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PE燃气管材新国家标准解读(二)

发布时间:2018-7-27


第一节 范围

一、标准“范围”概述

范围是规范性一般要素,同时也是一个必备要素。根据GB/T 1.1-2009《标准化工作原则 第1部分:标准的结构和编写》要求,重新编写了本部分范围内容。新版标准范围主要修订内容如下:

将围观、几何尺寸、力学性能、物理性能放置在要求一章中表述。

增加了管材类型。管材类型包括:1)单层实壁管材;2)管材外壁包覆可剥离热塑性防护层的管材。

增加了“管材的最大工作压力(MOP)给予设计应力确定,并考虑耐快速裂纹扩展(RCP)性能的影响”的论述。

二、关于增加管材类型的说明

03版标准在范围一章中仅规定了挤出成型的燃气用埋地聚乙烯实壁管材。国际标准化组织最新修订的ISO 4437-2:2014版中规定了三种管材类型:单层实壁管材、共挤出多层管材、外壁包覆可剥离热塑性防护层的管材。

新标准参考ISO 4437-2:2014部分规定,类型包括:单层实壁管材和管材外壁包覆可剥离热塑性防护层的管材。

修改的原因主要有一下几点:

1、增加了管材外壁包覆可剥离热塑性防护层的管材。主题管材(不含包覆层)与单层实壁管材的各项性能要求及检验要求基本一致;可剥离层主要起保护作用,如:抗划痕、老化等,可有效防止施工或使用过程对管材性能造成的影响。管材外壁包覆可剥离热塑性防护层的管材目前在市场上已有应用;规范性附录E给出了“带可玻璃层的管材”的相关要求。

2、ISO 4437-2:2014比较,未添加多层共挤出的管材类型。目前行业内应用较少,无确切的此类产品以及限定条件,不具备标准化;各层材料类型不明确,组合形式无相关要求,且厚度不确定,中间层最小要求强度不易测试控制;此类管材性能要求无法明确、特别是对于质量考核(取样困难)的情况下,无明确的测试方法检测其性能且无产品各层尺寸等质量要求,生产尚不规范,在质量控制上存在隐患,如:耐慢速裂纹增长切口试验。市场上也无相关产品,也没有相关的实验验证,无法提供足够的实验数据以支持标准化要求。不断关注此类产品的发展,为下一步标准修订时做相关准备。

第二节 规范性引用文件

本节对燃气管材标准中经常提及的一些基本定义进行了界定,包括基础标准、试验方法标准和抽样标准等。

一、关于“规范性引用文件”说明

根据GB/T 1.1-2009《标准化工作原则 第1部分:标准的结构和编写》规定,应列出标准中规范性引用文件的文件清单,这些文件经过标准条文的引用后,成为标准应用时必不可少的文件。根据本标准需要,参考ISO 4437-1:2014ISO 4437-2:2014引用文件,引用相关国家标准,并全部查新引用文件,适当做了增删。其中有20项不注明日期引用,引用标准的最新版本。引用标准一旦修订,新版标准也将试验本标准。因此,管材制造商应密切关注这些标准的修订情况,及时了解和根据这类标准的修订、发布和实施情况。引用标准对比见表2

第三节 术语和定义

本节对燃气管道标准中经常用到的一些基本概念进行了界定,包括公称外径、不圆度、标准尺寸对比、静夜压轻度预测值的置信下限、燃气、设计应力等。这些概念有些是塑料管道特有的,需要以定义的形式加以说明,使生产者、消费者和认证机构达成共识,避免对标准条文的理解产生歧义。

一、关于“术语和定义”一章的概述

本标准飞出来公称外径、平均外径、最小平均外径、最大平均外径、任一点外径、不圆度、公称壁厚、任一点壁厚、任一点最小壁厚、任一点最大壁厚、壁厚偏差、标准尺寸对比、静夜压强度预测值额定置信下限、最小要求强度、设计系数、涉及应力、燃气、最大工作压力,以及配混料的定义和术语。

二、“混配料”定义释义

本标准中术语“混配料”定义为:“由基础集合物聚乙烯(PE)和抗氧剂、颜料、UV稳定剂等添加剂经挤出加工而成的颗粒料,由混配料制造商提供并通过顶级”。考虑三方面的约束性:1)、混配料要由树脂厂商生产,非管材生产厂混配;2)有必要的添加剂诸如抗氧化剂、颜料、UV-稳定剂等;3)、要有明确的材料等级(ISO 9080定级曲线)。该定义表述清晰,无歧义,比较合适。

三、关于“静夜压强度置信下限”的定义

新标准中术语“静夜压强度预测值的置信下限”,定义为:“在温度T和时间t预测的静夜压强度的97.5%置信下限,单位为兆帕(MPa)”。考虑以下几点:

1、GB 15558.1-2003版中给出的名称为“置信下限”,符号为σLPL,其仅为σLPL20℃,50年预测的一个特值。而标准在使用过程中还涉及除20℃以外的其他温度(见附录C),为充分表达,不宜在定义中缩小范围。新标准中按照ISO4437-1:2014给出最新国标标准要求给出的名称:静夜压强度预测值的置信下限,符号为σLPL

2、重新给出定义内容的说明。GB 15558.1-2003GB/T 19278-2003中给出的定义均为2003年编制的,迄今为止已使用12年,该定义已不适宜,经工作组讨论并协商一致,最终采用GB/T 18252-2008《塑料管道系统 用外推法确定热塑性塑料材料以管材形式的长期静夜压强度》中给出的定义,所给出的定义较适用于新标准,且该标准为2008年版本,并给出了相关公式,简洁明了。定义内容较适宜。