《CJ-T 114-2000 高密度聚乙烯外护管聚氨酯泡沫塑料预制直埋保温管.pdf.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《CJ-T 114-2000 高密度聚乙烯外护管聚氨酯泡沫塑料预制直埋保温管.pdf.pdf（25页珍藏版）》请在三一文库上搜索。
1、建标 工程建设标准全文信息系统 工程建设标准全文信息系统 中华人民共和国城镇建设行业标准 高密度聚乙烯外护管聚氨酯泡沫塑料 预制直埋保温管 发布实施 中华人民共和国建设部发 布 工程建设标准全文信息系统 工程建设标准全文信息系统 目次 前言 范围 引用标准 产品结构 技术要求 试验方法 检验规则 标志 运输 贮存 附录提示的附录实际连续工作条件与加速老化试验条件之 间的关系 附录提示的附录工作在不同温度聚氨酯硬质泡沫塑料最短 预期寿命的计算 工程建设标准全文信息系统 工程建设标准全文信息系统 前言 本标准在聚氨酯泡沫塑料预制保温管 基 础上修订而成为适应 城镇直埋供热管道工程技术规程标准 加重
2、了产品与无补偿直埋敷设技术相关的有关内容修订后的标 准名称为 高密度聚乙烯外护管聚氨酯泡沫塑料预制直埋保温 管 在修订过程中 认真总结了原标准执行年来的经验 广泛听 取了施工 设计 科研和大专院校等各方面的意见 参考了欧洲标 准及其最新科研成果 增加了一些技术上较成熟的 新项目 新的检测手段修订的重点放在使用功能和结构质量上 尽可能将性能量化所引用的标准均为国家标准或行业标准 其 中相当一部分等同或等效采用国际标准 本标准非等效采用欧洲标准 本标准在技术内容上与有如下重大差异 引用标准全部采用我国标准 增加了产品结构 钢管基本不相同 主要以国家标准或行业标准为 依据 外护管原材料性能基本不相同
3、 取消了热稳定 性 原材料的长期机械性能 熔体流动速率 外护管性能基本不相同 增加了熔体流动速 工程建设标准全文信息系统 工程建设标准全文信息系统 率 泡沫密度基本不相同 用保温层任意位置泡沫 密度替代芯密度和整体密度 导热系数基本不相同 由保温管性能调整为保 温层性能 保温管基本不相同 取消了抗蠕变性能 保留了 预期寿命与长期耐热性能中的轴向剪切强度 增加了检验规则 文本编排结构基本不同 本标准的附录附录都是提示的附录 均等同采用了 标准附录和附录 本标准自实施之日起 代替 本标准由建设部标准定额研究所提出 本标准由建设部城镇建设标准技术归口单位建设部城市建设 研究院归口 本标准起草单位 哈
4、尔滨东光机械厂 天津市管道工程集团有 限公司保温管厂 北京豪特耐集中供热设备有限公司 北京市工程 质量检测中心第四检测所 本标准主要起草人 王忠生 王铁军 张裕民 朴成春 董志武 曹晓强 本标准委托哈尔滨东光机械厂负责解释 工程建设标准全文信息系统 工程建设标准全文信息系统 中华人民共和国城镇建设行业标准 高密度聚乙烯外护管聚氨酯泡沫塑料 预制直埋保温管 代替 范围 本标准规定了由高密度聚乙烯外护管 聚氨基甲酸酯 以下简 称聚氨酯 硬质泡沫塑料保温层及钢管组成的预制直埋保温管 以 下简称保温管 的结构 技术要求 试验方法和检验规则等 本标准适用于输送介质温度 连续工作温度 不高于 偶然峰值温度
