近年來（lái），隨著我國經濟和（hé）和城鎮建設的快速（sù）發展，聚乙烯管道得到了很大的推廣和應用，聚乙稀管道以其衛生性能優良、重量輕、耐腐（fǔ）蝕、特殊的柔韌性(可盤（pán）曲)、可熔焊等優勢，在市政和建築給水（shuǐ）、燃氣輸配等領域得到（dào）了廣泛應用。聚乙烯管道的連接包括電熔連接（jiē）和熱熔對接連接，在中（zhōng）小口徑管道的連接中有著廣泛的應用，但由於電熔管件在國內使（shǐ）用的時間較短，管道施工單位工程質量管理水（shuǐ）平的參差不齊，每年（nián）都發生（shēng）大量的電熔管件連接質量問題，管道連接作為聚乙烯（xī）管道尤其是燃（rán）氣管道質量管理過程中的重要一環，加強施（shī）工過程（chéng）中的質量控製是保證聚乙烯管道係統安（ān）全（quán）穩定運行的關鍵，本文從（cóng）電熔（róng）連接質量問題的現（xiàn）象入手，分析問題產生的原因，並從施工人員人員、電熔管件（jiàn）、焊接機（jī）具、施（shī）工環境，以及檢測等方麵，對電熔連接的質量控製控製加以探討。
電熔連接是通過電熔管件（jiàn）套在管材外表麵並通電加熱實現（xiàn）連接。電熔管件包括套筒、鞍形、 變徑、三通和彎頭（tóu）等 。電熔連接是（shì）利用（yòng）焦耳（ěr）效應，通電後集成（chéng）在管件內（nèi）表麵的電阻（zǔ）線圈發熱引起線圈附近（jìn）的聚乙烯（PE）熔化，由物料（liào）膨脹產生的熔焊壓力使連接（jiē）界麵焊接在一（yī）起。電熔連接方式有承插式連接和鞍型式連接兩種方式。
電熔連接技術的關鍵是選擇符合標準的管件（jiàn），管材與管件之（zhī）間連接界麵的間隙適當，不同（tóng）規格尺寸的連（lián）接有各自最佳間隙值；管材外表麵在連接前刮削氧化皮時要保（bǎo）證工藝要求的最佳間隔值，以確保連接界麵溫度（dù）達到規定值時（shí），由物料膨脹所（suǒ）建立起的熔焊壓力，在整個熔接（jiē）界（jiè）麵是均衡的，使分子鏈充分、均勻（yún）的擴散（sàn）、纏結。
一、 電熔連（lián）接接頭的缺陷主要有不良操作（zuò）和焊接工藝缺陷兩種現象
1、 不良操作對焊接質量的影響（xiǎng）
不良操作是（shì）指在進行電熔連接（jiē）時管件組裝、定位、管材或插口（kǒu）管件表（biǎo）麵氧化（huà）層（céng）的處理等操作不符合規範的要求，這些都會對（duì）接口質量造成不良影響並導致焊接失敗，包括以下（xià）幾種情況：
a) 焊接前對（duì）管材表麵氧化層的（de）刮除（chú）工作不充（chōng）分。
此項問（wèn）題在管道連接中較為常見，這是因為聚乙烯管材在生產過程中的冷卻階段會在管材表（biǎo）麵形（xíng）成（chéng）一層約0.1-0.2mm的氧化層，因此（cǐ）進行電熔連接前必須對（duì）焊接區域的（de）表麵氧化層進行刮削處理。否則會大大（dà）增加不良接（jiē）口的比率，甚至造成（chéng）百分之百的熔接失敗，對於電熔鞍型管件，焊接區域電熱絲包（bāo）覆線表麵（miàn）的刮削也是非常重要的。
b) 電熔管件與待焊管材不同軸現象
電熔管件進行焊（hàn）接時，電熱絲通電後向周圍（wéi）的聚乙烯材料進行加熱，正常情況下，聚乙烯材料的加熱並（bìng）膨脹是均勻的，電熱絲將周圍（wéi）的聚乙烯材（cái）料加熱到熔融狀態，熔料會慢慢填滿空隙，不會在焊接界（jiè）麵存（cún）在應力（lì）現（xiàn）象，因（yīn）此能獲得較穩定的（de）焊接質量（liàng），電熔管件與待焊（hàn）管（guǎn）材組裝時存在不同軸現象，電阻絲受到組件不同軸產生（shēng）的空隙不均勻影響造（zào）成熔料發生從小空隙部位向大空隙部位位移情況，最終引起電阻絲堆積直至短路，這種情況往往導致出現聚乙烯材（cái）料的呈液體狀態噴出焊接界（jiè）麵（miàn）的現象。
