1、ICS 83.140.30G 33中华人民共和国国家标准GB/T 18992. 1-2003冷热水用交联聚乙烯(PE-X)管道系统第1部分:总则Crosslinked polyethylene(PE-X) piping systems for hot andcold water installations-Part 1 :General2003-03-05发布2003-08-01实施中华人民共和匡国家质量监督检验检疫总F发布GB/e 18992.前言GB/r 18992-2003冷热水用交联聚乙烯(PE-X)管道系统分为两部分:-一第1部分:总则;第2部分:管材。本部分为GB/T 18992-
2、2003的第1部分,是紧密跟踪ISO/DIS 15875-1. 2:1999冷热水用交联聚乙烯(PE-X)管道系统第1部分:总则,并结合我国交联聚乙烯管材生产的情况而制定的,技术内容基本与ISO/DIS 15875-1. 2:1999相同,主要差异为:取消“公称尺寸DN/OD,的定义;交联聚乙烯管道系统卫生要求按GB/T 17219-1998规定一对回用料规定了限制条件;一一将预测PE-X静液压强度参照曲线由标准第2部分移至第1部分,作为附录A,本部分的附录A为规范性附录。本标准由中国轻工业联合会提出。本标准由全国塑料制品标准化委员会归口本标准起草单位:北京化工大学、上海天奋实业有限公司、青岛
3、富鑫洁新型建材有限公司、广东省万家通交联管厂、中国标准化协会。本标准主要起草人:吴大鸣、刘颖、姚水良、张庆宝、刘海波等。GB/T 18992. 1-2003冷热水用交联聚乙烯(PEA)管道系统第1部分:总则1范围GB/T 18992-2003的本部分规定了冷热水用交联聚乙烯(PE-X)管道系统的定义、符号、缩略语、使用条件级别、材料和卫生性能要求本部分与其他部分一起适用于建筑物内冷热水管道系统,包括工业及民用冷热水、饮用水和采暖系统等GB/T 18992-2003不适用于灭火系统和非水介质的流体输送系统。2规范性引用文件下列文件中的条款通过本部分的引用而成为本部分的条款。凡是注日期的引用文件,
4、其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本部分,然而,鼓励根据本部分达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本部分。GB/T 1844. 1-1995塑料及树脂缩写代号第一部分:基础聚合物及其特征性能(NEQ ISC1043.1:1987)GB/T 2035-1996塑料术语及其定义(NQV ISO 472:1988)GB/T 6111-2003流体输送用热塑性塑料管材耐内压试验方法(idt ISO 1167-1996)GB/T 17219-1998生活饮用水输配水设备及防护材料的安全性评价标准GB/T 18252-2000塑料管
5、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GB/T 18992. 2-2003冷热水用交联聚乙烯(PE-X)管道系统第2部分:管材GB/T 18991-2003冷热水系统用热塑性塑料管材和管件(idt ISO 10508:1995)3术语、定义、符号和缩略语3.1术语和定义GB/T 2035-1996, GB/T 1844. 1-1995中给出的定义及下列术语和定义适用于GB/T 18992-2003,3.1.1与几何尺寸有关的定义3.1.1.1公称外径(de)规定的外径,单位为mm,3.1.1.2任一点外径(d,)管材任一点通过横截面的外径测量值,精确到0. 1 mm,小数点后第二位
6、非零数字进位,单位为mm3.1.1.3平均外径(d.)管材任一横截面外圆周长的测量值除以x(-3.142)所得的值,精确到0. 1 mm,小数点后第二位非零数字进位,单位为mm,3. 1. 1.4最小平均外径(dm.-)平均外径的最小值,单位为mm,3. 1. 1.5最大平均外径(d-.-)GB/T 18992. 1-2003平均外径的最大值,单位为mm,3.1.1.6平均内径(d-)管材相互垂直的两个内径测量值的算术平均值,单位为mm e3. 1. 1.7不团度管材或管件端部同一横截面最大和最小外径测量值之差,或内孔同一横截面最大和最小内径测量值之差,单位为mm.3. 1. 1.8公称壁厚(
7、“o)管材或管件壁厚的规定值,单位为mm,3. 1. 1.9任一点里厚(e)管材或管件圆周上任一点壁厚的测量值,精确到0. 1 mm,小数点后第二位非零数字进位,单位为mm.3. 1. 1. 10最小壁厚(em)管材或管件圆周上任一点壁厚的最小值,单位为mm,3. 1. 1. 11最大盛厚(e_)管材或管件圆周上任一点壁厚的最大值,单位为mm3.1.1.12管系列(S)一个与公称外径和公称壁厚有关的无量纲数值,S值由公式(1)计算:,d,一e.。=2e,下。.。(1)式中:d.管材的公称外径,单位为毫米(mm) ;.e2一管材的公称壁厚,单位为毫米(mm).与使用条件有关的定义设计压力(P.)