5、不高于工作压力不大于保温管的制 造与验收工作在不同温度下聚氨酯硬质泡沫塑料最短预期寿命 的计算见附录提示的附录 引用标准 下列标准所包含的条文 通过在本标准中引用而构成为本标 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 塑料密度和相对密度试验方法 逐批检查计数抽样程序及抽样表 适用于 连续批的检查 中华人民共和国建设部批准实施 工程建设标准全文信息系统 工程建设标准全文信息系统 热塑性塑料熔体流动速率试验方法 热塑性塑料管材的公称外径和公称压力 公制系列 泡沫塑料与橡胶线性尺寸的测定 泡沫塑料和橡胶表观 体积 密度的测 定 聚
6、乙烯管材纵向回缩率的测定 输送流体用无缝钢管 热塑性塑料管材拉伸性能试验方法 聚乙烯管材 塑料管材尺寸测量方法 硬质泡沫塑料压缩试验方法 涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级 石油天然气工业输送钢管交货技术 条件第部分级钢管 非金属固体材料导热系数的测定热线 法 硬质泡沫塑料开孔与闭孔体积百分率试 验方法 硬质泡沫塑料平均泡孔尺寸试验方法 聚乙烯管材外径和壁厚极限偏差 聚乙烯管材和管件碳黑含量的测定热 失重法 热塑性塑料管材耐外冲击性能试验方法 真实冲击率法 城市供热用螺旋缝埋弧焊钢管 聚氨酯硬质泡沫保温层聚乙烯外护管钢管支架报警线 L 工程建设标准全文信息系统 工程建设标准全文信息系统 产品结构
7、 保温管的结构见图 图 保温管是由钢管 聚氨酯硬质泡沫保温层和高密度聚乙烯外 护管紧密结合的预制管保温层内可有报警线和支架 技术要求 钢管 钢管的材料 尺寸公差及性能应符合或 或标准规定 钢管的外径尺寸和最小壁厚应符合表的规定 表 外径尺寸最小壁厚外径尺寸最小壁厚 工程建设标准全文信息系统 工程建设标准全文信息系统 表完 外径尺寸最小壁厚外径尺寸最小壁厚 注 可以按使用单位要求 使用其他规格的钢管 可以按使用单位要求使用其他技术要求的钢管 但钢管力学性能须有明 显的屈服极限 发泡前钢管表面应加以清理 去除铁锈 轧钢鳞片 油脂 灰尘 漆 水分或其他沾染物 钢管表面锈蚀等级应符合中规定 除锈等级应
8、符合中规定 外护管 外护管使用温度条件应控制在 外护管原材料性能 密度和成分 外护管应使用高密度聚乙烯塑料制造聚乙烯树脂的密度应 为 应使用有助于外护管生产及提高外护管性能的添加剂 如抗 氧剂 紫外线稳定剂 碳黑 或由碳黑预制的色母料 等 所添加的碳黑应满足下列要求 密度 工程建设标准全文信息系统 工程建设标准全文信息系统 甲苯萃取量质量百分比 平均颗粒尺寸 回用料 可以使用不超过质量百分比 的洁净回用料 但回用料 必须是制造商自己的产品产生的 外护管性能 外护管密度不应小于 碳黑含量应为质量百分比碳黑应均匀分布 于母材中当按规定进行试验时 应满足下列要求 碳黑结块 气泡 空洞或杂质尺寸不应大
9、于 外护管不允许出现色差条纹 熔体流动速率 外护管供应方应注明外护管的熔体流动速率值 以便于外护 管焊接时参考 当两个外护管焊接时 其熔体流动速率的差值不应大于 外护管外观 外护管应为黑色 其内外表面目测不应有损失其性能的沟槽 不允许有气泡 裂纹 凹陷 杂质 颜色不均等缺陷 管两端应切割平整 并与管的轴线垂直 角度误差应小于 拉伸屈服强度及断裂伸长率 外护管任意位置的拉伸屈服强度不应小于断裂伸长 率不应小于 纵向回缩率 外护管任意管段的纵向回缩率不应大于纵向回缩率试 验结束时管材表面不应出现裂纹 空洞 气泡等缺陷 外护管的长期机械性能 外护管的长期机械性能应满足表的要求 工程建设标准全文信息系
