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操作人员应提高质量意识和责任意识,熟练掌握施工工艺规程,提高作业能力;要精心地使用、维护、检查施工机具;对操作过程应详细记录,发现问题应及时纠正。发挥工程监理的作用,监理人员应认真核对操作人员的件及材料的生产合格证,及时发现和纠正施工人员的错误操作,对于不合格或违反规范的操作应及时要求整改、返工。2.4焊接设备的使用热熔焊机主要由机架、铣刀、加热板、液压控制箱等部分组成,种类分为手动型、半自动型、全自动型。半自动型和全自动型的主要区别是全自动型的焊接参数可全部储存在芯片上,切换操作自动控制,并自动监控记录焊接的全过程。现有手动型热熔焊机已无法严格完成要求的焊接过程,无法严格满足焊接的工艺参数要求。
不具备操作的可重复性。焊机的工作状况直接影响焊接的质量。由于现有焊机缺乏定期检测、维护,导致的故障有:加热板温度分布不均匀,设定温度与实际温度不符;加热板表面材料(特氟隆或聚四氟乙烯)存在划伤现象,对焊件端面造成污染;部件可靠性差,压力控制不等。建议采用符合相关标准要求的全自动型热熔焊机,其特点是可以进行过程监控、记录。每一道工序及焊接参数都需要确认,以便决定是否继续焊接;若发现工序及焊接参数出现偏离,焊接会自动终止;所有焊接参数都全程记录,便于追溯。由于可以固化经过验证的施工工艺参数,并能根据环境温度等自然环境条件自动进行调整,各种工艺参数记录可以存储、输出,减少了人为因素对焊口的影响,实现了焊接过程的可重复性、可追溯性。
大大减轻了质量检查的工作量[1]。电熔焊机分为半自动型和全自动型。半自动型已基本淘汰,全自动电熔焊机无须手动输入焊接参数,由读码器直接扫描电熔管件上的条形码。不同厂家生产的焊机有不同的参数,条形码能参数的误差,将所有的焊接参数自动输入焊机,对电熔管件进行加热焊接。2.5连接方式及焊接环境热熔对接连接是PE燃气管道施工中主要采用的连接方法之一,使用的设备是热熔对接焊机。通过加热板同时加热需要焊接管材、管件的两个端面,使其达到熔化温度,撤去加热板,随即迅速贴合,通过焊接机具在一定的压力下冷却,冷却后达到熔接目的。电熔承插连接也是PE燃气管道施工中主要的连接方法之一,使用的设备是电熔焊机。通过电熔焊机对预埋在电熔管件内表面的电阻丝通电后发热。




由于钢管管材抗拉强度大,管道本身能承受较大的回拖力,因此采用钢管能够穿越较宽的障碍,目前长可一次穿越1500m。由于聚乙烯材料强度低,管道本身不能承受太大的回拖力,穿越长度受到限制。CJJ63-2008《聚乙烯燃气管道工程技术规程》中规定聚乙烯管承受的 拖拉力。经计算,外径为200mm的SDRll聚乙烯管能承受的 允许拖拉力为54.5kN。穿越管段回拖时, 回拖力应按计算值的1.5~3倍选取。由式反算回拖长度:计算回拖力范围为18~36kN,摩擦系数取0.3,聚乙烯管外径为200mm.管内径为l63.6mm,泥浆密度取l.2t/m3,管道擘厚取l8.2mm,聚乙烯管材密度取0.94t/m3。
粘滞系数取0.03,经计算,聚乙烯管的 穿越回拖长度为l77~355m。GB《油气输送管道穿越工程设计规范》中给出了穿越管道(钢管)径向屈曲失稳校核公式。一般城市内定向钻穿越深度不会太深,按照30m深度校核计算:钢管外径为219mm壁厚为6mm,屈服极限为245MPa,钢管椭圆度为0.5%,则Ps计算值为0.507MPa,Fdpyp计算值为11.22MPa,满足式要求,穿越钢管不会出现径向屈曲失稳。CJJ63-2008《聚乙烯燃气管道工程技术规程》中对管道径向屈曲失稳没有加以规定。由于聚乙烯管材为弹性材料,管道弹性变形临界压力和穿越管段所能承受的极限外压力不能按照GB50423—2007中的数据选取。
因此聚乙烯管道径向屈曲失稳也不能采用校核钢管的公式进行校核。从工程实例来看,采用聚乙烯管穿越城市道路的穿越深度一般在6~8m,某工程采用聚乙烯管穿越河流深度达到了l7.6m,该穿越管段在实际运行中尚未发现问题。由于无法实际测量穿越管段的椭圆度,因此目前还没有这方面的相关数据供参考。在城市内小型穿越工程中采用聚乙烯管相对钢管能减小穿越长度,进而降低工程造价,缩短施工期。但在穿越距离较长或穿越深度较深时,为了保证穿越管道的稳定性,应谨慎使用聚乙烯管,必要时还应经过专家论证。目前国内还没有针对PE燃气管定向钻穿越的设计与施工规范,类似管道径向失稳的计算尚无依据,只能靠经验判断采用聚乙烯PE燃气管穿越的可行性。



