API SPEC 15LE CHINESE-2008 Specification for Polyethylene Line Pipe (PE) (FOURTH EDITION Effective July 2008).pdf
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1、 聚乙烯管线管规范 上游段 API SPECIFICATION 15LE 第 4 版, 2008 年 1 月 2008 年 7 月实施 石油工业标准化研究所翻译出版Specification for Polyethylene Line Pipe (PE) Upstream Segment API SPECIFICATION 15LE FOURTH EDITION, JANUARY 2008 EFFECTIVE DATE: JULY, 2008 石油工业标准化研究所翻译出版API 标准翻译出版委员会 主 任:杨 果 副主任:高圣平 万战翔 付 伟 邢 公 委 员:(按姓氏拼音为序) 陈俊峰 陈效
2、红 崔 毅 杜德林 范亚民 方 伟 郭 东 韩义萍 何保生 李树生 刘雪梅 马开华 秦长毅 单宏祥 孙 娟 王 慧 王进全 王 欣 文志雄 夏咏华 张虎林 张 勇 张 玉 邹连阳 主 编:高圣平 副主编:杜德林 本标准由石油工业标准化研究所组织翻译、出版和发行。 本标准翻译责任人:杨红兵 本标准一校责任人:徐 婷 本标准二 校责任人:秦长毅 本标准三 校责 任人:方 伟 刘长跃 本标准译文难免有不妥之处,欢迎各位读者批评指正。API 授权声明 本标准由美国石油学会( API)授权许可,由石油工业标准化研究所( PSRI)组织翻译。翻译版本不代替、不取代英文版本,英文版本仍为具备法律效力的版本。
3、API 对翻译工作中出现的错误、偏差、误解均不承担任何责任。在未经 API 书面许可的情况下,不得将翻译版本进行再翻译或复制。 AUTHORIZ D BY API EThis standard has been translated by Petroleum Standardization Research Institute (PSRI) with the permission of the American Petroleum Institute (API). This translated version shall not replace nor supersede the Engli
4、sh language version which remains the official version. API shall not be responsible for any errors, discrepancies or misinterpretations arising from this translation. No additional translation or reproduction may be made of the standard without the prior written consent of API. 特别说明 API 出版物只能针对一些共性
5、问题。有关特殊问题,宜查阅地方、州和联邦的法律法规。 API 或 API 的任何雇员、分包商、顾问、委员会或其他受托人,均不担保也不承诺(无论明指还是暗示)本标准中所包含的信息的准确性、完整性和适用性,对于本标准中所披露的任何信 息的使用及其后果,也不承担任何义务和责任。API 或 API 的任何雇员、分包商、顾问或其他受托人,也不承诺本标准的使用不会侵犯其他人的专有权利。 任何愿意使用 API 出版物的人都可以任意使用。API 已经尽了一切努力来保证这些出版物中所含数据的准确性与可靠性;然而,关于本标准 API 不做任何承诺、担保或保证,在此明确声明,由于使用本标准而造成的任何损失,或者因本
