GB/T 38097-2019 城镇供热 玻璃纤维增强塑料外护层聚氨酯泡沫塑料预制直埋保温管及管件
译制单位:管道助手
中华人民共和国国 家标准
GB/T 38097-2019
城镇供热 玻璃纤维增强塑料外护层聚氨酯泡沫塑料预制直埋保温管及管件
Urban heating—Prefabricated directly buried insulating pipes and fittings with polyurethane(PUR) foamed-plastics and glass fiber reinforced plastics protect layers
2019-10-18 发布
2020-09-01 实施
国 家市场监督管理总局
中国国 家标准化管理委员会
发布
目次
前言
1 范围
2 规范性引用文件
3 术语和定义
4 结构
5 要求
5.1 工作钢管
5.2 钢制管件
5.3 外护层
5.4 保温层
5.5 保温管
5.6 保温管件
5.7 保温接头
6 试验方法
7 检验规则
7.1 出厂检验
7.2 型式检验
8 标志、运输和贮存
8.1 标志
8.2 运输
8.3 贮存
附录A(规范性附录) 保温接头的制作
附录B(规范性附录) 外护层巴氏硬度的试验方法
参考文献
前言
本标准按照GB/T 1.1-2009给出的规则起草。
本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热标准化技术委员会(SAC/TC 455)归口。
本标准起草单位:北京市公用事业科学研究所、中国石油集团工程技术研究院有限公司、唐山兴邦管道工程设备有限公司、河北昊天能源投资集团有限公司、大连益多管道有限公司、大连科华热力管道有限公司、天津市宇刚保温建材有限公司、陶氏化学(中国)投资有限公司、万华化学集团股份有限公司、廊坊华宇天创能源设备有限公司、江丰管道集团有限公司、天津豪威特管道设备有限公司、天津建塑供热管道设备工程有限公司、山东茂盛管业有限公司、唐山丰南君业节能保温材料有限公司、河南三杰热电科技股份有限公司、河北轩业天邦管道制造有限公司、河北峰诚管道有限公司、北京市建设工程质量第六检测所有限公司、北京市建设工程质量第四检测所。
本标准主要起草人:白冬军、冯文亮、高雪、张红磊、邱华伟、郑中胜、严必行、孙涛、王小潞、杨秋、于泽、韩德福、段文宇、辛波、潘存业、刘飞、郎魁元、任静、李忠杰、杨雪飞、赵相寅、陈鹏、张月圣、孙保亮、彭晶凯。
1 范围
本标准规定了玻璃纤维增强塑料外护层聚氨酯泡沫塑料预制直埋保温管及管件的术语和定义、结构、要求、试验方法、检验规则及标志、运输和贮存。
本标准适用于输送介质温度(长期运行温度)不高于120℃,偶然峰值温度不大于140℃的预制直埋保温管及管件。
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,仅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/T 3091 低压流体输送用焊接钢管
GB/T 8163 输送流体用无缝钢管
GB/T 8237 纤维增强塑料用液体不饱和聚酯树脂
GB/T 8923.1-2011 涂覆涂料前钢材表面处理 表面清洁度的目视评定 第1部分:未涂覆过的钢材表面和全面清除原有涂层后的钢材表面的锈蚀等级和处理等级
GB/T 9711 石油天然气工业 管线输送系统用钢管
GB/T 12459 钢制对焊管件 类型与参数
GB/T 13401 钢制对焊管件 技术规范
GB/T 18369 玻璃纤维无捻粗纱
GB/T 18370 玻璃纤维无捻粗纱布
GB/T 29046-2012 城镇供热预制直埋保温管道技术指标检测方法
GB/T 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
GB 50236 现场设备、工业管道焊接工程施工规范
CJ/T 254 城镇供热直埋热水管道泄漏监测系统技术规程
NB/T 47013.2 承压设备无损检测 第2部分:射线检测
NB/T 47013.3 承压设备无损检测 第3部分:超声检测
NB/T 47014 承压设备焊接工艺评定
SY/T 5257 油气输送用钢制感应加热弯管
3 术语和定义
