1、 浙江国联设备工程有限公司 Q/ZJGL JS(YG)-04-2010C/0- 41 -04 PE 管连接工艺规程1 应用范围本规程适用于PE材质的压力管道电熔及热熔焊接施工。2 规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款，凡是注日期的引用文件，其随后的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于标准，然而，鼓励根据本部分达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。TSG D2002-2006 燃气聚乙烯管道焊接技术规则CJJ33-2005 城镇燃气输配工程施工及验收规范CJJ63-2008 燃气聚乙烯管道焊接技术规程G
2、B15558.1-2003 燃气用埋地聚乙烯(PE)管道系统_第 2 部分：管材GB15558.2-2005 燃气用埋地聚乙烯(PE)管道系统_第 2 部分：管件GB15558.2-2005 燃气用埋地聚乙烯(PE)管道系统_第 3 部分：阀门 3 焊工资格3.1 从事压力管道焊接的焊工必须按燃气聚乙烯管道焊接技术规则取得省级质量技术监督部门颁发的相应项目的合格证书，且在有效期内。焊工承担上述内容的焊接时，只能在其考试合格的项目内，否则不得进行焊接。3.2 应有良好的工艺作风，严格按照给定的焊接工艺和焊接技术措施进行施焊，严格遵守现行的国家标准和本工艺标准，并认真进行质量自检。3.3 焊工合格
3、证书有效期（两年）满后应重新考试。如合格焊工中断受监部件焊接工作六个月以上，再次担任受监部件焊接工作时，必须重新考试。4 焊接设备与材料4.1 焊接设备4.1.1 焊接设备： DRT-160，250 热熔对接焊机、315A 全自动热熔焊机及 DRT-II 智能电熔焊机等各设备完好，性能可靠。施工用焊接设备由各项目部负责，管理按设备和检验与试验装置控制程序执行。4.1.2 焊接设备所使用的计量仪表应处于正常工作状况，并定期校验，由设备材料部门负责，按设备和检验与试验装置控制程序执行。4.2 2 辅助机具设备：各功率等级的发电机、电锯、卷尺、榔头等；施工前，相应的工具应配备齐全。4.3 材料4.3
4、.1 一般规定4.1.1 聚乙烯管道和钢骨架聚乙烯复合管道系统中管材、管件、阀门及管道附属设备应符合国家现行的有关产品标准的规定。4.1.2 用户在验收管材、管件时的验收，应按有关标准检查下列项目：浙江国联设备工程有限公司 Q/ZJGL JS(YG)-04-2010C/0- 42 -1 检验合格证，2 检测报告，3 使用的聚乙烯原料级别和牌号，4 外观，5 颜色，6 长度，7 不圆度，8 外径及壁厚，9 生产日期，10 产品标志，如对物理力学性能存在异议时，应委托第三方进行检验。4.1.3 聚乙烯管材（PE）的制造商应提供当地特种设备检验检测机构出具的监督检验证书4.1.4 管材从生产到使用之
5、间，存放时间不宜超过 1 年，管件不宜超过 2 年。超过上述期限时宜重新抽样，进行性能检验，合格后方可使用。管材检验项目：静液压强度（165h/80） 、热稳定性和断裂伸长率；管件检验项目：静液压强度（165h/80） 、对接熔接的拉伸强度或电熔管件的熔接强度。4.2 质量要求4.2.1 外观检查4.2.1.1 PE 管道连接前应对管材、管件及管道附属设备按设计要求进行核对，并应在施工现场进行外观检查，管材表面伤痕深度不应超过管材壁厚的 10%，符合要求方准使用。4.2.1.2 PE 管件内外表面洁净，不应有缩孔（坑）、明显的划痕；阀体的颜色为黄色或黑色。4.2.1.3 PE 阀门内外表面洁净
