用于熱塑性纖維預(yù)浸帶纏繞管道的連接方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及專門適用于塑料制造的或與塑料制成的管一起使用的連接裝置粘接連接領(lǐng)域，具體為一種用于熱塑性纖維預(yù)浸帶纏繞管道的連接方法。
【背景技術(shù)】
[0002]塑料管道在熱力、給水、排水、工業(yè)、礦產(chǎn)等各領(lǐng)域中的應(yīng)用已經(jīng)越來與普及，成為管路系統(tǒng)主要產(chǎn)品，在低壓、低溫的管道應(yīng)用領(lǐng)域塑料管道以不污染、不腐蝕、使用壽命長等優(yōu)點深受廣大用戶歡迎。現(xiàn)有的塑料管道，其耐熱、耐壓、使用壽命完全依靠管道材料的厚度來維持，一般情況下現(xiàn)有的塑料管道的壁厚都很厚，以及實壁的管材不存在水等壓力介質(zhì)擠入滲透到管材斷面內(nèi)部破壞管材等情況，較厚管壁的管材與管件連接可以用傳統(tǒng)的方式與方法熔接使用也是安全，如PP-R管材與管件連接用管材插入管件熱熔連接或大于dnllOmm管材與管材采用端面對接熔接等方法；又如HDPE管材與管材、管材與管件連接采用端面對接熔接等方法等JnPP-R穩(wěn)態(tài)管采用剝掉表面鋁皮后插入PP-R管件內(nèi)熱熔連接；如PP-R、PE-RT鋁塑管直接插入PP-R、PE-RT管件內(nèi)熱熔連接等。
[0003]熱塑性纖維預(yù)浸帶纏繞管道(CFRTP)在承繼塑料管道的優(yōu)點后，具有高耐壓、高耐熱、高剛度、抗蠕變等特性，是同壁厚塑料管道耐壓的6倍以上，大小管徑平均厚度是現(xiàn)有管道的1/2左右，可以節(jié)約50%以上的材料，具有非常好的推廣應(yīng)用和經(jīng)濟(jì)價值，是市場未來壓力管道的主要發(fā)展方向。
[0004]熱塑性纖維預(yù)浸帶纏繞管(CFRTP)特有的薄壁、高強(qiáng)，以及采用多層次熔接纏繞法生產(chǎn)技術(shù)與工藝特點，給管路系統(tǒng)管材與管材、管材與管件的連接與安裝給傳統(tǒng)的連接于安裝造成了困惑與困難:斷面帶有纖維的薄壁管，其端面對接表面積太少且有纖維阻隔，不能滿足于管道軸向熱脹冷縮與翹曲應(yīng)力的要求；管材插入管件熱熔連接，因管材斷面直接暴露于帶壓力的戒指中，各層次間沒徹底熔接好的管材斷面，極易擠入壓力介質(zhì)后造成爆管現(xiàn)象產(chǎn)生。
[0005]公開號為103363233A的中國發(fā)明專利于2013年10月23日公開了一種塑料管材連接方法，這種方法采用了傳統(tǒng)塑料管材端面熱熔或電熔對接技術(shù)，該技術(shù)應(yīng)用于熱塑性纖維預(yù)浸帶纏繞管(CFRTP)的連接，存在其端面對接表面積太少且有纖維阻隔，不能滿足于管道軸向熱脹冷縮與翹曲應(yīng)力的要求問題；公開號為102788219A的中國發(fā)明專利于2012年11月21日公開了一種塑料管道連接用電熱熔塑料管件及其生產(chǎn)方法，這種方法采用了傳統(tǒng)管材插入管件電熔連接技術(shù)，存在管材斷面接觸壓力介質(zhì)問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]鑒于熱塑性纖維預(yù)浸帶纏繞管(CFRTP)的特殊性，且又是全新的管種，從管材的生產(chǎn)技術(shù)、管件結(jié)構(gòu)設(shè)計、連接方法、安裝方法、連接工具等都需要從技術(shù)層面上加以解決，才能滿足于市場對熱塑性纖維預(yù)浸帶纏繞管道(CFRTP)系統(tǒng)應(yīng)用的要求。