PE聚乙烯管道热熔焊接作业指导书.doc

PE聚乙烯管道热熔焊接作业指导书172020年4月19日文档仅供参考曲靖市燃气集团有限公司标准QR-GY/Z-4- 聚乙烯(PE)管道焊接作业指导书 XX发布 XX实施 曲靖市燃气集团有限公司 发布前言本标准依据聚乙烯(PE)相关的焊接技术资料而编制的。本标准对在聚乙烯(PE)压力管道焊接中的热熔全自动焊接、热熔半自动焊接、电熔全自动焊接，作为技术性指导和应该遵守的原则，以确保焊接顺利和质量。本标准由焊接责任工程师提出。本标准由设计工艺科归口。本标准由设计工艺科组织编制并解释。主要起草人：审 核： 批 准： 本标准A版于 X月X日首次发布。一 热熔全自动焊接作业指导书1工序流程图 准备工作 接热熔连接 管阀件安装接口外观及10焊口翻边切削检验 下道工序施工2 施工前的准备工作2.1施工图的准备施工是按照设计图纸来进行的。当设计单位出有效的施工图后，施工单位应到施工现场，具体了解情况，对不能照图施工的部分要与设计单位交底、协商，确定是否能采取特殊的施工工艺或作局部设计变更。同时，还应根据图纸进行材料、设备的采购，对施工进度安排。2.2人员培训，执行焊工控制程序（QR-CX/A-25- ）的规定。2.3施工机具的准备 根据施工工艺的要求，准备相应的施工机具。即全自动热熔焊机、30Kw柴油发电机、焊缝外观检验尺。3 管材、管件的验收3.1检查产品有无出厂合格证，出厂检验报告。3.2对外观进行检查。检查管材内外表面是否清洁光滑，是否有沟槽、画上、凹陷、杂质和颜色不均匀等。3.3长度检查。管的长度应均匀一致，误差不超过正负20 mm。逐一检查管口端面是否与管材的轴线垂直，是否存在有气孔。凡长短不同的管材，在未查明原因前应不予验收。3.4燃气用聚乙烯管应为黄色和黑色，当为黑色时管口必须有醒目的黄色色条，同时管材上应有连续的、间距不超过2m的永久性标志，写明用途、原材料牌号、标准尺寸比、规格尺寸、标准代号和顺序号、生产厂名或商标、生产日期。3.5不园度检查：取三个试样的实验结果的算术平均数作为该管材的不圆度，其值大于5%为不合格。3.6管材直径和璧厚的检查。管材直径的检查用圆周尺进行，测其两端的直径，任意一处不合格为不合格。璧厚的检查用千分尺来进行，测圆周的上下四点，任意一处不合格为不合格。4 管材、管件运输与保管在聚乙烯产品的运输和保管中应按下述方法进行：1)应用非金属绳捆扎和吊装。2)不得抛摔和受剧烈撞击，也不得拖拽。 3)不得暴晒，雨淋，也不得与油类、酸碱、盐、活性剂等化学物质接触。4)管材、管件应存放在通风良好，温度不超过40、不低于-5的库房内，在施工现场临时堆放时，应有遮盖物。5)在运输和存放过程中，小管能够插在大管中。6)运输和存放时应水平放置在平整的地面和车库内，当其不平时，应设平整的支撑物，其支撑物的间距以11.5m为宜，管子堆放高度不宜超过1.5 m。7)产品从生产到使用之间的存放期不应超过1年，发料时要坚持“先进先出”的原则。5 热熔焊接口连接步骤材料准备加紧切削对中加热切换熔融对接冷却对接完成5.1材料准备1）将焊机各部件的电源接通。必须使用220V、50Hz的交流电，电压变化在10%以内，电源应有接地线；同时应保证加热板表面清洁、没有划伤。2）将泵站与机架用液压导线接通。连接前应检查并清理接头处的污物，以避免污物进入液压系统，进而损坏液压器件；液压导线接好后，应锁定接头部分，以防止高压工作时接头被打开的危险。