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聚乙烯塑料管在哈爾濱煤氣輸氣管網(wǎng)中的應(yīng)用

字體: 放大字體  縮小字體 發(fā)布日期:2007-10-23  作者:rqb99  瀏覽次數(shù):1010
一、引言
  在我國(guó),城市燃?xì)廨斉湎到y(tǒng)中的燃?xì)夤艿阑臼卿摴芎丸T鐵管,很少采用塑料管。哈爾濱市氣化工程建設(shè)投產(chǎn)后,市區(qū)燃?xì)夤芫W(wǎng)中,除了主要的大口徑環(huán)路外,其余大面積采用了塑料管,這在國(guó)內(nèi)尚屬首次。
  塑料管在很多方面優(yōu)于金屬管。耐腐蝕、重量輕、使用壽命長(zhǎng),管道內(nèi)壁光滑、阻力小、不易積垢和堵塞,材料的延展率大,能吸收介質(zhì)的沖擊,較適應(yīng)地基下沉的影響。管材制作工藝簡(jiǎn)單、成本低、管子可制成較長(zhǎng)的長(zhǎng)度,易彎曲使用,節(jié)省管件,同時(shí)提高管路的氣密性,減少輸送介質(zhì)的漏損。外徑小于75mm的,可盤繞成圈供應(yīng),運(yùn)輸方便。易切割,易焊接,不需做防腐處理,施工簡(jiǎn)便,費(fèi)用低。管道在溝內(nèi)可蜿蜒敷設(shè)。因此,考慮到塑料管的這些特點(diǎn),并借鑒了國(guó)外的一些成熟技術(shù),哈爾濱市輸氣管網(wǎng)的輸配支管及庭院管,基本上采用了中密度聚乙烯塑料管。
二、哈爾濱市區(qū)煤氣管網(wǎng)簡(jiǎn)介
  哈爾濱市煤氣氣源廠建在距市區(qū)247公里的依蘭縣達(dá)連河鎮(zhèn)。采用五臺(tái)德國(guó)魯奇爐,煤氣出口壓力為2.2MPa,通過長(zhǎng)輸管線,送至哈爾濱市郊區(qū)門站,在設(shè)計(jì)工況下,進(jìn)入門站的壓力為0.8MPa。通過調(diào)壓器后,壓力降至0.2-0.3MPa,此壓力為市區(qū)次高管網(wǎng)中的壓力。市區(qū)管網(wǎng)(見附圖)采用高、低壓二級(jí)管網(wǎng)系統(tǒng),箱式調(diào)壓供氣方式。市區(qū)主環(huán)為鋼管敷設(shè),計(jì)193公里。其余外徑小于125mm的次高壓及庭院管基本上采用了中密度聚乙烯塑料管,共計(jì) 530公里。其中:次高壓管211公里,庭院管319公里。Dg50管223公里,Dg63管180公里,Dg75管74公里,Dg90管32公里, Dg110管17公里,Dg125管4公里。



三、塑料管的施工與管理(主要談與鋼管的不同)
  1、塑料管的連接方式
  塑料管的接口一般分為可拆與不可拆接口;不可拆接口分為焊接、熱熔接口;熱熔接口又分為對(duì)接熔接、套接熔接和鞍式熔接。哈爾濱市區(qū)管網(wǎng)中塑料管的接口方式為熱熔接口。
  (1)、對(duì)接熔接
  對(duì)接熔接是用加熱板和熱管端,使同管徑塑料管熔化接合。熔接溫度為21o-260℃(具體溫度依據(jù)廠家提供)
  熔接時(shí)間:Dg50、63為15秒;Dg75、90.100、110為20秒;Dg125、Dg150為25秒;
  熔接壓力:Dg50:80Psi;Dg100:120Psi;Dg150:180Psi;其它管徑可參照以上數(shù)據(jù)執(zhí)行。
  對(duì)接熔接方法簡(jiǎn)單,操作較易掌握,熔圈比較直觀,外觀易檢查。但有時(shí)會(huì)出現(xiàn)"假焊現(xiàn)象",這樣會(huì)給以后的燃?xì)夤芫€泄漏留下隱患。
  
  (2)、套接熔接
  套接熔接是同時(shí)加熱接管外部表面和套管內(nèi)部表面,達(dá)到熔融狀態(tài)時(shí),把接管管端插入套管中至接頭冷卻為止,這里主要介紹電熔套接。
  電熔套接是用電熱絲加熱,使塑料管熔化接合。其操作簡(jiǎn)單,使用工具少操作容易掌握。熔接質(zhì)量可靠,接口不易漏氣。但使用管件多,比對(duì)接熔接成本高。
  
