預(yù)制直埋保溫管CJ/T 114—2000 高密度聚乙烯外護(hù)管聚氨酯泡沫塑預(yù)制直埋保溫管 本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了由高密度聚乙烯外護(hù)管,聚氨基甲酸酯(以下簡(jiǎn)稱聚氨酯)硬質(zhì)泡沫塑料保溫 層及鋼管組成的預(yù)制直埋保溫管 (以下簡(jiǎn)稱保溫管) 的結(jié)構(gòu), 技術(shù)要求, 試驗(yàn)方法和檢驗(yàn)規(guī)則等. 本標(biāo)準(zhǔn)適用于輸送介質(zhì)溫度(連續(xù)工作溫度)不高于 120℃,偶然峰值溫度不高于 140℃, 工作壓力不大于 2.5MPa 保溫管的制造與驗(yàn)收.工作在不同溫度下氨酯硬質(zhì)泡沫塑料zui短預(yù)期壽 命的計(jì)算見(jiàn)附錄 B(提示的附錄). 2 引用標(biāo)準(zhǔn) 下列標(biāo)準(zhǔn)所包含的條文,通過(guò)在本標(biāo)準(zhǔn)中引用構(gòu)成為本標(biāo)準(zhǔn)的條文,本標(biāo)準(zhǔn)出版時(shí),所示版 本均為有效.所有標(biāo)準(zhǔn)都會(huì)被修訂,使用本標(biāo)準(zhǔn)的各方應(yīng)探討使用下列標(biāo)準(zhǔn)版本的可能性. GB/T 1033—1986 塑料密度和相對(duì)密度試驗(yàn)方法 GB/T 2828—1987 逐批檢查計(jì)數(shù)抽樣程序及抽樣有(適用于連續(xù)批的檢查) GB/T 3682—1983 熱塑性塑料熔體流動(dòng)速率試驗(yàn)方法 GB/T 4217—1984 熱塑性塑料管材的公稱外徑和公稱壓力(公制系列) GB/T 6342—1996 泡沫塑料與橡膠 線性尺寸的測(cè)定 GB/T 6343—1995 泡沫塑料和橡膠 表觀(體積)密度的測(cè)定 GB/T 6671.2—1986 聚乙烯(PE)管材縱向回縮率的測(cè)定 GB/T 8163—1987 輸送流體用無(wú)縫鋼管 GB/T 8804.2—1988 熱塑性塑料管提伸性能試驗(yàn)方法聚乙烯管材

GB/T 8806—1988 塑料管材尺寸測(cè)量方法 GB/T 8813—1988 硬質(zhì)泡沫塑料壓縮試驗(yàn)方法 GB/T 8923—1988 涂裝前鋼材表面銹蝕等級(jí)和除銹等級(jí) GB/T 9711.1—1997 石油天然氣工 輸送鋼管交貨技術(shù)條件 第 1 部分:A 級(jí)鋼管 GB/T 10297—1988 非金屬固體材料導(dǎo)熱系數(shù)的測(cè)定法 GB/T 10799—1989 硬質(zhì)泡沫塑料開(kāi)孔與閉孔體積百分率試驗(yàn)方法 GB/T 12811—1991 硬質(zhì)泡沫塑料平均泡孔尺寸試驗(yàn)方法 GB/T 13018—1991 聚乙烯(PE)管材 外徑和壁厚極限偏差 GB/T 13021—1991 聚乙烯管材和管件碳黑含量的測(cè)定 熱失重法 GB/T 14152—1993 熱塑性塑料管材耐外沖擊性能試驗(yàn)方法真實(shí)沖擊率法 CJ/T 3022—1993 城市供熱用螺旋縫埋弧焊鋼管 3 產(chǎn)品結(jié)構(gòu) 3.1 保溫管的結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖 1(略). 3.2 保溫和審由鋼管, 聚氨酯硬質(zhì)泡沫保溫層和高密度聚乙烯外護(hù)管緊密結(jié)合的預(yù)制管. 保溫層 內(nèi)可有報(bào)警線和支架. 4 技術(shù)要求 4.1 鋼管 4.1.1 鋼管的材料,尺寸公差及性能應(yīng)符合 CJ/T 322 或 GB/T 9711.1 或 GB/T 8163 標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定. 4.1.2 鋼管的外徑尺寸和zui小壁zui應(yīng)符合表 1(略)的規(guī)定. 4.1.3 發(fā)泡前鋼管表面應(yīng)加以清理,去除鐵銹,軋鋼鱗片,油脂,灰塵,漆,水分或其他沾染物. 鋼管表面銹蝕等級(jí)應(yīng)符合 GB/T 8923—1988 中 A,B,C 規(guī)定,除銹等級(jí)應(yīng)符合 GB/T 8923— —1988 中 Sa2 規(guī)定.

