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 一、管道絲扣連接 (鍍鋅鋼管、襯塑鍍鋅鋼管 )

1 斷管:根據(jù)現(xiàn)場測繪草圖,在選好的管材上畫線,按線斷管。

a 用砂輪鋸斷管,應(yīng)將管材放在砂輪鋸卡鉗上,對準(zhǔn)畫線卡牢,進(jìn)行斷管。斷管時(shí)壓手柄 用力要均勻,不要用力過猛,斷管后要將管口斷面的鐵膜、毛刺清除干凈。

b 用手鋸斷管,應(yīng)將管材固定在壓力案的壓力鉗內(nèi),將鋸條對準(zhǔn)畫線,雙手推鋸,鋸條要 保持與管的軸線垂直,推拉鋸用力要均勻,鋸口要鋸到底,不許扭斷或折斷,以防管口斷面 變形。

2 套絲:將斷好的管材,按管徑尺寸分次套制絲扣,一般以管徑 15-32mm 者套絲 2次, 40-50mm 者套絲 3次, 70mm 以上者套絲 3-4次為宜。

a 用套絲機(jī)套絲,將管材夾在套絲機(jī)卡盤上,留出適當(dāng)長度將卡盤夾緊,對準(zhǔn)板套號碼, 上好板牙,按管徑對好刻度的適當(dāng)位置,緊住固定扳機(jī),將潤滑劑管對準(zhǔn)絲頭,開機(jī)推板, 待絲扣套到適當(dāng)長度,輕輕松開扳機(jī)。

b 用手工套絲板套絲,先松開固定扳機(jī),將套絲板板盤退到零度,按順序號上好板牙,把 板盤對準(zhǔn)所需刻度, 擰緊固定扳機(jī), 將管材放在壓力案壓力鉗內(nèi), 留出適當(dāng)長度卡緊, 將套 絲板輕輕套入管材, 使其松緊適度, 而后兩手推套絲板, 帶上 2-3扣, 再站到側(cè)面扳套絲板, 用力要均勻,待絲扣即將套成時(shí),輕輕松開扳機(jī),開機(jī)退板,保持絲扣應(yīng)有錐度。

3 配裝管件:根據(jù)現(xiàn)場測繪草圖將已套好絲扣的管材,配裝管件。

a 配裝管件時(shí)應(yīng)將所需管件帶入管絲扣,試試松緊度(一般用手帶入 3扣為宜),在絲扣 處涂鉛油、纏麻后帶入管件,然后用管鉗將管件擰緊,使絲扣外露 2-3扣,去掉麻頭,擦凈 鉛油,編號放到適當(dāng)位置等待調(diào)直。

b 根據(jù)配裝管件的管徑的大小選用適當(dāng)?shù)墓茔Q

4. 管段調(diào)直:將已裝好管件的管段,在安裝前進(jìn)行調(diào)直。

a 在裝好管件的管段絲扣處涂鉛油,聯(lián)接兩段或數(shù)段,聯(lián)接時(shí)不能只顧預(yù)留口方向而要照 顧到管材的彎曲度,相互找正后再將預(yù)留口方向轉(zhuǎn)到合適部位并保持正直。

b 管段聯(lián)接后,調(diào)直前必須按設(shè)計(jì)圖紙核對其管徑、預(yù)留口方向、變徑部位是否正確。

c 管段調(diào)直要放在調(diào)管架上或調(diào)管平臺上, 一般兩人操作為宜, 一人在管段端頭目測, 一人 在彎曲處用手錘敲打,邊敲打, 邊觀測, 直至調(diào)直管段無彎曲為止,并在兩管段聯(lián)接點(diǎn)處標(biāo) 明印記,卸下一段或數(shù)段,再接上另一段或數(shù)段直至調(diào)完為止。

d 對于管段聯(lián)接點(diǎn)處的彎曲過死或直徑較大的管道可采用烘爐或氣焊加熱到 600-800℃ (火紅色) 時(shí), 放在管架上將管道不停的轉(zhuǎn)動(dòng),利用管道自重使其平直,或用木版墊在加熱處用 錘輕擊調(diào)直,調(diào)直后在冷卻前要不停的轉(zhuǎn)動(dòng),等溫度將到適當(dāng)時(shí)在加熱處涂抹機(jī)油。 凡是經(jīng)過加熱調(diào)直的絲扣, 必須標(biāo)號印記, 卸下來重新涂鉛油纏麻, 再將管段對準(zhǔn)印記擰緊。

e 配裝好閥門的管段, 調(diào)直時(shí)應(yīng)先將閥門蓋卸下來, 將閥門處墊實(shí)再敲打, 以防震裂閥體。

f 鍍鋅碳素鋼管不允許用加熱法調(diào)直。

g 管段調(diào)直時(shí)不允許損壞管段。

二、 管道法蘭連接 (需要拆卸、與設(shè)備閥門等連接)

2.1 凡管段與管段采用法蘭盤聯(lián)接或管段與法蘭閥門連接者, 必須按照設(shè)計(jì)要求和工作壓力 選用標(biāo)準(zhǔn)法蘭盤。

2.2 法蘭盤的 聯(lián)接螺栓直徑、長度應(yīng)符合規(guī)范要求,緊固法蘭盤螺栓時(shí)要對稱擰緊,緊固 好的螺栓外露絲扣應(yīng)為 2-3扣,不宜大于螺栓直徑的二分之一。

