ppr管承插热熔连接“不规则缩径”现象的成因、检测与防治对策

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1、PP—R管承插热熔连接“不规则缩径"现象的成因·检测与防治对策郑州市自来水总公司侯煜垫海涛李福平施东文赵春会摘要：针对“一户一表”改造项目实施过程中存在的PP—R管承插热熔“不规则缩径”现象，收集了的数十组现场测试数据。通过对此现象的成因进行分析，提出了检测方法与相应的防治对策。关键词：PP—R管不规则缩径成因检测防治对策PP—R给水管承插热熔“不规则缩径”现象，也称“热熔缩径”，表现为管材与管件连接时熔出过多，内翻，造成接口断面内径不规则缩小，在接头处产生较大的局部阻力，严重的甚至能使管道内径堵塞。

2、我公司根据用户的投诉，发现PP—R管承插热熔连接过程中存在这种现象，在收集了数十组现场水力测试数据的基础上，对此现象的成因进行了分析，并提出了相应的检测方法与防治措施。1“不规则缩径"现象对用户水压、流量产生的影响通常认为，“不规则缩径”现象使用户的水压降低，这种看法是不确切的。实际上，“不规则缩径”现象对用户的静压几乎不产生影响，也就是说通过压力表简单测静压的方法无法发现“不规则缩径”现象。只有在通过一定流量的情况下，“不规则缩径”产生的较大的水头损失才能显现出来。此时，用户的静压即使满足要求，也可

3、能抱怨流量小(见下表1)。从表1、看出，严重缩径现象的发生对用户的流量和动压产生较大影响，而对用户静压几乎不产生影响。·204·韭垒垦笪盟选翌量壅旦堇莶塞速堑过金筮四壑坌垡二篓查经墼銮煎表1某用户测试数据的对比表井压力用户静压用户动压流量(MPa)(m3／h)未发生缩径0．360．27O．0512．871个管箍O．36O．27O．0020．76严重缩径2PP—R管承插热熔连接“不规则缩径"现象的成因经过对现场施工过程的考察，我们发现形成“不规则缩径”现象的原因主要有以下几点：①热熔机具温度设定不准确。

4、目前工地上使用的热熔机具大都为旋钮式的，设定的加热温度存在偏差。②承插热熔连接时加热时间过长，或者施工人员不能准确控制好加热时间o③连接时未按要求在管头划出应插入深度的标记，使得熔接长度过深。④未采用专用的切割管材工具，例如使用锯弓切割管材，造成切口断面有毛刺，热熔时因毛刺熔化产生缩径。⑤热熔连接时双手用力不均或发生旋转。总之，因施工过程不规范产生了“不规则缩径”现象。然而，由于“不规则缩径”现象发生于管子的内部，现场施工不易察觉，往往直到用户通水以后才发觉“户表改造”后的水量还不如改造前的水量大。在

5、这种情况下，就有必要找出一种能及时检测出“不规则缩径”现象的方法，从水力流通角度检验施工的质量，从而避免用户的投诉。3PP—R管承插热熔连接“不规则缩径"现象的检测方法因“户表改造”采用多管多路系统，即每一用户都从底层水表井直接引水，各用户都是独立的管路系统，故考虑采用实测表井与用户的压力、流量的方法，通过计算用户管路的C值(C值为海曾威廉粗糙系数)，根据C值的大小判断该管路是否发生了“不规则缩径”，从而达到敦促施工人员提高施工质量，使用户最终满·205·‘盈置墨】：五二盈一一一非金属管材选型与应用技

6、术交流研讨会意的目的。3．1“不规则缩径”现象的检测步骤．检测“不规则缩径”现象的具体实施步骤为：①选择某楼一个单元的一侧7户做测试。②在单元楼水表井内1楼水表处安装数字压力计。③在7楼用户横管处(未与用户内部管连接)通过橡皮软管将测试管路与测试设备连接。④在阀门关闭情况下，测出水表井与用户横管处的静压。⑤打开阀门，依次读出不同流量下水表井和用户的动压。⑥测量出立管到分水器的平面长度和用户横管的平面长度。⑦统计测试管路弯头、管箍、三通、阀门数量。⑧把以上数据输入水力计算软件进行计算，得出C值，分析汇总

7、o⑨依次进行6楼、5楼、4楼、3楼、2楼的测压工作，方法同上。3．2水力计算的依据①沿程水头损失计算公式．常用的沿程水头损失计算公式有以下三种：海曾威廉公式、科尔勃洛克公式和满宁公式。取管长28米，管径20毫米，C值取140，K值取0．03毫米，11值取0．008，则三种沿程水头损失公式计算结果如图1所示。图1三种沿程水头损失公式计算结果比较在给水管道工程中，大多数管道的水流状态处于光滑与粗糙状态之间，水力·206·非金属管材选型与应用技术交流研讨会第四部分供、排水经验交流学称之为紊流过渡状态。它的沿

8、程阻力系数既与雷诺数有关，又与相对粗糙度有关。经查莫迪图，发现“户表改造”的水力计算属紊流过渡区。科氏公式能够用于任何已知粘滞度的液体运动的水头损失的计算，是在尼古拉兹光滑区公式和粗糙区公式的机械结合，在整个紊流的三个阻力区均适用。由图l看出，科氏公式的计算结果介于海曾威廉公式与满宁公式之间；海曾威廉公式比科氏公式形式上简化，在紊流过渡区与科氏公式计算结果相近；满宁公式仅适合阻力平方区，所计算水头损失值最大。基于以上考虑，采用海曾威廉公式计算沿程水头损失