GB T 18742.1-2002 冷热水用聚丙烯管道系统 第1部分;总则.pdf

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1、G/T 18742.1-2002 前主口本系列标准在紧密跟踪国际标准化组织ISO/TCI38流体输送用塑料管材、管件和阀门技术委员会正在制定的冷热水用塑料管道系统一一聚丙烯系列标准动态基础上，结合我国聚丙烯管材、管件生产使用实际制定的。本标准主要技术内容与ISO/DIS15874.1，1999(冷热水用塑料管道系统一一聚丙烯第1部分总则中的技术内容一致。主要差异为:将ISO/DIS15874.2，1999中对聚丙烯管材、管件原料的评价方法写入本标准中，使聚丙烯管道系列标准结构更合理，并方便生产厂的使用;一一将ISO/DIS15874.2: 1999中对聚丙烯管材、管件原料的熔体质量流动速率的要

2、求也写人本标准中，以使对原料的要求更完整地体现在本标准中。本系列标准由以下三个部分组成.一-GB/T18742.1-2002冷热水用聚丙烯管道系统第1部分:总则;GB/T 18742.22002冷热水用聚丙烯管道系统第2部分:管材g一-GB/T18742. 3-2002冷热水用聚丙烯管道系统第3部分z管件。本标准的附录A为标准的附录。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技术委员会管材、管件和阀门分技术委员会(TC48/SC 3)归口。本标准起草单位=齐鲁石油化工股份有限公司树脂研究所、上海白蝶管业科技股份有限公司(上海建筑材料厂陕西华山胜利塑胶有限公司、燕山石油化工公司树脂

3、应用研究所。本标准主要起草人g谢建玲、徐红越、李养和j、王树华、王雪梅。t 3S 中华人民共和国国家标准冷热水用聚丙烯管道系统第1部分:总则GB/T 18742.1-2002 Polypropylene piping systems for hot and cold water installation Part 1 ,General 1 范围本标准规定了冷热水用聚丙烯管道系统所用的定义、符号和缩略语，以及使用条件级别、材料和卫生性能的要求。本标准与GB!T18742.2(冷热水用聚丙烯管道系统第2部分管材、GB/T18742. 3(冷热水用聚丙烯管道系统第3部分:管件一起适用于建筑物内冷热水

4、管道系统，包括工业及民用冷热水、饮用水利采暖系统等。本标准不适用于灭火系统和不使用水作为介质的系统。2 引用标准下列标准所包含的条文，通过在本标准中引用而梅成为本标准的条文。本标准出版时，所示版本均为有效，所有标准都会被修订.使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。GB!T 1844.1-1995 塑料及树脂缩写代号第1部分s基础聚合物及其特征性能(neq ISO 1043-1 .1 987) GB/丁2035一1996塑料术语及其定义(eqvISO 472 ,1 988) GB/T 6111一1985长期恒定内压下热塑性塑料管材耐破坏时间的测定方法(eqv IS0/DP 1167

5、 ,1 978) GB/T 10798-2001 热塑性塑料管材料通用壁厚表。dtIS0 4065 ,1 996) 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 18742.2-2002冷热水用聚丙烯管道系统第2部分:管材GB/T 18742.3-2002冷热水用聚丙烯管道系统第3部分z管件ISO 10508 ,1 995 用于冷热水系统的热塑性塑料管材和管件3 定义、符哥和细略语本标准采用下列定义、符号和缩略语。3. 1 定义本标准除采用GB!T2035和GB!T

6、1844.1中绘出的定义外，还使用下列定义。3. 1. 1 几何定义3- 1.1.1 公称外径(d)，规定的外径，单位为毫米。3- 1.1.2 任点外径(d，)在管材或管件插口端任一点通过横截面外径的测量值，精确到0.1mm，小中华人民共和国国家质量监督检验幢瘦总局却02-05-29批准2003- 01-01实施436 GB/T 18742. 12002 数点后第二位非零数字进位。3. 1.1.3 平均外径(d，m)，管材或管件插口端的任一横截面外周周长的测量值除以(岛3.142)所得的值，精确到Q.lmm，小数点后第二位非零数字进位。3. 1. 1.4 最小平均外径(d肌nun):平均外径的

7、最小值，它等于公称外径。3. 1.1.5 最大平均外径(dem呻，.):平均外径的最大值。3.1.1.6 承口的平均内径(d.m)，承口长度中点，互相垂直的两个内径测量值的算术平均值。3.1.1.7 不圆度z管材或管件插口端同一横截面测量最大外径与最小外径的差值，或者承口端同一横截面测量最大内径与最小内径的差值，单位为毫米。3.1.1.8 公称壁厚(eo)，管材或管件壁厚的规定值，单位为毫米。3. 1.1.9 任一点壁厚(e)，管材或管件圆周上任一点壁厚的测量值，精确到0.1mm，小数点后第二位非零数字进位。3. 1.10 最小壁厚(enu，):管材或管件圆周上任一点壁厚的最小值，它等于公称壁

