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输水管道(PE管)和放水口施工方法

1、概述

(1)输水管道工程主要工程量有挖土方,土方回填,PE管安装(包括配套三通、堵头等),M7.5浆砌机砖,M7.5浆砌毛石基础,1:2砂浆抹面。

(2)土方开挖、土方回填、浆砌石块施工方法参照前述,下面主要对PE管安装施工方法和浆砌机砖施工方法进行阐述。

2、PE管安装施工方法

(1)根据设计图纸要求向厂家联系订购管道,所用的管道必须有出厂合格证,且质量应可靠。

(2)装卸管时根据各种管所用部位,在不影响生产交通的情况下是尽量靠近工作面,并小心装卸,以免碰撞,堆放不宜过高。

(3)下管方法:可根据管径大小选择人工或机械下管,一般管径小于400mm时,用人工下管;大于400mm用机械吊,施工时,从下游向上游施工,并控制高程,防止出现反坡,管子就位后应垫稳,并清除管内及接口处杂物泥土应清除干净,管环间隙应均匀,保证PE管的安装符合设计和施工验收规范。



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影响PE管外径、椭圆度、壁厚及长度的因素及控制

(1)影响外径的因素及控制

①定径套的内孔尺寸。

②PE管材的壁厚(收缩比的影响)。

③牵引速度(影响较小、生产中只能微调)。

④真空度的大小(真空度越大,外径越大,反之真空度越小,外径越小)。

⑤冷却水的温度(水温越高,同样的速度下外径越大)。

(2)影响椭圆度的因素

①真空度

②冷却水是否四周均匀(喷头的畅通状况;喷头的结构;水泵的压力)

③喷头的角度

④冷却槽中管材与导引装置间的作用力

⑤重力效应

⑥围绕PE管材周围发生不匀等的材料收缩

通过夹圆器进行调整,或给管材进行编号,以便安装。

(3)影响壁厚的因素及控制

①挤出机的挤出量。

②口模与芯模的间隙。

③牵引速度与主机速度的比例(速比)。

④生产过程中根据管材的规格选择定合适的口模和芯模,控制好挤出量。

(4)影响长度的因素及控制

影响PE管长度的因素:主要是由于纵向回缩的影响,生产过程中可适当增加长度予以补偿。


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大口径PE管在水利工程中的应用

简述PE管的的材质性能和使用条件,对PE管与钢管在水利工程中的使用进行了分析比较,指出PE管在不良地质条件下的应用优势,并以某输水渠道倒虹吸管采用大口径PE管架设的优化设计为例加以说明。

1、概述

聚乙烯,英文名称“polyethylene”简称PE,是乙烯经聚合制得的一种热塑性树脂,具有优良的耐工业用化学品的特性。PE管材与传统的金属管和其它塑料管相比,具有低密度、高强度与质量化、脆给温度化低、韧性好、耐腐蚀绝缘性能好、易着色、易于施工和安装等特点,现已广泛应用于市政和建筑给排水、燃气、供热采暖、电线电缆穿线、农用节水灌溉和工业排污、矿山矿物输送等领域。与钢管相比,成本可降12%左右,工作寿命长,维护费用低。

根据PE管的长期静液压强度对管材及其原料进行了严格的分类,分为PE32、PE40、PE63、PE80和PE100五个等级。PE63以下的管道主要用于供热、排污及田间灌溉等,而PE80和PE100级的中高密度PE管材多用于输送燃气及给水,目前市政供水多采用埋地大口径PE管为中高密度管材,而在水利工程,低压倒虹吸管采用大口径PE管也在探索使用。

2、输水管材比较分析

水利工程输水渠道流量大,而渠道跨沟(垭口)的水头多在80m以下,属中低压水头,在水头允许的条件下多采用倒虹吸管输水。对管道材质的设计,主要以钢管和预应力钢筋混凝土管进行比选。预应力钢筋混凝土管由于磨阻大、输送成本高、质量重、安装维修不便,尤其是接头多漏水量大,已不能适应节水的要求,将逐渐被淘汰。目前,在水利田间工程上大量使用小口径PE管道,而对于高密度大口径PE管,在水利工程中的使用也在快速增长。

