PP-R技术规程

苏州市天骄建材有限公司前言建筑给水聚丙烯管道(PP—R)是国际上九十年代发展起来的化学建材，它与钢管、铜管相比，具有卫生、质轻、耐压、耐腐蚀、阻力小、隔热保温、连接方便可靠、使用寿命长、废料可回收利用等特点，可广泛用于冷、热水供应系统和纯净水系统，有良好的推广应用前景和显著的社会效益、经济效益。本规程是参照国外有关资料和上海市建筑产品推荐性应用标准《建筑给水聚丙烯管道(PP-R)工程技术规程》DBJ／CT501—99基础上编制的。第一章总则1．0．1为了使建筑给水系统中采用聚丙烯管道的工程，在设计、施工及验收中做到技术先进、安全卫生、经济合理、保证质量，特制订本规程。1．0．2本规程适用于各种民用建筑和工业建筑中生活给水、生活热水和饮用洁净水的管道系统的设计、施工及验收。本规程规定的系统工作压力不大于0.6MPa，水温不大于70℃。1．0．3聚丙烯管道不得用作消防管道。聚丙烯管道用于输送化工流体介质时，应探讨其化学稳定性，应参考有关资料或做试验确定。1．0．4本规程采用的聚丙烯管材、管件的规格、尺寸及性能，均应符合GB/T18742.2-2002,GB/T18742.3-2002的要求。1．0．5给水聚丙烯管道工程的设计、施工及验收，除执行本规程外，还应符合国家有关标准、规范的规定。第二章术语2．0．1热熔连接:由相同热塑性塑料制作的管材与管件互相连接时，采用专用热熔机具将连接部位表面加热，连接接触面处的本体材料互相熔合，冷却后连接成为一个整体。热熔连接有对接式热熔连接、承插式热熔连接和电熔连接。2．0．2公称压力:管材在介质温度为20℃，使用期限为50年，以MPa为单位的允许压力称为公称压力。2．0．3允许压力:在某一介质温度下，对应一定的使用年限，管道系统可以承受的最大压力，称为允许压力。2．0．4工作压力:为确保管道系统在使用期限内安全运行，各公称压力等级的管道，将其允许压力乘以安全系数后确定的压力，称为工作压力。2．0．5自然补偿:利用管道敷设中自然存在的曲折或加设的曲折，吸收管道因温差产生的变形，称为自然补偿。2．0．6自由臂:自然补偿时，利用折角管段的悬臂位移，吸收管道自固定点起至转弯处的伸缩变形，该对应的转弯管段称为自由臂。苏州市天骄建材有限公司2．0．7电熔连接:由相同的热塑性塑料管道连接时，插入特制的电熔管件，由电熔连接机具对电熔管件通电，依靠电熔管件内部预先埋设的电阻丝产生所需要的热量进行熔接，冷却后管道与电熔管件连接成为一个整体。2．0．8法兰连接件:由金属法兰盘及PP-R过渡接头组成，过渡接头与管材用热熔连接套入法兰盘形成法兰连接件。第三章管材/管件3．1一般规定3．1．1生活给水系统所选用的聚丙烯管材和管件，应有质量检验部门的产品合格证，卫生防疫部门的检验合格证，有关主管部门的销售许可证。3．1．2管材和管件上应标明规格、公称压力、生产厂名或商标，包装上应标有批号、数量、生产日期和检验代号。3．1．3热熔连接的管道，应由生产厂提供专用配套的热熔焊接机进行热熔连接；电熔连接的管道，应由生产厂提供专用配套的电熔焊接机进行电熔连接。3．1．4电熔连接是热熔连接方式的一种，可应用于给水系统管道。电熔连接的特点是连接方便、快速、接头质量好、外界因素干扰小。由于电熔管件在我国生产刚刚起步，工作运用的经验尚需进一步总结，为保证质量，电熔管件的强度与水密性试验压力必须满足本规程3．2．4条的规定。3．1．5法兰连接是PP-R管道连接的方法之一，适用在与设备的连接部位以及管道上需经常拆卸的部位。由于法兰连接件与市场上普通法兰盘不同，故安装时应由管道生产厂配套供应。热熔或电熔焊接机应安全可靠。便于操作。并附有产品合格证书和使用说明书。3.2产品质量要求3．2．1管材和管件的外观质量应符合下列规定：1.管材和管件的内外壁应光滑平整，无气泡、裂口、裂纹、脱皮和明显的痕纹、凹陷，且色泽基本一致。2.管材上必须有冷水管、热水管的延续、醒目的标志。3.