1000h4MPa5MPa80℃對接熔接拉伸強度2)試驗到破壞為止：韌性：通過脆性：未通過試驗溫度23℃±2℃45電熔管件的熔接強度3)剝離脆性破壞百分比≤33.3%試驗溫度23℃試驗溫度

0℃6沖擊性能4)無破裂，無滲漏下落高度2m落錘質(zhì)量2.5kg在制造商標稱的流量7壓力降4)下：dn≤63:△P≤0.05×103MPadn＞63:△P≤0.01×10MPa3空氣流量試驗介質(zhì)試驗壓力制造商標稱空氣2.5×103MPa1)對于（80℃165h）靜液壓試驗，僅考慮脆性破壞。如果在規(guī)定破壞時間前發(fā)生韌性破壞，允許在較低應(yīng)力下重新進行該試驗。重新試驗的應(yīng)力及其最小破壞時間應(yīng)從表2.5中選擇，或從應(yīng)力/時間關(guān)系的曲線上選擇。2）適用于插口管件。3）僅使用于電熔承口管件。4）僅適用于鞍形旁通。表2.8PE燃氣管件的物理性能項目單位要求試驗參數(shù)試驗方法氧化誘導(dǎo)時間min>20200℃1）GB/T17391-1998熔體質(zhì)量流動速率(MFR)g/10min管件的MFR變化不應(yīng)超過制造管件所用的混配料的MFR的±20％190℃/5kgGB/T3682-20001）如果在200℃的實驗結(jié)果有明確的修正關(guān)系，可以在210℃進行試驗。仲裁時，試驗溫度應(yīng)為200℃。我公司采用的是世界一流燃氣管道專用料，其原料性能指標如表2.7所示。表2.7聚乙烯混配料的性能1）序號性能單位要求試驗參數(shù)1密度kg/m3≥930（基礎(chǔ)樹脂）23℃熔體質(zhì)量流動速率(MFR)g/10min0.2～1.4,且最大偏差不應(yīng)超過混配料標稱值的±20％2190℃/5kg3熱穩(wěn)定性（氧化誘導(dǎo)時間）min>20200℃4揮發(fā)分含量mg/kg≤3505水分含量2）mg/kg≤3006炭黑含量3）（質(zhì)量分數(shù)）％2.0～2.57炭黑分散3）級≤38顏料分散4）級≤39耐氣體組分h≥2080℃,2MPa(環(huán)應(yīng)力)耐快速裂紋擴展（RCP）全尺寸的臨界壓力全尺寸（FS）試驗：（MPa）10dn≥250mm或S4試驗：管材試樣壁厚≥15mmMPaMPaPC,FS≥1.5×MOPS4試驗的臨界壓力PC,S4≥MOP/2.4-0.0725)0℃0℃11耐慢速裂紋增長en?5mm㎜h16580℃，0.8MPa(試驗壓力)6)80℃，0.92MPa(試驗壓力)7)1）非黑色料應(yīng)符合表2.4中耐候性要求。2）當(dāng)測量的揮發(fā)分含量不符合要求時才測量水分含量。仲裁時，應(yīng)以水分含量的測量結(jié)果作為判定依據(jù)。3）僅適用于黑色混配料。4)僅適用于非黑色混配料。5）如果S4試驗結(jié)果不符合要求，可以按照全尺寸試驗重新進行測試，以全尺寸試驗的結(jié)果作為最終依據(jù)。6)PE80,SDR11試驗參數(shù)。7)PE100,SDR11試驗參數(shù)。第三章聚乙烯管道設(shè)計管道工程設(shè)計是實現(xiàn)燃氣管道安全、可靠、經(jīng)濟合理和技術(shù)先進的基礎(chǔ)。并且，管道工程設(shè)計這一環(huán)節(jié)貫穿了整個燃氣管道安全管理的全過程。管道工程設(shè)計一般分管道工藝設(shè)計、管道布置、管道強度設(shè)計三部分。其中，管道的工藝設(shè)計是基礎(chǔ)，強度設(shè)計是保障，管道布置是目的。城市聚乙烯管網(wǎng)的設(shè)計與鋼管、鑄鐵管相比，在耐壓強度、水力學(xué)性能以及連接敷設(shè)等方面均有不同的特點。本章主要介紹聚乙烯管道設(shè)計的一般原則和設(shè)計計算及管道布置等基本知識，并著重介紹聚乙烯燃氣管道設(shè)計應(yīng)遵循的有關(guān)特殊規(guī)定。第一節(jié)管道設(shè)計的一般規(guī)定聚乙烯燃氣管道設(shè)計應(yīng)遵循我國現(xiàn)行《城鎮(zhèn)燃氣設(shè)計規(guī)范》（GB50028--2002）和《聚乙烯燃氣管道工程技術(shù)規(guī)范》（CJJ63--95）及其他相關(guān)的部標和行業(yè)標準。在聚乙烯燃氣管道設(shè)計時只需按管材的級別選擇管材系列確定其最高工作壓力，一般設(shè)計時不需要進行強度計算。聚乙烯燃氣管道目前有SDR11和SDR17.6兩大系列，其最大允許工作壓力和不同溫度下的允許工作壓力應(yīng)符合《聚乙烯燃氣管道工程技術(shù)規(guī)范》（CJJ63--95）第2.1條的規(guī)定。SDR11系列宜用于輸送人工煤氣、液化石油氣（氣態(tài)）、天然氣；SDR17.6系列宜用于輸送天然氣。在工作溫度為－20℃～40℃范圍內(nèi)，對于SDR11系列的聚乙烯管，最大允許工作壓力不大于0.4MPa(表壓)；對于SDR17.6系列的聚乙烯管，最大運行工作壓力不大于0.2MPa（表壓）。根據(jù)表3.1可以確定不同燃氣、不同系列管材的允許工作壓力。表3.1不同種類燃氣的最大允許工作壓力燃氣種類最大允許工作壓力（MPa）SDR11SDR17.6天然氣0.4000.200液化石油氣（氣態(tài)）0.100――人工煤氣0.005――注：SDR為標準壁厚比，即公稱外徑與壁厚之比表3.1中允許工作壓力是按現(xiàn)行國家標準《燃氣用埋地聚乙烯管材》中的四個條件確定的，這四個條件是：工作溫度20℃，使用壽命50年，管道環(huán)向應(yīng)力8.0Mpa，安全系數(shù)取值不小于4。聚乙烯管道在輸送其他氣體時，必須經(jīng)過充分論證，并在安全性能得到保證后，可參考以上相似的氣源種類確定允許工作壓力。聚乙烯燃氣管道在輸送不含冷凝液的人工煤氣時，工作壓力可適當(dāng)提高，但不宜超過0.2MPa。在輸送不含冷凝液的氣態(tài)液化石油氣時，工作壓力可適當(dāng)提高，但不宜超過0.3MPa。聚乙烯燃氣管道使用壓力的確定是根據(jù)管材在20℃時長期靜液壓強度下測定的。由于聚乙烯管道對溫度較為敏感，為了保證聚乙烯管道的安全性，無論溫度低于或高于上述溫度，都要降低其使用壓力。根據(jù)表3.2可以確定不同溫度下聚乙烯管道的允許工作壓力。表3.2不同溫度下聚乙烯管道的允許工作壓力工作溫度t(℃)允許工作壓力（MPa）SDR11SDR17.6－20＜t≤00.10.0075

0＜t≤200.40.5

20＜t≤300.20.1

