前言

一章非金属管道焊接施工法律法规及标准1

一节压力管道基本知识1

一、概念1

二、分类与分级2

三、构成4

四、色标7

五、非金属压力管道7

二节非金属管道焊接施工的法律法规8

一、法律9

二、行政法规10

三、部门规章10

四、安全技术规范11

三节非金属管道焊接施工的技术标准12

一、概述12

二、标准知识简介13

三、非金属管道相关标准14

二章非金属管道原材料17

一节聚乙烯（PE）原料概述17

二节聚乙烯混配料的基本性能20

三节其他性能30

三章聚乙烯管道的管材、管件与阀门35

一节管材35

二节管件42

三节阀门49

四节钢塑转换53

五节管道元件的选择54

四章非金属材料的验收及储运56

一节非金属材料的验收要求及方法56

二节管材的验收58

三节管件和阀门的验收60

四节验收结果判定61

五节非金属材料的运输和储存62

六节管材、管件和阀门复检63

五章非金属管道焊接技术及工艺64

一节非金属焊接原理及方法64

一、塑料焊接原理64

二、塑料焊接方法65

二节热熔焊技术与工艺66

一、热熔焊的特点66

二、热熔对接焊的作过程66

三、热熔对接焊的主要参数68

四、全自动热熔对接作过程69

五、热熔焊施工环节注意事项70

六、塑料焊接的推荐工艺72

三节电熔焊技术与工艺74

一、电熔焊的特点74

二、电熔焊的作过程74

三、电熔鞍形焊作过程75

四、电熔焊的主要参数76

五、电熔焊施工环节注意事项76

六、聚乙烯（PE）管道焊接的推荐工艺77

四节热风焊技术与工艺78

一、热风焊的特点78

二、热风焊的分类和作过程78

三、热风焊的坡口形式79

四、热风焊参数80

五、热风焊施工环节注意事项81

六章管道焊接机具82

一节管道焊接机具的发展状况82

二节热熔焊机84

一、热熔对接焊原理及使用范围84

二、热熔对接焊用设备及其作和维护保养84

三节电熔焊机95

一、电熔连接焊原理及特点95

二、电熔连接焊用设备、作及维护96

四节热风焊100

一、热风焊原理及特点100

二、热风焊连接用设备、作及维护100

五节焊接辅助工具102

一、热熔焊和电熔焊常用的辅助工具102

二、热风焊常用的辅助工具106

六节设备使用、存放与保养的注意事项107

七章非金属材料焊接工艺评定及技能评定110

一节焊接工艺评定方法与程序110

一、工艺评定的方法110

二、工艺评定顺序111

三、焊接工艺评定报告（PQR）和焊接工艺规程（WPS）111

二节热熔对接焊焊接工艺评定114

一、焊接工艺评定的要求114

二、焊接工艺评定覆盖准则115

三、焊接工艺评定试验要求和结果评价115

四、焊接工艺评定报告118

三节电熔连接焊焊接工艺评定119

一、焊接工艺评定的要求119

二、焊接工艺评定覆盖准则119

三、焊接工艺评定试验要求和结果评价119

四、焊接工艺评定报告121

四节热风焊焊接工艺评定122

一、焊接工艺评定的要求122

二、焊接工艺评定覆盖准则123

三、焊接工艺评定试验要求和结果评价123

四、焊接工艺评定报告124

五节焊接技能评定125

一、考核程序与要求125

二、非金属材料焊工考试的覆盖准则126

三、焊工考试内容和方法128

四、考试评定与结果129

八章非金属管道焊接质量控制130

一节管道安装的质量保证130

一、管理职责130

二、质量保证体系130

三、文件和记录控制131

四、合同控制131

五、设计控制131

六、采购控制132

七、材料控制132

八、工艺控制133

九、焊接控制133

十、检验和试验控制134

十一、不合格品的控制135

十二、人员培训上岗135

十三、计量与设备控制135

十四、持续质量改进135

十五、执行特种设备许可制度136