4.2 外護(hù)管 4.2.1 外護(hù)管使用溫度條件應(yīng)控制在-50℃~+50℃. 4.2.2 外護(hù)管原材料性能 4.2.2.1 密度和成分 外護(hù)管使用高密度聚乙烯塑料制造.聚乙烯樹(shù)脂的密度應(yīng)為 935kg/m ~950kg/m 3 3. 應(yīng)使用有助于外護(hù)管生產(chǎn)及提高外護(hù)管性能的添加劑,如抗氧劑,紫外線穩(wěn)定劑,碳黑(或 由碳黑預(yù)制的色母料)等. 所添加的碳黑應(yīng)滿足下列要求: ——密度:1500kg/m ~2000kg/m ; ——甲苯萃取量:≤0.1%(質(zhì)量百分比); ——平均顆粒尺寸:0.01μm~0.25μm. 4.2.2.2 回用料 可以使用不超過(guò) 15%(質(zhì)量百分比)的潔凈的回用料,但回用料必須是制造商自己的產(chǎn)品產(chǎn)生的. 4.2.3 外護(hù)管性能 4.2.3.1 外護(hù)管密度不應(yīng)小于 940kg/m . 碳黑含量的應(yīng)為 2.5%±0.5%(質(zhì)量百分比值,碳黑應(yīng)均勻分布于母材中.當(dāng)按 5.2.2 規(guī)定 進(jìn)行試驗(yàn)時(shí),應(yīng)滿足下列要求: ——碳黑結(jié)塊,氣泡,空洞或雜質(zhì)尺寸不應(yīng)大于 100μm. ——外護(hù)管不允許出現(xiàn)色差條紋. 4.2.3.2 熔體流動(dòng)速率 外護(hù)管供應(yīng)方就注明外護(hù)管的熔體流動(dòng)速率值,以便于外護(hù)管焊接時(shí)參考. 當(dāng)兩個(gè)外護(hù)管焊接時(shí),其熔體流動(dòng)速率的差值不應(yīng)大于 0.5g/10min. 4.2.3.3 外護(hù)管外觀外護(hù)管應(yīng)為黑色,其內(nèi)外表面目測(cè)不應(yīng)有損失其性能的溝槽.不允許有氣泡,裂紋,凹陷, 雜質(zhì),顏色不均等缺陷. 管兩端應(yīng)切割平整,并與管的軸線垂直,角度誤差應(yīng)小于 2.5°. 4.2.3.4 拉伸屈服強(qiáng)度及斷裂伸長(zhǎng)率 外護(hù)管任意位置的拉伸屈服強(qiáng)度不應(yīng)小于 19MPa,斷裂伸長(zhǎng)率不應(yīng)小于 350%. 4.2.3.5 縱向順縮率 3 3 3 外護(hù)管任意管段的縱向回縮率不應(yīng)大于 3%. 縱向回縮率試驗(yàn)結(jié)束時(shí)管材表面不應(yīng)出現(xiàn)裂紋, 空洞,氣泡等缺陷. 4.2.3.6 外護(hù)管的*機(jī)械性能外護(hù)管的*機(jī)械性能應(yīng)滿足表 2(略)的要求. 4.2.4 外護(hù)管規(guī)格 4.2.4.1 預(yù)制保溫用外護(hù)管的公稱外徑和zui小壁厚應(yīng)符合表 3(略)規(guī)定. 4.2.4.2 外護(hù)管外徑和壁厚允許的極限偏差應(yīng)符合 GB/T 13018 規(guī)定. 4.3 保溫層 保溫層材料采用聚氨酯硬質(zhì)泡沫塑料. 4.3.1 泡沫結(jié)構(gòu) 泡沫體應(yīng)無(wú)污斑,無(wú)收縮分層開(kāi)裂現(xiàn)象.泡孔應(yīng)均勻細(xì)密.