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摘要：本文介绍PE管的管材特性，施工技术和运行维护技术特点，从而提出燃气管输用材、施工和运行维护技术建议。
关键词：聚乙烯管道；施工；运行维护；技术分析
PE管最早在1933年的英国开始使用，战后在欧洲和苏联得到快速发展，1965年第一条燃气用聚乙烯管道（以下简称PE管）敷设成功。我国第一条燃气PE管于1982年在上海成功敷设，1995年进入推广使用阶段。经过三代聚乙烯材料的发展变化，PE管已经成为我国城镇燃气企业的主流用材。本文将结合PE管材的性能、施工特点和运行维护技术做分析。
一、PE管的性能特点
PE管是将高分子聚乙烯材料经过挤塑、压塑、注塑等方式制造而成，PE管相对钢管有其以下明显特征和优势。PE管使用寿命长，PE管的理论使用年限可达50年。PE管抗震能力强，因其可适度弯曲，柔韧性大大优于钢管，能适用较大管基的不均匀沉降。PE管重量轻，其密度为钢管的1/8，重量大大轻于钢管，降低了工程投入。PE管价格低，小管径PE管施工成本低于钢管，大管径PE管则略高于钢管。PE管内壁光滑，磨损阻力小，所以管输压损减少，降低了运行能耗。PE管耐腐蚀，不存在电化学腐蚀，无需做防腐处理，因腐蚀而造成的穿孔泄漏机会大大降低。苯、汽油、四氯化碳等有机溶剂对PE管会有一定得影响，可能产生溶胀现象，影响其物理性能。
PE管相对于钢管也具备有如下一些缺陷和不足。PE管压力适用范围小于钢管，可采取大壁厚管材或者高密度PE100材质等方式解决。行业标准规定PE管最高适用压力为0.4Mpa，随着PE材料的革新与实践经验的不断积累，经修编后的行业标准已经将PE管适用压力最高增至0.7Mpa，进入次高压范围。PE管机械性能较钢管差，一般采用回填沙或软土、敷设保护板进行保护。PE管对温度敏感，PE管正常工作温度为-20°C至+40°C之间，理想工作温度为20°C。为防止热力管、蒸气管的高温辐射影响，可采取套管保护和增加间距等方式解决。工作温度过高或过低会对其工作压力形成折减，影响其使用寿命和安全性。PE管无可探性，PE管为非金属管，无法对其进行常规探测，一般采取随管埋设示踪线或电子标签来解决。PE管只可埋地用，因紫外线和氧气会使PE材料产生老化，因此PE管只可做埋地用。生产用PE混配料已掺入抗氧剂、光稳定剂等对其进行保护。
二、PE管焊接技术要点分析
PE管焊接利用聚乙烯材料经加热、熔化、冷却后即可恢复至原来状态的特性，从而发展出电熔和热熔两种焊接方式。热熔可直接焊接两段管道，电熔需要电熔管件的配合使用。热熔焊接步骤分为安装、参数设置、刮削、对口、加热、切换、焊接、冷却、焊口检查。电熔焊接步骤分为刮削、安装管件、参数设置、焊接、冷却、焊口检查。电熔与热熔两种焊接需要使用不同的焊机，为保证焊接质量的可靠，减少人为因素的干扰，提倡使用全自动焊机。
PE管焊机操作简单、自动化程度高，出错几率小。对于全自动焊接，手动部分控制较少，对于焊工的技术要求降低。PE管焊口无需射线探伤，一般为外观检查和卷边切除检查。如有必要，也可进行一定比例的破坏性试验。对于全自动焊机，有电脑程序控制焊接参数并对所有焊接数据保存留底，以对焊工进行过程监控。PE管焊接方便。PE焊接可在地面焊接，无需挖掘焊坑，也可在坑内焊接地面操作，焊接速度一般也在5分钟以内，较大提高了施工效率。
PE管焊口质量检查无统一标准。虽然焊接由程序控制，并且焊口质量可靠，但焊口的检查尚无统一明晰的数据标准，这一问题在行业内存在争论。PE管热熔焊接存在兼容性问题。热熔焊接对两管段一致性要求较高。如果级别不同、壁厚不同，不能使用热熔焊接。大口径焊接宜采取热熔，小口径焊接宜采取电熔。电熔存在管件的消耗。电熔焊接均需要消耗管件；一旦焊接失败，则需作废不能重复使用。
三、PE管施工技术要点分析
PE管重量很轻，人力即可，无需大型吊装机械。因此一次下管长度大大优于钢管；De63以下PE管可盘卷，可保持相当长度无焊口，可实现边开挖边下管，施工效率明显提高。PE管可在地面焊接、入沟方便，因此焊坑数量减少，土方量小于钢管。PE管有良好的柔韧性，因此与障碍物可采取蛇形敷设，直接绕行，而钢管遇此情况需预制管件，增加焊口。
PE管易受局部冲击而破损，因此PE管的搬运不能使用金属绳吊装，装卸车上不能有硬物和锐器。PE管对于日光和空气敏感，长期露天存放可能老化，因此存放需遮盖物，并有一定期限。管材存放期一般不超过1年，管件存放期不超过2年。PE管敷设对回填要求较高，沟底需垫沙或软土，不能有硬物、石块。回填亦有一定厚度的沙或软土。随PE管敷设入沟的还有保护板、示踪线、警示带等。
四、PE管运行维护技术要点分析
对于PE管的运行最大的威胁来自第三方破坏。因PE管管体强度远不如钢管，埋深也较浅，一旦遭到机械外力的直接接触，极易遭到破坏泄漏。针对该情况可依靠保护板和警示带，并且通过加强巡线管理来解决。
从抢修和维修角度来看，PE管的维修非常方便快捷，一旦漏气，可截断气源后直接将漏气管段用手锯截断，然后将新管段通过电熔焊接即可，比较快捷。PE管由于压扁后有良好的复原性，因此也可采用压扁器实现停气或降压作业。一旦形成泄漏，还有相应的专用管件配合临时堵漏，如拼合管夹等。对于带气作业，也有相应专用PE钻孔机实现不停气接驳三通，也可采用更方便的鞍型三通实现接驳。PE管作为非开挖工程是绝佳的用材，如今穿越河流、高速公里等非开挖工程，PE管成为了成为主流。
PE阀门可直埋，免于维护，并且较金属阀门经济和轻便。如采用金属阀，可用钢塑转换进行连接。PE阀门也有自带放散功能的阀门可选，国外企业一般采用不带放散的PE阀，但干管设计应考虑放散。
五、结论
从使用寿命、抗腐蚀性、柔韧性、断裂伸长率、内壁磨损阻力等管材性能看，PE管均优于钢管，但也存在着抗局部冲击强度较弱、受温度影响大等局限性；从施工角度看，PE管的焊接速度快、焊接质量有保障、机械作业量小、配套附属设施少，施工效率均优于钢管；从运行维护角度看，PE管接驳方便、运行成本低、免防腐维护，其优越明显，但也存在易被挖损等明显缺陷。各城镇燃气企业可根据当地特点择优选择适合的管输材料。