GBT 29047-2012 高密度聚乙烯外护管硬质聚氨酯泡沫塑料预制直埋保温管及管件.docx
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1、ICS 91.140. 60P 40OB中华人民共和国国家标准GB/T 290472012高密度聚乙烯外护管硬质聚氨酯泡沫塑料预制直埋保温管及管件2013-09-01 实施Prefabricated directly buried insulating pipes and fittings with polyurethanePURjfoamed-plastics and high density polyethylene PEcasing pipes2012-12-31 发布惜曾髀咿加布GB/T 290472012目 次前言m引言N1范围12规范性引用文件13术语和定义14产品结构35要求35
2、.1工作钢管35.2钢制管件35.3外护管85.4保温层105.5保温管115.6保温管件135.7保温接头166试验方広177检製规则197.1检验分类197.2 出厂检验197.3型式检验228标识、运输与贮存228.1标识228.2运输238. 3贮存23附录A (规范性附录实际连续工作条件与加速老化试製条件24附录B (規范性附录)工作在不同温度下的聚氨酯泡沫塑料最短预期寿命的计算 26附录C (规范性附录)长期连续运行温度介于120 P140 I之冋的保温管的要求及试验 27附录D (资料性附录)外护管焊接指南29参考文献33本标准按.照GB/T 1.1- 2009给出的規则起草.本
3、标准由中华人民共和国住房和城乡建设部提出.本标准由全国城镇供熱标准化技术委员会(SAC/TC 455)归口.本标准起草単位:北京豪特耐管道设备有限公司、城市建设研究院、北京市建设工程质量第四检测 所、天沛市管道工程集团有限公司保温管厂、河北昊天晉业股份有限公司、大连益多管道有限公司、天津 市宇刚保温建材冇限公司、唐山兴邦管道工程设备冇限公司、大连开元管道有限公司.本标准主要起草人:杨凯、贾丽华、杨健、白冬军、周曰从、叶勇、郑中胜、叶连基、向必行、 邱华伟、丛树界、周抗冰。GB/T 290472012本标准针对我国集中供热行业的国情.参考了 EN 253用于区域供热热水管网一由工作铝管、聚気 酯
4、保温层和高密度聚乙婦外护管组成的預制直埋保温管KEN 448用于区域供熱热水管网由工作钢 管、聚気酷保温层和高密度聚乙烯外护管组成的预制直埋保温管件)及EN 489用于区域供热热水管 网一由工作钥管、聚缸I保温层和高密度聚乙嫦外护管组成的預制直埋保温管道接头的2003版及2009 版,本标准中针对直埋保温管在 2确、更具体的規定.本标准包含直埋保温管、直堞诔专噌*及直埋保温接头务今2丄辻匸 I 比3 VLjumMnnrxjjMijmTGB/T 290472012高密度聚乙烯外护管硬质聚氨酯泡沫塑料预制直埋保温管及管件1范围本标准规定r由高密度聚乙烯外护管(以下简祢外护管)、硬质聚知I泡沫型料保
5、温层(以下简称保 温层)、工作钢管或钢制管件组成的預制直埋保温管(以下简称保温管)及其保温管件和保温接头的产品 结构、要求、试验方法、检製规则及标识、运输与贮存等.本标准适用于送介质温度(长期运行温度)不喜于120度不富于140 I的預制食埋保温管、保温管件及保温接头的制造与检我.2规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的.凡是注日期的引用文件.仪注日期的版本适用于本文 件.凡是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/T8163輸送流体用无缝钢管GB/T 8923. 1涂装前飼材表面锈蚀等級和除镌等级GB/T 9711石油天然,工亜管线输送系统用钥管GB