管材的端面应垂直于管材的轴线。4.管件应完整，无缺损，无变形，合模缝浇口应平整、无开裂。嵌有金属管螺纹的管件，应镶嵌牢固无松动，金属管牙应无毛刺、缺牙。3．2．2管材规格用De表示其公称外径，管材的规格，壁厚及允许偏差见表3．2．2。苏州市天骄建材有限公司表3．2．2管材规格公称外径(De)(mm)壁厚(mm)公称压力(MPa)PN1.0PN1.25PN1.6PN2.0PN2.5基本尺寸允许偏差基本尺寸允许偏差基本尺寸允许偏差基本尺寸允许偏差基本尺寸允许偏差202.0+0.402.3+0.502.8+0.503.4+0.60252.3+0.502.8+0.503.5+0.604.2+0.70322.4+0.503.0+0.503.6+0.604.4+0.705.4+0.80403.0+0.503.7+0.604.5+0.705.5+0.806.7+0.90503.7+0.604.6+0.705.6+0.806.9+0.908.4+1.10634.7+0.705.8+0.807.1+1.008.7+1.1010.5+1.30755.6+0.806.9+0.908.4+1.1010.3+1.3012.5+1.50906.7+0.908.2+1.1010.1+1.3012.3+1.5015.0+1.701108.1+1.1010.0+1.2012.3+1.5015.1+1.8018.3+2.10注：管长4000±10.00mm，也可按需方要求而定。苏州市天骄建材有限公司3．2．3管件的承口尺寸应符合表3．2．3公称外径承口内径最小承口长度承口壁厚基本尺寸允许偏差2019.30-0.314.5承口壁厚不应小于同规格管材的壁厚2524.30-0.4163231.30-0.420.54039.20-0.420.55049.20-0.523.56362.10-0.527.57573.950-0.5319088.850-0.635.5110108.650-0.641.53．2．4管材和管件的物理力学性能应符合表3．2．4的规定。管材和管件的物理性能表3.2.4项目指标试验方法管材管件密度g/cm3（20℃）0.89～0.91GB1033-86导热系数W/m·K（20℃）0.23～0.24GB3399-82线膨胀系数mm/m·K0.14～0.16GB1036-89弹性模量N/mm2（20℃）800GB1040-79拉伸强度MPa20GB1040-79纵向回缩率135℃,2h,%2GB6671.3-86摆锤冲击试验15J,0℃,2h破损率%10GB1043-79液压试验短期20℃,1h,环应力16MPa无渗漏无渗漏GB6111-85苏州市天骄建材有限公司长期95℃,1000h,环应力3.5MPa无渗漏无渗漏GB6111-85承插口密封试验20℃,1h,试验压力为2.4倍公称压力`无渗漏或无破坏无渗漏或无破坏GB6111-853．2．5镶嵌有金属管螺纹的管件，其金属应耐腐蚀，其螺纹应符合GB7306—87的规定，其强度与水密性试验压力不得低于3．2．4条的规定。3．2．6为确保管道连接处的质量，本条规定电熔管件及法兰连接件的强度与水密性试验压力不得低于2.4倍管道公称压力。第四章设计4.1.1建筑给水聚丙烯管道的选用应根据连续工作水温、工作压力、使用寿命、使用场合的使用条件分级而定。PP-R管材的管材系列S有S5、S4、S3.2、S2.5、S2五个管材系列，各系列管材系列S与规格如表4.1.1-1。选用PP-R管材时须按如下步骤进行：①根据使用条件对照寿命50年的塑料管材使用条件分级表4.1.1-2将使用条件分级；②然后对照表4.1.1-3（按标准PP-R管材应选用的管材系列S）选用相应的管材系列S；③最后依据管材系列S对照表4.1.1-1选用相应的公称直径De×壁厚en的管材。