路径: 主页 > GB/T > 第498页 > GB/T 45357-2025 | 标准编号 | GB/T 45357-2025 (GB/T45357-2025) | | 中文名称 | 船用塑料管道系统 聚乙烯（PE）管材及管件 | | 英文名称 | Plastics piping systems on ships - Polyethylene (PE) pipes and fittings | | 行业 | 国家标准 (推荐) | | 中标分类 | G33 | | 国际标准分类 | 83.140.30; 47.020.30 | | 字数估计 | 46,415 | | 发布日期 | 2025-02-28 | | 实施日期 | 2025-09-01 | | 发布机构 | 国家市场监督管理总局、中国国家标准化管理委员会 | GB/T 45357-2025: 船用塑料管道系统 聚乙烯（PE）管材及管件
ICS 83.140.30;47.020.30
CCSG33
中华人民共和国国家标准
船用塑料管道系统 聚乙烯(PE)管材
及管件
2025-02-28发布
2025-09-01实施
国 家 市 场 监 督 管 理 总 局
国 家 标 准 化 管 理 委 员 会 发 布
目次
前言 Ⅲ
引言 Ⅳ
1 范围 1
2 规范性引用文件 1
3 术语和定义 2
4 材料 2
5 管件分类 4
6 要求 5
7 试验方法 23
8 检验规则 27
9 标志、包装、运输和贮存 32
附录A(规范性) 不同工作温度下的允许工作压力 34
附录B(规范性) 外部负荷试验方法 35
附录C(资料性) 电熔管件典型接线端示意图 36
参考文献 38
前言
本文件按照GB/T 1.1-2020《标准化工作导则 第1部分:标准化文件的结构和起草规则》的规定
起草。
请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。
本文件由中国轻工业联合会提出。
本文件由全国塑料制品标准化技术委员会(SAC/TC48)归口。
本文件起草单位:浙江伟星新型建材股份有限公司、江苏星河集团有限公司、泰州市产品质量监督
检验院、公元股份有限公司、广东联塑科技实业有限公司、山东胜邦塑胶有限公司、福建亚通新材料科技
股份有限公司、日丰新材有限公司、亚大塑料制品有限公司、梧州市产品质量检验所、沙伯基础(中国)研
发有限公司、中国船舶及海洋工程设计研究院、北京工商大学、靖江市海鸿塑胶科技有限公司。
本文件主要起草人:张伟娇、匡红卫、窦庆伟、黄剑、余华林、景发岐、陈晓梅、吕爱龙、李瑜、肖照华、
冯丹、杨勇、项爱民、包海初、张作源。
引 言
船舶作为海上移动建筑,对管道系统的可靠性、安全性要求较高。国际海事组织IMOA.753(18)
《船上塑料管应用指南》以及海上安全委员会IMOMSC.313(88)号决议《关于“船上塑料管应用指南”的
修正案》对船用塑料管道系统的设计与选用提供了系统性的指导,并成为各船级社进行产品认证的基本
依据。但是,由于船上管道的应用场所、输送介质以及对船舶安全运行所起的作用或潜在的影响都存在
很大差异,对管道性能的要求也必然各不相同。因此,为了满足船用管道的特殊需求,发挥塑料管道的
优势,有必要根据产品特性、工作环境和应用条件按照本文件正确选用塑料管道。
确定管道系统是否“重要”与管道输送介质、工作条件及在船上安装的部位有关。“非重要管道系
统”是指那些自身损坏时不会助长其他事故造成更大灾害,且不易受其他事故影响的管道系统,是指除
有耐火要求、导电要求等特殊要求外的其他场所的聚乙烯管道系统,如压载管系和生活冷热水管系等。
对聚乙烯管道系统作如上限制,主要是由于聚乙烯材料自身不具备IMOA.753要求的耐火、抑烟和导
电等要求。本文件规定的聚乙烯管材及管件,依据IMOA.753,允许采用复合、涂装或其他防护方式对
塑料管道进行保护,从而使现场安装的管道满足耐火、抑烟、导电等要求,但这些措施可以有不同的材料
选择和方案设计,暂难形成统一的产品标准。本文件不涉及这些防护内容。