10、统 工程建设标准全文信息系统 表 拉伸力最短屈服时间试验温度 外护管规格 预制保温管用外护管的公称外径和最小壁厚应符合表 规定 表 公称外径 最小壁厚 公称外径 最小壁厚 注 可以按使用单位的要求 使用其他公称外径的外护管 其最小壁厚应按本 表由内插法确定 标记的管材外径尺寸是以外的规格 外护管外径和壁厚允许的极限偏差应符合 规定 保温层 保温层材料采用聚氨酯硬质泡沫塑料 泡沫结构 泡沫体应无污斑 无收缩分层开裂现象泡孔应均匀细密 按的要求试验时 沿径向测量的泡孔平均尺寸不应大于 按的要求试验时泡沫的闭孔率不应小于 泡沫应均匀地充满工作钢管与外护管间的环形空间按 的要求试验时 任一保温层截面上
11、空洞和气泡的面积总和 占整个截面面积的百分比不应大于单个空洞的任意方向尺 寸应不超过同一位置保温层厚度的 泡沫密度 工程建设标准全文信息系统 工程建设标准全文信息系统 按的要求试验时 保温层任意位置的泡沫密度不应小 于 压缩强度 按的要求试验时 保温层泡沫径向压缩强度或径向相 对形变为时的压缩应力不应小于 吸水率 在常压沸水中浸泡后 泡沫的吸水率不应大于 导热系数 未进行老化的泡沫保温层状态下导热系数不应大于 保温管 保温管保温层厚度应保证外护管在温度 范围内正常使用 钢管两端头应留出裸露的非保温区以备焊 接 外护管外径增大率 保温管发泡前后 外护管任一位置同一截面的外径增大率不 应大于 轴线
12、偏心距 保温管任一位置外护管轴线与钢管轴线间的距离应符合表 规定 表 外护管外径最大轴线偏心距 预期寿命与剪切强度 正常使用的保温管寿命 在下连续工作至少 工程建设标准全文信息系统 工程建设标准全文信息系统 年 保温管轴向剪切强度及试验方法应符合表规定 表 测试温度试验方法最小轴向剪切强度 抗冲击性 按测试时 外护管不应有可见裂纹 报警线与报警线 报警线与钢管之间的电阻值为 试验方法 通则 若本产品标准中的测试要求与其他标准提供的参考不一致 则本标准规定优先使用 全部试样应是产品中有代表性的 试样 外护管性能试样应从室温下存放后的 外护管上提取 保温层和保温管试样应分别在室温下 存放后的保温管
13、上提取 为检测保温层性能和保温管总体性能 试样应在同一根 保温管的两端头提取 取样点距保温层端面应大于 从保温管保温层取样用以检测泡沫结构泡沫 密度压缩强度吸水率和导热系数 时 应去除紧贴钢管和外护管的泡沫皮层 清除层厚度应 分别为和 每个测试项目所需试样至少三个 试样应均匀分布在环形保 温层的同一截面上 工程建设标准全文信息系统 工程建设标准全文信息系统 试样的外形尺寸按测定测量精度 外护管 密度 密度测试应按执行 碳黑弥散度 碳黑弥散度应通过在显微镜下观察塑料切片来确定切片厚 度约面积约 每次试验制备个切片 在外护管的同一截面上均匀取样 显微镜的放大倍数应选用倍 碳黑含量 碳黑含量测试应按
14、执行 熔体流动速率 熔体流动速率测试应按中试验条件执 行 外观 外护管内外表面无放大目测 见 拉伸屈服强度及断裂伸长率 拉伸屈服强度及断裂伸长率测试应按执行 纵向回缩率 纵向回缩率测试应按执行 外护管的长期机械性能 试样按图和表机制而成在恒温恒定拉力 下浸入含表面活性剂的水溶液中测试 表面活性剂应是壬酚聚乙二醇醚或仲辛基聚氯乙烯醚 应对溶液不断进行搅拌 以确保溶液均一 防止表面活性剂沉 淀 应切取个试样进行测试 试样沿外护管轴线方向切取 取样 位置应在同一截面均匀分布 工程建设标准全文信息系统 工程建设标准全文信息系统 记录破坏时间 计时精确到 计算出个试样的几何平均值 偏差超过二倍标准偏差的
