1 引言
在我國(guó)城市 PE 燃?xì)夤艿篱_孔封堵技術(shù)尚處在起步和發(fā)展階段，應(yīng)用這項(xiàng)技術(shù)和使用這一開孔封堵設(shè)備的城市和企業(yè)還很少，但隨著 PE 管在我國(guó)城市燃?xì)夤芫W(wǎng)中的普遍推廣應(yīng)用，PE 管開孔封堵技術(shù)將相伴而行，有其廣闊的發(fā)展前景。
2 PE 管道的帶壓開孔與封堵
隨著 PE 管道在城市燃?xì)夤芫W(wǎng)中的大量運(yùn)用，對(duì) PE 燃?xì)夤艿木S修搶修工作已成為燃?xì)廨斉涔救粘＿\(yùn)營(yíng)管理工作中的一項(xiàng)重要工作。一般情形有三種：
（1）對(duì)管道局部的較小孔洞及裂縫，可采用電熔鞍型管件將被破損部分擋住后，通過電熔焊機(jī)使鞍型管件與管道管壁熔為一體，從而達(dá)到修復(fù)管道目的。
（2）當(dāng) D200 以下的管道出現(xiàn)較大破損時(shí)，可利用管道本身的柔軟性，在被破損處兩端用燃?xì)鈱Ｓ脡汗芷鲗⒐艿缐罕猓▽?duì)于 D63～D200 的管道，用壓扁器并不能完全切斷氣源），然后把氣源切斷，再對(duì)破損處進(jìn)行維修。
（3）對(duì)于大口徑的管道破損，則在破損處兩端鉆孔（專用 PE 管鉆孔工具），然后將隔離球塞（皮碗或囊式）入孔內(nèi)將管道封堵。最后對(duì)中間的破損部分進(jìn)行切割更換處理。對(duì)于不容許停氣的搶修，可在隔離球（皮碗）外側(cè)再鉆兩個(gè)孔，連接旁通管以臨時(shí)供氣。
2.1 帶壓開孔、封堵設(shè)備
PE 管道帶壓開孔與封堵的原理與金屬管道開孔封堵原理是一樣的，國(guó)內(nèi)不停輸設(shè)備生產(chǎn)廠商開發(fā)出了一套帶壓開孔封堵設(shè)備并形成專利（專利號(hào) ZL02224145.0）。該系列設(shè)備包括帶壓開孔機(jī)、機(jī)架、下堵器，適應(yīng)管徑D160～D300mm，溫度-10～+40℃，介質(zhì)壓力≤0.4MPa。另外一種情況，國(guó)內(nèi)大型塑料制品商結(jié)合自身管材、管件特點(diǎn)開發(fā)出了適用其產(chǎn)品系列的帶壓開孔設(shè)備，比如亞大塑料制品公司的帶壓開孔設(shè)備，見圖 1該帶壓開孔設(shè)備適用公稱外徑 63～630mm，有兩種鞍型管件供使用（鞍型直口 SATURN、鞍型直口 TOPLOAD），按公稱外徑 63～630mm、SDR11、17.6、21 分別選擇 60mm 帶壓開孔刀及 120mm 帶壓開孔刀。因?yàn)楣懿?、管件均產(chǎn)自同一廠家，所以電熔質(zhì)量得到保證，這種帶壓開孔設(shè)備可以按設(shè)計(jì)要求安全、順利帶壓開孔。
2.2 鞍型管件與待開孔管材之間的熔接
PE 管帶壓開孔與封堵中一個(gè)關(guān)鍵問題是：如何保證鞍型管件與待開孔管材的熔接質(zhì)量。施工單位在 PE 燃?xì)夤艿谰S修時(shí)，經(jīng)常遇到待開孔管道與管件不配套的情況。由于不同廠家生產(chǎn)的電熔連接機(jī)具或電熔管件的焊接參數(shù)（如電壓、
加熱時(shí)間）可能不同，因此，在電熔連接時(shí)，通電加熱的電壓和加熱時(shí)間，應(yīng)按電熔連接機(jī)具或電熔管件生產(chǎn)企業(yè)提供的參數(shù)進(jìn)行。施工單位在熔接前，應(yīng)該對(duì)管材（件）進(jìn)行熔接工藝評(píng)定，以確定其是否可以熔接。實(shí)際上，針對(duì) PE 帶壓開孔封堵這類“特殊”施工，施工單位對(duì)不同廠家的 PE管材、管件進(jìn)行熔接工藝評(píng)定是不現(xiàn)實(shí)的。綜上，由于以上問題的存在，阻礙了 PE 管帶壓開孔封堵技術(shù)的普及應(yīng)用。