6、，不应有缩孔（坑）、明显的划痕；阀体的颜色为黄色或黑色。阀体上的任意一点的厚度，不小于管材壁厚。4.2.1.4 钢塑转换接头等应符合相应标准的要求。5. 材料的运输和贮存5.1 管材、管件和阀门的运输应符合下列规定：5.1.1 搬运时，不得抛、摔、滚、拖；在冬季运时应小心轻放。当采用机械设备吊装直管时，必须用非金属绳（带）吊装。5.1.2 管材运输时，应放置在带挡板的平底车上或平坦的船舱内，堆放处不得有可能损伤管材的尖凸物，并应采用非金属绳（带）捆扎、固定，以及应有防晒措施；管件运输时，应按箱逐层叠放整齐、固定牢靠，并应有防晒措施。5.1.3 管件、阀门运输时，应按箱逐层叠放整齐、固定牢靠，并
7、有相应的防雨淋措施。5.2 管材、管件和阀门的贮存过程中应符合下列规定：5.1.1 管材、管件和阀门应存放在通风良好的库房或棚内，远离热源，并应有防晒、防雨淋的措施；5.1.2 严禁与油类或化学品混合存放，库区应有防火措施。5.1.3 管材应水平堆放在平整的支撑物或地面上。当直管采用三角形式堆放和两侧加支撑保护的矩形堆放时，堆放高度不宜超过 1.5m；当直管采用分层货架存放时，每层货架高度不宜超过 1m，堆放总高度不宜超过 3m。5.1.4 管件贮存应成箱存放在货架上或叠放在平整地面上；当成箱叠放时，堆放高度不宜超过 1.5m。5.1.5 管材、管件和阀门存放时，应按不同规格尺寸和不同类型分别
8、存放，并应遵守浙江国联设备工程有限公司 Q/ZJGL JS(YG)-04-2010C/0- 43 -“先进先出”原则。5.1.6 管材、管件在户外临时存放时，应有遮盖物遮盖。6 管道连接6.1 一般规定6.1.1 聚乙烯管材、管件的连接，必须根据不同连接形式选用专用的连接机具，不得采用螺纹连接和粘接。连接时，严禁使用明火加热。 6.1.2 聚乙烯管道系统连接还应符合下列规定：6.1.2.1 聚乙烯管材、管件的连接应采用热熔对接连接或电熔连接（电熔承连接、电熔鞍型连接） ；聚乙烯管道与金属管道或金属附件连接，应采用法兰连接或钢塑转换接头连接，采用法兰连接宜设置检查井；6.1.2.2 不同级别、熔
9、体质量流动速率差值不小于 0.5g/10min（190，5kg）的聚乙烯原料制造的管材、管件和管道附件，以及焊接端部标准尺寸比（SDR）不同的聚乙烯燃气管道连接时，必须采用电熔连接；6.1.2.3 公称直径小于 90mm 的聚乙烯管道采用电熔连接。6.1.3 管道热熔或电熔连接的环境温度宜在-545范围内，在温度低于-5 或风力大于 5 级的条件下进行热熔和电熔连接操作时，应采取保温、防风措施，并应调整连接工艺；在炎热夏天进行热熔和电熔连接操作时，应采取遮阳措施。6.1.4 管材、管件存放处与施工现场温差较大时，连接应将管材、管件在施工现场放置一定时间，使其温度接近施工现场温度。6.1.5 管
10、道连接时，聚乙烯管材切割，应采用专用割刀或切管工具，切割端面应平整、光滑、无毛刺，端面应垂直于管轴线。6.1.6 管道连接时，每次收工，管口应采取临时封堵措施。6.1.7 管道连接结后，应按本规程第 6.2.11 和 6.3.3 节中有关规定进行接头质量检查。不合格者必须返工，返工后重新进行接头质量检查。7 焊接操作工艺及质量标准7.1 热熔连接PE 管材及管件用聚乙烯专用料一般可在 190240之间范围内熔融，此时管材两熔融部份充分接触并保有压力，冷却后便可牢固地融为一体。7.2 热熔对接连接设备应符合下列规定：7.2.1 机架应坚固稳定，并能保证加热板和铣削工具切换方便及管材或管件方便的移