8、管道系统压力的最大设计值,单位为MPa,3. 1.2.2公称压力(PN)管材在200C,50年使用寿命下所允许的最大工作压力,单位为MPa.3. 1.2.3静液压应力(o)以水为介质,当管材承受内压时,管壁内的环应力,用公式(2)近似计算,单位为MPa,一口=A.(d。一em.)2e-,.式中:p .管道所受内压,单位为兆帕(MPa) ;d_-管材的平均外径,单位为毫米(mm);em,一一管材的最小壁厚,单位为毫米(mm).3. 1.2.4设计沮度(几)水输送系统温度的设计值,单位为。3. 1.2.5最商设计通度(T-)仅在短期内出现的设计温度To的最高值,单位为。3. 1.2.6故障温度(T
9、-)当控制系统出现异常时,可能出现的超过控制极限的最高温度,单位为。3. 1.2.7冷水沮度(T-)输送冷水的温度,单位为,最高为25C,设计值为20r eGB/T 18992. 1-20033.1.2.8采暖系统用的处理水对采暖系统无害的含添加剂的采暖用水。3.1.3与材料性能有关的定义3. 1.3.,长期静液压强度的2信下限(a-)给定温度T和时间,下,平均长期静液压强度97. 5%的置信下限,单位为MPa.3. 1. 3.2设计应力(a.)在规定的使用条件下,管材材料的许用应力。DP或塑料管件材料的许用应力a-,单位为MPa.注1:可以参见GB/T 18992. 2-2003中的附录C(
10、资料性附录)3.1.3.3总体使用系数(C)一个大于1的系数,它反映了置信下限LCL所未考虑的管道系统的性能和使用条件。3.1.4带阻隔层的管材带有很薄阻隔层的塑料管材,阻隔层用于防止或降低气体或光线透过管壁,而设计应力的要求靠主体树脂(PE-X)保证。3.2符号C:总体使用系数,无量纲数d.:外径(任一点)d-:平均外径d-,-:最小平均外径d_:最大平均外径d.:公称外径d:平均内径。:任一点壁厚。,:任一点最大壁厚em:任一点最小壁厚e:公称壁厚S,:管系列S的计算值S1om:管系统S的最大计算值P:内部静液压压力尸。:设计压力尸N:公称压力PN,.L:公称压力计算值T:温度Tc.IJ:
11、冷水温度Tp:设计温度T-I:故障温度T.:最高设计温度t:时间。:静液压应力a.Id :20时的设计应力。D:设计应力anr:管材材料的设计应力。,:管材材料的静液压应力Q-:长期静液压强度的置信下限GB/T 18992. 1-20033.3缩略语PE-X:交联聚乙烯PE -X:过氧化物交联聚乙烯PE-X,:硅烷交联聚乙烯PE-X,:电子束交联聚乙烯1E-X,:偶氮交联聚乙烯MDP:最大设计应力S:管系列LC工J:置信下限4使用条件级别交联聚乙烯管道系统按GB/T 18991-2003(idt ISO 10508)的规定,按使用条件选用其中的1,2,4,5四个使用条件级别,见表7。每个级别均
12、对应着特定的应用范围及50年的使用寿命,在具体应用时,还应考虑0.4 MPa,0.6 MPa,0.8 MPa,1.0 MPa不同的设计压力。表1使用条件级别使用条件级别To /T下的使用时间/年了几n旧/T-,下的使用时间/年T.上/T,下的使用时间/h典型应用范围1604980195100供应热水(600C)2704980195100供应热水(700C)42040602. 52025702. 5100100地板采暖和低温散热器采暖公206080142510901100100高温散热器采暖注:T“.云,.和Tm.值超出本表范围时,不能用本表.表中所列各种级别的管道系统均应同时满足在20和1.