现从目前国内长距离输水工程管材选择和运行的实际经验,选择钢管(SP)和高密聚乙烯给水管(PE)两种管材进行初步分析与比较。

(1)钢管(SP)

钢管的最大优点是管材强度较高,耐工作压力大,施工敷设方便,接口形式灵活,管道渗漏较少,很适合用于地质条件好、地形条件复杂和耐工作压力大以及穿越各种障碍物地段。但其缺点是价格相对较高,并需对管道的内外壁进行防腐处理,用于城镇生活供水,对水质还将存在二次污染的不利因素。

(2)高密聚乙烯给水管(PE)

高密聚乙烯给水管(PE)是近几年在国内新兴起的一种给水管材,目前已大量用作城镇供水管道。其优点是管材密闭性好、使用寿命长、耐腐蚀、重量轻、管道内壁光滑、水头和水量损失小、材质无毒、安全卫生;具有较好的强度、刚度和弹性与韧性,能有效承受所要求的内压力和外载荷,且管道接头强度高,供水安全可靠和维修方便;用于城镇生活供水无二次水质污染;并可在腐蚀性土壤中、地震多发地区和经常结冰地区及山地和沼泽地区铺设使用。目前,在常用管径内选择的管道造价相对比较低,适应地应力变化和施工方便、工期短。其缺点是管道承受内压的能力稍小。根据《给水用聚乙烯(PE)管材》(GB/T13663-2000),现PE100级管材管径均小于dn630,选择的工作内压不超过1.6MPa;管径在dn630~dn800选择的工作内压不超过1.25MPa;管径大于dn800选择的工作内压不超过1.0MPa。

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异径三通的特点及主要用途

异径三通,一般作为一种专业性名词,三通为管件、管道的连接件,主要用于主管道要分支管处。异径三通是三通的一个种类,三通可以分为等径三通与异径三通两种。因为三端可以与管子连接而将其命名为三通。因为三端可以与管子连接而将其命名为三通。

异径三通适用范围比较广,通径从小到几毫米,大到几米,从高真空至高压力都可应用。球旋转90度时,在进、出口处应全部呈现球面,从而截断活动。三通球阀是一种比较新型的球阀种别,它有着自身结构所独占的一些优胜性,如开关无摩擦,密封不易磨损,启闭力矩小,这样可减小所配执行器的规格,配以多回转电动执行机构,可实现对介质的调节和严密亲密断。广泛合用于石油、化工、城市给排水等要求严格堵截的工况。

一、异径三通的特点

1、卫生、无毒,本产品属绿色建材,可用于纯净水、饮用水管道系统。

2、耐腐蚀、不结垢,可避免因管道锈蚀引起的水盆、浴缸黄斑锈迹之忧,可免除管道腐蚀结垢引起的堵塞。

3、耐高温、高压,管道输送水温最高可达95℃。

4、保温节能,导热系数仅为金属管道的二百分之一,用于热水管道保温节能效果极佳。

5、质量轻,比重仅为金属管的七分之一。

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如何鉴别PE给水管质量?

在购买PE给水管的时候,质量是要放在首位的,有人说PE管的颜色能区分管材的质量好坏,实际上关于PE管材颜色,有人说红色好,有人说白色好,也有人说黑色最正宗。事实上,颜色跟PE管的好坏并没有关系。

PE给水管的颜色问题

根据GB/T18742.2-2002第7.1条关于颜色的规定:一般为黑色,其他颜色可由供需双方协商确定。不管是黑色、白色还是红色,不同颜色的管子均是加入不同色母的结果,与质量无关,目的是使管材不因为透光而滋生细菌。

有时为满足市场需求,将颜色改为橘黄色、红色等个性化颜色,突出个性增加卖点,也是常见的做法。

PE给水管质量好坏主要看壁厚?

其实管材质量涉及很多方面,壁厚仅仅是其中一环。管道的耐温耐压性能既部分取决于原料纯度,也部分取决于壁厚与温度压力的适配性,并不是越厚越好,因为管道越厚,径流量就会越小,最关键的还是壁厚的均匀度,如果管材生产没有足够的在线控制措施,则难以保证厚度均匀。

在使用中,若PE管出现问题,造成的影响会非常严重。往往管道的暴裂或者堵塞,都会造成水管本身价格数十倍、数百倍甚至不可估量的后果。

那如何区别PE给水管的好坏呢?