6、标准与当地法规有冲突而造成违法,API 将不承担任何义务和责任。 出版 API 标准是为了使公众能够更方便地获取已经证实的、良好的工程与操作惯例。但至于何时何地应当使用这些出版物,仍需要用户依据自身的实践经验而做出明智的判断。API 标准的制定和出版,无意以任何方式限制任何人使用任何其他操作惯例。 任何按照 API 标准的会标使用要求标志其设备和材料的制造商,对于其产品符合相关 API 标准,负有全部责任。API 不承诺、担保或保证这些产品实际上确实符合该项 API 标准。 版权所有,违者必究。在没有得到出版商的书面批准之前,任何人都不允许在检索系统中复制和 保存本文件中的任何内容,或者采用电
7、子、机械、复印、录像或者其他方式传播本文件中的任何内容。 请联系出版商美国石油学会出版业务部,地址:1220 L Street, N.W., Washington, D.C. 20005。 版权 2008美国石油学会 前 言 API 出版物中的任何内容,都不能解释为(以暗示或其他方式)赋予任何人制造、销售或使用专利权所涵盖的任何方法、仪器或产品的权力;也不能解释为担保任何人侵犯专利权而不承担责任。 本文件是按照 API 标准化工作程序制定的,该程序保证了制定过程的透明度和广泛参与;本文件被认定为 API 标准。关于本标准内容解释方面的有关问题,或者关于标准制定程序方面的看法和问题,应以书面形式
8、提交给美国石油学会标准部主任,地址是:1220 L Street, N.W., Washington, D.C. 20005 。如果需要复制或翻译本标准的全部或部分内容,也请与标准部主任联系。 通常,API 标准最长每隔五年就要复审一次,复审的结果是修订、确认或撤销。该五年复审周期可以延期一次,但延期最长不超过两年。作为现行 API 标准,本出版物的有效期自出版之日起不超过五年,除非再版时授权延长其有效期。 可以从 API 标准部查询本出版物的状况, 电话是 (202 ) 682-8000。 API( 1220 L Street, N.W., Washington, D.C.20005)每年发
9、布出版物目录。 欢迎用户提出修订建议,这类建议应提交给API标准出版部,地址是: 1220 L Street, N.W., Washington, D.C. 20005,电子邮箱: standardsapi.org。 本标准应生效的日期印刷在标准封面,但可以从发布日期时自愿使用。 目 次1 范围 . 1 1.1 目的 1 1.2 适用范围 . 1 1.3 单位换算 . 1 2 规范性引 用文件 . 2 2.1 总则 2 2.2 要求 .3 2.3 等效标准 3 3 术语(定义、缩略语) 3 3.1 定义 3 3.2 缩略语 . 6 4 采购指南 7 4.1 总则 7 5 设计 . 7 5.1
10、设计 7 5.2 尺寸与公差 . 10 6 制造工艺 16 6.1 制造工艺 . 16 6.2 材料 16 6.3 再加工材料 . 16 6.4 管件 17 6.5 表面质量和工艺质量 . 17 7 质量管理体系 17 7.1 质量手册 . 18 7.2 质量控制试验 18 7.3 检验与拒收 . 21 8 产品标记 21 8.1 总则 22 9 搬运、储存及安装 . 22 9.1 储存 22 9.2 搬运 23 9.3 安装 23 附录 A(资料性附录)单位换算 . 25 附录 B(资料性附录)外压压力等级(挤毁压力) 27 附录 C(资料性附录)交联聚乙烯 29 附录 D(资料性附录)AP
11、I 会标 31 附录 E(资料性附录)安装 . 33 表 1 采购指南.7 表 2 流体服役系数( FSF).9 表 3 温度服役系数.9 表 4 标准压力等级.10 表 5 基于外径的尺寸和公差11 表 6 ASTM D3350 材料分类17 表 7 高温持续压力试验要求 .19 表 8 管子的试验项目及频次 .19 表 9 管件的试验项目及频次.20 表 E.1 支撑架的距离 34 聚乙烯管线管规范 1 范围 1.1 目的 本标准的目的是提供适用于石油和天然气工业输送石油、天然气和非饮用水的埋地、地面及衬管用聚乙烯管线管标准。 本标准不提供设计、安装和使用的产品在安全方面的相关问题解决办法
