اتصال لوله پلی اتیلن

اتصال لوله های پلی اتیلن مربوط به توزیع گاز، فقط باید توسط آندسته از انجام دهندگان عملیات واجد شرایط که در یک دوره آموزشی مبتنی بر کسب شایستگی لازم برای انجام این کار شرکت کرده اند و به عنوان افراد دارای صلاحیت مناسب برای انجام این فعالیت ارزیابی شده اند، انجام شود. در حال حاضر، مسیر اصلی دستیابی به این شایستگی، از طریق کسب صلاحیت حرفه ای کامل (NVQ) است که منجر به اعطای صلاحیت انجام عملیات مربوط به ایجاد شبکه گاز (GNO) می شود. همچنین، در این زمینه، دوره های تخصصی نیز به طور خاص در زمینه فرا گرفتن تکنیک های جوشکاری و اتصال لوله های پلی اتیلن در دسترس است و انتظار می رود که این موارد حداقل به صدور گواهی های مربوط به واجد شرایط بودن و صلاحیت داشتن در زمینه فعالیت های مربوط به شهر و حرفه های مختلف شود.

عمل همجوشی الکتریکی، اتصالات مربوط به سوکت لوله پلی اتیلن

سیستم های جوشکاری سوکت به روش همجوشی الکتریکی، این امکان را فراهم می کند که لوله های پلی اتیلن با قطرهای یکسان یا متفاوت، و/یا با ضخامت دیواره یکسان یا مختلف، با موفقیت به هم متصل شوند. برخی از مزایای تکنیک همجوشی الکتریکی، به شرح زیر است:

• فراهم نمودن امکانات مناسب برای انجام کار در محدوده حفاری های انجام شده برای اتصال لوله یا لوله های پلی اتیلن، و اتصالات مادگی انتهای لوله پلی اتیلن؛
• ایجاد شرایط مناسب برای قرار دادن بخش های تعمیر یا انشعاب های سه راهی در خطوط لوله پلی اتیلن موجود و انجام جوشکاری بخش جدید در محل استقرار لوله پلی اتیلن؛
• فراهم نمودن امکانات مناسب برای تأسیساتی که به حداقل افت در سر لوله پلی اتیلن نیاز دارند زیرا هیچگونه انسداد داخلی برای جاری شدن جریان آب یا گاز، به عنوان مثال، وارد نمودن لوله پلی اتیلن در یک لوله فلزی دیگر یا نصب خط جوش های جوش داخلی درون لوله پلی اتیلن وجود ندارد.

روش همجوشی الکتریکی که در این بخش از کتابچه راهنما توضیح داده شده است، یک راهنمایی ساده برای استفاده از اتصالات سوکت همجوشی الکتریکی را ارائه می کند و برای نصب لوله های پلی اتیلن تا قطر 355 میلی متر مناسب است. این روش باید به عنوان یک روش تقویت کننده برای روش های توسعه یافته در طول آموزش کاربران و سرپرست انجام این فعالیت، در نظر گرفته شود. برای نصب لوله های پلی اتیلن با قطر 400 میلی‌متر و بالاتر، کاربران و مدیران مربوط به انجام این کار، باید در آموزش تخصصی مربوط به استفاده و نصب صحیح اتصالات همجوشی الکتریکی شرکت کنند و این فرایند را می توان از طریق تماس با هماهنگ کننده آموزش سیستم  مربوطه سازماندهی کرد.

ابزارهای مورد نیاز برای جوشکاری موفقیت آمیز اتصالات سوکت، باید در دسترس باشند و به خوبی قابل تعمیر باشند. وضعیت. ابزارهای ضروری برای انجام این کار به شرح زیر است:

• گیره تراز اتصالات همجوشی الکتریکی (موجود برای متصل کننده ها، کاهنده، زانویی های لوله پلی اتیلن و غیره)؛
• پارچه ها / آب تمیزکننده برای از بین بردن مواد کثیف کننده عمده از سطح لوله پلی اتیلن که در نظر است متصل شود؛
• ابزار خراش دهنده، که ترجیحاً یک ابزار مکانیکی آماده سازی لوله پلی اتیلن گرد است، اگرچه خراش دهنده های دستی را می توان تحت شرایط مکان انجام کار سایت مدیریت شده استفاده کرد؛
• واحد کنترل همجوشی الکتریکی، ترجیحاً مطابق با مشخصات فنی استاندارد 1ECE، V40 یا V80 با توجه به اتصالات سوکتی که در نظر است جوش داده شود؛
• ژنراتور با اندازه مناسب، ترجیحاً مطابق با مشخصات فنی 3ECE، و کنترل خروجی 12TIN؛
• محافظ جوشکاری؛
• خودکارهای مربوط به نشانگر دائمی.

جزئیات مربوط به جعبه کنترل و ژنراتور در ادامه این مطلب توضیح داده شده است.

در فرایند همجوشی الکتریکی، سطح بالایی از تمیزی در محل کار، به منظور دستیابی به یک سطح جوش داده شده با کیفیت مناسب که بتواند به اندازه اجزای نصب لوله پلی اتیلن دوام داشته باشد، مورد نیاز است. این نیاز به تمیز بودن سطح انجام کار، هیچگونه تفاوتی با جوشکاری هر نوع مواد دیگر برای دستیابی به یک کیفیت جوش مناسب در مورد حذف رسوبات خاک، ته نشین شدن ضایعات و باقی مانده اکسیدها بر روی لوله پلی اتیلن که برای انجام جوشکاری باید حذف شوند، ندارد.

هنگام انجام عملیات جوشکاری با روش همجوشی الکتریکی، این فرایند باید به عنوان یک فرایند مداوم، در نظر گرفته شود که پس از شروع باید تا پایان کار بدون توقف برای انجام کارهای دیگر، مورد ملاحظه قرار بگیرد.

در طول فرایند جوشکاری، بدنه اتصالات همجوشی الکتریکی و سطح لوله پلی اتیلن (در داخل اتصالات) تا حدی، در دمای داخلی در محدوده 200-100 درجه سانتی گراد مذاب می شود. همچنین، این موضوع مهم است که لوله پلی اتیلن باید به اندازه کافی مهار شود تا این اطمینان حاصل شود که شرایط فشار و دمای بهینه را می توان بدون جابجایی لوله پلی اتیلن مذاب در داخل مفصل لوله پلی اتیلن بدست آورد. به همین دلیل، این نکته مهم است که لوله ها در محل حفاری به گونه ای مهار شوند که در طول فرایند جوشکاری و نصب گیره های تراز، تنش های خمشی بر روی اتصال لوله پلی اتیلن وارد نشود و مهار موضعی اضافی لوله پلی اتیلن در برابر دیواره کانال محل نصب لوله پلی اتیلن، یک مسیر دارای ارجحیت برای دستیابی به این هدف است.

در نهایت، این موضوع نیز مهم است که اطمینان حاصل شود لوله پلی اتیلن به اندازه کافی در اتصالات سوکت برای انجام فرایند جوشکاری قرار داده شده است. همچنین، نفوذ کافی باید به این معنی باشد که تمام سیم پیچ های درون اتصالات به طور کامل توسط لوله پلی اتیلن پوشانده شوند. در نمودار زیر، یک نمای مقطعی از انجام مقدمات صحیح برای جوشکاری لوله پلی اتیلن نشان داده شده است.

روش اساسی برای جوشکاری با استفاده از روش همجوشی الکتریکی در لوله های پلی اتیلن با دیواره محکم:

الف- محیط مجاور در اطراف لوله های پلی اتیلن که در نظر است متصل شوند را آماده کنید. این محیط باید تمیز و خشک باشد و تمام ابزار لازم برای انجام این کار باید در دسترس انجام دهنده کار باشد. اگر شرایط کانال نصب لوله پلی اتیلن گل آلود است، باید تلاش کرد تا آب اضافی درون کانال به حوضچه ای که نزدیک آن است تخلیه شود تا کانال خشک شود. همچنین، این کار مطلوب است که مقداری ورق پلاستیکی تمیز در زیر و اطراف ناحیه ای که در نظر است جوشکاری در آن انجام شود، قرار داده شود تا از ریزش خاک از زمین بر روی سطح لوله پلی اتیلن در طول آماده سازی مونتاژ لوله پلی اتیلن جلوگیری شود. محافظ های جوشکاری نیز پس از آماده نمودن محل انجام جوشکاری لوله پلی اتیلن، به جلوگیری از آلودگی هوا یا ریزش باران بر روی سطح لوله پلی اتیلن، کمک می کنند. بنابراین، در انجام این فرایند جوشکاری، استفاده از محافظ جوشکاری به شدت توصیه می شود.