11、动和校正对中；7.2.2 夹具应能固定管材或管件，并能使管材或管件快速定位或移开；7.2.3 铣刀应为双面铣削刀具，应能将待连接的管材或管件端面铣削成垂直于管材中轴线的清洁、平整、平行的匹配面；7.2.4 加热板表面结构应完整，并保持洁净，温度分布应均匀，允许偏差为设定温度的5；7.2.5 压力系统的压力显示分度值不应大于 0.1MPa；7.2.6 焊接设备使用的电源的电压波动范围应不大于额定电压的15%；浙江国联设备工程有限公司 Q/ZJGL JS(YG)-04-2010C/0- 44 -7.2.7 热熔对接连接设备应定期校准和检定，周期不宜超过 1 年。7.2.8 热熔对接连接的焊接工艺应
12、符合图 1 的规定，焊接参数应符合表 1 的规定图 1 热熔对焊焊接工艺P2焊接规定的压力（表压，MPa）P 拖 拖动压力（表压，MPa）t1卷边达到规定高度的时间；t2焊接所需要的吸热时间， ；102管 材 壁 厚tt3切换所规定的时间（s） ；t4调整压力到 P1所规定的时间（s） ；t5冷却时间(min)。浙江国联设备工程有限公司 Q/ZJGL JS(YG)-04-2010C/0- 45 -表 1 SDR11 管材热熔对接焊接参数公称直径DN（mm）管材壁厚 e(mm)P2(MPa)压力=P 1 凸起高度 h(mm)压力P 拖吸热时间t2(s)切换时间 t3(s)增压时间 t4(s)压力
13、 =P1 冷却时间 t5(s)75 6.8 219/S2 1.0 68 5 6 1090 8.2 315/S2 1.5 82 6 7 11110 10.0 471/S2 1.5 100 6 7 14125 11.4 608/S2 1.5 114 6 8 15140 12.7 763/S2 2.0 127 8 8 17160 14.5 996/S2 2.0 145 8 9 19180 16.4 1261/S2 2.0 164 8 10 21200 18.2 1557/S2 2.0 182 8 11 23225 20.5 1971/S2 2.5 205 10 12 26250 22.7 2433/
14、S2 2.5 227 10 13 28280 25.5 3052/S2 2.5 255 12 14 31315 28.6 3862/S2 3.0 286 12 15 35355 32.3 4903/S2 3.0 323 12 17 39400 36.4 6228/S2 3.0 364 12 19 44450 40.9 7882/S2 3.5 409 12 21 50500 45.5 9731/S2 3.5 455 12 23 55560 50.9 12207/S2 4.0 509 12 25 61630 57.3 15450/S2 4.0 573 12 29 67注： 1 以上参数基于环境温度
15、为 20；2 热板表面温度：PE80 为 21010，PE100 为 22510；3 S2为焊机液压缸中活塞的总有效面积（mm 2） ，由焊机生产厂家提供。7.2.9 操作步骤7.2.9.1 将焊接机各部件的电源接通 220V 交流电。7.2.9.2 将泵站与机架用两根液压油管接通。7.2.9.3 将待焊管材夹紧固定在机架上。浙江国联设备工程有限公司 Q/ZJGL JS(YG)-04-2010C/0- 46 -7.2.9.4 启动泵站将机架打开,放入铣刀,旋转固定旋钮,将旋刀固定在机架上。7.2.9.5 启动铣刀闭合夹具，对管材端面进行铣削。7.2.9.6 当形成连续的切屑时，撤掉所加压力，稍
