近年來，隨著我國經濟和（hé）和城鎮建設（shè）的快速發展，聚乙（yǐ）烯管道得到了很大的（de）推廣和應用，聚乙稀管道（dào）以其衛生性能優良、重量輕、耐腐蝕、特殊的柔韌（rèn）性（xìng）(可盤曲（qǔ）)、可熔焊等優（yōu）勢，在市政和建築給水、燃氣輸配等領域得到了（le）廣泛應用。聚乙烯管道的連接包括電熔連接和熱熔對接連接，在中小口徑管道的（de）連接中有著廣泛的應用，但由於（yú）電熔管件在國（guó）內使（shǐ）用的時間（jiān）較短，管道施工單位（wèi）工（gōng）程質量管理水平的（de）參差不齊，每年都發生（shēng）大（dà）量的電熔（róng）管件連接質量問題，管道連接作為聚（jù）乙烯管道尤其是燃氣管道質（zhì）量（liàng）管理過程中的重要一環，加（jiā）強施工過程中的質量控製是保證聚乙烯管道（dào）係統安全穩定運行的關鍵，本文從電熔連接質量問題的現象入（rù）手，分析問題產生的原因（yīn），並從施工人員（yuán）人員、電熔管件、焊接機具、施工（gōng）環境，以及檢測等方麵，對電熔連接的質量控製控製加以探（tàn）討。
電（diàn）熔連接是（shì）通過電熔管件套在管材外表麵並通電加熱實（shí）現連接。電熔管件包括套筒、鞍形、 變徑（jìng）、三通和彎頭等 。電熔連接是利用（yòng）焦耳效應，通電（diàn）後（hòu）集成在（zài）管件內表麵的電阻線圈發熱引起線（xiàn）圈附近（jìn）的聚乙烯（PE）熔化（huà），由物料膨脹產生的（de）熔焊壓力使連接界麵焊接在一起。電熔連接方式有承（chéng）插式連接和鞍（ān）型式（shì）連接兩種方式。
電熔連（lián）接（jiē）技術（shù）的關鍵是選（xuǎn）擇符合標準的管件，管材（cái）與管件之間（jiān）連（lián）接界麵的間隙適當，不（bú）同規格尺寸的連接有各自最佳間隙值；管材外表麵在連接前刮削氧化皮時（shí）要保證工藝要求的最佳間隔值，以確保（bǎo）連接界麵溫度達到規定值時，由物料膨脹所建立起（qǐ）的熔焊（hàn）壓力，在整（zhěng）個熔接界麵是均衡的，使（shǐ）分子鏈充分、均勻的擴散、纏結。
一、 電熔連接接頭的（de）缺陷（xiàn）主要有不良操作和焊接工藝缺陷兩種現象
1、 不良操作對焊接質量（liàng）的影響（xiǎng）
不良操作是指在進行電熔連接時管件組裝、定位、管材或插口管件表麵氧化層的處理等操作不符合規範的要求，這些都（dōu）會對接口質量造成不（bú）良影響並導致焊接失敗，包括以下幾種情況：
a) 焊接前對管材表麵氧化層的刮除工作不充分。
此項問題在管道連接中較（jiào）為常見，這是因為聚乙烯管材在生產過程（chéng）中的冷卻階段會在管材表麵形成一層約0.1-0.2mm的氧化層，因此進行電熔連接前（qián）必須對焊接區域的表麵氧化層進行刮削處理。否則會（huì）大大增加不良接口的（de）比率，甚至造成百分（fèn）之百的熔接失敗，對（duì）於電熔鞍型管件，焊接區域電熱絲包覆線表麵的刮削也是非常重要的。
b) 電熔管件（jiàn）與待焊管材不（bú）同軸現象
電（diàn）熔管件進行焊接（jiē）時，電熱絲通電後向周圍的聚乙烯材（cái）料進行（háng）加熱，正常情況下，聚乙烯材料的加熱並膨脹是均（jun1）勻的，電熱絲將周圍的聚乙烯材料加（jiā）熱（rè）到（dào）熔（róng）融狀態（tài），熔料會慢慢填滿空隙，不會在焊接界麵存在（zài）應力現象，因此能獲得較穩定的焊接質量，電熔（róng）管件（jiàn）與待焊管材組裝時存（cún）在不同軸現象，電（diàn）阻絲受到組件不同軸產（chǎn）生的空隙不均勻影響造成熔料發生從小空隙部位向大空隙（xì）部位位移情（qíng）況，最終（zhōng）引（yǐn）起電阻絲堆積直至短路，這（zhè）種情況往往導（dǎo）致出（chū）現聚乙烯材料的呈液體狀態噴出焊接界麵的現象。