本文件对聚乙烯管材及管件规定的部分性能指标,与IMOA.753规定的指标有一定的对应关系,
但由于术语和习惯不同,从字面上这些指标的中、英文并不严格对应。表1列出了它们的对照关系。
表1 本文件和IMOA.753(18)某些指标的中英文对照
本文件 IMOA.753(18)
静液压强度 Internalpressure
耐外压性能 Externalpressure
拉伸屈服应力 Axialstrength
耐化学性 Erosionresistance
水平燃烧(播焰性) Flamespread
尽管本文件的目的是更有针对性地对船用聚乙烯管材及管件进行评估,但按本文件进行生产和检
验,并不能代替船级社根据其行业规范和实际需要进行的其他认证项目。由于塑料管道(及塑料复合管
道)品种繁多,本文件的发布可能促成未来其他船用塑料管道产品标准的陆续形成。
船用塑料管道系统 聚乙烯(PE)管材
及管件
1 范围
本文件规定了船用聚乙烯(PE)管材及管件的材料、管件分类、规格尺寸、爆破压力与静液压强度、
物理力学性能、系统适用性等要求,描述了相应的试验方法,规定了检验规则、标志、包装、运输和贮存
要求。
本文件适用于工作温度不高于60℃,最大工作压力(MOP)不大于1.6MPa,安装于船用压载水
舱、露天甲板、舱柜、空舱、管隧、导孔内的非重要管道系统,包括压载水管系、生活水管系、灰黑水管系。
本文件规定的管道系统不适用于有耐火、抑烟以及导电等要求的场所。
注:相关方有责任根据特定应用需求,结合相关法规、标准和规范要求,恰当选用本文件规定的产品。
2 规范性引用文件
下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中,注日期的引用文
件,仅该日期对应的版本适用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于
本文件。
GB/T 1033.2 塑料 非泡沫塑料密度的测定 第2部分:密度梯度柱法
GB/T 1034 塑料 吸水性的测定
GB/T 1040.2 塑料 拉伸性能的测定 第2部分:模塑和挤塑塑料的试验条件
GB/T 1633 热塑性塑料维卡软化温度(VST)的测定
GB/T 1634.2 塑料 负荷变形温度的测定 第2部分:塑料和硬橡胶
GB/T 2828.1 计数抽样检验程序 第1部分:按接收质量限(AQL)检索的逐批检验抽样计划
GB/T 2918 塑料 试样状态调节和试验的标准环境
GB/T 3682.1 塑料 热塑性塑料熔体质量流动速率(MFR)和熔体体积流动速率(MVR)的测
定 第1部分:标准方法
GB/T 4217 流体输送用热塑性塑料管材 公称外径和公称压力
GB/T 6111 流体输送用热塑性塑料管道系统 耐内压性能的测定
GB/T 6671 热塑性塑料管材 纵向回缩率的测定
GB/T 7306.1 55°密封管螺纹 第1部分:圆柱内螺纹和圆锥外螺纹
GB/T 7306.2 55°密封管螺纹 第2部分:圆锥内螺纹和圆锥外螺纹
GB/T 8163 输送流体用无缝钢管
GB/T 8802 热塑性塑料管材、管件 维卡软化温度的测定
GB/T 8804.3 热塑性塑料管材 拉伸性能测定 第3部分:聚烯烃管材
GB/T 8806 塑料管道系统 塑料部件尺寸的测定
GB/T 9345.1 塑料 灰分的测定 第1部分:通用方法
GB/T 9647 热塑性塑料管材 环刚度的测定
GB/T 10798 热塑性塑料管材通用壁厚表
GB/T 13021 聚乙烯管材和管件 炭黑含量的测定 煅烧和热解法
GB/T 13663.1-2017 给水用聚乙烯(PE)管道系统 第1部分:总则
GB/T 13663.3-2018 给水用聚乙烯(PE)管道系统 第3部分:管件
GB/T 13663.5 给水用聚乙烯(PE)管道系统 第5部分:系统适用性
GB/T 14152 热塑性塑料管材耐外冲击性能 试验方法 时针旋转法
GB/T 15560 流体输送用塑料管材液压瞬时爆破和耐压试验方法
GB/T 15820 聚乙烯压力管材与管件连接的耐拉拔试验