  電熔熔接的時(shí)間依據(jù)廠家提供和電熔管件所提供參數(shù)為準(zhǔn)。
  (3)、鞍式熔接
  鞍式熔接是同時(shí)加熱接管外部表面和支管外部表面,使其達(dá)到熔接溫度,將支管置于接管上,保持位置不變,施加壓力直到接頭冷卻為止。此種熔接適用塑料管上連接分支三通和打孔三通等鞍式管件。

  
  2、塑料管的施工
  (1)、土方工程
  管溝寬度據(jù)埋深定,但應(yīng)盡可能小,通常為管材公稱直徑為0.5m。溝底如遇到有廢舊構(gòu)筑物、硬石、木頭、垃圾等雜物時(shí),必須清除,然的鋪一層厚度不小于0.15米的砂土或素土整平夯實(shí)。
  (2)、敷管
  管材和管件在使用前應(yīng)進(jìn)行嚴(yán)格的檢查。檢查管壁是否均勻,橢園度是否附合要求,管材上是否有劃痕,劃痕深度不得超過壁厚的10%。
  卷繞的聚乙燃燃?xì)夤艿涝诟淖兎较驎r(shí)可利用管材的柔性借轉(zhuǎn)角度,但借轉(zhuǎn)角度一般應(yīng)小于45度。大管徑聚乙烯燃?xì)夤艿涝跍喜蹆?nèi)不易敷成蜿蜒狀。要特別注意在完成最終連接回填前要使管材冷卻到土壤溫度。在敷管過程中,如暫時(shí)中斷工作,應(yīng)在管頂履蓋至少0.15米厚回填土。無(wú)論何時(shí)管子的開端都必須臨時(shí)熱熔封堵。
  聚乙烯燃?xì)夤艿涝谌劢訒r(shí)應(yīng)注意以下幾點(diǎn):
 ?、?、被熔接的塑料管的材料、管徑、壁厚及橢圓度要附合標(biāo)準(zhǔn),否則不予熔接。
 ?、凇⒃诃h(huán)境溫度低于要求溫度(一般為-4℃)時(shí),熔接部分要進(jìn)行加熱處理。
  ③、在整個(gè)熔接過程中,不允許塑料管受任何外力影響。
 ?、堋⑷劢油戤?,要檢查熔接部分的溫度是否冷卻到環(huán)境溫度,并達(dá)到規(guī)定的冷卻時(shí)間后方可切斷電源,撤去夾具。電熔熔接要達(dá)到規(guī)定的冷卻時(shí)間后先切斷電源,然后撤去夾具。
  在聚乙烯管道連接完畢后,應(yīng)全面檢查接口是否合格。對(duì)接熔接時(shí),應(yīng)檢查熔圈無(wú)間斷,變形、縫隙等缺陷。熔圈的高度與寬度應(yīng)符合要求并且均勻。對(duì)于套接熔接的接口,顯示孔溢出料完全凸出管件外表面且均勻?yàn)楹细瘛?br>  (3)、回填
  聚乙烯燃?xì)夤艿婪笤O(shè)完成并合格后,可進(jìn)行回填?;靥顣r(shí),首先將松軟土回填到管道上,將管體壓住再兩側(cè)同時(shí)回填,回填時(shí)應(yīng)當(dāng)保證所下管線四周受力均勻。在氣溫較高的季節(jié)施工,應(yīng)使管道冷卻到土壤溫度方可回填。撼砂或其他作業(yè)時(shí),嚴(yán)禁使用尖銳利器具,以免損傷管道。在聚乙烯燃?xì)夤艿郎戏窖剌S線方向須平整輔設(shè)警告帶,警告帶應(yīng)印有醒目的標(biāo)記或說明,管道及警告帶間距0.5米,警告帶上須輔一層磚。
  3、聚乙燃管道的冬季施工
  當(dāng)環(huán)境溫度低于-4℃時(shí)的施工我們稱之為冬季施工。通常應(yīng)避免冬季施工。當(dāng)施工現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境溫度低于-20℃時(shí),除搶險(xiǎn)外,不宜進(jìn)行塑料管施工。盤繞供應(yīng)的塑料管在溫度高于-4℃方可拉直。冬季施工中,必須采取加熱保溫的方法。塑料管熔接處的表面溫度必須高于5℃,而最高溫度不大于50℃,并保持10分鐘,使塑料管內(nèi)外壁溫度趨于均勻,方可熔接。
  加熱保溫方式:
  (1)、電加熱帶加熱保溫。
  (2)、噴燈加熱空氣。