16、等片刻，再退开活动架，关掉铣刀电源。7.2.9.7 取下铣刀，闭合夹具，合拢两管端，检查管材两端面的间隙，间隙值不得大于规定值 0.3mm。7.2.9.8 检查管道两端是否对齐，管材两端的错边量不应超过壁厚的 10%，管材两端面的间隙也不能超过壁厚的 10%，否则应重新铣削，直到满足要求。7.2.9.9 将加热板表面的灰尘和残留物清除干净（特别注意不能划伤加热板表面的不粘层） ，检查加热板的温度是否适宜（PE80 为 21010，PE100 为 22510） 。加热板温度达到设定值后，将加热板置于机架上。施加规定的压力，将压力减小到接触压力，继续加热到规定时间。将压力上升到规定值。 7.2.9
17、.10 检查系统拖动压力 P 拖 记录。7.2.9.11 闭合夹具，设备液压系统压力为 P 拖 。7.2.9.12 直到两边凸起均匀且最小卷边达到规定值（约 1-2mm）要求时。同时观察吸热时间，并开始记录。7.2.9.13 达到吸热时间后，退开活动架，迅速取出加热板，闭合夹具，其切换时间应尽可能短；不宜超过表 1 的规定值。7.2.9.14 在规定的时间内匀速地将压力由 0 调节到焊接压力 P1(P 拖 + P2)，同时观察冷却时间按钮，开始记录冷却的时间。7.2.9.15 保持压力冷却至规定时间，卸压，松开卡瓦，取出连接完成的管材。7.2.10 电熔自动焊接操作全自动热熔焊机操作分为四个阶
18、段7.2.10.1 预热阶段：检查完加热板温度后，将手动加热板或带自动垂直弹出装置的加热板就位；将操纵杆“BP”按顺时针方向旋转到底；将操纵杆“L”置于合（CLOSE）位置，活动卡盘闭合直至给两个所要连接部分在加热板上施压以保证形成平均熔融环；同时开始第一阶段的计时；注意端面出现标准要求的熔融环的高度。7.2.10.2 吸热阶段：停止第一阶段计时开始第二阶段的计时；将操纵杆“BP”逆时针旋转只留平衡摩擦力“f”的压力值；记录用于获得“平均熔融环”的时间；在表中指示的时间内，维持“吸热”阶段；这个时间结束，开始第三个阶段。7.2.10.3 加热板抽出阶段：将操纵杆“L”置于开（OPEN）位，开始
19、第三阶段；取出手动加热板，或让加热板自动垂直弹出（若机器具有加热板自动提升功能）并控制操纵杆“BP”逆时针方向转动。7.2.10.4 焊接冷却阶段：将“L”置于合（CLOSE） ，按顺时针方向平稳关闭“BP”以获得焊接压力，当压力上升到规定值时开始第四阶段计时，若有必要的话，可以在冷却阶段减小压力并重新开始第五阶段计时。7.2.10.5 焊接冷却过程中不可选用风冷、水冷或其他方式进行强制冷却；对予直径、表面、长度、位置等形式相同的被焊管材，若使用相同压力，焊接过程可以通过预浙江国联设备工程有限公司 Q/ZJGL JS(YG)-04-2010C/0- 47 -置值重复操作，预置好后，通过控制杆“
20、BP”即可完成铣削和第二步、第四步，其他步骤中仅通过使用操作杆“L”即可使活动卡盘开合完成。7.2.11 热熔对接连接接头质量检验应符合下列规定：7.2.11.1 连接完成后，应对接头进行 100%的翻边对称性、接头对正性检验和不少于10%翻边切除检验；7.2.11.2 翻边对称性检验。接头应具有沿管材整个圆周平滑对称的翻边，翻边最低处的深度（A）不应低于管材表面（图 2） ；图 2 翻边对称性图7.2.11.3 接头对正性检验。焊缝两侧紧邻翻边的外圆周的任何一处错边量（V）不应超过管材壁厚的 10%（图 5.2.4-2） ；图 3 接头对正性图7.2.11.4 翻边切除检验。使用专用工具，在
21、不损伤管材和接头的情况下，切除外部的焊接翻边（图 4-1） 。翻边切除检验应符合下列要求：A）翻边应是实心圆滑的，根部较宽（图 4-2） ；B）翻边下侧不应有杂质、小孔、扭曲和损坏；浙江国联设备工程有限公司 Q/ZJGL JS(YG)-04-2010C/0- 48 -C）每隔 50mm 进行 180的背弯试验（图 4-3） ，不应有开裂、裂缝，接缝处不得露出熔合线。图 4-1 翻边切除示意图 图 4-2 合格实心翻边图图 4-3 翻边背弯试验hhhh7.2.11.5 当抽样检验的焊缝全部合格时，则此次抽样所代表的该批焊缝应认为全部合格；若出现与上述条款要求不符合的情况，则判定本焊口不合格，并应
