冷热水用聚丙烯(PPR)管道系统 第二部分 管材
GB/'r 18742.2-2002
前 言
本系列标准在紧密跟踪国际标准化组织ISO/TC138流体输送用塑料管材、管件和阀门技术委员会
正在制定的《冷热水用塑料管道系统— 聚丙烯》系列标准动态基础上,结合我国聚丙烯管材、管件生产
使用实际制定的。本标准主要技术指标与ISO/DIS 15874.2:1999《冷热水用塑料管道系统一PP— 第
2部分:管材》中技术指标一致。
主要差异为:
— 增加了管系列S4;
— 增加了ISO/DIS 15874:1999的第5部分和第7部分的相关内容;...
GB/'r 18742.2-2002
前 言
本系列标准在紧密跟踪国际标准化组织ISO/TC138流体输送用塑料管材、管件和阀门技术委员会
正在制定的《冷热水用塑料管道系统— 聚丙烯》系列标准动态基础上,结合我国聚丙烯管材、管件生产
使用实际制定的。本标准主要技术指标与ISO/DIS 15874.2:1999《冷热水用塑料管道系统一PP— 第
2部分:管材》中技术指标一致。
主要差异为:
— 增加了管系列S4;
— 增加了ISO/DIS 15874:1999的第5部分和第7部分的相关内容;
— 对于同一管系列5,不同使用条件下所对应的不同试验条件只取最高的试验条件;
一 一由于ISO/DIS 15874.2:1999的附录与本标准无关,故未采用;
— 增加了管材的管系列S与公称压力的关系。
本系列标准由以下三个部分组成:
- GB/T 18742. 2-2002冷热水用聚丙烯管道系统 第1部分:总则;
一一G御T 18742.2-2002冷热水用聚丙烯管道系统 第2部分:管材;
— GB/T 18742. 2-2002冷热水用聚丙烯管道系统 第3部分:管件。
本标准的附录A为标准的附录,附录B为提示的附录。
本标准由中国轻工业联合会提出。
本标准由全国塑料制品标准化技术委员会管材、管件和阀门分技术委员会(TC48/SC3)归口。
本标准起草单位:上海白蝶管业科技股份有限公司(原上海建筑材料厂)、齐鲁石油化工股份有限公
司树脂研究所、河北宇光工贸有限公司、上海康斯佳建材有限公司。
本标准主要起草人:徐红越、谢建玲、朱利平、倪治龙、邱强。
中华 人 民共和 国国家标 准
冷热水用聚丙烯管道系统
第2部分:管材 GB/'r 18742.2-2002
Polypropylene piping systems for hot and
cold water installation-
Part 2:Pipes
1 范围
本标准规定了以聚丙烯管材料为原料,经挤出成型的圆形横断面的聚丙烯管材(以下简称管材)的
定义、符号和缩略语、材料、产品分类、技术要求、试验方法、检验规则和标志、包装、运输、贮存
本标准与GB/T 18742.1((冷热水用聚丙烯管道系统 第1部分:总则》,GB/T 18742.3《冷热水用
聚丙烯管道系统 第3部分:管件》一起适用于建筑物内冷热水管道系统所用的管材,包括工业及民用
冷热水、饮用水和采暖系统等。
本标准不适用于灭火系统和不使用水作为介质的系统所用的管材。
2 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。
GB/T 2828-1987 逐批检查计数抽样程序及抽样
(适用于连续批的检查)
GB/T 2918-1998 塑料试样状态调节和试验的标准环境(idt ISO 291:1997)
GB/T 3682-200。 热塑性塑料熔体质量流动速率(MFR)和熔体体积流动速率(MVR)试验方法
(idt ISO 1133:1997)
GB/T 6111一工985 长期恒定内压下热塑性塑料管材耐破坏时间的测定方法(eqv ISO/DP 1167:
1978)
GB/T 6671-2001 热塑性塑料管材一纵向回缩率的测定(eqv ISO 2505:1994)
GB/T 8806-1988 塑料管材尺寸测量方法(eqv ISO 3126:1974)
GB/T 10798-2001 热塑性塑料管材通用壁厚表(idt ISO 4065:1996)
GB/T 17219-1998 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 18742.1-2002冷热水用聚丙烯管道系统 第1部分:总则
GB/T 18742. 3-2002冷热水用聚丙烯管道系统 第3部分:管件
GB/T 18743-2002 流体输送用热塑性塑料管材 简支梁冲击试验方法(eqv ISO 9854-1-