2.3 法蘭盤連接襯墊,一般給水(冷水)采用厚度為 3mm 的橡膠墊,供熱、蒸汽、生活熱 水管道應(yīng)采用厚度為 3mm 的石棉橡膠墊。墊片要與管徑同心,不得放偏。

三、管道焊接

3.1 根據(jù)設(shè)計(jì)要求,工作壓力在 0.1MPa 以上的蒸汽管道、一般管徑在 32mm 以上的采暖 管道以及高層建筑消防管道可采用電、氣焊連接。

3.2 管道焊接時(shí)應(yīng)有防風(fēng)、防雨雪措施,焊區(qū)環(huán)境溫度低于 -20℃,焊口應(yīng)預(yù)熱,預(yù)熱溫度 為 100-200℃,預(yù)熱長度為 200-250mm 。

3.3 一般管道焊接為對口形式及組對。

3.4 焊接前要將兩管軸線對中,先將兩管端部點(diǎn)焊牢,管徑在 100mm 以下可點(diǎn)焊三點(diǎn),管 徑在 150mm 以上以點(diǎn)焊四點(diǎn)為宜。

3.5 管材壁厚在 5mm 以上者應(yīng)對管端焊口部位鏟坡口,如用氣焊加工管道坡口,必須除去 坡口表面的氧化皮,并將影響焊接質(zhì)量的凹凸不平處打磨平。

3.6 管材與法蘭盤焊接, 應(yīng)先將管材插入法蘭盤內(nèi), 先點(diǎn)焊 2-3點(diǎn)再用角尺找正找平后方可 焊接,法蘭盤應(yīng)兩面焊接,其內(nèi)側(cè)韓縫不得凸出法蘭盤密封面。

四、 管道承插口連接

4.1 水泥捻口:一般用于室內(nèi)、外鑄鐵排水管道的承插口連接

a 為了減少捻固定灰口,對部分管材與管件可預(yù)先捻好灰口,捻灰口前檢查管材管件有無 裂紋、 砂眼等缺陷, 并將管材與管件進(jìn)行預(yù)排,校對尺寸有無差錯(cuò),承插口的灰口環(huán)行縫隙 是否合格。

b 管材與管件連接時(shí)可在臨時(shí)固定架上,管與管件按圖紙要求將承口朝上,插口向下的方 向插好,捻灰口。

c 捻灰口時(shí), 先用麻釬將擰緊的比承插口環(huán)行縫隙稍粗一些的青麻或扎綁繩打進(jìn)承口內(nèi), 一 般打兩圈為宜(約為承口深度的三分之一),青麻搭接處應(yīng)大于 30mm 的長度,而后將麻 打?qū)?邊打邊找正、找直并將麻須搗平。

d 將麻打好后,即可把捻口灰(水與水泥重量比 1:9)分層填入承口環(huán)形縫隙內(nèi),先用薄 捻鑿,一手填灰,一手用捻鑿搗實(shí),然后分層用手錘、捻鑿打?qū)?直到將灰口添滿,用厚薄與承口環(huán)行縫隙大小相適應(yīng)的捻鑿將灰口打?qū)嵈蚱? 直至捻鑿打在灰口上有回彈的感覺即為 合格。

e 拌合捻口灰,應(yīng)隨拌合隨用,拌好的灰應(yīng)控制在一個(gè)半小時(shí)內(nèi)用完為宜,同時(shí)要根據(jù)氣 候情況適當(dāng)?shù)恼{(diào)整用水量。

f 預(yù)制加工兩節(jié)管或兩個(gè)以上管件時(shí),應(yīng)將先捻好灰口的管或管件排列在上部,再捻下部灰 口,以減輕其震動(dòng)。捻完最后一個(gè)灰口應(yīng)檢查其余灰口有無松動(dòng),如有松動(dòng)應(yīng)及時(shí)處理。 g 預(yù)制加工好的管段與管件應(yīng)碼放在平坦的場所,放平墊實(shí),用濕麻繩纏好灰口,澆水養(yǎng) 護(hù),保持濕潤,一般常溫 48小時(shí)后方可移動(dòng)運(yùn)到現(xiàn)場安裝。

h 冬季嚴(yán)寒季節(jié)捻灰口應(yīng)采取有效的防凍措施,抹灰用水可加適量鹽水,捻好的灰口嚴(yán)禁 受凍,存放環(huán)境溫度應(yīng)保持在 5℃以上,有條件亦可采取蒸汽養(yǎng)護(hù)。

4.2 石棉水泥接口:一般室內(nèi)、 外鑄鐵給水管道敷設(shè)均采用石棉水泥捻口, 即在水泥內(nèi)摻適 量的石棉絨拌合。

4.3 鉛接口:一般用于工業(yè)廠房室內(nèi)鑄鐵給水管敷設(shè), 設(shè)計(jì)有特殊要求或室外鑄鐵給水管緊 急搶修,管道碰頭急于通水的情況可采用鉛接口

4.4 橡膠圈接口:一般用于室外鑄鐵給水管鋪設(shè)、 安裝的管與管接口。 管與管件仍需采用石 棉水泥捻口

五、管道粘接連接 :(UPVC 管、 ABS 管)

