先进连接技术论文
连接常是管道系统成败的关键,各种连接技术都有其适用的范围。下面是小编精心推荐的先进连接技术论文，希望你能有所感触!
先进连接技术论文一：塑料管道的连接技术
【摘要】本文主要分析了塑料管道的连接技术，探讨了当前塑料管道运用的过程中，如何更好的选用合理科学的连接技术，以期可以为塑料管道的连接工作提供有意义的参考。
【关键词】塑料;管道;连接技术
中图分类号：TB484文献标识码： A
一、前言
随着我国塑料研发技术的进步，越来越多的塑料管道投入运用到各个领域，在运用塑料管道的时候，必须要分析其连接技术，进而提高塑料管道的安装水平和质量，确保管道的使用效果。
二、塑料管道概述
随着城市化、工业化程度的提高，人们生活水平、环保意识也在随之进步，与此同时，在给水排水领域也掀起了一场建材行业的绿色革命。塑料管材伴随着科技的发展，正在逐渐的受到管道工程界的青睐。到目前为止，塑料管几乎在各种地下管线系统中都得到了应用，包括自来水、污水、燃气、电力、电信等系统中。例如，在美国的地下管线中，1972年塑料管所占的百分比仅是个位数，而如今在污水管线中，PVC管就占到了70%以上;在天然气支线中，PE管占到了绝大部分。道路管道施工也因而产生出了许多新的技术和工艺，一场管道施工的革命正在悄然兴起。
三、塑料管道种类
塑料管道是我国“十五”期间重点推广应用的化学建材之一。塑料管与传统金属管道相比，具有自重轻、耐腐蚀、耐压强度高、卫生安全、水流阻力小、节约能源、节省金属、改善生活环境、使用寿命长、安装方便等特点，受到了管道工程界的青睐。为此，许多发达国家塑料制品商与管道工程界进行广泛的合作，投入了大量人力、物力和财力进行全方位的开发研究，使原料合成生产、管材管件制造技术、设计理论和施工技术等方面得到了发展和完善，并积累了丰富的实践经验，促使塑料管在管道工程中占据了相当重要的位置，并形成一种势不可当的发展趋势。
塑料管道是指用塑料材质制成的管子的通称。常用的塑料管道有：PPR(聚丙烯)、PVC(聚氯乙烯)PB(聚丁烯)、PE-RT(耐热聚乙烯)、PE(聚乙烯)HDPE(增强高密度聚乙烯)等。
塑料管道材料的分类根据其受热变化的不同，分热塑性、热固性塑料;热塑性即受热后熔融塑化，冷却后变硬定型，这一过程可反复数次而其分子结构和性能无明显的下降;热固性即受热后，分子结构发生体型或网型交联反应而固化成型，成型固化后失去可塑性。热塑性有PVC、PE、PP、PB、ABS等材料，热固性有PEX/VPE、PF、EP等。塑料管道材料的分类基本如下：
1、TS承口溶剂粘接――UPVC、CPVC、ABS
2、R―R(橡胶圈)连接――UPVC、GRP(中、大口径)
3、(电)热熔接――PE、PP族，PB、Fe+PE
4、挤压夹紧式连接――PAP、PEX/VPE、PB、AL+PP
5、螺纹、焊接等传统方式――Fe十PVC、Cu+PE
四、塑料管道连接技术
1、胶粘连接
目前主要用于塑料管中应用最广的聚氯乙烯(PVC-U)管,氯化聚氯乙烯(CPVC)管等卤代烯烃类材料以及ABS管道也适用。胶接原理为:将管材与管件的待连接部分表面涂覆胶粘剂,胶粘剂的主要成分为管道材料的溶剂,连接部分表面被溶解后,再紧密接触,并依靠管材和管件配合的压力,将其紧密连接起来,其施工要点为:
(一)管道粘接不宜在湿度很大的环境下进行,操作场所应远离火源、防止撞击和阳光直射。在-20℃以下的环境中不得操作。
(二)涂抹胶粘剂应使用鬃刷或尼龙刷,用于擦揩承插口的干布不得带有油腻及污垢。
(三)在涂抹胶粘剂之前,应先用干布将承、插口处粘接表面擦净。若粘接表面有油污,可用干布蘸清洁剂将其擦净。粘接表面不得沾有尘埃、水迹及油污。
(四)涂抹胶粘剂时,必须先涂承口,后涂插口。涂抹承口时,应由里往外。胶粘剂应涂抹均匀,并适量。
(五)涂抹胶粘剂后,应在20s内完成粘接。若操作过程中,胶粘剂出现干涸,应在清除干涸的胶粘剂后,重新涂抹。
(六)粘接时,应将插口轻轻插入承口中,对准轴线,迅速完成。插入深度至少应超过标记。插接过程中,可稍做旋转,但不得超过1/4圈。不得插到底后进行旋转。
(七)粘接完毕,应即刻将接头处多余的胶粘剂擦揩干净。
(八)初粘接好的接头,应避免受力,须静置固化一定时间,牢固后方可继续安装。
(九)在0℃以下粘接操作时,不得使胶粘剂结冻。不得采用明火或电炉等加热装置加热胶粘剂。值得一提的是,操作时胶粘剂应涂抹适量,并非胶粘剂涂抹得越多越好,因为胶粘剂为PVC溶剂,如涂抹过量,胶粘剂流入管道,会溶解管壁,造成管道强度下降,所以为避免漏涂而加大涂抹量的做法是不可取的。
由于施工的特点,大口径压力管材承插不便,易发生未完成连接胶粘剂就已干涸的情况而造成连接不密封,产生渗漏,故这种方法仅适用于φ160mm以下口径管材。胶接管材、管件必须为同一材质,管路应按要求固定,因胶粘剂到固化时间后才能达到最佳粘结强度,故管道胶接后应按胶粘剂使用规定,达到固化时间后才可通水。胶接密封非常适合于无压管道,如一般居民楼的生活排水及雨水系统。