9854-2:1994)
3 定义、符号和缩略语
本标准采用GB/T 18742. 1给出的定义、符号和缩略语。
中华人民共和国国家质,监督检验检疫总局2002-05-29批准 2003一01一01实施
GB/T18742,2一2002
4 材料
生产管材所用原材料应是符合GB/T18742.1要求的聚丙烯管材料。
5 产品分类
5.1 管材按使用原料的不同分为PP一H、PP一B、PP一R管二类.见GB/T18742.1。
5.2 管材按尺寸分为55、54、532、52.5、52五个管系列 管系列5与公称压力PN的关系见附录B。
6 管系列5值的选择
管材按不同的材料、使用条件级别(见GB/T18742.1)和
压力选择对应的5值,见表1、表2和
表3。其他压力规格,按供需双方商定选择对应的5值,使用寿命设计应满足50年的要求
表 I PPH管管系列5的选择
设计压力
M Pa
管系列5
级别 1
内=290MPa
级别2
氏=199MPa
级别4
口d=3_24MPa
级别 5
口J=183MPa
0 4 5 5 5 4
0 6 4 3.2 5 2 5
0,8 3 2 2.5 4 2
1.0 2 5 2 3.2
表 Z PPB管管系列5的选择
设计压力
MPa
管系列5
级别 1
口d=167MPa
{?? 一级别4
口d=1.95MPa
级别 5
口d=1.19MPa
0,4 4 2 5 4 2.5
0 6 2.5 2 3.2 2
0,8 2 2
1.0 2
表3 PP一R管管系列5的选择
设计压力
卜IPa
管系列5
级别 1
口d=3.OgMPa
级别 2
丙=2.13MPa
级别 4
内导3.30MPa
级别 5
口d=1.90MP白
0.4 5 5 5 4
0 6 5 32 5 3.2
0.8 3 2 2.5 4 2
1.0 2 5 2 3 2
GB/T 18742.2-2002
7 技术要求
7.1 颜色
一般为灰色,其他颜色可由供需双方协商确定。
7.2 外观
管材的色泽应基本一致
管材的内外表面应光滑、平整,无凹陷、气泡和其他影响性能的表面缺陷。管材不应含有可见杂质。
管材端面应切割平整并与轴线垂直。
7.3 不透光性
管材应不透光。
7.4 规格及尺寸
7.4.1 管材规格用管系列s、公称外径4X公称壁厚‘。表示。
例:管系列S5、公称外径为32 mm、公称壁厚为2.9 mm
表示为S5 d?32Xe?2.9 mm
7.4.2 管材的公称外径、平均外径以及与管系列S对应的壁厚(不包括阻隔层厚度),见表4。
表4 管材管系列和规格尺寸 mm
公称外径
d
平均外径
管 系 列
SS S4 S3.2 S2.5 S2
d-.- d._ .. 公称壁厚en
12 12.0 12.3 2. 0 2. 4
16 16. 0 16.3 2.0 2. 2 2. 7 3. 3
20 20. 0 20. 3 2. 0 2. 3 2. 8 3. 4 4. 1
25 25.0 25. 3 2. 3 2. 8 3. 5 4. 2 5. 1
32 32.0 32. 3 2. 9 3. 6 4.4 5.4 6. 5
40 40. 0 40. 4 3. 7 4. 5 5. 5 6. 7 8. 1
50 50. 0 50. 5 4. 6 5. 6 6. 9 8. 3 10.1
63 63. 0 63. 6 5.8 7. 1 8. 6 10. 5 12.7
75 75. 0 75. 7 6.8 8. 4 10.3 12. 5 15. 1
90 90. 0 90. 9 8. 2 10. 1 12. 3 15. 0 18.1
110 110.0 111.0 10.0 12. 3 15.1 18. 3 22. 1
125 125. 0 126. 2 11. 4 14.0 17. 1 20. 8 25.1
140 140. 0 141. 3 12.7 15.7 19. 2 23. 3 28. 1
160 160. 0 161. 5 14. 6 17. 9 21. 9 26. 6 32. 1
7.4.3 管材的长度一般为4m或6m,也可以根据用户的要求由供需双方协商确定。管材长度不允许
有负偏差。
7.4.4 管材同一截面壁厚偏差应符合表5规定。
447
Gs/'r 18742.2-2002
表 5 壁厚的偏差 m m
公称壁厚
e的
允许偏差 一“#Ite.厚允许偏差一公#FIwe. 允许偏差一公称壁厚 e 允许偏差
1. 0
16 mm:4
3 <2%PP-B 150士2
PP-R 135士2
