浅谈聚乙烯管道连接技术的衍变及现状

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1、浅谈聚乙烯管道连接技术的衍变及现状1总则　　1.1概述：　　聚乙烯管在输送燃气、给水时要求承受一定的压力，且要求至少50年的寿命，并且保证绝对的安全性，PE管道系统连接技术的优劣，直接关系到管网的运行效果和使用寿命。因此对连接技术的要求就非常严格。　　1.2、聚乙烯管道连接技术的发展情况：　　聚乙烯燃气管道在熔接技术方面的主要进展有：　　1.2.1九十年代电熔连接技术的发展主要体现在：　　1）管件的材质紧跟管材材质的发展，国际上已有多家电熔管件制造商开发生产PE100材料的管件。　　2）电熔管件的结构经过不断的发展，

2、改进，走向成熟。具有宽的熔接区，较长的插入深度和冷却区。GeorgFisher公司1997年推出了它的模块化设计的电熔鞍形管件和过渡管件系统，实现了由一些基本元件在车间和施工现场组合成所需管件，减少库存，方便应用。　　3）电熔连接设备已进入第三代（多功能），可以现场进行熔接质量控制，并且确保设备和安装的可追溯性。　　4）电熔管件的自动识别系统可使电能按照一定方式自动输与电熔管件，在九十年代后期，实现了标准化。有三种类型：数字识别系统，机电识别系统和自调节系统。目前大多数电熔管件采用的是数字识别系统，熔接参数以及其它信

3、息以代码的形式记录在条形码、磁卡等数据载体上，熔接控制器从上述载体中读出参数后自动控制熔接。　　5）近年电熔管件成型技术最主要的进展是成型的自动化。　　1.2.2热熔连接的发展：　　热熔对接设备的发展方向是全自动化，不仅可消除人为因素，并且可实现可追溯性。英国燃气公司首先进行研制，主要是针对大口径管子，因为传统机器用于直径大于D315mm的管子时已出现问题。英国、德国、比利时、法国、美国等均已开发半自动、全自动设备。　　对聚乙烯管道热熔对接工艺的研究一直在进行。目前一些主要国家（如英国、德国、比利时、芬兰等）聚乙烯管

4、道热熔对接的工艺参数不尽相同，而且由于材料的不断发展，对工艺变化的要求也是必然的。采用比较广泛的熔接工艺是德国焊接协会（DVS）发布的。比利时根特大学对DVS的熔接工艺改变了两个参数：温度由215℃提高到225℃；加热压力降低了50%.并认为压力有进一步降低的可行性。瑞典排污塑料管质量委员会（KP-Council）根据实际经验的研究认为，冷却时间应进一步延长，特别是对厚壁管材。1993年，英国水研究中心（pa）　　B1——初始翻边/mm　　t1——形成要求翻边宽度时的时间/s　　c.阶段2：吸热　　p2——吸热阶段界

5、面压力/（N/mm2）（Mpa）　　t2——吸热时间/s　　d.阶段3：撤回加热板　　t3——从移开加热板到两熔接面接触的时间/s　　e.阶段4：加压　　t4——从介面接触到升到规定压力所要时间/s　　f.阶段5：对接　　p5——对接阶段接触面的压力/（N/mm2）（Mpa）　　t5——恒定压力下的时间　　g.阶段6：冷却　　t6——冷却时间，此时不能施加额外的力，可取出冷却/s.　　B2——最终翻边宽度/mm.表中没有对其说明是由于B2受PE材料类型、生产过程（挤出或注塑成型）、使用的加热板类型、温度和焊接周期的影

6、响，因此很难确定一组翻边宽度值。不过，只要按连接程序操作，就是一个良好的象征。一种确定可接受的翻边宽度值B2的方法是在实验的基础上进行的，在规定条件下使用管材和对接焊机。从在连接程序规定的条件下制作的几个接头确定一个平均值B2.　　参数数值单位　　加热板温度，T63≤dn≤250250＜dn210±10225±10℃　　1压力，p11）0.18±0.02N/mm2（Mpa）　　时间，t1翻边宽度，B1达到B所要时间dn≤180：1＜B1≤2180＜dn≤315：2＜B1≤3315＜dn：3＜B1≤4Smm　　2压力，

7、p21）0.03±0.02N/mm2（Mpa）　　时间，t2（30+0.5dn）±10s　　3时间，t3最大：3+0.01dn≤8s　　4时间，t4最大：3+0.01dn≤6s　　5压力，p51）0.18±0.02N/mm2（Mpa）　　时间，t5最小：10min　　6时间，t6最小：1.5en最大20min　　1）此压力为接缝压力　　表中参数为通用指导参数，仅供参考。不同制造商的熔接参数不尽相同，用户必须严格执行。　　3.1.2管道对接焊程序：　　下面概述了在规定的对接焊周期和温度下，制作对接焊接头所必须的操作过程

8、：　　－尽可能减少拖动阻力，例如使用管材滚动　　－在对接焊机上夹紧管材或管件的插口端　　－清洁插口端　　－检查对接焊机是否与管材直径和规定的对接周期匹配　　－移动可动夹具，将管材端部靠在铣刀上刨平。靠近压力应满足以使铣刀两侧能产生稳定的薄片。当管材端面或管件端面平整并互相平行时，刨平工作就算完成了　　－降低压力，保持铣刀转动以避免管材和管件起毛