電熔管件與（yǔ）待焊管材不同軸
c) 焊接時管件和管材安裝不到位
焊接時管材插入管件位置沒有達到焊接前的劃線位置，即插入（rù）位置不到位，這樣一部分電阻線將不與管材接觸而裸（luǒ）露在空氣中，導致焊接時裸露的電（diàn）熱絲通電後受熱（rè）不均而出現冒煙甚至（zhì）短路現（xiàn）象，引起焊接失敗（bài）。
電熔（róng）鞍型管件未夾緊導致的熔接失敗電熔鞍型管件在安裝時需對管件的螺絲進行均勻（yún）的擰（nǐng）緊工作，保證（zhèng）鞍型管件的整個焊接端麵與管材（cái）緊密貼合在（zài）一起，如果安（ān）裝時電（diàn）熔鞍型管件與管材之（zhī）間存在縫隙，會引起鞍型管件（jiàn）的空焊，導致焊接時裸露的電熱（rè）絲通電後受熱不均而出（chū）現冒煙甚至短路現象，引起焊接失敗。
電熔鞍型管件未夾緊導致的（de）熔接失敗
d) 焊（hàn）接後采用冷水強製冷卻
焊（hàn）接（jiē）後的電熔管件需進行正常（cháng）的自然冷卻以獲得（dé）最佳的焊接（jiē）效果，冷卻階（jiē）段中電熱（rè）管件和管材（cái）不能受外力左右（yòu），且（qiě）不得采用冷（lěng）水等方式進行強製冷卻，因為電熔管件冷卻的過程是聚乙烯（PE）材料收縮的過程，強製冷卻將引起焊接（jiē）區域局部冷卻不（bú）均勻導致焊接質量（liàng）的（de）下降。
2、 焊接工藝缺陷
a、 未熔接或（huò）熔接程度不夠現象
此現象是指電熔管件焊接完成後，進行剝離試驗時電熔（róng）管件（jiàn）與管材焊接處出現脆性開裂現（xiàn）象，此（cǐ）現象有可能在焊接完成後管件本身有發熱現象（xiàng），觀（guān）察孔有（yǒu）頂出（chū）現象，甚至在焊接完成後的試壓工作都有可能（néng）通過（guò），但是在管道長（zhǎng）時間運行後（hòu）有可能會出現災難性的事故。
出現此現象的原因有以下幾點：
a) 部分廠（chǎng）家電熔（róng）焊機存在（zài）以下現象：焊接開始計時後輸出電壓需要大約4秒鍾時間才能達到設定電（diàn）壓，這對於焊接時（shí）間較短的小口徑電熔管件來說是致（zhì）命的，例如dn63mm電熔套筒焊接時間僅為50秒（miǎo），使用此種焊機進（jìn）行焊接等於是將電熔套筒的焊接時間縮（suō）短的10%，這種情況下焊接（jiē）質量必（bì）然無法保證（zhèng）。
b) 現場焊接時的電壓受（shòu）焊機或工作環（huán）境的（de）影響達不到（dào）電熔管件焊接（jiē）要（yào）求，導致焊接熱量低，焊接區域未達到熔融狀態進行正常（cháng）的焊接；
現場焊（hàn）接時焊接時間過短，有可能是設置（zhì）時間過短或焊接過程中（zhōng）斷，焊接熱量低於正常焊（hàn）接的熱量，導致焊接失敗；
c) 熔管件與管（guǎn）材的間隙（xì）過大，管件焊接時聚乙（yǐ）烯（PE）原料達到熔融（róng）狀（zhuàng）態後也無法充分填滿（mǎn）整個焊（hàn）接（jiē）界麵（miàn）的（de）間隙（xì），造成整個焊接界（jiè）麵未熔合或熔接強度過低；
d) 電熔管件或管（guǎn）材表麵在焊接前存在沙土（tǔ）、水（shuǐ）、油等汙（wū）染，焊接時這些雜（zá）物直接夾雜在焊接（jiē）界麵中，導（dǎo）致焊接界麵的熔接質量嚴（yán）重下（xià）降（jiàng），從而引起焊（hàn）接（jiē）麵的脆性開裂現象。
b、 電熔管（guǎn）件的過熔現象