简支梁冲击试验
PP-H 23士2
10
破损率
<试样
的 10%
PP-B Q士2
PP-R 0士2
静液压试验
PP-H
20 1 21.0
3
无破裂
无渗漏
95 22 5,0
95 165 4. 2
95 1 000 3.5
PP-B
20 1 16.0
3
95 22 3,4
95 165 3.0
95 1 000 2. 6
Pf,一R
20 1 16.0
3
95 22 4. 2
95 165 3. 8
95 1 000 3. 5
44吕
GB/T18742.2一2002
表 6(完)
项目 材料
试 验 参 数
试样数量
}
指 标试验温度
℃
试验时间
h
静液压应力
M Pa
熔体质量流动速率,MFR(230℃/2.1‘kg) 9/lomln 3
变化率
镇原料
的 30%
静液压状
态下热稳
定性试验
PP一H
110 8760
1.9
1
无破裂
无渗漏
PP一B 1.4
PP一R 1.9
:.)管材的卫生性能应符合GB/T17219的规定。系统适用性
管材与符合GB/T18742.3规定的管件连接后应通过内压和热循环二项组合试验。
7.7.1 内压试验应符合表 7的规定。
表 7 内压试验
魔黔飞 材料 试验温度 ℃ 试验压力 MPa 试验时间 h 试样数盆 指标
S5
PP一H
95
0 70
1000 3
无破裂
无渗漏
PP一B 0.50
PP一R 0 68
S4
PP一H
95
0.88
1000 3
无破裂
无渗漏
PP一B 0.62
0.80PP一R
53.2
PP一H
95
1,10
1000 3
无破裂
无渗偏
PP一B 0.76
PP一R 1.11
52 5
PP一H
95
?一
1。41
1000 3
无破裂
无渗偏
PP一B 0.93
1.31PP一R
.
S2
PP一H
95
1.76
1000 3
无破裂
无誉漏
PP一B 1.31
PP一R 1。64
了.了,2 热循环试验应符合表8的规定。
在附录A中要求的预应力为PP一H:3.6MPa、PP一B:5.oMPa、PP一R:2.4MPa。
预应力的推算方法见式(1):
氏= aX △TXE ⋯ ⋯ ”·.....⋯⋯ 。······⋯ ⋯ (1)
式中:。— 预应力,MPa;
a一 一热膨胀系数,1/K
△T一一温差,K;
449
GB/T 18742.2-2002
E-一一弹性模量,MPa
本标准中:。一1. 5 X 10-0K-'
AT二20 K
E=1 200 MPa (PP-H),1 000 MPa (PP-B),800 MPa (PP-R)
注:预应力值等于温度下降20℃时管道所产生的收缩应力
表 8 热循环试验
材料
最高试验温度
℃
最低试验温度
℃
试验压力
MPa
循环次数 试样数量 指标
PP-H
95 20 1.0 5 000 1
无破裂
无渗漏
PP-B
PP-R
注:一个循环的时间为(30`忍)min,包括(15十孟)min最高试验温度和((15十{)min最低试验温度。
8 试验方法
8.1 试样状态调节和试验的标准环境
应在管材下线48 h后取样。按GB/T 2918规定,在温度为(23士2)`C,湿度为(50士10)%条件下进
行状态调节,时间不少于24 h,并在此条件下进行试验。
8.2 颜色及外观检查
用肉眼观察。
8.3 不透光性
取400 mm长管段,将一端用不透光材料封严,在管子侧面有自然光的条件下,用手握住有光源方
向的管壁,从管子开口端用肉眼观察试样的内表面,看不见手遮挡光源的影子为合格。
8.4 尺寸测量
8.4.1 长度
用精度为1 mm的钢卷尺对所抽的试样逐根进行测量。
8.4.2 平均外径
按GB/T 8806规定对所抽的试样测量距管材端口100 mm-150 mm处的平均外径。
8.4. 3 壁厚
按GB/T 8806规定,对所抽的试样沿图周测量壁厚的最大值和最小值,精确到0. 1 mm,小数点后
第二位非零数进位。
8.5 纵向回缩率
按GB/T 6671-2001中方法B测试。
8.6 简支梁冲击试验
按GB/T 18743的规定试验。
8.7 静液压试验
8.7.1 试验条件中的温度、时间及静液压应力按表6的规定,试验用介质为水。
8.7.2 试验方法按GB/T 6111的规定((a型封头)。
8.8 熔体质量流动速率
从管材上切取足够的2 mm'- 5 mm“大小的颖粒作为试样,按表6和GB/T 3682的规定进行
试验
熔体流动速率仪应用标样进行校正。试验时,先用氮气吹扫料筒5 s-lo s(氮气压力为。.05 MPa).
