給水用鋼絲網(wǎng)骨架聚乙烯復(fù)合管的泄漏原因及處理措施探討

郭瑞卿，徐延培，田 旭

（河南永銀化工實(shí)業(yè)有限公司，河南 舞陽(yáng) 462400）

鋼絲網(wǎng)骨架聚乙烯復(fù)合管是以高強(qiáng)度鋼絲螺旋纏繞成型的網(wǎng)狀骨架為增強(qiáng)體，以高密度聚乙烯（HDPE）為基體，并用高性能的HDPE 改性粘結(jié)樹脂將鋼絲骨架與內(nèi)、外層高密度聚乙烯緊密地連接在一起的一種新型管材。不但綜合了塑料管與鋼管各自的優(yōu)點(diǎn)，還解決了塑料管不耐壓、鋼管不耐腐蝕的缺點(diǎn)。由于鋼絲網(wǎng)骨架聚乙烯復(fù)合管具有防腐、不結(jié)垢、光滑低阻、耐磨、質(zhì)量輕等優(yōu)點(diǎn)，近年在城市、工礦企業(yè)供水中，代替鋼制管材得到了大量應(yīng)用，但是在使用中，該管道存在的主要問題為泄漏。

1 電熔管件泄漏

1.1 泄漏的原因

鋼絲網(wǎng)骨架聚乙烯復(fù)合管在使用中造成電熔管件泄漏的原因主要有以下方面：（1）電熔管件在安裝過程中直管段或電熔管件熔接面未進(jìn)行預(yù)處理，即未用砂輪、刀片對(duì)熔接面進(jìn)行打毛，熔接面表面的氧化層未去除或去除不徹底，從而使電熔管件與直管段在熔接過程中熔接面粘結(jié)不牢固；（2）電熔管件在熔接過程中未按材料生產(chǎn)廠家提供的技術(shù)參數(shù)對(duì)熔接過程中的電流、時(shí)間、電壓進(jìn)行精確控制，從而造成焊接工藝不達(dá)標(biāo)，導(dǎo)致在使用過程中因焊接不牢出現(xiàn)泄漏；（3）管道在施工過程中管溝基礎(chǔ)及回填土未按施工標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行施工，從而造成在使用中可能會(huì)出現(xiàn)管溝基礎(chǔ)下沉、回填土下陷，對(duì)管道產(chǎn)生一個(gè)較大的拉應(yīng)力，在內(nèi)部水壓力及外部拉應(yīng)力的共同作用下，電熔管件連接處容易產(chǎn)生熔接面開裂現(xiàn)象，導(dǎo)致泄漏。

1.2 泄漏處理措施

1.2.1 更換電熔管件

在更換前，預(yù)先準(zhǔn)備2個(gè)與原管道相應(yīng)規(guī)格的電熔管件及0.5～1.0 m 的直管段。將泄漏的電熔管件從管道上截?cái)啵⒏鶕?jù)截?cái)嗟某叽珙A(yù)制管道。然后進(jìn)行試裝，試裝后，對(duì)電熔區(qū)進(jìn)行處理，以保證各個(gè)接口對(duì)接良好，使電熔區(qū)外徑滿足與其選配的電熔管件的尺寸。試裝后，用砂輪片對(duì)各個(gè)熔接口處表面打毛處理，去除氧化層，暴露出新鮮材料，處理后，應(yīng)保證有比較緊密的配合尺寸，保證打磨圓滑、均勻。上述各工序完成后，將預(yù)制好的管道與新的電熔管件組合在一起安裝在原管道上，安裝前，清理連接部位，使其表面清潔、無雜質(zhì)或水珠存在，以免影響焊接質(zhì)量。焊接前仔細(xì)檢查安裝是否正常，待確認(rèn)無誤后，按電熔管件焊接工藝進(jìn)行焊接操作。焊接后，要用肥皂水對(duì)電熔管件接頭刷漏，檢驗(yàn)焊接結(jié)果。需要注意的是，在預(yù)制管道時(shí)，必須控制好安裝尺寸，防止出現(xiàn)管道過長(zhǎng)或過短，對(duì)施工造成影響。