12、。健康和安全方面因素是标准使用者的责任。 按本标准制造的产品应使用与使用压力匹配的材料,但产品可能会在增压、无压或负压情况下使用。 本标准的技术内容包括性能、设计、材料检验、尺寸和公差、标志、搬运、贮存及运输等要求。 1.2 适用范围 1.2.1 产品 本标准适用于生产和输送石油、天然气和非饮用水的聚乙烯管线管。产品可在新建、更换、管线扩建及维修时的地面管线和埋地管线中使用。本标准包括的特定产品如下: 1) 聚乙烯管线管; 2) 聚乙烯管件。 1.2.2 服役条件 适用于本标准的标准压力等级的服役条件如下: 1) 服役寿命(HDB )为 50 年; 2) 服役温度为-30 至 140( -34
13、至 60); 3) 输送流体为石油、天然气和非饮用水。 4) 轴向载荷仅包括由压力产生的管端载荷。 除本标准的服役条件外,其他服役条件见第 5 章。 1.3 单位换算 在本标准中,尺寸数据是以十进制的英制给出的。随后的公称尺寸是以分数形式给出。按本标准的要求, 1 2 API Spec 15LE 分数值与其对应的十进制数据是等效的并可互换。分数值乘以 25.4 并圆整至 1 位小数可得到以毫米(mm )为单位的公制单位数值。基本的换算公式在附录 A 中给出。 2 规范性引用文件 2.1 总则 下列标准的最新版本,通过应用其全部内容或部分内容,成为本标准的一部分: ANSI B16.51管子法兰
14、和法兰管件 ASTM D6382塑料的拉伸性能试验方法 ASTM D792 塑料密度和比重(相对密度)的试验方法 ASTM D1238 热塑性塑料熔体流动速率的试验方法 ASTM D1505 用密度梯度法测定塑料密度的试验方法 ASTM D1598 恒定内压下塑料管的失效时间试验方法 ASTM D1599 塑料管及管件短时静水压失效压力的试验方法 ASTM D1600 有关塑料的缩略语 ASTM D1603 烯烃塑料中碳黑测试方法 ASTM D2122 热塑性塑料管和管件尺寸的测量方法 ASTM D2290 用劈裂圆盘法测定塑料或增强塑料管的环形试样表观拉伸强度试验方法 ASTM D2513
15、热塑性塑料输气管和管件 ASTM D2683 用于外径控制的聚乙烯管的承插式聚乙烯管件 ASTM D2765 测定交联乙烯塑料的凝胶体含量和膨胀比率的试验方法 ASTM D2774 热塑性塑料压力管和管件的埋地安装做法 ASTM D2837 获得热塑性塑料管材的液体静压设计基础的测试方法 ASTM D3035 基于外径控制的聚乙烯( PE)塑料管(DR-PR ) ASTM D3261 聚乙烯(PE )塑料管用端面热熔接聚乙烯塑料管件 ASTM D3350 聚乙烯塑料管及管件用材料 ASTM D4218 用马弗炉技术测定聚乙烯复合材料中炭黑含量的试验方法 ASTM F412 与塑料管相关的术语
16、ASTM F714 基于外径控制的聚乙烯( PE)塑料管(SDR-PR) ASTM F1055 外径控制的聚乙烯管和管路用电熔型聚乙烯管件 ASTM F1473 测量聚乙烯管和树脂抗裂缝缓慢扩展的切口拉伸试验用标准试验方法 ASTM F2206 平接熔合聚乙烯塑料管、管件、薄板、厚板或板坯的成品配件规格 ASTM F2620 聚乙烯管及管件热熔联接1美国国家标准学会,25 West 43rd Street, 4th floor, New York, New York 10036, www.ansi.org。 2美国试验与材料协会(国际组织), 100 Bar Harbor Drive, Wes
17、t Conshohocken, Pennsylvania 19428, www.astm.org。 聚乙烯管线管规范 3PPI TN-73静水压应力破坏曲线 PPI TN-11 无压状态下热塑性塑料管的操作和安装推荐温度极限 PPI TN-13 一种聚乙烯管与蝶形管件承插焊使用导则 PPI TR-3 以流体静力为基础,设计热塑性管材料的应力策略及程序的建议及进展 PPI TR-4 以流体静力为基础,设计热塑性管材料的应力策略及程序目录 PPI TR-9 热塑性塑料管推荐设计系数 PPI TR-33 输气聚乙烯管线的熔接 PPI TR-41 聚乙烯输气管道的通用鞍形熔接工艺 U.S. DOT 标