電熔管件（jiàn）過熔現象電熔管件的過熔現象是是指焊接時電熔管件出（chū）現聚乙烯（PE）原料呈流淌狀溢出甚至噴出，管材或管件外觀顏色發生變（biàn）化。
出現過熔（róng）現象的原因很多，主要有（yǒu）以下幾點：
a) 現場焊接時的電壓受焊（hàn）機或工作環境（jìng）的（de）影響超過電熔管件（jiàn）焊接要求，導致焊接熱量過大，焊接區（qū）域達到熔融狀態後繼續加熱導致聚乙烯（xī）（PE）原料受熱過度造成聚乙烯（PE）原料呈流淌狀溢出甚至噴出；
b) 現場焊接時焊接時（shí）間過（guò）長，有可能是設置時間過長（zhǎng）或焊接過程（chéng）出現異常，焊接熱量超出（chū）正常焊接的熱量，出現過（guò）熔現象。
過熔現象在焊接完成後的試壓工（gōng）作基本上都能（néng）通過，但過熔現象嚴重時對焊口處的（de）聚（jù）乙（yǐ）烯（PE）原料會（huì）產生（shēng）降（jiàng）解的影響（xiǎng）從而影響焊口的焊接質量（liàng）。
二、 電熔連接的質量控製
電熔連接的質量控製包括以下幾點：
1、 選用具有可靠產品質量（liàng）控製係統的管道原件生產廠家
聚乙烯壓力管道專用原料的性能，能否有效轉移到管材管件上（shàng），生產設備（bèi）和製造工藝至關重要，事實表明，設備性能差，工藝控（kòng）製落後，無法生產出滿足標準要求的產品；在利益的驅使下，目前國內有些生產廠（chǎng）家使用非壓力管道專用料（liào）生產，或測試設備不齊全，根本沒有按產品標準（zhǔn）的要求進行型相關（guān）的出廠檢驗，在管材（cái）管件的質（zhì）量控製上一片（piàn）空白，因此，施工前應選用具有可靠產品質量控製係統（tǒng）的管（guǎn）道原件生產廠家，目前國內的幾大燃氣公司也成立了G5+的組織，並對燃氣管道生產廠家製定了相關的考核標（biāo）準，這也推動了燃（rán）氣（qì）管道產品行業的質量控製發展。
2、焊接機具
對聚乙烯（xī）（PE）管道的施工，大（dà）量工作集中在連接上（shàng），聚乙（yǐ）烯管道的連接（jiē）方式有：熱熔對接、熱熔（róng）承（chéng）插、電熔連（lián）接，無論使用熱熔還是電熔連接，焊接機具的質量好壞是保證焊接接口質量的一個關鍵因素。目前，國內已經能夠生產自動（dòng）焊機並可以自動進行經過驗證的工藝參數，並能根據環境溫度等自然環境條件（jiàn）進行自動調整，焊接時的各種工藝參數記錄（lù）可以存儲、輸出，消除了影響焊接接口質量的各種人為因素，有（yǒu）可（kě）靠的重複性，能實現可追溯性。與焊製機具配套的如整圓（yuán）器、爬壁刮刀等輔助工具對管材的焊接質量（liàng）和施工效率有很大的幫助。
2、 焊接工藝
目前我國已經全麵的製定聚乙烯管道的產品、設計、施工等方麵的標準，電（diàn）熔管件的連接工藝可根據TSG D2002-2006《燃氣用聚乙烯（PE）管道焊接技術規則》中的相關（guān）標準（zhǔn）進行操作，電熔連接的工藝參數要按照管道元件的生產廠家進行焊接。
3、施工環境條件
在管道原件生產廠家，環境條件比較容（róng）易控製（zhì），尤其是在（zài）實驗室內，但是，在野外的（de）施工現場（chǎng），環（huán）境條（tiáo）件較為惡劣而且變化（huà）很大，若（ruò）控製不好，必將（jiāng）影響到聚乙烯（PE）管道的連接質量。2009年作者曾在江蘇泰州處理過熱熔（róng）焊（hàn）接翻遍粘連現象的問題，在夏天太陽直曬的情況（kuàng）下（xià），黑色聚乙烯管材表麵（miàn）溫度可以（yǐ）達到60℃，在這種氣溫下施工，電熔或熱熔連接的（de）工藝參數包括溫（wēn）度、時間等必須進行調整。因此，管道安（ān）裝敷設的工作環境應注意：在雨（yǔ）天、大風、低溫潮濕等天氣施工應做好防護（hù）措施；高溫或低溫（wēn）天氣施工必須修正焊接工藝參數。