按选定的工作模式输入焊接数据：直径；璧厚或SDR值；加热板的温度设定。5.2夹紧将管道或管件置于平坦位置，放于对接机上，留足1020mm的切削余量；根据所焊制的管材、管件选择合适的卡瓦夹具，夹紧管材，为切削做好准备。5.3切削：切削所焊管段、管件端面杂质和氧化层，保证两对接端面平整、光洁、无杂质。1）将机架打开，放入铣刀，旋转锁紧旋钮，将铣刀固定在机架上。启动泵站时，应在方向控制手柄处于中位时进行，严禁在高压下启动。2）启动铣刀，闭合夹具，对管子管件的端面进行切削。3）当形成连续的切削时，降压，打开夹具，关闭铣刀。此过程一定要按照先降压，在打开夹具，最后关闭铣刀的顺序进行。4）取下铣刀，闭合夹具，检查管子两端的间隙（间隙量不得大于0.3mm）。从机架上取下铣刀时，应避免铣刀与端面碰撞，如已发生需要重新铣削；铣削好的端面不要用手摸或被油污等污染。5.4对中检查管子的同轴度（其最大错边量为管壁厚的10%）。当两端面的间隙与错边量不能满足要求时，应对待焊件重新夹持，铣削，合格后方可进行下一步操作。5.5加热1）检查加热板的温度是否适宜210230，以两端面熔融长度为12mm为宜。2）加热板的红指示灯应表现为亮或闪烁。从加热板上的红指示灯第一次亮起后，在等10min使用，以使整个加热板的温度均匀。3）测试系统的拖动压力P0并记录。每个焊口的拖动压力都需测定；当拖动压力过大时，可采用垫短管等方法解决。4）将温度适宜的加热板置于机架上，闭合夹具，并设定系统压力P1。 P1=P0+接缝压力5）待管子（管件）间的凸起均匀，且高度达到要求时，将压力降至近似拖动压力，同时按下吸热计时按钮，开始记录吸热时间。P2=P0+吸热压力（吸热压力几乎为零）5.6切换1）将加热板拿开，迅速让两热熔端面相粘并加压，为保证熔融对接质量，切换周期越短越好。2）达到吸热时间后，迅速打开机具，取下加热板。取加热板时，应避免与熔融的端面发生碰撞；若已发生，应在已溶化的端面彻底冷却后，重新开始整个熔接过程。5.7熔融对接：使焊接的关键，对接过程应始终处于熔融压力下进行，卷边宽度以12mm为宜。5.8冷却：保持对接压力不变，让接口缓慢冷却，冷却时间长短以手摸卷边生硬，感觉不到热为准。1）迅速闭合夹具，并在规定的时间内，迅速的将压力调节到P3，同时按下计时器，记录冷却时间。 P3=P0+冷却压力2)夹具闭合后升压时应均匀升压，不能太快，或太慢，应在规定的时间完成；以免形成假焊、虚焊，此压力要保持到焊口完全冷却。5.9对接完成达到冷却时间后，将压力降为零，打开夹具，取下焊好的管子（管件），移开对接机，重新准备下一接口连接。卸管前一定要将系统压力降为零；若需移动焊机，应拆下液压导线，并及时做好接头处的防尘工作。6 热熔对接接口的质量检查6.1焊缝外观质量检查 检查方法：焊缝尺；目测6.2检查项目：翻边平滑、均匀、对称环的宽度B=0.350.45s环的高度H=0.20.25s环的高度b=0.10.2s错口量0.1ss-为PE管壁厚6.3合格判定标准：外观检查符合以上要求后，按焊口的10%翻边切边检查：端面质密均匀无孔洞，可判定所有焊缝合格。7 安全措施7.1操作人员应安全着装：戴保护手套；穿工作鞋；戴防护眼镜；（打磨工件时）：带保护耳罩、焊帽。7.2设备接地牢固，加漏电保护开关。7.3熔接完成后，断掉电源，将加热板放在安全的地方，以免意外接触烫伤。