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PE燃气管道施工技术及应用探讨

发表时间：2021/4/14 来源：《城市建设》2021年2月作者：张际玉

[导读] PE燃气管道具有性能优异，施工简单，运行可靠，维修方便，使用寿命长，投资成本低等优点。有一套完善的运行管理方案，完全可实现燃气管网安全运行，因此PE 燃气管道值得推广应用。本文阐明了PE燃气管道的基本特征和施工技术，分析研究了PE燃气管道应用及建议。

山东省青岛市胶州市新奥胶城燃气有限公司张际玉 266300

摘要：PE燃气管道具有性能优异，施工简单，运行可靠，维修方便，使用寿命长，投资成本低等优点。有一套完善的运行管理方案，完全可实现燃气管网安全运行，因此PE 燃气管道值得推广应用。本文阐明了PE燃气管道的基本特征和施工技术，分析研究了PE燃气管道应用及建议。
关键词：PE管道；施工技术
        一、PE燃气管道技术的应用优势　　　　
        随着人们生活水平的不断提升，对于天然气的使用需求也在不断增长，这种局面下，就使得城市燃气管道工程建设得到了迅速的发展。但由于燃气管道工程在实施开展过程中，所涉及的环节内容较为复杂，且管道安装难度也是十分明显，所以导致最终的工程造价成本也是极为显著，这样就会给相关施工单位的经济效益带来很大影响。因此，为了避免这种情况的发生，就要在燃气管道施工过程中，大力引入 PE 燃气管道施工技术，因为其具有较低的施工成本和较长的使用寿命，可以帮助相关施工单位获得较大的经济利益，具体可以从以下几方面去体现：第一，在价格方面，PE燃气管道的成本要低于传统燃气管道，且整体使用寿命也要高于传统燃气管道很多倍，据相关实践证明，可以比传统燃气管道多使用约30 年左右。这样就会给相关投资单位节省很多施工成本，进而使其施工效益得到最大化提升；第二，在施工程序方面，PE 燃气管道的施工流程十分简便，只需按照相关要求进行沟渠开挖和管道安装就能够完成具体施工任务，这在一定程度上就会帮助施工单位降低人工成本，获得相应的施工效益；第三，在应用性能方面，与传统燃气管道相比，PE 燃气管道无论是耐磨性，还是耐腐蚀性都是十分明显。且自身具有现代化的检测方式，能够在出现问题时，第一时间采取措施进行修复，这样就会大大降低管道损坏几率以及维修成本，从而有效提高施工单位的经济利益。
        二、PE燃气管道施工技术
        (一)施工前的技术准备
        施工是按照设计图纸来进行的，当设计单位出具有效的图纸后，施工单位应到施工现场，具体了解情况，对不能照图施工的部分要与设计单位交底、协商。确定是否能采取特殊的施工工艺或做局部设计变更。从事聚乙烯燃气管道连接的操作人员，在上岗前必须经过专业培训、经过考试和技术评定合格后方可上岗操作。根据施工工艺的要求，准备相应的施工机具。管材、管件的准备。由于燃气PE 管输送的是带压力的易燃、易爆的危险性气体，所以工程质量是压倒一切的因素。管材、管件的质量是工程质量的基本保证。
        (二)土石方工程
        放线开槽：沟槽开挖前，应会同建设、设计及其它有关单位共同核对有关地下管线及构筑物的资料，必要时开挖探坑核实，管沟开挖必须按设计图纸放线，并按设计标高开挖，沟低要平，转弯处的弯曲半径应满足相应规范，根据不同土质、深度、开挖方式、及新土堆放形状，分别确定沟槽边坡度、是否需要支撑、排水等措施，但要求最后形成的沟槽底部平整密实，若沟底遇有旧建筑物、硬石、木头和垃圾等杂物时，则必须清除，然后敷设一层厚度不小于0.15m 的砂子或素土。
        回填：敷设下沟后应立即用细土或砂覆盖管道，厚度不少于30cm，以保证聚乙烯不受外力损伤。先填实沟底，再投填管道两侧，然后，回填至管道以上0.5m 处，如沟内有积水必须全部排尽后，再行回填。沟槽的支撑应在保证施工安全的情况下，按回填进度依次拆除，拆除竖板桩后，应以砂土填实缝隙。管道两侧及管顶以上0.5m 内的回填土，不得含有碎石、砖块、垃圾等杂物，不得用冻土回填。回填土应分层整实，每层以20cm 为宜，管顶0.5m 以上可用机械夯，沟槽各部位的密实度应符合下列要求：①胸腔填土95%；②管顶以上0.5m 范围内85%；③管顶0.5m 以上至地面在城区范围内95%，在耕地范围内90%。
        (三)聚乙烯管连接
        聚乙烯管道连接质量的好坏，直接影响到整个燃气管网系统的运行效果和使用寿命，有必要了解和掌握聚乙烯管连接的各种形式，以充分发挥PE管道系统的先进性、经济性和安全性。