4、過程管理
在管道施工管理方麵，由於在（zài）我國的發展時間不長，應用技術的（de）基礎研究工作薄弱，有的設計人員、施工人員對（duì）聚乙（yǐ）稀管道係統的特性缺乏了解，既不能（néng）很（hěn）好地針對（duì）具體工程選用合適的（de）材（cái）料，也缺乏正（zhèng）確的（de）施工（gōng）技術，造成有的工程質量（liàng）難以保（bǎo）證。因此，管材管件生產企業在大力推廣新型聚乙烯管（guǎn）道係統的同時，應積極同應用設計部（bù）門配合，按照有關標準中的規定製訂切實可操作的工程安裝方案，並在施工中不斷積累經（jīng）驗，不斷改進完善，嚴格執行，確保管道的（de）工程質量（liàng）。在施工過程中，施（shī）工人員應根據管材管件生產廠家提供經過驗證的電熔或熱熔焊接工藝參數、工藝規程（chéng）嚴格操作，並作好（hǎo）工藝記錄和焊接接口質量自檢記錄（lù），以（yǐ）確保焊接質量（liàng）的穩定可靠和可（kě）追溯性。
這裏要特別強調的是經過實（shí）踐驗證（zhèng）焊接工藝參數和規程，必須要有效的執行，這又和焊接設備性能的穩定（dìng）和操作人員的責任心緊密相關。因此，必須實行施工過程的（de）質量監督和檢驗責任製等相關現場施工管理製度。
5、 電熔連接後的質量檢查
對聚乙烯（PE）壓力管道檢驗的重（chóng）點（diǎn）在於管材管（guǎn）件、焊接接口的質（zhì）量。管（guǎn）材管件的質量有相應的國家標準和國際標準進行規範，用戶必（bì）須嚴格按標準的要求采購材（cái）料和檢測驗證。在焊接接口的質量檢驗上，TSG D2002-2006《燃（rán）氣用聚乙烯（PE）管道焊接技（jì）術規則》有詳細描（miáo）述（shù），主（zhǔ）要從外觀和內在性（xìng）能兩方（fāng）麵進行，內在性能檢驗分（fèn）為外（wài）觀檢驗和破壞性試驗及微觀分析，必要時可按照上述標準進行相關的焊（hàn）接（jiē）工藝評定。本文不再詳述。
6、人員
這是電（diàn）熔連（lián）接，也是所（suǒ）有人（rén）類生產活動中所（suǒ）有質量控製的最重要一個環節，任何的（de）生產行為都是由人來實現的。在管材管件的生產（chǎn）環節，原材料的（de）質量控（kòng）製、生產（chǎn）工（gōng）藝規（guī）程（chéng）的貫徹實施、製造過程（chéng）檢驗和出廠檢驗、包裝、儲存、運輸，在應用環節，材料的設計選用、焊接過程的控製、管道的安裝施工（gōng）以及（jí）質量檢測等，都是（shì）靠人來完成的。中華人民共（gòng）和國國家質量監督檢（jiǎn）驗檢疫總局 第140號令《國家質量監督檢驗（yàn）檢疫（yì）總局關於修改（gǎi）<特種設備作業（yè）人員監督管理辦法>的決定》第五條中規定：特種設備生產、使用單位（以下統稱用人單位）應當聘（雇）用取得《特種設備作業人員證》的人員從事相關（guān）管（guǎn）理和（hé）作業工作，並對作業人員進行嚴格管理。特種設備作業人員應當持證上崗，按章操作。
因此，對人員的理論和操作培訓、考（kǎo）核非常重要（yào），通過培訓考核，提高生產人員、施工人員對產品性能的認識，提高他們的質量意識：使其意識到（dào）自己所從事的質量活動的重（chóng）要性，意識到與其他環節（jiē）質量活動（dòng）的相關性（xìng）；熟練掌握並正確（què）執行生產、安裝施工工藝規程，提高作（zuò）業能力。