谈PE管在管道燃气工程中的应用

摘要：天然气的输送选用PE管道具有安装便捷，运行安全，管材寿命长，投资低等特点。加之运用多年以形成了一套完善的运行管理方案可充分保障燃气管网的安全运行。因此PE燃气管道在市政中低压燃气管网和小区庭院管网的应用前景是非常广阔的，应该在行业中大力推广和应用。

关键词：PE管；燃气工程；应用

中图分类号： E271 文献标识码： A

1.PE燃气管材的特点

1.1 PE管分类

（1）聚乙烯管简称PE管（Polyethylene Pipe），按照密度分为：低密度及线型低密度聚乙烯管（LDPE及LLDPE）、中密度聚乙烯管（MDPE）和高密度聚乙烯管（HDPE）。根据PE管的长期静液压强度（MRS），国际上将PE管的材料分为：PE32、PE40、PE63、PE80和PE100等五个等级。

（2）聚乙烯管材国标目前分为两个系列：SDR11和SDRl7.6。SDR（Standard Dimension Ratio）--管材标准尺寸比，是公称外径dn与公称壁厚en之比，经圆整后为11和17.6。因此称SDR11为厚壁管，SDRl7.6为薄壁管。

1.2PE燃气管材的特点

（1）耐腐蚀。无电化学腐蚀，不需要防腐层。

（2）不容易泄漏。PE管道主要采用熔接连接（热熔连接或电熔连接），本质上保证接口材质、结构与管体本身的同一性，实现了接头与管材的一体化。因此与橡胶类接头或其他机械接头相比，不存在因接头扭曲造成泄漏的危险。

（3）高韧性。

（4）PE管具有优良的挠性。

（5）良好的快速裂纹传递抵抗能力。

（6）使用寿命长，可达50年以上。

（7）重量轻。

2.PE管在城市管道燃气中的作用

PE管道按照密度分类，目前按照密度可以分为低密度及线型低密度聚乙烯（LDPE及LLDPE）管（密度为0.900-0.930g/cm3），中密度聚乙烯（MDPE）管（密度为0.930-0.940g/cm3）和高密度聚乙烯（HDPE）管（密度为0.940-0.965g/cm3）。根据PE管的长期静液压强度（MRS），国际上将聚乙烯管材料分为PE32、PE40、PE63、PE80和PE100等五个等级。

这些等级的PE管道在我国城市管道燃气工程中起到的作用很大，而且其应用范围很广，不仅运行能力大，适应性广，而且对于工程操作方便，基本符合现代化建设的各种要求。

比如在我国的一些靠海城市，因为区域地貌属于季风气候，所以潮湿，每年的年平均降雨量最多可达1467.2mm；历年最高潮位7.90m，历年平均潮位2.31m，地下水位较高，土壤盐碱性高，腐蚀性严重，地下管道交错复杂，管位的规划布置紧张等地理环境特性，所以对于工程难度显著提高，但是通过PE管道就能够达到良好的效益，安全性能高，而且性价比也高，在一些靠海城市，比如浙江沿海某城市，PE管道输送介质为气态液化石油气，经十多年的发展，现日用气量为12吨液化石油气。市政燃气管网、庭院中压燃气管网的设计压力为0.4MPa，输送气态液化石油气的工作压力为0.07MPa，待天然气进入台州后，其工作压力为小于0.4MPa；庭院低压燃气管网的设计压力为4900Pa，输送气态液化石油气的工作压力为3.2KPa；居民供气采用低压和中压进户二种方式，公建、工业用户供气方式也有中压和低压。市政燃气管网、庭院中压燃气管网总管道长度达207Km，PE燃气管道占98%，钢管只占2%左右(跨桥燃气管道)。覆盖椒江城区135个住宅小区38000户居民和70多家商业、工业用气。

PE管道运行能力强，在技术和管材标准上都达到国际先进水平，而且配套较为齐全，目前在我国管道燃气的运送中可以说运行能力还有很大的潜力，目前PE管道的材质使用的是GB15558.1、GB15558.2管材管件标准、CJJ63-95技术规程、GB50028-2006设计规范，与燃气PE管道配套的管件（PE套筒、PE弯头、PE三通、PE马鞍三通、PE封堵鞍型、PE凝水缸、钢塑转换接头、PE管帽）和PE阀门等品种规格齐全。燃气PE管内壁粗糙度小，其粗糙度为0.01mm，而钢管内壁粗糙度为0.2mm,这样从流体输送能力上应该比钢管大得多，输送管线长度要远得多。

