1、聚乙烯燃气管道工程设计与施工技术要点【摘要】材料工程的迅猛发展为管道工程带来了一场革命，也为聚乙烯燃气的输送提供了便利条件。文章对聚乙烯燃气管道工程设计与施工技术要点进行分析，具有一定的借鉴意义。 【关键词】聚乙烯；燃气管道；工程设计；施工要点 中图分类号： TU996.6+2 文献标识码： A 一、前言 文章对聚乙烯燃气管道进行了介绍，对聚乙烯燃气管道工程的设计进行了阐述，通过分析，并结合自身实践经验和相关理论知识，对聚乙烯燃气管道工程施工技术要点进行了探讨。 二、聚乙烯燃气管道概述 随着高分子材料科学技术的飞速发展，上世纪在管道领域发生了一场革命性的进步，特别是在燃气输配行业中，聚乙烯燃气
2、管材、管件、阀门、钢塑转换等（通称聚乙烯管道元件）的应用得到了很大发展，且具有超过传统的金属管道的势头。 燃气用管道元件对材料的要求比较严格，经过多次性能改良目前 PE管生产主要用专用的混配料，分为 PE80 和 PE100 两个级别，目前燃气公司多用的为 PE100 级别的聚乙烯管道元件。 我国从上世纪 80 年代初期开始 PE 燃气管的研究工作，从 1982 年我国首先在上海使用 PE 燃气管试验输送人工煤气开始，到今天的大面积使用，其间经历了曲折的历程。 城市的发展促进燃气的用量增加，因此对于燃气管道的安全控制也成为必然。聚乙烯燃气管道就是塑料管道的一种，它是运用于燃气运输的介质，聚乙烯
3、管道被广泛运用于给水、农业灌溉、燃气输送等领域，在燃气运输中使用聚乙烯管道如今已成为很普遍的现象。聚乙烯燃气管道拥有耐腐蚀、焊接性好、流通量大、使用时间长、施工省时、经济简单等优良性能，其与钢管、铁管对比而言更适合埋在地下当燃气输送管道。然而聚乙烯管道用于燃气输送也是有缺点的，就是聚乙烯燃气管道接口的质量不能像钢管、铁管那样使用无损检测技术来验证其合格与否。只有在燃气运输中严格控制聚乙烯燃气管道的接口质量，才能使聚乙烯燃气管道在运输中发挥真正的优势，推动今后聚乙烯燃气管道的发展。下面本文就从聚乙烯燃气管道焊缝工艺和对焊缝的无损检测等几个方面，来与您探讨怎样有效控制聚乙烯燃气管道接口的质量，以供
4、参考。 三、施工前对聚乙烯燃气管道的要求 1.承担埋地聚乙烯管道的设计、安装施工、监理单位必须取得作业资质，且应在有效期内；焊接人员应经过专业技术培训后且考核合格方能从事管道的焊接工作，工作中须遵守当地政府对燃气工程管理的相关规定。工程开工之前应到当地的建设行政主管部门办理批准或认可的施工许可证，这点许多建设、安装及监检单位容易忽视。此外应进行图纸会审，并向当地特种设备安全监察管理部门办理施工告知，指定监检机构对该施工的燃气管道经行安装监督检验。 2.对管道、管件的材料要核查其合格证、检测报告、使用的聚乙烯原料级别和牌号、外观、颜色、长度、不圆度、外径及壁厚、生产日期、产品标志。当核查时发现管
5、材及附件、焊机等设备资料与实物不一致或是有问题时、外观检查发现明显存在缺陷时，应对其质量按有关的产品标准检验，当检验结果合格后方可使用，材质确认应到现场核查。此外须保证管材和管件从生产到使用分别不超过 1 年和 2 年。超期使用时加以重新抽样并对其性能进行检验，合格后方可使用。 3.聚乙烯（PE）管道易被划伤，损坏后很难修复，所以在管道的装卸、运输和存放时要按要求进行，尽量避免损伤。另外为了便于现场施工的顺利进行和管理，不仅要做到材料的先进先出，且要保证材料在不在露天长期放置致使其被偷盗、破坏及损伤。 四、聚乙烯燃气管道工程的设计 1.聚乙烯燃气管道强度计算 作为工程管道，应有两个重要的指标，
6、即长期使用性能及使用的安全性。当代聚乙烯管道的生产者完全可以提供真正称之为工程塑料的管材和管件，是缘于两个极为有力的后盾。一个是原材料供应者的高度先进技术的支持；一个是科学而严谨的设计思想。 2.工作压力的设计 我国燃气管道的施工技术规程的编制说明明确：我国允许使用压力时按工作温度 20，使用寿命 50 年，管道环向应力为 8.0Mpa（长期静液压强度） ，安全系数不小于 4 等 4 个条件来确定的。在安全性能得到保证的情况下，改变以上条件中的任意一个，最大允许工作压力可以提高，也就是，经过充分论证，设计系数可以调整。 3.管道深埋设计 聚乙烯燃气管道的埋设需要根据覆土的厚度来进行判断，一般情