切勿用手触摸加热板。 二 热熔半自动焊接作业指导书1 准备工作1.1半自动热熔焊机；1.230KW柴油机发电机1.3焊缝外观检查尺1.4检查工具、加热板有无污物、划痕、灰尘，检查液压泵、液压管、铣刀等；1.5将焊机各部件的电源接通。必须使用220V、50Hz的交流电，电压波动在10%以内，电源应有接地线。1.6将液压泵与机架用液压导管接通，连接前应检查并清理接头处的污物，以免进入液压系统，接好后必须将接头部分锁定，以防高压接头被冲开。2 测试拖动压力2.1将待焊管材（管件）用卡盘夹紧，固定在机架上，注意使长管一侧固定在机架的固定端，待焊管（短管）固定在活动端，活动端管道另一端用专用支架垫平（也可用废弃短管节），以减少摩擦力。2.2测试系统的拖动压力，首先将机架开关手柄置于位置，将机架打开，逆时针旋转旁通阀和压力调节旋钮，将液压缸进行泻压。2.3然后将置于机架关闭位置，旁通阀顺时针旋转到底，置于关的位置，此时顺时针缓慢旋转压力调节旋钮，使压力表压力逐渐增大，并注视机架，直至机架开始关闭。2.4停止旋转压力调节旋钮，读出压力表中的压力值，此值即为拖动压力（此时机架关闭）。 铣刀待焊管口.1将推向，打开机架，放入铣刀，将铣刀固定在机架上；.2启动铣刀，将推向关闭机架，对管子的端面进行铣切；.3当形成连续的切屑时，先逆时针打开旁通手柄降压，然后用打开机架，再关闭铣刀。此过程一定要按照先降压、在打开机架、最后关闭铣刀的顺序进行。.4取下铣刀，闭合机架，检查管子两端的间隙及错边量，若间隙不大于，错边量不大于即为合格，否则调整夹具，使之满足要求后，重新铣切，合格后方可进行下一步操作。注意铣切后的管口不得用手摸或被油污等污染。 预热与吸热阶段.1检查加热板温度是否适宜（），加热板的红指示灯应表现为亮或闪烁，从加热板的红指示灯亮起后，最好再等分钟使用，以使加热板的温度均匀；.2将温度适宜的加热板置于机架上，压下加热板，闭合机架，并设定系统压力（接缝压力）；.3待管端与加热板接触处的凸起均匀，且高度达到要求时（，管为），逆时针旋转（旁通阀手柄），将压力降至近似拖动压力，进入吸热阶段，同时按下吸热计时按钮，开始记录吸热时间。吸热压力（吸热压力几乎为零）。 熔接与冷却阶段.1到达吸热时间后，迅速打开机架，加热板自动弹出管口，此时立即闭合机架，并在规定的时间内，顺时针旋转，均匀地将压力调节到，同时按下计时器记录冷却时间。冷却压力（一般冷却压力与接缝压力相等），此时将加热板取走，放回支架上。.2加热板自动弹起，机架闭合开始熔接，这段时间越短越好（一般管为秒），升压应均匀，不能太快或太慢，应在规定的时间内完成（一般管熔接时间为秒），以免形成假焊、虚焊，此压力要保持到焊口冷却；.3达到冷却时间后，将压力降为零，在等四分钟，让已熔接管子完全消除应力后，打开夹具，取下焊好的管子，并检查外观，合格后，该接头完成； 熔接接口外观检查.1焊环的几何形状热熔熔接接口应具有沿管材整个外周平滑对称的焊环（也称翻边），焊环应具有一定的对称性和正对性；.2焊环的几何尺寸环的宽度B=（0.350.45）管子壁厚环的高度H=（0.20.25）管子壁厚环缝高度b=（0.10.2）管子壁厚.3对于上述的选取应遵循“小管径，选较大值；大管径，选较小值”的原则。 三 电熔焊接作业指导书1 工序流程图准备工作 接口电熔连接接口外观检验下道工序施工2 施工前的准备工作.1施工图的准备施工时按照设计图纸来进行的。