某小區(qū)給水管網(wǎng)改造工程pe管施工方案

某小區(qū)給水管網(wǎng)改造工程pe管施工方案

竹子林四、五建小區(qū)給水管網(wǎng)改造工程

特殊過程PE管熱熔對接施工方案

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準(zhǔn)

人：

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PE管熱熔對接施工方案

竹子林四、五建小區(qū)給水管網(wǎng)改造工程為深圳市水務(wù)集團(tuán)福田分公司二00四年管網(wǎng)改造〔竹子林四、五建住宅小區(qū)〕工程。本工程位于深南大道北側(cè)金眾集團(tuán)以北，竹子林四、五建住宅小區(qū)〔金眾小區(qū)〕內(nèi)，共需埋設(shè)PE給水管道5578米，管徑dn63至dn315不等。本工程把對PE管的熱熔對接作為特殊施工過程，為保證PE管道施工質(zhì)量和進(jìn)度特指定本施工方案。

一、熱熔對接機(jī)設(shè)備簡介：

本工程PE管熱熔對接設(shè)備采用杭州先創(chuàng)電控設(shè)備廠生產(chǎn)的DRJ—315熱熔焊機(jī)，DRJ—315熱熔焊機(jī)由夾具、銑刀、加熱板、電動(dòng)控制局部和液壓系統(tǒng)組成。其采用電動(dòng)銑削，液壓驅(qū)動(dòng)，整體結(jié)構(gòu)為“分體〞式，加熱板由溫度表直接顯示溫度，加熱板外表有不粘涂層，電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)液壓泵，系統(tǒng)的各種壓力直接由調(diào)壓閥手動(dòng)調(diào)節(jié)。

主要技術(shù)參數(shù)：

焊接溫度調(diào)節(jié)范圍〔°C〕0—300

工作電壓〔V〕220

加熱板功率〔W〕2500

油泵電動(dòng)功率〔W〕750

銑刀電動(dòng)功率〔W〕1000

二、PE管熱熔對接的要求：

a)

需用專用的熱熔對接機(jī)具。

b)

應(yīng)檢查有無產(chǎn)品出廠合格證，并索要出廠檢驗(yàn)報(bào)告；

c)

一般適用于OD

≥

90

mm管；管壁厚度

>

6mm。

d)

適用于同種牌號(hào)、材質(zhì)的管材與管材，管材與管件連接。性能相似，不同牌號(hào)材質(zhì)的連接需試驗(yàn)驗(yàn)證。

e)

不使用明火。

f)

在寒冷氣候〔-5度三、熱熔對接連接〔對接焊〕工藝

1、焊接工藝曲線和參數(shù)

聚乙烯管材的焊接一般分三個(gè)階段，加熱段、切換段、對接段，根據(jù)管子的不同規(guī)格和截面積制定其焊接參數(shù)。

焊接工藝

三個(gè)重要參數(shù)：溫度、壓力、時(shí)間。

1)．

溫度確實(shí)定

聚乙烯管材對接焊的最正確焊接溫度為200～230℃，一般生產(chǎn)廠家確定為210±10℃；

是聚乙烯材料的加工溫度，在材料粘流態(tài)轉(zhuǎn)化溫度之上，只有在這種條件下，聚乙烯產(chǎn)生熔融流動(dòng)，聚合物的大分子才能進(jìn)行相互擴(kuò)散形成纏繞，得到最大的強(qiáng)度和高質(zhì)量的焊接結(jié)果；實(shí)踐證明，溫度低于180℃，即使加熱時(shí)間長，也不能到達(dá)質(zhì)量好的焊接結(jié)果。如果溫度過高，將有可能激活分子鏈中的C鍵與氧發(fā)生反響，使材料降解，聚乙烯材料將受到氧化破壞。析出揮發(fā)性的物質(zhì)和氣體，材料結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，生成不飽和烴，出現(xiàn)雜質(zhì)，從而使焊接質(zhì)量降低。

2)．

時(shí)間確實(shí)定

·

加熱時(shí)間確實(shí)定：焊接端面平整后10×壁厚〔mm〕秒。

加熱時(shí)間的長短，決定焊接的質(zhì)量；是否能將溫度均勻傳遞到焊接面及一定的深度，在轉(zhuǎn)換的階段保持最正確的焊接溫度。管端面熔化的最正確時(shí)間，是隨著需要加熱的面積增大而增大的，更重要的是對流和輻射傳播的能量，會(huì)隨著管壁厚度的增加而減小。管端面的不平度，造成熱量的傳遞不均勻，窩藏空氣，產(chǎn)生氣孔，最終影響焊接質(zhì)量，所以需要和壓力密切的配合，在加熱的同時(shí)施加一定的壓力，平整焊接面，促進(jìn)塑化，形成理想的焊接面進(jìn)行熱傳遞，然后降壓吸熱。

?