30＜t≤400.10.0075第二節(jié)城市燃氣管網(wǎng)的分類及其選擇一、燃氣管道的分類根據(jù)用途分類1.長距離輸氣管線其干管及支管的末端連接城市或大型企業(yè)，作為該供應(yīng)區(qū)的氣源點。2.城市燃氣管道(1)分配管道：在供氣地區(qū)將燃氣分配給工業(yè)企業(yè)用戶。公共建筑用戶和居民用戶。分配管道包括街區(qū)的和庭院的分配管道。(2)用戶引入管將燃氣從分配管道引到戶室內(nèi)管道引入口處的總閥門。(3)室內(nèi)燃氣管道通過用戶管道引入口的總閥門將燃氣引向室內(nèi)，并分配到每個燃氣用具。3.工業(yè)、企業(yè)燃氣管道(1)工廠引入管和廠區(qū)燃氣管道將燃氣從城市燃氣管道引入工廠，分送到各用氣車間。(2)車間燃氣管道從車間的管道引入口將燃氣送到車間內(nèi)各個用氣設(shè)備（如窯爐）。車間燃氣管道包括干管和支管。(3)爐前燃氣管道從支管將燃氣分送給爐上各個燃燒設(shè)備。根據(jù)敷設(shè)方式分類1.地下燃氣管道一般在城市中常采用地下敷設(shè)。2.架空燃氣管道對于聚乙烯管道一般不采用架空敷設(shè)，如采用架空敷設(shè)，必須采取必要的保護措施。根據(jù)輸氣壓力分類燃氣管道之所以要根據(jù)輸氣壓力來分級，是因為燃氣管道的氣密性與其他管道相比，有特別嚴格的要求，漏氣可能導(dǎo)致火災(zāi)、或管道本身出現(xiàn)裂縫的可能性和危險性也越大。當(dāng)管道內(nèi)燃氣的壓力不同時，對管道材質(zhì)、安裝質(zhì)量、檢驗標準和運行管理的要求也不同。我國城市燃氣管道根據(jù)輸氣壓力一般分為：1.高壓A燃氣管道:0.8MPa<P≤1.6MPa2.高壓B燃氣管道:0.4MPa<P≤0.8MPa3.中壓A燃氣管道:0.2MPa<P≤0.4MPa4.中壓B燃氣管道:0.1MPa<P≤0.2MPa5.低壓燃氣管道：P≤0.1MPa二、城市燃氣管網(wǎng)及其選擇1.城市燃氣管網(wǎng)系統(tǒng)城市輸配系統(tǒng)的主要部分是燃氣管網(wǎng),根據(jù)所采用的管網(wǎng)壓力級制不同可分為:(1)一級系統(tǒng):僅采用低壓管網(wǎng)來分配和供給燃氣,一般只適用于小城鎮(zhèn)的供氣。如供氣范圍較大時,則輸送單位體積的燃氣的管材用量將急劇增加。(2)兩級系統(tǒng):由低壓和中壓B或低壓和中壓A的管網(wǎng)組成。(3)三級系統(tǒng):包括低壓、中壓和高壓的三級管網(wǎng)。(4)多級系統(tǒng):由低壓、中壓B、中壓A和高壓B，甚至高壓A的管網(wǎng)組成。2.燃氣管網(wǎng)系統(tǒng)的選擇無論是舊有的城市還是新建的城市，在選擇燃氣輸配管網(wǎng)系統(tǒng)時，應(yīng)考慮許多因素，其中最主要的因素有：(1)氣源情況：燃氣的種類和性質(zhì)、供氣量和供氣壓力、氣源的發(fā)展或更換氣源的規(guī)劃。(2)城市規(guī)模、遠景規(guī)劃情況、街區(qū)和道路的現(xiàn)狀和規(guī)劃、建筑特點、人口密度、居民用戶的分布情況。(3)原有城市燃氣供應(yīng)設(shè)施情況。(4)對不同類型用戶的供氣方針、氣化率及不同類型的用戶對燃氣壓力的要求。(5)用氣的工業(yè)企業(yè)的數(shù)量和特點。(6)儲氣設(shè)備的類型。(7)城市地理地形條件，敷設(shè)燃氣管道時遇到天然氣和人工障礙（如河流、湖泊、鐵路等）的城市。(8)城市地下管線和地下建筑物、構(gòu)筑物的現(xiàn)狀和改建、擴建規(guī)劃。設(shè)計城市燃氣管網(wǎng)系統(tǒng)時，應(yīng)全面綜合考慮上述諸因素，從而提出數(shù)個方案進行技術(shù)經(jīng)濟比較，選用經(jīng)濟合理的最佳方案。方案的比較必須在技術(shù)指標和工作可靠性相同的基礎(chǔ)上進行。同時，城市燃氣管網(wǎng)在布置時，一般要成環(huán)狀布置，以提高城市燃氣供氣的可靠性、穩(wěn)定性。第三節(jié)城市燃氣管網(wǎng)的水利計算一、設(shè)計條件和設(shè)計前資料準備1.設(shè)計條件設(shè)計條件應(yīng)包括管道建設(shè)的環(huán)境條件（如溫度、風(fēng)力、地質(zhì)、周邊環(huán)境等）、工藝條件（如輸送介質(zhì)性質(zhì)、設(shè)計溫度、設(shè)計壓力、設(shè)計流量、操作工況等）、建設(shè)周期（施工計劃表、開工時間）等。有時用戶也提出一些要求，如操作要求、安全消防要求、環(huán)保要求等。合理的設(shè)計在于把這些要求和用戶條件進行適當(dāng)?shù)钠胶?，最終做到技術(shù)、經(jīng)濟、安全等方面均為最佳。2.設(shè)計前資料準備根據(jù)上述設(shè)計條件，聚乙烯燃氣管道在設(shè)計前應(yīng)準備如下資料：（1）已批準的工程計劃任務(wù)書；（2）年用氣量（包括近期和遠期）；（3）需敷設(shè)的聚乙烯管道長度；（4）燃氣的主要性質(zhì)；（5）聚乙烯管道所經(jīng)過地區(qū)的城市現(xiàn)狀和規(guī)劃圖及交通、行政區(qū)劃分圖；（6）聚乙烯管道所經(jīng)過地區(qū)的管道現(xiàn)狀和規(guī)劃圖；（7）聚乙烯管道所經(jīng)過地區(qū)地下管線和地下建、構(gòu)筑物的資料；（8）氣象資料：聚乙烯管道所經(jīng)過地區(qū)氣溫、地溫、最大凍土深度、主要風(fēng)向、風(fēng)速及降雨量。（9）水文地質(zhì)資料:1)地質(zhì)、地下水位、土壤腐蝕情況；2)穿越河流流量、流速、水位、沖刷等情況；（10）聚乙烯管道所經(jīng)過地區(qū)的地震資料。二、聚乙烯燃氣管道水利計算燃氣管道水利計算是整個管道系統(tǒng)設(shè)計中的基礎(chǔ)部分，它直接影響管道的可靠性和安全性，涉及到管道標準體系的選用、管材的選用、壓力等級的確定、管徑的選擇及其他燃氣設(shè)備的選型計算等等。（一）聚乙烯管道水利計算的一般步驟（1）根據(jù)推薦流速和計算流量初選管徑;（2）根據(jù)初選管徑計算雷諾數(shù),判別流態(tài);（3）計算水力摩阻系數(shù);（4）根據(jù)水力計算基本公式計算管徑;（5）根據(jù)水力計算管徑校對流態(tài)、水力摩阻系數(shù)，確定管徑和實際平均流速。（二）聚乙烯燃氣管道水利計算的基本公式1.低壓聚乙烯燃氣管道單位長度的摩擦阻力損失應(yīng)按下式計算：式中:—聚乙烯燃氣管道摩擦阻力損失（Pa）;—聚乙烯燃氣管道的摩擦阻力系數(shù)；—聚乙烯燃氣管道的計算長度（m）;—聚乙烯燃氣管道的計算流量（m3/h）;—聚乙烯燃氣管道的內(nèi)徑；—燃氣的密度（kg/m3）；—設(shè)計中所采用的燃氣溫度（K）;—273.16（k）。2.高、中壓聚乙烯燃氣管道的單位長度的摩擦阻力損失宜按下式計算：式中:—聚乙烯燃氣管道起點的壓力（絕對壓力kPa）；—聚乙烯燃氣管道終點的壓力（絕對壓力kPa）；—聚乙烯高中壓燃氣管道的計算長度（km）；—壓縮系數(shù)，當(dāng)燃氣壓力小于1.2MPa(表壓)時取1；其它符號同上。（三）聚乙烯燃氣管道水力摩阻系數(shù)的確定由流體力學(xué)的基本知識我們知道，水力摩阻系數(shù)的大小與流態(tài)和管內(nèi)壁當(dāng)量相對粗糙度(管內(nèi)壁當(dāng)量絕對粗糙度與管內(nèi)壁半徑的比值)有關(guān)；流態(tài)不同，值的計算公式也不同，下面分別介紹不同流態(tài)區(qū)域水力摩阻系數(shù)的計算方法。1.層流狀態(tài)水力摩阻系數(shù)的計算（≤2100）由上式可以看出，層流狀態(tài)水利摩阻系數(shù)只與雷諾數(shù)的大小有關(guān)，即與流速、管內(nèi)徑、運動粘度有關(guān)，與管內(nèi)壁當(dāng)量絕對粗糙度無關(guān)。