表4.1.1—1管材系列和规格尺寸公称外径dn平均外径管材系列S5S4S3.2S2.5S2den,minden,max公称壁厚en121.81.81.82.02.41616.016.31.81.82.22.73.32020.020.31.92.32.83.44.12525.025.32.32.83.54.25.13232.032.32.93.64.45.46.54040.040.43.74.55.56.78.15050.050.54.65.66.98.310.16363.063.65.87.18.610.512.77575.075.76.88.410.312.515.19090.090.98.210.112.315.018.1110110.111.010.012.315.118.322.1125125.0126.211.414.017.120.825.1140140.0141.312.715.719.223.328.1160160.0161.214.617.921.926.632.1苏州市天骄建材有限公司表4.1.1—2使用条件分级（寿命50年）分级To工作温度Tmax最大工作温度Tm故障温度应用实例℃时间年℃时间年℃时间(h)1604980195100供热水（60℃）2704980195100供热水（70℃）330402050504.565100低温地板采暖440602050702.5100100地板采暖低温辐射采暖560802510901100100高温辐射采暖表4.1.1—3按标准PP—R塑料管应选的管材系列S设计压力单位：MPa使用条件分级（PP—R）分级1：供给热水，设计温TD60℃分级2：供给热水，设计温度TD70℃分级4：地板采暖分级5：辐射采暖0.4S5S5S5S3.20.6S5S3.2S5S3.20.8S3.2S2.5S3.2S21.0S2.5S2S3.2为了在PP—R管材的使用中习惯上套用镀锌管材公称压力等级的说法和便于参照，如下表4.1.1—4和表4.1.1—5管材系列S与公称压力对照提供参考。表4.1.1—4当使用系数C=1.25时，公称压力与管材系列S的关系管材系列S标准尺寸率SDR公称压力PN（Mpa）5111.25苏州市天骄建材有限公司3.27.42.02.562.5253.2表4.1.1—5当使用系数C=1.5时，公称压力与管材系列S的关系管材系列S标准尺寸率SDR公称压力PN（Mpa）5111.03.27.41.62.562.5253.2相应于公称压力的说法，热水管道应采用公称压力不低于2.0Mpa等级的管材和管件，冷水管道应采用公称压力不低于1.0Mpa等级的管材和管件。给水PP-R管道的壁厚，按压力等级分为PN1.0Mpa，PN1.25Mpa，PN1.6Mpa，PN2.0Mpa，PN2.5Mpa和PN3.2Mpa六个系列。考虑管道系统长期使用寿命以及施工和实际使用中非正常因素，为安全需要，冷水管选用的公称压力等级，应按系统最大工作压力乘上1.5倍安全系数，热水管选用的公称压力等级不得小于3.0倍系统最大工作压力。选材需乘上1.5或3.0安全系数，是由于给水聚丙管道的承压能力具有两个显著特点：（一）随着水温的上升，其允许压力急剧下降。根据附录A可以归纳出不同温度下，管道压力下降系数(ft)。使用温度2030405060708095压力下降系数(ft)1.00.840.710.600.500.330.240.17注：表中数值以20℃时压力值为系数1.0。（二）随着承压时间增长，其允许压力也明显下降，以60℃为例。承压时间1h1000h1年5年10年25年50年压力下降系数（fy）1.00.730.660.610.590.570.54注：表中数值以1小时压力值为系数1.0。从上表可知：当管道使用水温从20℃上升到60℃，同一压力等级管道允许压力下降50%，水温70℃时，下降了2/3。以PN2.0Mpa等级管材为例，20℃水温时，允许压力为2.0Mpa，当使用水温为70℃时最大允许压力为0.66Mpa，相当于公称压力的1/3。因此从长期使用寿命考虑，热水管经常使用温度不宜超过6