22、按下列规定加倍抽样检验：A）每出现一道不合格焊缝，则应加倍抽检该焊工所焊的同一批焊缝，按本规程进行检验；B）如第二次抽检仍出现不合格焊缝，则对该焊工所焊的同批全部焊缝进行检验。7.3 电熔焊接7.3.1 一般规定：7.3.1.1 电熔连接机具的类型应符合电熔管件的要求；7.3.1.2 电熔连接机具应在国家电网供电或发电机供电情况下，均可正常工作；7.3.1.3 电熔连接机具与电熔管件应正确连通，连接时，通电加热的电压和加热时间应符合电熔连接机具和电熔管件生产企业的规定。7.3.1.4 电熔连接冷却期间，不得移动连接件或在连接件上施加任何外力。浙江国联设备工程有限公司 Q/ZJGL JS(YG)
23、-04-2010C/0- 49 -7.3.2 操作步骤7.3.2.1 接好电源，黑色线为接地保护，其余两根接通 220V 交流电。7.3.2.2 切割管材并标记管材插入管件的深度；7.3.2.3 刮削管端口：管材的端口用刮刀去掉表面的氧化层（刮削厚度一般为0.2mm） ，去除碎屑；刮削完毕的表面不可再被污染7.3.2.4 擦拭管件：应用洁净的棉织物或专用拭纸擦拭管件的熔接区域。7.3.2.5 装夹管件：应尽可能使用专用的夹具固定要连接的组件，管子的不圆度不应超过管子外径的 1.5%,否则应在相应的夹具上进行校正。插入后，用记号笔在管子上做好标记。7.3.2.6 管材与管件应有适合的间隙，一般以
24、用微力插入为宜， （大口径管件需用木锤敲入） ，间隙过大或过小都会影响接口的质量。7.3.2.7 向焊机输入厂家参数（一般管件具有自动识别功能，可按自动识别系统的要求操作；施工人员用焊机配置的扫描仪读出这些信息，输入给焊机的控制系统） ，启动焊机，熔接将自动完成。7.3.2.8 焊接完毕后，拔下导线；观察孔中应能看到有少量熔融料溢出。7.3.2.9 电熔连接冷却期间，不得移动连接件或在连接件上施加任何外力。7.3.3 电熔连接接头质量检验应符合下列规定：7.3.3.1 电熔承插连接A）电熔管件端口处的管材或插口管件周边均应有明显刮皮痕迹和明显的插入长度标记；B）聚乙烯管道系统，接缝处不应有熔融
25、料溢出C）电熔管件内电阻丝不应挤出（特殊结构设计的电熔管件除外） ；D）电熔管件上观察孔中应能看到有少量熔融料溢出，但溢料不得呈流淌状。E）凡出现与上述要求条款不符合的情况，应判为不合格。7.3.3.2 电熔鞍型连接A）电熔鞍型管件周边的管材上均应有明显刮皮痕迹；B）鞍型分支或鞍型三通的出口应垂直于管材的中心线；C）管材壁不应塌陷；D）熔融材料不应从鞍型管件周边溢出；E）鞍型管件上观察孔中应能看到有少量熔融料溢出，但溢料不得呈流淌状。F）凡出现与上述要求条款不符合的情况，判为不合格。7.4 钢塑转换接头连接7.4.1 钢塑转换接头的聚乙烯管端与聚乙烯管道或钢骨架取乙烯复合管道的连接应符合本规程相应的热熔连接或电熔连接的规定。7.4.2 钢塑转换接头钢管端与金属管道连接应符合相应的钢管焊接或法兰连接的规定。7.4.3 钢塑转换接头钢管端与钢管焊接时，在钢塑过渡段应采取降温措施。7.4.4 钢塑转换接头连接后应对接头进行防腐处理，防腐等级应符合设计要求，并浙江国联设备工程有限公司 Q/ZJGL JS(YG)-04-2010C/0- 50 -检验合格。8 相关体系文件8.1 焊接质量控制程序8.2 不合格控制程序9 相关记录9.1 燃气 PE 管道安装检查记录