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同时，为了使连接接头坚固耐用，安全经济，在遵循国家有关工程技术施工规程的同时，也要求必须正确地选择和使用产品和设备。笔者认为，电熔连接最为坚固可靠，但从燃气管道的经济性和安全性等方面比较，根据企业经济状况和燃气工程实际运用情况，建议：对于较小口径d90 以下采用电熔连接，而较大口径的则采用热熔连接。钢塑转换连接：a、对于小口径的聚乙烯管道de≤63 一般采用一体式钢塑转换接头。b、对于大口径的聚乙烯管de ﹥ 63 一般采用钢塑法兰转换接头。
       (四)聚乙烯管道敷设
        在此，笔者特别推荐燃气管道敷设的内插入法。以PE 管道穿插更新旧管道，是一种综合性管道的治理方法，插入金属管道后所形成的新的管道结构，使PE 管道的防腐性能与金属管道优异的机械性能结合在一起，使整体效能大大提高，从而延长旧管道的使用寿命，并降低更新费用，插入管敷设是聚乙烯管材的一种特殊敷设形式，用于金属管的更新。目前，泰安市一条主干道（青年路）天燃气管道就是采用的内插入法敷设。其方法是沿原有金属管道每隔一定距离挖一个工程坑，将旧管线割断并对其内部进行清理，然后开挖发射井和接受井，将绞绳穿过旧管线，以实现绞绳与PE管、绞车间的连接，将绞绳一端连在绞车辊子上，另一端与锥形拖头相连（锥形拖头尾部连有PE管），再通过绞车或液压动力机，将PE管拉过旧金属管道，实践证明，与开挖埋管法相比，上述工程减少了78%土石方及40%的工程成本。
        (五)试验和验收
        由于PE管道在燃气管道工程中承担着运输危险气体的重要工作责任，保证管道的严密性是对工程质量的可靠保障，在应用于实际运行之前，需要依次通过强度试验和严密性试验来检验工程质量。在燃气管道工程的试验中，是最为主要的试验介质，个别情况下也可使用惰性气体作为试验介质，但空气由于来源方便，多以空气为主。进行强度试验时，管段长度不宜超过1km，避免一旦试验不合格将给查找漏点带来难度。强度试验压力为设计压力的1.5倍，且最低试验压力应符合下表规定
        SDR11聚乙烯管道    不小于0.4MPa
        SDR17聚乙烯管道    不小于0.2MPa
        钢骨架聚乙烯复合管道    不小于0.4MPa
        进行强度和严密性实验时，由于来源方便和价格便宜，都是采用洗洁精和肥皂液作为检漏剂，但由于洗洁精和肥皂液是一种表面活性剂，对于存在伤痕或管道应力过大的位置，会加速伤痕的扩展和聚乙烯材料的应力开裂，因此在使用完毕应及时用清水冲洗干净。
        三、PE燃气管道施工应用要点
        其一，PE管道在运输期间要注意保护管材的完整性，避免受机械损伤或是人为损害，施工方的管理者要对管材运输工作予以严格的监督，在管道敷设的过程中，要严格按照图纸设计中的数值为依据，针对施工过程中可能存在的问题进行分析和预判，通过详细的数据与信息采取相应的措施避免这些问题。其二，焊接管道的过程要精益求精，焊接操作要对中，不能产生偏心问题，电容焊接时管道插入深度要够，减少事故的发生几率，对准焊口后进行焊接，确保PE管道的密闭性，杜绝虚焊的现象，若焊口出现不对中或其他的应力问题，应及时采取补焊措施，保护PE管道焊接的稳定效果。其三，应尽可能采用全自动电熔焊机，减少因操作人员出错导致焊接质量问题。
        结论　　
        综上所述，在当下燃气管道工程施工建设过程中，PE 燃气管道施工的应用，最为常见，其能够很大程度上提高燃气管道运行的稳定性和安全性。因此，要想使其应用优势得到进一步的提升，就要对该技术的实施要点进行深入的研究，这样才能为我国燃气工程的可持续发展奠定扎实的基础。
参考文献
[1]]史俊. PE燃气管道施工技术与实施要点研究[J].工程技术文摘版,2018,10:43-44.
[2]张欲晖. PE燃气管道施工技术要点[J].黑龙江科学, 2018,02:122-123.