GB/T 29047-2012界定的以及下列术语和定义适用于本文件。
3.1
外护层长期机械性能 long term mechanical properties of casing
以材料在一定的应力、温度和介质环境共同作用的加速试验条件下所发生脆性失效的时间作为评定依据,来考核外护层材料的长期耐老化的能力。
3.2
弯曲角度偏差 bend angle deviation
弯头或弯管所标称的弯曲角度与产品实测的弯曲角度数值之差。
4 结构
4.1 玻璃纤维增强塑料外护层聚氨酯泡沫塑料预制直埋保温管(以下简称"保温管")或保温管件应为工作钢管或钢制管件、保温层和外护层紧密结合的三位一体式结构,保温层内可设置支架和报警线。
4.2 产品结构示意见图1。
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图1 产品结构示意图
5 要求
5.1 工作钢管
5.1.1 公称尺寸、外径及壁厚应符合设计要求,单根工作钢管不应有环焊缝。
5.1.2 材质、尺寸公差及性能应符合GB/T 3091或GB/T 9711或GB/T 8163的规定。
5.1.3 表面锈蚀等级应符合GB/T 8923.1-2011中的A级、B级、C级的规定。
5.1.4 发泡前应对工作钢管表面进行处理,表面处理等级应符合GB/T 8923.1-2011中Sa 2½的规定。
5.2 钢制管件
5.2.1 材料
5.2.1.1 公称尺寸应与工作钢管一致,壁厚应符合设计要求,且不应低于工作钢管的壁厚。
5.2.1.2 材质、尺寸公差应符合GB/T 13401或GB/T 12459或SY/T 5257的规定。
5.2.1.3 表面锈蚀等级应符合GB/T 8923.1-2011中的A、B、C级的规定。
5.2.1.4 发泡前应对钢制管件表面进行处理,表面处理等级应符合GB/T 8923.1-2011中Sa 2½的规定,钢制管件表面应光滑,当有结疤、划痕及重皮等缺陷时应进行修磨,修磨处应圆滑过渡,并应进行渗透或磁粉探伤。
5.2.2 弯头与弯管
5.2.2.1 弯头和弯管的外观应符合下列规定:
a) 弯头可采用推制无缝弯头、压制对焊弯头,弯管可采用压制对焊弯管、热煨弯管,弯头与弯管示意见图2;
b) 弯头与弯管的表面应光滑无氧化皮,焊缝应光滑过渡,不应有裂纹、未融合、未焊透、咬边等缺陷,并不应留有熔渣和飞溅物;
c) 弯头与弯管不应有深度大于壁厚的5%、且最大深度大于0.8 mm的结疤、折叠、折折、离层等缺陷;
d) 弯头与弯管不应有深度大于壁厚12%、且大于1.6 mm的机械划痕和凹坑。
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图2 弯头与弯管示意图
5.2.2.2 弯头与弯管弯曲部分任意一点的最小壁厚应符合GB/T 13401或GB/T 12459或SY/T 5257的规定。
5.2.2.3 弯头与弯管的弯曲部分椭圆度不应大于6%,椭圆度应按式(1)计算:
[O=frac{2(d_{max}-d_{min})}{d_{max}+d_{min}}×100%]
式中:
O——椭圆度;
d_max——弯曲部分截面的最大管外径,单位为毫米(mm);
d_min——弯曲部分截面的最小管外径,单位为毫米(mm)。
5.2.2.4 弯头与弯管的弯曲半径不应小于1.5倍的公称尺寸。
5.2.2.5 弯头和弯管两端的直管段长度应满足焊接的要求,且不应小于400 mm。
5.2.2.6 弯头和弯管的弯曲角度偏差应符合表1的规定。弯曲角度示意见图2。
表1 弯头和弯管的弯曲角度偏差
公称尺寸DN | 允许偏差/(°) |
≤200 | ±2.0 |
>200 | ±1.0 |
5.2.3 三通
三通支管与主管的允许角度偏差应为±2.0°。
5.2.4 固定节
钢裙套固定节示意见图4。
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图4 固定节示意图
5.2.5 焊接
5.2.5.1 焊接工艺应按NB/T 47014进行焊接工艺评定后确定。
5.2.5.2 钢制管件的焊接应采用氩弧焊打底配以CO₂气体保护焊或电弧焊盖面,焊缝处的机械性能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。