然后在20 s内迅速将试样加人料筒进行试验。
GB/T 18742.2-2002
B.9 静液压状态下的热稳定性试验
8.9.1 试验设备
循环控温烘箱。
8.9.2 试验条件
按表6规定,循环控温烘箱温度允许偏差为(110;)℃。试验介质:内部为水,外部为空气。
8.9.3 试验方法
试样经状态调节后,安装在循环控温烘箱内,按GB/T 6111的规定进行试验(a型封头)
8.10 卫生性能的测定按GB/T 17219规定进行。
B.1, 系统适用性试验
8.11.1 内压试验
内压试验试样由管材和管件组合而成,其中至少应包括两种以上管件,试验方法按GB/T 6111规
定((a型封头)。试验介质:管内外均为水。
8.11.2 热循环试验
按附录A进行试验。试验介质:管内为水,管外为空气
9 检验规则
9.1 产品应经生产厂质量检验部门检验合格后并附有合格标志方可出厂。
9.2 组批
同一原料、配方和工艺连续生产的同一规格管材作为一批,每批数量不超过50 t。如果生产7天仍
不足50 t,则以7天产量为一批一 次交付可由一批或多批组成,交付时应注明批号,同一交付批号产品
为一个交付检验批。
9.3 定型检验
9.3.1 分组
按表9规定对管材进行尺寸分组。
表9 管材的尺寸组及公称外径范围
尺寸组 公称外径范围
1 12镇么(63
2 75(d?镇160
9.3.2 定型检验
定型检验的项目为第7章规定的全部技术要求。同一设备制造厂的同类型设备首次投产或原材料
发生变动时,按表9规定选取每一尺寸组中任一规格的管材进行定型检验。
9.4 出厂检验
9.4. 1 出厂检验的项目为外观、尺寸、7.5中的纵向回缩率、简支梁冲击试验及静液压试验中20 C /1 h
和950C/22 h(或95"C/165 h)试验。
9.4.2 外观、尺寸按GB/T 2828采用正常检验一次抽样,取一般检验水平 t,合格质量水平6.5,
抽样方案见表10,
表 10 抽样方案 根
批童范围
N
样本大小
月
合格判定数
A亡
不合格判定数
K
<25 2 0 1
26^ 50 8 1 2
GB/T 18742.2-2002
表 10(完)
批量范围
N
样本大小
月
合格判定数
A
不合格判定数
R
51^ 90 名 1 2
91- 150 8 1 2
151- 280 13 2 3
281一500 20 3 4
501-1 200 32 5 6
1 201^ 3 200 50 7 8
3 201-10 000 80 10 11
9. 4. 3 在外观尺寸抽样合格的产品中,随机抽取足够的样品,进行纵向回缩率、简支梁冲击试验和
20 C八h的静液压试验。
选择95`C/22 h的静液压试验时,每24 h做一次;选择950C/165 h静液压试验时,每168 h做
型式检验
型式检验的项目为除7.5中的静液压状态下热稳定性试验和7. 7. 2以外的全部技术要求。
按本标准技术要求并按9. 4. 2规定对外观、尺寸进行检验,在检验合格的样品中随机抽取足够
?
?
?
???
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
的样品,进行不透光性、纵向回缩率、熔体质量流动速率、静液压试验、简支梁冲击试验和系统适用性试
验中的内压试验。
一般情况下,每隔两年进行一次型式检验。
若有以下情况之一,应进行型式检验:
a)正式生产后,若结构、材料、工艺有较大改变,可能影响产品性能时;
b)产品因任何原因停产半年以上恢复生产时;
。)出厂检验结果与上次型式检验结果有较大差异时;
d)国家质量监督机构提出进行型式检验要求时。
9.6 判定规则
外观、尺寸按表10进行判定。卫生指标有一项不合格判为不合格批。其他指标有一项达不到规定
时.则随机抽取双倍样品进行该项复验,如仍不合格,则判该批为不合格批.