ب) اکنون باید در این مورد بررسی های زیر انجام شود:

1) بررسی کنید که ژنراتور سوخت کافی در مخزن خود داشته باشد تا هنگامی که ژنراتور روشن شد، فرایند جوشکاری به طور کامل در یک مرحله انجام شود؛

2) بررسی کنید که دو انتهای لوله پلی اتیلن هایی که باید متصل شود، به صورت مربع برش داده شده باشند تا فاصله بین دو انتهای لوله پلی اتیلن که در حال اتصال است، به حداقل برسد؛

3) بررسی کنید که دو انتهای لوله پلی اتیلن را بتوان به یکدیگر نزدیک کرد و آنها را نگه داشت، به طوری که این دو انتهای لوله پلی اتیلن در طول انجام فرایند جوشکاری، نیروهای خمشی را بر روی مجموعه متصل کننده لوله پلی اتیلن وارد نکنند؛

4) بررسی کنید که شکاف بین دو انتهای لوله پلی اتیلن به اندازه کافی کوچک باشد، به طوری که هنگامی که هنگامی که این شکاف در مرکز لوله قرار می گیرد، دو انتهای لوله پلی اتیلن به طور کامل عناصر سیم داخل اتصالات لوله پلی اتیلن را بپوشاند.

پ- استفاده از پارچه های تمیز کننده (پارچه و آب در صورت نیاز)، دو انتهای لوله پلی اتیلن را که باید متصل شود تمیز کنید تا این اطمینان حاصل شود که گرد و غبار موجود بر روی لوله پلی اتیلن حذف شده است. در این زمینه، از یک پارچه خشک برای خشک کردن دو انتهای لوله پلی اتیلن استفاده کنید. بدون اینکه اتصالات را از کیف آن بیرون بیاورید (اگر اتصالات هنگام انتقال به محل انجام کار، برای محافظت آن در یک کیف قرار داده نشده است، نباید مورد استفاده قرار بگیرد)، طول سوکت اتصالات را در هر دو انتهای لوله پلی اتیلن علامت گذاری کنید و این علامت را به میزان 20-15 سانتیمتر از دو انتهای لوله پلی اتیلن جابجا کنید. این طول لوله پلی اتیلنی است که باید قبل ورود لوله پلی اتیلن به اتصالات تراشیده شود. از یک خودکار نشانگر دائمی برای علامت گذاری لوله پلی اتیلن با الگوی هاشور زده شده بر روی کل سطحی که باید تراشیده شود، به گونه ای برای علامت گذاری استفاده کنید که هنگامی که یک ناحیه از لوله پلی اتیلن تراش داده شد، این علامت یک نشانگر بسیار قابل مشاهده ارائه کند. انتهای دوم لوله پلی اتیلن را نیز به همین روش علامت گذاری کنید.

ت- با استفاده از ابزار تراش دادن سطح لوله پلی اتیلن مناسب، یک لایه از مواد موجود بر روی سطح لوله پلی اتیلن را بردارید تا به یک عمق اسمی به میزان 0/2 تا 0/4 میلی متر برسید که این موضوع را تضمین کند که هنگامی که این کار انجام شد، هیچگونه کنده شدگی یا شکستگی همراه با مواد اضافی بر روی سطح لوله پلی اتیلن وجود ندارد (اگر تراشیدگی بر روی لوله پلی اتیلن بسیار عمیق است، روش ارجح این است که اگر بیش از 0/4 تا 0/8 میلی متر از ماده موجود بر روی لوله پلی اتیلن بوسیله تراشیدن مجدد لوله پلی اتیلن حذف شود، طول لوله به اندازه ای بریده شود که لوله پلی اتیلن به وضعیتی برسد که بدون این نواقص بزرگ باشد و این اتصال در این موقعیت جدید لوله پلی اتیلن انجام شود). در صورت امکان، روش ترجیح داده شده در این وضعیت، استفاده از ابزار مکانیکی دوار برای تراش دادن انتهای لوله پلی اتیلن، به صورتی است که قادر به حذف مداوم مواد موجود بر روی لوله پلی اتیلن و ایجاد یک لایه یکنواخت از مواد تشکیل دهنده  کل محیط سطح لوله پلی اتیلن باشد. پس از تراشیدن سطح لوله پلی اتیلن، سطح لوله پلی اتیلن را لمس نکنید، زیرا این کار آلودگی و چربی را به سطح تازه آمده شده  لوله پلی اتیلن منتقل می کند.

ث- یک طرف کیف حاوی اتصالات همجوشی الکتریکی را باز کنید، به طوری که بتوان این اتصالات را بر روی سطح لوله پلی اتیلن آماده شده با انتهای مخالف اتصالات ثابت که هنوز توسط کیسه محافظت می شوند، لغزاند.

ج- اتصالات همجوشی الکتریکی، متناسب با یک مرکز توقف است. اتصالات را در امتداد لوله پلی اتیلن بلغزانید تا مرکز توقف آن در مقابل انتهای لوله پلی اتیلن قرار بگیرد. لوله پلی اتیلن را در اطراف لبه متصل کننده (کوپلر) علامت گذاری کنید تا عمق ورود اتصالات را به درون لوله پلی اتیلن با استفاده از خودکار نشانگر دائمی مشخص کند.

چ- قبل از تراشیدن انتهای دوم لوله پلی اتیلن، یک نوار اندازه گیری بردارید و در فاصله ای خارج از ناحیه ای که باید تراشیده شود، علامت گذاری کنید و فاصله از این علامت را تا انتهای لوله پلی اتیلن اندازه گیری کنید و با یک خودکار نشانگر این مقدار را بر روی لوله بنویسید. اکنون انتهای دوم لوله پلی اتیلن را با استفاده از همان فرایندی که در مرحله (ت) توضیح داده شد، تراش بدهید. در پایان، متصل کننده را از کیف آن خارج کنید و لوله پلی اتیلن را به طور کامل وارد کوپلر کنید تا زمانی که احساس کنید که لوله پلی اتیلن در مقابل  مرکز توقف در اتصالات قرار گرفته است. اکنون از یک نوار اندازه گیری، برای اندازه گیری مرکز اتصالات تا علامت درج شده قبلی در خارج از ناحیه تراشیده شده لوله پلی اتیلن استفاده کنید تا این موضوع را تأیید کنید که لوله پلی اتیلن به طور کامل وارد کوپلر شده است و سپس همانند مرحله (ج)، لوله پلی اتیلن را در اطراف لبه کوپلر مانند، علامت گذاری کنید.

ح- گیره تراز را در اطراف اتصالات سوکت قرار دهید، تا این اطمینان حاصل شود که علائم عمق ورود لوله پلی اتیلن در رابطه با کوپلر به درستی درج شده است و کوپلر در مرکز گیره های تراز قرار گرفته است.

خ- از این موضوع اطمینان حاصل کنید که میزان سوخت ژنراتور کافی است، ژنراتور باید راه اندازی شود و اجازه داده شود تا ژنراتور گرم شود و ولتاژ خروجی آن ثابت شود. سپس، ژنراتور باید به جعبه کنترل متصل شود، و به موقع به اتصالات وصل شود تا با استفاده از رشته سیم های مناسب با اندازه پین ​​ترمینال بر روی اتصالات،، جوش داده شود (توجه: باید این موضوع بررسی شود تا اطمینان حاصل شود که ولتاژ صحیح به اتصالات اعمال می شود). همچنین، متغیرهای صحیح باید در پاسخ به ورودی های اطلاعات درخواست شده وارد شوند. جعبه کنترل را از طریق چرخه کامل جوش تحت کنترل قرار دهید تا این اطمینان حاصل شود که جوش مورد نظر به طور کامل شده انجام است و هیچ پیام خطایی ایجاد نشده است. توجه داشته باشید که انواع جعبه کنترل متفاوت است. دو نوع متداول از جعبه های کنترل، شامل ورود اطلاعات بارکد، یا ورود اطلاعات به صورت دستی هستند.

د- هنگامی که کوپلر چرخه انجام همجوشی را کامل کرد، این موضوع را بررسی کنید که شاخص های مذاب/ چاه های ذوب نشان می دهند که یک چرخه همجوشی موفقیت آمیز انجام شده است. اساساً، چاه های مذاب، یک حفره در بدنه اتصالات است که در طول انجام مرحله جوشکاری، با پلی اتیلن مذاب پر می شود و به صورت همسطح با اتصال انجام شده است یا پس از انجام یک همجوشی موفق، مقدار کمی از سطح خارجی اتصال بالاتر است. نشانگرهای ذوب، که به طور عمده بر روی اتصالات کوچکتر قرار می گیرند، هنگامی که فرایند همجوشی به صورت موفقیت آمیز انجام شد، نشانگر اصلی را به خارج از بدنه اتصالات بیرون می رانند. در این حالت، کوپلر باید برای مدت زمان خنک سازی مشخص شده روی اتصالات، در گیره های تراز قرار بگیرد، به طوری که مواد خنک کننده در داخل اتصال بتوانند به طور کامل و بدون ایجاد نقص، به صورت جامد دربیایند.