15、测 试数据应删除 如果试验进行后试样没有破坏 则试验可以停止 并判 定试样满足要求 图 表 符号叙述尺寸 平行部分长度 最小总长度 夹具间初始距离 厚度管材壁厚 半径 平行部分宽度 端部宽度 外护管尺寸 外护管尺寸检测应按执行 硬质泡沫塑料试验方法 泡孔尺寸 泡孔尺寸检测应按执行 在保温层中心沿径向取样 试样长度至少 泡沫闭孔率 泡沫闭孔率检测应按执行 工程建设标准全文信息系统 工程建设标准全文信息系统 可以与中规定的试样尺寸存在差异若按 无法从保温层上切取满足尺寸要求的试样 则尺寸可以是 其中为保温层径向最大允许厚度 保温层截面上空洞 气泡百分率的测定 可距外护管端头切刀形成个环状切块 环状
16、切块 包括外护管和泡沫保温层每个环状切块长要求切面平 整完好 并且切面垂直于保温管轴线 次序剥开个长的环状切块 露出保温层环形切面 测量环形切面上空洞和气泡尺寸 对大于的空洞和气泡 平面上任意方向测量应在两个 相互垂直方向上测量其尺寸 这两个尺寸的乘积定义为空洞或气 泡的面积 小于的空洞和气泡不做测量 所有被测空洞和气泡面积之和占保温层切表面面积的百分率 作为测定结果 泡沫密度 泡沫密度测试应按执行 按从泡沫中心取个试样 含空洞 气泡的试样舍 弃每个试样尺寸为为保温层径向最大允许 厚度 但不应大于同样试样也可以取成长的圆柱体 按轴线方向直径为为保温层径向最大允许尺寸 但不应 大于 压缩强度 压
17、缩强度测试应按执行 试样为的立方体或直径高度为的圆 柱体为保温层径向最大允许尺寸 但不应小于 吸水率 仪器 天平 感量 工程建设标准全文信息系统 工程建设标准全文信息系统 干燥箱 干燥器 浸泡桶 敞口容器或水池 试样 试样尺寸的立方体或直径高度 为的圆柱体 试样表面用细砂磨光 每组试样数为个 试样处理 把试样放入的干燥箱中干燥 取出试样放入干燥器中冷却到室温 称重 精确到 把试样重新放入干燥箱中取出放入干燥器中自然冷却 到室温称重 精确到 将上述两次称重的结果相对比 两次称重值之差小于 时 则可认为试样达到恒重 取后者的称重值作为试样质量 两次称重值之差大于时 应按重复进行 直至达到恒重要求
18、测试步骤 测量试样线性尺寸 精确到计算出试样体积 精确到把试样放入浸泡桶内用网压住试样把新鲜蒸 馏水倒进浸泡桶内 水位应高出试样上表面必须使试样与 水充分接触 两试样之间应保持一定距离 不得互相接触用短 毛刷除去试样上的气泡加热蒸馏水使试样浸在沸水中 然后立即浸入水中取出试样 用滤纸轻轻吸 去表面水 立即称重精确到 按式计算吸水率 数值修约到三位有效位数 式中试样吸水率 工程建设标准全文信息系统 工程建设标准全文信息系统 试样吸水前质量 试样吸水后质量 试样原体积 蒸馏水的密度 试验结果取每一组数据的算术平均值 导热系数 导热系数测试应按执行 保温管试验方法 外护管外径增大率 通过测量外护管同
19、一位置在发泡前后的周长 计算出直径增 大量占原直径的百分比 外径增长率 式中发泡后的外径 发泡前的外径 预期寿命 预期寿命试验可按保温管老化试验进行 计算寿命见附 录提示的附录 保温管老化试验 对于输送介质温度 连续工作温度 高于的保温管系 统 在测量保温管轴向剪切强度前 应对保温管试样进行如下老化 处理 钢管公称直径时 保温管老化试样长度应为 钢管公称直径时 保温管老化试样长度应为 老化前 泡沫保温层端面应密封 老化过程 外护管应暴露在室温状态中 钢管应保 持在高温状态下老化条件见表 工程建设标准全文信息系统 工程建设标准全文信息系统 表 钢管温度老化时间 钢管升温速度 当温度小于时 为当温