当设计单位出有效的施工图后，施工单位应到施工现场，具体了解情况，对不能照图施工的部分要与设计单位交底，协商，确定是否能采取特殊的施工工艺或做局部设计变更。同时，还应根据图纸进行材料、设备的采购，对施工进度进行安排。.2施工机具的准备 根据施工工艺的要求，准备相应的施工机具。即全自动电熔焊机、30Kw柴油发电机、固定卡具、旋转刮刀、平板刮刀、夹扁工具、旋转切刀、平板尺、标记笔等。 管材的验收3.1检查产品有无出厂合格证，出厂检验报告。3.2对外观进行检查。检查管材内外表面是否清洁光滑，是否有沟槽、画上、凹陷、杂质和颜色不均匀等。3.3长度检查。管的长度应均匀一致，误差不超过正负20 mm。逐一检查管口端面是否与管材的轴线垂直，是否存在有气孔。凡长短不同的管材，在未查明原因前应不予验收。3.4燃气用聚乙烯管应为黄色和黑色，当为黑色时管口必须有醒目的黄色色条，同时管材上应有连续的、间距不超过2m的永久性标志，写明用途、原材料牌号、标准尺寸比、规格尺寸、标准代号和顺序号、生产厂名或商标、生产日期。3.5不园度检查：取三个试样的实验结果的算术平均数作为该管材的不圆度，其值大于5%为不合格。3.6管材直径和璧厚的检查。管材直径的检查用圆周尺进行，测其两端的直径，任意一处不合格为不合格。璧厚的检查用千分尺来进行，测圆周的上下四点，任意一处不合格为不合格。.7管材、管件运输与保管在聚乙烯产品的运输和保管中应按下述方法进行：应用非金属绳捆扎和吊装。.8不得抛摔和受剧烈撞击，也不得拖拽。不得暴晒，雨淋，也不得与油类、酸碱、盐、活性剂等化学物质接触。.9管材、管件应存放在通风良好，温度不超过40、不低于-5的库房内，在施工现场临时堆放时，应有遮盖物。.10在运输和存放过程中，小管能够插在大管中。.11运输和存放时应水平放置在平整的地面和车库内，当其不平时，应设平整的支撑物，其支撑物的间距以11.5m为宜，管子堆放高度不宜超过1.5 m。.12产品从生产到使用之间的存放期不应超过1年，发料时要坚持“先进先出”的原则。 电熔焊接接口连接步骤.1将焊机各部件的电源接通。必须使用V、的交流电，电压变化在以内，电源应有接地线；备好记号笔、平板刮刀、平板尺及固定夹具等辅助工具。.2备好待焊管材及管件，注意不要过早打开电熔管件的封装。.3三个安装：将管件的外封装拆去，将挂号的管件插入待焊管件至做好标记处安装好；安装固定夹具，将待焊组合件用家具进行固定；打开管件电极护套，把电熔焊机的输出电极安装至管件电极上。.4按照操作程序操作电焊机至输入焊接参数位置，用手动方式（参数由管件自身标签提供）.5启动电熔焊机开始焊接过程，机器自动检测环境温度并调整焊接参数，焊接过程完成后机器自动终止焊接并冷却计时，冷却完成后方可拆除电极及固定夹具，进行下一格待焊口焊接。.6打印该焊接过程参数记录或以后集中打印。 电熔连接工艺参数按程序操作电熔焊机，参数由管件自身标签提供。 电熔对接口的质量检查.1焊缝外观质量检查检查方法：目测；尺量。.2检查项目：同心度；观察孔物料溢出情况。.3合格判定标准：错口小于管材壁厚的；电熔管件与管材结合紧密，均匀；焊接过程无冒烟（过热）、过早停机现象；电熔管件的观察孔由物料顶出。符合以上条件可判定为合格。 安全措施.1操作人员应安全着装：戴保护手套；穿工作鞋；戴防护眼镜；（打磨工件时）：带保护耳罩、焊帽。7.2设备接地牢固，加漏电保护开关。