5.1 管道粘接不宜在濕度很大的環(huán)境中進(jìn)行,操作場所應(yīng)遠(yuǎn)離火源,防止撞擊,在 -20。

5.2 管子和管件在粘接前應(yīng)采用清潔棉紗或干布將承插口的內(nèi)側(cè)和插口外側(cè)擦拭干凈, 并保 持粘接面潔凈。若表面沾有油污,應(yīng)采用棉紗蘸丙酮等清潔劑擦凈。

5.3 用油刷涂抹膠粘劑時(shí),應(yīng)先涂承口內(nèi)側(cè), 后涂插口外側(cè)。 涂抹承口時(shí)應(yīng)順軸向由里向外 吐沫均勻、適量,不得漏涂或涂抹過厚。

5.4 承插口涂刷膠粘劑后, 宜在 20s 內(nèi)對準(zhǔn)軸線一次連續(xù)用力插入。 管端插入承口深度應(yīng)根 據(jù)實(shí)測承口深度,在插入管端表面作出標(biāo)記,插入后將管旋轉(zhuǎn) 90°。

5.5 插接完畢,應(yīng)即刻將接頭外部擠出的膠粘劑擦揩干凈。應(yīng)避免受力,靜置至接口固化為 止,待接頭牢固后方可繼續(xù)安裝。

5.6 粘接接頭不宜在環(huán)境溫度 0℃以下操作,應(yīng)防止膠粘劑結(jié)凍。不得采用明火或電爐等設(shè) 施加熱膠粘劑。

六、管道的卡套式連接 (鋁塑復(fù)合管)

6.1 按設(shè)計(jì)要求的管徑和現(xiàn)場復(fù)核后的管段長度截?cái)喙艿?。檢查管口,如發(fā)現(xiàn)管口有毛刺、 不平整或端面不垂直管軸線時(shí),應(yīng)修正;

6.2 用專用刮刀將管口處的聚乙烯內(nèi)層削坡口,坡角為 20-30°,深度為 1.0-1.5mm ,且應(yīng) 用清潔的紙或布將坡口殘屑擦干凈;

6.3 用整圓器將管口整圓;

6.4 將鎖緊螺帽、 C 型緊箍環(huán)套在管上,用力將管芯插入管內(nèi),至管口達(dá)管芯根部; 6.5 將 C 型緊箍環(huán)移至距管口 0.5-1.5mm 處,再將鎖緊螺帽與管件本體擰緊。

七、管道的熱熔連接(目前,多用于室內(nèi)生活給水 PP — R 管、 PB 管的安裝)

7.1 熱熔工具接通電源,到達(dá)工作溫度指示燈亮后方能開始操作;

7.2 切割管材,必須使端面垂直于管軸線。管材切割一般使用管子剪或管道切割機(jī),必要時(shí) 可使用鋒利的鋼鋸,但切割后管材斷面應(yīng)去除毛邊和毛刺;

7.3 管材與管件連接端面必須清潔、干燥、無油;

7.4 用卡尺和合適的筆在管端測量并標(biāo)繪出熱熔深度。

7.5 熔接彎頭或三通時(shí),按設(shè)計(jì)圖紙要求,應(yīng)注意方向,在管件和管材的直線方向上,用輔 助標(biāo)志標(biāo)出其位置;

7.6 連接時(shí),無旋轉(zhuǎn)的把管端導(dǎo)入熱套內(nèi),插入到所標(biāo)志的深度,同時(shí),無旋轉(zhuǎn)的把管件推 到加熱頭上, 達(dá)到規(guī)定標(biāo)志處。 加熱時(shí)間應(yīng)滿足上表的規(guī)定 (也可按熱熔工具生產(chǎn)廠家的規(guī) 定);

7.7 達(dá)到加熱時(shí)間后, 立即把管材與管件從加熱套與加熱頭上同時(shí)取下, 迅速無旋轉(zhuǎn)的直線 均勻插入到所標(biāo)深度,是接頭處形成均勻凸緣;

7.8 在上表規(guī)定的加工時(shí)間內(nèi),剛?cè)劢雍玫慕宇^還可校正,但嚴(yán)禁旋轉(zhuǎn)。

八、銅管的連接

在建筑供水系統(tǒng)中使用銅管,其連接方式主要有卡套式和焊接兩種。

(1) 卡套式連接操作方便,簡潔,選用正確的配件可以使連接處緊密,不會產(chǎn)生滲漏, 并能承受足夠的壓力。

卡套式連接分為二種類型,非操作接頭 A型和可操作接頭B 型:

A 型接頭連接:安裝過程包括選擇符合管子規(guī)格的套管, 按正確長度切割管子, 除去所有毛 刺, 檢查管端是否清潔以及有沒有深的劃痕或其他缺陷。 如果管端是橢圓的, 應(yīng)用適宜的工 具使之變圓, 然后把管子插入套管直到不變到檔圈, 用手和一個(gè)扳手?jǐn)Q緊螺母直到壓環(huán)夾緊 管子,這時(shí)用手無法將套管上的螺母轉(zhuǎn)動(dòng),現(xiàn)在用兩個(gè)扳手再將螺帽擰緊到 1/3到 2/3圈。 這樣使壓環(huán)咬入管子并使管子微小變形。

