SVU-rapport 2014-15: Att säkerställa täthet och kvalitet hos skarvar i PE-ledningar (rörnät och klimat)

Information om allmänt tillgänglig rapport från Svenskt Vatten Utveckling!
Nr: 2014-15 (numera allmänt tillgänglig)
Titel: Att säkerställa täthet och kvalitet hos skarvar i PE-ledningar
Författare: Gunnar Bergman, Bergman Polymer Corrosion AB; Thomas Blomfeldt, Swerea KIMAB AB
Område: Rörnät och klimat

Sammandrag: Rapporten kartlägger och analyserar olika tähetsprovningsprocedurer varvid svällningseffekter i PE-materialet särskilt har studerats. Med digitalröntgen i kombination med ultraljud och mikrosvågstekniker är det möjligt att på ett oförstörande sätt säkra skarvarnas kvalitet i en ny ledning.

Sammanfattning: Rapporten kartlägger, analyserar och utvärderar problem, nackdelar och risker med att använda en täthetsprovningsprocedur för en etenplastledning i mark som samtidigt utgör en fullskalig hållfasthetsprovning. Olika provtryckningsförfaranden har simulerats genom att utsätta en provstav i laboratoriet för aktuell belastningshistoria samtidigt som töjningar (svällningar) och spänningar i materialet har kunnat mätas med stor noggrannhet och under kontrollerade former. Anmärkningsvärt är att det efter en tryckprovning kan uppkomma en permanentad deformation i materialet som kan bli upp till ca 0,7 %, dvs en DN710 ledning ökar till DN715 efter provtryckningen. Provtryckningsproceduren i Göteborg gav dock obetydliga permanentade deformationer. Denna lämpar sig också för täthetsprovning av PE-ledningar i klena dimensioner, ≤ 50 mm.

Rapporten ger även svar på följande intressanta frågor. Hur stor blir svällningen i en viss PE-ledning efter viss tid i drift vid vissa drifttryck? Hur skiljer sig PE-80 och PE-100 material i svällning? Hur skiljer sig olika PE-100 material i svällning? Hur inverkar temperaturen? Helt klart behövs andra kompletterande metoder än att endast provtrycka en PE-ledning med godkänt resultat för att kunna säkerställa att skarvarna är av god kvalitet. Speciellt problematiska synes skarvar vara som gjorts med elektrosvetsmuffar, och då inte bara sådana i grövre dimensioner. Pionjärarbete med digitalröntgenteknik i projektet visar att man hos en elektromuffskarv/sadelgren enkelt kan detektera och avbilda hålrum såsom blåsor, spalter och sprickor i sammansmältningszonerna. Man kan få en geometrisk bild av rörändarnas lokalisering och utseende i muffen, dvs få tjocklekar och avstånd på olika detaljer, se hur rörändarna skjutits in i muffen och mäta upp effekter såsom ovalitet, toe-in och avvinklingar, samt se hur metalltrådarna ligger i svetszonen och detektera smuts i fogen i form av sand och grus. OFP-metoder som bygger på ultraljud med hased-array-teknik respektive mikrovågsteknik skulle kunna komplettera röntgentekniken på en viktig punkt, nämligen att kunna detektera fel och brister i sammansmältningsgraden hos en elektromuffskarv respektive hos en spegelsvetsad stumskarv i en etenplastledning. I framtiden bör man skilja mellan provningar som avser att kontrollera skarvarnas täthet och kvalitet och som avser att kontrollera/verifiera ledningens mekaniska integritet under specificerade eller väntade driftförhållanden. Kvaliteten och tätheten hos skarvarna bör bli föremål för kontroller redan under läggningens gång, och således säkras på ett så tidigt stadium som möjligt. Initiativ bör redan nu tas till ett större fördjupningsprojekt där röntgentekniken i kombination med mikrovågs- och ultraljudsteknikerna studeras närmare i syfte att finna den optimala OFP-metodiken för att kunna säkra, bedöma och godkänna/ underkänna spegelsvetsade stumskarvar och elektromuffsvetsade skarvar i etenplastledningar under fältmässiga förhållanden.

Sökord: Tryckvattenledning, etenplast, polyeten, kvalitetskontroll, provtryckning, svällningseffekter, digitalröntgen, radiografi, utraljud- och mikrovågstekniker, OFP, skarvar, svetsar, elektrosvetsmuffar, sadelgrenar
Keywords: Pressurized water distribution, polyethylene piping, quality control, digital X-ray, radiography, ultra sonic and microwave based techniques of NDT, welded joints, electrofusion socket joints, saddle branches

----------------------------------------------------------------------------------------------------

Läs mer i rapporter från SVU/VA-Forsk inom samma ämnesområde:
Tipsrapportlista

Rutin för utgivande av Svenskt Vatten Utvecklings (SVUs) egna rapporter!
Nya egna SVU-rapporter informeras om och är tillgängliga endast för medlemmar
under de tre första månader genom länk som skickas ut i e-post.
Efter tre månader blir rapporterna fritt tillgängliga för alla som vanligt genom Svenskt Vattens hemsida, vår rapportdatabas, Vattenbokhandeln och Newsdesk. Medlemmar, företagsabonnenter och icke-medlemmar som anmält sig till SVUs sändalistor får då rapportinformation och länk genom Newsdesk.
C-rapporter blir allmänt tillgängliga direkt som vanligt och får även fortsättningsvis skickas vidare direkt till eventuellt intresserade.

Tipsa en vän!
Skicka detta mejl vidare till en vän/kollega som du tror är intresserad av SVUs
rapporter!

Anmäl intresse för info-mejl!
Skicka mejl till e-postadressen: SVU@svensktvatten.se.
Skriv i ”Ämnesraden” att du vill ha framtida info-mejl, så lägger vi till dig
på sändlista.

Synpunkter!
Vi inom Svenskt Vatten Utveckling (SVU) vill gärna ha synpunkter på rapporterna. Anledningen är att vi avser att sammanställa den sammanlagda nyttan av SVU. Alla synpunkter, positiva som negativa är högst välkomna. Ange då vilken eller vilka rapporter kommentarerna avser.
Skicka mejl till e-postadressen: SVU@svensktvatten.se.
Skriv i ”Ämnesraden” att mejlet handlar om synpunkter på SVUs rapport/er. Tack på förhand.