PE管道在燃气工程施工中应用简单，非常容易操作，不会有太大的安全事故隐患，因为PE管道的连接方式有二种，一是电熔连接，一般适用在管径小于De110；二是热熔连接，一般适用于管径不小于De110，在对接中无需套筒管件。以上二种连接操作方法在短期培训就能掌握，焊接质量也能保证，施工进度也快。另外，在已运行的燃气管网中可以带气开三通作业，这一工序，采用钢管作为燃气管道是无法实现的。而且其工程适应性极强，有些小区或是实证工程中因为管位的紧张，所以需要管道有韧性，在这种复杂的施工环境中，它有一种柔韧性，能在许可的曲率半径下可自然弯曲规避，蜿蜒敷设安装。

3.PE管在施工中应注意的问题

3.1保证设计的埋深

PE管道严禁用作室内地上管道，只作为埋地管道使用。CJJ 63―2008第4.3.3条规定了PE管的最小覆土厚度（地面底至管道顶）：埋设在车行道下，不得小于0.9m；埋设在非车行道（含人行道）下，不得小于0.6m；埋设在机动车不可能到达的地方时，不得小于0.5m；埋设在水田下时，不应小于0.8m。

3.2控制管材敷设允许的弯曲半径

聚乙烯管柔性好，可随地形的自然弯曲敷设，但当材料形变超过一定限度时，会因蠕变发生破坏。因此敷设时，管道允许弯曲半径不应小于25倍公称直径；当弯曲管段上有承口管件时，管道允许弯曲半径不应小于125倍公称直径。

3.3处理好管沟

管沟基础要实，且无尖硬的砖、石等建筑垃圾，如有则需垫素土或黄沙0.15m厚。在回填土中，管道周围也不能有尖硬的建筑垃圾，如有则使用素土或黄沙回填到管顶0.15m高，再回填余土。

3.4特殊地段的敷设

由于PE管相对钢管而言较易遭受人为破坏，在穿越铁路、河流、桥梁、重要道路等特殊地段时，原则上不宜使用，若一定使用则应增加套管或采取其它防护措施。

3.5管道与建筑物、构筑物或相邻管道之间的水平和垂直净距，应符合《聚乙稀燃气管道工程技术规程》（CJJ63―2008）第4.3.2条的规定。

3.6由于PE管不具导电性，无法定位，因此管道敷设时，应随管走向埋设金属示踪线、警示带或其他标识。 示踪线应贴管敷设，警示带宜敷设在管顶上方300至500mm处。

此外，PE管道不得从建筑物和大型构筑物的下面穿越；不得在堆积易燃、易爆材料和具有腐蚀性液体的场地下面穿越；不得与其他管道或电缆同沟敷设。

3.7对PE管施工过程的检查

目前，施工队伍比较杂，素质也各不相同。为保证施工质量，公司对，PE管的施工单位的资质重新进行审查认定。资质审查内容增加了施工单位的施工设备配置情况:每个施工单位至少有一名受过PE管的施工培训的项目经理担任技术主管。在施工过程中，针对工程中出现的问题，随时进行检查。施工企业在PE管焊接施工过程中，应详细记录操作过程，并编制《燃气工程PE管施工焊接报告》。在验收时提供并存档。

为保证制度的实施，督促施工企业的工作，还制定了奖惩制度。对于在施工中严格按照规范要求，遵守各项管理制度的施工企业，会对施工企业的考评结果中得以体现。对于在施工中不能按照规范要求的施工企业，采取惩罚措施。

4.结语

综上所述，PE燃气管道具有性能优异，施工简单，运行可靠，维修方便，使用寿命长，投资成本低等优点。PE燃气管道由于其显著的优良性能，在城市管网建设中使用日益普遍，在PE燃气管道施工过程中，通过施工单位的自控和监理单位的监控，从设计、施工、验收进行层层把关，将工程质量管理工作落到实处，这样才能保证燃气管道工程质量，只有这样才能长期安全供气，保障居民全命财产的安全。

参考文献：

[1]郑鸿秋，王佳.浅谈聚乙烯(PE)城市燃气管道安装监督检验[J].机电技术,2012,02:119-121

[2]王海.城市燃气管道安装应用探索[J].化学工程与装备,2011,（02）