5.2.5.3 焊接坡口尺寸及型式应按GB 50236的规定执行。
5.2.5.4 焊缝质量应符合下列规定:
a) 焊缝的外观质量不应低于GB 50236规定的Ⅱ级质量;
b) 焊缝应进行100%射线探伤或超声波探伤,当采用超声波探伤时,还应采用射线探伤进行复验,复验比例不应小于焊缝全长的20%;
c) 射线探伤应按NB/T 47013.2的规定执行,超声波探伤应按NB/T 47013.3的规定执行,射线探伤不应低于Ⅱ级质量,超声波探伤不应低于Ⅰ级质量;
d) 对于壁厚小于或等于6.0 mm的焊接三通,当角焊缝不能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级质量。
5.2.6 强度
钢制管件在公称压力下,不应塑性变形或损坏。
5.2.7 密封性
钢制管件在公称压力下,不应泄漏。
5.3 外护层
5.3.1 原材料
5.3.1.1 树脂应采用不饱和聚酯树脂作为外护层基材,树脂性能应符合使用温度要求,并应符合GB/T 8237的规定。
5.3.1.2 增强材料宜采用无碱玻璃纤维无捻纱、布,并应符合GB/T 18369的规定;也可采用中碱玻璃纤维无捻纱、布,并应符合GB/T 18370的规定。
5.3.2 管材
5.3.2.1 管材外观应符合下列规定:
a) 保温管外护层颜色可为不饱和聚酯树脂本色或添加、填充色浆后的颜色;
b) 外表面不应存在漏胶、纤维外露、气泡、层间脱离、显著性皱褶、色调明显不均等缺陷。
5.3.2.2 外护层应采用机械湿法缠绕成型,最小壁厚应符合表2的规定。
表2 外护层最小壁厚 单位为毫米
外护层外径Dc | 最小壁厚 |
Dc≤117 | 2.5 |
140≤Dc≤198 | 3.0 |
223≤Dc≤400 | 3.5 |
420≤Dc≤560 | 4.0 |
600≤Dc≤760 | 4.5 |
850≤Dc≤960 | 5.0 |
1055≤Dc≤1200 | 7.0 |
1300≤Dc≤1400 | 9.0 |
Dc≥1500 | 10.0 |
注:当按设计要求选用其他外径的外护层时,其最小壁厚应用内插法确定。
5.3.2.3 密度应为1800 kg/m³~2000 kg/m³。
5.3.2.4 拉伸强度不应小于150 MPa,取样数量应符合表3规定。
表3 取样数量
外护层外径Dc/mm | 取样数/个 |
Dc≤400 | 3 |
400<Dc≤800 | 4 |
Dc>800 | 5 |
5.3.2.5 弯曲强度(或刚度指标)不应小于50 MPa。
5.3.2.6 巴氏硬度不应小于40。
5.3.2.7 外护层整体浸入0.05 MPa压力水中1 h,应无渗透。
5.3.2.8 长期机械性能应符合表4的规定。
表4 长期机械性能
环向应力/MPa | 最短破坏时间/h | 试验温度/℃ |
15 | 1000 | 80 |
5.4 保温层
5.4.1 聚氨酯泡沫塑料应无污斑、无收缩分层开裂现象,泡孔应均匀细密,泡孔平均尺寸不应大于0.5 mm。
5.4.2 聚氨酯泡沫塑料应均匀地充满工作钢管与外护层间的环形空间。任意保温层截面上空洞和气泡的面积总和占整个截面积的百分比不应大于5%,且单个空洞的任意方向尺寸不应大于同一位置实际保温层厚度的1/3。
5.4.3 保温层任意位置的聚氨酯泡沫塑料密度不应小于60 kg/m³。
5.4.4 进行压缩强度试验时,聚氨酯泡沫塑料径向相对形变为10%时的压缩应力不应小于0.3 MPa。
5.4.5 聚氨酯泡沫塑料吸水率不应大于8%。
5.4.6 聚氨酯泡沫塑料的闭孔率不应小于90%。
5.4.7 未使用的聚氨酯泡沫塑料在50℃状态下的导热系数λ不应大于0.033 W/(m·K)。
5.4.8 保温层厚度应符合设计要求。
5.5 保温管
5.5.1 管端垂直度
保温管管端的外护层宜与聚氨酯泡沫塑料保温层平齐,且与工作钢管的轴线垂直,角度偏差应小于2.5°。
5.5.2 挤压变形及划痕
保温层受挤压变形时,径向变形量不应大于设计保温层厚度的15%,外护层划痕深度不应大于外护层最小壁厚的10%,且不应大于1 mm。
5.5.3 管端焊接预留段长度
工作钢管两端应留出150 mm~250 mm无保温层的焊接预留段,两端预留段长度之差不应大于40 mm。