按 5.3.1 的要求試驗(yàn)時(shí),沿徑向 測(cè)量的泡孔平均尺寸不應(yīng)大于 0.5mm. 按 5.3.2 的要求試驗(yàn)時(shí)泡沫的閉孔率不應(yīng)小于 88%. 泡沫應(yīng)均勻地充滿工作鋼管與外護(hù)管間的環(huán)形空間. 5.3.3 的要求試驗(yàn)時(shí), 按 任一保溫層截 面上空洞和氣泡的面積總和占整個(gè)截面面積的百分比不應(yīng)大于 5%;單個(gè)空洞的任意方向尺寸應(yīng) 不*一位置保溫層厚度的 1/3. 4.3.2 泡沫密度按 5.3.4 的要求試驗(yàn)時(shí),保溫層任意位置的泡沫密度不應(yīng)小于 60kg/m . 4.3.3 壓縮強(qiáng)度 按 5.3.5 的要求試驗(yàn)時(shí), 保溫層泡沫徑向壓縮強(qiáng)度或徑向相對(duì)形變?yōu)?10%時(shí)的壓縮應(yīng)力不應(yīng) 小于 0.3MPa. 4.3.4 吸水率 在常壓沸水中浸泡 90min 后,泡沫的吸水率不應(yīng)大于 10%. 4.3.5 導(dǎo)熱系統(tǒng) 未進(jìn)行老化的泡沫保溫層 50℃狀態(tài)下導(dǎo)熱系數(shù)λ50 不應(yīng)大于 0.033W/(m/K). 3 4.4 保溫管 4.4.1 保溫管保溫層厚度應(yīng)保證外護(hù)管在-50℃~+50℃溫度范圍內(nèi)正常使用. 鋼管兩端頭應(yīng)留出 150mm~250mm 裸露的非保溫區(qū)以備焊接. 4.4.2 外護(hù)管外徑增大率 保溫管發(fā)泡前后,外護(hù)管任一位置同一截面的外徑增大率不應(yīng)大于 2%. 4.4.3 軸線偏心距 保溫管任一位置外護(hù)管軸線與鋼管軸線間的距離應(yīng)符合表 4(略)規(guī)定. 4.4.4 預(yù)期壽命與剪切強(qiáng)度 4.4.4.1 正常使用的保溫管壽命,在 120℃下連續(xù)工作至少 30 年. 4.4.4.2 保溫管軸向剪切強(qiáng)度及試驗(yàn)方法應(yīng)符合表 5(略)規(guī)定. 4.4.5 抗沖擊性 按 5.4.3 測(cè)試時(shí),外護(hù)管不應(yīng)有可見(jiàn)裂紋. 4.4.6 報(bào)警線與報(bào)警線,報(bào)警線與鋼管之間的電阻值為 20MΩ~∞. 5 試驗(yàn)方法 5.1 通則 若本產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)中的測(cè)試要求與其他標(biāo)準(zhǔn)提供的參考不*,則本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定優(yōu)先使用. 全部試樣應(yīng)是產(chǎn)品中有代表性的. 5.1.1 試樣 5.1.1.1 外護(hù)管性能試樣應(yīng)從室溫(23℃±2℃)下存放 16h 后的外護(hù)管上提取;保溫層和保溫 管試樣應(yīng)分別在室溫(23℃±2℃)下存放 72h 后的外護(hù)管上提取. 5.1.1.2 為檢測(cè)保溫層性能和保溫管總體性能, 試樣應(yīng)在同一根保溫管的兩端頭提取, 取樣點(diǎn)距 保溫層端面應(yīng)大于 500mm. 5.1.1.3 從保溫管保溫層取樣用以檢測(cè)泡沫結(jié)構(gòu) (4.3.1) 泡沫密度 , (4.3.2) 壓強(qiáng)強(qiáng)度 , (4.3.3) , 吸水率(4.3.4)和導(dǎo)熱系數(shù)(4.3.5)時(shí),應(yīng)去除緊貼鋼管和外護(hù)的泡沫皮具,清除層厚度應(yīng)分 別為 5mm 和 3mm. 