2.臨界狀態(tài)水力摩阻系數(shù)的計算（2100＜≤3500）在臨界狀態(tài)下，是由層流向紊流的轉(zhuǎn)變過程，隨Re的增大而增大，仍與值無關(guān)。3.紊流狀態(tài)水力摩阻系數(shù)的計算（＞3500）式中:—雷諾數(shù)；—0℃和101.325KPa時燃氣的運動粘度（m2/s）；—聚乙烯然氣管道內(nèi)表面的當(dāng)量絕對粗糙度（mm）；可取0.01；—聚乙烯燃氣管道的摩擦阻力系數(shù)；—聚乙烯燃氣管道內(nèi)徑（mm）；—聚乙烯燃氣管道計算流速（m/s）。水力計算中聚乙烯管道與鋼管的根本區(qū)別在于值的不同，聚乙烯管的值與鋼管相差20倍，由此造成在同樣管徑、同樣長度、同樣壓力降的情況下，聚乙烯管的輸氣能力要比鋼管高得多，而且壓力降越大，聚乙烯管的優(yōu)越性越突出，但考慮到流速的限制，一般聚乙烯管的流通能力可能比鋼管高30％左右。燃氣尤其是帶有粉塵的燃氣，在聚乙烯管內(nèi)流動與管壁摩擦將產(chǎn)生靜電，為了不使靜電過分累積，除采取必要的措施外，對聚乙烯管內(nèi)介質(zhì)的流速要有所限制，不宜過高。我國行業(yè)標準《聚乙烯管道工程技術(shù)規(guī)范》（CJJ63--95）正文部分規(guī)定“中壓管道允許壓力降可由該級管道的入口壓力至次級管網(wǎng)調(diào)壓器允許的最低入口壓力之差確定，流速不宜大于5m/s”。以此流速做管網(wǎng)設(shè)計時，聚乙烯管幾乎無工程利用價值，體現(xiàn)不出聚乙烯管的優(yōu)勢，限制了聚乙烯管的實際應(yīng)用。在同一標準的編制說明中，給出了一些國外氣體管道流速的規(guī)定：1.）煉油裝置壓力管線：＝15～30m/s；2.）美國《化工裝置》中乙烯與天然氣管道：≤30.5m/s;3.）液化石油氣氣相管：=5～15m/s；4.）焦爐氣管：＝4～8m/s。這些流速是符合一般管道工程設(shè)計流速要求的。標準編制說明與標準正文具有同等法律效力；可參照使用。同時我們查閱國外聚乙烯管道設(shè)計流速的有關(guān)技術(shù)資料，資料中明確規(guī)定，天然氣在聚乙烯管道中的流速不超過20m/s。因此，建議聚乙烯管輸送介質(zhì)的流速以不超過20m/s為宜。第四節(jié)管道布置的基本原則管道布置通過圖紙來表示出管道位置、走向及附屬設(shè)備的定位等，并能滿足工藝要求；滿足管道強度、剛度的要求；滿足操作、維護、消防的要求?！毒垡蚁┕艿拦こ碳夹g(shù)規(guī)程》（CJJ63-95）明確規(guī)定，聚乙烯燃氣管道嚴禁用作室內(nèi)、地上管道使用。聚乙烯燃氣管道的平、立面布置遵循鋼管布置的基本原則，并且遵循以下特殊規(guī)定（CJJ63-95第2.3條的規(guī)定）：1.聚乙烯燃氣管道不得從建筑物和大型構(gòu)筑物下穿越；不得在堆積易燃、易爆物品和具有腐蝕性液體的地面下穿越；不得與其他管道和電纜同溝敷設(shè)。2.不得平行敷設(shè)在電車軌道之下；也不得與其它地下設(shè)施上、下并置。3.聚乙烯燃氣管道與建筑物、構(gòu)筑物及相鄰管道之間的凈距應(yīng)符合《城鎮(zhèn)燃氣設(shè)計規(guī)范》（GB50028-2002）表5.3.2.1的規(guī)定。聚乙烯燃氣管道與熱力管道之間水平凈距及各類地下管道和設(shè)施的垂直凈距分別見表3.4和表3.5（摘自CJJ63-95第2.3條規(guī)定）。聚乙烯燃氣管道與供熱管道的凈距，取決于供熱管道在周圍的土壤溫度場，凈距應(yīng)保證聚乙烯管處于20℃以下的土壤環(huán)境中使用，或在20～40℃的土壤環(huán)境中采取相應(yīng)的措施使用。如因特殊情況不能滿足表3.4中的規(guī)定時，宜將該管段聚乙烯管道改用鋼管。表3.3地下燃氣管道與建筑物、構(gòu)筑物相鄰管道之間的水平凈距單位：mm項目地下燃氣管道低壓中壓高壓BABA

建筑物基礎(chǔ)0.71.01.54.06.0

給水管0.50.50.51.01.5

排水管1.01.21.21.52.0

電力電纜0.50.50.51.01.5通訊電纜直埋0.50.50.51.01.51.01.01.01.01.5其它燃氣0.40.40.40.40.4管道DN＞300mm0.50.50.50.50.5電桿基礎(chǔ)1.01.01.01.01.0＞35KV5.05.05.05.05.0通訊照明電桿（至電桿中心）1.01.01.01.01.0鐵路鋼軌5.05.05.05.05.0

有軌電車鋼軌2.02.02.02.02.0

街樹（至樹中心）1.21.21.21.21.2表3.4聚乙烯燃氣管道與熱力管道之間水平凈距單位：mm供熱管種類凈距備注t＜150℃直埋供熱管道供熱管3.0回水管燃氣管埋深小于2m2.0t＜150℃熱水供熱管溝蒸汽供熱管溝1.5t＜280℃蒸汽供熱管溝3.0聚乙烯管工作壓力不超過0.1Mp燃氣管埋深小于2m表3.5中聚乙烯管道與排水管道的凈距是參照現(xiàn)行的國家標準GB50028—2002的規(guī)定而確定的，所不同的是，當(dāng)聚乙烯燃氣管在排水管的下方時，為避免滲漏的污水損害聚乙烯管道，要求加設(shè)套管。表3.5聚乙烯燃氣管道與各類地下管道或設(shè)施的垂直凈距凈距（m）（有套管時按套管計）名稱聚乙烯管道在該設(shè)施上邊聚乙烯管道在該設(shè)施下邊給水管燃氣管——0.150.15排水管——0.150.2加套管電纜直埋0.50.5在套管內(nèi)0.20.2t＜150℃直埋供熱管道0.5加套管1.3加套管t＜150℃熱水供熱管溝蒸汽供熱管溝0.2加套管或0.4供熱管道0.3加套管t＜280℃蒸汽供熱管溝1.0加套管，套管如有降溫措施可適當(dāng)縮小不允許鐵路軌底————1.2加套管4.聚乙烯燃氣管道埋設(shè)的最小管頂覆土厚度應(yīng)符合國家標準GB50028—2002的規(guī)定：埋設(shè)在車行道下時，不宜小于0.9m；埋設(shè)在水田下時，不宜小于0.8m；埋設(shè)在非車行道下時，不宜小于0.6m；至綠化地及卸貨汽車不能進入之地，不得小于0.3m。5.聚乙烯燃氣管道應(yīng)盡量避開或遠離下水井及化糞池。6.聚乙烯燃氣管道在輸送含有冷凝液的氣體時，應(yīng)埋設(shè)在土壤冰凍線以下，并設(shè)置凝水缸。管路坡向凝水缸的坡度不宜小于0.3%。7.聚乙烯燃氣管道不能直接穿越河底。在加設(shè)套管或采取措施穿越河底時，應(yīng)符合國家標準GB50028—2002的有關(guān)規(guī)定。8.聚乙烯燃氣管道的地基宜為無堅硬土石和無鹽類的原土層，當(dāng)原土層有堅硬土石和鹽類時，應(yīng)鋪墊細沙或細土。凡可能引起管道不均勻沉降的地段、地基應(yīng)進行處理或采取其它防沉降措施。9.中壓聚乙烯燃氣管道在干管上，應(yīng)分段設(shè)置閥門，并應(yīng)在閥門兩側(cè)設(shè)置放散管。中壓聚乙烯燃氣支管起點處也應(yīng)設(shè)置閥門。低壓聚乙烯燃氣管道可不設(shè)閥門。