可操作接頭 B 型:該接頭可同時(shí)夾緊管子的內(nèi)外表面,這樣接頭既可以支撐,又可以緊緊 卡住銅管。

連接方法包括確認(rèn)管子的規(guī)格和所使用的套管規(guī)格正確無誤, 然后用細(xì)齒鋸將管子切割為所 需長度, 清潔內(nèi)外的毛刺, 將壓緊螺母和壓環(huán)套入管端, 將相應(yīng)的擴(kuò)口工具或沖頭敲入管端 使管口擴(kuò)大,然后將立體管正確地放入管端和套管中,擰緊壓緊螺母。 先用手?jǐn)Q, 然后再用 扳手?jǐn)Q緊一周左右,便可以制成一個(gè)牢固、嚴(yán)密的接頭。

(2)焊接方式主要有二種,錫焊和銅焊

二者的區(qū)別主要在于使用的金屬填料不同, 焊藥不同, 應(yīng)用的部位不同, 使用焊接方式需要 有專業(yè) 資 質(zhì)的人員進(jìn)行操作。

釬焊

1 管道連接前應(yīng)再次確管材、管件的規(guī)格尺寸是否滿足連接要求;

2 根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙,現(xiàn)場實(shí)測配管長度,下料精確。切割可用旋轉(zhuǎn)式切管器或每厘米不小于 13齒的鋼鋸或電鋸垂直切割,切割后應(yīng)去除管口毛刺并整園。

3 釬焊強(qiáng)度小,一般焊口采用搭接形式。搭接長度為管壁厚度的 6~8倍,管道的外徑小于 等于 28mm 時(shí),搭接長度為(1.2~1.5) D (mm )。

4 焊接前應(yīng)對焊接處銅管外壁和管件內(nèi)壁用細(xì)砂紙、鋼毛刷或含其它磨料的布砂紙擦磨, 去除表面的氧化物;

5 在清理干凈的管子外表面及管件的內(nèi)表面處均勻刷糊狀或液體的釬劑;

5 將銅管插入管件中,查到底并適當(dāng)旋轉(zhuǎn),以保持均勻的間隙,并將擠出接縫的多余釬劑 抹去;

6 用氣焊火焰對接頭處實(shí)施均勻加熱,直至加熱到釬焊溫度;

7 用釬料來接觸被加熱到高溫的接頭處,當(dāng)銅管接頭處溫度能使釬料迅速熔化時(shí),表示接 頭處的溫度已達(dá)到釬焊溫度,即可邊加熱,邊添加釬焊料直至將釬縫添滿;

8 移去火焰,使接頭在靜止?fàn)顟B(tài)下冷卻結(jié)晶;

9 將接頭處的殘?jiān)謇砀蓛簟?/p>

九、 溝槽式連接

9.1 用鋼管切割機(jī)將鋼管按所需長度切割,切口應(yīng)平整, 切口聽毛刺應(yīng)用砂輪機(jī)磨平, 使其 端面平整光滑;

9.2 用專用滾槽機(jī)壓槽。 將需加工溝槽的鋼管架設(shè)在滾槽機(jī)和滾槽機(jī)尾架上, 用水平儀調(diào)整 滾槽機(jī)尾架與滾槽機(jī)與鋼管牌水平位置, 將鋼管端面與滾槽機(jī)槽輪擋板端面貼緊, 即鋼管與 滾槽機(jī)槽輪擋板端面成 900;壓槽時(shí)應(yīng)持續(xù)漸;

9.3 檢查橡膠密封圈是否匹配, 涂潤滑劑,并將其套在一根管段的末端,將對接的另一根管 段套上,交膠圈移至連接段中央;

9.4 將卡箍套在膠圈外,并將邊緣卡入溝槽中;

9.5 將帶變形塊的螺栓插入螺栓孔,并將螺母旋緊。

十、柔性排水鑄鐵管連接

A 型承插橡膠圈法蘭壓蓋連接

W 型不銹鋼卡箍內(nèi)襯橡膠圈連接

十一、薄壁不銹鋼管

11.1 卡箍連接

擠壓連接的一種。 借助專制的快速液壓鉗工具, 用外力使不銹鋼壓緊圈變形, 使其緊密地與 鋼管連接在一起;再套上橡膠密封圈,擰緊不銹鋼螺母(上述橡膠密封圈、 不銹鋼螺母與管 件出廠時(shí)已整體組裝)與管件連接。適用于 DN15、 DN20。

11.2 脹形連接

用專制的脹形器將薄壁不銹鋼管內(nèi)脹成一山形臺凸緣, 在凸緣一端套上橡膠密封圈, 擰緊不 銹鋼螺母與管件連接。適用于 DN25~DN50。

11.3 橡膠密封圈

按輸送介質(zhì)的不同要求, 選用硅橡膠、 三元乙丙橡膠等材料密封圈, 作為薄壁不銹鋼管及管件之間連接的密封圈。

11.4 氬弧焊連接(對接焊)連接 DN(15-100)

兩配管 (或配管與管件 ) 作環(huán)縫 T1G 焊接。

十二、 HDPE 埋地排水管道熱收縮帶連接 :

1.1概述:

聚乙烯管在輸送燃?xì)?、給水時(shí)要求承受一定的壓力,且要求至少 50年的壽命,并且保 證絕對的安全性, PE 管道系統(tǒng)連接技術(shù)的優(yōu)劣,直接關(guān)系到管網(wǎng)的運(yùn)行效果和使用壽命。 因此對連接技術(shù)的要求就非常嚴(yán)格。

