PE燃气手册内容

浙江中财管道科技股份有限公司—1—第一章绪论第一节总则1．为了在燃气管道工程设计及施工过程中合理安装、使用埋地聚乙烯管材及管件，确保工程质量和安全供气，特制定本手册。2．本手册适用于最大允许工作压力不大于0.4MPa（表压），工作温度在-20～40℃的埋地聚乙烯燃气管道新建、改建、扩建工程设计、施工及验收。3．聚乙烯燃气管道严禁用作室内和地上管道，只作埋地管道使用。4．聚乙烯燃气管道中的管材、管件应符合现行国家标准《燃气用埋地聚乙烯管材》和《燃气用埋地聚乙烯管件》的规定。5．承接聚乙烯燃气管道工程设计、施工的单位，必须具有建设部门批准或认可的施工许可证。6．城镇燃气输配应按基本建设程序进行，具备下列条件方可开工：(1)设计及其它技术文件齐全，施工图纸业经审定；(2)施工方案业经批准，技术交底和必要的技术培训己经完成；(3)材料劳动力机具基本齐全，施工环境符合要求，施工用水、电、气等可以满足需要，并能保证连续施工。7．燃气输配工程应按设计进行，修改设计或材料代用应经原设计部门同意。城镇燃气输配工程施工和检验的安全技术，劳动保护应按有关规定执行。8．管道工程设计、施工和验收除执行本手册外，还应符合现行国家标准《城镇燃气设计规范》、现行行业标准《城镇燃气输配工程施工及验收规范》和有关标准的规定。第二节专业术语为了便于读者识别和理解，本节将对本手册出现的部分专业术语作一解释。1.对接焊机压力浙江中财管道科技股份有限公司—2—在对接焊机的压力显示装置上指示的压力，表示施加到管材或管件端部的界面接触力。2.界面接触力在对接焊过程中，管材或管件熔接表面之间的力。当对接焊机带有液压源时，该力通常被表示为施加的油缸压力。对这样的机器，要提供一个专门的对照表，以给出实际的接触面处的压力与压力计指示压力的关系。3.间隙两个物体外部极限之间的最短距离。4.拖动阻力可动夹具开始移动时固定在夹具上的管材的重量所产生的摩擦阻力（最大阻力），或移动过程中出现的摩擦阻力（动态阻力）。5.电熔焊机按电熔管件制造商的规定，实现电压或电流、时间或能量等焊接参数输出，执行焊接周期的装置6.接缝压力管材对接过程中，管材界面的压力。7.土壤覆盖层工程完工后，埋地管材顶部与正常地面之间的垂直距离。8.吹扫燃气管道、设备在投产或维修前清除其内部剩余气体和污垢物的工艺。9.放散将管道和设备内的空气、燃气或混合气体安全地排放。浙江中财管道科技股份有限公司—3—第二章公司产品简介浙江中财管道科技股份有限公司是管材、管件配套齐全的燃气管道产品生产企业，这在国内同行业是极少的。中财PE产品的起点高，发展迅速，生产设备是从德国进口的先进的克劳斯玛菲生产线以及从英国MSA公司引进的全自动电熔管件布线机，原料采用目前国际上先进的聚乙烯树脂混合料。一流的设备和原料是中财能够生产出一流的产品根本保证，加之完善的售前、售中、售后一条龙的服务体系，将最大可能地满足顾客的需求。本章节将对我公司的产品作一简要的介绍。一、执行标准(1)我公司的PE燃气管管材执行国家标准GB15558.1，且符合欧洲标准prEN1555-2及国际标准ISO4437；(2)我公司的PE燃气管管件执行国家标准GB15558.2，且符合欧洲标准prEN1555-3及国际标准ISO8085-3。二、产品种类1．管材我公司的燃气管材颜色为黑色,表面有醒目的黄色色条.我公司的PE80燃气管管材分SDR11和SDR17.6两种系列。SDR11表示管材的公称外径de与管材壁厚e的比值为11，工作压力为不大于0.4MPa；同样SDR17.6表示管材的公称外径de与管材壁厚e的比值为17.6，该系列管材工作压力不大于0.2MPa。产品规格分常用规格和非常用规格,具体如下表：表2.1产品规格单位：mm各种规格型号D32D40D50D63D75D90D110D125D140D160D180D200D225D250D280D315D355D400浙江中财管道科技股份有限公司—4—管材长度一般为6米、9米、12米,也可根据客户要求供货;外径小于63mm的采取盘卷形式供货，长度可为50米、100米、150米用户如有特殊要求，也可提前定做，63mm及以上管材一般不采用盘卷形式供货。