6、/T 12459銅制对焊无缝管件GB/T 13401钥板制对焊管件GB/T 18475-2001热塑性塑料压力管材和管件用材料分级和命名总体使用(设计)系数GB/T 29046-2012城镇供热預制宜埋保温管道技术指标检测方法GB 50236 2011现场设备、工业管道焊接工程施工规范CJJ 28城镇供热管网工程施H及验收規范CJJ/T 81城慎食埋供热管道工程技术規程JB 4708承压设备焊接工艺评定JB/T 4730承压设备无损检测SY/T 5257油输送用钢制弯管TSGZ6002特抻设备焊接操作人员考核细则API SPEC 5L 管线钢管規范(Specification for line
7、 pipe)3术语和定义下列术语和定义适用于本文件.3.1三位一体式结构 bonded insolation structure工作钢管(或朗制管件)和外护管通过保温层紧密地粘接在一起.形成的-体式保温管(或保温肯 件)结构.3.2钢制管件steel fitting钢制异径管、三通、弯头、弯管和固定节等管道部件.3.3弯曲角度 bend angle 弯头或弯管圆弧段对应的圆心角.3.4推物无缝弯头 beat-exlmded elbow 采用无嬖钥管管段加格后经芯模頂推制作的弯头.3.5压制对焊弯头fore-welded bend 由钢板压制成取后纵向焊接而成的弯头. 压制对焊弯管fore-we
8、lded elbow由铜板压制成蜃后纵向聾4成憶的弯管。3.7/热 Ml 弯管 hot haflI由锅管加熱垠,佝戶若曲半径大于或等于2. 5倍公称直径的弯管、 T-branch焊接三通 用铜管支仍I域接在上管开孔二,的三通.冷竣三液云.拔 i!分knl口丄 接头 joint iHth Skeve在常if3.10 热境带 由高密斯*外护层、实.号及翟戲【成的接孕御形坦电VlntrH I axion weld joint由电嬉焊筒權袖b蘭魚編戲壬項療殮; k#性墨乙株在其中的电热*/ /3-12 Ak/ /拉數强度 tensandMr strength of weld area in elect
9、ric fusion 夕/。1 步/外护管电嬌焊式岛到拉伸、野切和剝間三种作用少甬务1蛰為1抗敦切的强度.3.13 一 剝蒿强度 peel strength单位寛度的防腐层从基材表iHfl跖T.ltllL3. 14计算连续运行21 度 calculated continoous operating temperature CCOT通过假定一个温度和寿命之间的阿列纽斯(Arrhenius)关系.计算岀保证30年預期使用寿命下的 连续运行整度.3.15热寿命 thermal life在CCOT试验过程中.保温管连续运行于选定的老化试验温度F.其切向乾切强度降低到0. 13 MPa(140 I)时所
10、用的时冋.3. 16变性能 creep behavior外护管和聚氮Ift泡CM在温度和应力作用下圾慢而渐进性的应变.预期寿命 expected life根据阿列纽斯(Arrhenius)方程.保温管在实际连续运行温度条件下所对应的工作时间.4产品结构4. 1保温管或保温管件应由工作钢管或钢制管件、保温层和外护管紧密结合的三位一体式结构.保温 快内可有支架和报警线.4.2产品结构见图1.说明;1 工作钥管;2 保温层,3 外护官3报警线;5支架.图1产品结构图5要求5.1工作钢管5. 1. 1工作钢管的尺寸公龙及性能应符合GB/T 9711或GB/T 8163或API SPEC 5L的规定.5