20、度大于 时 为 钢管温度在老化过程中应连续记录 温度偏差 老化后 试样自然降温至室温状态 老化后的保温管剪切强度 试验方法 取样 在符合规定的保温管上截取试样试样应在 距离管端至少处取得 其长度为保温层厚度的倍 但 不得小于所取试样端面应垂直于保温管轴线 试验过程 在试验机上进行试验 试样按图放置向钢管端 施加轴向力 试验机速度取直至试样破坏记录最大轴 向力并计算出轴向剪切强度试验可以在试样轴线置于水平方向 或竖直方向两种情况下进行当试样轴线置于竖直方向时 钢管 的质量应予以考虑 三个试样测试结果的平均值作为测试结果 剪切强度计算公式 式中轴向剪切强度 钢管外径 轴向力竖放时包括钢管质量 试样
21、长度 Fax 200mm 另一种施加轴向力方式 试验机台板 定位环 聚乙烯外护管 聚氨酯硬质泡沫保温层 钢管 轴向力 Fax 工程建设标准全文信息系统 工程建设标准全文信息系统 图 室温条件下的轴向剪切强度按测试试样全部 保持在室温状态下 高温条件下的轴向剪切强度按进行测试测试 过程中 外护管应暴露在室温状态中 钢管温度应控 制在钢管升温速度 当温度小于时 为 当温度大于时 为恒温后施加轴向力进行 试验 抗冲击性 试样在保温管上截取 试样长度应为外护管外径的倍 但不 应大于试验应按执行试验温度取落 锤质量取落高 在保温管试样上划等距离标线 按中表 确定等距离标线个数 工程建设标准全文信息系统
22、工程建设标准全文信息系统 试验前将试样置于环境中从保温设施中取 出试样以内开始试验 试验应尽可能快速完成 检验规则 依据制定本规则 组批 同一原料 同一配方 同一工艺条件生产的同一规格保温管作 为一批 每批数量不超过根 抽样检验方案 方案一 合格质量水平一般检查水平批量 数 抽取样本单位数及合格判定数见表 表 批数量抽取样本数批合格判定数批不合格判定数 方案二 合格质量水平特殊检查水平批 量数 抽取样本单位数及合格判定数见表 表 批数量抽取样本数批合格判定数批不合格判定数 检验项目 抽样方案也可由供需双方商定 出厂检验 保温管外护管的密度 拉伸屈服强度 断裂伸长率 保温管 外径增大率按有关规定
23、进行检验批合 格判定数见表 保温管保温层密度 保温管的尺寸偏差 轴向偏心距 绝缘 电阻值按有关要求进行检验批合格 工程建设标准全文信息系统 工程建设标准全文信息系统 判定数见表 型式检验 若有下列情况之一 应进行型式检验 新产品的试制定型鉴定或老产品转厂生产时 正式生产后 如结构 材料 工艺等有较大改变 可能影响 产品性能时 产品停产一年后 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进行型式检验的要求时 正常生产时 每两年或累计产量达按延长米计 应进行周期性型式检验 型式检验按第章规定全项目检验 判定规则 样本中被检验出的不合格样本单位数不超过表表中 规定的批质量