5.5.4 轴线偏心距
保温管任意位置外护层轴线与工作钢管轴线间的最大轴线偏心距应符合表5的规定。
表5 外护层轴线与工作钢管轴线间的最大轴线偏心距 单位为毫米
外护层外径Dc | 最大轴线偏心距 |
75≤Dc≤160 | 3.0 |
160<Dc≤400 | 5.0 |
400<Dc≤630 | 8.0 |
630<Dc≤800 | 10.0 |
800<Dc≤1400 | 14.0 |
1400<Dc≤1700 | 18.0 |
5.5.5 预期寿命与长期耐温性
5.5.5.1 保温管的预期寿命与长期耐温性应符合下列规定:
a) 在正常使用条件下,保温管在120℃的连续运行温度下的热寿命应大于或等于30年,保温管在115℃的连续运行温度下的热寿命应至少为50年,在低于115℃的连续运行温度下的热寿命应高于50年,实际连续工作条件与预期寿命按GB/T 29047-2012的规定,工作在不同温度下,聚氨酯泡沫塑料最短预期寿命的计算按GB/T 29047-2012的规定;
b) 连续运行温度介于120℃与140℃之间时,保温管的热寿命及耐温性应符合GB/T 29047-2012中5.5.6的规定,其长期连续运行最高耐受温度值的计算(CCOT)应符合GB/T 29047-2012中附录C的规定。
5.5.5.2 保温管的剪切强度应符合下列规定:
a) 老化试验前和老化试验后保温管的剪切强度应符合表6的规定;
表6 保温管的剪切强度
试验温度/℃ | 最小轴向剪切强度/MPa | 最小切向剪切强度/MPa |
23±2 | 0.12 | 0.20 |
140±2 | 0.08 | — |
b) 老化试验条件应符合表7的规定:
表7 老化试验条件
工作钢管温度/℃ | 热老化试验时间/h |
160 | 3600 |
170 | 1450 |
c) 老化试验前的剪切强度应按表6选择23℃及140℃条件下的轴向剪切强度,或按表6选择23℃条件下的切向剪切强度;
d) 老化试验后的剪切强度测试应按GB/T 29046-2012中6.3、6.4的规定。
5.5.6 抗冲击性
在-20℃条件下,用3.0 kg落锤从2 m高处落下对外护层进行冲击,外护层不应有可见裂纹。
5.5.7 蠕变性能
100 h下的蠕变量ΔS₁₀₀不应大于2.5 mm,30年的蠕变量不应大于20 mm。
5.5.8 报警线
保温管中的报警线应连续不断开,且不应与工作钢管短接。报警线与报警线、报警线与工作钢管之间的电阻值不应小于500 MΩ。报警线材料及安装技术要求应符合CJ/T 254的规定。
5.6 保温管件
5.6.1 管端垂直度
保温管件管端的外护层宜与聚氨酯泡沫塑料保温层平齐,且与工作钢管的轴线垂直,角度偏差应小于2.5°。
5.6.2 挤压变形及划痕
保温层受挤压变形时,其径向变形量不应大于其设计保温层厚度的15%。外护层划痕深度不应大于外护层最小壁厚的10%,且不应大于1 mm。
5.6.3 焊接预留段长度
钢制管件两端应留出150 mm~250 mm无保温层的焊接预留段,两端预留段长度之差不应大于40 mm。
5.6.4 钢制管件与外护层角度偏差
在距保温管件保温端部100 mm长度内,钢制管件的中心线和外护层中心线之间的角度偏差不应大于2°。
5.6.5 轴线偏心距
保温管件任意位置外护层轴线与工作钢管轴线间的最大轴线偏心距应符合表5的规定。
5.6.6 最小保温层厚度
保温弯头与保温弯管上任何一点的保温层厚度不应小于设计保温层厚度的50%,且任意点的保温层厚度不应小于15 mm。
5.6.7 保温固定节
5.6.7.1 保温固定节的外护层与钢裙套的搭接处应采取密封措施,并宜先发泡后进行密封处理,密封材料在搭接处边缘应均匀连续分布,不应出现流挂、鼓包、淤积或局部漏涂等现象,密封层整体应胶结严密。
5.6.7.2 在20℃±5℃条件下,密封材料层剥离强度不应小于60 N/cm。
5.6.8 报警线
保温管件中的报警线应连续不断开,且不应与工作钢管短接,报警线与报警线、报警线与工作钢管之间的电阻值不应小于500 MΩ。报警线材料及安装技术要求应符合CJ/T 254的规定。
5.6.9 主要尺寸允许偏差
保温管件主要尺寸允许偏差应符合表8的规定,尺寸示意见图5。
