核电厂用聚乙烯(PE)管材及管件 - 聚乙烯混配料的水分含量测定

GB/T 40967-2021 核电厂用聚乙烯(PE)管材及管件

范围
本文件规定了以聚乙烯(PE)混配料为原料，经挤出成型的聚乙烯管材(以下简称管材)、注塑成型或机加工成型或焊接成型的聚乙烯管件(以下简称管件)的材料、管件分类、要求、系统适用性、试验方法、检验规则、标志、包装、运输和贮存。
本文件适用于水温不大于60°C、静液压设计应力(HDS)不大于6.90MPa的核电厂冷却水及一般用途的压力输水的聚乙烯管材及管件。
注1: 参考工作温度为23°C，附录A给出了工作温度在)0°C～60°C之间的聚乙烯管道的静液压设计应力(HDS)。
本文件适用于DN(IPS系列)1/2 in(21.3mm)~54 in(1371.1mm)和d_n(公制系列)16mm~1600mm的聚乙烯管材及管件。
注2: 选购方有责任根据其特定应用需求，结合相关法规、标准或规范要求，恰当选用本文件规定的产品。

术语和定义
GB/T 13663.1、GB/T 13663.3、GB/T 19278 界定的以及下列术语和定义适用于本文件。
径厚比  dimension ratio
DR
平均外径与最小壁厚的无量纲比值。
注: 其他标准中，一般使用标准尺寸比SDR；本文件中，IPS系列中使用DR，公制系列中使用SDR。
静液压设计基准  hydrostatic design basis
HDB
在一定温度下，按照 ASTM D2837 确定的长期静液压强度，并按照 ASTM D2837 进行分类。
静液压设计应力  hydrostatic design stress
HDS
在一定的温度下，确保管道不会发生破坏条件下，预计管道能够持续承受的最大环应力。向静液压设计基准HDB乘以一个小于1的设计因子DF确定。
设计因子  design factor
DF
在置信下限所包含因素之外考虑的安全裕度，其值小于1，取值时需综合考虑使用条件的影响和管道部件在系统中的特性。
注: 其他标准中，一般使用设计系数C，设计系数C和设计因子DF的物理意义相同，其在计算方面互为倒数关系。
最大工作压力  maximum operating pressure
MOP
考虑设计因子后确定的管材的允许使用压力。可按式(1)或式(2)计算:

式中:
HDB 一一静液压设计基准；
DR 一一径厚比；
DF 一一设计因子；
SDR 一一标准尺寸比。

材料
生产管材、管件所用的材料应为经过定级的聚乙烯混配料。
按 ASTM D2837 进行定级时，23°C的HDB不小于11.03MPa，60°C的HDB不小于6.90MPa，并且:
a) 23°C回归附线至少可以线性外推至50年，无拐点；
b) σL_PL/σ_LTHS不小于0.9。
按 GB/T 18252 进行定级时，20°C的MRS不小于10.0MPa，并且:
a) 80°C回归曲线在5000h前不出现拐点；
b) 由曲线方程外推23°C、100000h下的长期静液压强度σ_LTHS值不小于10.55MPa；
c) 由曲线方程外推60°C、100000h下的长期静液压强度σ_LTHS值不小于6.62MPa；
d) σL_PL/σ_LTHS不小于0.9。
注: ASTM D2837 与 GB/T 18252 的对比和应用见附录B。
设计因子应不大于0.63。23°C时设计应力HDS的最大值为6.90MPa。对于核安全级管道，设计因子一般不大于0.5。
聚乙烯混配料的性能应符合表1的要求。


试验方法
水分含量     ≤300mg/kg     SH/T 1770
SH/T 1770-2010 塑料 聚乙烯水分含量的测定