本文結(jié)合部分用戶實際,介紹了聚乙烯球閥的相關(guān)技術(shù)標準和實際應(yīng)用,以及分析了常見故障的原因、改進措施。隨著聚乙烯(PE)管道在各地燃氣輸送管網(wǎng)中的大量使用，作為PE管道中不可缺少的管道控制元件一PE球閥隨之受到越來越多的使用和重視，本文結(jié)合中石油華北石油管理局系統(tǒng)在敷設(shè)城市燃氣管道中的應(yīng)用實踐，簡要介紹PE球閥在實際使用中的情況和遇到問題時的解決辦法，供大家參考和討論。閥門的設(shè)置，主要用作管道檢修、維護和預留管口，特別是在管道出現(xiàn)故障、需要臨時斷氣的時候，閥門的作用尤為重要。作為管道的控制元件，除了必須具有與PE管道相同的耐壓性外，閥門的功能主要體現(xiàn)在密封和扭矩兩項：閥門在關(guān)閉時，必須有良好的密封性能。
這對于燃氣輸送管道來說，尤其是至關(guān)重要的；而在啟閉閥門時，則需要閥門具有相對較小的扭矩，即較小的開啟力而便于操作。國際標準規(guī)定PE球閥 帶壓(0．4MPa)開啟扭矩為：dn≤63為35Nm63<dn≤125為70Nm125<dn≤225為150Nm。性能方面：無腐蝕、整體式閥體無泄漏、抗老化、壽命長，與PE管道相匹配、啟閉力矩小，易于操作。結(jié)構(gòu)方面：可直埋，無需建造閥門井。安裝施工方面尤為突出：與PE管網(wǎng)連接方便，施工周期短、閥門重量輕，易于搬運和焊接、焊接質(zhì)量可直接觀察，無需作復雜的無損檢測等。PE球閥是美國思凡諾思綽姆公司70年發(fā)、生產(chǎn)并采用，1997年國際標準化組織通過了IS010933產(chǎn)品標準。
2002年歐盟標準化組織批準了EN1555—4產(chǎn)品標準準，國際上歐美日韓等發(fā)達 已普遍使用，說明PE球閥已是技術(shù)成熟的產(chǎn)品。我國目前也已有北京、上海、天津、成都、蘭州、烏魯木齊等兩百余個城市廣泛使用。目前我國暫沿用國際標準IS010933和歐洲標準EN1555—4，我國 標準正在制定中。產(chǎn)品標準是識別產(chǎn)品是否合格的依據(jù)，作為聚乙烯(PE)燃氣管道系統(tǒng)標準中的第3部分一GB15558—3-200XPE球閥部分，制定原則基本是依照國際標準IS010933和歐洲標準ENl555—4為基礎(chǔ)，作一些符合中國實際情況的修改而成，其核心部分仍然是嚴格的檢測。特別是針對球閥基本功能的檢測，設(shè)定了各種條件、環(huán)境中的測試。
如簡支梁彎曲、操作桿施壓、靜液壓強度、沖擊載荷、50次溫度循環(huán)等條件下的密封性和啟閉扭矩是否達到標準要求，對于PE球閥來說，這些都是強制性的要求。φ250及以上PE球閥目前尚無標準，生產(chǎn)企業(yè)標準可參照國際標準擬定，并完備標準規(guī)定的各種試驗手段，其中閥門帶壓啟閉扭矩(MAX)一般定為300Nm為宜(一個工人可啟閉的力矩)。2．3我們在選擇PE球閥時，(1)產(chǎn)品執(zhí)行標準是否按照IS010933和ENl555—4執(zhí)行；(2)生產(chǎn)過程中以及對終產(chǎn)品的檢測能力是否具備；(3)企業(yè)的資情況；(4)企業(yè)的生產(chǎn)技術(shù)水平和質(zhì)保體系是否通過IS2000版認證；(5)企業(yè)的銷售服務(wù)承諾和能否切實實施。

