1.新疆维吾尔自治区产品质量监督检验研究院 新疆乌鲁木齐 830000;2.乌苏市质量与计量检测所 新疆乌苏 833000
摘要:近年来,随着城乡经济不断发展,和人民环境保护意识逐渐增强,天然气的使用量逐年上升,燃气管道的质量好坏和检验是否到位直接关系到运输天然气的安全,影响人民生命财产安全,因此对天然气管道进行定期检验是非常有必要的。
关键词:聚乙烯,燃气管道,定期检验
前言
当前我国城镇乡村的燃气改造正在逐步推进,天然气管道遍布各个小区和街道,燃气管道多采用聚乙烯(PE)材质,在埋地燃气管道中逐渐替代了金属管材,本文通过分析聚乙烯(PE)管材的特征,讨论如何有针对性地对管道进行定期检验,保障燃气输送顺利进行。
一、聚乙烯(PE)管材特征
1.1强耐腐蚀性
相比于传统的金属管材,聚乙烯材质具有明显的防腐蚀性,地下管道长期处于潮湿环境中,对于管材的耐腐蚀性能要求更高,相关材料表明,聚乙烯管道在不采取任何防腐措施的情况下,使用年限可达30-50年。
1.2高柔韧性
聚乙烯管道相较于传统的钢质管道,在柔韧性方面具有极强的优势,根据国标对于聚乙烯材料机械性能的要求,断面伸长率至少为350%,但在实际应用中,伸长率可达500%,远超过标准数值。在应对复杂的地质环境,如地震、地基沉降等方面,具有明显的优势。
1.3低密度
聚乙烯是一种轻质材料,材质密度低,方便施工和搬运,可降低施工强度,节省安装时间,投入使用后,具有较低的维修成本。
二、聚乙烯管材检验内容
在对聚乙烯管材进行检验时,要根据实际情况,采用先进技术进行检验,主要包含以下检测内容:管道存在风险分析及评估、外观检查、管道埋深定位检查、管道开挖检查、管道取样及机械性能检测、管道泄漏检测。
三、聚乙烯管道检验要求
3.1管道存在风险分析及评估
在进行全面检测之前,检验人员一定要对可能存在的风险进行评估,进一步保证管道检测的完整性,主要的潜在风险包括:(1)由于时间原因造成的管道材质老化、地基沉降;(2)由于材质问题以及施工不当造成的破损;(3)其他原因,如人为不合理开挖或操作失误造成的管道损伤等。
3.2外观检查
3.2.1地面检查。主要包含地面围栏、标志桩、拉索、锚固墩以及各种标志牌是否完好。
3.2.2管道路径检查。主要检查管道沿线是否有距离管道较近的建筑物,管道是否裸露,周围土地是否存在扰动等,根据相关要求,聚乙烯管道地面不得有大型建筑物,不得有易燃易爆物品,不能与其他线缆一同铺设,在路径检查时要注意。
3.2.3对于特殊地段,如穿越河流、桥梁、铁路等路段,这些地段PE管材容易受到人为破坏,因此一般为金属材质,若为PE材质,则应增加套管或采用其它防护措施。
3.2.4凝水缸、阀门、法兰等的检查。定期检查积水的排放情况,防止泄露或堵塞等情况发生。检查管道连接处,防止泄露或者松动。
3.3管道埋深定位检查
结合相关国家标准,检查管道的走向定位和埋深是否符合要求。PE管材不同于金属管材具有较高的强度,对于埋深有特殊的规定,比如在人行道下埋深不得小于0.6米,车行道下埋深最小是0.8米。一般管道铺设都会设计安装示踪线,可根据示踪线走向检查管道位置和走向,用雷达探测器探测出深度。但是实际好多管道没有安装示踪线,或者示踪线不完整,这就需要使用探测器在特定位置,如管道支管、管道连接、管道拐点处进行探测。
3.4管道开挖检查
3.4.1选择合适的开挖点
开挖点一般选择在曾经出现过风险的地方,如曾经出现泄漏、地基沉降、穿越位置、接头位置、机动车过往较多位置、非机动车道改为机动车道位置等,每千米选择至少3处开挖,并最终根据检测结果来确定抽样数量。
3.4.2开挖注意事项
开挖时要注意开挖位置是否沿着警戒线的位置,以免损伤聚乙烯管道,开挖时要注意挖掘土层的顺序,有序堆放,待检查完毕,用同样的顺序回填,确保土层结构完整,回填完毕后,埋设新的警戒线。
3.4.3对管道的检查
检查管道表面是否有损坏,如气泡、凹痕、粉末、凿痕等,观察PE管有无老化和破损的迹象,观察转接头的位置是否出现腐蚀或者断裂,如果损坏深度超过壁厚的10%,则需根据情况增加开挖点数量,并及时更换掉损坏的管道。在每个开挖点,使用测厚仪检查管道的厚度,并对重点部位,如阀门、三通、弯头等处重点测量,每次测三组数据,与之相邻的直线管道处也同样取三组数据,取最薄处数据做出记录。检查管材表面质量,并查看示踪线有无断裂、腐蚀等情况,还需检查管道有无弯曲,表面有无应力破坏情况,PE管材柔韧性好,受到地基沉降的作用易发生弯曲,管道内侧发生应力,外侧拉伸,当形变超过一定限度就会发生断裂,管道遭到破坏必须更换。
3.5管道取样及机械性能检测
对开挖后的管道进行取样,可委托第三方进行检测,重点测试管道在使用后的机械性能变化,每个开挖点至少选取两处取样,每次取样不少于1米,遇到热熔接头或者电容接头,要使接头位置位于中间。根据国家或行业标准,对现场取样的两件样品进行液压强度测试和拉伸强度测试,检测是否存在机械性能改变。
3.6管道泄漏检测
在管道重点位置进行泄露检查,根据相关焊接工艺评定要求,对于直径大于90mm的管道,可采用热熔连接或电熔连接,小于90mm的管道宜采用电熔连接;在聚乙烯材质和其它材质管道连接处,可采用法兰、阀门或其它连接件连接。这些连接位置是重点检查对象,使用特殊检测仪器进行泄露检查。
结语
目前,我国燃气管道应用普遍,在城市和农村均有铺设,燃气管道的走向大多依托于交通公路,距离行人、车辆和建筑物比较近,还容易与地下排水管道、电缆、热力管道等发生交叉,极易危害公共安全,因此必须对聚乙烯材质埋地燃气管道进行定期全面检查,保证人民生命财产安全和经济社会稳定发展。
参考文献
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