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燃气用聚乙烯(PE)管道的国内外标准动态1)

2015-12-03谢军叶俊文万雨龙

中国质量与标准导报 2015年4期
关键词:电熔管件聚乙烯

谢军 叶俊文 万雨龙

(广东省中山市质量技术监督标准与编码所)

燃气用聚乙烯(PE)管道的国内外标准动态1)

谢军 叶俊文 万雨龙

(广东省中山市质量技术监督标准与编码所)

本文介绍了近几年燃气用聚乙烯(PE)管道国内外标准制修订情况和相关技术委员会情况,对国家标准和国际标准的最近制修订项目进行了概括,旨在为燃气用PE管道制造商和燃气运营商跟进标准动态及推动行业发展提供参考。

燃气 聚乙烯 管道 标准

1 引言

燃气用聚乙烯(PE)管道以其较好的韧性、抗腐蚀性、以及保证50年使用寿命等优异特点,成为城市埋地燃气输送管道的首选。随着国内外燃气用PE管道用量的迅速发展,制造商数量不断增多,但产品质量参差不齐,因而国内外相关部门加快了标准的制修订步伐,以保障城镇燃气输配系统的安全性。

本文就近几年燃气用PE管道国内外新发布标准情况,相关技术委员会情况,以及国家标准和国际标准的制修订项目进行简要介绍。

2 燃气用PE管道的国内相关标准动态

2.1 国内新发布标准

国内制修订燃气用PE管道标准(国家标准、行业标准、地方标准)的主要技术委员会有:(1)全国塑料制品标准化技术委员会(SAC/TC 48)由国家标准委批准成立,负责塑料制品的国家标准和行业标准的制修订及技术归口管理工作;(2)住房和城乡建设部燃气标准化技术委员会,由住房和城乡建设部批准成立,负责城镇燃气及设备的工程建设国家标准、行业标准及产品标准制修订工作;(3)广东省非金属压力管道标准化技术委员会(GD/TC 90)由广东省质量技术监督局批准成立,对口于全国非金属化工设备标准化技术委员会(SAC/TC 162),负责广东省非金属压力管道领域地方标准的制修订工作。近几年国内新发布的燃气用PE管道相关标准列于表1。

表1 国内新发布的燃气用PE管道相关标准

城镇建设行业标准CJ/T 125—2014 《燃气用钢骨架聚乙烯塑料复合管及管件》[1]:该标准是对CJ/T 125—2000《燃气用钢骨架聚乙烯塑料复合管》和CJ/T 126—2000《燃气用钢骨架聚乙烯塑料复合管件》的整合与修订。与2000年版相比,对产品的要求进行了加严,主要体现在几个方面:(1)对聚乙烯原料的要求从“可在破碎或重新造粒后按不大于5%的比例掺入新料中回用”加严到“不应使用回用料”,聚乙烯混配料的性能要求增加了“炭黑分散度”和“颜料分散(非黑色混配料) ”两个项目; (2)规定了电熔管件电阻范围(不超过设计值±10%)和电阻测量要求(电阻仪的分辨率和精度要求); (3)出厂检验抽样方案的接收质量限(AQL)由“6.5”加严到“2.5”(与现行的GB 15558.1—2003和GB15558.2—2005保持一致);(4)规定了电熔管件贮存超期(超过2年)时,出厂前应复检电阻的要求。另外,为适应市场需求,标准中增加了DN600规格的管材和管件及其对应的各项参数。

广东省地方标准DB44/T 1374—2014《燃气用聚乙烯管道电熔连接接头撕裂剥离试验方法》:该标准规定了燃气用聚乙烯管道电熔承插焊和鞍形焊试件的撕裂剥离试验的原理、试验方法、试验设备、试样制备以及试验结果计算方法等内容。该标准填补了我国燃气用聚乙烯管道电熔连接接头撕裂剥离试验方法标准的空白,有助于提高聚乙烯管道电熔焊接质量的检验技术水平,保证燃气用聚乙烯管道安全运行。

机械行业标准JB/T 10662—2013《无损检测聚乙烯管道焊缝超声检测》[2]:该标准为2006年版本首次发布后,在标准的实施过程中对检测系统逐渐优化,对标准做出修订,主要技术变化有:(1)应用范围由“外径(50~450)mm、壁厚(4~36)mm的聚乙烯管道焊缝”扩大为“外径(50~1000)mm、壁厚(4~60)mm的聚乙烯管道焊缝”,明确了该标准规定的是“A型脉冲反射式超声检测方法”;(2)探头要求中,晶片尺寸由“6mm×6mm~8mm×8mm”修改为“6mm×8mm~8mm×10mm”,频率由“8MHz”扩大为“4MHz~8MHz”,增加了“声束汇聚区”的要求;(3)“质量分级”修改为“缺欠分级”(分级表中删除了“无缺陷”的情况);(4)修改了对比试块的要求,以管材为基材制作的“PE-2型试块”代替了以对接焊缝试块为基材制作的“PE-I型试块”,使检测前对检测系统的起始灵敏度调节更为便捷。

