直埋供热用II型耐热聚乙烯管(T-HBJC 004—2021).pdf

ICS 91.140.10P 46 T/HBJCHBJC 黑 龙 江 省 标 准 技 术 创 新 协 会 团 体 标 准T/HBJC 0042021 直埋供热用II型耐热聚乙烯管Buried Type II Polyethylene of raised temperature resistance(PE-RT II)pipe for heating application2021-04-01 发布2021-05-01 实施黑龙江省标准技术创新协会发 布T/HBJC 0042021II前言本文件按照 GB/T1.1-2020 标准化工作导 第一部分：标准化文件的结构和起草规则给出的规则起草。请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任。本文件由哈尔滨金凌科技有限公司提出。本文件由黑龙江省标准技术创新协会归口。本文件起草单位：哈尔滨金凌科技有限公司、道达尔石化（上海）有限责任公司。本文件主要起草人：宋金玲、赵启辉、王鉴。T/HBJC 00420211直埋供热用 II 型耐热聚乙烯管1范围本文件规定了直埋供热用 II 型耐热聚乙烯管的术语、定义、符号和缩略语、一般规定、要求、试验方法、检验规则、标志、运输和贮存。本文件适用于直径不大于 450mm 直埋供热用 II 型耐热聚乙烯管制造和检验。2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB/T 1033.1塑料非泡沫塑料密度的测定第 1 部分：浸渍法、液体比重瓶法和滴定法GB/T 1040.1塑料拉伸性能的测定第 1 部分：总则GB/T 1040.2塑料拉伸性能的测定第 2 部分：模塑和挤塑塑料的试验条件GB/T 3682.1塑料热塑性塑料熔体质量流动速率(MFR)和熔体体积流动速率(MVR)的测定第 1 部分：标准方法GB/T 6111流体输送用热塑性塑料管道系统 耐内压性能的测定GB/T 6671热塑性塑料管材纵向回缩率的测定GB/T 8804.1热塑性塑料管材拉伸性能测定第 1 部分：试验方法总则GB/T 8804.3热塑性塑料管材拉伸性能测定第 3 部分：聚烯烃管材GB/T 8806塑料管道系统塑料部件 尺寸的测定GB/T 9345.1塑料灰分的测定第 1 部分：通用方法GB/T 18476流体输送用聚烯烃管材耐裂纹扩展的测定慢速裂纹增长的试验方法（切口试验）GB/T 18991冷热水系统用热塑性塑料管材和管件GB/T 19278-2018热塑性塑料管材、管件与阀门通用术语及其定义GB/T 19466.6塑料 差示扫描量热法(DSC)第 6 部分：氧化诱导时间(等温 OIT)和氧化诱导温度（动态 OIT）的测定GB/T 28799.1冷热水用耐热聚乙烯(PE-RT)管道系统第 1 部分：总则GB/T 32682塑料聚乙烯环境应力开裂（ESC）的测定全缺口蠕变试验GB/T2828.1计数抽样检验程序第 1 部分：按接收质量限（AQL）检索的逐批检验抽样计划GB/T18252塑料管道系统用外推法对热塑性塑料管材长期静液压强度的测定T/HBJC 004202123术语、定义、符号和缩略语3.1术语和定义GB/T 19278-2018 界定的以及下列术语和定义适用于本文件。3.1.1标准尺寸比standard dimension ratio;SDR公称外径 dn与公称壁厚 en的无量纲比值，按式（1）计算并按一定规则圆整：SDR=?n?n?（1）注：在某些标准体系中使用“径厚比（DR）”的概念。GB/T 19278-2018，定义 2.3.283.1.2管系列pipe series；S与公称外径和公称壁厚有关的无量纲数，按式（2）或式（3）计算并按一定规则圆整：S=?n?n?n?（?）S=SDR?1?（3）注：对均质材料的压力管材，存在如式（4）、式（5）以下关系：?=?（4）SDR=?S?1?（5）其中 P 是内压，是内压在管壁内引起的平均环向应力。GB/T 19278-2018，定义 2.3.293.2符号下列符号适用于本文件。dem工作管平均外径；dn公称外径；en公称壁厚；MFR0混配料熔体质量流动速率；MFR1管材熔体质量流动速率；Tm故障温度；Tmax最高工作温度；To工作温度；MFR熔体质量流动速率变化率。3.3缩略语下列缩略语适用于本文件。