GB/T 17219 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 18251 聚烯烃管材、管件和混配料中颜料或炭黑分散度的测定
GB/T 18476 流体输送用聚烯烃管材 耐裂纹扩展的测定 慢速裂纹增长的试验方法(切口
试验)
GB/T 19278 热塑性塑料管材、管件与阀门 通用术语及其定义
GB/T 19279 聚乙烯管材 耐慢速裂纹增长 锥体试验方法
GB/T 19280 流体输送用热塑性塑料管材 耐快速裂纹扩展的测定 小尺寸稳态试验(S4试验)
GB/T 19466.6 塑料 差示扫描量热法(DSC) 第6部分:氧化诱导时间(等温OIT)和氧化诱导
温度(动态OIT)的测定
GB/T 19712 塑料管材和管件 聚乙烯(PE)鞍形旁通抗冲击试验方法
GB/T 19806 塑料管材和管件 聚乙烯电熔组件的挤压剥离试验
GB/T 19808 塑料管材和管件 公称外径大于或等于90mm的聚乙烯电熔组件的拉伸剥离试验
GB/T 19810 聚乙烯(PE)管材和管件 热熔对接接头 拉伸强度和破坏形式的测定
SH/T 1758 给水管道系统用聚乙烯(PE)专用料
SH/T 1770 塑料 聚乙烯水分含量的测定
ISO 4433-2 热塑性塑料管材 耐液体化学品 分类 第2部分:聚烯烃管(Thermoplastics
ISO 13478 流体输送用热塑性塑料管材 耐快速裂纹扩展(RCP) 全尺寸试验(FST)[Thermo-
(RCP)-Ful-scaletest(FST)]
ISO 22262-1 空气质量 散装材料 第1部分:商品散装材料中石棉的取样和定性测定(Air
bulkmaterials)
3 术语和定义
GB/T 19278和GB/T 13663.1界定的以及下列术语和定义适用于本文件。
3.1
播焰性 flamespread
船用塑料管道燃烧时火焰沿表面传播的速度。
注:使用ASTMD635的方法进行确定,在船舶上的材料一般为低播焰性。
4 材料
4.1 聚乙烯混配料
4.1.1 一般要求
用于生产管材、管件的材料应为PE100级或更高等级的聚乙烯混配料。
聚乙烯混配料应符合GB/T 13663.1的要求。
4.1.2 聚乙烯混配料的颜色
混配料的颜色应为黑色。
4.1.3 聚乙烯混配料的性能
聚乙烯混配料的性能应符合表2和表3的要求。
表2 聚乙烯混配料的性能---以颗粒料形式测定
序号 性能 要求a 试验参数 试验方法
1 密度b ≥930kg/m3 试验温度 23℃ GB/T 1033.2
熔体质量流动速率
(MFR)
0.2g/10min≤MFR≤
1.4g/10minc
实测值与混配料标称值的
偏差不应超过20%
试验温度
负荷质量
190℃
5kg
GB/T 3682.1
3 氧化诱导时间 ≥30min 试验温度 210℃ GB/T 19466.6,使用铝坩埚
4 挥发分含量 ≤350mg/kg - - GB/T 13663.1-2017附录 E
5 水分含量d
≤300mg/kg
(相当于≤0.03%,质量分数)
- - SH/T 1770
6 炭黑含量 2.0%~2.5%(质量分数) - - GB/T 13021
7 炭黑分散
尺寸等级:≤3级
表观等级:A1、A2、A3或B
- - GB/T 18251
8 灰分 ≤0.08%(质量分数) 试验温度 (850±50)℃
GB/T 9345.1
直接煅烧法
9 拉伸断裂标称应变 ≥350% 试验温度 23℃
10 拉伸屈服应力 ≥21MPa 试验温度 23℃
试样按SH/T 1758要求制备、
按GB/T 1040.2要求试验
11 石棉含量e 无石棉 - - ISO 22262-1
12 维卡软化温度 ≥120℃
试验压力
升温速率
(10±1)N
(50±5)℃/h
试样按SH/T 1758要求制备、
按GB/T 1633要求试验
13 水平燃烧(播焰性) 不低于 HB等级 燃烧时间 30s ASTMD635
a 混配料制造商应证明符合这些要求。
