精品范文模板 可修改删除撰写人：_日 期：_PE给水管安装说明 新闻来源：互联网发布时间：2008-12-2一、系统设计同其它种类的管道一样，HDPE管道系统在设计时应综合考虑埋地条件、流体性质、工作条件、温度范围、安装技术和工程费用等多种设计因素，但其中最重要的设计为强度设计和水力计算两个部分。1、强度计算聚乙烯管道的工作压力可由下式计算PN=2s e/(D-e)=2s /(SDR-1)其中s =MRS/Fd这里：PN=管材公称压力s=设计压力，MPa D=平均外径，mm e=最小壁厚，mmSDR=标准尺寸比MRS=最小要求强度(20，50年)，MPaFd=设计系数破坏时间图另附20时，MRS、设计应力s和设计系数之间的对应关系如下：设计应力s（MPa最小要求强度MRS(MPa)1086.3设计系数Fd81.256.31.61.25521.61.2542.521.63.23.22.52为供水用HDPE管道系统，设计系数Fd一般选择1.25，对于PE80级别的HDPE管材，对应的设计应力s为6.3MPa。例如-SDR13.6的PE80管道，由上式计算可知，该管道的公称压力为PN1.0。 此外，聚乙烯管道的耐压强度与温度有关，当管道的工作温度偏离20时，最大工作压力(Mop)应按下列公式计算：Mop=PN*Ft Ft为温度折减系数温度203040折减系数1.000.870.742、水力计算 压力损失计算 管道的压力可按照达西威斯巴赫公式进行计算： hf=(L/d)(V2/2g) 式中： hf=摩擦损失；L=管段长度；dj=管道计算内径g=重力加速度；V=平均流速；=摩阻系数 紊流状态下，摩阻系数可由阿里特苏里公式计算： =0.11(K/dj+68/Re)0.25 式中： K=管内壁绝对粗糙度(mm)，对于HDPE管；K=0.01mm Re=雷诺数；dj=管道计算内径(mm) 管件局部阻力水头损失按下式计算： h=KV2/2g 式中： h=局部水头损失：m V=水流速度，m/s g=重力加速度，m/S2 K=各种管件的摩阻系数 常见管件摩阻系数K值如下：管件类型K值管件类型K值900弯头1.00闸阀：开0.12450弯头0.4闸阀：1/4关闭1.0022.50弯头0.2闸阀：1/2关闭6.00900正三通(主流管方向)0.35闸阀：3/4关闭24.00900正三通(主流管方向)1.20蝶阀(开)0.30通常在设计过程中，为了简化设计，局部水头损失宜按下列管网没水头损失的百分数采用：*生活给水管网25-30%；*生产给水管网，生活、消防共用给水管网，生活、生产、消防共用给水管网均为20%；*消火栓系统消防给水管网为10%；*生产、消防共用给水管网为15%。流量计算流量可采用海登威廉公式计算： Q=0.2785 C dj2.63I0.54 式中： Q=流量C=海登威廉摩阻值dj=管道计算内径I=水力坡度 系数C本质上是一个摩擦因子，下表给出了不同类型和使用年限的管道的C值的大小，由下表可知，在相同的设计条件下，HDPE管道的输送能力大于其它传统管材。设计人员可根据高驻地流量的要求确定管道的尺寸大小。 海登威廉议程中的C值 C值管道类型150HDPE管道140新的钢管、玻璃管、石棉管130钢管、新的铸铁管125旧的钢管125木制扁管、混凝土管、使用46年的铸铁管120木制扁管、混凝土管、使用46年的铸铁管1101012年铸铁管、镀锌钢管1001320年的铸铁管、超过5年前的镀锌钢管902630年的铸铁管3、其它相关的设计参数 其它关于HDPE管道系统的设计参数见下表：项目单位参数线膨胀系数m/m1.4*10-4导热系数W/mk0.42弹性模量MPa600-900泊松比/0.45软化点126脆化温度-70二、连接技术大口径HDPE压力管道系统主要采用热熔对接方式进行连接，小口径采用热熔承接连接，当与金属管道等其它管道连接时，必须采用法兰连接，小口径管道也可用钢塑过渡连接。热熔对接热熔对接是采用热熔对焊机来加热端（热熔对接温度为21010），待管端熔化后，迅速将其贴合，保持一定的压力，经冷却达到熔接的目的。（下图为连接剖面图）热熔对接工艺参照下表执行。尺寸大于90mm的HDPE管均匀可采取热熔对接方式连接，该方法经济可靠，其接口的承拉和承压时都比管材本身具有更高的强度。热熔对接全过程可由下表表示： HDPE管材热熔对接参数典型值公称壁厚(mm)对接工艺第一步：预热第二步：熔融第三步：切换第四步：对接预热压力：0.15Mpa预热温度：210预热时的卷边高度h(mm)压力：0.01Mpa预热温度：210加热时间(秒)允许最大切换时间(秒)焊接压力0.15Mpa冷却时间(分)23.90.530404454.36.90.5407056107.011.41.0701206101612.218.21.01201708172420.125.51.517021010253228.332.31.5210250123340采用不同型号的焊机时，上述参数应做相应的调整 电熔焊接采用专用电熔焊接机，通电后轻松实现连接要求，连接剖面图如下鞍形对接连接 HDPE管道在应用过程中经常会遇到根据实际需要，进行主管分接的问题，传统的管材必须先切除一段主管然后安装一个三通来完成分接。 