PE-RT 型耐热聚乙烯（polyethylene of raised temperature resistance type）T/HBJC 004202134一般规定4.1使用条件级别PE-RT 管使用条件应根据实际运行情况，按表 1 中选取。表 1PE-RT 管使用条件4.2最大允许工作压力PE-RT 管最大允许工作压力见表 2。表 2PE-RT 管最大允许工作压力PE-RT 管系列最大允许工作压力MPa80热水45供暖60供暖75供暖供冷S3.2/SDR7.40.951.551.321.272.43S4/SDR90.751.231.051.011.93S5/SDR110.600.980.830.801.53S6.3/SDR13.60.470.770.660.631.21S8/SDR170.610.520.500.964.3PE-RT 管原料PE-RT管原材料应符合 GB/T 28799.1 的规定，其中密度、熔体质量流动速率、拉伸屈服应力、氧化诱导时间、拉伸断裂标称应变、耐慢速裂纹增长（切口试验）、全切口蠕变试验、长期静液压强度最小要求值（MRS）、静液压状态下的热稳定性的原材料性能应符合表3 规定。使用条件工作温度 Toa在 To下的时间a年最高工作温度 Tmaxa在 Tmax下的时间a年故障温度 Tma在 Tm下的时间ah80热水80298519510045供暖200.5604.5703020452560供暖2012.5702.5804025601075供暖20147519050256010注 1：对于 45供暖、60供暖、75供暖使用条件，按 50 年使用寿命设计；注 2：对于 80热水使用条件，按 30 年使用寿命设计。工作管原材料按 GB/T 18252 的规定进行验证；注 3：供冷按 20/50 年考虑；注 4：To、Tmax和 Tm值超出本表范围时，应根据工作管的压力曲线以及 GB/T 18991 的 miners 规则重新进行核算。T/HBJC 00420214表 3PE-RT原材料性能5要求5.1外观色泽应均匀一致。管材内外表面应光滑、平整，不应有凹陷、气泡、杂质。端面应切割平整，并应与轴线垂直。管材、管件应为浅灰色。5.2规格尺寸5.2.1PE-RT 管的规格尺寸应符合表4的规定，任一点壁厚和允许偏差应符合表5的规定。表 4PE-RT 管规格尺寸单位为毫米公称外径 dn平均外径公称壁厚 endem,mindem,maxS8SDR17S6.3SDR13.6S5SDR11S4SDR9S3.2SDR7.42525.025.32.32.83.53232.032.32.93.64.44040.040.43.74.55.55050.050.54.65.66.96363.063.65.87.18.67575.075.76.88.410.39090.090.95.46.78.210.112.3110110.0111.06.68.110.012.315.1125125.0126.27.49.211.414.017.1140140.0141.38.310.312.715.719.2160160.0161.59.511.814.617.921.9180180.0181.710.713.316.420.124.6200200.0201.811.914.718.222.427.4225225.0227.113.416.620.525.230.8性能单位指标试验方法密度kg/m3945GB/T 1033.1GB/T 1033.2熔体质量流动速率（190/5 kg）g/10 min0.450.85GB/T 3682.1拉伸屈服应力（23）MPa22GB/T 1040.1GB/T 1040.2氧化诱导时间（210）min30GB/T 19466.6拉伸断裂标称应变%350GB/T 1040.1GB/T 1040.2耐慢速裂纹增长（切口试验）（NPT）（80，试验压力：0.92MPa）dn110mm，PE100，SDR11500h 无破坏，无渗漏GB/T 18476全切口蠕变试验（FNCT）（Arkopal,80,4.0MPa）h2000GB/T32682长期静液压强度最小要求值（MRS）MPa10GB/T 18252静液压状态下的热稳定性110，静液压应力 2.4MPah8760GB/T 6111110，静液压应力 2.2MPah15600T/HBJC 00420215表 4（续）PE-RT 管规格尺寸250250.0252.314.818.422.727.934.2280280.0282.616.620.625.431.338.3315315.0317.918.723.228.635.243.1355355.0358.221.126.132.239.748.5400400.0403.623.629.536.344.7450450.0454.126.533.140.950.3表 