8、厚。3. 1.1.11 最大壁厚(e.)管材或管件圆周上任一点壁厚的最大值。3.1.12 管系列(5)，根据GB/T10798.用以表示管材规格的无量纲数值系列，可按式(1)计算。s 生二三2 eo ) I ( 式中:d 公称外径，mm;eo 公称壁厚.mm。3. 1. 2 与使用条件有关的定义3.1.2.1 公称压力(PN)，管材在2WC使用时允许的最大工作压力，单位为兆帕。3. 1.2.2 设计压力(PD)，管道系统压力的最大设计值，单位为兆帕。3. 1.2.3 静液压应力()，以水为介质，管材受内压时管壁内的环应力，用式(2)近似计算，单位为兆帕。ro (dem - emin) =f-Y

9、Ei-u. . . . . . . . . . .( 2 ) 式中:P管道所受内压，MPa;d.m 管的平均外径，mm;emUl 管的最小壁厚，mm。3. 1.2.4 设计温度(TD):系统设计的输送水的温度或温度组合。3. 1.2.5 最高设计温度(T.):仅在短时间内出现的TD最高值。3. 1.2.6 故障温度(TmoJ):系统超出控制极限时出现的最高温度。3.1.2.7 冷水温度(T，old):输送冷水的温度，最高接近25C。设计时用20C0 3.1.2.8 采暖装置用的处理水z采暖装置用的含添加剂的水，对系统元有害影响。3. 1. 3 与材料性能有关的定义3. 1. 3. 1 预测的长

10、期静液压强度的置信下限(aLPL):一个与应力有相同的量纲的量，单位为兆帕。它表示在温度T和时间t预测的静液压强度的97.5%置信下限。3. 1. 3. 2 设计应力(0):对于给定的使用条件所允许的应力，单位为兆帕。对管材材料为OP对塑料管件材料为DF0 3. 1. 3. 3 总使用系数(C):一个大于1的系数，考虑了未在置信下限LPL体现出的管道系统的性能和使用条件。3. 1. 4 有阻隔层的管材=具有一层薄的阻隔层的塑料管材，例如用于防止或大幅度降低通过管壁的气体渗漏和光线穿透，其设计应力要求与基础聚合物(PP)完全一致。3. 2 符号C.总使用系数d :外径(任一点)-1 37 dm

11、:平均外径dt川:最小平均外径d.m川最大平均外径d :公称外径d川承口的平均内径F任一点的壁厚tmRX :任一点的最大壁厚emm:任一点的最小壁厚Cn:公称壁厚Pz内部静液压压力PN z公称压力P! :设计压力Tz温度TM冷水温度TD设计温度TMz故障温度TmH :最高设计温度fz时间静液压应力(OLlJ: 20C时的设计应力D :设计应力曰:塑料管件材料的设计应力lP :埋料管材料的设计应力F:塑料管件材料的静液压应力塑料管材料的静液压应力GB/T 18742. 12002 LPL:预测的长期静液压强度的置信下限3. 3 缩略语LPL，置信下限MDPz最大设计应力PPz聚丙烯5，管系列4

12、使用条件级别聚丙烯管道系统采用ISO10508的规定，按使用条件选用其中的四个应用等级，见表1。每个级别均对应于一个特定的应用范围及50年的使用寿命。在具体应用时，还应考虑。.4MPa、0.6MPa、0.8 MPa、1.0MPa不同的使用压力。表1使用条件级别i应用等级1J 在1Dr的时间TmH 在1，下的时间1， 在71下的时间典型的应用范围年年h C E 级别l60 49 80 1 95 100 供应热水(601;)级另IJ2 70 49 80 1 95 100 供应热水(70ClL_一，13抖GB/T 18742.1-2002 表1(完)l应用等级TIl 在Tn下的时间T _. 在T_.