每個(gè)測(cè)試項(xiàng)目所需試樣至少三個(gè),試樣應(yīng)均勻分布在環(huán)形保溫層的同一截面上. 試樣的外形尺寸按 GB/T 6342 測(cè)定.測(cè)量精度 0.02mm. 5.3 外護(hù)管 5.2.1 密度 密度測(cè)試應(yīng)按 GB/T 1033 執(zhí)行. 5.2.2 碳黑彌散度 碳黑彌散度應(yīng)通過(guò)在顯微鏡下觀察塑料切片來(lái)確定.切片厚度約 25μm,面積約 15mm 2. 每次試驗(yàn)制備 6 個(gè)切片,在外護(hù)管的同一截在由均勻取樣.顯微鏡的放大倍數(shù)應(yīng)選用 100 倍. 5.2.3 碳黑含量 碳黑含量測(cè)試應(yīng)按 GB/T 13021 執(zhí)行. 5.2.4 熔體流動(dòng)速率 熔體流動(dòng)速率測(cè)試應(yīng)按 GB/T 3682—1983 中試驗(yàn)條件 4 執(zhí)行. 5.2.5 外觀 外護(hù)管內(nèi)外表面無(wú)放大目測(cè)(見(jiàn) 4.2.3.3). 5.2.6 拉伸屈服強(qiáng)度及斷裂伸長(zhǎng)率 拉伸屈服強(qiáng)度及斷裂伸長(zhǎng)率測(cè)試應(yīng)按 GB/T 8804.2 執(zhí)行. 5.2.7 縱向回縮率 縱向回縮率測(cè)試應(yīng)按 GB/T 6671.2 執(zhí)行. 5.2.8 外護(hù)管的*機(jī)械性能 試樣按圖 2(略)和表 6(略)機(jī)制面成.在恒溫 80℃±1℃,恒定拉力 1.0MPa±0.04MPa 下浸入含 2.0%表面活性劑的水溶液中測(cè)試. 表面活性劑壬酚聚乙二醇醚或仲辛基聚氯乙烯醚[TX-10]; 應(yīng)對(duì)溶液不斷進(jìn)行攪拌,以確保溶液均一,防止表面活性劑沉淀 ; 應(yīng)切取 6 個(gè)試樣進(jìn)行測(cè)試,試樣沿我護(hù)管軸一方向切取,取樣位置應(yīng)在同一截面均勻分布; 記錄破壞時(shí)間,計(jì)時(shí)精確到±12h; 計(jì)算出 6 個(gè)試樣的幾何平均值,偏差超過(guò)二倍標(biāo)準(zhǔn)偏差的測(cè)試數(shù)據(jù)應(yīng)刪除. 如果試驗(yàn)進(jìn)行 1500h 后試樣沒(méi)有破壞,則試驗(yàn)可以停止,并判定試樣滿足要求. 5.2.9 外護(hù)管尺寸 外護(hù)管尺寸檢測(cè)應(yīng)按 GB/T 8806 執(zhí)行. 5.3 硬質(zhì)泡沫塑料試驗(yàn)方法 5.3.1 泡孔尺寸 泡孔尺寸檢測(cè)應(yīng)按 GB/T 12811 執(zhí)行. 在保溫層中心沿徑向取樣,試樣長(zhǎng)度至少 20mm. 5.3.2 泡沫閉孔率 泡沫閉孔率檢測(cè)應(yīng)按 GB/T 10799 執(zhí)行. 可以與 GB/T 10799 中規(guī)定的試樣尺寸存在并異.