5PE-RT 管任一点壁厚和允许偏差单位为毫米公称壁厚允许偏差公称壁厚允许偏差2.0en3.00+0.417.0en18.00+1.93.0en4.00+0.518.0en19.00+2.04.0en5.00+0.619.0en20.00+2.15.0en6.00+0.720.0en21.00+2.26.0en7.00+0.821.0en22.00+2.37.0en8.00+0.922.0en23.00+2.48.0en 9.00+1.023.0en24.00+2.59.0en10.00+1.124.0en25.00+2.610.0en11.00+1.225.0en26.00+2.711.0en12.00+1.326.0en27.00+2.812.0en13.00+1.427.0en28.00+2.913.0en14.00+1.528.0en29.00+3.014.0en15.00+1.629.0en30.00+3.115.0en16.00+1.730.0en31.00+3.216.0en17.00+1.831.0en32.00+3.332.0en33.00+3.442.0en43.00+4.433.0en34.00+3.543.0en44.00+4.534.0en35.00+3.644.0en45.00+4.635.0en36.00+3.745.0en46.00+4.736.0en37.00+3.846.0en47.00+4.837.0en38.00+3.947.0en48.00+4.938.0en39.00+4.048.0en49.00+5.039.0en40.00+4.149.0en50.00+5.140.0en41.00+4.250.0en51.00+5.25.3性能5.3.1PE-RT II 管性能应符合表 6 的规定。表 6PE-RT 管性能性能单位指标灰分%0.8密度kg/m3945T/HBJC 00420216表 6 续PE-RT 管性能氧化诱导时间min30静液压试验后的氧化诱导时间（95/1000h）min24纵向回缩率%2拉伸屈服应力MPa22静液压强度无破裂无渗漏静液压状态下的热稳定性无破裂无渗漏熔体质量流动速率与原料测定值之差不应超过 0.3g/10min，且变化率20%耐慢速裂纹增长（切口试验）无破坏无渗漏6试验方法6.1外观外观检验在自然光下进行目测。6.2规格尺寸规格尺寸检验按 GB/T 8806 的规定执行。6.3性能6.3.1灰分试验方法按 GB/T 9345.1 的规定执行，采用直接煅烧法进行试验，试验温度 600。试验结果取平均值。6.3.2密度试验方法按 GB/T 1033.1 的规定执行，采用浸渍法。6.3.3氧化诱导时间试验方法按 GB/T 19466.6 的规定执行，试验数量 3 件。试验温度：PE-RT 为 210；试验容器为铝皿，从管材内表面取样，试验结果取最小值。6.3.4静液压试验后的氧化诱导时间（95/1000h）试验方法按 GB/T 19466.6 的规定执行，试验温度 210。试验容器为铝皿，试样取自完成 95/1000h 静液压试验后管材内表面，试验结果取最小值。6.3.5纵向回缩率试验方法按 GB/T 6671 中的烘箱法执行，试验参数按表 7 的规定执行。从一根管材上截取 3 个试样。对于公称外径大于 200 mm 的管材，可沿轴向均匀切成 4 片进行试验。试验结果取平均值。表 7 纵向回缩率试验参数PE-RT 试验参数温度时间hT/HBJC 00420217表 7（续）纵向回缩率试验参数en8 mm110218 mmen16 mm2en16 mm46.3.6拉伸屈服应力试验方法按 GB/T 8804.3 的规定执行，试验速度 50 mm/min，取样数量按 GB/T 8804.1的规定执行。试验结果取平均值。6.3.7静液压强度试验方法按 GB/T 6111 的规定执行。试验数量 3 件，试验参数按表 8 的规定执行。试样内外的介质均为水，采用 A 型封头。表 8 静液压强度试验参数试验温度试验时间h静液压应力MPa20111.295224.11654.010003.86.3.8静液压状态下的热稳定性试验方法按 GB/T 6111 的规定执行，试验数量 1 件，试验参数按表 9 的规定执行。试样介质：内部为水，外部为空气。采用 A 型封头。