GB/T 34611-2017

GB/T 34611-2017 硬质聚氨酯喷涂聚乙烯缠绕预制直埋保温管

译制单位：管道助手

中华人民共和国国 家标准

硬质聚氨酯喷涂聚乙烯缠绕预制直埋保温管

Rigid polyurethane spray polyethylene winding prefabricated directly buried insulating pipes

GB/T 34611-2017

发布公告

本标准由国 家质量监督检验检疫总局、国 家标准化管理委员会2017年10月14日批准发布，2018年09月01日正式实施。

本标准由全国城镇供热标准化技术委员会归口，住房和城乡建设部主管，标准现行有效、无替代废止版本。

备案号：60625-2017；ICS分类：91.140.60；中标分类：P46。

前 言

本标准按照GB/T 1.1-2009《标准化工作导则 第1部分：标准的结构和编写》给出的规则起草。

本标准附录A、附录B为规范性附录，为标准强制性执行内容。

本标准为国内首部专门规范喷涂缠绕工艺直埋保温管的国 家标准，区别于传统预制发泡保温管，统一喷涂缠绕式保温管结构、原材料、生产工艺、检测验收要求，填补国内喷涂缠绕保温管专项国标空白。

本标准起草单位：中国市政工程华北设计研究总院有限公司、北京市建设工程质量第四检测所、天津市管道工程集团有限公司保温管厂、唐山兴邦管道工程设备有限公司、哈尔滨朗格斯特节能科技有限公司、河北昊天能源投资集团有限公司、天津市宇刚保温建材有限公司、辽宁鸿象钢管有限公司、大连科华热力管道有限公司、天津开发区泰达保温材料有限公司、万华化学集团股份有限公司

本标准主要起草人：廖荣平、王淮、蒋建志、赵志楠、白冬军、周曰从、李志、邱华伟、胡春峰、王志强、王忠生、赖贞澄、郑中胜、闫必行、丁彧、张峰、于桂霞、杨秋、陈雷、瞿桂然、李忠贵、辛波、高杰、刘崴崴、汪先木、贾丽华、孙蕾、贾宏庆、李楠、张晏将、刘云江、张迪

1 范 围

本标准规定了采用聚氨酯喷涂工艺和聚乙烯缠绕工艺生产的硬质聚氨酯喷涂聚乙烯缠绕预制直埋保温管（简称喷涂缠绕保温管）的术语和定义、产品结构、一般规定、要求、试验方法、检验规则、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℃，偶然峰值温度不高于140℃的硬质聚氨酯喷涂聚乙烯缠绕预制直埋保温管的制造与检验。