ذ- توجه: اگر اتصالات به طور رضایت بخشی جوش داده نشده باشد، نباید اقدام به جوشکاری اتصال برای بار دوم کرد. به دلیل اینکه ماهیت شکستگی اصلی جوشکاری انجام شده مشخص نیست، همجوشی نمودن اتصال برای بار دوم، یک مفصل با یکپارچگی طولانی مدت ناشناخته ایجاد می کند. انجام این کار برای سیستم توزیع گاز قابل قبول نیست و تنها اقدام پذیرفته شده، بریدن اتصالات انجام شده از سیستم و انجام جوشکاری با  استفاده از اتصالات جدید است.

تغییرات در روش جوشکاری همجوشی الکتریکی لوله های پلی اتیلن دارای پوسته قابل لایه برداری

سیستم لوله پلی اتیلن دارای پوسته قابل لایه برداری مدل ProFuse، دارای یک لایه پوسته بیرونی است که قبل از انجام اتصال همجوشی الکتریکی می توان آن را لوله پلی اتیلن لایه برداری کرد، و در نتیجه نیاز به تراشیدن دستی یا تراش مکانیکی لوله پلی اتیلن را حذف کرد. هدف از برداشتن پوسته لوله پلی اتیلن، محافظت از سطح لوله پلی اتیلن اصلی، در مقابل تجمع مواد آلوده بر روی لوله است، که در غیر این صورت باعث کاهش کیفیت جوشکاری انجام شده بر روی لوله پلی اتیلن می شود. با این حال، در جایی که پوسته لوله پلی اتیلن سوراخ شده است یا در صورتی که لوله پلی اتیلن اصلی قبل از انجام فرایند اتصال همجوشی الکتریکی، به طور ناخواسته آلوده شده است، لوله پلی اتیلن باید به صورت دستی یا مکانیکی تراشیده شود.

توجه: برای برداشتن پوسته لوله پلی اتیلن نوع ProFuse فقط باید از ابزارهای تایید شده استفاده شود، و تحت هر شرایطی این موضوع قابل قبول نیست که از چاقوهای تیز با تیغه باز، برای بریدن پوسته لوله پلی اتیلن استفاده شود. در روش مندرج در زیر، تغییر اصلی رویه ای که توضیح داده شد (یعنی مرحله ت) نشان داده شده است.

الف- با استفاده از یک قطعه پارچه کهنه، (و در صورت نیاز با آب) هر گونه آلودگی سطحی را از لایه پوسته شده لوله پلی اتیلن حذف کنید، و این ناحیه لوله پلی اتیلن را در جایی که سطح لوله پوسته ای شده است و همچنین، در جایی که پوسته لوله پلی اتیلن باید با استفاده از ابزار برش بریده شود، تمیز کنید (ابزار برش پوسته لوله پلی اتیلن، باید در مرکز و بر روی علامتی که 20-15 میلی متر دورتر از عمق سوکت کوپلر است، قرار داده شود). ابزار لایه برداری را روی علامت قرار بدهید، و از این موضوع اطمینان حاصل کنید که هر چهار چرخ ابزار لایه برداری، در تماس با لوله پلی اتیلن هستند، ابزار لایه برداری را در جهت پیکان مشخص شده در سمت ابزار قرار دهید، و در حالی که فشار وارده به سمت شافت ابزار برش دهنده می باشد، ابزار برش دهنده را به صورت محکم فشار دهید. این کار بایستی باعث شود که ابزار برش دهنده به درون پوسته لوله پلی اتیلن نفوذ کند و زیر لایه پوسته لوله پلی اتیلن را ببرد. تنها مقداری فشار کم لازم است تا تیغه ابزار برش با دیواره لوله پلی اتیلن تماس داشته باشد و چهار چرخ ابزار برش دهنده نیز با لوله پلی اتیلن در تماس باشد؛ در این حالت،، ابزار برش دهنده را به دور لوله پلی اتیلن فشار بدهید تا یک دور کامل در پیرامون لوله پلی اتیلن انجام شود و یک برش مداوم در درون لایه پوسته ای شده لوله پلی اتیلن زده شود.

ب- ابزار برش دهنده را به میزان 90 درجه بچرخانید به طوریکه بر بالای لوله پلی اتیلن قرار بگیرد و تیغه ابزار برش دهنده را در زیر پوسته لوله پلی اتیلن که به تازگی توسط برش محیطی بلند شده است، محکم کنید. مجدداً، چهار چرخ ابزار برش دهنده را در تماس با لوله پلی اتیلن نگهدارید و فشار اندکی بر روی تیغه برش وارد کنید، سپس ابزار برش دهنده را به سمت جلو فشار بدهید و پوسته لوله پلی اتیلن را با دقت تا انتهای لوله پلی اتیلن برش بدهید.

پ- قسمتی از پوسته را ترجیحاً از قسمتی که محل اتصال برش های محیطی و طولی (به عنوان مثال خارج از منطقه همجوشی) شروع می شود، بلند کنید و هنگامی که گوشه این پوسته به اندازه کافی بلند شد تا یک پوسته محکم از لوله پلی اتیلن بدست بیاید، به دقت و با آهستگی پوسته لوله پلی اتیل را جدا کنید و مراقب باشید که هیچگونه آلودگی بر روی پوسته اصلی لوله پلی اتیلن که در زیر این پوسته ظاهر می شود، ایجاد نشود. همچنین، این موضوع را بررسی کنید که پوسته لایه ای شده لوله پلی اتیلن به طور کامل برداشته شده باشد و هیچگونه شواهدی یا قطعاتی از پوسته برداشته شده به ناحیه ای از سطح لوله پلی اتیلن که در نظر است جوشکاری شود، نچسبیده باشد.

ت- کیف حاوی اتصالات همجوشی الکتریکی را بر روی یک سمت از سوکت باز کنید و آن را به طور کامل بر روی انتهای لوله پلی اتیلن بلغزانید تا انتهای لوله به سمت بالا و در مقابل مرکز اصلی توقف در اتصالات قرار بگیرد. اکنون، این کار را برای انجام مراحل نهایی همجوشی الکتریکی که قبلاً در روش اصلی توضیح داده شد، ادامه بدهید.

در نهایت، مطلبی در مورد آلودگی و برخی از نظرات رایج در این زمینه بیان خواهد شد. اولاً، این موضوع مهم نیست که ما در مورد لوله های پلی اتیلن با دیواره جامد معمولی، یا در باره لوله های پلی اتیلن قابل پوسته ای شدن، صحبت کنیم؛ اگر سطح لوله پلی اتیلنی که در نظر است جوشکاری شود، قبل از وارد شدن به اتصالات سوکت همجوشی الکتریکی، بوسیله مواد آلوده کننده و / یا آب آلوده شود، تنها روش پذیرفته شده برای از بین بردن این آلودگی، استفاده از یک ابزار تراش دهنده دستی است؛ و پاک کردن مواد آلوده کننده با استفاده از یک دستمال مرطوب  و / یا با استفاده از پارچه / قطعات پارچه تمیزکننده از سطح لوله پلی اتیلن قابل قبول نیست. ثانیاً؛ نظریه مشهور دیگر در این زمینه این است که چه موقع می توانیم سطح لوله پلی اتیلن را پس از آماده سازی و قبل از قرار دادن لوله پلی اتیلن در کوپلر، رها کنیم؟ پاسخ این است که شما نمی توانید به این سؤال پاسخ بدهید؛ همجوشی الکتریکی باید به عنوان یک فرایند پیوسته از ابتدا تا انتها در نظر گرفته شود؛ هنگامی که دو انتهای لوله پلی اتیلن آماده شدند، باید دو انتهای لوله پلی اتیلن را در بدنه اتصالات وارد کرد و بدون تأخیر بی مورد (به عنوان مثال، زمان مورد نیاز برای آماده سازی و قرار دادن انتهای دوم لوله پلی اتیلن، قرار دادن گیره ها و راه اندازی جعبه کنترل)، جوش داده شوند.