3 PE 管材、管件的電熔連接
3.1 要求電熔連接的特殊情況
《聚乙烯燃?xì)夤艿拦こ碳夹g(shù)規(guī)程》（CJJ63—2008）規(guī)定：不同級(jí)別和熔體質(zhì)量流動(dòng)速率（MFR）差值（條件是 190℃、5kg）不小于 0.5g/min 的聚乙烯原料制造的管材、管件和管道附屬設(shè)備，以及焊接端部標(biāo)準(zhǔn)尺寸比（SDR）不同的聚乙烯燃?xì)夤艿肋B接時(shí)，必須采用電熔連接。公稱直徑小于 90mm的 PE 管道宜采用電熔連接（因?yàn)楣軓捷^小的管材，在采用熱熔對(duì)接焊時(shí)其焊接斷面尺寸較小，不能保證焊接強(qiáng)度，因而只能采用電熔承插焊接）。
3.2 電熔連接的質(zhì)量影響因素
《PE 燃?xì)怆娙酃芗娙圻B接耐氣密性的研究》對(duì)注塑PE100 電熔管件進(jìn)行了熔接測(cè)試，得到結(jié)論：隨著通電時(shí)間的延長(zhǎng)，PE 燃?xì)怆娙酃芗蜌饷苄圆粩嗌?，?dāng)通 PE 燃?xì)怆娙酃芗⒐懿碾娙圻B接的耐氣密性達(dá)到最高后，隨著通電時(shí)間的繼續(xù)延長(zhǎng)，PE 燃?xì)怆娙酃芗⒐懿碾娙圻B接的耐氣密性反而開始降低。這主要是因?yàn)椋寒?dāng)通電時(shí)間過短時(shí)，管材、管件之問沒有充分熔融，管材、管件之間存在縫隙；通電時(shí)間過長(zhǎng)，管材、管件之間熔融過頭，冷卻后產(chǎn)生空洞；只有通電時(shí)間適中時(shí)，管材、管件之間才不會(huì)存在縫隙和產(chǎn)生空洞，PE 燃?xì)夤芗⒐懿碾娙圻B接的耐氣密性達(dá)到最高。隨著銅電阻絲電阻的升高，PE 燃?xì)夤芗蜌饷苄圆粩嗌?，?dāng)銅電阻絲電阻升高到最大值后，PE 燃?xì)夤芗⒐懿碾娙圻B接的耐氣密性趨于穩(wěn)定。這主要是因?yàn)椋寒?dāng)銅電阻絲電阻過低時(shí)，電阻絲發(fā)熱量不夠，管材、管件塑料樹脂不能充分熔融，使得管材、管件之間存在縫隙。管材、管件的 MFR越接近，其相容性越好，管件電熔連接后氣密性越好。管材、管件之間配合尺寸增大，電熔連接后耐氣密性降低，只有管材、管件配合尺寸在 0.05～0.20mm 之間時(shí)，電熔后才不會(huì)產(chǎn)生縫隙和空洞，電熔連接后耐氣密性良好。
3.3 電熔鞍型連接的質(zhì)量檢驗(yàn)
對(duì)于熱熔連接接頭，主要檢查接頭翻邊的對(duì)稱性、接頭對(duì)正性，并進(jìn)行翻邊切除檢驗(yàn)。一般對(duì)于材料問題如熔體質(zhì)量流動(dòng)速率不匹配、受潮，操作問題如壓力、溫度、時(shí)間參數(shù)設(shè)置不當(dāng)?shù)然灸軌虬l(fā)現(xiàn)。而對(duì)于電熔連接接頭，接頭的融合情況都包覆在電熔管件內(nèi)，在熔融料沒有大量溢出的情況下，質(zhì)量檢驗(yàn)只能從電熔管件上的觀察孔來判斷，對(duì)于材料本身及軸線不一致引起的質(zhì)量問題往往無法發(fā)現(xiàn)。
4 結(jié)束語
PE 管帶壓開孔、封堵技術(shù)有一定實(shí)際應(yīng)用價(jià)值和發(fā)展前景，隨著 PE 管道在城市燃?xì)夤芫W(wǎng)中比例的不斷加大、PE 材料質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)以及工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)的進(jìn)一步完善和落實(shí)、PE 材料市場(chǎng)的進(jìn)一步規(guī)范，這項(xiàng)技術(shù)必將同金屬管道帶壓開孔封堵技術(shù)一樣得到普及應(yīng)用，發(fā)揮其在燃?xì)夤芫W(wǎng)維修搶修中的作用。