b 仲裁时,应采用 GB/T 1033.2试验方法。
c 标称值,由混配料制造商提供。允许使用0.15g/10min≤MFR< 0.20g/10min的材料,但应注意聚乙烯混配
料的熔接兼容性(见4.1.4),基于标称值的最大下偏差,最低 MFR值不应低于0.15g/10min。
d 本要求应用于混配料制造商制造阶段及使用者在加工阶段对混配料的要求(如果水分含量超过要求限值,生
产前需要预先烘干)。为应用目的,仅当测量的挥发分含量不符合要求时才测量水分含量。仲裁时,应以水分
含量的测量结果作为判定依据。
e 混配料制造商应提供无石棉检测报告或证明材料。
表3 聚乙烯混配料的性能---以管材形式测定
序号 项目 要求a 试验参数 试验方法
对接熔接拉伸强度
(dn110mm,SDR11)
试验至破坏;
韧性破坏-通过;
脆性破坏-未通过
试验温度 23℃ GB/T 19810
耐慢速裂纹增长(切口试验)
(dn110mm,SDR11)
无破坏,无渗漏
试验温度
试验压力
试验介质
试验时间
80℃
0.92MPa
水-水
500h
GB/T 18476
耐快速裂纹扩展(RCP)b
(S4)
(dn315mm,SDR11)
裂纹终止
试验温度
试验压力
试验介质
0℃
1.0MPa
空气
GB/T 19280
外部负荷
(dn110mm,SDR11)
管材无破裂、无损坏
负载力
负载时间
980N
5min
附录B
a 混配料制造商应证明符合这些要求。
b 给定材料不满足该要求时,可测定不同直径的临界压力Pc,作为确定该规格管材最大允许压力的依据(MOP≤
Pc
1.5
,其中Pc按ISO 13478测定;或 MOP≤3.6PC,S4+0.26,其中PC,S4按GB/T 19280测定)。
4.1.4 聚乙烯混配料的熔接兼容性
聚乙烯混配料的熔接兼容性应符合GB/T 13663.1的要求。
4.2 回用料/回收料
生产管材、管件不应使用回用料、回收料。
4.3 标识色条用混配料
用于制造管材色条的聚乙烯混配料应采用与生产管材的聚乙烯混配料相同的基础树脂,或具有相
同的 MRS值,标识色条用聚乙烯混配料不应对管材性能造成负面影响。
标识色条料应符合表2中对接熔接拉伸强度试验要求。
4.4 金属部件
管件金属部件材料在管道使用过程中对塑料管道材料不应造成降解或老化,所有易腐蚀部分应充
分防护。
当管件中使用不同金属材料并且可能与水分接触时,应采取措施防止电化学腐蚀。
4.5 其他材料
若使用油脂或润滑剂,不应渗至熔接区,不应对管材/管件材料性能产生负面影响。
5 管件分类
5.1 管件类型包括以下3种:
---熔接连接类管件;
---机械连接类管件(dn≤63mm);
---法兰连接类管件。
5.2 熔接连接类管件分为电熔管件、热熔对接管件和热熔承插管件。
6 要求
6.1 管材
6.1.1 外观
管材内外表面应清洁、平滑,不应有气泡、明显的划伤、凹陷、杂质、颜色不均等缺陷。管材两端应切
割平整,并与管材轴线垂直。
6.1.2 颜色
管材颜色应为黑色。管材上应共挤出至少3条共挤色条。色条应沿管材圆周方向均匀分布。
6.1.3 规格尺寸
6.1.3.1 直管长度一般为6m、9m、12m,也可由供需双方商定。盘管长度由供需双方商定,盘卷内径
应不小于18dn。长度不应有负偏差。
6.1.3.2 管材的平均外径dem和不圆度应符合表4中的规定。
6.1.3.3 允许管材端口处的平均外径小于表4中的规定,但应不小于距管材端口1.5dn 或300mm(取
两者之中较小者)处测量值的98.5%。
表4 平均外径和不圆度
单位为毫米
公称外径
dn
平均外径
dem
直管不圆度a
≥ ≤ ≤
16 16.0 16.3 1.2
20 20.0 20.3 1.2
25 25.0 25.3 1.2
32 32.0 32.3 1.3
40 40.0 40.4 1.4
50 50.0 50.4 1.4
63 63.0 63.4 1.5
75 75.0 75.5 1.6
90 90.0 90.6 1.8