1.2、聚乙烯管道連接技術(shù)的發(fā)展情況:

聚乙烯燃?xì)夤艿涝谌劢蛹夹g(shù)方面的主要進(jìn)展有:

1.2.1九十年代電熔連接技術(shù)的發(fā)展主要體現(xiàn)在:

1) 管件的材質(zhì)緊跟管材材質(zhì)的發(fā)展, 國際上已有多家電熔管件制造商開發(fā)生產(chǎn) PE100材料的管件。

2)電熔管件的結(jié)構(gòu)經(jīng)過不斷的發(fā)展,改進(jìn),走向成熟。具有寬的熔接區(qū),較長的插 入深度和冷卻區(qū)。 GeorgFisher 公司 1997年推出了它的模塊化設(shè)計(jì)的電熔鞍形管件和過渡 管件系統(tǒng), 實(shí)現(xiàn)了由一些基本元件在車間和施工現(xiàn)場組合成所需管件, 減少庫存, 方便應(yīng)用。 3)電熔連接設(shè)備已進(jìn)入第三代(多功能),可以現(xiàn)場進(jìn)行熔接質(zhì)量控制,并且確保 設(shè)備和安裝的可追溯性。

4)電熔管件的自動(dòng)識別系統(tǒng)可使電能按照一定方式自動(dòng)輸與電熔管件,在九十年代 后期,實(shí)現(xiàn)了標(biāo)準(zhǔn)化。有三種類型:數(shù)字識別系統(tǒng),機(jī)電識別系統(tǒng)和自調(diào)節(jié)系統(tǒng)。目前大多 數(shù)電熔管件采用的是數(shù)字識別系統(tǒng), 熔接參數(shù)以及其它信息以代碼的形式記錄在條形碼、 磁 卡等數(shù)據(jù)載體上,熔接控制器從上述載體中讀出參數(shù)后自動(dòng)控制熔接。

5)近年電熔管件成型技術(shù)最主要的進(jìn)展是成型的自動(dòng)化。

1.2.2熱熔連接的發(fā)展:

熱熔對接設(shè)備的發(fā)展方向是全自動(dòng)化,不僅可消除人為因素,并且可實(shí)現(xiàn)可追溯性。 英國燃?xì)夤臼紫冗M(jìn)行研制, 主要是針對大口徑管子, 因?yàn)閭鹘y(tǒng)機(jī)器用于直徑大于 D315mm 的管子時(shí)已出現(xiàn)問題。英國、德國、比利時(shí)、法國、美國等均已開發(fā)半自動(dòng)、全自動(dòng)設(shè)備。

對聚乙烯管道熱熔對接工藝的研究一直在進(jìn)行。目前一些主要國家(如英國、德國、 比利時(shí)、芬蘭等)聚乙烯管道熱熔對接的工藝參數(shù)不盡相同, 而且由于材料的不斷發(fā)展,對 工藝變化的要求也是必然的。采用比較廣泛的熔接工藝是德國焊接協(xié)會(DVS )發(fā)布的。 比利時(shí)根特大學(xué)對 DVS 的熔接工藝改變了兩個(gè)參數(shù):溫度由 215℃提高到 225℃;加熱壓 力降低了 50%。并認(rèn)為壓力有進(jìn)一步降低的可行性。 瑞典排污塑料管質(zhì)量委員會

(KP-Council )根據(jù)實(shí)際經(jīng)驗(yàn)的研究認(rèn)為,冷卻時(shí)間應(yīng)進(jìn)一步延長,特別是對厚壁管材。 1993年,英國水研究中心(WRC )提出一種 “ 雙壓 ” (dualpressure )連接法用于壁厚大于 20mm 聚乙烯管的連接。該方法與通常的焊接程序的主要差別在熔接階段的冷卻壓力降低。 美國天然氣研究所(GRI )開發(fā)了用于連接和修理聚乙烯天然氣輸配管線的新方法。該方法 使用了一個(gè)稱為 “SmartHeat” 的自調(diào)、恒溫加熱的新技術(shù)。該技術(shù)具有能較好地控制溫度, 連接件和裝配費(fèi)用低的優(yōu)點(diǎn)。

1.3聚乙烯連接方式:

PE 管不能采用溶解性粘合劑與管件連接,它的最佳連接方式是熔焊連接,焊接技術(shù)的 發(fā)展經(jīng)歷了一定的過程,早期聚乙烯焊接方式有熱熔對接連接、熱熔承插連接和鞍形焊接。 由于熱熔承插連接存在一定的缺點(diǎn), 通過對連接技術(shù)的不斷研究, 近來發(fā)展了一種新的連接 方式 — 電熱熔連接。 相應(yīng)地, 采用的施工機(jī)具是電熱熔焊機(jī)和熱熔對接焊機(jī), 焊接設(shè)備應(yīng)符 合 ISO12176-1或 ISO12176-2的要求。 其次就是與金屬管道連接時(shí)采用鋼塑過渡接頭連接。 

1.4聚乙烯管道熔接原理:

聚乙烯管道焊接原理是聚乙烯一般在 190℃ ~240℃之間的范圍內(nèi)被熔化(不同原料牌 號的熔化溫度一般也不相同),此時(shí)若將管材(或管件)兩熔化的部分充分接觸,并施加適 當(dāng)?shù)膲毫?(電熔焊接的壓力來源于焊接過程中聚乙烯自身的熱膨脹) , 冷卻后便可牢固地融 為一體。由于是聚乙烯材料之間的本體熔接,因此接頭處的強(qiáng)度與管材的本身的強(qiáng)度相同。 

2. 連接注意事項(xiàng):

PE 管道連接時(shí)應(yīng)注意如下事項(xiàng):

1.操作人員上崗前,應(yīng)經(jīng)過專門培訓(xùn),經(jīng)考試和技術(shù)評定合格后,方可上崗操作。

2.管道連接前應(yīng)對管材、管件進(jìn)行外觀檢查,符合產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)要求方可使用。

3.在寒冷氣候(-5℃以下)和大風(fēng)環(huán)境下進(jìn)行連接操作時(shí),應(yīng)采取保護(hù)措施或調(diào)整施 工工藝。

4.每次連接完成后,應(yīng)進(jìn)行外觀質(zhì)量檢驗(yàn),不符合要求的必須切開返工,返工后重新 進(jìn)行接頭外觀質(zhì)量檢查。

3.PE 管道連接技術(shù):

熱熔連接和電熔連接方式的優(yōu)缺點(diǎn)比較如下:

電熔連接

1. 需要有專用的電熔焊機(jī)。

2. 適用于所有規(guī)格尺寸的管材。

3. 可用于不同牌號、材質(zhì)的管材與管材、管材與管件連接。

4. 不易受環(huán)境、人為因素影響。

5. 設(shè)備投資低,維修費(fèi)用低。

6. 連接操作簡單易掌握。

熱熔連接

1. 需要有專用的熱熔焊機(jī)。

2. 一般適用于公稱直徑大于 63mm 的管材。

3. 適用于同牌號、材質(zhì)的管材與管材、管材與管件連接。性能相似,不同牌號、材質(zhì) 的管材與管材、管材與管件連接,需實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。

4. 易受環(huán)境、人為因素影響。

5. 設(shè)備投資高。

6. 連接費(fèi)用低。

7. 操作人員需進(jìn)行專門培訓(xùn),具有一定的經(jīng)驗(yàn)。

3.1對接焊

對接焊常用于較大直徑管的連接,一般大于 D63mm ,將一定溫度的加熱板放在對好的 兩管或管件之間加熱一定的時(shí)間, 抽掉熱板, 將要焊的兩端在一定壓力下迅速對接在一起并 保壓一定時(shí)間冷卻, 即可形成一個(gè)強(qiáng)度高于管材本體強(qiáng)度的接口。 選擇的壓力要使接觸面處 產(chǎn)生所要求的力, 不管摩擦壓力損失。 當(dāng)對接焊機(jī)帶有液壓源時(shí), 力通常被表示為施加的油 缸壓力。 對于這樣的機(jī)器, 要提供一個(gè)專門的對照表, 以給出實(shí)際的接觸面處壓力與壓力計(jì) 指示壓力的關(guān)系。

3.1.1對接焊周期及參數(shù):

對接焊周期和各階段的參數(shù)參考值見圖(1)壓力 /時(shí)間曲線和表 1,說明如下。

a. 總則

T 加熱板溫度,以測量與管材或管件端面接觸的加熱板表面區(qū)域的溫度為準(zhǔn)。

b. 階段 1:預(yù)熱

p1—— 預(yù)熱階段端面壓力 /(N/mm2)(Mpa )

B1—— 初始翻邊 /mm

t1—— 形成要求翻邊寬度時(shí)的時(shí)間 /s

c. 階段 2:吸熱

p2—— 吸熱階段界面壓力 /(N/mm2)(Mpa )

t2—— 吸熱時(shí)間 /s

d. 階段 3:撤回加熱板

t3—— 從移開加熱板到兩熔接面接觸的時(shí)間 /s

e. 階段 4:加壓

t4—— 從介面接觸到升到規(guī)定壓力所要時(shí)間 /s

f. 階段 5:對接

p5—— 對接階段接觸面的壓力 /(N/mm2)(Mpa )

t5—— 恒定壓力下的時(shí)間

g. 階段 6:冷卻

t6—— 冷卻時(shí)間,此時(shí)不能施加額外的力,可取出冷卻 /s。

B2—— 最終翻邊寬度 /mm。 表中沒有對其說明是由于 B2受 PE 材料類型、 生產(chǎn)過程 (擠 出或注塑成型) 、使用的加熱板類型、溫度和焊接周期的影響,因此很難確定一組翻邊寬度 值。不過,只要按連接程序操作,就是一個(gè)良好的象征。一種確定可接受的翻邊寬度值 B2的方法是在實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上進(jìn)行的, 在規(guī)定條件下使用管材和對接焊機(jī)。 從在連接程序規(guī)定的 條件下制作的幾個(gè)接頭確定一個(gè)平均值 B2。

參數(shù) 數(shù)值 單位

加熱板溫度, T63≤dn≤250250<dn 210±10225±10 ℃

1 壓力, p11) 0.18±0.02 N/mm2(Mpa )

時(shí)間, t1翻邊寬度, B1 達(dá)到 B 所要時(shí)間 dn≤180:1<B1≤2180<dn≤315:2<B1≤3315 <dn :3<B1≤4 Smm

