聚乙烯管道热熔接头翻边切除检验方法的探讨

作者:张伟 王淑范 王文化 来源:淄博绿能燃气工程有限公司 点击:  评论: 更新日期:2016年09月05日

 

摘 要:对于聚乙烯燃气管道热熔对接连接接头质量检验的翻边切除检验,依照规范规定的180°背弯试验方法进行检查,存在部分不合格翻边不能被检查出来的现象。针对此现象进行验证试验,提出了采用360°面弯拉伸的加强检查方案。 
关键词:聚乙烯燃气管道;  热熔对接连接;  接头质量;  翻边背弯试验;  面弯拉伸试验
Discussion on Flanging Removal Test Method of Polyethylene Pipe Hot Melt Butt Joint
Abstract:The flanging removal test for polyethylene gas pipe hot meh butt joint quality inspection is examined in accordance with the 180° back bending test method specified in the code.and there are some unqualified flangings which can not be detected.The verification test for this phenomenon is performed,and the enhanced examination scheme of 360。face bending tensile test is put forward.
Keywords:polyethylene gas pipeline;hot melt butt joint;joint quality;flanging back bending test:face bending tensile test
 
1 概述
聚乙烯管道具有经济、耐腐蚀、耐老化、柔软性能及挠性良好、抵抗快速裂纹的能力良好等诸多的特性[1],已在城市中低压燃气管网中得到广泛的应用,并且在次高压燃气管网中也在尝试应用[2]。聚乙烯管道接头的施工质量,一直是我们关注的焦点。目前,直径大于90mm聚乙烯燃气管道敷设,接口形式主要采用热熔对接连接。热熔对接连接接头的焊接质量控制已在相应的规范给出了规定,热熔对接连接接头的内部质量尚无成熟可靠的检验方法,只能依靠对接头的翻边进行外观检验和翻边切除检验进行判断。在实际施工过程中,我们发现部分热熔对接连接接头的质量,依照规范规定的方法进行翻边切除检验合格,但进行送检试验却不合格的现象。本文就该问题进行论述并提出解决方案。
2 工程实例概况
我单位于2012年敷设了一段DN 250mm聚乙烯燃气管道(SDR11 PE100),依照规范的规定对某热熔对接连接接头质量进行了检验,在翻边对称性检验和接头对正性检验均合格的前提下,对其进行了翻边切除检验,切削下来的翻边条外观检验合格,翻边背弯(每隔50mm进行180°背弯)试验时,亦未出现开裂、裂缝及熔合线裸露,该对接接头质量判定为合格。但偶然情况下,发现该检验合格的翻边,使用一字形螺丝刀可以在局部某一段沿熔合面撬开(见图1),而且分开的熔合面光滑平整,我们推断该接头质量不合格。于是,对所有已经完成的且检验合格的对接接头翻边进行了加强检查,包括一字形螺丝刀撬、最大限度的扭曲拉伸等,这样又找到了多个同类问题的翻边。由此,对规范规定的翻边切除检验方法能否有效证明热熔对接连接接头质量合格提出了疑问。
 
3 执行标准及相关规定
①燃气聚乙烯管道施工执行的标准为CJJ 63—2008《聚乙烯燃气管道工程技术规程》(以下简称《规程》)。
②《规程》5.2.4条第4款规定:翻边切除检验应使用专用工具,在不损伤管材和接头的情况下,切除外部的焊接翻边。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;
b.翻边下侧不应有杂质、小孔、扭曲和损坏;
c.每隔50mm进行180°的背弯试验,不应有开裂、裂缝,接缝处不得露出熔合线。
③《规程》5.1.9条规定,当对热熔对接连接接头的焊接质量检查有争议时,应按表1规定进行评定检验。
 
4 试验验证
①验证方法
依据《规程》5.1.9条规定,每次试验需选择2个现场检查出来有疑问的接头,一个接头做耐压(静液压)强度试验(见图2),另一个接头选取翻边不合格段所对应的管段作取样件(图3中的黑色部分),做拉伸性能试验(见图3)。试验的方法及参数遵照表1的相关规定。其中耐压(静液压)强度试验时,因管道材质为PE100,所以环应力s取5.4MPa。管内试验压力按下式计算:
p=s[2d/(d-d)]
式中p——试验压力,Mpa
s——由试验压力引起的环应力,Mpa
d——测量得到的试样自由长度部分壁厚的最小值,mm
d——测量得到的试样平均外直径,mm
 
 
②验证内容及结果
针对2项工程,总计做了3批次试验,试验情况见表2。

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