2．管件我公司的燃气管件颜色主色为黑色（其中球阀主色为黄色）。公司的PE燃气管管件根据施工方法、用途的不同。分为电熔管件和热熔管件；根据生产方式的不同，分为注塑管件和焊制管件两大类。大部分管件都可以采用注塑模具一次成型，但对于一些壁厚、体积、重量都较大的管件，则采用管材焊制加工的方法制造。采用焊制方法生产的管件有三通、四通和弯头，公称尺寸范围随着管材扩大；采用注塑方法生产的热熔管件有法兰、异径套筒、弯头、等径三通、异径三通和端帽；电熔管件也采用注塑方法生产，其种类有电熔套筒、电熔异径套筒、电熔弯头、电熔三通、电熔鞍型管件等。3．产品尺寸我公司的产品尺寸可参照表2.2。表2.2PE燃气管管材规格尺寸公称外径de壁厚en基本尺寸允许正偏差SDR11SDR17.6工作压力≤0.4MPa工作压力≤0.2MPa基本尺寸允许正偏差基本尺寸允许正偏差160.33.00.42.30.4200.33.00.42.30.4250.33.00.42.30.4320.33.00.42.30.4400.43.70.52.30.4500.44.60.62.90.4630.45.80.73.60.5750.56.80.84.30.6900.68.21.05.20.71100.710.01.16.30.81250.811.41.37.10.91400.912.71.48.00.91601.014.61.69.11.11801.116.41.810.31.22001.218.22.011.41.32251.420.52.212.81.42501.522.72.414.21.62802.625.42.715.91.73152.928.63.017.91.93553.232.33.420.22.2浙江中财管道科技股份有限公司—5—4003.636.43.822.82.44504.140.94.225.62.75004.545.54.728.43.05605.050.95.231.93.36305.757.35.935.83.74.产品外观产品外观是产品质量的最直观的表现，我公司的PE管道产品外观必须达到如下要求才能通过出厂检验。(1)管材：管材的内外表面应清洁、光滑，不允许有气泡、明显的划伤、凹陷、杂质、颜色不均等缺陷。管端头应切割平整，并与管轴线垂直。(2)管件：管件的内外表面应光滑、平整、不允许有气泡、裂纹、明显的凹陷、痕纹、颜色不均等缺陷。管件应完整无缺陷，浇口及溢边应修除平整。5.产品特点我公司的PE燃气管道产品具有许多卓越的特性，如耐低温、韧性好、刚柔相济，因而在一些特殊领域中可大显身手。因为在这些领域中，传统材料管道，不是不适用，就是费用高，而且还不能保证管道的安全使用。如钢管、铸铁管最大的问题就是在使用期内，普遍发生的腐蚀和接头泄漏。PE管在这些方面则具有明显的优势，圆满地解决了传统管道的腐蚀和接头泄漏两大难题。PE燃气管可作为室外线路管，敷设在腐蚀性的土壤中、地震地区、山地和沼泽地区；也可作为承插管插入旧管道中修复、更新旧管道。其与众不同的施工特点，为施工带来了方便，并大大降低了用户的投资成本。PE燃气管的主要优点体现在：(1)耐腐蚀聚乙烯是惰性材料，除少数强氧化剂外，可耐多种化学介质的侵蚀，无电化学腐蚀，不需要防腐层。(2)不泄漏PE燃气管道主要采用熔接连接（热熔连接或电熔连接），本质上保证接口材质、结构与管体本身的同一性，实现了接头与管材的一体化。实验证实，其接口的抗拉强度及爆破强度均高于管材本体，可有效的抵抗内压力产生的环向应力及轴向的拉伸应力。因此与橡胶圈类接头或其他机械接头相比，不存在因接头扭曲造成泄漏的危险。(3)高韧性浙江中财管道科技股份有限公司—6—PE燃气管是一种高韧性的管材，其断裂伸长率一般超过500%，对管基不均匀沉降的适应能力非常强。