表8 保温管件主要尺寸允许偏差 单位为毫米
管件类型 | 尺寸 | 允许偏差 |
弯头 | L | +20 |
三通 | L | +20 |
三通 | H | +20 |
异径管 | L | +20 |
固定节 | L | ±50 |
Plaintext |
图5 尺寸示意图
5.7 保温接头
5.7.1 外护层材料及性能应符合5.3的规定。
5.7.2 保温层材料及性能应符合5.4的规定。
5.7.3 搭接处应均匀,不应出现空洞、鼓泡、翘边或局部漏涂等缺陷。封端盖片及发泡孔盖片应粘接严密。
5.7.4 保温接头应进行土壤应力砂箱试验以检验附土壤应力性能,在循环往返100次以上情况下,应无破坏、渗漏。
5.7.5 外护层搭接面粘接强度应符合下列规定:
a) 当接头补口材料厚度小于或等于3 mm时,剥离强度不应小于60 N/cm;
b) 当接头补口材料厚度大于3 mm时,拉剪强度不应低于外护层母材的强度。
5.7.6 保温接头应密封,不应渗水。
5.7.7 保温接头的制作应按附录A的规定。
6 试验方法
6.1 外护层巴氏硬度的试验方法应按附录B的规定执行。
6.2 其他试验方法应按GB/T 29046-2012的规定执行。
7 检验规则
7.1 出厂检验
7.1.1 出厂检验分为全部检验和抽样检验,合格后方可出厂,出厂时应附检验合格报告。
7.1.2 全部检验应按表9的规定,对全部检验项目逐件进行检验。
表9 检验项目
检验项目 | 全部检验 | 出厂检验 | 抽样检验 | 型式检验 | 要求 | GB/T 29046-2012试验方法 |
工作钢管 | ||||||
公称尺寸、外径及壁厚 | √ | √ | — | √ | 5.1.1 | 5.1.2 |
材质、尺寸公差及性能 | — | — | √ | √ | 5.1.2 | 5.1.1 |
表面锈蚀等级 | √ | √ | — | √ | 5.1.3 | 5.1.3 |
表面处理等级 | √ | √ | — | √ | 5.1.4 | 5.1.3 |
钢制管件 | ||||||
公称尺寸和壁厚 | √ | √ | — | √ | 5.2.1.1 | 8.1.2 |
材质、尺寸公差 | — | — | √ | √ | 5.2.1.2 | 8.1.1 |
表面锈蚀等级 | √ | √ | — | √ | 5.2.1.3 | 8.1.3 |
表面处理等级 | √ | √ | — | √ | 5.2.1.4 | 8.1.3 |
外观 | √ | √ | — | √ | 5.2.2.1 | 8.1.4 |
最小壁厚 | — | — | √ | √ | 5.2.2.2 | 8.1.2 |
椭圆度 | √ | √ | — | √ | 5.2.2.3 | 8.1.5 |
弯曲半径 | √ | √ | — | √ | 5.2.2.4 | 8.1.6 |
直管段长度 | √ | √ | — | √ | 5.2.2.5 | 8.1.7 |
弯曲角度偏差 | √ | √ | — | √ | 5.2.2.6 | 8.1.8 |
三通支管与主管的允许角度偏差 | √ | √ | — | √ | 5.2.3 | 8.1.9 |
固定节 | — | — | √ | √ | 5.2.4 | 8.1.2 |
焊接 | — | — | √ | √ | 5.2.5 | 8.1.10 |
强度 | √ | √ | — | √ | 5.2.6 | 8.1.11.1 |
密封性 | √ | √ | — | √ | 5.2.7 | 8.1.11.2 |
外护层 | ||||||
原材料 | — | — | √ | √ | 5.3.1 | 5.3.2.3 |
外观 | √ | √ | — | √ | 5.3.2.1 | 5.3.2.2 |
最小壁厚 | — | — | √ | √ | 5.3.2.2 | 5.3.2.9 |
密度 | — | — | √ | √ | 5.3.2.3 | 5.3.2.4 |
拉伸强度 | — | — | √ | √ | 5.3.2.4 | 5.3.2.3 |
弯曲强度 | — | — | √ | √ | 5.3.2.5 | 5.3.2.6 |
巴氏硬度 | — | — | √ | √ | 5.3.2.6 | 本标准附录B |
