一种新型的核电用聚乙烯变径管件的制作方法

本实用新型涉及聚乙烯管道热熔领域，具体涉及一种核电用聚乙烯变径管件。

背景技术：

聚乙烯管道优异的耐腐蚀性和耐辐照性能使得其成为替换核电厂原有的碳钢管和衬塑钢管的理想产品。聚乙烯管道的热熔连接方式是将管材与管件端面加热至熔融状态，然后利用热熔焊机的机械外力将二者粘合在一起，经保压冷却后形成管道连接。通过拉伸试验表明接头强度往往高于管材本体强度。但由于核电站对聚乙烯管路系统的安全性和稳定性要求非常较高，即使是取得相应资质的焊接人员按经过工艺评定后的焊接工艺完成焊接，每一道焊缝也必须经过无损检测，确保焊接接头内部无空洞、夹杂和气孔等缺陷后方可通过。

目前多数的注塑管件模具采用皮纹来遮盖注塑过程中的流痕，虽然外表好看，但是经过多次试验验证后发现凸凹不平整的皮纹对于精度高的无损设备探头干扰很大，难以实施精准检测。而且由于原料成本意识，多数的异径管件大管段和小管段都是平直模式，没有壁厚增强，且在大管段过渡小管段的过渡区都是角度过渡，如常见的30°或更大角度的过渡等，非常容易应力集中。

因此根据核电站实际需求提供一种本体强度高、焊接质量安全、且便于进行无损检测的聚乙烯变径管件十分有必要。

技术实现要素：

1.为解决上述问题，本实用新型提供了一种核电用聚乙烯变径管件。

2.本实用新型的技术方案是：

一种核电用聚乙烯变径管件，主要包括五个部分：大管端平直段(1)；大管加强段(2)；过渡区(3)；小管加强段(4)；小管端平直段(5)。

先利用集中供料设备对原料进行除湿干燥预处理，温度75-80℃，干燥时间2.5小时。再利用聚乙烯管件专用注塑机，使用专用模具进行注塑成型，同时采用模温机和冷却循环水系统，保证聚乙烯变径管件在模具型腔内填充彻底，各部位均匀成型，经足够时间冷却，然后利用车床车去浇口流道等多余部位。

本方案与现有技术相比的优点是：1.根据核电站的特殊要求，管件本体和过渡区壁厚加强，满足核电站高压力等级要求，提升了异径管件强度和安全性，保证异径管件能在瞬时压力陡增时仍可不发生破坏。

2.在应力集中的过渡区用圆弧代替角度连接，不但缓解了应力集中，而且提高了异径管件的通流性能。

3.整个管件外表光滑平整，便于无损检测技术的运用与实施，提升熔接接头的安全性。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。图2、图3为细节展示图。

具体实施方式

1.除湿干燥：先利用除湿干燥系统对原料进行干燥处理，温度75-80℃，干燥时间2.5小时以便原料水分含量控制在10ppm以内，随后通过集中供料系统真空输送至注塑机进料口。

2.螺杆塑化：利用聚乙烯管件专用注塑机，对预处理过的原料进行塑化挤出，塑化温度为：一区180-190℃，二区185-195℃，三区195-205℃，四区和五区温度200-210℃，六区温度210-220℃，七区温度210-215℃，八区温度 200-210℃。

3.注塑：将熔融后的聚乙烯通过喷嘴射胶到模具型腔，注塑压力40-50MPa，射胶量为6-10升/秒，射胶时间12-15s。

4.保压：保压压力为18-25MPa，保压流量为1-3升/秒，保压时间200-350s。

5.冷却：冷却时间700-900s，且模具配有模温机和冷却水循环系统，确保模具温度50-55℃，异径管件在型腔中均匀冷却，减缓内应力。

6.脱模成型：脱模后的异径管件置于室温下，由专用模套支撑，经足够时间冷却后，利用车床车去浇口流道等多余部位，异径管件成型结束。

7.上述技术方案只是本实用新型的一种实施方式，对于本领域内的技术人员而言，在本实用新型公开了应用方法和原理的基础上，很容易做出各种类型的改进或变形，而不仅限于本实用新型上述具体实施方式所描述的结构，因此前面描述的方式只是优选地，而并不具有限制性的意义。