1.2.2 安裝電熔管件堵漏卡具

安裝堵漏卡具前，按管徑選擇卡具和石墨盤根，DN150以下管徑用16 mm×16 mm 盤根，DN200-300管徑用18 mm×18 mm 盤根，DN350以上管徑用20 mm×20 mm 盤根。盤根長(zhǎng)度應(yīng)大于管外徑周長(zhǎng)20～30 mm。把堵漏卡具的2個(gè)半環(huán)組裝在電熔滲漏一側(cè)的直管上（凹槽對(duì)著電熔管件），另外，2個(gè)半環(huán)組裝在電熔另一側(cè)的直管上。在石墨盤根表面均勻地涂一層黃油，把石墨盤根放在堵漏卡具的凹槽內(nèi)（盤根接頭要截正反斜面對(duì)接并和滲漏處錯(cuò)開），穿上螺栓并擰緊（半環(huán)螺栓和密封拉緊螺栓同時(shí)擰緊）。如果螺絲擰緊后還有滲漏，需把密封拉緊螺栓松開再向堵漏卡具凹槽內(nèi)增加1根盤根后擰緊螺絲即可；如果電熔2側(cè)都滲漏，需用2個(gè)帶凹槽的堵漏卡具同時(shí)堵漏。施工后，對(duì)安裝部位涂刷肥皂水進(jìn)行試漏，對(duì)于不耐腐蝕的卡具，試漏后要進(jìn)行防腐處理。

1.2.3 焊條補(bǔ)漏

用角磨機(jī)對(duì)電熔管件與直管段接口處進(jìn)行打磨，直至裸露出鋼絲網(wǎng)，打磨中，要注意避免損壞鋼絲網(wǎng)。打磨后，用黑色PE 焊條對(duì)打磨處進(jìn)行補(bǔ)焊，補(bǔ)焊區(qū)域外徑應(yīng)大于裸露區(qū)域外徑30 mm 以上。焊縫盡可能厚些，與電熔管件壁厚大致相當(dāng)。焊接前，要將焊接處殘留的打磨殘?jiān)謇砀蓛簦苊庥绊懞附有Ч附訒r(shí)要一層一層地焊，每焊完一層，用角磨機(jī)輕輕將焊層表面打磨平整后，再進(jìn)行第二層焊補(bǔ)，補(bǔ)焊后用角磨機(jī)將焊縫打磨平整。

僅僅對(duì)泄漏處進(jìn)行簡(jiǎn)單的焊接，達(dá)不到使用要求，為確保在使用中焊接處有足夠的強(qiáng)度滿足管道工作壓力，需對(duì)補(bǔ)焊處進(jìn)行加固處理。加固材料主要為環(huán)氧樹脂與玻璃絲布，加固前，用砂布將焊縫及焊縫兩端100～150 mm 處便面打磨干凈，并用丙酮清洗。晾干后，按照環(huán)氧樹脂的配比要求調(diào)配好樹脂，按一層樹脂、一層玻璃絲布的工藝粘貼，玻璃絲布的層數(shù)至少不低于5層。粘貼后，外層玻璃絲布上再均勻涂刷一層環(huán)氧樹脂，待固化后進(jìn)行試漏。

2 直管段泄漏

2.1 泄漏的原因

已經(jīng)埋地運(yùn)行的鋼絲網(wǎng)骨架聚乙烯復(fù)合管，在使用中會(huì)因銳性物體插入管內(nèi)造成管壁穿孔，從而產(chǎn)生泄漏。泄漏特點(diǎn)是發(fā)生創(chuàng)口的管段未發(fā)生明顯變形，創(chuàng)口整齊，經(jīng)緯線鋼絲斷裂，創(chuàng)口直徑一般為5～50 mm。