11、. 1.2工作钢管的材质、公你直径、外经及壁厚应符合设计要求,単根钥管不应有环焊缝. 5.1.3工作钢管外观应符合下列要求:)工作钢管表面锈蚀等級应符合GB/T 8923.1中的A、B、C级的规定,b)发泡前工作钥管表面应进行預处理,去除铁镌、轧钢頓片、油脂、灰尘、漆、水分或其他沾染物. 工作钢管外表面除锈等级成符合GB/T 8923. 1中Sa 2%的焼定.5.2钢制管件5.2.1材料5.2. 1.1材质、尺寸公差及性能钥制管件的材质、尺寸公差及性能应符合GB/T 134O1.GB/T 12459和SY/T 5257的規定.5.2.1.2公称直径与壁厚钥制管件的公林苴役与壁厚应符合下列規定:
12、)公称直径应与工作钢管一致;b)壁厚应符合设计的规定,且不应低于工作钢管的壁厚.5.2.1.3 外观钥制管件的外观应符合下列規定:a钢制管件表面锈蚀等级应符合GB/T 8923.1中的A、B、C级的規定;b)钢制管件表面应光滑,当有结建、划痕及戦皮等缺陷时应进行修磨.修磨处应圖滑过渡.并进行 滲透或破位探伤修磨后的壁厚应符合5. 2. 1.2的規定;c)钢制管件发泡前应对其表面进行預处理.去除被镌、轧钢缉片、油脂、灰尘、漆、水分或其他沾 染卽d)钥剳管件管端200 mm长度范图内.由工作钢管圆造成的外径公差不应超过規定外極的 1%,且不应大于公称壁厚::e)钢制管件表面应有永久性的产!Ki标识
13、.5. 2.2齊头与弯管说明,A直管段长度.圏2弯头与弯管示意图5.2.2.1寿曲部分外发弯央与弯管的弯曲部分外表面不应有槽皱可有波浪型起伏.凹点与凸点距奪头或兮肯表面的最大 高度不应超过弩头与弯管公称壁厚的25%.5.2.2.2 曲部分最小壁厚弯头与弯管弯曲部分任意一点的实际最小壁厚成分别符合GB/T 1340k GB/T 12459和 SY/T 5257的規定.5.2.2.3弯曲部分梯B1度穹头与弯管的弯曲部分椭圆度不应超过6%,椭圆度应按式(1)计算:X1QQ% (1 )式中,O圖度;d_弯曲部分裁面的最大管外径.单位为毫米(mm),GB/T 290472012d-弯曲部分截面的最小管外
14、径,单位为亳米(mm)。5-2.2. 4弯头的弯曲半径弯头的弯曲半径不应小于1. 5倍的公称直径.5.2.2.5直管段长度弯头和弯管两端的直管段长度应満足焊接的要求.且不应小于400mm,直管段示意图见图2.5. 2.2.6弯曲角度偏差弯头与弯管的弯曲角度与设计的弯曲角度之差应符合表1的规定,号曲角度示意图见图3.图3弯曲角度示意图表1弯头及弯管的弯曲角度偏差公称直轻DN允许偏差/()2001.05.2.3三通三通的形式见图4.)冷拔三通b)爆接三通(帯补强)图4三通示意图5.2. 3.1冷拔三通冷拔三通主管和支管的壁厚应按设计提出的径向和轴向荷载要求确定.5.2.3.2煙接三通焊接三通主管和
15、支管的壁厚应按设计提岀的径向和轴向荷载要求确定.焊接三通主管上马鞍型接 口焊缝外围应焊接披肩式补强板.补强板的厚度及尺寸应按设计提出的径向和轴向荷载要求确定.5.2.3.3三通支管与主管角度偏差支管应与主管垂苴.允许角度係差为2.0.5.2.4异径管异径管应符合GB/T 12459或GB/T 13401的规定.并应符合设汁提出的移向和辅向荷栽要求. 异径管的形式见图5.图5异&管示意图5.2.5固定节固定节的形式见图6.说明:1支棒板,23 工作钥管.图6固定节示意圈5.2.5.1固定节整体结构设计应符合管道辅向推力要求.5. 2.5. 2铜裙套与外护管之间配合间原应小于或等于3mm.A ff
16、之间应使用热缩带密拜.5. 2. 5. 3铜裙套长度戻保证其运行使用时与热缩带接谜处的温度不超过50 X:.5.2.6焊接 5. 2. 6.1焊接工艺应按JB4708进行焊接工艺评定后琥定.焊E应持有符合TSG Z 6002 定的有效 资格证书.5.2.6.2钥制管件的焊接应采用氣分焊打底配以CO, 体保护焊或电分焊差面,焊算处的机械性能 GB/T 290472012不应低于工作钢管母材的性能.当管件的壁厚大于或等于5.6 mm时,应至少焊两遍. 5.2.6.3焊接坡口尺寸及?0式应符合下列規定:a)钢制管件的坡口处理应按GB 50236的規定执行.b)三通支管的焊接預处理见图7.8箪位为毫米
