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管道内衬HDPE管修复技术的应用

发布时间:2020-01-13 点击数:25

  近年来随着国内材料市场以及国内电子技术的高速发展,HDPE管内衬修复技术被广泛的应用到许多项目中,并以企业化的形式活动于各个地区。下面小编将对内衬HDPE管修复技术工艺做个简单的介绍。

 

 

  一、内衬HDPE管修复目的及工作原理

 

  1)内衬HDPE管修复目的

 

  以某区域的水源工程为例。该项目的输水管道建于多年前,而管道则用水泥材料处理过。经过多年的连续运行,管道的实用性已不能满足当前社会发展的需要,而且管道相对落后,部分内部位置已出现漏水,洪水安全隐患是大。因为管道的铺设时间相对较长,所以管道的埋深和管道所处区域的地形都发生了很大的变化。经过多年的不断发展,铺设时项目规划在农田、荒地铺设的管道已被农田,工厂,矿山和道路完全覆盖。在这种情况下,如果要通过挖掘处理管道,则需要重新计划管道的位置,并且二次设计需要很长时间。这种土地处理措施还涉及土地征用,拆迁等许多问题,项目开发资金也相对昂贵。

 

  为了提高城市供水管网建设速度,确保城市日常用水的正常和安全,控制城市供水管网的泄漏率,从可持续发展的角度节约城市水资源,不断优化建设 供水管道工程技术的发展,减少工程项目的建设时间,已成为各地区亟待解决的问题。 HDPE非开挖管道衬里修复技术已成为一种热门的管道处理技术,利用该技术修复管道。

 

  2)内衬HDPE管修复原理

 

  HDPE管的折叠内衬主要是通过牵拉的形式,利用变形设备等对管道进行处理。将HDPE管道压缩成U型的管道,并使用纤维胶带对管道进行绑扎处理。通过牵引机等设备,将HDPE管道穿入被修复的管道当中,之后通过加压等形式,将管道打开,并保证管道可以恢复到原有的管径大小。让HDPE管不断的涨大,最终紧贴到修复管道内壁,并和被修复的管道项目贴合,构成防腐性能十分优良的新型复合结构材料。

 

  二、修复所用材料及设备

 

  1)修复材料

 

  修复材料种类较多,但是最常见且使用频率最高的材料依旧是PE100高密度的聚乙烯管道,该种类的管道屈服强度可以达到22MPa,并且弯曲的模量也可以达到900MPa。

 

  2)机械设备

 

  在机械设备方面,不同项目情况不同,所以不同的项目建设过程中使用的设备也是不同的。通过使用折叠机、缩径机来压制管道。通过牵引机来带动设备的正常运行,并利用多级滚轮等,对HDPE管道进行压制。热熔焊机的使用也是十分关键的,利用热熔焊机将小的HDPE管道熔焊成适合项目使用的管道长度,而且所有的焊接口都必须要经过探伤试验,试验结果满足要求之后再投入到项目建设使用中。还要关注刨刀盘的使用情况,因为在焊接HDPE管之前,要先使用创刀对管口进行处理。

 

  在焊接管道的过程中,可以使用液压装置来固定管道,并通过挤压的方式来提升焊接压力,保证焊接效果。通过牵引机来牵引HDPE管道。

 

  三、HDPE管的内衬修复应用

 

  首先应当做好项目施工的准备工作,并按照项目日常建设施工组织设计、项目的施工方案等,做好对应的准备工作。准备工作完成之后,挖掘工作坑,并构建支护装置。切断管道之前先排水,如果人工检查难度比较大,可以使用机器人摄像头来检查项目管道的内部情况。托入口的工作坑位置必须要和HDPE管道位置相接,保证焊接关口的平整性,避免出现不均匀焊接等问题。使用焊口清洁液对焊接口进行处理,保证焊接口不存在灰尘、不存在油渍等。对液压泵进行调整,将焊接的压力控制在7kg左右。作为热熔焊机来说,可以将热熔焊机的温度控制在200°左右。在焊接口出现4mm翻边以后,继续保持压力,将压力保持30min左右,在泄压之后实现全面焊接。而出口位置可以布置牵引机,在牢固固定牵引机之后,使用机械人对牵引用钢丝绳进行诱导,使其穿入到入口的位置。完成焊接的HDPE管顶端可以制成弹头形状,这样牵引端的钢丝绳可以更好的预期相连接。牵引机可以通过钢丝绳来牵引缩径机,并压缩HDPE管,将其制成U型,避免出现任何的死角或者的褶皱。将HDPE管道拖进即将修复的管道当中,保证其牵引力始终控制在屈服强度的一半。此时要关注HDPE管壁不会被旧的管道端口划伤。

 

  HDPE管材的耐腐蚀性比较理想,而且和一些常见的钢管相比较来看,HDPE管材的耐锈蚀性能也比较好,正常使用年限长。使用该技术对需要修复的管道进行处理,产生的土方量比较少,而且还不会对周围的道路、周围建筑物产生破坏。需要涉及到的拆迁部分少,不会影响到项目所在地区的交通运行情况,且需要投入的资金也比传统处理方式少。在修复距离方面,内衬HDPE管的修复距离比较长,不会影响到地下周围地区的管线,而且内衬HDPE管还可以承受一定的压力,避免一些污水或者是一些有毒有害物质进入到管道内部。HDPE施工模式下,需要办理的施工环节以及工程项目施工手续都比较少,项目施工速度较快,需要停水的次数也比较少,整体效益十分理想。该技术比较适合在200~1100mm的管径中使用,而且不论管道要运输的材料如何,该技术基本都可以满足材料的需求。

 

  尽管HDPE修复技术具有许多优点,但通过总结近年来的实践经验,不难发现其应用中的一些问题。 HDPE管的折叠衬砌方法对工程角度要求很高,最大角度为15°。如果在项目建设期间拐角的角度大于15°,则不能使用该技术。如果项目施工现场温度在5°以下,折叠的难度也将呈直线上升,因此在施工过程中必须设置一个保温棚,所以部分地区的冬季是不能施工的。

 

  HDPE管的折叠内衬技术是解决管道修复问题的有效途径。根据近几年的建设经验,HDPE技术的应用可以有效地提高管道修复的质量,未来还有很大的推广空间。

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