石油天然气行业标准SY/T 6656—2013《聚乙烯管线管规范》[3]:该标准代替SY/T 6656—2006,使用重新起草法修改采用美国石油学会标准API Spec 15LE:2008《聚乙烯管线管规范》(2013年10月获重新确认)。该标准适用于石油和天然气工业输送石油、天然气和非饮用水的埋地、地面及衬管用聚乙烯管线管。标准中管材公称尺寸采用英制系列,区别于国内城镇燃气输配系统用聚乙烯管材,标准中的“质量控制”(质量手册、质量控制试验、检验与拒收)和“搬运、运输、安装”章节内容值得国内其他相关标准借鉴。与2006年版相比,主要技术变化有:(1)适用范围增加了“衬管用聚乙烯管线管”;(2)删除了聚乙烯管件的尺寸列表,改为不同类型的管件应符合相应的美国材料与试验协会(ASTM)标准(如电熔接管件应符合ASTM F1055);(3)增加了交联聚乙烯(PEX)的技术要求(作为资料性附录)。

城镇建设行业标准CJ/T 435—2013《燃气用铝合金衬塑复合管材及管件》[4]:该标准适用于工作压力不大于0.4MPa、公称直径不大于DN100的户内(建筑体的室内和室外)燃气输送用铝合金衬塑复合管材(外管为铝合金管、内管为聚乙烯管,经预应力复合而成的燃气用两层结构管材)及管件。标准中的主要技术内容有:(1)结构与材料:管材外管为变形铝合金材料(化学成分符合GB/T 3190,材料性能符合GB/T 4437.1)经热挤压成型的铝合金无缝圆管,内管为聚乙烯材料(PE100,材料性能符合GB15558.1)经挤出成型的聚乙烯管,管件以聚乙烯为主要材料(材料性能符合GB15558.2);(2)公称直径:以符号“DN”表示,规格范围DN15~DN100;(3)管件类型:按连接方式分为“热熔承插连接管件”和“电熔管件”(符合GB15558.2)。燃气用铝合金衬塑复合管与钢管相比,在耐压强度、力学性能以及连接、施工等方面有不同的特点,在四川地区已有多年的应用经验,目前发展势头较好。该项标准的出台有助于规范市场产品质量,以确保户内燃气输送安全。

2.2 国家标准制修订项目

全国塑料制品标准化技术委员会(SAC/TC 48)负责塑料制品的国家标准和行业标准的制修订及技术归口管理工作,其秘书处设立在“轻工业塑料加工应用研究所”。截至2015年1月,SAC/TC 48发布的现行标准有209项,下设3个分技术委员会,其中SC 3“塑料管材、管件和阀门分技术委员会”承担与国际标准化组织ISO/TC 138“流体输送用塑料管材、管件及阀门”的技术归口工作。SAC/TC 48在制修订中的燃气用PE管道相关国家标准共有3项,其项目介绍列于表2。

表2 燃气用PE管道相关国家标准的制修订中项目

3 燃气用PE管道的国外相关标准动态

3.1 国外新发布标准

表3列出了国际标准化组织(ISO)、美国材料与试验协会(ASTM)、欧洲标准化委员会(CEN)等国外较活跃的标准组织新发布的燃气用PE管道相关标准。关于国外负责制修订燃气用PE管道标准的主要技术委员会,国际标准化组织设有“流体输送用塑料管材、管件及阀门技术委员会(ISO/TC 138)”,美国材料与试验协会设有“塑料管道系统ASTM委员会(F17)”,欧洲标准化委员会设有“塑料管和管道系统技术委员会(CEN/TC 155)”,日本标准协会设有“化学制品技术专业委员会”。

表3 国外新发布的燃气用PE管道相关标准

3.2 国际标准制修订项目

国际标准化组织“流体输送用塑料管材、管件及阀门技术委员会”(ISO/TC 138),是非常活跃的国际标准技术委员会之一[20],其秘书处设立在“日本工业标准委员会(JISC)”。截至2015年1月,ISO/TC 138下设8个分技术委员会,发布的现行标准有308项,包括通用基础标准、基础标准、方法标准、产品标准和技术报告。ISO/TC 138发布的多数方法标准和基础标准有相当的专业深度,往往是在科研单位、大专院校参与大量研究的基础上制修订标准,如耐化学性、长期静液压强度、抗快速裂纹扩展等试验方法标准都是具有相当理论深度的课题。针对“燃气输送用塑料管材和管件”,ISO/TC 138设有分技术委员会SC 4。ISO/TC 138在制修订中的燃气用PE管道有关标准共有11项,其项目介绍及进展列于表4。

表4 燃气用PE管道相关国际标准的制修订中项目

4 结语

燃气用PE管道是塑料管道的重要领域,我国在该领域的标准制修订步伐与国外仍有较大差距,相关国家标准、行业标准或地方标准在制修订中应及时跟进国外标准的制修订动态和发展趋势。对于燃气用PE管道制造商和燃气运营商,应通过积极借鉴或采用国际标准和国外先进标准中的优势特点,以标准动态作为企业情报战略支持,进一步提高产品质量和系统可靠性,为我国城镇燃气输配系统的安全性提供多一层保障。

[1] 中华人民共和国住房和城乡建设部. CJ/T 125—2014燃气用钢骨架聚乙烯塑料复合管及管件[S]. 北京:中国标准出版社,2014.

