1、 ICS 83.140.30G 33内 蒙 古 正 瑞 管 业 有 限 责 任 公 司Q/NZG001-2012给水用聚乙烯（PE）管材2011-11-30 发布 2012-01-01 实施内 蒙 古 正 瑞 管 业 有 限 责 任 公 司 发 布Q/NZG001-2012I前 言本标准非等效采用国际标准ISO 4427：1996供水用聚乙烯管材规范。本标准与ISO 4427：1996的主要差异为：1. 本标准仅包含PE63、PE80、PE100材料制造的管材，不包括由PE32、PE40材料制造的管材；2. 本标准增加了定义一章；3. 对管材的性能要求，增加了“断裂伸长率”项目；4. 增加了“
2、检验规则”一章；本标准与GB/T 13663-1992给水用高密度聚乙烯（PE）管材未采用国际标准制定。自本标准实施之日起，同时代替GB/T 13663-1992。本标准的附录A为提示的附录。本标准由国家轻工业局提出。本标准由全国塑料制品标准化技术委员会归口。本标准起草单位：山东胜利股份有限公司塑胶事业部；参加起草单位：齐鲁石油化工股份有限公司树脂研究所、北京雪花电器集团公司北京市塑料制品厂、北京市市政工程设计研究总院本标准主要起草人：孙逊 谢建玲 冯新书 李养利 刘雨生Q/NZG001-20121给水用聚乙烯（PE）管材 1 范围本标准规定了用聚乙烯树脂为主要原料的材料，经挤出成型的给水用聚
3、乙烯管材（以下简称“管材”）的产品规格、技术要求、试验方法、检验规则、标志、包装、运输、贮存。本标准还规定了原料的基本性能要求，包括分类体系。本标准适用于用PE100材料（见4.1）制造的给水用管材。管材的公称压力为0.32MPa1.6MPa,公称外径为16mm1 000 mm。本标准规定的管材适用于温度不超过40,一般用途的压力输水，以及饮用水的输送。2 规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文
4、件，其最新版本适用于本标准。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 3681-1983 塑料自然气候暴露试验方法GB/T 3682-1983 热塑性塑料熔体流动速率试验方法GB/T 6111-1985 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 6671.2-1986 聚乙烯（PE）管材纵向回缩率的测定（idt ISO 2506:1981）GB/T 8804.2-1988 热塑性塑料管材拉伸性能试验方法 聚烯烃管材（eqv ISO/DIS 3504-2）GB/T 8
5、806-1988 塑料管材尺寸测量方法 (eqv ISO 3126:1974)GB/T 13021-1991 聚乙烯管材和管件炭黑含量的测定 （热失重法）（neq ISO 6964：1986）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 17391-1998 聚乙烯管材与管件热稳定性试验方法 （eqv ISO/TR 10837:1991）GB/T 18251-2000 聚烯烃管材、管件和混配料中颜料及炭黑分散的测定方法(neq ISO/DIS 18553:1999)GB/T 18252-2000 塑料管道系统 用外推法对热塑性塑料管材长期静液压强度的测
6、定3 定义、符号和缩略语本标准采用下列定义、符号和缩略语。3.1 定义3.1.1 几何定义3.1.1.1 公称外径 dn:规定的外径，单位为毫米。3.1.1.2 平均外径 dem:管材外圆周长的测量值除以 3.142（圆周率）所得的值，精确到 0.1mm，小数点后第二位非零数字进位。Q/NZG001-2012Q/NZG001-201223.1.1.3 最小平均外径 dem，min ：本标准规定的平均外径的最小值，它等于公称外径 dn，单位为毫米。3.1.1.4 最大平均外径 dem，max ：本部分规定的平均外径的最大值，单位为 mm。3.1.1.5 任一点外径 dey：通过管材任一点横截面测