為了解決目前熱塑性纖維預(yù)浸帶纏繞管道(CFRTP)系統(tǒng)所配套管件中業(yè)已存在的問題，通過本發(fā)明的管件與連接、安裝技術(shù)與方法，就可以解決用傳統(tǒng)技術(shù)與方法連接、安裝預(yù)浸帶纏繞管道(CFRTP)系統(tǒng)存在的問題與使用風(fēng)險。
[0007]本發(fā)明通過如下技術(shù)方案達(dá)到發(fā)明目的:
一種用于熱塑性纖維預(yù)浸帶纏繞管道的連接方法，其特征是:按如下a?e所述5項中的任意一項實施:
a.本項可適用于熱水直埋地下包括熱力、采暖、溫泉、生活熱水、工業(yè)熱介質(zhì)等管路系統(tǒng)，實施時，管材與管材之間、管材與管件之間均采用管件外壁熱熔承插管材內(nèi)壁的連接法；管路系統(tǒng)的一部分采用熱熔承插連接管材管件后直接埋設(shè)在地下管溝后回填覆土，管路系統(tǒng)的另一部分采用砂坑池填砂后覆土，管路系統(tǒng)的整體采用自然彎曲與補(bǔ)償?shù)陌惭b方法;
b.本項可適用于熱水明裝、暗敷包括集中空調(diào)、采暖、生活熱水、工業(yè)介質(zhì)等管路系統(tǒng)，實施時，管材與管件之間采用管件外壁熱熔承插管材內(nèi)壁、管材與管材之間采用管材端口鐓粗長度30mm±2mm，管材鐓粗端頭間距15mm后外接補(bǔ)償勾頭卡箍連接；管路系統(tǒng)的整體采用地面制作熱熔承插管材管件預(yù)制體與管材補(bǔ)償勾頭卡箍連接、分段補(bǔ)償?shù)陌惭b法；
c.本項可適用于常溫直埋地下包括給水、工業(yè)介質(zhì)等管路系統(tǒng)，實施時，管材與管件之間采用管件外壁熱熔承插管材內(nèi)壁、管材與管材之間采用管材端口翻邊鐓粗長度10mm±2mm并端口熱熔對接連接；整體管路系統(tǒng)采用管件熱熔承插管材、管材與管材端口對接連接無補(bǔ)償直接埋設(shè)在地下管溝并回填覆土安裝法；
d.本項可適用于常溫明裝與暗敷包括給水、工業(yè)介質(zhì)管路系統(tǒng)，實施時，管材與管件之間采用管件外壁熱熔承插管材內(nèi)壁、管材與管材之間采用管材端口鐓粗長度4mm±2mm無補(bǔ)償勾頭卡箍連接；采用管材與管件熱熔承插預(yù)制體、管材與管材卡箍連接無補(bǔ)償安裝方法；
e.本項可適用于礦用介質(zhì)輸送管路系統(tǒng)，實施時，管材與管材之間采用管材端口翻邊法蘭對拉螺栓連接，管材與管件之間采用管件外壁熱熔承插管材內(nèi)壁連接；管路系統(tǒng)的整體采用管件熱熔承插管材與管材對管材翻邊法蘭金屬對拉螺栓連接后，無補(bǔ)償架空敷設(shè)于支架上或隨地形坡度自然走向平坦于地面的安裝方法。
[0008]所述的用于熱塑性纖維預(yù)浸帶纏繞管道的連接方法，其特征是:選用a項時，所述的管件為外壁設(shè)有卡箍導(dǎo)向固定圈與上下臺階加強(qiáng)型注塑承插管件，管件包括三通、異徑三通、彎頭、異徑接頭、直通接頭，管材和管件之間通過承插熱熔模頭與雙液壓承插熱熔機(jī)承插后形成的內(nèi)面承插+端面對接雙熱熔接頭連接，通過所述的雙熱熔接頭形成密閉、牢固、整體的管路系統(tǒng)，來防止管路系統(tǒng)因熱脹、冷縮、彎曲翹曲應(yīng)力單獨或疊加引起熱熔接口的滲漏，實現(xiàn)直接埋地的管路系統(tǒng)長期、安全、免維護(hù)的運行；