110 110.0 110.7 2.2
125 125.0 125.8 2.5
140 140.0 140.9 2.8
160 160.0 161.0 3.2
180 180.0 181.1 3.6
表4 平均外径和不圆度 (续)
单位为毫米
公称外径
dn
平均外径
dem
直管不圆度a
≥ ≤ ≤
200 200.0 201.2 4.0
225 225.0 226.4 4.5
250 250.0 251.5 5.0
280 280.0 281.7 9.8
315 315.0 316.9 11.1
355 355.0 357.2 12.5
400 400.0 402.4 14.0
450 450.0 452.7 15.6
500 500.0 503.0 17.5
560 560.0 563.4 19.6
630 630.0 633.8 22.1
710 710.0 716.4 24.9
800 800.0 807.2 28.0
900 900.0 908.1 -
1000 1000.0 1009.0 -
注:对于盘管或公称外径大于或等于900mm的直管,不圆度由供需双方商定。
a 应在生产地点测量不圆度。
6.1.3.4 公称壁厚
管材的公称壁厚en应符合表5的规定。允许使用根据GB/T 10798和GB/T 4217中规定的管系
列推算出的其他标准尺寸比的公称壁厚en。不同工作温度下的聚乙烯管道的允许工作压力应符合附
录A的要求。
注:PN(公称压力)、MRS(最小要求强度)、S(管系列)和SDR(标准尺寸比)之间的关系见GB/T 13663.2-2018的
附录E。
表5 管材公称壁厚
单位为毫米
公称外径
dn
公称壁厚en
标准尺寸比
SDR9 SDR11 SDR13.6 SDR17 SDR21
公称压力/MPa
1.6 1.25 1.0 0.8 0.6
16 2.3 - - - -
20 2.3 2.3 - - -
表5 管材公称壁厚 (续)
单位为毫米
公称外径
dn
公称壁厚en
标准尺寸比
SDR9 SDR11 SDR13.6 SDR17 SDR21
公称压力/MPa
1.6 1.25 1.0 0.8 0.6
25 3.0 2.3 2.3 - -
32 3.6 3.0 2.4 2.3 -
40 4.5 3.7 3.0 2.4 2.3
50 5.6 4.6 3.7 3.0 2.4
63 7.1 5.8 4.7 3.8 3.0
75 8.4 6.8 5.6 4.5 3.6
90 10.1 8.2 6.7 5.4 4.3
110 12.3 10.0 8.1 6.6 5.3
125 14.0 11.4 9.2 7.4 6.0
140 15.7 12.7 10.3 8.3 6.7
160 17.9 14.6 11.8 9.5 7.7
180 20.1 16.4 13.3 10.7 8.6
200 22.4 18.2 14.7 11.9 9.6
225 25.2 20.5 16.6 13.4 10.8
250 27.9 22.7 18.4 14.8 11.9
280 31.3 25.4 20.6 16.6 13.4
315 35.2 28.6 23.2 18.7 15.0
355 39.7 32.2 26.1 21.1 16.9
400 44.7 36.3 29.4 23.7 19.1
450 50.3 40.9 33.1 26.7 21.5
500 55.8 45.4 36.8 29.7 23.9
560 62.5 50.8 41.2 33.2 26.7
630 70.3 57.2 46.3 37.4 30.0
710 79.3 64.5 52.2 42.1 33.9
800 89.3 72.6 58.8 47.4 38.1
900 100.5 81.7 66.2 53.3 42.9
1000 111.6 90.2 72.5 59.3 47.7
注:公称压力按照总体使用(设计)系数C=1.6计算。
6.1.3.5 任一点壁厚
管材的任一点壁厚应符合表6的规定。
表6 任一点壁厚
单位为毫米
公称壁厚en