可以在地面上預制較長管線，當?shù)匦螚l件允許時，管線的地面焊接可使管溝的開挖寬度減小。狹窄管溝的開挖可以采用旋轉(zhuǎn)開挖機、犁或鏟具等開挖機具。一般規(guī)定，聚乙烯管道埋設(shè)的小管頂覆土厚度為：A、埋設(shè)在車行道下管頂埋深不得小于0.9米；B、埋設(shè)在人行道下或管道支管不得小于0.75米；C、綠化帶下或居住區(qū)支管不得小于0.6米；D、在 性凍土或季節(jié)性凍土地層，管頂埋深應(yīng)在冰凍線以下。在結(jié)實、穩(wěn)固的溝底，管溝的寬度由施工所需要的操作空間決定，空間大小必須允許能夠正常進行管溝底部的正確準備及管溝填埋材料的填埋及夯實等工作，而且還要考慮到管溝開挖費用以及購買填埋材料等費用的經(jīng)濟性。管溝的寬度值一般要考慮到管道的規(guī)格及所用的夯實工具。
一般規(guī)定，當在地面連接時，開溝寬度為D+0.3，當在溝內(nèi)安裝或開溝回填有困難，不能滿足回填土密實度要求時，開溝寬度為D+0.5，且總寬度不小于0.7米。在沙土或淤泥的管溝內(nèi)，如果不易作出一個直立的管溝側(cè)壁，那么可以做一個45°或能夠支撐溝壁材料的一個坡度。如果管溝較寬，那么為了支撐終的填埋層重量，初填埋材料必須被夯實。（3）管溝底的準備對于像供水、排污或長距離輸送管線的壓力系統(tǒng)，除非設(shè)計圖紙有特殊要求，一般來說，管溝底的水平精度要求并不是很高。而對于重力排水系統(tǒng)，坡度的等級必須達到規(guī)定的要求。如果管溝底部相當平直，而且土壤內(nèi)基本上沒有大的石塊。那么就沒有必要再進行平整。當然，如果是一個沒有受到擾動的管溝底層。
那就更好。但如果管溝底已經(jīng)被擾動或在開挖的過程中必須被擾動，那么其密實度至少應(yīng)該達到其周圍填埋材料的密實度，開挖的管溝底部一般要用直徑不超過50mm的沒有尖銳棱角的小石頭再混和一些沙土和粘土等材料墊平。所有規(guī)格的HDPE管道一般都可以適應(yīng)少量局部的管溝底的不平坦，但如果在回填材料中含有帶尖棱的石頭或堅硬的頁巖，那么就可能會在管道表面產(chǎn)生應(yīng)力集中區(qū)以致?lián)p傷管道。對于在頁巖及松散的巖石土壤中的開挖，為了避免與松散的巖石接觸，必須為HDPE管道提供一個均一的溝床，一般的做法是開控管溝底時應(yīng)比規(guī)定的等級挖深至少150mm，然后用適當?shù)奶盥癫牧匣靥钪烈?guī)定高度。并夯實到90%或更高的密實度。對于支撐強度較小的濕粘土或沙土等類似的不穩(wěn)定土壤。
管溝的開挖的深度要比規(guī)定的值深100-150mm。然后用指定的或原開挖的材料進行回填，這樣即可保證為HDPE管提供一個均一的支撐。在不穩(wěn)定的有機土壤中，如果安裝地點的地下水位較高以致于淹沒了管道，可以在管道上增加額外的重量來抵抗管道受到的浮力，但這個額外的設(shè)計重量不應(yīng)該超過基礎(chǔ)層的支撐強度。（4）管溝內(nèi)管道的敷設(shè)A、管道應(yīng)在溝底標高和管基質(zhì)量檢查合格后，方可安裝。B、在管道被放入管溝之前，首先應(yīng)該對管道進行檢查，在沒有發(fā)現(xiàn)任何缺陷的情況下，管道才被允許吊入或滾入管溝內(nèi)。C、管道通常會在地面預先連接好，有時管道可能會被預先連接成大約150米長的許多管段。貯存在某一個地方，當需要下放及連接時，再被運到安裝地點。