閥門宜設(shè)置在閥門井內(nèi)。對于聚乙烯低壓球閥也可直埋不設(shè)閥門井。10.聚乙烯燃氣管道不能直接引入建筑物內(nèi)。不宜直接進入附屬在建筑物墻上的調(diào)壓箱內(nèi)；當(dāng)直接用聚乙烯燃氣管道引入時，穿越基礎(chǔ)或外墻及地上部分的聚乙烯燃氣管道必須采用硬質(zhì)套管保護。第四章土石方工程土石方工程是保證施工質(zhì)量的重要的一個環(huán)節(jié)，在施工過程中應(yīng)遵循的一般規(guī)定有如下幾點：1.施工單位應(yīng)做好管溝開挖前的一切準備工作，并會同建設(shè)、設(shè)計及其它有關(guān)單位共同核對有關(guān)地下管線及構(gòu)筑物的資料，必要時開挖探坑核實。2.在施工區(qū)域內(nèi)，有礙施工的已有建筑物和構(gòu)筑物，道路、溝渠、管線、電桿、樹木等，應(yīng)在施工前由建設(shè)單位與有關(guān)單位協(xié)商處理。3.管溝必須按設(shè)計圖紙放線。4.在地下水位較高的地區(qū)和雨季施工時應(yīng)采取降低水位和排水措施，及時清除溝內(nèi)積水。土石方工程主要牽涉到兩方面的問題，其一是開槽，其二是回填，本章將對其進行詳細的介紹。第一節(jié)開槽管溝開挖必須按設(shè)計圖紙放線，并按設(shè)計標高開挖，溝應(yīng)盡可能直，溝底要平，轉(zhuǎn)彎處的彎曲半徑應(yīng)符合相應(yīng)規(guī)范的規(guī)定。一、管道鋪設(shè)溝槽的技術(shù)要求管溝寬度應(yīng)符合一系列的要求，可分為單管溝邊和雙管溝邊兩種組裝敷設(shè)方式，其具體的技術(shù)指標為：1．單管溝邊組裝敷設(shè):a=D＋0.3m2．雙管溝邊組裝敷設(shè)：ba=D1+D2+S+0.3m式中：a－溝底寬度(m)hD－管道公稱外徑（m）D1－第一條管道公稱外徑（m）aD2－第二條管道公稱外徑（m）圖4.1梯形槽S－兩管之間安全距離（燃氣0.5m）開挖的溝槽梯形截面（如圖4.1）上口寬度可按下列公式確定：b=a+2nh式中：b－溝槽上口寬度（m）a－溝槽底寬度（m）n－溝槽邊坡率（邊坡的水平投影與垂直投影的比值）h－溝槽深度（m）二、特殊條件下的溝槽標準另外，在無地下水的天然濕度的土壤中開挖溝槽時，如溝深不超過下列規(guī)定，溝壁可不設(shè)邊坡。（1）填實的礫石和礫石土1m（2）亞砂土和亞粘土1.25m（3）粘土1.5m（4）特別密實的土2m對于具有天然濕度，構(gòu)造均勻，無地下水，水文地質(zhì)條件良好，挖深小于5m的溝槽，可不作支撐，其溝槽坡度可參考表4.1。對于不能達到上述要求的，應(yīng)加支撐加固壁溝。對于不堅固的土壤應(yīng)作連續(xù)支撐，支撐物應(yīng)有足夠的強度。表4.15m以內(nèi)底溝槽最大邊坡坡度(不加支撐)挖土方式土壤種類人工挖土并將機械挖土

土拋于溝邊上在溝底挖土在溝上挖土砂土1/101/0.751/1.0

亞砂土1/0.671/0.501/0.75

亞粘土1/0.501/0.331/0.75

粘土1/0.331/0.251/0.67含礫石、卵石土1/0.671/0.501/0.75PE管下溝前，溝槽底部一定要保持平整密實，當(dāng)原土層為堅硬土石或巖層類地質(zhì)時，應(yīng)超挖0.15～0.25m，然后用細沙或細土填實，以防鋪設(shè)的PE管由于不均勻沉降引起坡度變化。超挖在0.15m以上者，可用石灰或沙處理，其密實度不應(yīng)低于９５％；當(dāng)溝底有地下水或溝底土層含水量較大時，可用天然沙回填。對于陷性黃土地的開挖，不宜在雨季施工,或者必須在施工時確保能夠排除溝內(nèi)積水。開挖中應(yīng)在槽底預(yù)留0.03—0.06m厚的土層進行夯實處理。夯實后，溝底表層土的密度一般不小于1.6×103kg/m3。溝底遇有廢舊構(gòu)筑物、硬石、木頭、垃圾等雜物時，必須清除，然后鋪一層厚度不小于0.15m的砂土或者土，并整平夯實。對于軟弱管及其特殊性腐蝕土壤，應(yīng)按設(shè)計要求處理?？傊罱K形成的開挖溝槽底部應(yīng)嚴整密實。第二節(jié)回填回填是管道工程施工中重要的施工作業(yè)。溝槽回填質(zhì)量的好壞直接影響著日后管道運行的安全和壽命。PE管道敷設(shè)前，要排盡溝內(nèi)積水?；靥钔敛辉试S有石塊、磚頭、垃圾及尖銳雜物，以免損傷管道?；靥钔烈欢ㄒ謱雍粚崳诠艿纼蓚?cè)及管頂以上0.5m的回填土必須人工夯實。在距離管頂不小于0.3m處埋設(shè)帶金屬示蹤線的示蹤帶，并在管溝表面埋設(shè)標志墩。標志墩的設(shè)置原則是：拐彎，三通，法蘭處各設(shè)一個，支管段較長時除在管道起始端各設(shè)一個標志墩外，每隔30m可設(shè)一個，且應(yīng)盡量設(shè)在易被發(fā)現(xiàn)的地方。溝槽的回填應(yīng)先填實底部，同時投填管道兩側(cè)，然后回填至管頂以上0.5m。此時需要注意的是，未經(jīng)檢驗的接口應(yīng)留出。如溝內(nèi)有積水，必須全部排盡后，再行回填。溝槽未回填部分在管道檢驗合格后應(yīng)及時回填。除此以外，要尤其注意以下五個方面的情況：(1)溝槽的支撐應(yīng)在保證施工安全的情況下，按回填進度依次拆除，拆除豎板樁后，應(yīng)以砂土填實縫隙。(2)管道兩側(cè)及管頂以上0.5m內(nèi)的回填土不得含有碎石、磚塊、垃圾等雜物，不得用凍土回填，距離管頂0.5m以上的回填土內(nèi)允許有少量直徑不大于0.1m的石塊。(3)回填土應(yīng)分層夯實，每層厚度0.2-0.3m，管道兩側(cè)及管頂以上0.25m內(nèi)的填土必須人工夯實，當(dāng)填土超出管頂0.5m時，可使用小型機械夯實，每層松土厚度為0.25-0.4m。(4)回填土應(yīng)分層檢查密實度，溝槽各部位的密度應(yīng)符合下列要求：Ⅲa.胸腔填土（Ⅰ）95%Ⅱb.管頂以上0.5m范圍內(nèi)（Ⅱ）85%c.管頂0.5m以上至地面（Ⅲ）：ⅠⅠⅠ1）在城區(qū)范圍內(nèi)的溝槽95%；2）耕地90%。圖4.1回填土橫斷面(5)在管道安裝與鋪設(shè)完畢后應(yīng)盡快回填。由于PE管道熱膨脹系數(shù)大，建議回填時間應(yīng)選在一晝夜中氣溫最低的時刻。第五章附屬設(shè)備的安裝第一節(jié)聚乙烯閥門聚乙烯閥門具有耐腐蝕、連接方便、免維修、使用年限長達五十年、安全性能高等優(yōu)點。從根本上解決了埋地燃氣管網(wǎng)中金屬閥門的腐蝕、泄漏、污染等問題，現(xiàn)已廣泛應(yīng)用于城市聚乙烯燃氣管網(wǎng)。一、閥門類型燃氣用聚乙烯閥門主要以球閥為主，根據(jù)使用口徑規(guī)格不同可分為小型球閥（D63以下）和大型球閥（D63以上，含D63）；根據(jù)不同需要可分為放散球閥、標準型球閥、單放散球閥和雙放散球閥四種。二、球閥護套管和球閥鑰匙單放散球閥和雙放散球閥本身就有護套管，不需要另外制作護套管。而標準球閥沒有護套管，所以需要另外制作護套管。現(xiàn)階段，標準球閥的護套管長度各不相同，但是大致都在1.0~1.4米之間，管徑是根據(jù)球閥工作帽的尺寸來確定的，且護套管的原料最好與球閥的原料相同，這樣可以很好的連接，同時也能取得和球閥同樣的壽命。