PE热熔焊接操作手册

PE热熔焊接作业指导书

一、PE管热熔全自动焊接作业指导书

接口外观及

10%焊口翻边一下道工序施工

切削检查

2、1、施工图日勺准备

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，详细理解状况，对不能照

图施工的部分要与设计单位交底，协商，确定与否能采用特

殊的施工工艺或作局部设计变更。同步，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

从事聚乙烯燃气管道连接的操作人员，在上岗前必须进

行专门培训，通过考试和技术评估合格后方可上岗操作。

参与培训人员除了在燃气知识、聚乙烯专用料特性、电

工知识、聚乙烯熔接设备、聚乙烯燃气管道施工技术等理论

知识方面进行培训，并参与考核。

2、3施工机具的准备

根据施工工艺的规定，准备对应的施工机具。因我国对

聚乙烯管道的焊接质量和熔接参数无统一原则，不一样生产

厂家生产fl勺管材、管件熔接参数不一样。为到达可靠的熔接

效果，在选择设备上还须认真选型，选质量好的I产品，在熔

接效果上，要可靠许多。施工机具分为电熔焊机和热熔对接

焊机两类。热熔焊接所用机具如下：

1、全自动热熔焊机

技术参数：管材直径范围60~160mm

最大对接压力43bar

可焊管材料PE—HD.PP

工作温度-5℃~+40℃

2、30Kw柴油发电机

3、焊缝外观检查尺

3、0管材、管件的验收

3、1检查产品有无出厂合格证，出厂检查汇报。

3、2对外观进行检查。检查管材内外表面与否清洁光滑，与

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。逐一检查管口端面与否与管材的轴线垂直，与否存在

有气孔。凡长短不一样的管材，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H勺黄色色条，同步管材上应有持续的、间距不超过2m

的永久性标志，写明用途、原材料牌号、原则尺寸比、规格

尺寸、原则代号和次序号、生产厂名或商标、生产日期。

3、5不园度检查：取三个试样的试验成果的算术平均数作为

该管材的不圆度，其值不小于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,

测其两端口勺直径，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、0管材、管件运送与保管

在聚乙烯产品的运送和保管中应按下述措施进行：

应用非金属绳捆扎和吊装。

4、1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。

4、2管材、管件应寄存在通风良好，温度不超过40C、不

低于-5CH勺库房内，在施工现场临时堆放时，应有遮盖物。

4、3在运送和寄存过程中，小管可以插在大管中。

4、4运送和寄存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H勺支撑物，其支撑物日勺间距以1—1.5m为

宜，管子堆放高度不适宜超过L5m.

4、5产品从生产到使用之间的寄存期管材不应超过1年，管

件不应超过2年，发料时要坚持“先进先出”的原则。

5、热熔焊接口连接环节

材料准备f加紧f切削一对中f加热f切换一熔融对

接一冷却一对接完毕

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；同步

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H勺污物，以防止污物进入液压系统，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

时接头被打开日勺危险。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；焊工代号。

5、2加紧

将管道或管件置于平坦位置，放于对接机上，留足10〜

20mm的切削余量；根据所焊制日勺管材、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，放入铳刀，旋转锁紧旋钮，将铳刀固

定在机架上。启动泵站时，应在方向控制手柄处在中位时进

行，严禁在高压下启动。

2、启动铳刀，闭合夹具，对管子管件的端面进行切削。

3、当形成持续的切削时、降压，打开夹具，关闭铳刀。

此过程一定要按照先降压，在打开夹具，最终关闭铳刀的次

序进行。

4、取下铳刀，闭合夹具，检查管子两端的间隙（间隙

量不得不小于0.3mm）。从机架上取下铳刀时，应防止铳刀

与端面碰撞，如已发生需要重新铳削；铳削好的端而不要用

手摸或被油污等污染。

5、4对中

1、检查管子的同轴度（其最大错边量为管壁厚的10%）o

当两端面的间隙与错边量不能满足规定时，应看待焊件重新

夹持，铳削，合格后方可进行下一步操作。

5、5加热

1、检查加热板H勺温度与否合适210℃〜230C,以两端

面熔融长度为l~2mm为宜。

2、加热板的红指示灯应体现为亮或闪烁。从加热板上

的红指示灯第一次亮起后，在等lOmin使用，以使整个加热

板的温度均匀。

3、测试系统的拖动压力Po并记录。每个焊口区I拖动压

力都需测定；当拖动压力过大时，可采用垫短管等措施处理。

4、将温度合适H勺加热板置于机架上，闭合夹具，并设

定系统压力Pio

P尸Po+接缝压力

5、待管子（管件）间的凸起均匀，且高度到达规定时,

将压力降至近似拖动压力，同步按下吸热计时按钮，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、到达吸热时间后，迅速打开机具，取下加热板。取

