PE 管不停输开孔接支线设备的结构性能

袁美琴

（泰达长林管道科技（江西）股份有限公司，江西 新余338004）

1 概述

PE 管道不停输开孔接线设备适用于城市PE 燃气输配管线管网的带压接支线施工作业，随着PE 管在城市燃气管网中的改造需求越来越大，一种新型的不停输带压接支线开孔设备在管道输送施工作业中推广使用，从而解决了这一难题。

2 结构特点简述

2.1 HTPEJ300 接线开孔机

HTPEJ300 接线开孔机由主轴、抱箍、轴承座、进给套、机壳、连接盘组成。开孔刀套料切削、主轴手动进给，开孔范围Ф69～Ф130mm。机壳固定在连接盘上，进给套通过螺钉连接与轴承座形成一体，轴承座通过轴套螺纹连接又与抱箍连成一体，当拧紧抱箍上的锁紧螺钉时，主轴、轴承座、抱箍连接成一体，顺时针摇动四杆摇把并同时摇轴承座上手把可实现每转1.5mm 的进给开孔。

2.2 SVPEJ300 机架

机架主要由上连接盘、阀体、密封法兰盘、平衡放散装置、加长侧板等几部分组成。机架是开孔机、下堵器共用机件。本结构在原来应用于封堵设备的机架上，改进加长了侧板，有4 种规格，其中有两种规格是安装了变径卡环，装在侧板下面，可分别同时满足De160、De200、De250、De315 管径的使用，其功能上与之基本上相同，开启关闭闸板以更换不同设备满足施工使用。

密封法兰盘与PE 管件的适配器采用插入式结构连接，密封法兰盘和适配器都有O 形圈密封，确保密封可靠，不同规格管件更换不同适配器连接。

2.3 PE 电熔接线三通管件

PE 电熔接线三通管件是一种专用材料，属消耗件。PE 电熔接线三通管件有多种规格，与PE 母管的管径配套。PFPEJ160*110、PFPEJ200*160、PFPEJ250*160、PFPEJ300*200 与相对应机架配套使用。PE 电熔接线三通管件是由管帽、接线三通、下托板、堵塞密封装置、联接压板、紧固螺栓等机件组成。内园弧面采用后布丝技术，通过电熔焊机加热管件内园弧面和PE管外表面，与母管融合在一起，堵塞本体下端和管帽都安装有O形圈起密封作用。

2.4 下堵器

XDPE300 下堵器由手轮、下堵杆、连接盘、铜套、开槽螺母等组成。将手轮往下压至管件管口压不动为止，旋转手轮让堵塞旋入管件内，见图1。

图1 下堵器结构图

图2 开孔刀结构图

2.5 PE 开孔刀

PE 开孔刀主要是在母管上开圆形孔套料取出，料块及碎屑藏在刀体中，不掉入管内，齿形采用内倾斜尖齿，阻力小轻松切削。开孔刀刀柄用键与钻杆连接，锥度与钻杆相吻合，用刀具套筒扳手拧紧中心钻上螺纹使之与钻杆连接在一起，用于传递切削动力，见图2。

3 应用过程简介

3.1 焊接PE 接线三通管件

3.1.1 根据施工要求，挖好作业坑。

3.1.2 确定好PE 接线三通管件焊接位置，做好标记，安装PE 接线三通管件。

3.1.3 用刮刀刮去母管上的氧化层。

3.1.4 用丙酮清洗管件和母管焊接面。

3.1.5 将管件安装在母管上。

3.1.6 电熔焊机加热，管件与母管熔合在一起。

3.2 安装机架

3.2.1 将适配器旋紧在PE 接线三通管件上。

3.2.2 机架两侧的支撑板用蝶形螺母锁紧固定在母管上。

3.2.3 机架上安装开孔机，通过机架上放散球阀向内部打入空气，对三通管件的电熔焊接质量和机架各安装连接处进行气密性测试，试验压力不大于施工管道内的介质压力。

3.3 开孔机的安装和钻孔

3.3.1 根据开孔大小，选好开孔刀，并安装在开孔机主轴上。

3.3.2 进行气密性检查连接件的密封性。

3.3.3 打开闸板和放散阀，准备开孔。

3.3.4 将开孔机的抱箍锁紧螺钉松开，将钻杆下行到管顶，拧紧锁紧螺钉，此时钻杆、轴承座、抱箍连接成一体。

3.3.5 顺时针摇动四杆摇把，套料刀齿开始切削，随着四杆摇把旋转，同时手握轴承座上的手把缓慢进给。

3.3.6 开孔直至有气体从放散阀中溢出，关闭放散阀。

3.3.7 开孔完毕。

3.3.8 逆时针旋转手把，松开抱箍上的锁紧螺钉，此时，由于有管内介质压力作用，开孔机钻杆会自动回升，需握紧摇把，慢慢将钻杆提起，确认开孔机提升到位后，锁紧抱箍上的螺钉，再用专用扳手旋转关闭机架上的扇形闸板。

3.3.9 打开放散阀，排放机架上部压力介质。

3.3.10 松开法兰盘上螺栓，拆除开孔机，关闭放散阀。

3.3.11 将开孔刀从开孔机钻杆上取下。

3.4 在管件上下堵塞

3.4.1 堵塞装入下堵器主轴下端，将堵塞旋转使主轴上的平键与堵塞上的销子接触。

3.4.2 松开下堵器锁紧铜套，提升主轴快速上移，使堵塞上表面距离下堵器法兰盘下表面10mm。

3.4.3 下堵器装入机架，紧固法兰盘螺栓。

3.4.4 关闭放散阀，打开平衡阀，平衡扇形闸板两侧压力。

3.4.5 打开闸板，下压下堵器主轴快速向下，直至下不动为止。

3.4.6 顺时针旋转主轴，让主轴带着堵塞顺着螺纹向下入扣，直至将堵塞锁紧在鞍形内孔中。

3.4.7 操作手柄杆逆时针旋转主轴约65 度，再操作下堵器主轴慢慢向上，使主轴上移与堵塞脱开。

3.4.8 提升下堵器主轴快速上升，将堵塞提到机架上法兰盘内。

3.4.9 关闭闸板，打开放散阀，放掉阀体内剩余的气体，拆卸下堵器。

3.5 在管件中提取堵塞

3.5.1 松开下堵器锁紧铜套，将下堵器主轴快速移动下端至靠近连接盘下表面。

3.5.2 用专用扳手拧开管件上的防护帽。

3.5.3 下堵器装入机架，紧固法兰盘螺栓。

3.5.4 打开放散球阀，从机架放散阀注入充氮气，保持与管内压力一致

3.5.5 关闭放散球阀，用专用扳手打开机架闸板，下压下堵器主轴快速向下，直至下不动为止

3.5.6 慢慢旋转主轴，直至主轴平键下到堵塞内。

3.5.7 操作手柄杆逆时针旋转主轴，让主轴带着堵塞顺着螺纹脱开。

3.5.8 提升下堵器主轴快速上升，将堵塞提到机架上法兰盘内。

3.5.9 关闭闸板，打开放散阀，拆卸下堵器。

结束语

PE 管不停输开孔接支线设备根据PE 开孔封堵设备结构的成功应用，其构造精巧、合理，原理先进，是不停输作业方式的一种先进技术和装备。