2 壓力, p21) 0.03±0.02 N/mm2(Mpa )

時(shí)間, t2 (30+0.5dn) ±10 s

3 時(shí)間, t3 最大:3+0.01dn≤8 s

4 時(shí)間, t4 最大:3+0.01dn≤6 s

5 壓力, p51) 0.18±0.02 N/mm2(Mpa )

時(shí)間, t5 最小:10 min

6 時(shí)間, t6 最小:1.5en 最大 20 min

1)此壓力為接縫壓力

表中參數(shù)為通用指導(dǎo)參數(shù),僅供參考。不同制造商的熔接參數(shù)不盡相同,用戶必須嚴(yán) 格執(zhí)行。

3.1.2管道對接焊程序:

下面概述了在規(guī)定的對接焊周期和溫度下,制作對接焊接頭所必須的操作過程:

-盡可能減少拖動(dòng)阻力,例如使用管材滾動(dòng)

-在對接焊機(jī)上夾緊管材或管件的插口端

-清潔插口端

-檢查對接焊機(jī)是否與管材直徑和規(guī)定的對接周期匹配

-移動(dòng)可動(dòng)夾具, 將管材端部靠在銑刀上刨平。 靠近壓力應(yīng)滿足以使銑刀兩側(cè)能產(chǎn)生穩(wěn) 定的薄片。當(dāng)管材端面或管件端面平整并互相平行時(shí),刨平工作就算完成了

-降低壓力,保持銑刀轉(zhuǎn)動(dòng)以避免管材和管件起毛刺。向后移動(dòng)夾具并移走銑刀

-使對接焊機(jī)上的管材或管件互相接觸并檢查對其情況。 管材或管件的插口端應(yīng)盡可能 對齊,不超過連接程序中規(guī)定的最大偏移量即管材壁厚的 10%,不足 1mm 的按 1mm 計(jì)。

-刨平后管材和管件端面之間的間隙應(yīng)盡可能小, 不應(yīng)超過連接程序中規(guī)定的最大間隙, 具體為:

1) dn <2250.3mm

2) 225≤dn <400 0.5mm

3) 400≤dn1mm

-測量由于對接焊機(jī)的摩擦損失和向前移動(dòng)可動(dòng)夾具的拖動(dòng)阻力所產(chǎn)生的額外阻力, 并 將這個(gè)壓力加到要求的對接焊壓力上

-如果有必要, 清潔焊接表面和加熱工具。 加熱工具上的聚乙烯殘留物應(yīng)用木質(zhì)刮刀刮 掉;

-檢查加熱工具焊接表面涂層是否完整并沒有劃傷;

-檢查加熱工具溫度是否正確;

-將加熱工具放在管材端面之間, 使對接焊機(jī)上的管材靠近加熱工具并施加一定的壓力 (包括測量的額外壓力),直到熔化翻邊達(dá)到規(guī)定的寬度;

-降低壓力,使管材端面和加熱工具之間剛好保持接觸;

-達(dá)到吸熱時(shí)間后, 向后移動(dòng)對接焊機(jī)可動(dòng)夾具并移走加熱工具。 快速檢查加熱后的管 材端部, 確定在移動(dòng)加熱工具過程中是否損傷熔融的端面, 然后再次移動(dòng)對接焊機(jī)可動(dòng)夾具, 使管材端面接觸。這個(gè)松開和靠近的時(shí)間應(yīng)在連接程序規(guī)定的最長時(shí)間之內(nèi)

-不用時(shí),要把加熱工具儲存保護(hù)好。

-在整個(gè)對接過程和隨后的冷卻過程中, 對接焊機(jī)應(yīng)保持一定壓力 (應(yīng)重視關(guān)注冷卻過 程,冷卻好壞直接影響產(chǎn)品質(zhì)量)。

-達(dá)到對接焊和冷卻時(shí)間后,卸去對接焊機(jī)的壓力,使壓力為零。

-移動(dòng)管材時(shí),避免碰撞熔接處。

熱熔焊時(shí)應(yīng)特別注意卷邊、壓力和焊接時(shí)間的控制,嚴(yán)格按照規(guī)定的參數(shù)操作。合 格的焊口應(yīng)有兩翻邊,焊道翻邊卷到管外圓周上,兩翻邊的形狀、大小均勻一致,無氣孔、 鼓泡和裂紋,兩翻邊之間的縫隙的根部不低于所焊管子的表面。

3.2電熔熔接:

電熔焊接的關(guān)鍵是設(shè)計(jì)先進(jìn)的電熔管件, 其基本原理包括加熱、 利用焦耳效應(yīng)、 集成在 管件內(nèi)表面 (焊接表面) 的電阻線圈、引起線圈附近的材料熔化, 從而使管材與管件熔接在 一起。電熔管件一般包括套筒、鞍形、變徑、等徑三通、異徑三通和彎頭等?？捎糜谂c用不 同類型聚乙烯材料和不同熔體流動(dòng)速率材料制造的干線、支線管材或插口管件連接。

3.2.1溫度:

對于環(huán)境溫度的變化, 只要這些變化在連續(xù)程序規(guī)定的范圍內(nèi), 不需采取特殊的預(yù)防措 施就可以進(jìn)行焊接操作, 。 如果有必要對輸出到管件的電能進(jìn)行一些調(diào)整, 以適合極限環(huán)境 溫度的要求,應(yīng)該使用適當(dāng)?shù)碾娙墼O(shè)備。