10 标志、包装、运输、贮存
10., 标志
10门门 管材应有永久性标记,间隔不超过1 m,
标记至少应包括下列内容:
a)生产厂名;
b)产品名称:应注明(PP-H或PP-B或PP-R)给水管材;
c)商标;
d)规格及尺寸:管系列S、公称外径d。和公称壁厚e?a
e)本标准号;
幻生产日期
10门.2 管材包装至少应有下列标记:
a)商标;
45夕
GB/T 18742.2-2002
b)产品名称:应注明((PP-H或PP-B或PP-R)给水管材;
c)生产厂名、厂址。
10.1. 3 为防止使用过程中出现混乱,不应标志PN值。
10.2 包装
管材应按相同规格装人包装袋捆扎、封口。每个包装袋质量一般不大于25 kg,也可根据用户要求
协商确定。
10. 3 运输
管材在装卸和运输时,不得抛掷、曝晒、沾污、重压和损伤。
10.4 贮存
管材应合理堆放于室内库房,远离热源,不得露天存放。堆放高度不得超过1. 5 m
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附 录 A
(标准的附录)
热循环试验方法
A1 原理
管材和管件按规定要求组装并承受一定的内压,在温度交替变化规定次数后,检查管材和管件连接
处的渗漏情况
A2 设备
试验设备包括冷热水交替循环装置、水流调节装置、水压调节装置、水温测量装置以及管道预应力
和固定支撑等设施,应符合下列要求
a)提供的冷水水温能达到本标准所规定的最低温度的士5C范围;
b、提供的热水水温能达到本标准所规定的最高温度的士2℃范围;
C 冷热水的交替能在1 min内完成;
d)试验组合系统中的水温变化能控制在规定的范围内,水压能保持在本标准规定值的
士0. 05 MPa范围内(冷热水转换时可能出现的水锤除外)。
A3 试验组合系统安装
试验组合系统按图A1
图A1中C部分所示的形状
所示,并根据制造厂商推荐的方法进行装配和固定。如所用管材不能弯曲成
,则C部分按图A2所示进行装配和固定。
A4 试验组合系统预处理
A4. 1 将安装好的试验组合系统在((23士2) C的室温条件下放置至少1 ha
A4.2 按本标准的规定对图A1所示A部分施加张力后锁紧二端的固定支架,使其产生一个恒定的收
缩应力(即预应力)。
A4.3 将试验组合系统充满冷水驱尽空气。
A5 试验步骤
A5门 将组合系统与试验设备相连接。
A5.2 启动试验设备并将水温和水压控制在本标准规定的范围内。
A5. 3 打开连接阀门开始试验循环,先冷水后热水依次进行。
A5.4 在前五个循环中按以下步骤进行:
a)调节平衡阀控制循环水的流速,使每个试验循环入口与出口的水温差不大于5℃;
b)拧紧和调整连接处,防止任何渗漏。
A5.5 按本标准要求完成规定次数的循环,检查所有连接处,看是否有渗漏。如发生渗漏,记录发生的
时间、类型及位置。
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}
川
州、— 管件 纂一’定管卡 71一一“
曾材
图A1 试验安装
图A2 C部分可替换试验安装图
A6 试验报告
试验报告包括以下内容:
a)注明采用本标准的附录;
b)试验样品的名称、规格尺寸、管系列和来源等;
c)试验条件(包括预应力、试验水温、试验水压、一个完整循环及循环的每一部分的时间等);
d)试验结果,如有渗漏,记录发生的时间、类型及位置;
e)任何可能影响结果的因素。
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附 录 B
(提示的附录)
管系列S与公称压力PN的关系
BI 当管道系统总使用(设计)系数C为1.25时,管系列S与公称压力PN的关系,见表Bl.
表Bl 管系列S与公称压力PN的关系(C=1. 25)
一 管系列 } S5 } S4 } S3.2 { S2.5 }
1公称压力PN/MPa} 1.25 }
B2 当管道系统总使用(设计)系数C为1.
表B2 管系列S
{ 管系列 } S5 !
S23. 2
5时,管系列S与公称压力PN的关系,见表B2,
与公称压力PN的关系(C=1. 5)
公称压力PN/MPa S2.52.0 S22.5
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