13、0 MPa下输送冷水,达到50年寿命。所有加热系统的介质只能是水或者经处理的水。注t:塑料管材和管件生产厂家应该提供水处理的类型和有关使用要求,以及许用透氧率等性能的指导。5材料5. 1管材材料生产管材所用的主体原料为高密度聚乙烯,聚乙烯在管材成型过程中或成型后进行交联。管材的交联工艺不限,可以采用过氧化物交联、硅烷交联、电子束交联和偶氮交联,交联的目的是使聚乙烯的分子链之间形成化学键,获得三维网状结构。将交联聚乙烯管用材料制成管材,按照GB/T 6111-2003试验方法和GB/T 18252-200。的要求在至少四个不同温度下作长期静液压试验。试验数据按照GB/T 18252-2000标准
14、方法计算得到不同温度、不同时间的QLCL值,并作出该材料的蠕变破坏曲线。将材料的蠕变破坏曲线与本标准附录A中给GB/T 18992. 1-2003出的PE-X预测静液压强度参照曲线相比较,试验结果的气一值在全部温度及时间范围内均应高于参照曲线上的对应值。5.2管用材料的回收利用硅烷交联聚乙烯和过氧化物交联聚乙烯的回用料不允许再次生产管材6卫生要求用于输送生活饮用水的交联聚乙烯管道系统应符合GF3/ I 17,10 19P6的规定。GB/T 18992. 1-2003附录A(规范性附录)PEA预测静液压强度参照曲线在10至950C温度范围内的最小预期静液压强度参照曲线见图A. 11)求出Igt=
15、一105. 861 8一18 506. 15 TX Iga+ 52895. 49,可以由方程(A.799 7 X Iga(A. I)式中:t破坏时间,单位为小时(h);T一一-温度,单位为开尔文(K);。一管材的静液压应力(环应力),单位为兆帕(MPa).GB/T 18992. 1-2003、f)10弋硬)J.S2口L9l日25)污川l日川日川万日川日而一11阳日!一II川一一一一i川一11一11一1一川口一川!一川万日门而一一厂】一日一】一川一一一一川川一一II一一l】一川川一1一一11】珊1宁一.剔匕川1一一!一 1们2别rc取) C叔)60了0PoC909:!10一,尸,甲,甲曰.料洲目
16、引恻以口日T干门瀚瀚卜.什洲曰斗川44附瀚l斤吮出份陌斗书翩二口田不门片节州it曰叶料湘1111(l口主m!杯二叫叫司赶二n日i1)一尸时份柑尸喇翻-I汗杠二二,训卜科斗杏,1尸.叫叫引书4一.1日川ll11I4i匹叮广寸州什卜卜拼洲卜干I!住_11I日竺,卜叫十以牛!,.城Iml行二二咔林伟.二口1厂下门丁1(11州冲叫卜响丹一.1111已目11曰盯u口月1;:一ll-,二口日-!I!川i一iImrr一卜十卜川争-卜卜二U11卜酬土一二二户,叹耳司刁翎!产二声日礴羽狡二二I下丫1(1几-川曰lmll一!III)一l叮曲曰寸洲曰1旦)!川UIrnm卜一卜日斗衬吞卜一斤叶升附l李卜州喇柑二1)III口一!-而.,.州吮寸什.厂二:1:一人L一11二41(一r尸口.崎.d.1二U】1二1口.门L!川lIII一川卜附姗尸卜拼渊l!匕l一!曰门川门下川门!)厂川!巨!川!川日日川口而厂日日川!阵.4月边l二川川口门川f门皿皿日一1一厂一一L一刃1日IlTTTTTTtI卜州曰.州十林卜川1川珊不一川一)】一!川一1一一!一一一一一1一一一一一一一一!一一一一一一厂!一厂LL一!I!1 5 10 25 50 1既 年III一日1!己芝、长侧巴侧盘沪盯(成曰101011川注100破坏时间了h图A.PE-X预测静液压强度参照曲线