大庆油田昆仑集团有限公司管业分公司黑龙江省大庆市163000
摘要：聚乙烯燃气管材是当今燃气工程之中普遍应用的一种管材，这种管材凭借其强度较高、抗压以及抗化学腐蚀能力强等的特点，在近年来的应用十分广泛。本文就是对聚乙烯燃气管材的生产工艺进行分析，希望可以对这一管材今后的生产与应用起到一定的帮助。
关键词：聚乙烯；燃气管材；生产工艺
前言
聚乙烯燃气管材是最近几十年才开始发展与应用的一种新型燃气管材，这种燃气管材开始应用于美国以及欧洲等的西方国家，直到20世纪90年代才开始在我国应用。随着科学技术的不断发展，聚乙烯燃气管材在我国已经实现了广泛的应用，保障了燃气管道的正常运行，为我国的社会发展以及人们生活质量的提升创造了良好的条件。
一、聚乙烯燃气管管材生产之中应该控制的各项指标
首先，在聚乙烯燃气管材的生产过程中，挤出温度应该这样控制：第一，机身以及供料段挤出温度应该控制在140摄氏度到160摄氏度；第二，压缩段的挤出温度应该控制在160摄氏度到180摄氏度；第三，计量段的挤出温度应该控制在180摄氏度到200摄氏度；第四，机头以及分流器的挤出温度应该控制在180摄氏度到210摄氏度；第五，口模的挤出温度应该控制在180摄氏度到210摄氏度[1]。
其次，在聚乙烯燃气管材的生产过程中，应该将真空度控制在0.2到0.4.
同时，在生产之中应该将螺旋转速控制在20rPm到60rPm。
二、生产工艺之中如何对聚乙烯燃气管材的质量问题进行控制
（一）聚乙烯燃气管材的内壁出现气泡坑的情况
1、出现这种情况的原因
第一，可能是在保管以及运输的过程中出现水湿度过大的情况。第二，在对管材进行加工的过程中并没有将其烘干。这就使得受热之后的水形成水蒸气，然后混杂在制造管材的熔融树脂之中。虽然有一部分的水蒸气可以通过料筒排出去，但是还有很大一部分的水蒸气会伴随着熔融树脂一起从机头口模挤出，进入到真空定颈装置之中，因为含在燃气管材之中的水蒸气压力要比管材内部遇到的大气压较高，所以很大一部分的水蒸气就会在燃气管材的内壁上溢出，这样就会使燃气管材的内部出现气泡坑的情况。一部分的水蒸气在燃气管材的内壁不能及时溢出，所以就会使其内壁出现气泡，但是在管材的外壁却不会出现气泡坑。
2、这种情况应该如何控制
在开始使用之前，应该全面逐袋地对原材料进行检查，观察是不是有受潮的现象存在，对于有水或者是受潮的原料，一定要预热干燥之后才可以进行应用。如果管材是通过内压外径的定型方法进行生产的，因为管材内部对压缩空气的方法进行应用，所以管材的外壁就会贴紧定径套，而蒸汽泡的溢出情况又刚好和真空定颈法是相反的，所以表面就会出现凹陷。
（二）聚乙烯燃气管材的管壁过薄
1、出现这种情况的原因
首先是挤出机的转速不均匀，或者是偏慢的现象，让流料有波动产生，这就导致正常牵引流速的情况下的挤出量偏低，进而导致了管材壁过薄的情况发生[2]。其次就是牵引速度产生了波动，只有在牵引速度偏高的情况下才能保障挤出量的正常，这样也可以引起管材壁过薄的情况。
2、这种情况应该如何控制
首先应该让挤出机的转速保持恒定，其次应该对牵引装置进行检验，使其得以平稳运行。这样才能让管材壁过薄的情况得以有效解决。
（三）聚乙烯管材壁出现薄厚不均的情况
1、出现这种情况的原因