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。

1. 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

2. 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

3. GB/T 1633 热塑性塑料维卡软化温度(VST)的测定

4. GB/T 2411 塑料和硬橡胶 使用硬度计测定压痕硬度(邵氏硬度)

5. GB/T 2918 塑料 试样状态调节和试验的标准环境

6. GB/T 3682 热塑性塑料熔体质量流动速率和熔体体积流动速率的测定

7. GB/T 6342 泡沫塑料和橡胶 线性尺寸的测定

8. GB/T 8804.2 热塑性塑料管材 拉伸性能测定 第2部分：硬聚氯乙烯(PVC-U)、氯化聚氯乙烯(PVC-C)和高抗冲聚氯乙烯(PVC-HI)管材

9. GB/T 8806 塑料管道系统 塑料部件 尺寸的测定

10. GB/T 8923.1 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

11. GB/T 10294 绝热材料稳态热阻及有关特性的测定 防护热板法

12. GB/T 10799 硬质泡沫塑料 开孔和闭孔体积百分率的测定

13. GB/T 12812 硬质泡沫塑料 易碎性的测定

14. GB/T 17146 建筑材料水蒸气透过性能试验方法

15. GB/T 21332 硬质泡沫塑料 吸水率的测定

16. GB/T 29047 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

17. GB/T 30595 挤塑聚苯板(XPS)薄抹灰外墙外保温系统材料

18. SY/T 0415 埋地钢质管道硬质聚氨酯泡沫塑料防腐保温层技术标准

3 术语和定义

下列术语和定义适用于本文件。

3.0.1 喷涂缠绕保温管

以钢管为工作管，采用喷涂工艺在钢管外表面形成硬质聚氨酯泡沫保温层，再采用缠绕工艺在保温层外表面形成高密度聚乙烯外护层的预制直埋保温管。

3.0.2 喷涂工艺

将聚氨酯组合料通过高压喷涂设备混合后，均匀喷涂在旋转的钢管外表面，发泡固化形成保温层的工艺。

3.0.3 缠绕工艺

将熔融状态的高密度聚乙烯片材，以螺旋缠绕方式包覆在保温层外表面，冷却固化形成外护层的工艺。

4 产品结构

喷涂缠绕保温管由内至外依次为：工作钢管、硬质聚氨酯泡沫塑料保温层、高密度聚乙烯外护层。三层结构应连续完整，层间粘结牢固，无分层、脱粘现象。

5 一般规定

1. 喷涂缠绕保温管所用原材料应符合本标准规定，并具有出厂合格证和性能检测报告。

2. 生产环境温度宜为10℃～35℃，相对湿度不宜大于85%。

3. 钢管表面除锈等级不应低于Sa2.5级，锚纹深度宜为40μm～75μm。

4. 保温层喷涂应连续均匀，发泡密实，无空洞、开裂、烧芯缺陷。

5. 外护层缠绕应紧密贴合保温层，壁厚均匀，无偏心、褶皱、气泡。

6 要 求

6.1 工作钢管

1. 钢管材质、规格、壁厚应符合设计要求，表面无裂纹、折叠、重皮等缺陷。

2. 钢管表面除锈等级应符合GB/T 8923.1规定的Sa2.5级。

3. 钢管两端预留裸管长度宜为150mm～250mm，预留段无防腐保温层。

6.2 高密度聚乙烯外护层

6.2.1 原材料

1. 应采用黑色高密度聚乙烯树脂，不得添加再生料。

2. 熔体流动速率（190℃/5kg）应为0.2g/10min～1.0g/10min。

3. 密度应为940kg/m³～960kg/m³。

4. 维卡软化温度不应低于110℃。

5. 氧化诱导时间（210℃）不应小于20min。

6. 长期力学性能应符合表1规定。

表1 高密度聚乙烯树脂长期力学性能

6.2.2 成品外护层

1. 外观：应为黑色，表面平整光滑，无气泡、裂纹、杂质、颜色不均等缺陷。

2. 密度：940kg/m³～960kg/m³。

3. 炭黑含量：2.5%±0.5%（质量分数）。

4. 炭黑分散度：不应低于3级。

5. 拉伸屈服强度：不应低于20MPa。

6. 断裂标称应变：不应低于600%。

7. 环向热回缩率：不应大于3%（110℃，1h）。

8. 环向收缩率：不应大于1.5%。

9. 最小壁厚应符合表2规定。

表2 外护层最小壁厚要求

6.3 硬质聚氨酯泡沫保温层

1. 外观：泡沫细腻均匀，无空洞、开裂、分层、烧芯缺陷。

2. 表观密度：不应低于60kg/m³。

3. 导热系数（25℃）：不应大于0.030W/(m·K)。

4. 压缩强度：不应低于200kPa。

5. 闭孔率：不应低于90%。

6. 吸水率：不应大于3%（体积分数）。

7. 尺寸稳定性（110℃，48h）：不应大于2%。