روشی که تاکنون شرح داده شد، برای اتصال آندسته از لوله های پلی اتیلن است که حداقل یکی از لوله های پلی اتیلن ها به صورت آزادانه قابل حرکت است، به طوری که می توان آن را در درون سوکت قرار داد. در جایی که در نظر است دو لوله پلی اتیلن به هم متصل شوند، به عنوان مثال، قرار دادن یک قطعه تعمیر شده، که در آن لوله‌ها را نمی‌توان حرکت داد یا خم کرد تا وارد اتصالات شوند، آنگاه اتصالات باید برای کار در “حالت لغزش” تنظیم شوند. در اینجا مرکز توقف در اتصالات حذف می شود که این امر باعث می شود لوله پلی اتیلن پلی اتیلن به طور کامل در کل اتصالات وارد شود، و این امکان فراهم می شود که دو انتهای لوله پلی اتیلن به هم نزدیک شوند و سپس کوپلر به عقب بر روی لوله پلی اتیلن بلغزد، و برای بسته شدن و جوشکاری شدن در مرکز اتصالات قرار بگیرد.

لازم به ذکر است که تنها اتصالات کوپلر دارای نقاط توقف مرکزی قابل جابجایی هستند. در جایی که کاهنده یا سه راهی ها نصب می شوند، این اتصالات باید طبق روش استانداردی که در بالا شرح داده شد، نصب شوند و سپس اتصالات نهایی با استفاده از کوپلرها در حالت لغزش انجام شوند.

استفاده از کوپلرهای همجوشی الکتریکی در “حالت لغزش“

نقاط توقف مرکزی نصب شده در کوپلر قابل برداشتن هستند و این اتصالات باید با استفاده از یک قیچی آهن بری دستی (یعنی قیچی های برش دهنده سیم)، بریده شوند؛ مراقب باشید که سیم های درون سطح اتصالات یا داخل اتصالات را لمس نکنید.

الف – مانند هر اتصال همجوشی الکتریکی، ابتدا باید محیط جوشکاری بر اساس استانداردی آماده شود که این امکان را فراهم می کند که لوله های پلی اتیلن و اتصالات بدون آلودگی سطوحی که از خاک و/یا آب ایجاد می شوند، آماده گردند.

دو انتهای لوله پلی اتیلنی که باید به هم متصل شوند باید به صورت مربع بریده شوند، به طوری که وقتی داخل اتصالات قرار می‌گیرند، عناصر سیم را کاملاً می‌پوشانند و از سمت انتها مقابل یکدیگر در مرکز اتصالات قرار می گیرند.

ب- وضعیت تعمیر لوله پلی اتیلن نشان داده شده است. مرحله بعدی، برش یک طول از لوله پلی اتیلن با انتهای برش مربع است و سپس بررسی نمودن این موضوع است که هنگامی که لوله پلی اتیلن در محل قرار می گیرد و تکیه گاه برای آن نصب می شود، دو انتهای لوله پلی اتیلن به سمت بالا قرار می گیرد و حداقل شکاف در لوله پلی اتیلن وجود دارد.

پ- با توجه به نوع لوله پلی اتیلن، لوله پلی اتیلن را علامت گذاری کنید و تراش بدهید، یا پوست لوله پلی اتیلن را از انتهای لوله پلی اتیلن تا یک طول حداقل برابر با طول کامل کوپلر بردارید. با استفاده از یک قلم نشانگر، از انتهای لوله پلی اتیلن، عمق سوکت همجوشی الکتریکی را به دقت اندازه گیری و علامت گذاری کنید.

اجازه دهید که هر علامت گذاشته شده توسط قلم نشانگر کاملاً خشک شود و سپس کوپلر را از کیف آن بیرون بیاورید و مرکز توقف اتصالات را برش بدهید و کوپلر را کاملاً وارد کنید تا کاملاً بر روی انتهای لوله پلی اتیلن بلغزد. انتهای لوله پلی اتیلن دیگر را که در حالت عادی کوپلر به آن متصل می شود، آماده کنید، بدین معنی که طول یک سوکت را به اضافه 20-15 میلی متر، اندازه گیری کنید و مجدداً یک علامت بر روی لوله پلی اتیلن بزنید تا عمق سوکت را درست نشان بدهد. لوله پلی اتیلن حاوی کوپلر و تکیه گاه را طوری قرار دهید که دو انتهای لوله پلی اتیلن در یک راستا قرار بگیرند.

ت- کوپلرها را در مقابل دو انتهای لوله پلی اتیلن‌ به گونه‌ای بلغزانید که در مرکز بین علائم اندازه گیری شده بر روی هر یک از لوله های پلی اتیلن برای تعیین عمق ورود صحیح لوله پلی اتیلن به درون کوپلرها قرار بگیرند. این کار را برای انتهای دوم لوله پلی اتیلن، در مورد قطعه مورد نظر برای تعمیر تکرار کنید و سپس هر دو اتصال را با یک گیره تراز در جای خود محکم کنید. سپس هر یک از اتصالات را جوش بدهید.

جدول اتصالات کوپلر، جعبه کنترل توصیه شده و قطعات دوتاایی ژنراتور

جعبه های کنترل همجوشی الکتریکی تک سیکل، به صورت سیستم های 40 ولت یا 80 ولت، مطابق با مشخصات استاندارد 1ECE هستند. بعضی از جعبه های کنترل نسل جدیدتر، از سیستم هایی استفاده می کنند که می توانند به صورت دستی برای تنظیم خروجی ولتاژ مورد نیاز پیکربندی شوند، به طوری که بتوانند در محل انجام کار مفید باشند، اما موضوع مهم این است که تنظیم ولتاژ به صورت صحیح انتخاب شود. اگر در مورد ولتاژ مورد نیاز شک دارید، اتصالات مورد نظر را بررسی کنید، بوسیله بررسی این اتصالات می توان معین نمود که ولتاژ مورد نیاز برای جوشکاری اتصالات چقدر است.

جعبه های کنترل همجوشی الکتریکی برای کوپلرهای 450، 500 و 630 میلی متری، دارای سازگاری های تخصصی با جعبه های استاندارد هستند، به طوری که زمان بندی برای چرخه حرارت دهی اولیه، غوطه وری و چرخه جوش می توان در این جعبه ها درج  نمود. در حال حاضر، این جعبه ها از طریق وبسایت شرکت ازما پلاس یا از طریق نمایندگان آن شرکت در دسترس است.

ژنراتورها دارای رایج ترین علت مشکلات مرتبط با فرایند همجوشی الکتریکی هستند. به عنوان حداقل، یک ژنراتور با کیفیت باید با یک سیستم تنظیم کننده 12TIN که دارای قابلیت نگه داشتن ولتاژ خروجی در محدوده مورد نیاز برای جعبه های همجوشی الکتریکی است، استفاده شود. همچنین، این ژنراتور باید توان خروجی بیشتر از توان مصرفی بوسیله اتصالات داشته باشد، زیرا واحدهای کنترل همجوشی الکتریکی به میزان 100 % کارآمد نیستند. مانند همه ابزارها، ژنراتور باید برای انجام این کار رتبه بندی شود، بنابراین، به عنوان  مثال، رتبه خروجی ژنواتور باید بیش از چرخه کاری مورد انتظار در میدان کار (هنگامی که اتصالات به طور متوالی جوش داده می شوند، جعبه و ژنراتور گرم می شوند؛ گرم شدن ژنراتور ممکن است باعث کاهش ولتاژ خروجی شود، و از آنجایی که با گرم شدن سیم‌پیچ‌های مسی ژنراتور، بازدهی ژنراتور کاهش می‌یابد، در مورد جعبه ممکن است، باعث شود مدار حفاظت حرارتی برای محافظت از جعبه قطع شود). در این حالت، بررسی کنید که چرخه انجام کار ژنراتور، برای کار در این زمینه مناسب است یا خیر، و در برنامه زمانبندی تعمیر و نگهداری ژنراتور نیز گنجانده شود تا این اطمینان حاصل شود که ژنراتور قادر است خروجی اسمی خود را با آزمایش بر روی یک بار ساختگی تولید کند.

روش همجوشی الکتریکی، اتصالات زینی شکل

همجوشی الکتریکی “سه راهی ضربه ای” یا “اتصالات زینی شکل”، یک ابزار برای ایجاد یک اتصال خروجی به لوله پلی اتیلن فراهم می کند. همچنین، می توان از قطرهای خروجی 32 یا 63 میلی متر استفاده کرد تا یک انشعاب در شبکه لوله پلی اتیلن تشکیل شود. معمولاً این نوع انشعابات، اگرچه به صورت انحصاری استفاده نمی شوند، اما می توانند برای ارائه اتصالات لوله پلی اتیلن بین یک دستگاه جوش و منبع تغذیه اصلی مورد استفاده قرار بگیرند و اتصالات نیز بدون در نظر گرفتن اینکه خط لوله اصلی با گاز تحت فشار است یا از رده خارج شده است، امکان ایجاد اتصال را فراهم می کند.