在管路每100m±20m長度設(shè)置一個補(bǔ)償砂坑池、管道周圍回填黃砂后回填覆土，讓管路系統(tǒng)自由的在池內(nèi)彎曲與伸縮，來實現(xiàn)自然補(bǔ)償管路系統(tǒng)的彎曲和形變、吸收管路系統(tǒng)的熱膨、冷縮或翹曲應(yīng)力。
[0009]所述的用于熱塑性纖維預(yù)浸帶纏繞管道的連接方法，其特征是:選用b項時，鐓粗管材端口時，將管材端口局部加熱后用翻邊機(jī)翻邊并鐓粗成外徑等于塑料管道標(biāo)準(zhǔn)外徑、鐓粗長度為30mm±2mm的表面光滑的管段；
所述的補(bǔ)償勾頭卡箍選用內(nèi)置20mm±2mm長度C型密封圈的雙勾頭金屬卡箍件，C型密封圈套裝于二端頭間距15mm±2mm鐓粗的二管端頭上并卡上金屬卡箍件；
所述的熱熔承插管材管件預(yù)制體制作時，預(yù)先在地面將管材與管件組裝熱熔連接而成，制作完成后，將所述的熱熔承插管材管件預(yù)制體整體吊裝固定在支架內(nèi)，用二端鐓粗的管材與補(bǔ)償勾頭卡箍件連接預(yù)制體管路其余長度，通過采用預(yù)制體+勾頭卡箍件的安裝法，極大輕便、方便管路系統(tǒng)的安裝并提高了安裝速度、縮短了安裝時間，免去了空中熱熔連接時既困難又麻煩還不安全的安裝法；
所述的分段補(bǔ)償安裝法，利用內(nèi)置20mm土 1mm長度C型密封圈的雙勾頭金屬卡箍件來連接鐓粗管材之間的連接，每一個分段卡箍連接點都設(shè)有15_±2_的間隙來吸收熱脹或補(bǔ)償冷縮所引起的長度變化，以及管道接口上下、左右安裝錯位時起到柔性補(bǔ)償?shù)恼{(diào)整。
[0010]所述的用于熱塑性纖維預(yù)浸帶纏繞管道的連接方法，其特征是:選用c項時，管材端口短鐓粗并熱熔對接時，將管材端口局部加熱后用翻邊機(jī)翻邊并鐓粗成外徑等于塑料管道標(biāo)準(zhǔn)外徑，端口加熱熔化后用液壓對接機(jī)平面對接熔貼冷卻端口成為一體；
所述的管件熱熔承插與管材對接連接無補(bǔ)償是，將管材與管件之間采用管件反插管材內(nèi)壁熱熔連接、管材與管材之間采用端頭鐓粗后端面對接后連成整體管路，經(jīng)試壓合格后的管路埋設(shè)于管溝內(nèi)并直接回填夯實土方而不設(shè)置補(bǔ)償砂坑池，管材端面鐓粗后增加了熔接對接的面積，滿足了管道的內(nèi)壓與軸向應(yīng)力變化的使用要求，節(jié)省了管材之間連接的管件用量，繼而節(jié)省部分管件材料與費用。
[0011]所述的用于熱塑性纖維預(yù)浸帶纏繞管道的連接方法，其特征是:選用d項時，短鐓粗勾頭卡箍選用內(nèi)置4_±2_長度C型密封圈的雙勾頭金屬卡箍件，C型密封圈套裝于二端頭緊挨的鐓粗端頭上并卡上金屬卡箍件；
所述的管件熱熔承插預(yù)制體與管材卡箍連接無補(bǔ)償時，在地面將管材與管件之間采用管件反插管材內(nèi)壁熱熔連接預(yù)制體后固定在支架內(nèi)，管材與管材之間連接采用管材端頭鐓粗不留設(shè)間隔直接卡上內(nèi)置密封圈的勾頭金屬卡箍后固定于支架內(nèi)，通過采用預(yù)制體+