電熔管件與待焊管材不同軸
c) 焊接時管件和管材安裝不到位
焊接時管（guǎn）材插入管件（jiàn）位（wèi）置沒有達到焊接前的劃線位置，即插入位置不到（dào）位，這樣一部分電阻線將不與管材接觸而裸露（lù）在空氣中，導致焊接時裸露的電熱絲通電後（hòu）受熱不均（jun1）而出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熔接失敗電（diàn）熔鞍型管件在安裝時需對管件的螺絲進行均勻的擰緊工作，保證鞍型管件的整個焊接端麵與管材緊密貼（tiē）合（hé）在一起，如果安裝時電熔鞍型管件與管材之間存在縫隙，會（huì）引起鞍型管件的空焊，導致（zhì）焊接時裸（luǒ）露的電熱絲通電後受熱不均而出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熔接失敗
d) 焊（hàn）接後采用冷水強（qiáng）製冷卻
焊接（jiē）後的電熔管件需進（jìn）行正常的（de）自然冷卻以獲得（dé）最佳（jiā）的焊接效果，冷卻階段中電熱管件和（hé）管材（cái）不能受外（wài）力左右，且不得采用冷水等（děng）方式進行強製冷（lěng）卻，因為電熔管件（jiàn）冷卻（què）的過程（chéng）是聚乙烯（PE）材料收縮的過程（chéng），強（qiáng）製冷（lěng）卻將引起焊接區域局部冷卻不均勻導致焊接質量的下降。
2、 焊接工藝缺陷
a、 未熔接或熔（róng）接程度不（bú）夠現象
此（cǐ）現象（xiàng）是（shì）指電熔管件焊接完成（chéng）後，進（jìn）行剝離試（shì）驗時電熔（róng）管件與管材焊接處（chù）出現脆（cuì）性（xìng）開裂現象，此現象有可（kě）能在（zài）焊接完成後管件（jiàn）本身有（yǒu）發熱現（xiàn）象，觀察孔有頂出現象，甚（shèn）至在焊接（jiē）完成後的試壓工作都有可能通過，但是在管道長時間運行後有可能會出現災難性的事故。
出現此現（xiàn）象的原因有以下幾點：
a) 部分廠家電熔焊機存在以下現象：焊接開始計時（shí）後輸出電壓需要大約4秒鍾時間才能達到（dào）設定電壓，這對（duì）於焊接時間（jiān）較短（duǎn）的小口徑電熔管（guǎn）件（jiàn）來說是致命的，例如dn63mm電熔套筒（tǒng）焊接時間僅（jǐn）為50秒，使（shǐ）用此種（zhǒng）焊機進行焊接等於（yú）是將電熔套筒的（de）焊接時（shí）間縮短的10%，這種情況（kuàng）下焊接質量（liàng）必然無法（fǎ）保證。
b) 現場焊（hàn）接時（shí）的電（diàn）壓受焊機或工作環境的影響達（dá）不到電熔管（guǎn）件焊（hàn）接（jiē）要求，導致焊接熱量低，焊接區域未達到熔融狀態進行正常的焊接；
現場（chǎng）焊接時焊接時間過短，有（yǒu）可能是設置時間過短或焊接過程中斷，焊接熱量低於正常焊接的熱量，導致焊接失敗；
c) 熔管件（jiàn）與管材的間隙過大（dà），管件焊接時聚乙烯（PE）原料達到熔融狀態後也無法充分填（tián）滿整個（gè）焊（hàn）接（jiē）界麵（miàn）的間隙，造成整個焊接界麵未熔合或熔（róng）接強度（dù）過（guò）低；
d) 電熔管件或管材（cái）表麵在焊接前存在沙土、水、油等汙染，焊（hàn）接時這些雜物直（zhí）接夾雜在焊（hàn）接界麵中，導致焊接（jiē）界麵的熔接質量嚴（yán）重下降，從而引起焊接麵（miàn）的脆性開裂現象。
b、 電熔管件的（de）過熔現象