7、量的外径，精确到 0.1mm，小数点后第二位非零数字进位。3.1.1.6 不圆度：在管材同一横截面处测量的最大外径和最小外径的差值。3.1.1.7 公称壁厚 en：管材壁厚的规定值，相当于任一点的最小壁厚 ey,min。3.1.1.8 任一点的壁厚 ey：任一点上管材壁厚的测量值，精确到 0.1mm，小数点后第二位非零数字进位。3.1.1.9 最小壁厚 ey,min ：本标准规定的管材圆周上任一点壁厚的最小值。3.1.1.10 最大壁厚 ey,max：根据最小壁厚（ ey，min ）的公差确定的管材圆周上任一点壁厚的最大值。3.1.1.11 标准尺寸比（SDR）：管材的公称外径 dn与公称壁厚
8、 en的比值。SDR dn/en3.1.2 与材料有关的定义3.1.2.1 混配料：以聚乙烯基础树脂加入必要的抗氧剂、紫外线稳定剂和颜料制造而成的粒料。3.1.2.2 LPL1) :与 20、50 年、概率预测 97.5相应的静液压强度，单位为兆帕。3.1.2.3 最小要求强度（MRS）： LPL 圆整到优先数 R10 或 R20 系列中下一个较小的值。3.1.2.4 设计应力 s ：规定条件下的允许应力，MRS 除以系数 C，圆整到优先数 R20 系列中下一个较小的值，即： s MRS/C (1)3.1.2.5 总使用（设计）系数 C: 一个数值大于 1 的总系数，它考虑了未在预测下限中体现
9、出的使用条件和管道系统中配件等组成部分的性质。3.1.3 与使用条件有关的定义3.1.3.1 公称压力（PN）：本标准中公称压力 PN 相当于管材在 20时的最大工作压力，单位为兆帕。3.1.3.2 最大工作压力（MOP）：管道系统中允许连接使用的流体的最大有效压力，单位为兆帕。3.2 符号C: 总使用（设计）系数；dem: 平均外径；dem，max ：最大平均外径；dem，min ：最小平均外径； dn：公称外径 ；ey：任一点的壁厚；ey,min ：最小壁厚；ey,max：最大壁厚；ft: 温度对压力的折减系数；ty：管材任一点的壁厚公差； LPL:与20、50年、概率预测97.5相应的静
10、液压强度； s ：设计应力。3.3 缩略语MFR:熔体流动速率；MOP：最大工作压力；MRS：最小要求强度；1） 有时称为与20、50年的置信下限 LCL。Q/NZG001-20123PE：聚乙烯；PN：公称压力；SDR：标准尺寸比。4 材料4.1 命名本标准中的聚乙烯管材料按如下步骤进行命名：4.1.1 按照 GB/T 18252-2000 确定材料的与 20、50 年、预测概率 97.5%相应的静液压强度 LPL。4.1.2 按照表 1，依据 LPL换算出最小要求强度（MRS），将 MRS 乘以 10 得到材料的分级数。4.1.3 按照表 1，根据材料类型（PE）和分级数对材料进行命名。表
11、 1 材料的命名4.2 使用混配料生产聚乙烯管材，混配料为蓝色或黑色，基本性能应符合表 2 的要求。蓝色管用材料应能保证该材料制造的管材的耐候性符合表 12 的要求。对于 PE 63 级的材料，也可采用管材级基础数值加母料的方法生产聚乙烯管材，对材料的性能的要求自管材上取样进行测试。表 2 材料的基本性能要求5 产品规格5.1 本标准的管材按照期望使用寿命 50 年设计。5.2 输送 20的水，C 最小可采用 Cmin=1.25。由式（1）得到的不同等级材料的设计应力的最大允许值 见表 3。表 3 不同等级材料设计应力的最大允许值命名 设计应力的最大允许值 s，MPa LPL，MPa MRS，