球閥鑰匙是根據(jù)客戶需要來制作的，為了方便操作，鑰匙的長度應(yīng)該盡可能的短，這樣可以節(jié)省原材料，并且容易存放。三、閥門布置原則為了保證管網(wǎng)的正常運行并考慮到檢修、接線和置換的需要，在中壓聚乙烯燃氣管干管上，應(yīng)設(shè)置分段閥門，并在閥門兩側(cè)設(shè)置放散管。中壓聚乙烯燃氣支管起點處也應(yīng)設(shè)置閥門，低壓聚乙烯燃氣管道可不設(shè)閥門。一般選用小型球閥不設(shè)置放散管，可直埋，不設(shè)閥門井。使用大型球閥可根據(jù)需要設(shè)置標準型、單放散或雙放散球閥。對于使用放散式或設(shè)置在水泥路面下的閥門，須安裝閥門井，以便于閥門的操作與維護。四、閥門安裝注意事項1.連接前，按設(shè)計要求校對閥門規(guī)格、型號，并在現(xiàn)場進行外觀檢查，確保管材、件的材質(zhì)一致且符合相應(yīng)要求方可使用。2.保持閥門內(nèi)清潔，勿打開放散管上的保護蓋。3.閥門底板坡度應(yīng)隨管道坡度坡向凝水缸位置。4.安裝并移動閥門時，閥門應(yīng)保持打開狀態(tài)，避免沖擊閥芯。5.閥門周圍應(yīng)用優(yōu)質(zhì)沙土填埋。五、閥門井的砌筑閥門及井座必須落在實土層上，若為虛土層必須進行分層夯實，每層厚度不超過20cm，其密度不低于95％。當(dāng)墊土層達到強度，再進行閥門安裝；閥門周圍應(yīng)用良好的沙土填埋，并分層夯實；操作井要求先砌筑二四墻30cm厚，再砌L20鋼筋，混凝土30cm厚；閥門上端與井蓋之間的距離應(yīng)保持不小于20cm；另外為避免閥門裸露空氣中易遭紫外線傷害，建議閥門上部采用優(yōu)質(zhì)細紗覆蓋。具體見圖5.1在使用球閥的過程中，由于燃氣中含有的水份，油質(zhì)形成的冷凝液長期沉淀、淤積在閥門處，造成堵塞閥門或使閥門閉合不嚴。對于帶放散的閥門，可以利用放散管將冷凝液排除，但對于無放散的標準型球閥，此種方法就不可行了。出現(xiàn)這種情況的主要原因是由于球閥的埋深相對于管道及凝水缸的埋深來講較深，是由地勢偏低造成的。這就要求我們在施工過程中，應(yīng)注意閥門安裝位置的地勢應(yīng)略高于凝水缸的位置，閥門應(yīng)坡向凝水缸的方向。然而在實際施工過程中，由于閥門的護套管與放散管的高度是一定的，對于不同地段，不同埋深要求的管道應(yīng)選用合適的閥門，以達到相應(yīng)的要求。對于采用直埋沒有修砌閥門井的閥門，由于掩埋在地下長期不使用，很容易被遺忘，所以在閥門位置應(yīng)做好標識，在竣工圖上也應(yīng)詳細標注閥門的位置，以備在急需時能夠及時找到相對應(yīng)的位置。圖5.1閥門安裝示意圖六、鑄鐵閥門管道中用來控制流體的流量，降低它們的壓力或改變流路方向的部件，統(tǒng)稱為閥門。鑄鐵閥門在燃氣管道中也是很常用的，在現(xiàn)階段很多地方用的都是鑄鐵閥門，鑄鐵閥門與聚乙烯管道主要有兩種連接方式，即法蘭連接和螺紋連接。法蘭連接是最常用的連接方式，但是連接過程中一定要注意法蘭之間的墊圈一定要對正，而且四周均勻。螺紋連接時要先在聚乙烯管道上連接鋼塑轉(zhuǎn)換，嚴禁在聚乙烯管道上直接套絲。在連接時注意加纏塑膠帶以保證整個燃氣管道系統(tǒng)的氣密性。另外，考慮整個燃氣管網(wǎng)系統(tǒng)壽命的統(tǒng)一性，給整個燃氣系統(tǒng)的運行帶來方便，建議在聚乙烯管網(wǎng)系統(tǒng)中選擇聚乙烯球閥。七、燃氣閥門安裝注意事項安裝時，吊裝繩索應(yīng)拴在法蘭上，不允許拴在手輪、閥桿或傳動機構(gòu)上，以防這些部位扭彎折斷，影響閥門使用。燃氣閥門分截止閥和止回閥。安裝時要注意安裝方向，即介質(zhì)流動方向應(yīng)與閥體上的箭頭指向一致，升降式止回閥只能水平安裝，以保證閥盤升降靈活。旋啟式止回閥則應(yīng)保證閥盤的旋轉(zhuǎn)軸呈水平狀態(tài)，水平或垂直安裝均可。圖5.2鑄鐵閥門示意圖第二節(jié)凝水缸聚乙烯管道在輸送含有冷凝液的燃氣時，應(yīng)埋設(shè)在冰凍線以下，并設(shè)置凝水缸,管道坡向凝水缸的坡度不小于3‰。一、凝水缸的作用凝水缸的主要作用是收集燃氣中的冷凝液，同時還有管道吹掃、放散、測壓等作用。二、凝水缸的結(jié)構(gòu)常用凝水缸主要由缸體、排水管、排水閥三部分組成。三、凝水缸的分類凝水缸根據(jù)燃氣的輸送壓力不同可分為高壓、中壓、低壓三種;根據(jù)結(jié)構(gòu)形式不同可分為立式和臥式兩種；根據(jù)材質(zhì)不同可分為鋼質(zhì)凝水缸、鑄鐵凝水缸和塑料凝水缸。在聚乙烯管道中，一般使用立式凝水缸，由于考慮到凝水缸材質(zhì)與管道材質(zhì)的統(tǒng)一性，提高管道連接的方便性與可靠性，建議使用同種材質(zhì)的聚乙烯立式凝水缸。四、凝水缸的設(shè)置原則1．在管道坡向改變時，凝水缸應(yīng)安裝在管道的最低點，間距一般為200～500米。距氣源站的距離越近設(shè)置的距離越小，距氣源站的距離越遠采用的間距越大，以便抽水周期大致相同。2．管道坡向不變時，間距一般為500米左右。五、注意事項1．安裝前應(yīng)對凝水缸的外觀及各連接部位進行細致的檢查，符合要求后方準使用。2．凝水缸的缸體應(yīng)與地面垂直;著基層應(yīng)為實土層。3．凝水缸周圍應(yīng)用優(yōu)質(zhì)沙土填埋，厚度不應(yīng)低于20cm。4．為了方便操作及對排水閥進行保護，需安裝井室蓋。井室蓋與凝水缸上端應(yīng)保持不低于20cm的距離。六、安裝施工圖圖圖5.3凝水缸施工示意圖第六章管道連接PE燃氣管道系統(tǒng)連接技術(shù)的優(yōu)劣，直接關(guān)系到燃氣管網(wǎng)的運行效果和使用壽命，對整個燃氣工程的質(zhì)量影響很大，所以燃氣管道的連接技術(shù)已經(jīng)成為工程施工的關(guān)鍵技術(shù)，在本章中我們將具體的介紹PE管道的連接技術(shù)。第一節(jié)聚乙烯管道的連接方法一、PE燃氣管材的連接原理及方法分類聚乙烯屬于熱塑性材料，可多次加工成型。聚乙烯（PE）管道可以焊接主要是依賴聚乙烯在高溫下被熔化，冷卻后又凝固的特性。聚乙烯一般可在170℃－260℃之間的范圍內(nèi)被熔化（不同原料牌號的熔化溫度一般也不相同），利用這一特點，此時若將需要連接的管材（或管件）兩熔化的端面部分充分接觸，并施加適當(dāng)?shù)膲毫Γ娙酆附拥膲毫碓从诤附舆^程中聚乙烯自身產(chǎn)生的熱膨脹），冷卻后便可牢固地融為一體。由于是聚乙烯材料之間的本體熔接，因此接頭處的強度與管材的本身的強度相同甚至高于管材本體的強度。此外與金屬管道連接需采用鋼塑轉(zhuǎn)換接頭。雖然原理相同，但聚乙烯按焊接方式的不同，其連接一般分為兩種：熱熔連接和電熔連接。使用的機具則相應(yīng)的分為熱熔焊機和電熔焊機。二、安裝要求在我們具體介紹焊接機具之前，大家有必要了解一下安裝時的有關(guān)注意事項:⑴管道連接前應(yīng)對管材、管件及附屬設(shè)備、閥門、儀表按設(shè)計要求進行校對，并應(yīng)在施工現(xiàn)場進行外觀檢查，符合要求方準使用。