18、题 49 CFR 第 192 部分4管道输送天然气及其他气体:最低联邦安全标准 2.2 要求 包括本标准引用标准在内的各项标准的规定,对产品的可靠性和互换性的要求是最基本的要求。 2.3 等效标准 本标准的应用标准可能由其他的国际标准或国家标准取代,新标准的要求可能与原应用标准的要求相同或超出。使用新标准替代本标准的应用标准的制造商对标准的等效性负责。当一个标准更新时,最新版标准可以在发布后使用,但必须在改版日期 6 个月内强制执行。 3 术语(定义、缩略语) 3.1 定义 3.1.1 接收准则 acceptance criteria 对材料、产品或服役特性定义的极限范围。 3.1.2 管接头
19、 adapters 不同连接系统允许使用的连接元件。 3.1.3 熔接 butt fusion 聚乙烯材料按照规定的程序进行熔接,对管子进行平头和矫直,将管端加热至所规定的温度,对矫直的端部进行加压以连接在一起,并使接头部位冷却。 3塑料管学会,105 Decker Court, Suite 825, Irving Texas 75062, www.plasticpipe.org。 4美国交通部,400 7th Street, S.W., Wa shington, D.C. 20590, www.dot.gov。 4 API Spec 15LE 3.1.4 材料等级 cell classifi
20、cation 本标准采用 ASTM D3350 中规定的聚乙烯材料化合物。聚乙烯管和管件材料以密度、熔融指数、弯曲模量、屈服强度、低速裂纹增长抗力、静水压设计基数(HDB )及紫外稳定性等进行分类。 3.1.5 元件 component 本标准所包括的压力管线管、管子连接件、管件、法兰、管接头、异径接头或盲堵。 3.1.6 设计服役系数 design service factor( DSF) 用于确定静水压设计基数来计算静水压设计应力的安全系数。 3.1.7 壁厚偏差范围 eccentricity 按照 ASTM D2122 的方法,在任何横截面壁厚的测量值与计算值的偏差不能超过 12%。壁厚
21、偏差范围应按 ASTM D2513 中 6.5.1.3 条执行。 3.1.8 管件 fittings 用模铸、板或块状材料,经熔融焊接制造的三通、 90和 45弯管。 3.1.9 法兰 flanges 符合 ANSI B16.5 的螺栓连接的平面法兰。用于本标准的法兰和法兰管接头,应按照 ANSI B16.5 的要求和金属支撑环配合使用, 3.1.10 流体服役系数 fluid service factor (FSF) 用于计算所输送流体对管体的冲击力对静水压设计应力影响的系数。 3.1.11 静水压设计基数 hydrostatic design basis (HDB ) 按照 ASTM D2
22、837 的试验方法确定的热塑性塑料管材料的静水压设计基数,根据给定的管端使用条件按长时静水压强度(LTHS )分类。 聚乙烯管线管规范 5 3.1.12 静水压设计应力 hydrostatic design stress ( HDS) 该应力由长时静水压压力确定的管子在最大工作压力下的环向应力确定。温度在 73.4时的静水压设计压力( HDS)等于 73.4时静水压设计基数与小于 1.0 的设计服役系数( DSF)的积。 3.1.13 批号 lot number 分配给相同条件生产的每批管子或管件的唯一代号。批号用于识别和追溯产品。 3.1.14 椭圆度 ovality 测量直径的最大值与最小
23、值之差,除以测量直径的平均值,以百分数表示。 测量直径的最大值 测量直径的最小值椭圆度(% ) = 测量直径的平均值 100 3.1.15 管材名称代号 pipe material designation code由一组字母和数字组成的表示在一定的应力值时的热塑性材料的化合物。按照 ASTM D1600 规定,代号由 2 个或 3 个字母组成,如 PE、PVC 、PB、PEX 等。然后是 4 个数字,用来描述按 ASTM D3350 和PPI TR-4 规定的材料和材料的物理性能。前 2 个数字用于描述根据 ASTM 确定的材料性能,后 2 个数字是根据 PPI TR-4 给出的 73下输送介
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