同时也是一种抗震性能优良的管道，在1995年日本的神户地震中，聚乙烯燃气管和供水管是唯一幸免的管道系统。正因为如此，日本震后大力推广PE管在燃气领域的使用。(4)优良的挠性聚乙烯的挠性是一个重要的性质，它极大地增强了该材料对于管线工程的价值。聚乙烯的挠性使PE燃气管可以进行盘卷，并以较长的长度供应，不需要更多的连接管件。用于不开槽施工，PE燃气管道的走向可以依照施工方法的要求进行改变；聚乙烯材料的挠性，使其可在施工前改变管材的形状，插入旧管后恢复原来的大小和尺寸。(5)良好的抗刮痕能力采用不开槽施工技术，无论是铺设新管还是旧管道的修复或更新，刮痕是无法避免的。刮痕造成材料的应力集中，引发管道的破坏。管材抵抗刮痕的能力，与管材的慢速裂纹增长（SCG）行为关系密切，研究证明，PE80等级的PE燃气管具有较好的抵抗SCG的能力和耐刮痕能力。PE100等级的PE燃气管材料则具有更加出色的抵抗刮痕能力。(6)良好的快速裂纹传递抵抗能力管道的快速开裂是指在管道偶然发生开裂时，裂纹以几百米/秒的速度迅速增长，瞬间造成几十米甚至上千米管道破坏的大事故。快速开裂是一种偶发事故，但其后果是灾难性的。而PE管则具有良好的快速裂纹传递抵抗能力。(7)使用寿命长PE管道使用寿命长，可达50年以上。这是国外根据PE燃气管材环向抗拉强度的长期静液压设计基础值（HDB）确定的，已被国际标准确认。(8)较好的耐冲击性PE管韧性好，耐冲击强度高，重物直接压过管道，不会导致管道破裂。(9)良好的施工性能PE管道质量轻，焊接工艺简单，施工方便，工程综合造价低。(10)价格便宜，综合造价低PE管道同钢管、铸铁管、钢骨架复合管相比，具有很大的经济优势。浙江中财管道科技股份有限公司—7—PE管与钢管经济分析一、PE管施工实例例一，1997年9月27日开始施工，某市一公司住宅楼敷设管径为DN110、DN90、DN63、DN40PE管980m，引入口80个，刚塑转换接头80个。例二，1997年10月4日开始施工，某市一高校南侧敷设管径为DN110、DN90、DN63、DN40PE管1km，引入口76个，刚塑转换接头76个。上述两项工程运行至今，一切正常。下面对上述两个实例进行经济比较，计算结果见表2.3表2.3项目例一例二PE管工程造价（元）钢管工程造价（元）PE管工程造价（元）钢管工程造价（元）管材689596043422648553管件6958912241651800防腐0868013388土方工程费562262521831320313施工费1618372546906936机械台班费197410525工程造价211022333581394100615工程总造价3754949573120360135849如上表所示实际施工项目的统计可以看出，PE管在经济上优越于钢管。虽然各地区，各项PE管工程的设计、采购、施工、运行压力等环节各有不同，但实践和经济比较证明PE管明显优越于钢管，如果再考虑寿命的长短（钢管18年、PE管50年），那么PE管的优越性还要大一些。PE管的使用寿命以50年计，钢管的使用寿命按国家计委煤气设施折旧年限为18年。6．产品性能产品性能可参照表2.4、表2.5和表2.6浙江中财管道科技股份有限公司—8—表2.4PE燃气管材力学性能指标项目性能要求试验参数试验方法静液压强度（HS）20℃破坏时间(h)≥10020℃（环应力）PE80PE1009.0MPa12.4MPaGB/T6111-200380℃破坏时间（h）≥16580℃（环应力）PE80PE1004.5MPa1)5.4MPa1)破坏时间（h）≥100080℃（环应力）PE80PE1004.0MPa5.0MPa断裂伸长率，%≥350GB/T8804.3-2003耐候性（仅适用于非黑色管材）气候老化后仍能满足以下性能要求：热稳定性(表2.6)2)HS(165h/80℃)(本表)断裂伸长率(本表)E≥3.5GJ