第一，是因为芯棒以及模套的定位并不准确，进而导致管材壁的厚度在开始挤出的时候就是不均匀的。第二，口模的温度并不均匀，这样的情况就会导致熔融料的流速不能稳定，所以也就会出现管壁厚度不均的情况。第三，可能是牵引的位置与挤出机的轴线偏离，定径套和定颈模并不同心，进而导致流料的不同心而引起管材壁的厚度不均匀。第四，可能是牵引定径套和口模之间的距离较远，被挤出的熔融料因为受到重力的作用而出现上面薄下面厚的情况。
2、这种情况应该如何应对
第一，在进行生产之前，应该先对芯棒以及模套进行位置的矫正，让其间隙保持均匀一致。第二，一定要保持机头口模的温度一致，所以应该对热电偶进行检查，看其是否处在正常运作的状态之下。第三，在进行生产之前，应该对牵引定径套进行位置的矫正，让定径套和口模之间基本保持同心。第四，应该对定径套以及口模之间的距离进行良好控制，千万不要让两者之间的距离太远。通过这样的方法，就可以让管材壁的薄厚不均匀情况得以有效解决。
（四）聚乙烯燃气管材出现开裂的情况
1、出现这种情况的原因
第一，是因为机头的温度太低，挤出速率太快，塑化不均匀，进而出现应力的集中现象，这就会让管材之中呈现出料线或者是出现纵向的裂纹。第二，冷却水过大，骤冷的情况会导致管材之内的树脂分子受到应力的作用而出现排列顺序的弹性变形，并且变形的部分不能得到有效的恢复[3]，让管内的应力集中，这样就会导致管材的开裂情况。
2、这种情况应该如何控制
第一，应该将挤出的温度提升，并将挤出的速率降低，让原料可以实现均匀的塑化，这样才能有效实现应力的降低，进而有效避免管材开裂的情况发生。第二，应该对冷却水的喷淋流量进行合理控制，让管材得以缓慢冷却，这样才可以对应力集中的情况加以有效避免，进而有效避免管材出现开裂的情况。
（五）聚乙烯燃气管材的内壁出现胶粒
1、出现这种情况的原因
挤出机的机头以及口模的内壁不够干净，温度显示的不准确会导致局部过热的情况不能及时被发现，所以就会导致某一个部位的树脂被降解，降解产生的模糊料就会随着熔融料一同被挤出，这就会导致管材的内部出现胶粒的情况。一般情况下，这些胶粒会附着在聚乙烯燃气管材的内壁之上，或者是含在聚乙烯燃气管材的管壁之内。
2、这种情况应该如何控制
第一，可以用水对挤出机的机头以及口模进行彻底的清洗。第二，可以对热电偶进行检查，看其是不是处在正常工作的状态之中，并且将挤压的温度适当调低一些。通过这样的方法，就可以让聚乙烯燃气管材内壁出现胶粒的情况得以有效避免。
结束语
综上所述，在聚乙烯燃气管材的生产之中，一定要对相关的参数加以严格控制，并且对生产工艺之中容易出现的问题进行原因的分析以及有效的控制。通过这样的方法，才可以让聚乙烯燃气管材的生产工艺得到进一步的优化，提升聚乙烯燃气管材的生产质量。这对于聚乙烯燃气管材在我国当今时代的应用与发展而言是至关重要的。本文分析了聚乙烯燃气管材的生产工艺，尤其对如何控制其质量进行了详细的分析，希望可以对其在我国的应用与发展起到一定的帮助作用与参考价值。
参考文献
[1]阮艳灵,朱荣全,秦亚辉,等.聚乙烯燃气管材的生产工艺探讨[J].中国科技纵横,2017(11):69-70.
[2]李志宏.燃气用埋地聚乙烯管材新旧国标GB15558.1对比分析[J].工程塑料应用,2017(6):90-95.
[3]徐强,陈树芳.浅析高密度聚乙烯制备工艺及应用[J].当代化工研究,2019(4):154-155.
作者简介
王金峰，男，1982年5月出生，大学文化程度，现就职于大庆油田昆仑集团有限公司管业分公司