PE燃气管道的熔接机理
聚乙烯聚合物随温度的变化可分成三种状态:粘流态(粘流体)结晶态(坚硬固体)高弹态(橡皮状弹性体)一种高结晶度的聚合物。
PE管的熔接一个完整的熔接过程要经历卜述三种状态的转变,聚合物的粘流态下进行的
熔接过程中,要获得一个合格的接口,必需满足的基本条件是
1.合适的外力,可以加剧分子变形,使两界面的分子能充分的缠结。
2.熔接界面必须是干净、干燥的以免影响界面分子间的相互缠结。
3.合理的加热温度和加热时间,以保证获得足够粘流态的融质。
电熔连接时其能力无需人为施力,靠融质的融涨获得。
热熔对接时,外力是人为施加的压力过小,界面间长链分子无法充分变形,无法重新重叠及缠结;相反对接压力过大,粘流态的融质被挤出熔接界面,使界面问的介质大都处在高弹态形成假焊。
3聚乙烯管道的连接
聚乙烯一般可在190℃-260℃范围内被熔化(不同资料牌号的熔化温度一般亦不相同)此时若将管材(或管件)两端熔化的局部充分接触,并保持适当的压力,冷却后便可牢固地融为一体。
热熔对接是通过专用连接板被加热到210℃后,使熔接管线的两端通过加热板加热熔化,抽出加热板的同时迅速将两端贴合,通过机具坚持一定的压力,冷却后达到连接的目的
电熔连接是采用专用的电熔焊机,控制流过管件内埋设的电阻丝中的电流管使管件合理发热,加热管件与管材的连接界面,经过一定时间的熔融达到熔接目的
电熔接口方式操作简单,人为因素少,可靠性高,但管件价格较高,接口利息高(大口径管材尤为明显)
由于PE管系SDB.的方式加工管材,随着管径增大,壁厚增大;管径减少而壁厚减少。特别是D<110mm管径的燃气管其壁厚较小,采用热熔对接的可靠性较差。
综上所述,对于D≥110mm时采用热熔对接(特殊需要时采用电熔连接)D<110mm时一般采用电熔连接。
PE燃气管输送的燃气是带压力的易燃、易爆的危险性气体,所以施工中的工程质量是压倒一切的因素,除管材管件的质量需要认真检查外,连接质量的好坏也是工程质量的基本保证。
目前对于PE燃气管的连接质量检查,除了外观检查和强度试验,气密性试验外,尚无更可靠的质量检验手段,因此,有必要仿照钢制管道焊接工艺评定的方法,对PE管连接工艺进行焊接工艺评定来验证施工单位是否有能力焊出符合《聚乙烯燃气管道工程技术规程》CJJ63-95和产品技术条件所需要的连接接头。
4连接工艺评定
连接工艺评定试验是由施焊单位的熟练焊工依照连接工艺指导书的规定焊接工艺试件,然后对试件外观检验后进行解剖,并进行性能测试来验证该工艺指导书的工艺参数是否能达到产品技术条件所要求的焊接接头。经评定合格后的连接工艺评定演讲经技术部门负责人进行审批。经批准的连接工艺评定演讲作为施焊单位的施焊依据,以确保工程质量。
4.1 电熔连接工艺参数
1.焊接加热时间:
电熔套筒D90 120S;D63 75S;D40 70S;
电熔变径D110/90 210S;D90/63,180S;D63/40,210;
电熔弯头90 D90 1208;90 D63 655;90 D40 70S;45 D90 120S;45 D63 758
电熔三通D90 1205;D63 705;D40 1105
2.连接机具PFSA全自动电熔焊机,电源电压220V,额定功率40kW,输出电压39.5V。
3.冷却时间查管件上条码标注;
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