加热板时，应防止与熔融的端而发生碰撞；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：

1、是焊接的关键，对接过程应一直处在熔融压力下进

行，卷边宽度以1〜2mm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

调整到P3,同步按下计时器，记录冷却时间。

P3=Po+冷却压力

夹具闭合后升压时应均匀升压，不能太快，或太慢，应在规

定的时间完毕；以免形成假焊、虚焊，此压力要保持到焊口

完全冷却。

5、9对接完毕

到达冷却时间后，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、热熔对接连接工艺

P拖一拖动压力（表压，MPa）

tl一卷边到达规定高度的时间；

t2—焊接所需要的吸热时间，弓=管材壁厚'I。；

t2—焊接所需要的吸热时间，J=管材壁厚X】。；

t3一切换所规定的时间（s）；

t4一调整压力到Pl所规定的时间(s)；

t5一冷却时间(min)o

SDR11管材热熔对接焊接参数

公称管材P2压力Q切换增压压力二Pl

直径壁厚压力P拖吸时间时间冷却时

DNe(MPa)=P1凸热时间t3t4间t5

(mm)(mm)起高ht2(s)(s)(s)(s)

(mm)

756.8219/S21.068W5<6210

908.2315/S21.582W6<7211

11010.0471/S21.5100W6<7与14

12511.4608/S21.5114W6<8N15

14012.7763/S22.0127<8<8217

16014.5996/S22.0145<8<9219

18016.41261/S22.0164W8<10221

20018.21557/S22.0182W8<11223

22520.51971/S22.5205W10<12226

25022.72433/S22.5227W10<13228

28025.53052/S22.5255W12<14231

31528.63862/S23.0286W12<15235

35532.34903/S23.0323W12<17239

40036.46228/S23.0364W12<19244

45040.97882/S23.5409W12<21250

50045.59731/S23.5455W12<23255

56050.912207/S4.0509W12<25261

2

63057.315450/S4.0573W12<29267

2

注：1以上参数基于环境温度为20℃；

2热板表面温度：PE80为210±10℃,PE100为

225±10℃；

3s2为焊机液压缸中活塞H勺总有效面积(mm2),由焊机

生产厂家提供。

SDR17.6管材热熔对接焊接参数

公称管材P2压力压力2切换增压压力二Pl

直径壁厚=P1凸P拖吸时间时间冷却时

DNe(MPa)起高热时间t3t4间t5

(mm)(mm)度ht2(s)(s)(s)(s)

(mm)