電（diàn）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現聚（jù）乙烯（xī）（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。
出現過熔現象的（de）原因很多，主要有以下幾點：
a) 現場焊接時（shí）的（de）電壓受焊（hàn）機或工作環境的影響超過電熔（róng）管件焊接要求，導致焊接熱量過大，焊接區域達到熔融狀態後繼續加熱導致聚乙烯（PE）原料受熱過度造成聚乙烯（PE）原料呈流淌狀溢（yì）出甚至噴出（chū）；
b) 現場焊接時（shí）焊接時間過長，有（yǒu）可能是設置（zhì）時間過長或焊接過（guò）程出現異常，焊接熱量超出正常焊接（jiē）的熱量，出現過熔現象。
過熔現象在焊接完成後的試壓（yā）工作基本上都（dōu）能通（tōng）過，但過熔現象嚴重時對焊口處的聚乙烯（PE）原料會產生降解的影響從而影響（xiǎng）焊（hàn）口的焊接質量。
二、 電熔連接的質量控製
電熔連接的質量控製包括以下（xià）幾點：
1、 選用具有可靠產品（pǐn）質量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（de）性能，能否（fǒu）有效轉移到管材管件上，生產設備和製造（zào）工藝至關重（chóng）要，事實表明，設備性能差，工藝控製落後，無法生產出滿（mǎn）足標準要求的產品；在利益的驅使下，目前國內（nèi）有些生產廠家（jiā）使（shǐ）用非（fēi）壓（yā）力管道專用料生產，或測試設備不齊全，根本沒有按產品標準的要求進行型相（xiàng）關的出廠檢驗，在管材管件的質量控製上一片空白（bái），因此，施工前應選用具有可靠產品質量控製係統的管道原件生產廠（chǎng）家，目前國內的幾大燃氣公（gōng）司也成立了G5+的組織，並對燃氣管道生產廠家製定（dìng）了相關的考核標準，這也（yě）推（tuī）動了燃氣管道產品行業的質（zhì）量控製發展。
2、焊接機具
對聚乙（yǐ）烯（PE）管道的施（shī）工，大量工作集（jí）中（zhōng）在連接（jiē）上，聚乙烯（xī）管道的連接方式有：熱熔對接、熱熔承插、電熔連接（jiē），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（sù）。目前，國內已（yǐ）經能夠生產自動焊機並可以自動進行經過（guò）驗證的工藝參數，並能根據（jù）環境溫度等自然（rán）環（huán）境條件進行自動調整，焊接時的各種工藝參數記錄可以存儲、輸出，消除了影響（xiǎng）焊（hàn）接接口質量的各種人為因素，有可靠的重（chóng）複性，能實（shí）現可追溯（sù）性。與（yǔ）焊（hàn）製機具配（pèi）套的如整圓器、爬壁刮刀等輔助工（gōng）具對管材的焊接質量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（zhì）定聚乙烯管道的產品、設計、施工等方麵的標準，電熔管件的連接工藝可根據TSG D2002-2006《燃氣用聚乙烯（PE）管道焊（hàn）接技術規則》中的相關標準進行操作，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（huán）境條件