ابزارهای مورد نیاز برای جوشکاری موفقیت آمیز سه راهی های ضربه ای، باید در دسترس بوده و به خوبی قابل تعمیر باشند. ابزارهای ضروری به شرح زیر هستند:

• گیره بارگذاری بالای سه راهی ضربه ای با قابلیت بستن سه راهی ضربه ای به لوله پلی اتیلن با یک نیروی فشاری بین kN1 و kN1/5.
• سه راهی ضربه ای 12 میلی متری مدل A/F شش محرک برای برش دهنده بادی به سمت بالا و پایین یک پشته سه راهی؛
• پارچه /آب تمیز کردن برای از بین بردن آلودگی عمده از سطح لوله پلی اتیلن که در نظر است متصل شود؛
• ابزار تراش دهنده دستی؛
• واحد کنترل همجوشی الکتریکی 40 ولت، مطابق با مشخصات فنی 1ECE؛
• ژنراتور 3/5 کیلوولت آمپر، مطابق با مشخصات فنی 3ECE، و کنترل خروجی 12TIN؛
• محافظ جوشکاری
• خودکارهای نشانگر دائمی.

برای انجام فرایند همجوشی الکتریکی، سطح بالایی از تمیزی در محل کار، به منظور دستیابی به یک سطح جوش داده شده با کیفیت مناسب که بتواند به اندازه اجزای نصب لوله پلی اتیلن دوام بیاورد، ضروری است.

این نیاز هیچگونه تفاوتی با جوشکاری هر نوع دیگری از مواد، برای دستیابی به یک جوش با کیفیت مناسب   از این نظر که رسوبات خاک، رسوب مواد آلوده کننده و باقیمانده های اکسید سطح باید از لوله پلی اتیلن حذف شوند، ندارد.

هنگام انجام عملیات جوشکاری در فرایند همجوشی الکتریکی، این فرایند باید به عنوان یک فرایند مداوم تلقی شود و پس از شروع این فرایند باید تا پایان بدون توقف برای انجام کارهای دیگر مورد توجه قرار بگیرد.

در طول فرایند جوشکاری، بدنه اتصالات همجوشی الکتریکی و سطح لوله پلی اتیلن، تا حدی مذاب می شوند، و دارای دمای داخلی در محدوده 200- 100 درجه سانتیگراد خواهند بود. همچنین، این موضوع مهم است که اتصالات به درستی با نیروی مشخص شده به لوله پلی اتیلن بسته شوند تا این اطمینان حاصل شود که شرایط فشار و دمای بهینه را می توان بدون اینکه لوله پلی اتیلن مذاب از داخل مفصل جابجا شود، بدست آورد.

همچنین توجه به این نکته مهم است که این اطمینان حاصل شود که اتصالات به درستی بر روی سطح لوله پلی اتیلن نصب شده است. دو ملاحظه اصلی در این مورد اعمال می شود؛ اول اینکه، اتصالات باید به طور مربع به لوله پلی اتیلن وصل شوند و لوله پلی اتیلن و اتصالات باید به اندازه کافی گرد باشند تا از ایجاد یک تناسب خوب بین پایه اتصالات و لوله پلی اتیلن، اطمینان حاصل شود. ممکن است برای برخی از لوله های پلی اتیلن گرد، به ویژه لوله های پلی اتیلن بزرگتر، یعنی لوله های پلی اتیلن گرد به قظر 160 میلیمتر و 180 میلی متر برای استفاده از گیره های گرد کردن مجدد لوله پلی اتیلن، به حداقل رساندن بیضی شدن لوله پلی اتیلن ضروری باشد تا این اطمینان حاصل شود که در این زمینه تناسب کافی قابل دستیابی است. در نهایت، همیشه قبل از وارد شدن به قسمت اصلی لوله پلی اتیلن، اتصال جدید لوله پلی اتیلن را از نظر فشار آزمایش کنید تا مطمئن شوید که لوله سالم است.

روش اساسی برای جوشکاری به روش همجوشی الکتریکی لوله های پلی اتیلن با دیواره محکم

الف- محیط مجاور اطراف لوله پلی اتیلن و اتصالات را برای انجام اتصال مورد نظر آماده کنید. این محیط باید تمیز و خشک باشد و تمام ابزارهای لازم برای تکمیل کار باید در محل کار موجود باشند. اگر محیط کانال گل آلود است، باید سعی شود تا آب اضافی کانال به یک مخزن ریخته شود تا بتوان کانال را خشک کرد. همچنین، این کار مطلوب است که یک قطعه ورق پلاستیکی تمیز در زیر و اطراف ناحیه ای که قرار است جوشکاری در آن انجام شود، قرار داده شود تا در طول انجام مونتاژ، از ریختن مواد آلوده کننده از سطح زمین  به روی سطح لوله پلی اتیلن جلوگیری شود. استفاده از محافظ های جوشکاری که به جلوگیری از آلودگی هوا یا ریختن باران پس از آماده شدن سطح لوله پلی اتیلن، بر روی لوله پلی اتیلن جلوگری می کنند، به شدت توصیه می شود. این موضوع را نیز بررسی کنید که ژنراتور دارای سوخت کافی در مخزن خود برای تکمیل جوشکاری پس از شروع آن است.

ب با استفاده از پارچه های تمیز کننده، قسمتی از لوله پلی اتیلن را که در نظر است اتصالات به آن جوش داده شوند، تمیز کنید. بدون بیرون آوردن اتصال از بسته بندی آن (اتصالات باید در کیف مهر و موم شده در کارخانه آن، به محل کار برده شوند، و در غیر این صورت از اتصالات آورده شده استفاده نکنید)، اتصالات را بر روی لوله پلی اتیلن در جایی قرار بدهید که در نظر است به لوله پلی اتیلن جوش داده شود و با یک قلم نشانگر دائمی، اطراف پایه اتصالات ناحیه ای را که باید برای از بین بردن مواد آلوده کننده و لایه های اکسید سطحی تراشیده شوند، علامت گذاری کنید.

پ- از یک قلم نشانگر دائمی برای ایجاد یک الگوی هاشور زده شده در سراسر ناحیه لوله پلی اتیلنی که باید تراشیده شود، استفاده کنید، به طوری اگر یک قطعه از لوله پلی اتیلن هنگام تراشیده شدن لوله جا بماند، بلافاصله در این الگو مشخص شود. با استفاده از یک ابزار تراش دادن دستی، یک ضخامت یکنواخت از مواد موجود بر روی لوله پلی اتیلن، به طور اسمی 0/2 تا 0/4 میلی متر را از روی سطح لوله پلی اتیلن در کل ناحیه لوله پلی اتیلنی که قرار است اتصالات به آن جوش داده شود، حذف کنید تا این اطمینان حاصل شود که پس از انجام این کار هیچگونه برش یا شکستی بر روی لوله پلی اتیلن باقی نمی ماند (در صورتی که شکست ایجاد شده بر روی لوله پلی اتیلن بسیار عمیق باشد، اگر عمق آن بیش از 0/4 تا 0/8 میلی متر از موادی که باید بوسیله تراشیدن مجدد حذف شوند، باشد روش ارجح در این مورد، انتخاب یک موقعیت دیگر بر روی لوله پلی اتیلن است تا بتوان با آن اتصالی را برقرار کرد که تا آن درجه شکست بر روی لوله پلی اتیلن ایجاد نشده باشد). هنگامی که لوله پلی اتیلن ترش داده شد، سطح لوله پلی اتیلن را لمس نکنید؛ اگر سطح لوله پلی اتیلن قبل از قرار دادن اتصالات برای جوشکاری بر لوله پلی اتیلن آلوده شده باشد، این آلودگی باید با یک تراش دادن کوچک از روی سطح لوله پلی اتیلن پاک شود؛ همچنین، استفاده از دستمال مرطوب یا سایر پارچه های تمیز کننده، برای پاک کردن این آلودگی مجاز نیست.

ت- اتصالات را از بسته بندی آن خارج کنید و سپس درپوش آن را بردارید تا بالای برش دهنده یکپارچه که باید با بالای اتصالات همسطح باشد، نمایان شود.

ث- از محکم بودن بارگذاری در بالای ابزار گیره ابزار بارگذاری که کاملاً باز شده است تا حداکثرحرکت بر  روی این مکانیسم در دسترس باشد، اطمینان حاصل کنید. ابزار را در سوکت شش گوش برش دهنده سه راهی ضربه ای قرار بدهید.

ج- محافظ مقوایی را از پایه سه راهی ضربه ای جدا کنید و اتصالات را بر روی قسمتی از لوله پلی اتیلن که از قبل آماده شده است، قرار بدهید. گیره بارگیری بالایی را محکم کنید و بار بالایی را به درستی بین kN 1 و kN1/5، مطابق با دستورالعمل های تولیدکنندگان برای روش استفاده از گیره مورد استفاده، اعمال کنید.