12、MPa 材料分级数 命名10.0011.1910.0 100 PE 100序号 项目 要求1 炭黑含量 1） （质量） 2.02.52 炭黑分散 1） 等级 33 颜料分散 2） 等级 34 氧化诱导时间（200） ，min 205 熔体质量流动速率(190，5Kg), g/10 min 与产品标称值的偏差不应超过25%注1 仅适用于黑色混配料；2 仅适用于蓝色混配料；3 仅适用于混配料。Q/NZG001-20124PE 100 85.3 管材的公称压力(PN)与设计应力 s、标准尺寸比（MRS）之间的关系为：PN=2 s/(SDR-1) (2)式中：PN与 s的单位均为兆帕。5.4 使用 P
13、E100 等级材料制造的管材，按照选定的公称压力，采用表 3 中的设计应力而确定的公称外径和壁厚应分别符合表 4、表 5 的规定。管道系统的设计和使用方可以采用较大的总使用（设计）系数C,此时可选用较高公称压力等级的管材。表 4 PE63 级聚乙烯管材公称压力和规格尺寸公称壁厚 e n,mm标准尺寸比SDR33 SDR26 SDR17.6 SDR13.6 SDR11公称压力 MPa公称外径dn,mm0.32 0.4 0.6 0.8 1.0Q/NZG001-20125表 5 PE80 级聚乙烯管材公称压力和规格尺寸公称壁厚 e n,mm标准尺寸比SDR33 SDR21 SDR17 SDR13.6
14、 SDR11公称压力 MPa公称外径dn,mm0.4 0.6 0.8 1.0 1.25Q/NZG001-20126表 4PE100 级聚乙烯管材公称压力和规格尺寸公称壁厚 e n,mm标准尺寸比SDR26 SDR21 SDR17 SDR13.6 SDR11公称压力 MPa公称外径dn,mm0.6 0.8 1.0 1.25 1.6Q/NZG001-201275.5 聚乙烯管道系统对温度的压力折减当聚乙烯管道系统在20以上温度连续使用时，最大工作压力（MOP）应按式（3）计算：MOP=PNf1 (3)式中： f 1折减系数，在表5中查取。对某一材料，只要依据GB/T 18252的分析，认为较小的折
15、减是可行的，则可以使用比表7中数值高的折减系数。 表 5 50 年寿命要求，40以下温度的压力折减系数温度， 20 30 40压力折减系数f 1 1.0 0.87 0.746 技术要求6.1 颜色市政饮用水管材的颜色为蓝色或黑色，黑色管上应有共挤出蓝色色条。色条沿管材纵向至少有三条。其它用途水管可以为蓝色或黑色。暴露在阳光下的敷设管道（如地上管道）必须是黑色。6.2 外观管材的内外表面应清洁、光滑，不允许有气泡、明显的划伤、凹陷、杂质、颜色不均等缺陷。管端头应切割平整，并与管轴线垂直。6.3 管材尺寸6.3.1 管材长度Q/NZG001-201286.3.1.1 直管长度一般为 6mm、9mm
16、、12mm，也可由供需双方商定。长度的极限偏差为长度的0.4，0.2。6.3.1.2 盘管盘架直径应不小于管材外径的 18 倍。盘管展开长度由供需双方商定。6.3.2 平均外径管材的平均外径，应符合表6规定。对于精公差的管材采用等级B，标准公差管材采用等级A。采用等级B或等级A由供需双方商定。无明确要求时，应视为采用等级A。表 6 平均外径mm 最大平均外径 dem，max公称外径dn,mm最小平均外径dem，min等级A 等级B1620253240506316.020.025.032.040.050.063.016.320.325.332.340.450.563.616.320.325.332.340.350.363.475.56.3.3 壁厚及偏差管材的最小壁厚 ey,min等于公称壁厚 en。管材任一点的壁厚公差应符合表7的规定。表 7 任一点的壁厚公差最小壁厚ey,min最小壁厚ey,min最小壁厚ey,min 公差ty 公差ty 公差ty25.025.525.526.05.05.145.045.545.546.09.09.1