PE给水管外观上很难看出好坏,一般的方法是看色泽,亮度,内壁的光滑程度,真正靠得住的方法是试压。全新料的管道可以承受1.5倍的压力;而选择质量可靠、口碑好的PE管生产厂家也是很重要的;因为他们会选择高品质的PE管材生产线,这样产品的质量才能得到保证真实度。

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PE管道热熔焊接施工工艺流程

热熔焊接连接一般分为五个阶段:预热阶段吸热阶段加热板取出阶段对接阶段冷却阶段,施工工艺流程参见下图。

PE管道热熔焊接施工工艺流程

热熔焊接流程

1、切削管端头:用卡具把管材准确卡到焊机上,擦净管端,对正,用铣刀铣削管端直至出现连续屑片为止。

PE管道热熔焊接施工工艺流程

管道切割

2、对正检查:取出铣刀后再合拢焊机,要求管端面间隙≤1mm,两管的管边错位≤壁厚的10%。

3、接通电源,使加热板达到210±10℃,用净棉布擦净加热板表面,装入焊机。

4、加温熔化:将两管端合拢,是焊机在一定压力下给管端加温,当出现0.4~3mm高的熔环时,即停止加温,进行无压保温,持续时间为壁厚(mm)的10倍。

5、加压对接:达到保温时间以后,即打开焊机,小心取出加热板,并在10s之内重新合拢焊机,逐渐加压,使溶环高度达到HDPE(0.3~0.4)δ,单边厚度达到(0.35~0.45)δ。

PE管道热熔焊接施工工艺流程

焊机

6、保压冷却:一般保压冷却时间为20~30min。

图片来源于网络。

责任编辑:七年

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法兰连接(一)

法兰连接,就是把两个管道、管件或器材,先各自固定在一个法兰盘上,两个法兰盘之间,加上法兰垫,用螺栓连接在一起,完成了连接。另外,有的管件和器材已经自带法兰盘,也是属于法兰连接。法兰连接是管道施工的重要连接方式。

神奇的法兰连接

法兰连接

密封机理

法兰在螺栓预紧力的作用下,把处于法兰压紧面之间的垫圈压紧,当垫圈单位面积上所受的压紧力达到某一值时,借助于垫圈变形,把法兰密封表面上的不平处填满,这样就为阻止介质泄露形成了初始密封条件。

预紧密封比压:满足初始密封条件时在垫圈单位面积上的压紧力。

工作密封比压:设备或管道升压后,螺栓受到拉伸,法兰密封面与垫圈之间的压紧力有所下降,当这一比压下降到某一临界值以下时,介质将发生泄漏。这一临界比压值即工作密封比压。

密封条件:法兰密封面上实际存在比压,预紧时不低于垫片的预紧密封比压,工作时应高于工作密封比压。

神奇的法兰连接

法兰垫

泄露

泄漏途径:渗透泄漏界面泄漏

渗透泄漏:通过垫片材料本体毛细管的渗透泄漏,除了受介质压力、温度、粘度、分子结构等流体状态性质影响外,主要与垫片的结构与材料性质有关。

界面泄漏:沿着垫片与压紧面之间的泄漏,泄漏量大小主要与界面间隙尺寸有关。加工时压紧面上凹凸不平的间隙及压紧力不足是造成“ 界面泄漏’ 的直接原因。“界面泄露”食糜峰时效的主要途径。