渗水性 | — | — | √ | √ | 5.3.2.7 | 5.3.2.7 |
长期机械性能 | — | — | — | √ | 5.3.2.8 | 5.3.2.8 |
保温层 | ||||||
泡孔平均尺寸 | — | — | √ | √ | 5.4.1 | 5.2.1.2 |
空洞和气泡 | √ | √ | — | √ | 5.4.2 | 5.2.1.4 |
密度 | — | — | √ | √ | 5.4.3 | 5.2.1.5 |
压缩强度 | — | — | √ | √ | 5.4.4 | 5.2.1.6 |
吸水率 | — | — | √ | √ | 5.4.5 | 5.2.1.7 |
闭孔率 | — | — | √ | √ | 5.4.6 | 5.2.1.3 |
导热系数 | — | — | √ | √ | 5.4.7 | 5.2.1.8 |
保温层厚度 | √ | √ | — | √ | 5.4.8 | 4.3 |
保温管 | ||||||
管端垂直度 | √ | √ | — | √ | 5.5.1 | 4.2 |
挤压变形及划痕 | √ | √ | — | √ | 5.5.2 | 4.1 |
管端焊接预留段长度 | √ | √ | — | √ | 5.5.3 | 4.5 |
轴线偏心距 | √ | √ | — | √ | 5.5.4 | 4.6 |
预期寿命与长期耐温性 | ||||||
老化试验前剪切强度 | — | — | √ | √ | 5.5.5.2 | 6.2 |
老化试验后剪切强度 | — | — | — | √ | 5.5.5.2 | 6.3和6.4 |
抗冲击性 | — | — | √ | √ | 5.5.6 | 6.5 |
蠕变性能 | — | — | — | √ | 5.5.7 | 6.6 |
报警线 | √ | √ | — | √ | 5.5.8 | 10 |
保温管件 | ||||||
管端垂直度 | √ | √ | — | √ | 5.6.1 | 4.2 |
挤压变形及划痕 | √ | √ | — | √ | 5.6.2 | 4.1和4.4.1 |
焊接预留段长度 | √ | √ | — | √ | 5.6.3 | 4.5 |
钢制管件与外护层角度偏差 | √ | √ | — | √ | 5.6.4 | 8.4.2 |
轴线偏心距 | √ | √ | — | √ | 5.6.5 | 8.4.1 |
保温固定节 | ||||||
外观 | √ | √ | — | √ | 5.6.7.1 | 7.4.1 |
密封材料层剥离强度 | — | — | √ | √ | 5.6.7.2 | 7.4.2 |
最小保温层厚度 | √ | √ | — | √ | 5.6.6 | 8.2.2 |
报警线 | √ | √ | — | √ | 5.6.8 | 10 |
主要尺寸允许偏差 | √ | √ | — | √ | 5.6.9 | 8.4.3 |
保温接头 | ||||||
外护层材料及性能 | √ | √ | — | √ | 5.7.1 | 5.3.2 |
保温层的材料及性能 | √ | √ | — | √ | 5.7.2 | 6.7.2 |
外观质量 | √ | √ | — | √ | 5.7.3 | 7.4.1 |
附土壤应力性能 | — | — | — | √ | 5.7.4 | 7.1 |
外护层搭接面粘接强度 | — | — | √ | √ | 5.7.5 | 7.4.2和7.5 |
密封性 | √ | √ | — | √ | 5.7.6 | 7.2 |
注:"√"为检验项目;"—"为非检验项目
7.1.3 抽检项目应按表9的规定,并应符合下列规定:
a) 保温管抽样检验应按每台发泡设备生产的保温管每季度抽检1次,每次抽检1根,当每季度累计生产量达到60 km时,应增加1次检验,检验应均布于全年的生产过程中。
b) 保温管件抽样检验:
1. 每台发泡设备生产的保温管件应每季度抽检1次,每次抽检1件,每季度累计生产量达到2000件时,应增加1次检验;
2. 管件钢焊缝无损检测抽检比例应符合表10的规定,对所抽取的管件进行100%检验。
表10 管件钢焊缝无损检测管件抽检比例
公称尺寸DN | 射线探伤比例 | 超声波探伤比例 |
DN<300 | 3% | 20% |