⑵操作人員上崗前，需經(jīng)過專門培訓(xùn)，經(jīng)考試和技術(shù)評定合格后，方可上崗操作。⑶在寒冷氣候（-5℃以下）和大風(fēng)環(huán)境下進行連接操作時，應(yīng)采取保護措施或調(diào)整施工工藝。⑷每次收工時，管口應(yīng)臨時堵封。⑸每次連接完成后，應(yīng)進行外觀質(zhì)量檢驗，不符合要求的必須切開返工，返工后重新進行接頭外觀質(zhì)量檢查。第二節(jié)焊接機具在上一節(jié)中我們知道聚乙烯管材主要采用兩種連接方式：電熔連接和熱熔對接連接。下面我們簡單的介紹一下這兩種焊接方式的原理和使用的機具。一、電熔焊接機具電熔連接是通過對預(yù)埋于電熔管件內(nèi)表面的電熱絲通電使其發(fā)熱，從而使管件的內(nèi)表面及管材（或管件）的外表面分別被熔化，冷卻一定的時間后形成結(jié)實的、永久的防漏的接口從而達到焊接目的。1.電熔焊機電熔焊機是用來實施對電熔管件熔接的專用設(shè)備，可依據(jù)自動化水平分為半自動電熔焊機和全自動電熔焊機。其中半自動焊機需人工調(diào)整焊接參數(shù)，使用時誤差較大，故只有少數(shù)地區(qū)使用，目前電熔焊機多為全自動焊機，無需手動操作，可以根據(jù)管件上原有的條碼自動讀入熔接參數(shù)，對管件進行有效焊接。2.中財電熔焊機機外觀圖2.電熔焊機特點：(1)焊機均由自身的微機控制。(2)可根據(jù)環(huán)境溫度自動調(diào)整加熱時間。(3)具備更加完善的智能化狀態(tài)、判斷功能和保護功能。(4)能保存焊接參數(shù)，可隨時查閱，同時可在通用打印機上打印輸出，入檔備查。3.電熔焊接優(yōu)點：(1)施工迅速。(2)焊口可靠性高。(3)保持管道內(nèi)壁光滑，不影響流量。(4)電熔焊接可用于不同牌號聚乙烯原料生產(chǎn)的管材和管件及不同熔體指數(shù)聚乙烯原料生產(chǎn)的中高密度聚乙烯管材和管件的連接。二、熱熔對接焊機具熱熔焊接通常用于較大直徑管的連接，一般大于63mm，將一定溫度的加熱板放在對好的兩管或管件之間加熱一定的時間，抽掉加熱板，將要焊接的兩端在一定壓力下迅速對接在一起并保壓一定時間冷卻，即可形成一個強度高于管材本體強度的接口。港華輝信全自動熱熔對接焊機無錫八達熱熔對接焊機圖6.2熱熔焊機外觀圖1.熱熔對接焊機：熱熔對接焊機是通過加熱管材（或管件）端面，使被加熱的兩端面熔化，迅速將其貼合，并保有一定的壓力冷卻，從而達到熔接目的的專用設(shè)備。熱熔對接焊接一般用于連接具有相同熔體指數(shù)的管材或管件，同時具備相同的SDR值。不同制造商的焊接參數(shù)不盡相同，用戶必須嚴格執(zhí)行。熱熔對接焊機一般可分為普通熱熔對接焊機和自動熱熔對接焊機兩類，普通熱熔對接焊機(如無錫八達產(chǎn))一般包括四部分，分別如圖6.3所示：自動熱熔對接焊機一般有如下特點：（1）對全過程的時間、溫度、壓力進行全自動、不間斷控制；（2）對每一連接部件和操作人員的識別；（3）切削端面自動操作；（4）加壓壓力自動設(shè)定；（5）根據(jù)環(huán)境溫度自動補償加熱時間；（6）能保存焊接參數(shù)及操作者代碼，可隨時查閱，同時可在通用打印機上打印輸出，入檔備查。目前全自動對接焊機國內(nèi)已有生產(chǎn)。1423圖中：1.焊機機架2.銑刀3.液壓站4.加熱板圖6.3熱熔焊機結(jié)構(gòu)圖三、輔助機具在聚乙烯管道系統(tǒng)的施工過程中，一般還用到平板刮刀、旋轉(zhuǎn)刮刀、旋轉(zhuǎn)切刀、記號筆、平板尺、輥輪支架、鞍形三通鑰匙、固定夾具、夾扁工具等配套工具，這些配套工具的使用保證了PE管道的施工質(zhì)量。平板刮刀（如圖6.4）：一般用于刮除管材(管件)外表面的氧化層。旋轉(zhuǎn)刮刀（如圖6.5）：用于刮除管材表面氧化層，比平板刮刀方便。圖6.4平板刮刀圖6.5旋轉(zhuǎn)刮刀旋轉(zhuǎn)切刀(如圖6.6)：用于切斷管材。標記筆：用于標記需刮除氧化層的區(qū)域及焊后標記焊口序號。平板尺:用于測量所要刮除氧化層區(qū)域的長度。輥輪支架(如圖6.7)：用于支撐移動管材，減少拖動阻力，減少管材表面的劃傷。圖6.6旋轉(zhuǎn)切刀圖6.7輥輪支架第三節(jié)熱熔對接連接一、對接焊原理對接焊原理：將兩個平整地端面緊貼在加熱板上，加熱直到熔融，移走加熱板，將兩個熔融的端面靠在一起，在壓力作用下保持一段時間，然后讓接頭冷卻。加熱板P2加熱過程中的壓力P1對接時的壓力圖6.8對接焊對于直徑小于63mm的管材，不使用對接焊。SDR值不同的管材或管件，不能通過對接焊連接。二、對接焊周期對于一個給定的焊接溫度，對接焊周期可以用壓力/時間圖來表示。對接焊周期不同是可能的，這取決于使用的PE材料、管材直徑和工作條件。采用的對接焊周期應(yīng)在書面程序中規(guī)定。圖6.9給出了對接焊的一個例子。圖6.9對接焊時間周期示意圖Pa1：加熱壓力，加熱周期里加熱工具作用在塑料管道壁的壓應(yīng)力。Pa2：吸熱壓力Pf1：熔接壓力Pf2：冷卻壓力T：焊接溫度ta1：預(yù)熱時間形成翻邊，高度為1～4mm，取決于管材直徑ta2：吸熱時間ta：總吸熱時間tu：切換時間tf1：增壓時間tf2：冷卻時間tf：總?cè)劢訒r間當(dāng)對接焊機帶有液壓源時，力通常被表示為施加的油缸壓力。對于這樣的機器，要提供一個專門的對照表，以給出實際的接觸面處的壓力與壓力計指示壓力的關(guān)系。壓力計指示壓力（焊接壓力，未加壓力損失）與接觸面處壓力的關(guān)系可用下面公式計算：其中：P1：計算壓力/MPaP：接觸面處壓力/MPaπ：圓周率3.14D：管材直徑/mmS：活塞總有效面積/mm2焊接要保證：接觸面受力＝油缸壓力-拖動阻力-摩擦力損失-其他阻力在實際焊接過程中，焊接壓力應(yīng)在P1的基礎(chǔ)上再加上拖動壓力。三、對接焊溫度對接焊溫度通常介于190℃～260℃之間。四、對接焊連接－盡可能減少拖動阻力，例如使管材滾動。－在對接焊機上夾緊管材或管件的插口端－清潔插口端－檢查對接焊機是否與管材直徑和規(guī)定的對接周期匹配。－移動可動夾具，將管材端部靠在銑刀上刨平。靠近壓力應(yīng)滿足以使銑刀兩側(cè)能產(chǎn)生穩(wěn)定的薄片。當(dāng)管材端面或管件端面平整并互相平行（如圖6.9），對接效果良好，且應(yīng)在一定的誤差范圍內(nèi)（如圖6.10），銑削工作就算完成了。端面平整且互相平行圖6.10刨平管材端面對接效果良好圖6.11端面對接效果示意圖－降低壓力，保持銑刀轉(zhuǎn)動以避免管材和管件起毛刺。向后移動夾具并移走銑刀。－使對接焊機上的管材或管件接觸并檢查對齊情況。管材或管件的插口端應(yīng)盡可能對齊，不超過連接程序中規(guī)定的最大偏移量即管材壁厚的10%（不足1mm的按1mm計）。－刨平后管材和管件端面之間的間隙應(yīng)盡可能小，不應(yīng)超過連接程序中規(guī)定的最大間隙。（D225mm時為0.3mm，225≤D400mm時為0.5mm，D≥400mm時為1mm。）