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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。




将带气PE燃气管道末端放散口打开,以避免可能形成的带压熔接。截去含有破损处的PE燃气管段,测好截去管段的长度。利用一段新管段PE燃气管和两个电熔套筒,用焊接死口的方式完成熔接。待PE燃气管焊口冷却后,缓缓打开夹管器,同时进行新管段的置换,待置换合格后,关闭放散口。此时夹管器方可全部打开,对新焊口检漏。PE燃气管回填土方,做好警示标志,通知用户用气。PE燃气管的原材料要易于加工,其优良性能要易于转入到管材上。PE燃气管材生产厂根据Pc.Fs≥1.5或Pc.s4≥MOP/2.4-0.072和MOP=2×MRS/C×(SDR-1)来确定该牌号原材料所生产的管材是否满足客户订货要求的规格和工作压力(MOP- 工作压力)。
PE燃气管要有良好的熔焊性能。PE燃气管的基本连接方式是熔焊,因此,要求挤出成型的管材有良好的熔焊性能。PE原材料性能差异的基本因素是分子结构的差异,只有先进的聚合装置和工艺才可能生产出具有优良性能的PE燃气管材专用料。一般说来,聚乙烯共聚的双峰HDPE及MDPE材料的性能优良,耐环境应力开裂、加工和制品性能均十分良好是国内外PE燃气管管材专用料的主攻方向。PE燃气管是聚乙烯的高分子聚合物,化学性能稳定,受土壤中化学物质、杂散电流的腐蚀作用小,有良好的耐酸碱性能,因此聚乙烯燃气管在敷设时不需要做防腐处理,其使用寿命长达50年。特别指出有许多种埋地钢管防腐技术方法中就有采用PE材料作为防腐层,据有关文献介绍国外PE埋地使用了60年后。
挖出来重新焊接,其焊接及本体质量同样能达到PE燃气管规定的质量指标要求。PE燃气管无需做防腐处理。而钢管一般上设计寿命为20年。PE燃气管与钢管的经济性能的比较。PE燃气管材的价格比目前常用的燃气钢管的优势是众所周知,DN200以下的管道,PE燃气管比钢管便宜。小管径PE燃气管一般采用电熔连接,PE燃气管件价格高;对于大大管径的PE燃气管,由于壁厚较厚,其价格较钢管高,但可采用热熔连接,节省管件费用,而且寿命长(PE燃气管的使用寿命为50年,钢管的使用寿命按 计委煤气设施折旧费年限定为18年)、无需防腐,其综合价仍比钢管投资低。PE燃气管有柔韧性强,完全可以在地面上预制好,再放入管沟,不需做工作坑,故PE燃气管施工管沟的土方量比钢管施工管沟的土方量小一些。



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