13、下的时间T_, 在T_，下的时间典型的应用范围C 年C 年C h 20 2. 5 地板采暖和低温级别420 2. 5 100 100 40 70 散热器采暖60 25 20 14 级别560 25 90 100 100 高温散热器采暖80 10 注.当Tn.Tmax和Tm.l超出本表所给出的值时，不能用本表.表1中所列各使用条件级别的管道系统应同时满足在20C、1MPa条件下输送冷水50年使用寿命的要求。注z塑料管材和管件的制造商应提供水处理的要求，以及诸如氧气串串透性等方面特性的指导。5 材料聚丙烯管材、管件用管材料应选择使用下列三种类型聚丙烯中适用于管的树脂zFP-H z均聚聚丙烯。PP-

14、B，耐冲击共聚聚丙烯(曾称为嵌段共聚聚丙烯)。由PP-H和(或)PP-R与橡胶相形成的两相或多相丙烯共聚物。橡胶相是由丙烯和另一种烯娃单体(或多种烯经单体)的共聚物组成。该烯短单体元烯短外的其他官能团。PP Rz元规共聚聚丙烯。丙烯与另一种烯经单体(或多种烯经单体共聚而成的无规共聚物，烯短单体中无烯短外的其他官能团。5. 1 聚丙烯管材、管件用管材料应含有必需的添加剂，添加剂应均匀分散。5. 2 聚丙烯管材、管件用管材料应制成管，按GB/T6111试验方法和GB/T18252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GB/T18252方法计算得到不同温度、不同时间的皿值，并作出该材料

15、蠕变破坏曲线。将材料的蠕变破坏曲线与本标准附录A中给出的预测强度参照曲线相比较，试验结果的LPL值在全部时间及温度范围内均应高于参照曲线上的对应值。5.3 聚丙烯管材、管件用管材料的熔体质量流动速率(MFR);0.5g/10 min(230C、2.16kg)。5.4 生产厂在自己生产过程中产生的符合本标准要求的回用材料可以再使用，使用时加到未用过的新材料中.不允许使用其他来源的回用材料。6 卫生要求用于输送饮用水的聚丙烯管道系统应符合GB/T17219的要求。439 GB/T 18742.1-2002 附录A(标准的附录)预测强度，照曲线PP-H的预测强度参照曲线见图A1.PP-B的预测强度参

16、照曲线见图A2.PP-R的预测强度参照曲线见图A30图A1、图A2、图A3中10C-95C范围内的参照曲线来自下列方程z第一条支线(即因A1、图A2、图A3中拐点左边的直线段): PP-H:logt=-46.364一(9601.1Xlog的/T+20381. 5/T+15. 24Xlog. . . (A1) PP-B:logt=-56. 086- (10157. 8XlogO)/T+23 97 1. 7/T+13. 32XlogO . (A2) PP-R:logt=-55. 725-(9 484.1Xlog)/T+25 502. 2/T+6. 39Xlog. . . . . . . (A3)

17、第二条支线(即图A1、图A2、图A3中拐点右边的直线段): PP-H:logt=-18. 387+8918. 5/T-4.1Xlog. . (A心PP-B:logt=-13. 699+6970. 3/T-3. 82Xlog(A PP-R:logt=-19. 98+9 507/T-4.11Xlog. (A们式(Al)-式(A创中:t一破坏时间.h，T 温度.K，一-静液压应力.MPao 440 G/T 18742. 12002 时I 10C 20C 3OC 40C、5OC 6OC、70C、h、州h80C 9OC、斗咔.u i:!; 95C、民、咔情11 OC、l11-同4p飞ll 科4If 1t

18、 N m惊明|卡制1 1 1 1 1 5 10 25 50 100 年1111 1 1 1 1 1111 I I I I山10 10 103 104 ,/h -一，10 10 1 O. 1 50 25 l 0.5 20 15 10 9 8 7 6 5 4 3.5 3 2.5 2 40 30 1. 5 AT-ZEb 441 PP-H预测强度参照曲线图Al111 50 40 30 25 20 15 1O E9 8 7 6 5 4 3.5 3 2.5 2 1. 5 1 0.5 0 11111 10、20 t伫30 40: 50 : Il-I: 60: 70: 80: 90: 1 95:IL 110C

19、 1 GB/T 18742.1-2002 11111 制村甘忡忡H出监喇中国+料1情国忏蚓比服拌楠、革斗11111 相m.制以|k k eIffi南酬j中iJ h N 1111 h 1111 年问11 1 1 1比11 1 11111 10 t/h一一+图A2PP-B预测强度参照曲线GB/T 18742.1-2002 50 川川队40 30 附25 卜20 1111 10;: 11- 20;: Ir-30C I 一5 同出=40;:11- tH 忙半50;: 排气主1 主、飞在60;:阳豆二70;:k 80;: 二t二10 9 同4。-ZEb卜卜8 7 忡同ZEK在卜一r-6 5 F叫-￥ F h 110C1卜、4 问.jjJj一3. 5 3 卜、卜2.5 llh 11111 2 1. 5 川附i LJ 25 50 100 年一+5 10 1 |1111111111111111111111 0.5 10 10 103 104 tlh一一+10 10 1 o. 1 PP-R预测强度参照曲线图A3j ,j 3