8. 保温层厚度应符合设计要求，厚度偏差不应大于±5mm。

9. 保温层偏心度不应大于10%。

6.4 成品管

1. 外观：表面平整，无损伤、变形，管端切割平整。

2. 直线度：不应大于2mm/m。

3. 层间粘结：外护层与保温层、保温层与钢管粘结牢固，无分层脱粘。

4. 电火花检漏：外护层应无击穿漏点，检漏电压为25kV。

7 试验方法

7.1 外观检验

目视检查，在自然光或等效人工照明条件下进行。

7.2 尺寸测量

1. 钢管尺寸：用钢卷尺、游标卡尺测量。

2. 保温层厚度：用钢针插入法或超声波测厚仪测量，每根管道测4个截面，每截面测4点。

3. 外护层壁厚：用壁厚测厚仪测量，每根管道测4个截面，每截面测4点。

4. 直线度：用拉线法测量。

7.3 外护层性能试验

1. 密度：按GB/T 1033.1规定执行。

2. 炭黑含量：按GB/T 13021规定执行。

3. 拉伸性能：按GB/T 1040.2规定执行。

4. 环向热回缩率：按附录A规定执行。

5. 环向收缩率：按附录B规定执行。

7.4 保温层性能试验

1. 表观密度：按GB/T 6342规定执行。

2. 导热系数：按GB/T 10294规定执行。

3. 压缩强度：按GB/T 8813规定执行。

4. 闭孔率：按GB/T 10799规定执行。

5. 吸水率：按GB/T 21332规定执行。

6. 尺寸稳定性：按GB/T 8811规定执行。

7.5 电火花检漏

采用电火花检漏仪，以不大于0.5m/s的速度沿外护层表面移动，无击穿火花为合格。

8 检验规则

8.1 检验分类

产品检验分为出厂检验和型式检验。

8.1.1 出厂检验

每根产品出厂前应进行出厂检验，检验项目包括：外观、尺寸偏差、电火花检漏。

8.1.2 型式检验

有下列情况之一时，应进行型式检验：
新产品投产或老产品转厂生产时；原材料、生产工艺有重大改变时；正常生产每满1年时；停产6个月以上恢复生产时；出厂检验结果与上次型式检验有较大差异时；国 家质量监督机构提出要求时。
型式检验项目包括本标准第6章全部要求。

8.2 组批与抽样

1. 同一原材料、同一工艺连续生产的同规格产品为一批，每批最大数量为500根。

2. 每批随机抽取3根进行外观、尺寸、电火花检漏检验；再从中抽取1根进行理化性能试验。

8.3 判定规则

1. 出厂检验：所有项目合格，判定该批产品出厂合格。

2. 型式检验：若有一项不合格，加倍抽样复检；复检仍不合格，判定该批产品不合格。

9 标志、运输和贮存

9.1 标志

每根保温管距管端400mm处应喷涂永 久性标志，内容包括：产品名称、规格型号、执行标准、生产批号、生产日期、生产厂家。

9.2 运输

1. 运输车辆应铺垫柔性垫层，管道之间设置隔离垫，严禁钢丝绳直接捆绑。

2. 堆叠高度不应超过2m，固定牢固，防止滑动撞击。

3. 运输过程应覆盖防雨布，避免暴晒、雨淋。

9.3 贮存

1. 产品应存放于平整干燥场地，底部设置支垫，离地高度不小于100mm。

2. 露天存放不应超过6个月，长期存放应搭建遮阳棚。

3. 不同规格产品分类堆放，间距不小于0.5m。

附 录 A（规范性附录） 外护层环向热回缩率检验方法

A.1 试样制备

从外护层上截取宽度为50mm的环形试样，每组3个。在试样外表面标记两条相距100mm的平行标线。

A.2 试验步骤

1. 将试样置于110℃±2℃的烘箱中，恒温1h。

2. 取出试样，冷却至室温，测量两条标线之间的距离L。

A.3 计算方法

环向热回缩率按式(A.1)计算：

式中：
R——环向热回缩率，%；
L₀——加热前标线间距，mm；
L——加热后标线间距，mm。

附 录 B（规范性附录） 外护层环向收缩率检验方法

B.1 试样制备

从外护层上截取宽度为50mm的环形试样，每组3个。测量试样的原始周长C₀。

B.2 试验步骤

1. 将试样置于23℃±2℃、相对湿度50%±5%的环境中，状态调节24h。

2. 测量试样的周长C。

B.3 计算方法

环向收缩率按式(B.1)计算：

式中：
S——环向收缩率，%；
C₀——原始周长，mm；
C——状态调节后周长，mm。

条文说明

1 范围条文说明

喷涂缠绕保温管是近年来发展的新型预制保温管工艺，区别于传统管中管工艺，具有保温层均匀、外护层无接头、生产灵活等优点。本标准明确适用温度范围为长期120℃、峰值140℃，覆盖城镇集中供热绝大多数工况。

6 要求条文说明

外护层采用缠绕工艺，壁厚均匀性优于传统挤出管，本标准根据保温管外径分级规定最小壁厚，保证外护层机械强度和抗老化性能。保温层密度要求不低于60kg/m³，确保抗压强度和导热系数满足工程要求。

8 检验规则条文说明

出厂检验逐根进行外观和电火花检漏，确保产品无明显缺陷和漏点。型式检验每年进行一次，全面验证产品性能稳定性，保障工程质量。