神奇的法兰连接

泄露

密封分类

根据获得密封比压方法的不同,压力容器密封可分为强制式密封和自紧式密封两种。

强制式密封是完全依靠连接件的作用力(如扳紧连接螺栓的预紧力)强行挤压密封元件达到密封,预紧力大约为工作压力产生的轴向力的1.1~1.6倍。

自紧式密封主要依靠容器内部的介质压力压紧密封元件实现密封。预紧力小,介质压力越高,密封越可靠,约为工作压力产生的轴向力的20%以下。

影响密封性能的主要因素

●螺栓预紧力

●垫片性能

●压紧面质量

●法兰刚度

●操作条件

法兰连接受力

要保证法兰密封,就必须是法兰密封面实际存在的比压,预紧式不低于垫圈的预紧密封比压,工作室应高于工作密封比压。

神奇的法兰连接

法兰受力分析
神奇的法兰连接

法兰的受力和变形

实用结论

◆ 密封垫片是整个法兰联接的基础。垫片的材质、结构和尺寸是影响螺栓力和法兰力矩大小的主要因素之一。法兰标准中各个零件的结构尺寸和材质确定都不是孤立的。

◆增加与法兰盘连接处器壁的壁厚,不但会减小法兰给器壁的弯曲应力,而且增厚的器壁会反过来增大法兰盘的刚度、减小法兰盘中的弯曲应力。

◆对法兰强度起主要作用的三个应力都是弯曲应力,而弯曲应力的大小又与受弯构件的厚度的平方成反比,所以决定法兰强度大小的关键尺寸是法兰盘的厚度。

◆在螺栓力一定的条件下,法兰螺孔中心圆与密封垫片中径之间的距离越小,法兰所承受的外力偶矩越小。在所需螺栓总截面一定,并留有上紧螺母所必需间距的前提下,在确定螺栓直径与数目时,应以螺孔中心圆直径尽可能小为原则。盲目增大法兰外径是没有意义的。

◆增加与法兰盘连接处器壁或管壁的壁厚,将增加法兰的整体刚度,使其可用于更高的工作压力。

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管道连接方式简述

如果你看到这篇文章,那么请允许我大胆的猜测,你可能是想要对自己的水管做点小改造,但并不是很有把握能处理好给水系统,那么,就由我来简单的介绍下需要知道哪些方法吧。

对一个水系统进行改造,需要的材料主要是管道和连接用的管件,其余的就看是否需要扳手之类的,这取决于你的改造程度大小。这其中,最为重要的就是改造部分管件连接密闭性问题,其余都是为了这部分来工作的。普通家里一般用的给水管件,无非是PP-R、PE等塑料给水管,将PP-R管PE管与阀门的连接主要方法有:

1)阀门如是内螺纹阀门,则应采用外螺纹过渡接头,这个过渡接头的一端有外螺纹,另一端是可与PP-R塑料管热熔连接的承口。

2)阀门如是外螺纹阀门,则应采用内螺纹过渡接头,这个过渡接头的一端有内螺纹,另一端是可与PP-R塑料管热熔连接的承口。

3)阀门如是法兰阀门,则PP-R管与阀门连接应采用法兰连接。塑料管与法兰的连接可采用热熔连接,也可采用扩口翻边或带环的法兰。

你需要知道管道连接方法么

管件实例

塑料管道根据原材料分为极性和非极性两种,极性的可以用胶水粘接比如PVC,非极性的可以使用热熔焊接、电熔焊接,另外也可以使用法兰连接,或者采用一些金属的或塑料的机械连接管件进行机械的连接。塑料不建议使用螺纹连接。

另外就是PVC管,不过这一般是工程上用到的,我也在这介绍下,PVC-U硬聚氯乙烯塑料管:

1)阀门如是内螺纹阀门,则应采用外螺纹过渡接头,这个过渡接头的一端有外螺纹,另一端是可与塑料管粘接的承口。

2)阀门如是外螺纹阀门,则应采用内螺纹过渡接头,这个过渡接头的一端有内螺纹,另一端是可与塑料管粘接的承口。

3)阀门如是法兰阀门,则PVC-U管与阀门连接应采用法兰连接。塑料管与法兰的连接可采用粘接,也可采用扩口翻边或带环的法兰。

你需要知道管道连接方法么

管件实例

这以上是在有管件阀门的情况下进行的,另外,对管材的自身直接,这取决于管材两端自带的借口,可以有胶圈连接胶水连接

你需要知道管道连接方法么

胶圈连接

如果你仔细观察,就可以发现两端接口是不同的,这个是胶圈连接的。

你需要知道管道连接方法么

胶水连接

胶水连接: PVC管件衔接用的排水胶胶接,粘接剂使用前有必要摇匀。PVC管和承插口部位有必要整理干净,承插的间隙越小越好用砂布或锯条把结合面打毛,承口内较薄地均匀刷一遍胶,插口部位外刷两次胶,待胶干40~60s后刺进到位,一起应留意依据气候变化恰当增减胶干时间。