2.2 處理措施

2.2.1 安裝堵漏卡具

根據(jù)不同的管徑選擇不同規(guī)格的卡具，用PE焊條對(duì)創(chuàng)口進(jìn)行補(bǔ)焊處理。輕輕打磨補(bǔ)焊的區(qū)域使和管壁一平，將卡具和密封墊正蓋在創(chuàng)口上，擰緊卡具螺栓。創(chuàng)口較小時(shí)，可直接在創(chuàng)口處蓋上密封墊，并用卡具卡緊。施工后，進(jìn)行刷漏處理檢查處理效果，對(duì)于不耐腐蝕的卡具和螺栓應(yīng)進(jìn)行常規(guī)防腐處理。

2.2.2 焊接堵漏馬鞍

對(duì)創(chuàng)口處用焊條進(jìn)行補(bǔ)焊處理，根據(jù)不同的管徑選擇不同規(guī)格的堵漏馬鞍。打磨馬鞍和直管焊接區(qū)域，磨平補(bǔ)焊部位并清除與馬鞍焊接部位的氧化層。以上工作完成后，固定和焊接馬鞍。焊接時(shí)要找正創(chuàng)口位置，按給定的焊接工藝參數(shù)用熔焊機(jī)進(jìn)行焊接，施工完畢后，進(jìn)行刷漏處理檢查處理效果。

2.2.3 焊條補(bǔ)漏

用角磨機(jī)將創(chuàng)口處修理齊整，并將創(chuàng)口周圍30 mm 內(nèi)的氧化層去除，裸露出新鮮材質(zhì)，處理后用PE 焊條沿創(chuàng)口壁由內(nèi)層到外層，由周圍向中心一圈圈地進(jìn)行補(bǔ)焊直到封住整個(gè)創(chuàng)口。補(bǔ)焊后用角磨機(jī)輕輕打磨創(chuàng)口和創(chuàng)口周圍后再進(jìn)行補(bǔ)焊，厚度要達(dá)到10 mm 以上，補(bǔ)焊直徑應(yīng)大于創(chuàng)口直徑30 mm 以上，每焊完一層要用角磨機(jī)輕輕進(jìn)行打磨。用環(huán)氧樹脂與玻璃絲布對(duì)補(bǔ)焊處進(jìn)行加固處理，加固方法與1.2.3相同。

2.2.4 快速修補(bǔ)

快速修補(bǔ)主要是采用管道快速修補(bǔ)膠帶對(duì)泄漏的創(chuàng)口處進(jìn)行纏繞堵漏。該方法在近年的管道快速堵漏中得到了迅速的推廣，不僅快速方便，而且可以帶壓堵漏，堵漏后，堅(jiān)固耐用不易發(fā)生泄漏。具體使用方法可按照生產(chǎn)廠家的產(chǎn)品使用說明進(jìn)行操作，原因是不同產(chǎn)品使用的要求及方法不同。

3 法蘭泄漏

3.1 泄漏原因

主要是由于管溝基礎(chǔ)下沉或回填土下陷，使管道法蘭連接處螺栓受力不均或松動(dòng)，密封失效等造成泄漏。

3.2 處理措施

直接對(duì)泄漏的法蘭進(jìn)行螺栓緊固或更換密封墊后再進(jìn)行螺栓緊固，并對(duì)管溝內(nèi)變化的地形進(jìn)行處理。

4 結(jié)論

目前，鋼絲網(wǎng)骨架聚乙烯復(fù)合管在給水工程中得到了廣泛的應(yīng)用，是替代鋼制管材的首選材料。隨著該管材的不斷推廣，其在使用中存在的泄漏問題也越來越受到廣大使用者的重視。對(duì)于鋼絲網(wǎng)骨架聚乙烯復(fù)合管在使用中出現(xiàn)的泄漏情況，要根據(jù)泄漏處的泄漏形式及現(xiàn)有的處理材料選擇合適的處理方式。鑒于鋼絲網(wǎng)骨架聚乙烯復(fù)合管優(yōu)良的管道特性及不斷完善、成熟的使用維護(hù)經(jīng)驗(yàn)，該管道必將在市政、工礦企業(yè)給水中得到更廣泛的應(yīng)用。