PE管道概述

我國對聚乙烯管材的研究始于二十世紀末。由科學委員會提出作為科技攻關重點項目。分別從原料、加工、應用自己規范標準等方面取得了相關成就。二十世紀末我國才真正出臺了有關燃氣輸送用聚乙烯材料的相關標準以及技術規程。

2PE材料的特點

較之于普通管材，PE材料優勢較為明顯，首先，其材料低溫耐受性好，并且具有較強的柔韌性，管材強度相對較高。因此能夠被應用在一些特殊行業中，由于傳統鋼材耐腐蝕性低并且密封性能較差，而聚乙烯材料極大的解決了該難題，且成本更為低廉。此外，由于聚乙烯材料柔韌性相對較高，耐腐蝕性較強，因而可以被應用在具有腐蝕性的土壤中、山區、震區等。能夠帶來巨大的經濟效益，對其優勢進行分析，主要包括以下幾點。

2.1耐腐蝕性。由于聚乙烯材料的化學特性具有惰性，因而不宜同其他物質發生化學反應，即很難受化學介質侵蝕。因而，在應用過程中無需防腐層。

2.2不會產生泄露。由于該材料管材連接方式采用熔接的形式，從而可以保證接口處材質同管材結構具有一致性，使得接口處具有一體化特性。通過對接口處的抗拉試驗以及爆破試驗可以看出，接口處性能均高于管材本身，對管道內壓力以及軸向拉力都具有較好的抗性，因而不會產生因接頭扭曲而導致的燃氣泄露。

2.3高韌性?；诰垡蚁┎牧咸匦?，聚乙烯管材具有高韌性特點，其斷裂伸長率較之其他材料更大，一般大于50%。因而能夠適應基礎沉降不均勻的環境，并且在抗震適應性強性能更佳。

2.4抗刮性強。燃氣管道的鋪設大多采用開槽施工的方式，因而在施工過程中出現刮擦造成劃痕是無法避免的。

但是刮痕會導致應力集中，而致使管道損壞。聚乙烯管道中PE80等級以上的聚乙烯材料，在抗刮痕能力強極為突出，并且，等級越高，抗刮能力越強。

2.5撓性較強。作為聚乙烯材料的重要特性，優良的撓性使得PE管材在燃氣管道輸送工程中更具價值。同其他材料不同，聚乙烯管材可以進行盤繞，可以進行長距離供應，并且無需連接管件。

2.6使用壽命較長。一般PE材料具有50年的使用壽命，這主要依據管材的特性以及設計基礎予以確定的。

3配套管件

3.1 管件

依照施工方式的差異，聚乙烯管件在應用中可以被分為熱熔管件以及電容管件兩種。而依照管件的生產方式差異可以將管件分為旱制管件以及塑料管件兩種。通過注塑模具大多數管件能夠一次成型。但是若管件較大，重量以及體積相對較大，那么在制造過程中可以采用焊制的方式進行加工制造。焊制管件主要有彎頭、三通以及四通，管件擴大則公稱尺寸變大。一般彎頭、法蘭、等徑三通和異徑三通、變徑以及端帽等都會采用注塑的方式制造。另外，電融管件大多也都采用注塑的方式進行制造。

3.2 閥門

聚乙烯球閥的使用壽命同管材相同為五十年，其工作壓力同管材相匹配。只需使用專用扳手，便可以在路面施工現場完成閥門的關閉。并且只需同一規格的扳手便可以完成不同規格閥門的啟閉。閥門結構依照其形式不同可以分為縮徑閥門以及通徑球閥，二者在內徑規格上基本一致，并且需要注意的是，縮徑球閥內徑比相匹配的管材要小。通徑球閥在輸氣量上比縮徑球閥要大。而在體積上縮徑球閥更具優勢，價格成本也相對較低。

3.3 鋼塑過渡接頭

聚乙烯管材應用到燃氣管網中，若遇到需要同金屬管道相互連接時就需要使用過渡接頭，這種鋼塑過渡接頭在當前的燃氣管網敷設中最為常見。例如管道入戶同鋼管相連或者同減壓閥相連。鋼塑過渡接頭一端為鋼材另一端為聚乙烯管材，其連接采用絲扣或者螺栓，并且采用橡膠圈或密封圈進行密封，保證燃氣在輸送過程中不會發生泄露。

4連接技術

聚乙烯管道的連接是整個聚乙烯管道安裝過程巾最重要的工序，連接技術的優劣直接關系到燃氣管網的運行效果和使用壽命。按焊接方式的不同，聚乙烯管道的連接一般分為兩種，熱熔連接和電熔連接。聚乙烯管道熱熔連接是將需要連接的同一規格的管材兩端面切削平行，兩切削面貼靠到加熱板上，使管端加熱至熔融程度，然后迅速除去加熱板，把已熔融的兩端相互對接到一起，施加一定的壓力，達到所規定的時問，直到接頭冷卻，冷卻后便可牢固地融為一體。由于聚乙烯材料之間是本體熔接，因此，接頭處的強度與管材的本身強度相同。

電熔承插連接使通過對預埋于電熔管件內表面的電熱絲通電而使其加熱。從而使管件的內表面及管材的外表面分別被熔化。斷電冷卻到要求時間后而達到焊接的目的，電熔承插連接的特點是連接方便、迅速、接頭質量好，受外界因素干擾小，在口徑較小的管道上應用比較經濟。PE管道和鋼管及閥門連接采用鋼塑過渡接頭連接或鋼塑法蘭連接。對于小口徑的聚乙烯管DN≤63。一般采用鋼塑過渡接頭，對于大口徑的聚乙烯管DN>63，一般采用鋼塑法蘭連接。

5聚乙烯燃氣管施工中應注意的問題

5.1 保證設計的埋深

聚乙烯燃氣管道禁止用做室內管道，只做埋地管用，將聚乙烯管道埋設在土壤中，除應遵守一般燃氣管道敷設的基本要求外，還應遵循聚乙烯管敷設的特殊要求。由于聚乙烯管較金屬管的強度低，所以一定要注意埋深，這涉及到管道承受的外載荷問題，聚乙烯燃氣管內最小管頂覆土厚度應符合如下規定：

1）埋設在車行道下時不應小于0．8m；

2）埋設在非車行道下時不應小于0．6m；

3）埋設在水田下時不應小于0．8m。當采取有效保護措施后，上述規定可適當降低。

5.2 彎曲半徑

在柔韌性上，聚乙烯管材是目前最佳的選擇，由于其管材很容易彎曲因而施工適應性相對較強。但是，由于玩去容易使得管材內部產生壓應力，而在其外側則會出現拉應力，一旦應力超出管材的承受范圍，便會發生結構的損壞，因而在進行使用時需要注意玩去半徑問題。

5.3 蛇行敷設

較之金屬管材，聚乙烯材料的膨脹系數相對較高。因此聚乙烯管材的溫度敏感性相對較高，為了避免材料收到影響而出現拉應力，應當適當的轉變敷設方式，采用蛇行敷設的方式。

通過上述分析可以看出，在燃氣管材的選用中，較之鋼材，聚乙烯管材具有更大的性能優勢，通過正確的選擇，在施工中所使用的管件、管材以及施工設備、方式等，不但能夠保證施工的安全、并且還能夠保證燃氣管道運行的安全性、可靠性，并提高燃氣管網建設的質量。