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近几年来,PE管道在我国的推广及应用的速度十分之快,并且在《国家化学建材推广应用“九五”计划和2010年发展规划纲要》的指导思想下,PE管道在未来几年内仍将保持良好的发展势头。
“十五”发展目标中,在全国新建、改建、扩建工程中,建筑排水管道70%采用塑料管,建筑给水和热水供应管道60%采用塑料管,电线护套管80%采用塑料管,建筑雨水排水管道50%采用塑料管,城市供水管道(DN400mm以下)50%采用塑料管,村镇供水管道70%采用塑料管,城市排水管道30%采用塑料管,城市燃气管道(中低压管)20%采用塑料管。而在燃气、给水等压力管道系统中,PE管是首选材料,所以PE管道的连接作为PE管道系统最重要的环节,也是PE管道系统整体寿命能否达到50年的一个重要因素,也就成为了一个具有特别意义的工作。
PE管道连接最主要也是最常用的方式有热熔连接和电熔连接两种,操作简单、施工难度小和接头可靠性高是这两种连接方式的突出优点。但是就目前国内的PE管道工程应用而言,应用技术研究薄弱,施工技术配套差,施工规范不完善,没有形成成熟的工法。工程技术人员缺少专业的培训,很多工程设计人员、施工人员对聚乙烯(PE)管缺乏基本认识,在工程应用中,沿袭金属管道设计和施工方法,不能充分发挥塑料管的技术经济性能,很多工程的施工需要由聚乙烯(PE)管道生产企业组织施工或技术指导。
就PE管道连接施工而言,虽然操作简单容易掌握,但无论热熔连接和电熔连接的操作过程都必须严格控制操作步骤,也就是操作的过程控制,而并非单一的靠最终焊口来对接头质量进行合格的判定。以热熔焊接为例,温度、时间和压力是焊接过程中最重要的三个因素,由于PE管道热熔焊接非常容易受到环境变化和人为操作因素的影响,在世界范围内都没有统一的定值,但在一些使用PE管道较早的国家都形成了一套比较完善和成熟的操作规程和参数设定的计算方法,而在我国很多PE管道工程的施工中,三个重要因素的设定一般由聚乙烯(PE)生产企业提供,所以存在的差异较大。另外在许多地方,施工人员野蛮施工造成的质量事故也是时有发生。尽管在温度、时间和压力三个重要因素上比较重视,但是整个操作过程中的其它细节往往容易被忽视。比如待焊端面的铣削,如何保持端面的清洁以及最终焊口的冷却过程及时间等细节问题,这些问题被忽视可能从最终的焊口上无法表现出来,但焊口的内在性能无法保证。因此焊接工艺和操作规程的正确有效执行至关重要,并且和焊接设备性能的稳定和操作人员的责任心紧密相关。在电熔连接方面,仅靠保证对电熔管件输放电压的稳定和焊接时间的准确是不够的,而焊接前的准备工作如:待焊管材管件端面是否清洁,如存在杂质,最终熔接的效果肯定受到影响;氧化层的刮除,不刮除或是刮除程度不够很可能会引起熔接百分之百的失败;电熔管件与待焊管材或管件的组装是否正确也会影响最终焊接的质量。此外,焊接前电熔管件的贮存条件是否符合标准以及焊接后冷却的过程是否得当等都是影响最终焊接质量的因素。而在国内这些方面进行规范和必要的施工技术配套则落后于PE管发展应用的速度,从而一定程度上制约了PE管道的推广应用。因此,对工程技术人员以及施工人员进行专业培训,逐步实现持证上岗是使PE管道施工走向正规和良好发展的有效途径。
聚乙烯(PE)管道热熔连接、电熔连接焊口接头质量快速、实用的检测方法和合格判定也是目前PE管道施工的一个瓶颈。以热熔连接为例,目前的检测方法是以目测焊口焊环的外观来检验其质量,虽然有些问题可以通过焊环的外观发现,但有些内在的问题则无法从表面体现,比如“假焊”,“假焊”的外观与合格外观相差无几,但长期强度无法保证,哈尔滨燃气公司曾发生因PE管熔口熔接形成“假焊”,其他管线施工时破坏了燃气管道地基,燃气管道在不平衡外力作用下,被挤压开裂造成重大泄露事故。在电熔连接方面,仅靠最终电熔管件上观察孔的顶出与否来判断焊接的质量是不完全也是不确切的,观察孔仅作为判断焊接效果的一个依据,电熔焊接接头的最终质量最主要还是靠操作过程中严格的控制。所以研究出聚乙烯(PE)压力管道接头质量快速、实用检测方法,对确保工程质量具有重要意义。
综上所述,为了使PE管道及PE管道技术更好更快的发展,为国内的基础设施建设发挥其最大优势,我们应广泛借鉴国外PE管道发达国家的技术和经验,在适合国情的前提下制订出符合目前PE管道在国内发展的相应规范及完善的技术保障体系。作为PE管道的生产企业,我们愿意与广大同行及相关部门共同努力,共同探讨研究,早日完成这一目标为PE管道能在国内健康高效的发展做出贡献。
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