美尔固给水聚丙烯PPR.docx
- 文档编号:15226951
- 上传时间:2023-07-02
- 格式:DOCX
- 页数:21
- 大小:66.28KB
美尔固给水聚丙烯PPR.docx
《美尔固给水聚丙烯PPR.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《美尔固给水聚丙烯PPR.docx(21页珍藏版)》请在冰点文库上搜索。
美尔固给水聚丙烯PPR
美尔固给水聚丙烯(PPR)
设计施工技术规程
〔XC/JS02-2020〕
编写:
上海新臣塑胶科技开展技术部
日期:
二○○七年八月
前言
本规程在参照国度规范GB/T18742-2002«冷热水用聚丙烯管道系统»和国际规范化组织制定的ISO/DIS15874-1999«冷热水用塑料管道系统------聚丙聚»等国际外有关资料,并结合装置施工实际阅历编制而成。
内容包括总那么、术语、质量、设计、施工装置、验收等。
由于我们阅历有限,难免存在缺乏之处,有待在实际中完善。
在执行中如有意见或建议请与我公司联络,以便以后改良。
声明事项:
1、本规程依据现有信息和技术手腕作为编制内容,如有更改恕不另行通知。
2、本公司在编写本手册时已尽最大努力保证其内容准确牢靠,但我们不对本规程中的遗漏、偏颇或错误招致的损失和损害承当责任。
上海新臣塑胶科技开展
2007年8月
一、总那么
1.1为了使广阔从事给排水工程设计、施工、验收人员对我公司消费的新臣牌冷热水用三型聚丙烯〔PP-R〕管材及管配件能有一个初步的了解,以便可以掌握正确的技术与方法,使三型聚丙烯〔PP-R〕管道工程的设计、施工愈加经济合理、平安卫生,确保装置工程的质量。
1.2适用于民用和工业修建内的冷、热给水系统;公共场所〔学校、医院〕,体育场所〔游泳池、运动场〕;饮用水系统和食品工业管道系统;花园和温室的灌溉系统;传统的采暖加热系统及中央空调系统。
适用于保送温度不超越95℃的水。
不适用于灭火系统和不运用水作为加热介质的加热系统。
1.3本规程不适用于修建物外的埋地管道,给水聚丙烯管不得用于消防给水,不得在修建物内与消防管道相连。
1.4我公司消费的冷热水用三型聚丙烯〔PP-R〕管材的规格尺寸及主要功用目的,采用国度规范GB/T18742-2002«冷热水用聚丙烯管道系统»中的第二部份规则;管件的基本尺寸及主要功用采用国度规范GB/T18742-2002«冷热水用聚丙烯管道系统»中的第三部的规则。
1.5在三型聚丙烯〔PP-R〕管道工程的设计、施工及验收中,除了本指点手册外,还应契合国度和各所在省市现行的有关规范、规范和规则。
二、术语
2.1热熔衔接
由相反热塑性塑料制成的管材与管件相互衔接时,采用热熔工具将衔接部位外表加热,直接对其停止热熔和承插,冷却后衔接成为一体。
2.2任务压力
为确保给水系统临时平安运转,设计中对选用的公称压力等级管道在允许压力基础上,附加一定的平安余量后所采用的设计压力。
2.3允许压力
在某一介质温度下,确保一定的运用寿命,管道系统可以接受的最大压力。
给水聚丙烯管道的允许压力与水温、运用寿命有关。
2.4公称压力
管材在运用水温为20℃、运用寿命50年,以MPa为单位的允许压力
2.5自然补偿
应用管道敷设中的自然弯曲〔如L型、Z型等〕吸收管道因温差发生的变形,称为自然补偿。
2.6自在臂
自然补偿时,应用折角管段的悬臂位移,吸收管道自固定点起到转弯处的伸缩变形,该对应的转弯管段称为自在臂。
三、功用与质量
3.1功用
3.1.1三型聚丙烯管及管配件是由特殊的无规共聚聚丙烯〔PP-R〕制成,该聚丙烯具有良好的物理机械功用、化学动摇性、耐老化性和突出的耐应力蠕变开裂性,是一种高强度的资料。
其主要功用参数如下:
项目
参数
密度
0.9g/cm3
熔点
140-150℃
熔体活动速率
0.5g/10min
最大拉伸强度
40N/mm2
拉伸变形量
800%
E-弹性模量〔20℃〕
800N/mm2
导热系数:
0.24W/mm℃