鞍形三通可采用鞍形对接方式连接，即采用鞍形对接焊面，直接在主管上连接一个鞍形三通，然后采用配备的切刀切割主管，这样就完成了主管的分接，施工快速。 钢塑法兰连接 HDPE管道和钢管及阀门连接时宜采用钢塑法兰连接：HDPE管端与相应的塑料支撑环之间可采用热熔对接方式进行连接，钢管端与金属法兰的连接，应符合相应钢管焊接的规定；然后采用法兰片即可完成HDPE管道与钢管的连接。法兰连接也适用于HDPE管与HDPE管之间的相到连接。一般而言，HDPE支撑环与HDPE支撑环之间不需要密封圈，但在大尺寸、高压力工作条件下仍需要添加密封圈。当HDPE支撑环与其它材质(钢管、镀锌铁管等)的管道进行法兰连接时，必须使用密封圈。（下图为连接剖面图）三、PE给水管、PE燃气管施工规范在各种埋地管道的应用过程中，管道能否达到规定的长期使用寿命的一个关键因素就是铺设的质量。而HDPE管道具有多种独特性能使管道的铺设更加安全、快捷，同时正确的施工设计与安装规程将使管道的这些优越性能得到更大程度的发挥。（1）施工前的技术准备A、施工前应熟悉、掌握施工图；B、准备好相应的施工机具；C、对操作工人进行上岗培训，培训合格后方可进行施工；D、按照标准对管材、管件进行验收。（2）管沟的开挖 管沟的开挖必须严格按照设计图纸或工程监理指导的开挖路线及开挖深度进行施工，而且在没有征得相关部门同意的情况下不得擅自进行改动。HDPE管道的柔性好、重量轻，所以可以在地面上预制较长管线，当地形条件允许时，管线的地面焊接可使管沟的开挖宽度减小。狭窄管沟的开挖可以采用旋转开挖机、犁或铲具等开挖机具。一般规定，聚乙烯管道埋设的最小管顶覆土厚度为：A、埋设在车行道下管顶埋深不得小于0.9米；B、埋设在人行道下或管道支管不得小于0.75米；C、绿化带下或居住区支管不得小于0.6米；D、在永久性冻土或季节性冻土地层，管顶埋深应在冰冻线以下。 在结实、稳固的沟底，管沟的宽度由施工所需要的操作空间决定，空间大小必须允许能够正常进行管沟底部的正确准备及管沟填埋材料的填埋及夯实等工作，而且还要考虑到管沟开挖费用以及购买填埋材料等费用的经济性。管沟的宽度值一般要考虑到管道的规格及所用的夯实工具。下表给出了相应的最小宽度值：管道公称直径，毫米最小管沟宽度，米75-400D+0.3400D+0.5一般规定，当在地面连接时，开沟宽度为D+0.3，当在沟内安装或开沟回填有困难，不能满足回填土密实度要求时，开沟宽度为D+0.5，且总宽度不小于0.7米。在沙土或淤泥的管沟内，如果不易作出一个直立的管沟侧壁，那么可以做一个45或能够支撑沟壁材料的一个坡度。如果管沟较宽，那么为了支撑最终的填埋层重量，初填埋材料必须被夯实。（3）管沟底的准备对于像供水、排污或长距离输送管线的压力系统，除非设计图纸有特殊要求，一般来说，管沟底的水平精度要求并不是很高。而对于重力排水系统，坡度的等级必须达到规定的要求。如果管沟底部相当平直，而且土壤内基本上没有大的石块，那么就没有必要再进行平整。当然，如果是一个没有受到扰动的管沟底层，那就更好。但如果管沟底已经被扰动或在开挖的过程中必须被扰动，那么其密实度至少应该达到其周围填埋材料的密实度，开挖的管沟底部一般要用直径不超过50mm的没有尖锐棱角的小石头再混和一些沙土和粘土等材料垫平。所有规格的HDPE管道一般都可以适应少量局部的管沟底的不平坦，但如果在回填材料中含有带尖棱的石头或坚硬的页岩，那么就可能会在管道表面产生应力集中区以致损伤管道。对于在页岩及松散的岩石土壤中的开挖，为了避免与松散的岩石接触，必须为HDPE管道提供一个均一的沟床，一般的做法是开控管沟底时应比规定的等级挖深至少150mm，然后用适当的填埋材料回填至规定高度，并夯实到90%或更高的密实度。对于支撑强度较小的湿粘土或沙土等类似的不稳定土壤，管沟的开挖的深度要比规定的值深100-150mm。然后用指定的或原开挖的材料进行回填，这样即可保证为HDPE管提供一个均一的支撑。在不稳定的有机土壤中，如果安装地点的地下水位较高以至于淹没了管道，可以在管道上增加额外的重量来抵抗管道受到的浮力，但这个额外的设计重量不应该超过基础层的支撑强度。（4）管沟内管道的敷设在管道被放入管沟之前，首先应该对管道进行全面检查，在没有发现任何缺陷的情况下，管道才被允许吊入或滚入管沟内。管道通常会在地面预先连接好，有时管道可能会被预先连接成大约150米长的许多管段，贮存在某一个地方，当需要下放及连接时，再被运到安装地点，然后采用热熔连接或机械连接的方式连接这些管段。公称直径小于20mm的管道可以手工拖入管沟内；对所有的大管道、管件、阀门、消防栓及配件，应该采用适当的工具仔细将它们放到管沟内；对于长距离的管道的吊装，推荐采用尼龙绳索。（5）最终的管道连接与装配 管沟内管道的热熔连接同地面上管道的热熔连接方式相同，但必须保证所连接的管道在连接前必须冷却到土壤的环境温度。H