7、况下，在车行道埋设深度不低于 0.9m，非车行道埋设深度不低于 0.6m，在没有机动车经过的地区，埋设深度可以少于 0.5m。 五、聚乙烯燃气管道工程施工技术要点 1.施工前期的准备 聚乙烯燃气管道工程的施工图纸在施工前必须进行会审，设计部门要向施工部门做好施工前的技术交底工作，当项目通过批准后才可进行施工。 在施工前，施工单位首先需要编制施工方案，并将确定的连接方法、焊接参数、设备工具、工程质量控制方法、施工中的水平要求等内容以特种设备安装改造告知书的方式告知当地的质量技术监督局。 施工单位在施工前应取得施工现场真实、准确的地下管线资料、相邻建筑物资料、当地气象资料等。 施工所使用的聚乙烯管
8、材应根据当地地质条件、工作压力、气体种类等确定材质和压力等级。使用的材料要符合标准要求，在材料进场和安装前都要做好核对和检查。 2.管道开挖 在管道开完过程中，为了防止管位的位置在开挖过程中发生偏移，需要施工人员根据设计图纸进行定桩与放线。施工中如果管线埋在水泥路下或沥青路下，这时常采用切割机在路面切边，然后再破除混凝土或沥青。在市区中，道路下面常常埋有电缆、光纤等隐蔽管，所以在管道开挖时要先调查清楚地下管线的情况，然后再进行施工，这样能够减少经济损失，节约施工成本。在实际施工时，为了避免塌方事故，开挖堆土禁止堆放在管沟沟壁两边，同时要保证开挖堆土与沟边的距离在两米以上。当管道深度挖到设计需求
9、时，应该在下管前填铺一层砂土，起到保护管材的作用。 3.管材焊接 聚乙烯管材的焊接方式有两种，一种是热熔对接，另一种是电熔焊接。焊接时需要严格遵循我国的相关规范进行焊接工作，详细地记录焊接参数，并对焊缝进行自检，检验质量合格后再容许进入下一道工序。聚乙烯管材的焊接中，套接电熔管件的连接方式为最常见的焊接方式，焊接时要给两个连接的两根管子插入埋有电热丝的套管中，选择合理的熔接时间，并对其进行加热直至熔化温度，再进行电熔焊接。聚乙烯燃气管道连接的适宜温度范围是 5-45，所以在焊接过程中要采取相应的保温防风措施，使其符合机具的要求。聚乙烯管材在切割时为了保证切割面的光滑无杂质，需要采用专业的切割工
10、具，切忌使用机械或火焰切割。 4.试验与验收 （1）完成聚乙烯燃气管道的安装后，应逐一对管道进行吹扫、并做强度试验与严密性试验。工程竣工后，由建设单位主持，并根据批准的设计文件、施工合同、工程验收相关规范等有效资料，按流程办理工程验收。管道的试验与验收都必须符合城镇燃气输配工程施工及验收规范中的各项条款。 （2）在进行吹扫、强度试验和严密性试验中，应采用压缩空气作为介质，使用中性发泡剂进行检漏。开槽敷设的管道压力试验应在回填至管顶超过 50cm 后进行，作业时应将管道与无关系统以及在运行状态中的系统相隔离，并做出明显的标识用于警示。强度试验与严密性试验，必须有监检部门的人员参加，以保证符合试验
11、流程和规定。如果在试验过程中发现问题，必须在试验压力回降至正常气压后再行处理，之后进行再次试验。 5.技术交底和安全交底 技术交底和安全交底实际上是工程施工前对直接施工的人员进行安全操作规程和注意事项的培训，项目组在批准PE 燃气管道施工组织设计方案和相关安全技术措施之后，对相关人员进行技术交底和安全交底，交底的内容如下： 在PE 燃气管道施工组织设计方案的基础上，对方案进行细化和补充；施工人员相关的施工注意事项，包括人员的人身安全和施工材料、施工设备的使用安全，都要事先明确；技术交底和安全交底之后，参加所有交底的人员签字确认。 六、结束语 聚乙烯燃气管道工程施工中，技术交底和安全交底是容易被忽略的一部分，这样会造成安全隐患，也没法让责任明确到人。虽然聚乙烯燃气管道性能良好，相关问题发生是比较少的，但是这部分工作还是应该注意的。 参考文献 1王芳.管道施工中 PE 管和钢管施工技术对比J.科技博览2010(29) 2欧峰.聚乙烯燃气管道施工技术的探讨J.科技创新导报 2009(8) 3任艳华.PE 燃气管道施工质量探讨J.中国科技博览 2010(14)