表 9静液压状态下的热稳定性试验参数试验温度试验时间h静液压应力MPa11087602.46.3.9熔体质量流动速率试验方法按 GB/T 3682.1 的规定执行，试验数量 3 件。试验结果取平均值。变化率按式（10）计算：?MFR=?1?1?（1?）式中：MFR变化率，单位为百分数（%）；MFR1管材熔体质量流动速率，单位为克每 10 分钟（g/10min）；MFR0混配料熔体质量流动速率，单位为克每 10 分钟（g/10min）。6.3.10耐慢速裂纹增长（切口试验）试验方法按 GB/T 18476 试验，试样内外的介质均为水。试验温度 80，试验时间 500h，试验压力 0.92MPa（SDR 11）。其他 SDR 系列对应的压力值，按 GB/T 18476 的规定执行。T/HBJC 004202187检验规则7.1检验分类检验分为定型检验、出厂检验和型式检验。7.2组批和分组7.2.1组批：同一原料，同一配方，同一工艺条件连续生产的同一规格 PE-RT 管作为一批。当 PE-RT 管直径小于或等于 125 mm 时，每批数量按不大于 20000 m 计；当 PE-RT 管直径大于 125 mm 时，每批数量按不大于 5000 m 计。当生产 7 天仍不足上述数量，则以 7天为 1 批。7.2.2分组：同类型管材按表 10 规定对管材进行尺寸分组。定型检验和型式检验按表 10规定选取每一尺寸组中任一规格的管材进行检验，即代表该尺寸组内所有规格产品。表 10管材尺寸分组尺寸组工作管公称外径范围mm1dn63263dn2253225dn4507.3定型检验7.3.1若出现下列情况之一时，应进行定型检验：a）同一管材制造商同一生产地点首次投产时；b）改变设备种类时；c)设计发生变更时；d)PE-RT 管原材料发生变更时。7.3.2定型检验的检验项目按下列规定执行：PE-RT 管定型检验的项目为第 5 章的所有项目。7.4出厂检验7.4.1产品应经制造厂质量检验部门检验，合格后方可出厂，出厂时应附检验合格报告。7.4.2PE-RT 管出厂检验项目：外观、规格尺寸、纵向回缩率、静液压强度 95/22h 或95/165h。7.4.3 管材的外观、尺寸按照 GB/T 2828.1 的规定采用正常检验一次抽样方案，取一般检验水平，合格质量水平 4.0，抽样方案按表 11 的规定执行。表 11管材的外观、尺寸抽样方案单位为根批量范围 N样本量 n接收数 Ac拒收数 Re152011625301T/HBJC 00420219表 11（续）管材的外观、尺寸抽样方案269050191150812151280131228150020235011200323412013200505632011000080787.4.4在 7.4.3 计数抽样合格的产品中，随机抽取样品进行表 11 中规定的其他项目的检验。7.5型式检验7.5.1当出现下列情况之一时，应进行型式检验：a）正式生产后，当结构、材料、工艺等有较大改变，可能影响产品性能时；b）产品停产 1 年后，恢复生产时；c）正常生产每满 2 年；d）出厂检验结果与上次型式检验有较大差异时。7.5.2型式检验项目除第 5 章的静液压状态下的热稳定性的所有项目。7.5.3按规定对外观、尺寸进行检验，在检验合格的样品中随机抽取足够的样品，进行规定的其他项目的检验。7.6合格判定任何 1 项指标不合格时，应在同批产品中加倍抽样，复检其不合格项目，若仍不合格，则该批产品为不合格。8标志、运输和贮存8.1标志8.1.1产品的永久性标志应位于管材上。标志不应损伤管材，且应牢固。8.1.2产品标志应明显、清晰，间隔不超过 2m，并应至少包括下列内容：a）执行标准代号；b）生产企业名称和/或代号、商标；c）产品标记：PE-RT II，原材料牌号；d）规格尺寸、等级等标识；e）生产批号/或生产日期。8.2运输8.2.1产品应采用吊带或其他不伤及管材的方法，不应用钢丝绳直接吊装。在装卸过程中，不应碰撞、抛摔和拖拉滚动。8.2.2长途运输过程中，产品应固定牢靠，不应损伤管材。T/HBJC 0042021108.3贮存8.3.1产品堆放场地应符合下列规定：a）地面应平整、无碎石等坚硬杂物；b）地面应有足够的承载能力，堆放后不应出现塌陷或倾倒；c）堆放场地应设置排水沟，场地内不应有积水；d）产品的贮存应采取防滑落措施；e）产品的两端应有管端防护端帽。8.3.2产品堆放高度不应大于 1.5 m。8.3.3产品不应受烈日照射、雨淋和浸泡，露天存放时宜采取有效地遮盖措施。堆放处应远离热源和火源。