－測量由于對接焊機的摩擦損失和向前移動可動的夾具的拖動阻力所產(chǎn)生的額外阻力，并將這個壓力加到要求的對接焊壓力上。－如果有必要，清潔焊接表面和加熱工具。加熱工具上的聚乙烯殘留物應(yīng)用木質(zhì)刮刀切除。－檢查加熱工具焊接表面涂層是否完整并沒有劃傷。－檢查加熱工具溫度是否正確。－將加熱工具放在管材端面之間，使對接焊機上的管材靠近加熱工具并施加一定的壓力（包括測量的額外壓力），直到熔化翻邊達到規(guī)定的寬度。－降低壓力，使管材端面和加熱工具之間剛好保持接觸。圖6.12加熱管材端面－達到吸熱時間后，向后移動對接焊機可動夾具并移走加熱工具?？焖贆z查加熱后的管材端部，確定在移動加熱工具過程中是否損傷熔融的端面，然后再次移動對接焊機可動夾具，使管材端面接觸（見圖6.13）。應(yīng)注意松開和靠近的時間應(yīng)在連接程序規(guī)定的最長時間之內(nèi)。－不用時，要把加熱工具儲存保護好。－在整個對接焊過程和隨后的冷卻過程中，對接焊機的壓力在冷卻時間內(nèi)應(yīng)恒定為冷卻壓力。重視冷卻過程是很重要的。－達到對接焊和冷卻時間后，釋放對接焊機的壓力。－移動管材時，應(yīng)小心處理。環(huán)境溫度為20℃時，聚乙烯管材熱熔對接的通用指導(dǎo)參數(shù)可參考表6.1中數(shù)據(jù)并結(jié)合實際情況進行操作。五、確保熱熔焊接質(zhì)量的方法1.選擇溫度控制精確，壓力調(diào)節(jié)穩(wěn)定、精確的焊接設(shè)備2.對接時要使用已經(jīng)驗證的工藝參數(shù)，并嚴格遵守焊接要求。3.所焊聚乙烯管材（管件）的熔融指數(shù)要相同，熔融指數(shù)不同，將影響材料的流動性，在焊接的過程中表現(xiàn)為焊環(huán)的不對稱。4.嚴格控制兩焊接端面的錯位量，錯位量不能超過壁厚的10%，否則將會造成焊環(huán)的不均勻，影響焊接的質(zhì)量。圖6.13管材對接圖六、對接質(zhì)量的判斷與對接中易產(chǎn)生的問題1、外觀合格的焊口應(yīng)由兩道翻邊，翻邊是實心和圓滑的，根部較寬，焊環(huán)翻卷到管外的圓周上，兩邊的形狀，大小均勻一致，無氣泡、鼓泡和裂紋，翻邊之間的縫痕根部不低于所焊管材的表面（參見圖6.14）。2、強度試驗工地做強度試驗時，其試驗壓力為工作壓力的1.5倍，保壓1小時，不出現(xiàn)壓力降時為合格。實驗室檢驗一般采用液壓試驗和拉伸試驗，其試驗方法參照管材國家標準。3、密封性試驗工地氣密性試驗壓力為工作壓力的1.15倍，時間為24小時，壓力降在允許范圍內(nèi)為合格。實驗室試驗參照國家標準。4、無損探傷無損探傷是采用超聲波檢測PE管道焊接效果的一種技術(shù)，現(xiàn)在這種技術(shù)目前在國內(nèi)尚未成熟，正處于開發(fā)試驗階段，行業(yè)內(nèi)正期待著它的問世。在實際中，如果對接壓力過大或吸熱時間太短將形成管材的熔融量太少，使得熔融部分全部壓出焊接面，造成高彈態(tài)的部分接觸，最終導(dǎo)致假焊。這種情況之下形成的焊環(huán)表現(xiàn)為根部較窄和彎曲，這是最明顯的不合格焊環(huán)。如焊接的溫度過高，焊環(huán)上將會出現(xiàn)明顯的真空狀缺陷。圖6.14合格的焊環(huán)效果示意圖第四節(jié)電熔連接一、基本原理電熔焊接是通過對預(yù)埋于電熔管件內(nèi)表面的電熱絲通電使其發(fā)熱，從而使管件的內(nèi)表面及管材（或管件）的外表面分別被熔化，冷卻一定的時間后形成結(jié)實的、永久的防漏的接口從而達到焊接目的。電熔管件可以用于不同類型聚乙烯材料和不同熔體流動速率材料制造的干線、支線管材或插口管件連接。二、溫度對于環(huán)境溫度的變化，可能不需采取特殊的預(yù)防措施就可以進行焊接操作，只要這些變化在連續(xù)程序規(guī)定的范圍內(nèi)就行。如果有必要對輸出到管件的電能進行一些調(diào)整，以適合極限環(huán)境溫度的要求，連接程序應(yīng)規(guī)定適當(dāng)?shù)碾娙墼O(shè)備。三、電熔焊接設(shè)備電熔焊接設(shè)備應(yīng)符合ISO12176-2。焊接設(shè)備工況不好時，不可能有高質(zhì)量的焊接接頭。焊接設(shè)備的維護非常重要，應(yīng)定期進行。由于一些焊接設(shè)備僅適合這一類管件，而另外一些焊接設(shè)備僅適合另外一類管件，所以連接程序應(yīng)規(guī)定使用的設(shè)備類型。電熔焊機是利用電源（發(fā)電機或公共用電），為管件提供正確的焊接參數(shù)的，如果有必要，還要考慮環(huán)境溫度。焊接參數(shù)是施加電壓和/或電流及焊接時間。如果用發(fā)電機作為電源，它應(yīng)能輸出管件所需要的能量并考慮焊機和發(fā)電機的電的特性。發(fā)電機應(yīng)具備適當(dāng)?shù)谋Ｗo和安全裝置，以符合有關(guān)標準的要求。在有些情況下，焊機和發(fā)電機可能要組合成一個整體。四、電熔焊接下面的程序概述了準備電熔接頭所必需的操作過程。1.基本要求電熔管件應(yīng)包裝保護好，直到準備連接到管材或插口管件時為止。在開始焊接前，焊接面應(yīng)干燥。確保電熔管件與環(huán)境溫度、管材或插口管件系列或SDR值是匹配的。對于所有類型的電熔管件，都要使用復(fù)原程序和對正夾具，以減少管材不圓度、偏移和在連接與冷卻階段的移動。刮掉管材或插口管件外層焊接表面，以切除氧化的材料。用適當(dāng)?shù)墓ぞ?，如手動或機械刮刀進行這一操作。推薦使用機械刮刀。應(yīng)沿管材或插口管件端部的整個外圓周進行刮皮。當(dāng)使用鞍形或鞍形三通時，至少要在焊接區(qū)域刮皮。應(yīng)在連接程序中規(guī)定刮皮深度。2.端部為承口的電熔管件用塑料管材切刀或帶切削導(dǎo)向裝置的細齒鋸切斷管材，必須確保其端面垂直于管材軸線。用小刀切除內(nèi)、外部邊緣的毛刺。用筆標記出管材的插入深度，插入深度同管件的承口深度。(見圖6.15中步驟1)。去除管材或插口端區(qū)域氧化層，并清潔焊接區(qū)域。(見圖6.15中步驟2)。將管材或插口管件插入到電熔管件承口區(qū)域，檢查管材或插口管件上的插入深度標記線，確保完全到位，使用對正夾具確保管材、管件的同心度，并防止在焊接過程中管材從電熔管件中受熔融料壓力外移。(見圖6.15中步驟3)。將焊機插孔插入電極孔，檢查電熔管件上條碼和工藝紙上對應(yīng)的焊接時間是否一致，若一致可采用條形碼自動掃描或按手動操作完成焊接。(見圖6.15中步驟4、5)，焊接效果見圖6.16。焊接完成后，并蓋上電極帽。在冷卻時間內(nèi)不應(yīng)對其施加任何外力。（見圖6.15中步驟6）步驟1步驟3插入步驟4連接、輸入步驟5觀察孔步驟6冷卻（觀察孔只能作為焊口是否焊接的依據(jù),與焊口質(zhì)量無關(guān))圖6.15電熔焊接步驟五、影響電熔連接接口質(zhì)量的因素1．電壓波動對接口質(zhì)量的影響給定的電熔管件內(nèi)電阻絲電阻值一定，因此，電阻絲的發(fā)熱功率完全取決于電源提供的電壓，故焊口的質(zhì)量會因電壓波動影響加熱功率而變壞。2．