17、b) YfH面不等&直管直&比W2/3a直角直管d WX面等&直管c) V剖面不等径直管直径比2/3图7三通支管焊接預处理图5.2.6.4焊缝质駁应符合下列規定:a)外观检査:焊缝的外观质量不应低于GB 50236-2011規定的Q级质量.b)无损检测:钢制管件的焊缝可选用射线探伤或超声波探伤.无损检测的抽检比例应符合表12 的規定.所检钢制管件的焊缝全长应进行100%射线探伤或100%超声波探伤.当采用超声 波探伤时还应釆用射线探伤进行复验.复验比例不应小于焊缝全长的20%;c射线和超声波探伤应按JB/T 4730的規定执行,射线探伤不应低于D级质紙.超声波探伤不应 低于I级质量;d)对于公
18、称壁厚小于或等于6.0 mm的焊接三通,其角焊缝无法进行射线或超声波探伤时,可采 用水压试验及着色探伤进行替代.着色探伤不应低于I级质置.5. 2. 6. 5焊接质量检验合格后,应对管件进行密封性试验.管件不得冇损坏和泄漏。密封性试验可采 用水密性试製或气密性试验.5.3外护管 5.3.1原材料外护管应使用高密度聚乙烯树脂制造.用于外护管挤出的高密度聚乙烯树脂应按GB/T 18475-2001 的規定进行分级,高密度聚乙烯树脂应采用PESO级或更高级别的原料。5. 3.1. 1 密度聚乙烯树脂的密度应大于树脂中应添加外 稳定剂、碳黑等添加剂.呼娅逃x j I丿侦!:, 碳黑密度:1 50g/r
19、n00 kg/mJ 甲苯萃取。須1%爲量分数); 平均颗:Q10 /im0. 025 ma及使用所需要的抗氣剤、紫外线5. 3.1.2外护管巻黑 条纹.量应为5%(均匀材中应有色差碳黑结块亦啤空洞或杂房的氏寸末W大-id。可使用不过 未降解的材料%(质分数)的回甬料,但回是制造商本厂管产生的干净5.3.1.4 SEM烯树脂的始体质量流动速率(MFR).minl. 4 g/10 min5. 3.1.5壞体质流动外护管及其焊接所弋密(试验条件 5 kg, 190 5. 3.1.6热稳定性外护管原材料在210 I下的氧化诱导时间不应少于20 min.5. 3.1.7长期机械性能外护管原材料的长期机械
20、性能应符合表2的规定,以试样发生脆断失效的时间作为测试时间的判 定依据,当1个试样在165 h的测试模式下的失效时间小于165 h时,应使用1 000 h的参数重新 测试.表2高密度聚乙烯原材料的长期机械性能轴向应力/MPa最短破坏时间/b测试温度/C4.6165804.01 00080GB/T 2904720125.3.2外护管管材5.3.2.1 外观外护管外观应符合下列规定:a)外护管应为黑色.其内外表面目测不应有影响其性能的沟槽.不应有气泡、裂纹、凹陷、杂质、顏 色不均等缺陷;b)外护管两端应切割平整,并与外护管轴线垂直,角度误差不应大于2. 5.5. 3.2.2 密度外护的管的密度应大
21、于940 kg/m,.5.3.2.3拉伸屈服强度与断裂伸长率外护管任意位置的拉伸屈服强度不应小于19 MPa、断裂伸长率不应小于350%.取样数敏应符合 表3的规定。外毬/mm75D.250250D,450450D,800800D,l 2001 200Dl 700样条數358123外护管取样数量単位为个5. 3.2. 4纵向回纸率外护管任意管段的纵向回縮率不应大于3%,管材表面不应岀现裂纹、空洞、气泡等缺陷.5.3.2.5耐环境应力开裂外护管耐环境痘力开裂的失效时间不应小于300 h.5. 3.2.6长期机械性能外护管的长期机械性能应符合表4的規定.*4外护管长期机械性能拉应力/MPa最短破坏
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