一、 電熔焊接工藝基本原理
PE-RTII型預(yù)制直埋保溫管相對于熱熔對接,電熔連接的工藝過程比較簡單(圖1可以很直觀地看到這個過程),主要包括 以下幾步:
1)檢查待焊部件的規(guī)格是否正確、機具是否完好;
2)按要求將管材焊接部位進行充分的刮皮處理;用筆標計管材管件的安裝位置(或應(yīng)插入的深度);
3)按要求安裝好管材、管件,并用合適的夾具固定好;
4)將接線柱與焊機連接;
5)向焊機輸入正確的焊接參數(shù)并開始焊接(或用電熔焊機的掃描槍掃描電熔管件上的焊接條形碼);
6)焊接完成后可以看到觀察孔突出,保持夾具緊固狀態(tài)冷卻。
1)PE-RTII型電熔連接時,必須采用陜西興紀龍管道股份有限公司專用電熔焊機。
2)應(yīng)采用相同牌號原材料生產(chǎn)的管材和管件,如 PE-RT II/XRT70。
3)電熔管件的質(zhì)量
電熔管件質(zhì)量是核心,應(yīng)選擇質(zhì)量合格的管件。一個好的電熔管件,體現(xiàn)在電熱絲分布、電熱絲螺距的設(shè)計、電阻的穩(wěn)定性、布絲工藝、冷區(qū)長度、熔區(qū)長度等等各個方面。
4)污染或氧化、表面處理
為避免污染,在將管件裝到管材上之前盡量不要打開包裝;如果管件各端是分別焊接的,zui好一次只打開包裝袋的一端,保留袋子可以避免管件內(nèi)部污染。切除表面氧化皮時,應(yīng)達到連接程序中規(guī)定的刮皮深度,通常焊接表面刮皮深度為0.1- 0.3mm左右,并盡量采用合適的工具連續(xù)切削。否則沒刮皮的位置就容易焊不好出現(xiàn)漏水。刮皮處理后的表面切勿手摸。焊接表面必須干燥。
5)配合間隙、不圓度、插入深度、軸向?qū)χ信c定位
裝配前,應(yīng)檢查和確認管端切口垂直于管材軸線,并且清除毛刺。裝配時要確保管材裝配到位,避免空燒,甚至引起著火。控制橢圓度。橢圓度引起的間隙,單邊zui大不應(yīng)超過管材外徑的2%(另一邊貼緊);或周邊間隙不超過外徑的1%。否則應(yīng)檢查部件的尺寸,或采取校圓處理,用機械校直或復(fù)圓或者在端部熱熔對接一小段直管。焊接大口徑規(guī)格電熔管件時,一定要對管件進行支撐和固定,否則管件加熱熔融后會由
于重力作用而下垂,導(dǎo)致上半部將熔體都擠壓溢出了,下半部分間隙太大,熔體壓力不夠。
6)電源
焊機的輸入電壓必須穩(wěn)定。如果電源接線超過 50m 就必須檢查導(dǎo)線截面積符合要求;超過 100m 時,zui好使用發(fā)電機。如果用發(fā)電機作為電源,應(yīng)考慮其功率大小和工作特性,能夠適合帶動感性負載工作。
7)焊接設(shè)備
電熔焊接設(shè)備應(yīng)符合GB/T 20674.2-2006【塑料管材和管件 聚乙烯系統(tǒng)熔接設(shè)備 第2部分:電熔連接】(ISO 12176-2)。其日常維護非常重要,應(yīng)定期進行。焊接之前務(wù)必確定焊接設(shè)備的功率與電熔管件所需焊接能量的匹配,避免“小馬拉大車”,形成假焊/虛焊。特別是大口徑的電熔管件(例如>dn200),就要用大功率的電熔焊機,反之小口徑規(guī)格的電熔管件,只能用小功率的電熔焊機,否則就會“大馬拉小車”,過熱,導(dǎo)致電熔管件噴漿,焊“冒了”,甚至產(chǎn)生危險。特別是在工地上,經(jīng)常會有不同規(guī)格的電熔管件,焊接不同規(guī)格管件時一定要注意電熔焊機的功率,千萬不能偷懶,不能一臺焊機打天下,不能同樣的參數(shù)焊到底。
8)焊接電壓
焊接時,應(yīng)確保電熔焊機輸出電壓準確、穩(wěn)定在 39.5V±0.5V,電熔管件規(guī)格越大,對電壓穩(wěn)定性要求越高。
9)冷卻過程。
冷卻是為了接頭達到足夠的強度。在冷卻過程中應(yīng)保持焊接組件處于夾緊同軸狀態(tài)。不得采取人為強制冷卻措施。
10)施工環(huán)境和溫度
電熔焊接的關(guān)鍵是能量的輸入和控制,環(huán)境溫度發(fā)生變化時,要確保能夠?qū)附幽芰窟M行調(diào)節(jié)或者補償。例如改變輸入電壓或增減焊接時間,以適合極限環(huán)境溫度的要求。因此冬季施工,必須采用能夠識別環(huán)境溫度并自動進行溫度補償?shù)碾娙酆笝C。而且電熔焊機到了工地上,還應(yīng)放置一段時間,與環(huán)境溫度相適應(yīng)之后在進行焊接,否則電熔焊機識別不到真實的環(huán)境溫度。同時,應(yīng)避免強烈的陽光直射造成管材(管件)溫度不均。另外,刮風(fēng)、揚塵、雨雪天氣均應(yīng)采取遮護措施以防污染。焊接較大口徑的管材時,還要將管材遠端管口封蓋,避免氣流形成“穿堂風(fēng)”。溝內(nèi)連接時,接頭周邊至少要有150mm的操作空間,以便于操作,減少污染可能。
11)其它注意事項
熔接是一個熟練工種,人員必須持證上崗,并應(yīng)戴手套、護目鏡操作。焊接完成時,至少要有一個觀察孔冒出來。如果觀察孔變化情況出現(xiàn)異常,應(yīng)檢查焊接工藝,并對焊接設(shè)備和焊接過程進行檢查和排查。
若焊接過程中發(fā)生異常中斷,應(yīng)及時檢查和排除異常。
注:以上資料基于高密度 PE100 級 PE-RT II 材料,如道達爾 PE-RT II/XRT70 材料。否則, 相關(guān)焊接電壓、焊接時間等工藝不適合,造成焊口失效,危及管道系統(tǒng)安全。