در طی دو مرحله اخیر، اطمینان از این امر ضروری است که سطح لوله پلی اتیلن تراشیده شده است و لایه همجوشی سه راهی ضربه ای، تمیز، خشک و بدون آلودگی نگهداری شده است.

چ- این موضوع را بررسی کنید که میزان سوخت موجود در ژنراتور برای تکمیل چرخه همجوشی کافی است و سپس، ژنراتور را راه اندازی کنید. قبل از اتصال ژنراتور به جعبه کنترل، اجازه بدهید تا درون و بیرون ژنراتور گرم شود و ولتاژ خروجی آن ثابت شود.

ح- از دستورالعمل های داده شده در مورد جعبه کنترل پیروی کنید و اطلاعات صحیح را در پاسخ به درخواست های داده شده وارد کنید. هنگامی که درخواست شد، سیم ها را از جعبه کنترل به اتصالات وصل کنید.

با توجه به روش جعبه کنترل مورد استفاده، اطلاعات باید در پاسخ به درخواست ها به صورت دستی، و یا با استفاده از بارکدخوان برای اسکن نمودن بارکد اتصالات، وارد جعبه کنترل بشوند.

بر عملکرد جعبه کنترل در تمام مدت زمان چرخه جوشکاری نظارت کنید تا از این موضوع اطمینان حاصل کنید که هیچ پیام خطایی تولید نمی شود، و اینکه چرخه جوشکاری به درستی تکمیل می شود. هنگامی که فرایند همجوشی انجام شد، اتصالات باید برای مدت زمان خنک شدن کامل ذکر شده در حالت اتصال به گیره که در بخش اتصالات بیان شد، باقی بمانند.

خ- پس از اتمام فرایند جوشکاری این موضوع را بررسی کنید که حفره مذاب واقع در کنار مجموعه اتصالات پر شده است، و به صورت هم سطح یا فقط کمی بالاتر از حفره موجود در اتصالات است. پس از تکمیل جوشکاری، لوله سرویس یا انشعاب ایجاد شده را می توان با استفاده از فرایند توصیف شده برای یک کوپلر همجوشی الکتریکی، بر روی خروجی مادگی سه راهی ضربه ای، ایجاد نمود. برای دستیابی به هدف این فرایند، مادگی سه راهی ضربه ای، به عنوان انتهای لوله در نظر گرفته می شود و باید به روش معمولی تراشیده شود. سپس، نصب کامل اتصالات باید تحت فشار آزمایش شود تا یکپارچگی لوله پلی اتیلن، اتصالات و مفصل های  جوش داده شده، تأیید شود. فشار آزمایش توسط انجام دهنده کار مشخص می شود، اما معمولاً حداقل به میزان 1/5 برابر حداکثر فشار عملیاتی سیستم طراحی شده است.

د- هنگامی که آماده راه اندازی لوله سرویس هستید، آخرین مرحله این است که یک قطعه از لوله اصلی را با استفاده از برش دهنده یکپارچه در بدنه سه راهی ضربه ای جدا کنید. میله سه راهی شش گوشه مدل A/F،  12 میلیمتر نیز باید برای چرخاندن برش دهنده در جهت عقربه های ساعت از طریق دیواره لوله پلی اتیلن، مورد استفاده قرار گیرد. کاربران می توانند عمق مورد انتظار جابجایی را بر روی میله سه راهی خود علامت گذاری کنند، یا می توانند بر احساس کاهش ناگهانی بار، در هنگامی که برش دهنده در دیواره لوله پلی اتیلن نفوذ می کند، استناد کنند تا تصمیم بگیرند که چه زمانی باید پیچش برش دهنده متوقف شود. در این مرحله، برش دهنده شماره 2 را به میزان چرخش کامل اضافه بپیچید تا از برش رشته های باقی مانده مطمئن شوید. سپس، میله سه راهی باید تا زمانی در خلاف جهت عقربه های ساعت چرخانده شود که مجدداً با بالای پشته روی سه راهی ضربه ای همسطح شود و سپس باید درپوش سه راهی گذاشته شود و به صورت دستی بر روی اتصالات محکم شود.

همانند روش همجوشی الکتریکی که در بخش (الف) 6 این راهنما توضیح داده شده است، تفاوت اصلی در استفاده از لوله های پلی اتیلن پوسته ای شونده این است که قسمت پوسته لوله پلی اتیلن باید از سطح لوله پلی اتیلن و در ناحیه ای که کمی بزرگتر از پایه اتصالات. ارائه شده است، جدا شود. در صورتی که سطح لوله پلی اتیلن در طول مرحله آماده سازی لایه برداری آلوده نشود، پس از آن اتصالات می توانند به طور مستقیم به سطح لوله پلی اتیلن متصل شده و جوش داده شوند. اگر سطح لوله پلی اتیلن بعد از لایه برداری آلوده شود، آنگاه این آلودگی باید از سطح لوله پلی اتیلن تراشیده شود. تنها یک ابزار تأیید شده باید برای برش لایه پوسته لوله پلی اتیلن مدل ProFuse استفاده شود و تحت هیچ شرایطی نباید از چاقوهای با تیغه باز برای لایه برداری از پوسته لوله پلی اتیلن استفاده شود (برای دریافت راهنمایی بیشتر در مورد توصیه اضافی برای عملکرد ابزار دستی، به راهنمای بخش  (الف)6 مراجعه کنید.

تغییر دیگر روش استاندارد که باید از آن آگاه بود، در هنگامی است که سه راهی ضربه ای متناسب با ابزاری است که به عنوان برش دهنده “پیرو” شناخته می شود. این ابزار بر روی سه راهی ضربه ای مورد استفاده قرار می گیرند تا برش لازم را از طریق دیواره ضخیم تر لوله های پلی اتیلن انجام بدهند و نیروی مورد نیاز برای برش از طریق لوله پلی اتیلن اصلی بر روی تعداد رزوه های بیشتری در سه راهی ضربه ای انجام بدهند تا اجازه دهند که نیروهای بیشتری به برش دهنده منتقل شوند تا برش دهنده بتواند مسیر خود را از طریق دیواره لوله پلی اتیلن قطع کند. برش دهندگان پیرو به صورت آشکار خواهند بود یا باید باشند، زیرا کلاهک را از روی سه راهی ضربه ای حذف می کنند و به جای برچسب بر بالای برش دهند ه پیرو، یک برچسب را برای سوکت شش گوش معمولی برای بالای برش دهنده آشکار می کنند. این برچسب توضیح می دهد که یک برش دهنده پیرو وجود دارد. این روش برای نصب سه راهی ضربه ای و برش آن در لوله پلی اتیلن اصلی، به طور عمده یکسان است، و تنها تفاوت در این مورد این است که هنگامی که برش دهنده پس از توقف در درون دیواره لوله پلی اتیلن در لوله اصلی به عقب رانده می شود، دنبال کننده رشته برش، باید به طور کامل از اتصالات و بخش تنظیم شده لوله پلی اتیلن برای برش، عقب رانده شود و برش دهنده نیز باید به عقب برگردد و بخش همسطح را با بالای پشته، رها کند؛ بنابراین، بر اساس روش استاندارد این اطمینان حاصل می شود که خروجی سه راهی ضربه ای بوسیله برش دهنده مسدود نشده است.

روش همجوشی لب به لب

اتصال همجوشی لب به لب، در لوله های پلی اتیلن، تکنیکی است که این امکان را فراهم می کند که جوشکاری لوله ها در محیط کار خیابانی که از همان ماده ساخته شده است (به عنوان مثال لوله پلی اتیلن 80PE به لوله پلی اتیلن 80PE، یا لوله پلی اتیلن 100PE به لوله پلی اتیلن 100PE) و قطر خارجی اسمی و ضخامت دیواره یکسانی دارند، انجام شود. این امر مجاز نیست که جایگزین های دیگری از لوله های پلی اتیلن به یکدیگر متصل شوند؛ بنابراین، روش جایگزین و پذیرفته شده، برای استفاده از اتصالات سوکت همجوشی الکتریکی است.