“从长远来看,地热资源利用朝梯级化、综合化方向发展。”中国可再生能源学会地源热泵专业组主任李元普表示,梯级利用是用90摄氏度以上中高温地热资源发电,然后将余温70摄氏度的地热水经换热后用于供暖,再将50~60摄氏度的地热水用于地辐射用户供暖, 将30摄氏度的尾水回灌地下,做到“取热不取水”,绿色循环利用。地源热泵管采用高密度聚乙烯管材,即我们常说的PE管,业内称为地源热泵管。PE地源热泵管的产品特点,地源热泵专用管具有较大的拉伸强度、较普通HDPE燃气管承压能力高,受力膨胀性小,耐环境应力开裂性能优良、抗蠕变性能好。
PE地源热泵管韧性、挠性好,对基础不均和错位的适应能力强,可抵御地震和台风等恶劣环境。原材料加入特殊助剂,使管材具有较普通HDPE燃气管更有益的耐候性(包括抗紫外线)和长期热稳定性。耐腐蚀性强,用于输送含有防冻剂等腐蚀性介质时无需做防腐处理,使用寿命长,内壁光滑,水流阻力小,流通阻力大,节约施工造价。耐磨性好,抗磨损,PE地源热泵管材导热系数为0.41w/m.k,具有良好的导热性能。同时专用管材抗低温冲击性能好,可在-20℃-40℃温度范围内使用,冬季施工不受影响,电熔(或热熔)连接方便可靠,施工和维护简便(期间可不停水)。地源热泵有开式和闭式两种,一是开式系统:是直接利用水源进行热量传递的热泵系统。该系统需配备防砂堵、防结垢、水质净化等装置。二是闭式系统:是在深埋于地下的封闭塑料管内,注入防冻液,通过换热器与水或土壤交换能量的封闭系统。
闭式系统不受地下水位、水质等因素影响。垂直埋管--深层土壤:垂直埋管可获取地下深层土壤的热量。垂直埋管通常安装在地下50-150米深处,一组或多组管与热泵机组相连,封闭的PE地源热泵管内的防冻液将热能传送给热泵,然后由热泵转化为建筑物所需的暖气和热水。垂直埋管是地源热泵系统的主要方式,得到各个 的政府部门大力支持。水平埋管--大地表层:在地下2米深处水平放置PE管,PE管内注满防冻的液体,并与热泵相连。水平埋管占地面积大,土方开挖量大,而且地下换热器受地表气候变化的影响。地表水:江、河、湖、海的水以及深井水统称地表水。地源热泵可以从地表水中提取热量或冷量,达到制热或制冷的目的。利用地表水的热泵系统造价低,运行效率高,但受地理位置及当地的政策限制。




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