300≤DN<600 | 15% | 50% |
DN≥600 | 100% | 100% |
c) 保温接头抽样检验应按每500个接头抽检1次,每次抽检1个,抽检项目应按表9的规定。
7.1.4 抽样检验合格判定应符合下列规定:
a) 当出现不合格样本时,应加抽1件,仍不合格,则视为该批次不合格。复验结果作为最终判定依据。
b) 不合格批次未经剔除不合格品时,不应再次提交检验。
7.2 型式检验
7.2.1 凡有下列情况之一,应进行型式检验:
a) 新产品的试制、定型鉴定或老产品转厂生产时;
b) 正式生产后,如主要生产设备、工艺及材料的牌号及配方等有较大改变,可能影响产品性能时;
c) 产品停产1年后,恢复生产时;
d) 出厂检验结果与上次型式检验有较大差异时;
e) 正常生产时,每两年应进行一次型式检验;不到两年但保温管累计产量达到600 km,保温管件累计产量达到15000件时。
7.2.2 型式检验项目按表9的规定,检验抽样应符合下列规定:
a) 对于7.2.1中规定的a)、b)、c)、d)四种情况的型式检验取样范围仅代表四种状况下所生产的规格,每一选定规格仅代表向下0.5倍直径,向上2倍直径的范围;
b) 对于7.2.1中规定的e)种状况的型式检验取样范围应代表生产厂区的所有规格,每一选定规格仅代表向下0.5倍直径,向上2倍直径的范围;
c) 每种选定的规格抽取1件。
7.2.3 型式检验任何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,当仍不合格时,则该批产品为不合格。
8 标志、运输和贮存
8.1 标志
8.1.1 保温管和保温管件可用任何不损伤外护层性能的方法进行标志,标志应能经受住运输、贮存和使用环境的影响。
8.1.2 保温管标志应标识下列内容:
a) 工作钢管管径和壁厚、材质;
b) 外护层外径尺寸和壁厚;
c) 生产者标志;
d) 产品标准编号;
e) 发泡日期或生产批号。
8.1.3 保温管件标志应标识下列内容:
a) 钢制管件规格;
b) 外护层外径尺寸和壁厚;
c) 生产者标志;
d) 产品标准编号;
e) 发泡日期或生产批号。
8.2 运输
保温管、保温管件应采用吊带或其他不伤及保温管、保温管件的方法吊装,不应采用吊钩直接吊装管端,在装卸过程中不应碰撞、抛摔和在地面直接拖拉滚动,长途运输过程中,保温管、保温管件应固定牢靠,不应损伤外护层及保温层。
8.3 贮存
8.3.1 保温管、保温管件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,保证堆放后不发生塌陷和倾倒事故;
c) 堆放场地应设置排水沟,场地内不应有积水;
d) 堆放场地应设置管托,保温层不应受雨水浸泡;
e) 保温管、保温管件的贮存应采取措施,不应滑落;
f) 保温管、保温管件的两端应有管端防护端帽。
8.3.2 保温管、保温管件不应受烈日照射、雨淋和浸泡,露天存放时应用苫布遮盖,堆放处应远离热源和火源,在环境温度低于-20℃时,不宜露天存放。
附录A(规范性附录) 保温接头的制作
A.1 保温接头结构示意见图A.1。
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图A.1 保温接头结构示意图
A.2 保温接头发泡前,对工作钢管表面应进行清理,去除铁锈、轧钢鳞片、油脂、灰尘、漆、水分等污物。外表面处理等级应符合GB/T 8923.1-2011中St 3级的规定。
A.3 外护层制作应符合下列规定:
a) 宜采用玻璃纤维增强塑料预制套袖方式补口,接头外护层内表面应干燥无污物,搭接处应清洁、干燥;
b) 将玻璃纤维增强塑料套袖的外表面及其与保温管道管端搭接部位的内表面打毛,搭接长度不应小于100 mm,在保温管道管端缠绕一定厚度的玻璃纤维增强塑料过渡层,然后把剖开的玻璃纤维增强塑料套袖固定在管道的补口部位,套袖搭接部位宜采用下压上方式固定;
c) 两边搭接部位再缠绕一定厚度的边缘密封层,最 后整体缠绕一定厚度的玻璃纤维增强塑料,使补口部位玻璃纤维增强塑料的整体厚度达到设计要求。
A.4 保温接头处的报警线材料及连接应符合CJ/T 254的规定。
A.5 保温接头在发泡前应进行气密性检验。
A.6 保温接头应使用机器发泡,并应符合下列规定:
a) 接头发泡时应采取排气措施,聚氨酯泡沫塑料应充满整个接头,接头处的保温层与保温管的保温层之间不应产生空隙;
b) 发泡后发泡孔处应有少量泡沫溢出;
c) 发泡后对外护层开孔处应及时进行密封处理。
附录B(规范性附录) 外护层巴氏硬度的试验方法
B.1 试验仪器
B.1.1 结构
试验仪器的结构应为巴氏硬度计,如HBa-1型或CYZJ934-1型,其结构示意见图B.1。
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图B.1 巴氏硬度计结构示意图
B.1.2 压头
压头是一个用淬火钢制成的截头圆锥,锥角26°,顶端平面直径0.157 mm,配合在一个满度调节螺丝孔内,并被一个由弹簧加载的主轴压住。
B.1.3 指示仪表
压入深度为0.76 mm时,表头读数为零;压入深度为零时,表头读数为100,读数越高,材料越硬。
B.2 仪器校准
B.2.1 满刻度校准
B.2.1.1 将硬度计放在平板玻璃上,然后在机壳上加压,使压头被迫全部退回到满度调整螺丝孔内,此时表头读数应为100,即满刻度。
B.2.1.2 打开机壳,松开下部的锁紧螺母,旋动满度调整螺丝,旋松表头指示值下降,旋紧表头指示值升高,直至满度符合100为止。
B.2.2 示值校准
经满刻度校准后,测试硬度计附带的2块高、低标准硬度片(注意应使用刻有标准值的一面),测得的读数应在硬度片标注值的范围内。当测量值与标注值不符时,可旋动带有十字槽的载荷调整螺丝,旋紧时示值下降,旋松时示值上升。示值调好后不必重新检验满刻度偏差。当硬度计的压头折断或损坏,更换新压头后,应重新进行校准。
B.3 试样
B.3.1 试样表面应光滑平整,不应有缺陷及机械损伤。
B.3.2 试样的厚度不应小于1.5 mm,其长宽的尺寸应满足每个试样至少测试10次的条件下,任意压点距试样边缘及压点与压点之间的距离均不应小于3 mm。
B.4 测试步骤
B.4.1 测试前应按B.2的规定对硬度计进行校准。
B.4.2 将压头套筒垂直置于试样表面上,撑脚置于同一表面或者有相同高度的其他固体材料上,并应保持压头和撑脚在同一平面。
B.4.3 用手握住硬度计机壳,迅速向下均匀施加压力,直至刻度盘的读数达最大值,记录该最大读数(某些材料会出现从最大值漂回的读数,该读数与时间呈非线性关系),此值即为巴柯尔硬度值,当压头和被测表面接触时应避免滑动和擦伤。
B.4.4 抬起硬度计,移动试样,使压头与试样的接触点与上一次测试点的距离不小于3 mm。
B.4.5 相同试样至少在10个不同位置测试硬度,并记录单个测试值X₁,X₂,X₃,……Xₙ。
B.5 试验结果
B.5.1 试样巴氏硬度根据不同位置测试硬度值,按式(B.1)计算,并保留3位有效数字:
[overline{x}=frac{sum_{i=1}^{n}x_{i}}{n}]
式中:
(overline{x})——试样巴氏硬度平均值;
x_i——单个测试值;
n——测试次数。
B.5.2 离散系数按式(B.2)和式(B.3)计算,并保留2位有效数字:
[C_v=frac{s}{overline{x}}]
[s=sqrt{frac{1}{(n-1)}sum_{i=1}^{n}(x_i-overline{x})^2}]
式中:
C_v——离散系数;
s——标准差。
B.5.3 当一组测试值的离散系数小于或等于0.05时,测试结果有效,当离散系数大于0.05时,本组测试结果无效,应按B.4和B.5的步骤重新进行测试和计算。
B.6 试验报告
报告至少应包括如下内容:
a) 试样名称、外观质量;
b) 试样送检单位;
c) 试样的状态调节及试验环境条件;
d) 巴氏硬度计的型号;
e) 试验结果;
f) 本标准编号。
参考文献
[1] GB/T 1.1-2009 标准化工作导则 第1部分:标准的结构和编写
[2] CJ/T 254-2014 城镇供热直埋热水管道泄漏监测系统技术规程
[3] GB 50236-2011 现场设备、工业管道焊接工程施工规范
[4] NB/T 47013.2-2015 承压设备无损检测 第2部分:射线检测
[5] NB/T 47013.3-2015 承压设备无损检测 第3部分:超声检测
[6] NB/T 47014-2011 承压设备焊接工艺评定