熔接時間對接口的影響特定材料特定規(guī)格管件的熔接時間必須控制在一個特定的合理區(qū)間，否則會因加熱時間不同而引起熱傳遞條件的改變，進而影響焊接的質(zhì)量，故必須準確控制加熱的時間。3．環(huán)境溫度對接口質(zhì)量的影響焊接過程中環(huán)境溫度的變化，直接影響到熔接區(qū)的熱傳遞條件，進而影響熔接的質(zhì)量，因此電源必須能監(jiān)控環(huán)境溫度，且要根據(jù)偏差結(jié)果對輸出參數(shù)作相應(yīng)調(diào)整。4.不良操作對熔接接口質(zhì)量的影響所謂不良操作，一方面指焊接時管材的刮削或清洗不符合規(guī)范，這要提高操作者的素質(zhì)，另一方面是輸入熔接參數(shù)時發(fā)生的錯誤，這些應(yīng)通過焊機本身的設(shè)置來避免。六、施工中應(yīng)特別注意的事項1.電熔管件應(yīng)保護好包裝，直到使用時方可拿出。在開始焊接前，管件內(nèi)表面應(yīng)保持干燥、清潔。2.切割管材時，端面必須與管材軸線垂直，不能有斜口，當(dāng)有毛刺時，應(yīng)刮除毛刺。3.插入管材前，必須對管材和管件內(nèi)、外表面進行清潔，不得帶有泥沙、水等任何雜質(zhì)。4.插入管材或插口管件前，應(yīng)刮掉管材和插口管件表面的氧化層，刮削時，應(yīng)量出需刮削的區(qū)域，沿管材或插口管件的整個圓周均勻刮削。5.管材必須插到位，并使管材與管件保持平行，為了確保管材的穿插到位，需在插口端做好插入深度標志。6.焊接時應(yīng)采用相配套的電熔焊機（交流電、39.5V），且銅電極外徑(4.7mm和4.0mm)和電極孔內(nèi)徑（9.5mm）應(yīng)滿足要求。7.合理掌握插口端氧化層的刮削量,嚴禁用重物敲擊過量裝配。8.焊接D110以上規(guī)格管件時必須在管材兩端采用緊固夾具，確保管材在焊接過程中受熔融料的壓力而不外移。9.在焊接過程中密切關(guān)注焊接進展情況，適當(dāng)保持人身、設(shè)備與焊接件間的距離，防止由于不正當(dāng)操作等原因造成的意外事故對人身和設(shè)備的損傷。10.嚴禁對因不明原因而未完成焊接的管件進行重復(fù)焊接。11.焊接完成后，管件觀察孔的高度，僅能作為該管件是否已焊接的判斷依據(jù)，而不能作為評判該管件焊接性能好壞的依據(jù)。七、兩種連接方式比較及綜合運用全面考慮以上兩種連接方式，電熔連接方式最可靠，方便，并適用于所有管徑的連接，不同管材之間也可使用。但由于需使用專用的電熔管件，而電熔管件價格較高，增大了工程的成本，不利于PE燃氣管的推廣，而熱熔對接方式隨著全自動焊機的產(chǎn)生，使PE管的連接質(zhì)量有了可靠的保障，并且不需要使用管件，降低了工程材料的成本，但只允許管徑大于D63時才可用（小于D63的管材壁厚太薄，不利焊接）。通過上述的比較，不難看出，在管徑大于D63時，除特殊部位采用電熔連接方式，應(yīng)盡量采用熱熔對接連接方式，這樣可以節(jié)省工程材料成本，降低工程造價，有利于PE燃氣管的推廣。第五節(jié)鋼塑連接PE管道在和鋼管及閥門連接時采用鋼塑過渡接頭連接和鋼塑法蘭連接。對于小口徑的PE燃氣管（DN≤63），一般采用一體式鋼塑過渡接頭；對于大口徑的PE燃氣管（DN＞63），一般采用鋼塑法蘭連接。一、鋼塑過渡接頭連接1．鋼塑過渡接頭的聚乙烯管端與聚乙烯管道連接應(yīng)符合本規(guī)程相應(yīng)的電熔連接（電熔承插連接）或熱熔連接（熱熔承插連接、熱熔對接連接）的規(guī)定。2．鋼塑過渡接頭鋼管端與金屬管道連接應(yīng)符合相應(yīng)的鋼管焊接、法蘭連接以及機械連接的規(guī)定。3．鋼塑過渡接頭鋼管端與鋼管焊接時，應(yīng)采取降溫措施。二、鋼塑法蘭連接1．PE管端與相應(yīng)的塑料法蘭連接，按熱熔和電熔連接方式處理。2．鋼管端與金屬法蘭連接，應(yīng)符合相應(yīng)的鋼管焊接、法蘭連接以及機械連接的規(guī)定。3．將金屬法蘭和塑料法蘭活套形式連接?；钐追ㄌm片應(yīng)防腐處理以提高使用壽命。三、鋼塑轉(zhuǎn)換的防腐1、絕緣層防腐目前國內(nèi)鋼塑轉(zhuǎn)換所采用的防腐絕緣層種類很多，有瀝青絕緣層、聚乙烯包扎帶、塑料薄膜涂層，酚醛泡沫樹脂塑料絕緣層等。瀝青是埋地管道中應(yīng)用最多和效果較好的防腐材料，煤焦油瀝青具有抗細菌腐蝕的特點，但有毒性。塑料絕緣層在強度、彈性、受撞擊、粘接力、化學(xué)穩(wěn)定性，防水性和電絕緣性等方面，均優(yōu)于瀝青絕緣層。瀝青絕緣層由瀝青、玻璃布和防腐專用的聚乙烯塑料布組成。采用瀝青玻璃布薄涂多層結(jié)構(gòu)，外包扎塑料布或玻璃布，其結(jié)構(gòu)因絕緣等級而異。聚乙烯包扎帶和塑料薄膜涂層防腐正得到廣泛的應(yīng)用，塑料絕緣層防腐是在金屬的外表面涂一層密封防腐膠粘劑后，再包覆一層高密度或低密度的聚乙烯塑料層即可，其厚度在1.3+(0.15—0.5)mm之間。2、外層油漆防腐即將鋼管外層氧化部分完全除去后，刷上一層絕緣漆，之后再刷上防腐漆，將表面完全覆蓋即可，是用于要求不高的防腐處理。第七章管道敷設(shè)第一節(jié)管道敷設(shè)的一般要求聚乙烯燃氣管道溝槽的溝底寬度要求具體見第四章第一節(jié)第一條。管道敷設(shè)的方法一般有直埋敷設(shè)、非開挖敷設(shè)等，不同的施工場合可以采取不同的敷設(shè)方法。一、直埋敷設(shè)1、埋深及間距的要求聚乙烯管的強度相對于鋼管要低，且對溫度變化較為敏感，因此，與熱力管的間距需滿足有關(guān)要求。其埋設(shè)深度需符合以下要求：埋設(shè)在車行道下時，不應(yīng)小于0.9m；埋設(shè)在非車行道下時，不應(yīng)小于0.6m；埋設(shè)在水田下時，不應(yīng)小于0.8m；至綠化地及卸貨汽車不能進入之地，不得小于0.3m。2、允許彎曲半徑在溝槽開挖過程中，有時受到地形條件的限制會出現(xiàn)不規(guī)則的角度，同時，由于PE管的線膨脹系數(shù)比金屬管高出十余倍，為避免產(chǎn)生拉應(yīng)力，此時應(yīng)采取蛇行敷設(shè)。但彎曲后的管道內(nèi)側(cè)將產(chǎn)生壓應(yīng)力，外側(cè)將產(chǎn)生拉應(yīng)力。當(dāng)材料變形超過一定限度時，會因蠕變發(fā)生破壞。所以當(dāng)管段上無承插接頭時管道允許彎曲半徑應(yīng)符合表7.1的規(guī)定。表7.1PE燃氣管材敷設(shè)允許的彎曲半徑管道公稱外徑D/mm允許的彎曲半徑R/mmD≤5030D50＜D≤16050D160＜D≤25075D注：管段上有承插接頭時，允許的彎曲半徑R不應(yīng)小于125D國際標準化組織建議的聚乙烯管道的彎曲半徑為：當(dāng)要彎曲的管道上有接頭時，允許的彎曲半徑R≥25D；當(dāng)要彎曲的管道上無接頭時，允許的彎曲半徑R≥15D。二、非開挖敷設(shè)非開挖敷設(shè)是以最小的地表開挖量來完成各種地下管線的鋪設(shè)、修復(fù)和更換的工程施工技術(shù)。對于新管線非開挖敷設(shè)其主要的施工方法有導(dǎo)向鉆進、定向鉆進、微型隧道掘進、氣動矛、夯管法等。它主要適應(yīng)