> ≤
允许偏差
tya
公称壁厚en
> ≤
允许偏差
tya
公称壁厚en
> ≤
允许偏差
tya
公称壁厚en
> ≤
允许偏差
tya
2.0 3.0 0.4 30.0 31.0 3.2 58.0 59.0 6.0 86.0 87.0 8.8
3.0 4.0 0.5 31.0 32.0 3.3 59.0 60.0 6.1 87.0 88.0 8.9
4.0 5.0 0.6 32.0 33.0 3.4 60.0 61.0 6.2 88.0 89.0 9.0
5.0 6.0 0.7 33.0 34.0 3.5 61.0 62.0 6.3 89.0 90.0 9.1
6.0 7.0 0.8 34.0 35.0 3.6 62.0 63.0 6.4 90.0 91.0 9.2
7.0 8.0 0.9 35.0 36.0 3.7 63.0 64.0 6.5 91.0 92.0 9.3
8.0 9.0 1.0 36.0 37.0 3.8 64.0 65.0 6.6 92.0 93.0 9.4
9.0 10.0 1.1 37.0 38.0 3.9 65.0 66.0 6.7 93.0 94.0 9.5
10.0 11.0 1.2 38.0 39.0 4.0 66.0 67.0 6.8 94.0 95.0 9.6
11.0 12.0 1.3 39.0 40.0 4.1 67.0 68.0 6.9 95.0 96.0 9.7
12.0 13.0 1.4 40.0 41.0 4.2 68.0 69.0 7.0 96.0 97.0 9.8
13.0 14.0 1.5 41.0 42.0 4.3 69.0 70.0 7.1 97.0 98.0 9.9
14.0 15.0 1.6 42.0 43.0 4.4 70.0 71.0 7.2 98.0 99.0 10.0
15.0 16.0 1.7 43.0 44.0 4.5 71.0 72.0 7.3 99.0 100.0 10.1
16.0 17.0 1.8 44.0 45.0 4.6 72.0 73.0 7.4 100.0 101.0 10.2
17.0 18.0 1.9 45.0 46.0 4.7 73.0 74.0 7.5 101.0 102.0 10.3
18.0 19.0 2.0 46.0 47.0 4.8 74.0 75.0 7.6 102.0 103.0 10.4
19.0 20.0 2.1 47.0 48.0 4.9 75.0 76.0 7.7 103.0 104.0 10.5
20.0 21.0 2.2 48.0 49.0 5.0 76.0 77.0 7.8 104.0 105.0 10.6
21.0 22.0 2.3 49.0 50.0 5.1 77.0 78.0 7.9 105.0 106.0 10.7
22.0 23.0 2.4 50.0 51.0 5.2 78.0 79.0 8.0 106.0 107.0 10.8
23.0 24.0 2.5 51.0 52.0 5.3 79.0 80.0 8.1 107.0 108.0 10.9
24.0 25.0 2.6 52.0 53.0 5.4 80.0 81.0 8.2 108.0 109.0 11.0
25.0 26.0 2.7 53.0 54.0 5.5 81.0 82.0 8.3 109.0 110.0 11.1
26.0 27.0 2.8 54.0 55.0 5.6 82.0 83.0 8.4 110.0 111.0 11.2
27.0 28.0 2.9 55.0 56.0 5.7 83.0 84.0 8.5 111.0 112.0 11.3
28.0 29.0 3.0 56.0 57.0 5.8 84.0 85.0 8.6 - - -
29.0 30.0 3.1 57.0 58.0 5.9 85.0 86.0 8.7 - - -
aen≤ey≤en+ty。
6.1.4 爆破压力与静液压强度
6.1.4.1 管材的爆破压力与静液压强度应符合表7的规定。
表7 管材的爆破压力与静液压强度