24、合格判定数时 则判定交付批合格 超过批质量合格 判定数时 则判定交付批不合格 不合格批未经剔除不合格品时 不得再次提交检验复验 应按表表进行抽取样本单位数和进行批质量的判定复验 结果作为最终判定依据 标志 运输 贮存 标志 保温管可用任何不损伤外护管性能的方法标志 标志应经受 住运输 贮存和使用环境 外护管 外护管生产者应在外护管上标志如下 外护管原材料商品名称及代号 熔体流动速率值 工程建设标准全文信息系统 工程建设标准全文信息系统 外护管外径尺寸和壁厚 生产日期 厂商标志 保温管 保温管生产者应在外护管上标志如下 钢管外径和壁厚 钢材规格及等级 生产者标志 产品标准代号 发泡日期或生产批号
25、 运输 保温管必须采用吊带或其他不伤及保温管的方法吊装 严禁 用钢丝绳直接吊装 在装卸过程中 严禁碰撞 抛摔和在地面拖拉 滚动 长途运输过程中 保温管必须固定牢靠不应损伤外护管及 保温层 贮存 保温管堆放场地应符合下列规定 地面应平整 无碎石等坚硬杂物 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 堆放场地应挖排水沟 场地内不允许积水 堆放场地应设置管托 管托应确保保温管外护管下表面 高于地面 保温管堆放高度不应大于 保温管不得受烈日照射 雨淋和浸泡 露天存放时宜用蓬 布遮盖堆放处应远离热源和火源 工程建设标准全文信息系统 工程建设标准全文信息系统 附录 提示的附录 实际连续工作条
26、件与加速老化试验条件之间的关系 工作组研究了泡沫塑料老化对整体式管道系统剪 切强度的影响附录中有关最小预期寿命计算和标准中加速老化 后保温管剪切强度要求 是根据该工作组对符合本标准要求的整 体式保温管系统的调研结果确定的 研究结果表明可用阿雷尼乌斯方程 该方程建立了保温管预 期寿命的对数与持续工作绝对温度的倒数关系式 和高温老化试 验数据 反推出在实际工作温度下的预期寿命值这个推导的关 键是老化过程中的活化能 本标准中活化能值采用 阿雷尼乌斯方程可用图表示 从图中可得出结论 为满足 年最短预期寿命要求 需要进行或 的老化试验 如果热水管网设计最短寿命为年 最高持续工作温度不是 则测试温度或测试
27、时间必须加以修改 若测试时间为则测试温度可由式得到 式中测试温度 设计年连续工作温度 若测试温度为则测试时间可由式得到 式中测试时间 年持续工作设计温度 持 续 运 行 温 度 （ ） 0. 1 0.16 2 10 1 2 3 10 5 10 20 30 50 10 0 年 或 14 00h 41年 或 36 00h 年 年 4 10 实 际 工 作 条 件 （ 参 见 1） 老 化 试 验 条 件 （ 参 见 5.4.2） 预 期 日 年 寿 命 （ L） C。 工程建设标准全文信息系统 工程建设标准全文信息系统 图本标准要求的连续工作温度之下 的预期寿命与要求的 温度之下的加速老化试验之间
28、的关系 工程建设标准全文信息系统 工程建设标准全文信息系统 附录 提示的附录 工作在不同温度聚氨酯硬质泡沫塑料最短预期寿命的计算 热水管网的寿命将取决于聚氨酯泡沫塑料及其成分 工作钢 管 高密度聚乙烯外套管和管网设计与运行中周期性温度变化引 起的各种机械应力 式仅适用于图所示的正常运行温度范围内温度有缓 慢或偶然变化 如 满足供热的季节性要求 的管网中直管段的寿 命计算而未考虑机械应力 假定每年的运行温度循环波动是相同的 则可用式估算 其预期寿命 式中系统的预期寿命 年 持续运行温度为时的系统预期寿命 从图所示阿雷 尼乌斯图中选取 同上 温度为等等 一年中系统以温度运行的时间比例 同上 温度为等等