二节非金属管道焊接的基本要求136

一、焊接环境136

二、设备136

三、人员要求137

四、工艺方法要求138

五、材料要求138

三节非金属材料焊接的质量管理方法139

一、焊接生产质量管理概念139

二、焊接生产质量管理体系140

三、质量管理方法140

四节热熔焊的质量控制142

一、工艺流程142

二、热熔焊过程中的质量控制因素145

五节电熔焊的质量控制146

一、工艺流程146

二、电熔焊过程中的质量控制因素148

六节热风焊的质量控制149

九章非金属管道焊接缺陷及检验151

一节热熔焊焊接缺陷151

一、热熔对接焊口外观缺陷151

二、热熔对接接头缺陷152

二节电熔焊焊接缺陷156

三节焊接缺陷的检验158

一、外观检验159

二、声波检验160

三、线检验170

四、致密性检验173

十章非金属管道施工与抢修176

一节施工准备176

一、压力设计176

二、管道划伤要求178

三、管道弯曲要求178

四、管道布置178

五、管道保护标志179

二节聚乙烯管道施工180

一、沟槽开挖180

二、管道敷设181

三、示踪装置181

四、警示保护装置182

五、管沟回填182

三节聚乙烯管道的试验与验收184

一、试验前的准备184

二、管道吹扫184

三、强度试验185

四、严密性试验185

五、工程竣工验收186

四节非开挖敷设188

一、非开挖敷设一般要求188

二、水平定向钻施工189

三、插入法敷设189

五节非金属管道抢修190

一、常见非金属管道事故成因191

二、抢修的一般要求191

三、停气降压193

四、聚乙烯管道抢修方法 194

十一章非金属管道焊接数据的采集与分析198

一节管道工程建设全过程质量管理平台198

二节非金属管道焊接实时监管技术200

三节焊接质量管理信息化发展及展望202

十二章非金属管道的施工安全204

一节燃气事故及防控204

二节城市燃气安全205

三节毒性208

四节静电安全209

五节非金属管道焊接作安全防护209

六节坑道作业安全211

七节管材起火灭火212

附录特种设备非金属材料焊接作业人员考试培训习题213

答案236

参考文献238

特种设备是生产生活中广泛应用的设备，具有较大的危险性，一旦发生事故就会造成人员伤亡及重大经济损失，而焊接作为特种设备制造、安装、维修和改造中的关键工艺，一直为人们所重视。非金属材料在容器、管道、阀门等特种设备中的应用越来越多。非金属材料主要有塑料、搪玻璃和石墨等。聚乙烯压力管道在承压设备中应用最多，大量应用于燃气、能源、石化领域和城市建设中。焊接是聚乙烯压力管道制造、安装、维修等的关键工艺，焊接从业人员的素质高低和装配工艺的好坏，直接关系到承压设备的质量。当前，特种设备行业迈入高质量发展新阶段，为了提高特种设备非金属材料焊接从业人员的素质，保证特种设备的焊接质量，特编写了本书。

本书较系统地介绍了特种设备非金属材料焊接的工艺和技术，内容主要包括非金属管道焊接施工法律法规及标准，非金属管道原材料，聚乙烯管道的管材、管件与阀门，非金属材料的验收及储运，非金属管道焊接技术及工艺，管道焊接机具，非金属材料焊接工艺评定及技能评定，非金属管道焊接质量控制，非金属管道焊接缺陷及检验，非金属管道施工与抢修,非金属管道焊接数据的采集与分析和非金属管道施工安全等。

本书由上海市特种设备监督检验技术研究院、上海亚大塑料制品有限公司和上海海骄机电工程有限公司组织编写，参加编写的人员有：舒文华、张泽、张俊、顾福明、刘旭东、薛季爱、刘存华、龚文、印军华、谢延石、何宗辉、张继刚、邱天侠、史春志、李龙、杨郁葱，全书由舒文华统稿。

本书的编写工作得到了上海市市场监督管理局有关领导的大力支持，在此表示衷心的感谢！

由于编者水平有限，书中难免存在不足之处，恳请广大读者批评指正。