序号 项目 要求 试验参数 试验方法
1 爆破压力 ≥4PN
试验温度
试验时间
20℃
60s~70s
7.4
静液压强度
(20℃,100h)
无破坏,无渗漏
试验温度
环应力
试验时间
20℃
12.0MPa
100h
7.5
静液压强度
(80℃,165h)
无破坏,无渗漏a
试验温度
环应力
试验时间
80℃
5.4MPa
165h
7.5
静液压强度
(80℃,1000h)
无破坏,无渗漏
试验温度
环应力
试验时间
80℃
5.0MPa
1000h
7.5
a 若出现脆性破坏,视为试验不合格;当出现韧性破坏,再试验的步骤见6.1.4.2。
6.1.4.2 如果试样在80℃,165h试验中发生韧性破坏,则按照表8推荐的环应力/时间关系依次选择
较低的环应力重新试验,如仍不通过视为不合格。
表8 静液压强度(80℃)试验-环应力/最小破坏时间关系
环应力/MPa 破坏时间/h
5.4 ≥165
5.3 ≥256
5.2 ≥399
5.1 ≥629
5.0 ≥1000
6.1.5 物理力学性能
6.1.5.1 管材的一般性能应符合表9的规定。
表9 管材的一般性能要求
序号 项目 要求 试验参数 试验方法
熔体质量流动速率(MFR)
变化率
≤20%
试验温度
负荷质量
190℃
5kg
7.6
2 氧化诱导时间 ≥30min 试验温度 210℃ 7.7
静液压强度(80℃,1000h)
试验后的氧化诱导时间
≥24min 试验温度 210℃ 7.8
表9 管材的一般性能要求 (续)
序号 项目 要求 试验参数 试验方法
纵向回缩率
(en≤16mm)
≤3%
试验温度
试样长度
110℃
200mm
7.9
5 炭黑含量 2.0%~2.5%(质量分数) - - 7.10
6 炭黑分散
尺寸等级:≤3级
表观等级:A1、A2、A3或B
- - 7.11
7 灰分 ≤0.1%(质量分数) 试验温度 (850±50)℃ 7.12
断裂伸长率
en≤5mm
断裂伸长率
5mm< en≤12mm
断裂伸长率
en >12mm
≥350%a,b
试样形状
试验速度
类型2
100mm/min
试样形状
试验速度
类型1c
50mm/min
试样形状
试验速度
类型1c
25mm/min
试样形状
试验速度
类型3c
10mm/min
7.13
耐慢速裂纹增长(锥体试验)
en≤5mm
< 10mm/24h - - 7.14
耐慢速裂纹增长(切口试验)
en >5mm
无破坏,无渗漏
试验温度
内部试验压力:
PE100,SDR11
试验时间
试验介质
80℃
0.92MPad
500h
水-水
7.14
a 若破坏发生在标距外部,在测量值达到要求情况下认为试验通过。
b 当达到测试要求值时即可停止试验,无需试验至试样破坏。
c 如果可行,公称壁厚不大于25mm的管材也可采用类型2试样,类型2试样采用机械加工或者裁切成型。如
有争议,以类型1试样的试验结果作为最终判定依据。
d 对于其他SDR系列对应的压力值,见GB/T 18476。
6.1.5.2 管材的其他性能应符合表10的规定。
表10 管材的其他性能要求
序号 项目 要求 试验参数 试验方法
1 拉伸屈服应力 ≥21MPa 试验温度 23℃ 7.13
2 耐冲击性能 无破坏,无渗漏
冲击能量
试验压力
试验温度
保压时间
15J
2.5×PN
20℃
1h
7.15
表10 管材的其他性能要求 (续)
序号 项目 要求 试验参数 试验方法
3 维卡软化温度 ≥120℃
试验压力
升温速率
(10±1)N
(50±5)℃/h
7.16
4 耐外压性能a 管材不被压扁、无破裂、无渗漏 - 7.17
5 环刚度
SDR9 ≥128kN/m2
SDR11 ≥64kN/m2
SDR13.6 ≥32kN/m2
SDR17 ≥16kN/m2
SDR21 ≥8kN/m2
试样数量
变形量
3个
3%
7.18
6 老化试验
热处理前后负荷变形温度变化
不大于5℃
烘箱温度
处理时间
150℃
60min
7.19
7 疲劳试验
疲劳前后负荷变形温度变化
不大于5℃