  (3)、電暖風(fēng)式采用其他對(duì)流,傳導(dǎo)輻射等方式加熱。
  管端加熱長(zhǎng)度:
  (1)、對(duì)接熔接時(shí),要4倍管徑長(zhǎng)度;
  (2)、電熔套接時(shí),要2倍管徑長(zhǎng)度;
  (3)、鞍式熔接時(shí),鞍座連接處4倍管徑長(zhǎng)度。
  塑料管夾扁斷氣時(shí),在夾管處兩側(cè)各2倍直徑長(zhǎng)度,同一處不得夾二次以上。
  4、聚乙烯管道的穿越工程
  塑料管在穿越鐵路、公路、電車軌道時(shí),穿越方式一般為套管、涵洞、管溝。聚乙烯塑料管原則上不允許穿越熱力地溝。極特殊情況,穿越地溝段塑料管改為鋼管,并加鋼套管。鋼套管要超出地溝外墻1.0米,套管與地溝側(cè)墻必須封堵嚴(yán)密。煤氣管要比鋼套管長(zhǎng),套管內(nèi)的煤氣管不允許有焊口,距地溝側(cè)壁1.2米以內(nèi)不應(yīng)有焊口、熔口。
四、聚乙烯燃?xì)夤艿赖牟蛔?/strong>
  聚乙烯塑料管雖然有諸多優(yōu)點(diǎn),但也存在著不足:
  1、強(qiáng)度比金屬低。這使其在運(yùn)輸、下管過程中易于劃傷,其他工程在建設(shè)過程中,如打眼、鉆孔、挖土方等工程,極易破壞塑料管,造成漏氣。
  2、對(duì)接熔接的接口,只能檢查外觀,接口內(nèi)部尚無(wú)檢查方法,所以出現(xiàn)"假焊"也檢查不出。且對(duì)接接口易出現(xiàn)"假焊"現(xiàn)象,接口易斷裂,造成煤氣泄漏。
  3、塑料管與鋼管的聯(lián)接處所采用的鋼-塑接頭,因產(chǎn)品質(zhì)量尚不大過關(guān),此聯(lián)接點(diǎn)極易"脫褲子",造成漏氣。
  4、套接管件,因國(guó)內(nèi)尚無(wú)合格產(chǎn)品,目前主要依賴于進(jìn)口,因此成本較高。
五、結(jié)論
  就總體而言,塑料管還是優(yōu)于金屬管的,其原因如下:
  1、不用做防腐,耐腐蝕、重量輕、使用壽命長(zhǎng)。
  2、聚乙燃管道光滑,阻力小,不易積垢和堵塞。
  3、熱絕緣性好,延伸率大,較適應(yīng)道路下沉和地震的影響。
  4、管道制做簡(jiǎn)單,成本低,可制成很長(zhǎng)的長(zhǎng)度。
  5、運(yùn)輸方便,可盤繞成圈,搬運(yùn)方便。
  6、管材嚴(yán)密性好,減少介質(zhì)泄漏。
  7、施工操作簡(jiǎn)便,勞動(dòng)強(qiáng)度小,施工速度快。
六、教訓(xùn)
  1、在哈爾濱燃?xì)庹焦馇?,一般都采用?duì)接熔接。經(jīng)過了幾個(gè)月的運(yùn)行實(shí)踐證明,對(duì)接熔接接口較易斷裂,目前已多達(dá)數(shù)十處。從94年起,所有塑料管接口均改采用套接熔接,到今沒有套接接口斷裂情況。
  2、鋼-塑接頭處要嚴(yán)格接工藝要求操作。即底部土必須平整,如是回填土,需挖深、填土、夯實(shí),以上全部撼砂。哈爾濱市曾有多起鋼-塑接頭處因回填不好而造成斷裂漏氣,其中一次造成較嚴(yán)重后果。
  3、塑料管在回填過程中,需敷設(shè)警告帶及上面的一層磚,這樣能較好地提醒其他施工單位注意煤氣管線。在哈爾濱市曾經(jīng)發(fā)生過因警告帶及磚敷設(shè)的不好,而施工單位鉆孔,鉆透塑料管造成大面積用戶停氣的事故。
  經(jīng)過了二年多的運(yùn)行,實(shí)踐證明,用聚乙烯塑料管做為哈爾濱市區(qū)管網(wǎng)的一部分,還是取得了一定的效果,聚乙烯塑料管做為城市燃?xì)廨敋夤艿朗强尚械摹?/div>
 
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