2、橡胶圈连接
使用的为专用橡胶圈,先将其装入管材承口中(由于承口为管材胀扩而成,也称扩口头),其规格形状必须与所用管材的承插口形状尺寸配套,再将管材插口利用工具插入承口中,利用橡胶圈进行密封。平壁PVC-U管施工要点为:
(一)根据需要管长切管后,须在插口端另行倒角(15°至20°),坡口端厚度为管壁的1/3-1/2。切断管材时应保证切口平整且垂直于管轴线。
(二)在完成切割和管端坡口后,将残屑清除干净,进行试连接,划出插入长度的标线,插入长度应使管接头承口预留约5～10mm。
(三)将承口内橡胶圈及插口端工作面须用抹布擦拭干净利。
(四)将擦拭干净的橡胶圈放入承口内。
(五)用毛刷将润滑剂均匀地涂在装嵌在承口处的橡胶圈和插口端的外表面上,润滑剂可使用V型脂肪酸盐(如洗洁精),禁止用黄油作润滑剂,因为此类物质往往对像胶圈有腐蚀作用。
(六)将连接管道的插口对准承口,保持插入管段的平直,用手动葫芦或其他拉力机械将管子一次插入至标线。若插入阻力过大,切勿强行插入,以防橡胶圈扭曲。
(七)用塞尺从承口间隙插入,沿管圆周检查橡胶圈的安装是否正常。对于压力管,试压时应牢固固定整条管道,包括弯头、三通等,以确保管道在压力下不发生严重摆动,以免管材插口从承口中脱出。
采用此连接方法的优点为柔性接口,可适应管道的较小挠曲,适用于较大口径埋地管材,当规格尺寸一致时,还可用于不同材质管材的连接,安装完成并按要求固定后可立即通水试压。
PVC-U加筋管、PVC-U双壁波纹管的连接方法均为橡胶圈连接,与平壁PVC-U管不同之处为其橡胶圈为配套的“O”型圈,装于插口凹槽处,然后插入承口,同承口紧密配合,达到密封的效果。ABS管也可用此法。
3、熔焊连接
聚乙烯(PE)管、聚丙烯(PP-R)管、聚丁烯(PB)管等聚烯烃材料主要采用熔焊连接的方法进行连接,管材管件必须为同一材质。由于管件结构不同,操作工具和操作方法不同,分为热熔连接和电熔连接两种,其施工要点分别为:
(一)热熔连接法
使用的为热熔管件,将管材和管件连接面用加热器加热到熔融状态,然后将管材插入管件,施加一定的压力,达到连接的目的。
(1)使用专用割管器垂直切割管直,切口应平滑,去毛刺、毛边。
(2)使用整圆器对管子切口进行整圆并清洁管材与管件的焊接部位,避免沙子、灰尘等损害接头的质量。
(3)将带有密封圈的密封衬套嵌入管材并压紧,必要时使用衬套嵌入器,将管件盖按正确方向套入管材。
(4)用与熔接管材尺寸相配套的加热头装配好热熔器,并接通电源。
(5)用笔在管材热熔端按所需长度划线。
(6)待工作温度指示灯亮后,同时无旋转地将管材与管件插入热熔器内,并达到所画的标志处。
(7)达到规定加热时间后,立即将管材与管件从加热套及加热头上同时取下,迅速无旋转地将管材插入管件到所规定深度,使接头处形成均匀的凸缘,刚热熔承插好的接头还可校正,但严禁旋转。
(8)待达到规定冷却时间后,将管件盖扣在管件上。
熔接的特点是将连接部分熔为一体,可达到本体强度。操作的关键是掌握好加热温度、加热时间和冷却时间,且操作环境温度影响较大,这就要求操作者有熟练的技术和丰富的经验。
(二)电熔连接法
使用的是电熔管件,管件内表面嵌有电阻丝,将管材插入管件,接通电路后加热熔化管件外表面和管材内表面,达到熔接的目的。目前常用国产焊机和国外焊机由于自动化程度不同,其操作方法也不同。
五、国内塑料给排水管道的应用现状及问题
1、各领域发展现状
建筑排水(UPVC)管的发展已届成熟,建筑雨落管逐步完善;室外UPVC给水管的发展渐趋成熟,大口径管件欠缺;(小口径)给水管道品种多样;室外(UPVC等)排水管发展较慢,尚处于起步阶段;地板辐射采暖用塑料管应用比例小。总之,塑料给排水管道的总体应用比例不大,发展前景广阔,尤其在城市(大口径)排水管道方面。
2、在产品标准与应用规范上,只有UPVC建筑排水、UPVC建筑给水及室外给水管道的产品标准及设计施工规范齐全,而其他塑料管道的产品标准和应用规范则欠缺或不完善,如建筑给水用PPR、CPVC、PAP、PEX、PB、ABS、钢塑复合管等。近期需加强产品标准制订工作及应用技术的研究,同时修订完善已有的标准及规程,尽快使塑料管道的生产标准此及应用规范化。
六、结束语
综上所述，随着塑料管道的运用范围不断扩大，其连接技术也会不断更新，所以，今后必须要更加深入的分析塑料管道连接技术，提高塑料管道的使用效果，提高安装水平。
【参考文献】
[1]黄解.轻型管――塑料管道发展的新动向[J].福建建设科技.2012(02)
[2]朱之南,刘英群.塑料管道连接方式及连接件[J].机械工程师.2012(03)