燃气用聚乙烯(PE)管道焊工焊接质量控制的分析

2021-01-12 15:49:13  阅读 118 次 评论 0 条

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近年来,随着我国经济建设的快速发展,聚乙烯(pe)管道在城市燃气的应用不断扩大,管道焊接质量的好坏,将会直接影响在用管网的安全运行,导致燃气泄漏,带来安全事故,给人民的生命财产造成严重的损失。

获得质量合格的焊口是整个燃气管道系统安全运行的重要前提

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质量合格焊口的强度可以达到甚至高于管材自身的强度

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一、PE管道焊工焊接质量控制-人员

焊接人员作为聚乙烯管道施工一线的直接参与者,是决定焊接质量的首要因素。凡从事燃气用聚乙烯管道焊接人员必须持证上岗,严禁无证作业,焊接过程中还应确保参数记录的真实、有效。在很多施工现场,由于监管不及时、不到位、便容易造成违规操作,甚至野蛮施工,我们发现在很多聚乙烯管道质量问题中,大部分都是人为原因造成的焊接质量问题。

管道建设与安装单位还应对焊接人员建立备案信息,如:证书是否在有效期内、有无违章记录等。对焊接人员进行企业内部的培训、考核评估,提高焊接人员的操作技能水平,避免管道连接的失误。


二、PE管道焊工焊接质量控制-设备

1、采用全自动焊机

在燃气用聚乙烯管道施工过程中,依旧存在使用手动或半自动焊机进行焊接的情况,造成人为因素的影响非常大。如:加热温度、吸热时间、焊接压力、冷却时间等关键工艺参数的正确性得不到保证。同时,焊接记录的完整性及有效性也难以达到要求,所以采用全自动焊机则显得尤为重要。

2、焊接机具的定期检验

目前,大量投入使用的全自动焊机的质量和性能参差不齐,焊接程序里的相关工艺参数不符合TSG D2002-2006规则要求。

(1)全自动焊机的自动化程度不高:无拖动压力自动测量,焊接过程中出现违规操作时焊机无法自动报警并终止。

(2)焊接五阶段的工艺参数错误:焊机执行的时间、压力值与计算得出的标准值不相符。

(3)加热板温度分布不均:设定温度与实际温度超出标准范围。

(4)焊接压力输出精度有误:显示输出压力与实际输出压力误差较大等。

全自动焊机的焊接过程、工艺参数的设定与运行是否正确,将直接导致管道整体的焊接质量下降,从而影响管道的使用寿命。所以全自动焊机并非能让人完全放心,只有通过第三方检验机构对焊机进行定期检验,对不符合项进行校准合格的焊机方可投入使用。

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三、PE管道焊工焊接质量控制-焊接工艺评定

1、要求

根据TSG D2002-2006第三章要求,管道元件制造单位和管道安装单位进行热熔对接焊接,有以下情况时应当进行焊接工艺评定:

(1)首次采用本规则推荐的焊接工艺参数或者其他焊接参数。

(2)不同原材料级别(例如PE80与PE100)的管道元件互焊。

(3)同一原材料级别的管道元件,熔体质量流动速率(MFR)差值大于0.5g/10min(190℃,5kg)。

(4)管道元件对焊接有特殊要求。

(5)施工环境与焊机工作条件有较大差距。

电熔承插焊接和电熔鞍形焊接的焊接工艺评定由管道元件制造单位在产品设计定型生产时逐一进行,管道安装单位应当对其进行验证,管道安装单位在使用同一管道元件制造单位提供的管道元件时,任选一个DN≥63mm规格进行验证即可覆盖所有规格。

2、流程

(1)准备符合标准GB/T 15558.1和GB/T 15558.2要求的焊接用管材及管件,并按规范进行试件的切割、刮削及清理。

(2)准备检验合格有效期且处于正常工作状态中的焊接机具。

(3)编制热熔焊接及电熔连接的操作规程或作业指导书。

(4)由评定单位技能熟练且有效持证的焊工,按照焊接操作规程或作业指导书来进行评定用试件的焊制,焊接完成后需记录当前焊接工艺参数。

(5)焊接完成后的试件,需送检至焊工考试机构或者具备相关检验资质的机构进行检验。

(6)评定单位依据送检试件的检验报告编写焊接工艺评定报告,与管道元件质量证明文件、焊接操作规程或作业指导书、焊工证书复印件、焊机检验合格证明文件及送检后的试样进行整理归档,直至该焊接工艺失效为止。

由于施工单位普遍存在层层转包,安装单位使用的管道元件更换了生产厂家及原材料牌号等情况,安装单位在管道安装之前缺乏做焊接工艺评定,且未能有效实施。通过焊接工艺评定,验证焊接工艺参数的正确性,及时对安装单位能否焊出符合标准要求的焊口予以评价,保证管道焊接的质量。

结语:

以上简要阐述了聚乙烯管道焊接质量控制的重要环节,由于聚乙烯管道施工现场无法进行无损检测来直观判定焊口质量,只能通过宏观(外观)检查及翻边切除检查进行客观评价。所以,安装单位对焊接人员不能仅以取证为目的而进行培训考核,要定期对焊接人员进行内部培训和考核,不断提高技能水平和增强安全责任意识。同时,建议国家相关部门发布对燃气用聚乙烯管道焊接机具的定期检验规则,强化焊接工艺评定的必要性及安装行为,并要求监督执行,确保燃气用聚乙烯管道的安全运行和健康发展。


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