在管道原件生產廠家，環境條件（jiàn）比較容易控製，尤其是在實驗室內，但是，在野外的施工現場，環境條件較為惡劣而且變（biàn）化很大，若控製不好，必將影響到（dào）聚乙烯（PE）管道的連接（jiē）質量。2009年作者曾在江蘇泰州處理過熱（rè）熔焊接翻遍粘（zhān）連現象（xiàng）的問題，在夏天太陽直曬的情況下，黑色聚乙烯管材表（biǎo）麵溫度可以（yǐ）達到60℃，在這種氣溫（wēn）下施工，電熔或熱熔連接的工藝參數包括溫度、時間等必須進行調整（zhěng）。因此（cǐ），管道安裝敷設的工作環境應注意：在（zài）雨天、大風、低溫潮濕等天氣（qì）施工應做好防護（hù）措施；高溫或低溫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，由於在我國的發展（zhǎn）時間不長，應用技術的基礎研究工（gōng）作薄弱，有的設計人員、施工人員對聚乙稀管道係統（tǒng）的特性缺乏了解，既不（bú）能很好地針對（duì）具體工程選用（yòng）合適（shì）的材料，也缺乏正確的施工技術，造成有的工程質量難以保證。因此，管材管件生產企業在大力推廣新型（xíng）聚乙（yǐ）烯管道係統的同時，應積極同應用設計部門（mén）配合，按照有關標準中的規定製訂切實（shí）可操作（zuò）的工程安裝方案，並在施工中不斷積累（lèi）經驗，不斷改進完善，嚴格執行，確（què）保管道的工程質量。在（zài）施工過（guò）程中，施工人員應根據管材管件生產廠家提供經（jīng）過驗證的電（diàn）熔或熱熔焊（hàn）接工藝參數、工藝規程嚴（yán）格操作，並作好工藝記錄和焊接接口質量自檢記錄，以確保焊接質量的穩定（dìng）可靠和可追溯性。
這裏要特別強調的是經過實踐驗證焊接工藝參數和（hé）規程，必須要有（yǒu）效的執行（háng），這又和焊接設備性（xìng）能的穩定和操作人員的責（zé）任心（xīn）緊密相關。因此（cǐ），必須實行施（shī）工過程的質量（liàng）監督和檢驗責（zé）任製等相關（guān）現場施（shī）工管理製度。
5、 電熔連接後的質量檢查
對聚乙烯（PE）壓力（lì）管（guǎn）道檢驗的重點在於管材管件、焊接接（jiē）口的質量。管材管件的質量有相（xiàng）應（yīng）的國家標準（zhǔn）和國際標準進行規範，用戶必須嚴格按標準的要（yào）求采購材料（liào）和檢測驗證。在焊接接口的（de）質量檢驗上，TSG D2002-2006《燃氣用聚乙烯（PE）管道焊接技術規則》有（yǒu）詳細描述，主要從外觀和內在性能兩方麵進行，內在（zài）性能檢驗分為外觀檢驗和破壞性試驗（yàn）及微觀分（fèn）析（xī），必要時可按照上述標準進行相關的焊接工藝（yì）評定。本文不再詳述（shù）。
6、人員
這是電熔連接，也是所有（yǒu）人類生產活動中所有（yǒu）質量控製的最重要一個環節，任何的生產（chǎn）行為都是由人（rén）來實（shí）現（xiàn）的。在管材管（guǎn）件的生產環節，原材料的質量控製（zhì）、生產工藝規程的貫徹（chè）實施、製造過程檢驗和出廠檢驗（yàn）、包裝、儲（chǔ）存、運輸，在應用（yòng）環節（jiē），材（cái）料的（de）設計選用、焊（hàn）接過（guò）程（chéng）的控製、管道的安裝施工以及質量檢測（cè）等，都是靠人來完成的。中華人民共和國國家質量監督檢（jiǎn）驗（yàn）檢疫（yì）總局（jú） 第140號令《國家（jiā）質（zhì）量監督檢驗檢疫總（zǒng）局關於修改<特種設備作（zuò）業人員監督（dū）管理辦法>的決定》第五條中規定：特種設備（bèi）生產、使用單位（以下統稱用人單位）應當聘（pìn）（雇）用取得《特種設備作業人員證》的人員從事相關管理和作業工作，並對作業人員進行嚴格（gé）管理。特（tè）種設備作業人員應當持證上崗，按章（zhāng）操作（zuò）。
因此，對人員的理論和操作培訓、考核非常重要，通過培訓考核（hé），提高生產（chǎn）人員、施工人員對產品（pǐn）性（xìng）能的認識（shí），提高他們的質量意識：使其意識到自己所從事（shì）的質量活動的重要性，意識到與其他環節質量活動的相關性；熟練掌握並正（zhèng）確執行生產、安裝（zhuāng）施工工藝規程，提高作業能力。