1106.3305/S21.063W5<69

1257.1394/S21.571五6<610

1408.0495/S21.580<6<611

1609.1646/S21.591W6<713

18010.2818/S21.5102<6<714

20011.41010/S21.5114W6<815

22512.81278/S22.0128<8<817

25014.21578/S22.0142W8<919

28015.91979/S22.0159W8<1020

31517.92505/S22.0179W8<1123

35520.23181/S22.5202W10<1225

40022.74039/S22.5227W10<1328

45025.65111/S22.5256W10<1432

50028.46310/S23.0284W12<1535

56031.87916/S23.0318〈12<1739

63035.810018/S3.0358412<1844

2

注：1以上参数基于环境温度为20℃；

2热板表面温度：PE80为210±10℃,PE100为

225±10℃；

3s2为焊机液压缸中活塞时总有效面积（mm2）,由焊机

生产厂家提供。

7、热熔对接连接操作应符合下列规定：

1根据管材或管件的规格，选用对应的夹具，将连接件

日勺连接端应伸出夹具，自由长度不应不不小于公称直径时

10%,移动夹具使待连接件端面接触，并校直对应的待连接

件，使其在同一轴线上。错边不应不小于壁厚的10%；

2应将聚乙烯管材或管件日勺连接部位擦拭洁净，并铳削

待连接件端面，使其与轴线垂直。切屑平均厚度不适宜超过

0.2mm,切削后的熔接面应防止污染；

3连接件的端面应使用热熔对接连接设备加热；

4吸热时间到达工艺规定后，应迅速撤出加热板，检查

待连接件H勺加热面熔化的均匀性，不得有损伤。在规定的时

间内用均匀外力使连接面完全接触，并翻边形成均匀一致的

双凸缘；

5在保压冷却期间不得移动连接件或在连接件上施加任

何外力。

7、1热熔对接连接接头质量检查应符合下列规定：

1连接完毕后，应对接头进行100%的翻边对称性、接头

对正性检查和不少于10%翻边切除检查；

2翻边对称性检查。接头应具有沿管材整个圆周平滑对

称日勺翻边，翻边最低处的深度（A）不应低于管材表面（医7、

1）;

3接头对正性检查。焊缝两侧紧邻翻边日勺外圆周的任何

A

一处错边量（V）不应超过管材壁厚的10%（图7、1）；

图7、1翻边对称

图7、1接头对正性

4翻边切除检查。使用专用工具，在不损伤管材和接头

的状况下，切除外部的焊接翻边（图7、2）o翻边切除检查

应符合下列规定：

1）翻边应是实心圆滑啊，根部较宽（图7、3）；

2）翻边下侧不应有杂质、小孔、扭曲和损坏；

3）每隔50mm进行180°时背弯试验（图7、4）,不应

有开裂、裂缝，接缝处不得露出熔合线。

图7、3合格实心翻边示意

图7、4翻边背弯试验示意

5当抽样检查的焊缝所有合格时，则本次抽样所代表的该批

焊缝应认为所有合格；若出现与上述条款规定不符合的状

况，则鉴定本焊口不合格，并应按下列规定加倍抽样检查：

（1）每出现一道不合格焊缝，则应加倍抽检该焊工所

焊的同一批焊缝，按本规程进行检查；

（2）如第二次抽检仍出现不合格焊缝，则对该焊工所焊的

同批所有焊缝进行检查。

8、安全措施

8、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。

8、2设备接地牢固，加漏电保护开关。

8、3熔接完毕后，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、PE管半自动热熔焊接作业指导书

1、准备工作

1、1半自动热熔焊机

技术参数：管材直径范围：40-160mm

可焊材料：PE-HD.pp

工作温度：-5℃~+40℃

输入功率：2100W

1、2、30KW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、铳刀等；

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H勺污物，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P0,首先将机架开关手柄L置

于0PEN位置，将机架打开，逆时针旋转旁通阀BP和压

力调整旋钮，将液压缸进行泻压。

2、3然后将L置于CL0SE机架关闭位置，旁通阀顺时

针旋转究竟，置于关的位置，此时顺时针缓慢旋转压力调整

旋钮R,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停止旋转压力调整旋钮R,读出压力表中的压力值，

此值即为拖动压力P0（此时机架关闭）。

3、铳刀待焊管口

3、1将L推向。PEN,打开机架，放入铳刀，将铳刀固

定在机架上；

3、2启动铳刀，将L推向CL0SE关闭机架，对管子的

端面进行铳切；

3、3当形成持续日勺切屑时，先逆时针打开旁通手柄BP降

压，然后用L打开机架，再关闭铳刀。此过程一定要按照先

降压、在打开机架、最终关闭铳刀日勺次序进行。

3、4取下铳刀，闭合机架，检查管子两端日勺间隙及错边量,

若间隙不不小于0.3mm,错边量不不小于10%即为合

格，否则调整夹具，使之满足规定后，重新铳切，合格后方

可进行下一步操作。注意铳切后的管口不得用手摸或被油污

等污染。

4、预热与吸热阶段

4、1检查加热板温度与否合适（210。。±10C）,加

热板的红指示灯应体现为亮或闪烁，从加热板的J红指示灯亮

起后，最佳再等10分钟使用，以使加热板的温度均匀；

4、2将温度合适日勺加热板置于机架上，压下加热板，闭合

机架，并设定系统压