钢骨架增强塑料复合管的连接与施工.pdf

钢骨架增强塑料复合管的连接与施工 温州煌盛管道工程有限公司 胡一春 钢骨架增强塑料复合管是内层管壁和外层管壁采用聚乙烯PE，中间设置 有两层或多层缠绕形成的钢丝网格状增强层或网状钢板增强层，经过包覆处理的 高强度钢丝或网状钢板对现有的纯 PE 管进行缠绕增强，以此工艺制造而成的管 材公称压力很容易达到：4MPa 以上（口径≤De110）、3MPa（口径≤De 200）和 1.6MPa（口径≤De630），而且管材壁厚低于纯PE管。 如图1 结 合 层 芯 管 钢丝网增强层 外 管 图 1 随着对钢塑复合管认识的提高和技术的改进，钢塑复合管已开始进入这一领 域，而且国家和行业也开始用产品标准来进行管理，相继出台相应的标准与规范。 该复合管材的基体塑料采用 PE100 级 HDPE 管材专用料，含有相应的抗紫外 线剂和抗氧化剂等成分，较其它塑料管道具有更高的耐内压能力、抗快速开裂性 能和更长的使用寿命。 一、钢骨架增强塑料复合管的连接 钢骨架增强塑料复合管一般可采用电热熔连接和法兰连接两种连接方式。 1、管件的选型：一般情况下，给水或低压系统中，管件采用纯 PE 电熔管件； 而在燃气领域，为考虑压力（使用压力在 0.8MPa 以上）及连接的可靠性，一般 采用带钢骨架的中压电熔管件。两种管件的安装连接方式均相同。 2、电热熔连接的工作原理 电热熔连接是将复合管材插到电热熔管件中，对预埋在管件内表面的电热 丝通电使其发热。首先管件内表面被熔化而产生熔体，熔体膨胀并充满管材与管 件的间隙，直至把管材外表面也熔化也产生熔体，两种熔体互相缠绕在一起，冷 却成型后，管材与管件便紧密连接为一体。 电熔焊接的关键因素是对焊接温度及塑料熔体压力进行严格的控制。通过 对工作电压、电流和时间的优化控制能量的输入，将熔体保持焊接部位并形成一 定的内压力。焊接时的内压力来自于塑料熔体受热过程中的膨胀。电熔管件的两 端未缠绕发热电热丝，在管材管件配合间隙均匀的情况下其两端的温度相对低很 多，限制熔体的向外流动及由此产生的发热丝的移动，使焊接部位保持了一定的 内压力，从而保证了焊接的效果。 需要指出的是，管材与管件配合的均匀性也对焊接的效果产生很大的影响。 两者配合的越均匀，意味着焊接部位的圆周上的熔化温度会均匀提高，在相同的 时间内达到熔化温度；反之，则是间隙小的焊接部位的温度提高快，先达到熔化 温度，而间隙大的焊接部位的温度上升缓慢，达到熔化温度的时间滞后。两个焊 接区域无法同时达到熔化温度，使得焊接不均匀，焊接效果不良。 2. 电热熔连接的优点 a.电热熔焊接技术施工方便、迅速，可实施连续安装组对，统一焊接。 b.焊接可靠性好。与其它连接方式相比，强度和密封性好。 c.保持管道内壁光滑，不影响流通面积。 d.适用于不同的牌号、不同熔融指数的HDPE原料生产的管材管件的连接。 3.电热熔连接的要点。焊接前，应对管材部位的表面进行预处理，使用砂轮片将 表面打毛，去除氧化层，暴露新鲜材料。处理后应保证有比较紧密的配合尺寸， 保证打磨圆滑、均匀。 二、钢骨架增强塑料复合管的连接过程 1、施工流程 管沟开挖→管材、管件现场检查→管材、管件搬运及安装就位→管肋支撑调 整→电熔焊接→冷却→回填至-500mm→分段强度、严密压力试验→回填至地坪标 高→管道整体密闭性压力试验→与系统管网连接→工程验收。 2、检验 施工前应对管材、管件进行检验，是否符合标准要求，如外观、尺寸、及其 他要求，不符合要求的一列不许投入到使用中。 3、下料 由于管道的转弯、开三通与变径时，需要待定的长度，根据所需图纸设计的 长度尺寸，将管材截断。管长应考虑管件的承插深度、管口打磨余量(切割平整 的可不给考虑)及增加上的封口环厚度(一般为 3~5mm)，端口与管材轴线垂直， 垂直度斜口在承插到管件中不能露出管