处理温度
冲击压力
冲击频率
循环次数
(23±2)℃
1MPa/1.5MPa
30次/min
10000次
7.20
8 吸水性 ≤0.55%
试验温度
试验时间
23℃
24h
7.21
9 水平燃烧(播焰性)b 不低于 HB等级 燃烧时间 30s 7.22
a 仅适用于需承受外压的管材,且不适用于SDR21管材。
b 考虑实际应用,客户有需求时可进行试验。
6.2 管件
6.2.1 外观
管件内外表面应清洁、平滑,不应有气泡、明显的划伤、凹陷、杂质、颜色不均等缺陷。
6.2.2 颜色
管件颜色应为黑色。
6.2.3 管件设计
6.2.3.1 一般要求
管件的承压能力由制造商按聚乙烯混配料的 MRS值、设计的SDR值和总体使用(设计)系数C 计
算得出。
管件的设计应保证管件与管材(或其他部件)装配时,电阻线圈和/或密封件不移位。
鞍形旁通可给出开孔装置的上、下端限位装置,或按制造商说明采用其他方式(如限位行程)给出开
孔装置操作程序。
鞍形旁通宜采用管件自带专用工具进行开孔,且开孔时具有防止流体泄漏的功能。
鞍形的设计需考虑已敷设管材的不圆度,以达到焊接要求。
若在贮存和运输过程中使用了防止插口端失圆的支架,在下一步操作前,应按制造商的说明拆除
支架。
为了避免应力集中,管件主体壁厚的变化应是渐变的。热熔承插管件承口根部需圆角。
6.2.3.2 电熔管件的电阻偏差
在(23±2)℃下,电熔管件的电阻标称值由制造商给出,电阻应小于或等于标称值×1.1+0.1Ω,大
于或等于标称值×0.9。
注:电熔管件典型接线端的尺寸和示意图见附录C。接线端接线柱的类型包括类型A和类型B,熔接时需考虑焊机
插头与接线柱类型和尺寸的匹配性,否则会影响管件的熔接性能。
6.2.4 规格尺寸
6.2.4.1 一般规定
管件的规格按承口、插口或鞍型的公称外径表征,其公称外径、SDR是指与管件匹配安装的管材的
公称外径和SDR值。
6.2.4.2 管件插口端尺寸
6.2.4.2.1 管件插口端示意图
管件插口端示意图见图1,其尺寸应符合表11的要求。
标引序号说明:
D1 ---熔接端的平均外径,在距离端口不大于L12(插口端的管段长度)、平行于该端口平面的任一截面处测量。
D2 ---管件的通径,测量时不包括焊接形成的卷边(若有)。
E ---管件主体壁厚,在管件主体上任一点测量的壁厚。
E1 ---在距离插入端口不超过L11(插口端的回切长度)处任一点测量的熔接面的壁厚,并且与相同SDR管材的壁
厚及公差相同。
L11---插口的回切长度,即热熔对接或重新熔接所必需的插口端的初始深度。此段长度允许通过熔接一段壁厚等
于E1 的管段来实现。
L12---插口端的管状长度,即熔接端的初始长度。满足以下各种操作(或组合操作)的要求:对接夹具的安装、电熔
管件的装配、热熔承插管件的装配和机械刮刀的使用。
图1 管件插口端示意图
6.2.4.2.2 管件插口端尺寸
管件插口端尺寸应符合表11的规定。
表11 管件插口端尺寸及公差
单位为毫米
公称外dn
插口端的平均外径D1
电熔熔接和热熔对接
不圆度 通径D2 回切长度aL11 插口端管状长度bL12
≥ ≤ ≤ ≥ ≥ ≥
16 16.0 16.3 0.3 9 25 41
20 20.0 20.3 0.3 13 25 41
25 25.0 25.3 0.4 18 25 41
32 32.0 32.3 0.5 25 25 44
40 40.0 40.4 0.6 31 25 49
50 50.0 50.4 0.8 39 25 55
63 63.0 63.4 0.9 49 25 63
75 75.0 75.5 1.2 59 25 70
90 90.0 90.6 1.4 71 28 79
110 110.0 110.7 1.7 87 32 82
125 125.0 125.8 1.9 99 35 87
140 140.0 140.9 2.1 111 38 92
160......
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