[2] 中华人民共和国工业和信息化部.JB/T 10662—2013无损检测 聚乙烯管道焊缝超声检测[S]. 北京:机械工业出版社,2014.

[3] 国家能源局. SY/T 6656—2013 聚乙烯管线管规范[S].北京:石油工业出版社,2014.

[4] 中华人民共和国住房和城乡建设部. CJ/T 435—2013燃气用铝合金衬塑复合管材及管件[S]. 北京:中国标准出版社,2013.

[5] International Organization for Standardization. ISO 4437-1:2014 Plastics piping systems for the supply of gaseous fuels— Polyethylene (PE) —Part 1: General [S].Geneva: ISO copyright office, 2014.

[6] International Organization for Standardization. ISO 4437-2:2014 Plastics piping systems for the supply of gaseous fuels —Polyethylene (PE)—Part 2: Pipes[S]. Geneva:ISO copyright office, 2014.

[7] International Organization for Standardization. ISO 4437-3:2014 Plastics piping systems for the supply of gaseous fuels —Polyethylene (PE)— Part 3: Fittings [S].Geneva: ISO copyright office, 2014.

[8] International Organization for Standardization. ISO 4437-5:2014 Plastics piping systems for the supply of gaseous fuels —Polyethylene (PE) —Part 5: Fitness for purpose of the system[S]. Geneva: ISO copyright office,2014.

[9] ASTM International. ASTM D2513-14 Standard Specification for Polyethylene (PE) Gas Pressure Pipe, Tubing, and Fittings[S]. West Conshohocken: ASTM International, 2014.

[10] ASTM International.ASTM F2968/F2968M-14 Standard Specification for Black Crosslinked Polyethylene (PEX) Pipe, Fittings and Joints For Gas Distribution Applications[S].West Conshohocken: ASTM International,2014.

[11] ASTM International.ASTM F1055-13 Standard Specification for Electrofusion Type Polyethylene Fittings for Outside Diameter Controlled Polyethylene and Crosslinked Polyethylene (PEX) Pipe and Tubing[S]. West Conshohocken: ASTM International, 2013.

[12] ASTM International. ASTM F1473-13 Standard Test Method for Notch Tensile Test to Measure the Resistance to Slow Crack Growth of Polyethylene Pipes and Resins[S]. West Conshohocken: ASTM International,2013.

[13] ASTM International. ASTM F2620-13 Standard Practice for Heat Fusion Joining of Polyethylene Pipe and Fittings[S]. West Conshohocken: ASTM International, 2013.

[14] ASTM International. ASTM F2928-13 Standard Practice for Specimens and Testing Conditions for Testing Polyethylene (PE) Pipe Butt Fusions Using Tensile and Hydrostatic Test Methods[S]. West Conshohocken: ASTM International, 2013.

[15] The Plastic Pipe Institute. PPI TN-30/2013 Requirementsfor the Use of Rework Materials in Manufacturing of Polyethylene Gas Pipe[S]. Texas: The Plastic Pipe Institute, 2013.

[16] Committee European Normalization. CEN/TS 1555 -7: 2013 Plastics piping systems for the supply of gaseous fuels—Polyethylene (PE)— Part 7: Guidance for the assessment of conformity[S]. Brussels: European Committee for Standardization, 2013.

[17] Japanese Industrial Standards Committee. JIS K 6774:2013 Polyethylene pipes for the supply of gaseous fuels[S]. Tokyo: Japanese Standards Association,2013.

[18] Japanese Industrial Standards Committee. JIS K 6775-2: 2013 Polyethylene pipe-fittings for the supply of gaseous fuels—Part 2: Spigot fittings[S]. Tokyo:Japanese Standards Association, 2013.

[19] Japanese Industrial Standards Committee. JIS K 6775-3: 2013 Polyethylene pipe-fittings for the supply of gaseous fuels— Part 3: Electrofusion fittings[S].Tokyo:Japanese Standards Association, 2013.

[20] 谢建玲. 塑料管道技术标准新进展[J]. 齐鲁石油化工,2013, 41(1): 68-72.

Development of Domestic and Foreign Standards of Polyethylene Piping Systems for the Supply of Gaseous Fuels

Xie Jun Ye Junwen Wan Yulong
( Zhongshan Institute of Standardization )

This paper introduces the newly-published domestic and foreign standards of polyethylene piping systems for the supply of gaseous fuels, and the status of relevant technical committee in recent years. The recent settings and revisions of national standards and international standards are summarized. This paper aims to provide the dynamic information for the manufacturers and operators of PE gas piping systems and promoting the development of the industry.

gaseous fuel, polyethylene, piping system, standard

1)基金项目:中山市科技计划项目(项目编号:2014A2FC352;项目编号:2014A2FC353)。

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