3.2.2電熔焊接設(shè)備:

電熔焊機(jī)是利用電源 (發(fā)電機(jī)或公共用電),為管件提供正確的焊接參數(shù)的,如果有必 要,還要考慮環(huán)境溫度。焊接參數(shù)是施加電壓和 /或電流及焊接時(shí)間。如果用發(fā)電機(jī)作為電 源, 它應(yīng)能輸出管件所需要的能量并考慮焊機(jī)和發(fā)電機(jī)的電的特性。 發(fā)電機(jī)應(yīng)具備適當(dāng)?shù)谋?護(hù)和安全裝置, 以符合有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的要求。 在有些情況下, 焊機(jī)和發(fā)電機(jī)可能要組合成一個(gè)整 體。 電熔焊接設(shè)備應(yīng)符合 ISO 12176-2。 焊接設(shè)備工況不好時(shí), 不可能有高質(zhì)量的焊接接頭。 焊接設(shè)備的維護(hù)非常重要,應(yīng)定期進(jìn)行。

3.2.3電熔焊接程序:

下面概述了電熔焊接的操作過程。

-電熔管件應(yīng)包裝保護(hù)好,直到準(zhǔn)備連接到管材或插口管件止為止。在開始焊接前,焊 接面應(yīng)干燥

-確保電熔管件與環(huán)境溫度、管材或插口管件系列或 SDR 值是匹配的。

-對于所有類型的電熔管件,都要使用復(fù)原和對正夾具,以減少管材不圓度、偏移和在 連接與冷卻階段的移動(dòng)。

-刮掉管材或插口管件外層焊接表面,以切除氧化的材料。用適當(dāng)?shù)墓ぞ?如手動(dòng)或機(jī) 械刮刀進(jìn)行這一操作。 推薦使用機(jī)械刮刀。 應(yīng)沿管材或插口管件端部的整個(gè)外圓周進(jìn)行刮皮。 當(dāng)使用鞍形或鞍形三通時(shí),至少要在焊接區(qū)域刮皮。刮皮深度大約 0.2mm 。

-承插電熔管件連接時(shí),用塑料管材切刀或帶切削導(dǎo)向裝置的細(xì)齒鋸切斷管材,并使其 端面垂直于管材軸線。用小刀切除內(nèi)部邊緣的毛刺。

-確?？梢詸z查插入深度(例如標(biāo)記插入深度)。將承口管件滑入插口端并正確定位。

-如果采用通套連接,將電熔套筒件完全推入到其中一個(gè)管材端部上,在兩個(gè)管材端部 被夾緊后, 再將電熔套筒件往回推, 這樣兩個(gè)管材端部都被管件套住。 檢查兩個(gè)管材端部的 插入深度。

-固定對正夾具或定位夾具,檢查管材端部是否對正。

-打開管件護(hù)帽,接好焊機(jī)導(dǎo)線,按給定參數(shù)焊接。

-焊接完畢后,檢查觀察孔內(nèi)物料是否頂出,焊縫處是否有物料擠出。合格的焊口應(yīng)是 在電熔焊過程中, 無冒煙 (著火) 、 過早停機(jī)現(xiàn)象, 觀察孔有物料頂出, 焊縫處無物料擠出。

3.3鋼塑連接:

PE 管道在和鋼管及閥門連接時(shí)采用鋼塑過渡接頭連接和鋼塑法蘭連接。對于小口徑的 PE 燃?xì)夤?(dn≤63) , 一般采用一體式鋼塑過渡接頭; 對于大口徑的 PE 燃?xì)夤?(dn >63) , 一般采用鋼塑法蘭連接。目前大口徑如 dn315的一體式鋼塑過渡接頭我們公司已經(jīng)成功開 發(fā)生產(chǎn) .

3.3.1鋼塑過渡接頭

①鋼塑過渡接頭 PE 管端與 PE 管道連接按熱熔和電熔連接方法處理。

②鋼塑過渡接頭鋼管端與金屬管道連接應(yīng)符合相應(yīng)的鋼管焊接、 法蘭連接以及機(jī)械連接 的規(guī)定。

③鋼塑過渡接頭鋼管端與鋼管焊接時(shí),應(yīng)采取降溫措施。

3.3.2鋼塑法蘭連接

① PE 管端與相應(yīng)的塑料法蘭連接、熱熔和電熔連接方式處理。

②鋼管端與金屬法蘭連接,應(yīng)符合相應(yīng)的鋼管焊接、法蘭連接以及機(jī)械連接的規(guī)定。 ③將金屬法蘭和塑料法蘭活套形式連接?；钐追ㄌm片應(yīng)防腐處理以提高使用壽命。 

4. 結(jié)束語

連接技術(shù)的優(yōu)劣是影響管道質(zhì)量和使用壽命的重要因素之一, 可靠先進(jìn)的連接技術(shù)為聚 乙烯管道的廣泛應(yīng)用提供了保障。 所以很有必要了解和掌握 PE 管道連接的各種技術(shù), 以保證 PE 管道系統(tǒng)的安全性。充分發(fā)揮 PE 管道系統(tǒng)優(yōu)越性。

管材 管道 壓力

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