切換時(shí)間確實(shí)定：10

秒內(nèi)

盡可能地縮短，其端面冷卻非?？?，對接速度慢直接影響焊接質(zhì)量。

1

冷卻時(shí)間確實(shí)定：見表1；～×壁厚〔mm〕

分鐘。

聚合物材料的導(dǎo)熱性差，只有金屬的幾十分之一，冷卻速度相應(yīng)的緩慢，在冷卻的時(shí)間內(nèi)需要進(jìn)行結(jié)晶，收縮，所以需要有充分的時(shí)間降到結(jié)晶溫度，進(jìn)行充分的晶粒生長，消除內(nèi)應(yīng)力，在一定的壓力下冷卻，防止焊接端面有縮孔。

3)．

壓力確實(shí)定

焊接壓力和冷卻壓力根據(jù)焊接面的截面積×/mm2；

在210±10℃的溫度下，焊接時(shí)間、壓力的取值，可以參照德國焊接協(xié)會(huì)DVS

2207－95的標(biāo)準(zhǔn)。

焊接工藝曲線

壓力

時(shí)間t

P0

拖動(dòng)

P2（接縫）

P1（焊接）

端面平整

吸熱

取板

調(diào)壓

冷卻

總焊接時(shí)間

加熱段

切換段

對接段

表1

聚乙烯管材熱熔對接焊參數(shù)值〔環(huán)境溫度20℃〕

壁厚度

mm

端面平整凸起高度

〔壓力P＝/mm2〕

〔溫度210±10℃〕

mm

吸熱時(shí)間

〔壓力P≈

N/mm2〕

〔溫度210±10℃〕

S〔秒〕

切換時(shí)間

取出熱板對接

S〔秒〕

冷卻時(shí)間

〔壓力P＝

N/mm2〕

保壓狀態(tài)下

min〔分〕

<

45

<

5

6

…

40

…

70

<

5…

6

6

…10

…

70

…120

<

6…

8

10…16

…

120…190

<

8…10

17…24

…

190…260

<

10…12

24…32

…

260…370

<

12…16

32…45

…

370…500

<

16…20

45…60

…

500…700

<

20…25

60…80

四、PE焊接操作：

1、焊接前的準(zhǔn)備

檢查清潔熱板；聚四氟乙烯〔PTEF〕涂層損壞需更換。其最大粗糙度為μm。

1〕清潔油路接頭后接通油路。

2〕檢查電源、電壓、接地后接通電路，空轉(zhuǎn)排氣。

3〕熱板升溫，紅燈亮后預(yù)熱10分鐘，熱板外表溫度為210±10℃。

4〕安裝與管材規(guī)格相符的卡具〔卡具的要求：卡具與管子的焊接部位不同心度小于2％〕。管子的不圓度

<

5%。

2、焊接操作

1)．

翻開機(jī)架，按工藝要求設(shè)置吸熱時(shí)間和冷卻時(shí)間。

2)．

卡管〔管件〕；調(diào)整同心度，必要時(shí)調(diào)整浮動(dòng)懸掛裝置或用輥杠支架將管墊平減小摩擦力。

3)．

放置銑刀鎖平安鎖。

4)．

啟動(dòng)銑刀，閉合機(jī)架，調(diào)整壓力，端面進(jìn)行銑削，形成連續(xù)屑后，降壓力。

5)．

翻開機(jī)架，開平安鎖，取出銑刀。

6)．

閉合機(jī)架，a.記錄拖動(dòng)壓力（P0）。b.檢查間隙

<

。C.錯(cuò)位量

<

管壁厚10％。

7)．

加壓到焊接壓力，查管子是否卡緊。如果未卡緊或調(diào)整管子位置，需重復(fù)

〔3〕的過程。

8)．

翻開機(jī)架，放加熱板〔焊接端面有灰塵需清潔〕。

9)．

閉合機(jī)架加壓到焊接壓力（P1）=拖動(dòng)壓力（P0）＋接縫壓力（P2）。

10)．

觀察管端凸起高度，降壓至拖動(dòng)壓力（P0），同時(shí)按吸熱計(jì)時(shí)按鈕，計(jì)時(shí)開始。

11)．

蜂鳴器響吸熱結(jié)束，翻開機(jī)架，迅速取出熱板，立即閉合機(jī)架，調(diào)整壓力到焊接壓力（P1），同時(shí)按冷卻計(jì)時(shí)按鈕。

12)．

蜂鳴器響，冷卻時(shí)間到，降壓力，松開卡具螺絲取管，進(jìn)行下一循環(huán)。

b)

焊接考前須知：

1)．

必須測量電網(wǎng)、發(fā)電機(jī)電壓，保證電壓220V，防機(jī)毀。

2)．

必須測量加負(fù)載后的電壓、機(jī)器外殼接地，保證人身平安。

3)．

與焊接端面接觸的所有物件必須清潔，保證焊接質(zhì)量。

4)．

加熱板溫度指示燈必須亮（紅色），保證焊接溫度。

5)．

卡管必須留有足夠的距離，保證焊接端面有效接觸。

6)．

銑削時(shí)銑刀平安鎖必須鎖死，防止銑刀飛出傷人。

7)．

銑屑必須是連續(xù)的長屑，保證焊接端面有效接觸。

8)．

銑削完必須先降壓力,后翻開機(jī)架,再停銑刀，防止端面出臺(tái)階。

9)．

取出銑刀、熱板時(shí)不能碰傷端面，防止翻邊不均勻有劃傷。

10)．

凸起要求的高度必須是圓周，保證焊接有效面平整。

11)．

焊接壓力必須參加拖動(dòng)壓力，保證有效焊接面的壓力值。

12)．

熔融面相接觸時(shí)嚴(yán)禁高壓碰撞，保證焊接質(zhì)量。

13)．

啟動(dòng)泵站時(shí)，方向桿應(yīng)處于中位，保證電機(jī)無負(fù)載起動(dòng)。

14)．

安裝高壓軟管時(shí)接頭必須清潔，防止泥沙進(jìn)入液壓系統(tǒng)。

15)．

機(jī)器遠(yuǎn)離酸堿或要有防護(hù)，保證機(jī)器的使