注意: 粘接时严禁沾水,管道到位后有必要平放在沟内,待接头干后24h开端回填,回填时用沙土将管道四周填紧,留出接头部位再进行大批回填。要用同一厂家的产品。PVC管与钢管套接时,有必要将钢管衔接处擦净涂胶,将PVC管加热变软(但不得烧焦)后承插在钢管上并降温处理,如加上管箍会更好。

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给水管道安装中常见问题及解决方案(三)

管箍伸缩节不该用于横管中

原因:

管箍伸缩节密封性能较差,在横管中使用易引起漏水事故。

解决措施:

横管中一般使用伸缩节,确保管道不会漏水。

PE、PP-R焊接温度不应过高

原因:

由于各种材料的特性,在高温时材料降解,使其碳化。

解决措施:

1、PE 管道焊接温度一般为 200 ℃~ 240 ℃; 2、PP-R 一般为 260 ℃;

案例:

使用 PE 管材在 300 ℃的高温下进行焊接,用了 1 年后,管路在焊口处出现大面积漏水

大口径 PVC-U在转弯处时应有加固措施

原因:

管道转弯处,水的冲击力较大,容易造成管路破坏

解决措施:

在转弯处用水泥墩进行加固,谢谢关注机电天下。

PE-RT管路在不使用的情况下,及时将水排出

原因:

气温较低时水会结冰膨胀将管道破坏。

解决措施:

管道在不使用时必须及时将管路内积水排除。

普通 PP-R热水管不建议使用在高温散热器采暖

特别当应用于家庭小锅炉采暖时 ,建议采用 PP-R 塑铝稳态管

原因:

高温散热器采暖水温一般在 70 ℃以上 ,长期使用影响管材的使用寿命;家庭小锅炉采暖时温度控制较高,时常有水被烧开的现象,且管路连接较短,管内温度时高时低,严重影响管材的正常使用。

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给水管道安装中常见问题及解决方案(二)

PP-R热水管在地板下安装时应该设置管卡

ppr管材

原因:

由于 PP-R 材料线性膨胀系数较大, 在通热水时受到热胀冷缩的影响, 造成埋在地板下的管材变形拱起,导致地板翘起。

解决措施:

必须根据情况用一定数量的管卡来固定管材。

案例:

热水管安装在地板下没有用管卡固定,管材通水后由于管路膨胀导致地板全部翘起。

冬季电工套管弯曲时不能用力过猛

原因:

在低温时电工套管的韧性下降较大,弯曲时会造成管材开裂。

解决措施:

在气温较低的冬季,最好是能先将弯曲部位摩擦生热后,再用弹簧进行弯曲。

PE、PP-R管材在焊接前必须清洁加热板、模头表面及管材焊接端面

原因:

PE 、PP-R 管材在焊接时,由于加热板、模头以及管材焊接面存在杂质,会形成焊接缺陷,致使管路出现漏水的现象。

解决措施:

在焊接前必须对加热板、模头表面以及管材焊接面进行清洁。

案例:

使用 PE 给水管时,由于焊接面未进行清洁,焊接后导致管路漏水。

D110 以上(包括 D110)PVC给水管不该用平扩口

原因:

PVC 大口径给水管平扩口锥度较大,管材和平口端完全插入平扩口底部较难,导致管材接口漏水。

解决措施:

D110 以上 PVC 给水管一般采用活套连接或用束节直接粘接。

PP-R热水管不该在室外长时间裸露使用

原因:

PP-R 材料抗老化性能差。

解决措施:

暗敷或者加保护层

案例:

将 PP-R 热水管当做太阳能室外管道连接,在室外裸露使用两年后,出现了韧破裂现象。

高层建筑中, PVC-U排水管应设置消能装置

在高层排水中,水的势能较大,极易损坏底部弯头和横支管。因此, PVC-U 排水管材用于高层住宅楼时 ≥20m,在立管上应设置消能装置,每六层安装一个。