این امر توصیه می شود که یک دستگاه همجوشی لب به لب کاملاً اتوماتیک برای جوشکاری لوله های پلی اتیلن، مورد استفاده قرار بگیرد. در صورتی استفاده از یک دستگاه نیمه اتوماتیک جوشکاری که در اختیار یک کاربر ماهر قرار دارد مجاز است که آن کاربر بتواند سازگاری و قابلیت اطمینان را در روش عملیاتی خود نشان بدهد. یک دستگاه همجوشی تمام اتوماتیک لب به لب، به عنوان دستگاهی تعریف می شود که به طور خودکار دو انتهای لوله را به یک صفحه حرارت دهنده می رساند که می تواند به صورت دستی در دستگاه جوشکاری قرار داده شود، و فشارهای دستگاه، را به طور خودکار در طول بالا رفتن و گرم کردن مراحل افزایش حرارت  کنترل می کند، و به طور خودکار صفحه حرارت دهنده را در پایان مرحله حرارت دهی خارج می کند و سپس سپس دو انتهای لوله پلی اتیلن را در فشار خط اتصال صحیح به هم نزدیک می کند و آنها را در طول مدت چرخه خنک کننده در جای خود قرار می دهد.

هنگام تعیین یک دستگاه برای انجام جوشکاری لوله پلی اتیلن برای کاربردهای توزیع گاز، تعیین لوله های پلی اتیلن باید به لوله های اتیلن با قطر اسمی لوله پلی اتیلن، درجه SDR و درجه لوله پلی اتیلن (یعنی لوله پلی اتیلن 80PE یا 100PE) که قرار است جوش داده شود پیکربندی شود و علاوه بر این برای متغیرهای مربوط به گاز نیز باید پیکربندی شود. متغیرهای گاز، شامل زمان بندی و فشار خاصی هستند که در طول فرایند همجوشی لب به لب استفاده می شوند، و این تمایل وجود دارد که برای هر بازاری منحصر به فرد باشند (با وجود شباهت مواد و فرایند، شرکت های گاز و آب بریتانیا، هنوز روش های اتصالات همجوشی لب به لب متفاوتی را برای یکدیگر حفظ می کنند).

برای کمک به توضیح پارامترها،، یک نمودار در بالای صفحه بازتولید شده است که این موضوع را نشان می دهد که اساساً فشار هیدرولیک در رابط ها، دو انتهای لوله پلی اتیلن را در دستگاه همجوشی لب به لب، به هم نزدیک یا از یکدیگر دور می کند. سپس، روش مربوطه برای محاسبه زمان بندی و فشارها در نمودار زیر فهرست شده است. توجه: صفحه گرمایشی استفاده شده برای انجام فرایند همجوشی لب به لب، معمولاً باید در محدوده 225 تا 235 درجه سانتیگراد در سراسر ناحیه در تماس با دو انتهای لوله پلی اتیلن باشد، و این امر باید به صورت دستی برای تأیید قبل از شروع عملیات جوشکاری بررسی شود.

زمان اولیه جوشکاری، الزامات مربوط به اندازه جوش اولیه زیر است که هنگامی تشکیل می شود که انتهای لوله پلی اتیلن به صفحه حرارت دهنده به شرح زیر فشار داده شود:

• لوله های پلی اتیلن کمتر یا مساوی با 180 میلی متر، اندازه جوش های اولیه 2 میلی متر؛
• لوله های پلی اتیلن بزرگتر از 180 میلی متر، کمتر یا مساوی 315 میلی متر، اندازه جوش اولیه 3 میلی متر
• لوله های پلی اتیلن بزرگتر از 315 میلی متر، اندازه جوش اولیه 4 میلی متر.

هنگامی که جوش اولیه تشکیل شد، فشار رابط به سطح MPa0 به اضافه فشار کشش کاهش می یابد (فشار کشش، شامل فشار مورد نیاز برای غلبه بر اصطکاک در دستگاه است و فقط لوله ها را در امتداد شاسی دستگاه حرکت می دهد) و برای مدت زمان غوطه وری در جوش نگه می دارد.

• زمان غوطه وری (ثانیه) = بر حسب میلی متر

در پایان دوره نفوذ جوشکاری، لوله‌ها از صفحه حرارت دهی به بیرون رانده می‌شوند و صفحه حرارت دهنده خارج می‌شود. همچنین، دو انتهای لوله پلی اتیلن باید دوباره به هم برگردند تا زمان کشش اولیه برگشت از صفحه حرارت دهنده تا فشار دادن دو انتهای لوله پلی اتیلن مذاب به هم برخورد نکنند:

• برای قطر لوله پلی اتیلن کمتر یا مساوی با 315 میلی متر، 4 ثانیه؛
• برای قطر لوله های پلی اتیلن بیشتر از 315 میلی متر، 8 ثانیه.

هنگامی که دو انتهای لوله پلی اتیلن با فشار بارگذاری MPa 0/15 به اضافه فشار کشش، مجدداً به هم نزدیک شدند، این دو انتهای لوله باید برای دوره خنک کنندگی (یعنی زمانی که دو انتهای لوله پلی اتیلن باید در دستگاه همجوشی لب به لب تحت فشار گیره باقی بمانند)، در گیره ها نگه داشته شوند.

• زمان خنک شدن دو انتهای لوله پلی اتیلن در گیره ها (ثانیه) = بر حسب میلی متر

پس از آن لوله پلی اتیلن را می توان با احتیاط از دستگاه خارج کرد و باید برای مدت زمان خنک‌سازی اضافی در خارج از گیره‌ها رها شود که در طی این مدت، لوله پلی اتیلن تحت هیچگونه نیروهای بارگذاری قرار نمی‌گیرد.

• زمان خنک شدن گیره ها حداکثر 1/5 دقیقه برای هر میلیمتر ضخامت دیواره، تا حداکثر 20 دقیقه است.

فرایند همجوشی لب به لب، باید در محل کاری انجام شود که استانداردهای بهداشتی بالایی در محیط کار حفظ می شوند. محل انتخاب شده برای اتصال همجوشی لب به لب، باید برای جلوگیری از ورود گرد و غبار و مواد بیولوژیکی که از زمین به داخل دستگاه همجوشی لب به لب کشیده می شوند، به صورت ورقه ای باشد.

دستگاه همجوشی باید در یک پناهگاه جوشکاری مناسب قرار داده شود تا آن دستگاه را در برابر اثرات آب و هوا و حفظ مقاومت در برابر آلودگی هوا یا بارش باران، عایق کند. در نهایت، دو انتهای باز رشته های لوله پلی اتیلن در حال اتصال (یعنی اتصال دو انتهای مخالف لوله پلی اتیلن با انتهای در حال اتصال) باید برای جلوگیری از ایجاد تونل باد از درون خط لوله پلی اتیلن، آب بندی شود.

هنگام راه اندازی یک دستگاه همجوشی لب به لب باید دقت ویژه ای انجام شود تا تمام قسمت های این دستگاه که با لوله پلی اتیلن تماس پیدا می کند بررسی شود تا از تمیز بودن و پاک بودن آنها از هر نوع آلاینده ای که می تواند به انتهای لوله پلی اتیلن منتقل شود، اطمینان حاصل شود. همچنین، قطعات آلوده یا معیوب دستگاه باید قبل از شروع فعالیت اتصال لوله های پلی اتیلن تعویض شوند.

هر بار که دستگاه همجوشی روشن می شود، یا پس از انجام هر عملیات همجوشی، برای تمیز کردن آلودگی از صفحه حرارت دهنده، به عنوان مثال، یک اتصال ساختگی باید ایجاد شود تا صفحه حرارت دهنده به طور کامل تمیز شود. یک اتصال ساختگی اتصالی است که به طور معمول ساخته می شود، اما در طول چرخه صفحه حرارت دهنده به بیرون رانده می شود، به طوری که دو انتهای لوله پلی اتیلن مذاب به سوی همدیگر باز نمی گردند. در صنعت گاز، باید همیشه حداقل یک مفصل ساختگی انجام شود، و اگر هنگام بازرسی هنوز آلودگی بر روی صفحه حرارت دهنده وجود داشته باشد، ممکن است تعداد بیشتری مفصل ساختگی مورد نیاز باشد

برای راهنمایی مشخصات در مورد عملکرد دستگاه های همجوشی لب به لب، باید از راهنمایی ارائه شده توسط تولید کننده دستگاه همجوشی پیروی شود. پس از تکمیل مفصل، ثبت مشخصات این مفصل باید بازرسی شود و سپس مفصل مورد بازرسی قرار بگیرد تا این اطمینان حاصل شود که همه اتصالات به درستی و مطابق با رویه صنعت تکمیل شده اند و یک اتصال همجوشی با کیفیت تولید شده است.

سوابق مربوط به اتصال همجوشی انجام شده، از واحد کنترل، و معمولاً با استفاده از یک واحد چاپگر دستی چاپ می شوند. این سوابق، یک شماره منحصر به فرد را ارائه می دهند که یک مرجع برای آن اتصال همجوشی است و این شماره مرجع باید بر روی لوله پلی اتیلن مجاور اتصال همجوشی و همچنین بر روی خط جوش جوش با استفاده از یک قلم علامت گذاری ثابت نوشته شود. سپس این سوابق چاپ شده باید بررسی شوند تا این اطمینان حاصل شود که فشارها و زمانبندی جوشکاری مورد هدف بدست آمده اند.

