1 引言
在我国城市 PE 燃气管道开孔封堵技术尚处在起步和发展阶段，应用这项技术和使用这一开孔封堵设备的城市和企业还很少，但随着 PE 管在我国城市燃气管网中的普遍推广应用，PE 管开孔封堵技术将相伴而行，有其广阔的发展前景。
2 PE 管道的带压开孔与封堵
随着 PE 管道在城市燃气管网中的大量运用，对 PE 燃气管的维修抢修工作已成为燃气输配公司日常运营管理工作中的一项重要工作。一般情形有三种：
（1）对管道局部的较小孔洞及裂缝，可采用电熔鞍型管件将被破损部分挡住后，通过电熔焊机使鞍型管件与管道管壁熔为一体，从而达到修复管道目的。
（2）当 D200 以下的管道出现较大破损时，可利用管道本身的柔软性，在被破损处两端用燃气专用压管器将管道压扁（对于 D63～D200 的管道，用压扁器并不能完全切断气源），然后把气源切断，再对破损处进行维修。
（3）对于大口径的管道破损，则在破损处两端钻孔（专用 PE 管钻孔工具），然后将隔离球塞（皮碗或囊式）入孔内将管道封堵。最后对中间的破损部分进行切割更换处理。对于不容许停气的抢修，可在隔离球（皮碗）外侧再钻两个孔，连接旁通管以临时供气。
2.1 带压开孔、封堵设备
PE 管道带压开孔与封堵的原理与金属管道开孔封堵原理是一样的，国内不停输设备生产厂商开发出了一套带压开孔封堵设备并形成专利（专利号 ZL02224145.0）。该系列设备包括带压开孔机、机架、下堵器，适应管径D160～D300mm，温度-10～+40℃，介质压力≤0.4MPa。另外一种情况，国内大型塑料制品商结合自身管材、管件特点开发出了适用其产品系列的带压开孔设备，比如亚大塑料制品公司的带压开孔设备，见图 1该带压开孔设备适用公称外径 63～630mm，有两种鞍型管件供使用（鞍型直口 SATURN、鞍型直口 TOPLOAD），按公称外径 63～630mm、SDR11、17.6、21 分别选择 60mm 带压开孔刀及 120mm 带压开孔刀。因为管材、管件均产自同一厂家，所以电熔质量得到保证，这种带压开孔设备可以按设计要求安全、顺利带压开孔。
2.2 鞍型管件与待开孔管材之间的熔接
PE 管带压开孔与封堵中一个关键问题是：如何保证鞍型管件与待开孔管材的熔接质量。施工单位在 PE 燃气管道维修时，经常遇到待开孔管道与管件不配套的情况。由于不同厂家生产的电熔连接机具或电熔管件的焊接参数（如电压、
加热时间）可能不同，因此，在电熔连接时，通电加热的电压和加热时间，应按电熔连接机具或电熔管件生产企业提供的参数进行。施工单位在熔接前，应该对管材（件）进行熔接工艺评定，以确定其是否可以熔接。实际上，针对 PE 带压开孔封堵这类“特殊”施工，施工单位对不同厂家的 PE管材、管件进行熔接工艺评定是不现实的。综上，由于以上问题的存在，阻碍了 PE 管带压开孔封堵技术的普及应用。
3 PE 管材、管件的电熔连接
3.1 要求电熔连接的特殊情况
《聚乙烯燃气管道工程技术规程》（CJJ63—2008）规定：不同级别和熔体质量流动速率（MFR）差值（条件是 190℃、5kg）不小于 0.5g/min 的聚乙烯原料制造的管材、管件和管道附属设备，以及焊接端部标准尺寸比（SDR）不同的聚乙烯燃气管道连接时，必须采用电熔连接。公称直径小于 90mm的 PE 管道宜采用电熔连接（因为管径较小的管材，在采用热熔对接焊时其焊接断面尺寸较小，不能保证焊接强度，因而只能采用电熔承插焊接）。
3.2 电熔连接的质量影响因素
《PE 燃气电熔管件电熔连接耐气密性的研究》对注塑PE100 电熔管件进行了熔接测试，得到结论：随着通电时间的延长，PE 燃气电熔管件耐气密性不断升高，当通 PE 燃气电熔管件、管材电熔连接的耐气密性达到最高后，随着通电时间的继续延长，PE 燃气电熔管件、管材电熔连接的耐气密性反而开始降低。这主要是因为：当通电时间过短时，管材、管件之问没有充分熔融，管材、管件之间存在缝隙；通电时间过长，管材、管件之间熔融过头，冷却后产生空洞；只有通电时间适中时，管材、管件之间才不会存在缝隙和产生空洞，PE 燃气管件、管材电熔连接的耐气密性达到最高。随着铜电阻丝电阻的升高，PE 燃气管件耐气密性不断升高，当铜电阻丝电阻升高到最大值后，PE 燃气管件、管材电熔连接的耐气密性趋于稳定。这主要是因为：当铜电阻丝电阻过低时，电阻丝发热量不够，管材、管件塑料树脂不能充分熔融，使得管材、管件之间存在缝隙。管材、管件的 MFR越接近，其相容性越好，管件电熔连接后气密性越好。管材、管件之间配合尺寸增大，电熔连接后耐气密性降低，只有管材、管件配合尺寸在 0.05～0.20mm 之间时，电熔后才不会产生缝隙和空洞，电熔连接后耐气密性良好。
3.3 电熔鞍型连接的质量检验
对于热熔连接接头，主要检查接头翻边的对称性、接头对正性，并进行翻边切除检验。一般对于材料问题如熔体质量流动速率不匹配、受潮，操作问题如压力、温度、时间参数设置不当等基本能够发现。而对于电熔连接接头，接头的融合情况都包覆在电熔管件内，在熔融料没有大量溢出的情况下，质量检验只能从电熔管件上的观察孔来判断，对于材料本身及轴线不一致引起的质量问题往往无法发现。
4 结束语
PE 管带压开孔、封堵技术有一定实际应用价值和发展前景，随着 PE 管道在城市燃气管网中比例的不断加大、PE 材料质量标准以及工程建设标准的进一步完善和落实、PE 材料市场的进一步规范，这项技术必将同金属管道带压开孔封堵技术一样得到普及应用，发挥其在燃气管网维修抢修中的作用。
