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GB/T 40967-2021 核電廠用聚乙烯(PE)管材及管件

范圍
本文件規定了以聚乙烯(PE)混配料為原料，經擠出成型的聚乙烯管材(以下簡稱管材)、注塑成型或機加工成型或焊接成型的聚乙烯管件(以下簡稱管件)的材料、管件分類、要求、系統適用性、試驗方法、檢驗規則、標志、包裝、運輸和貯存。
本文件適用于水溫不大于60°C、靜液壓設計應力(HDS)不大于6.90MPa的核電廠冷卻水及一般用途的壓力輸水的聚乙烯管材及管件。
注1: 參考工作溫度為23°C，附錄A給出了工作溫度在)0°C～60°C之間的聚乙烯管道的靜液壓設計應力(HDS)。
本文件適用于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: 選購方有責任根據其特定應用需求，結合相關法規、標準或規范要求，恰當選用本文件規定的產品。

術語和定義
GB/T 13663.1、GB/T 13663.3、GB/T 19278 界定的以及下列術語和定義適用于本文件。
徑厚比  dimension ratio
DR
平均外徑與最小壁厚的無量綱比值。
注: 其他標準中，一般使用標準尺寸比SDR；本文件中，IPS系列中使用DR，公制系列中使用SDR。
靜液壓設計基準  hydrostatic design basis
HDB
在一定溫度下，按照 ASTM D2837 確定的長期靜液壓強度，并按照 ASTM D2837 進行分類。
靜液壓設計應力  hydrostatic design stress
HDS
在一定的溫度下，確保管道不會發生破壞條件下，預計管道能夠持續承受的最大環應力。向靜液壓設計基準HDB乘以一個小于1的設計因子DF確定。
設計因子  design factor
DF
在置信下限所包含因素之外考慮的安全裕度，其值小于1，取值時需綜合考慮使用條件的影響和管道部件在系統中的特性。
注: 其他標準中，一般使用設計系數C，設計系數C和設計因子DF的物理意義相同，其在計算方面互為倒數關系。
最大工作壓力  maximum operating pressure
MOP
考慮設計因子后確定的管材的允許使用壓力。可按式(1)或式(2)計算:

式中:
HDB 一一靜液壓設計基準；
DR 一一徑厚比；
DF 一一設計因子；
SDR 一一標準尺寸比。

材料
生產管材、管件所用的材料應為經過定級的聚乙烯混配料。
按 ASTM D2837 進行定級時，23°C的HDB不小于11.03MPa，60°C的HDB不小于6.90MPa，并且:
a) 23°C回歸附線至少可以線性外推至50年，無拐點；
b) σL_PL/σ_LTHS不小于0.9。
按 GB/T 18252 進行定級時，20°C的MRS不小于10.0MPa，并且:
a) 80°C回歸曲線在5000h前不出現拐點；
b) 由曲線方程外推23°C、100000h下的長期靜液壓強度σ_LTHS值不小于10.55MPa；
c) 由曲線方程外推60°C、100000h下的長期靜液壓強度σ_LTHS值不小于6.62MPa；
d) σL_PL/σ_LTHS不小于0.9。
注: ASTM D2837 與 GB/T 18252 的對比和應用見附錄B。
設計因子應不大于0.63。23°C時設計應力HDS的最大值為6.90MPa。對于核安全級管道，設計因子一般不大于0.5。
聚乙烯混配料的性能應符合表1的要求。


試驗方法
水分含量     ≤300mg/kg     SH/T 1770
SH/T 1770-2010 塑料 聚乙烯水分含量的測定


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