مرحله بعدی بررسی جوش انجام شده بر روی لوله پلی اتیلن و همچنین، بررسی این موضوع است که عرض اطراف لوله پلی اتیلن به طور منطقی پیوسته و ثابت است، و بدون هر گونه آلودگی فیزیکی آشکار است. در این مرحله، اگر توسط انجام دهنده کار الزامی باشد، یک گیج مخصوص سنجش جوش را می توان برای بررسی حداقل یا حداکثر ضخامت جوش مورد استفاده قرار داد.

پس از بررسی اولیه خط جوش بر روی لوله پلی اتیلن، خط جوش باید با استفاده از ابزار طراحی شده (به عنوان مثال، ابزار جهانی حذف خط جوش) برداشته شود و یک آزمایش خمش معکوس برای تنش عنصر مفصل، در خط جوش اعمال شود و برای مشاهده هر گونه علائم ناشی از شکافتن شکننده جوش انجام شده بررسی شود.

پس از اتمام رضایت بخش آزمایش خمش، سوابق مربوط به خط جوش و مفصل نصب شده باید همراه با  حاشیه نویسی در نقشه های محل انجام کار که مکان و شماره شناسایی مفصل لب به لب را نشان می دهند، نگهداری شوند. این مدارک تا زمانی که خط لوله پلی اتیلن راه اندازی شود و توسط انجام دهنده آن پذیرفته شود نگهداری شوند.

گاهی اوقات، بر اساس ارزیابی ریسک یا درخواستی که انجام می‌شود، انجام آزمایش مخرب ضروری است تا اطمینان بیشتری نسبت به کیفیت خط لوله پلی اتیلن بدست بیاید. برای انجام آزمایش مخربی که باید صورت بگیرد، قسمتی از لوله پلی اتیلن باید حداقل به میزان 300 میلی متر از هر دو طرف مفصل همجوشی لب به لب که در حال ارزیابی است، برداشته شود. سپس مفصل به یک آزمایشگاه فرستاده می شود تا نمونه های اتصال را به شکل دمبل هایی به فاصله مساوی از لوله پلی اتیلن و در موقعیت هایی در اطراف دور کامل مفصل، ببرد. سپس این دمبل ها تحت فرایند جداسازی کششی قرار می گیرند تا این اطمینان حاصل شود که آنها قادر به دستیابی حداقل مقاومت تسلیم مورد انتظار برای آن نوع لوله پلی اتیلن می باشند و اینکه هنگامی که این دمبل ها تا نقطه شکست نهایی کشیده می شوند، سطح انعطاف پذیر وسیعی را از خود نشان می دهند.

اتصالات فلنجی

اتصالات فلنجی، اغلب برای اتصال لوله های پلی اتیلن به تأسیسات لوله های آهنی یا فولادی موجود، و برای کنترل واحدهایی مانند تجهیزات کاهش فشار و شیرها استفاده می شوند. به طور کلی، فلنج های انتهایی پلی اتیلن از مواد ی مشابه با لوله پلی اتیلن ساخته می شوند به طوری که این فلنج های انتهایی پلی اتیلن را می توان با استفاده از تکنیک های همجوشی الکتریکی یا همجوشی لب به لب، به لوله پلی اتیلن متصل نمود.

فلنج های انتهایی پلی اتیلن، با یک حلقه پشتی فلزی عرضه می شوند که به طور کلی شل است، به صورتی که می تواند چرخانده شده تا سوراخ‌های پیچ را با سوراخ‌های این حلقه پشتی فلزی که در نظر است به آن متصل شود، همردیف کند. کیت های فلنج باید توسط سازنده فلنج با واشرهای مناسب (معمولاً لاستیک نیتریل) برای استفاده در فرایند تماس با سوخت های گازی و مجموعه پیچ ها با پوشش های کافی برای مقاومت در برابر اثرات خوردگی و با طول مناسب برای ایجاد مجموعه های مورد نظر عرضه شوند.

بعضی از قوانین کلی برای مجموعه های فلنج پلی اتیلن که باید به رسمیت شناخته شوند، به شرح زیر است:

• همانطور که در توضیحات این محصول ذکر شده است فلنج های انتهایی پلی اتیلن، فقط باید به لوله های مربوط به قطر و کلاس SDR فلنج متصل شوند. تنها اختلاف موجود در این زمینه، بدین معناست که فلنج های یک بخش با دیواره ضخیم تر را می توان به لوله هایی با همان قطر اسمی، اما دارای بخش دیواره نازک‌تر متصل کرد (یعنی اتصال فلنج 11SDR به لوله پلی اتیلن 6-17 SDR با همان قطر خارجی و مواد مشابه مجاز است، اما برعکس آن مجاز نیست). منطق مربوط به این موضوع این است که فلنج ها باید آزمایش شوند تا ثابت شود که آنها دارای تحمل برای وارد آمدن بار کامل می باشند، و اگر آنها از طریق یک کاهنده به یک لوله پلی اتیلن با قطر بزرگتر متصل شوند، آنگاه این تأیید دیگر معتبر نخواهد بود و خطر غیرضروری بیرون کشیدن لوله پلی اتیلن از اتصال مشترک را افزایش می دهد. این دستورالعمل بدون در نظر گرفتن مواد یا طراحی مورد استفاده برای ساخت مجموعه فلنج پلی اتیلن استفاده می شود. اگر در این مورد شک دارید، به طور مستقیم با سازنده این فلنج مشورت کنید.
• فلنج های انتهایی پلی اتیلن باید به ترتیب صحیح و با گشتاور صحیح مشخص شده، به لوله پلی اتیلن پیچ شوند تا این اطمینان حاصل شود که فلنج در مونتاژ متصل شده به میزان کمتر یا بیش از حد بارگذاری نشده است. همچنین، آچارها یا سوکت های گشتاور مناسب برای دستیابی به این هدف، از طریق تأمین کنندگان عمومی ابزار در دسترس است.
• فلنج های انتهایی پلی اتیلن، فقط باید برای اتصال به فلنج های فلزی استفاده شود، زیرا این فلنج ها معمولاً به عنوان یک روش اتصال برای متصل نمودن یک لوله پلی اتیلن به یک لوله پلی اتیلن دیگر تأیید نشده اند (یعنی فلنج انتهایی مربوط به دو لوله پلی اتیلن را به یکدیگر پیچ نکنید؛ روش ترجیحی برای اتصال لوله پلی اتیلن، استفاده از تکنیک های همجوشی الکتریکی، یا همجوشی های لب به لب، یا با اتصالات فشرده سازی مکانیکی است که برای دستیابی به این هدف طراحی شده است).

هنگام تعیین یک فلنج، روش معمولی این است که درخواست خود را به صورت زیر بیان کنید:

• (قطر لوله پلی اتیلن و SDR) x (مشخصات فلنج)

به عنوان مثال، برای اتصال یک لوله پلی اتیلن 80PE 6-17 SDR 315 به فلنج فولادی 16NP 300DN، یک فلنج نهایی لوله پلی اتیلن فلنج با مشخصات زیر درخواست می شود:

• کیت فلنج نهایی 16NP 300DN 80PE 6-17 SDR 315

فلنج 16PN به مشخصات صنعتی اشاره دارد که در استاندارد 4504 BS به طور مفصل درج شده است و رایج ترین ابعاد فلنج است که در انگلستان یافت می شود. فلنج 16NP در این زمینه تضمین می شود که فلنج نهایی لوله پلی اتیلن، دارای یک حلقه پشتی است که می تواند با فلنج روی سیستم فلزی جفت شود و این سوراخ های پیچ دارای تعداد، اندازه و موقعیت صحیح هستند.

هنگام اتصال فلنج های نهایی لوله پلی اتیلن به فلنج های فلزی، پیچ ها باید ابتدا با دست پیرامون مجموعه کل محکم شوند. سپس با استفاده از پیچ مرکزی فوقانی، این پیچ فلنج باید تا 50 % تنظیم گشتاور نهایی که در جدول زیر آمده است، محکم شود، و پس از آن، این پیچ به صورت قطر متقابل با پیچ دیگر قرار می گیرد. سپس، پیچ بعدی در جهت عقربه های ساعت از بالای مرکز محکم می شود، و پس از آن، در مقابل پیچ مخالف قطری آن، قرار می گیرد، و تا زمانی در اطراف کل فلنج محکم می شود که تمام پیچ ها تنظیم بشوند. سپس این فرایند باید در 75 % گشتاور نهایی تکرار شود، و با تنظیم نهایی در مقدار اعلام شده ادامه پیدا کند.