3.1.2由三型聚丙烯〔PP-R〕管及管配件衔接而成的管道系统具有以下特点:
a.无毒,无锈蚀,永不结垢,契合GB/T17219-1998生活饮用水规范;
b.耐热〔管道保送的水温最高可达95℃〕,耐压〔耐压力实验强度可达5MPa以上〕;
c.采用热熔衔接技术而不要求有任何附加的资料,管及管配件同质熔化为一体,没有可拆开的嵌入式接头,根绝了漏水的隐患;
d.产品颜色柔和,外形美观,可明装;
e.重量轻〔比重仅为金属管的八分之一〕,易于装置、搬运及衔接,节省休息力本钱;
f.耐腐蚀,在修建地点可防止水和化学物质中的离子对管子内、外的腐蚀作用。
g.内壁润滑,系统压力损失小,水流速度快;
h.保温节能〔导热系数仅为金属管的二百分之一〕,普通状况下不需求做隔热保温处置;
i.拉伸模量较小,因温度变化发生的收缩力也较小,适宜用嵌墙和地坪面的直埋暗敷方式;
j.运用寿命长,在压力为1.25MPa和60℃的温度条件下延续操作时,运用寿命为50年;
k.刚性和抗冲击功用比金属管道差,所以在贮运、施工等进程中应留意文明施工、平安消费;
l.线收缩系数较大,在设计、施工时应注重管道的正确敷设,支吊架的设置,伸缩器的选用等要素;
m.阻燃性差,在装置、贮存及运用进程中严禁与明火接触;
n.抗紫外线功用差,在阳光的临时直接照射下容易老化。
3.2质量
3.2.1管和管配件的外观质量契合以下规则:
a.管子外壁润滑、平整,不允许有气泡、裂纹及清楚的沟槽、凹陷、杂质等缺陷。
管端应切割平整,且与轴线垂直。
b.管配件外表润滑,或呈磨砂状,不允许存在裂纹、气泡、脱皮和严重的缩形、清楚的杂质以及色泽不匀、分解变色等缺陷。
3.2.2管子规格用S〔管系列〕+dn(公称外径)+en(公称壁厚)表示,管子的公称外径、壁厚及规范尺寸率契合表3.2.2的规则。
表3.2.2:
管子规格、尺寸及壁厚mm
公称外径de
管系列S
5
4
3.2
2.5
2
壁 厚 e
20
2.3
2.8
3.4
4.1
25
2.3
2.8
3.5
4.2
5.1
32
2.9
3.6
4.4
5.4
6.5
40
3.7
4.5
5.5
6.7
8.1
50
4.6
5.6
6.9
8.3
10.1
63
5.8
7.1
8.6
10.5
12.7
75
6.8
8.4
10.3
12.5
15.1
90
8.2
10.1
12.3
15.0
18.1
110
10.0
12.3
15.1
18.3
22.1
供货长度为4m+10mm,也可依据供需双方协商确定。
3.2.3管配件规格用S〔管系列〕+dn(公称外径)表示,其承口尺寸、承口长度、不圆度契合表3.2.3的规则。
表3.2.3:
热熔 承插衔接收件承口尺寸与相应公称外径mm
公称外径dn
最小承口深度L1
最小承插深度L2
承口的平均内径
最大不圆度
最小通径D
dm1
Dm2
最小
最大
最小
最大
20
14.5
11.0
18.8
19.3
19.0
19.5
0.6
13
25
16.0
12.5
23.5
24.1
23.8
24.4
0.7
18
32
18.1
14.6
30.4
31.0
30.7
31.3
0.7
25
40
20.5
17.0
38.3
38.9
38.7
39.3
0.7
31
50
23.5
20.0
48.3
48.9
48.7
49.3
0.8
39
63
27.4
23.9
61.1
61.7
61.6
62.2
0.8
49
75
31.0
27.5
71.9
72.7
73.2
74
1.0
58.2
90
35.5
32.0
86.4
87.4
87.8
88.8
1.2
69.8
110
41.5
38.0
105.8
106.8
107.3
108.5
1.4
85.4
注:
此处的公称外径dn指与管件相连的管材的称外径。
3.2.4与金属管道及用水器衔接的管配件,带有耐腐蚀的铜制(镀镍)或不锈钢螺纹嵌件,其资料契合GB5232-85的要求,其螺纹契合GB7306-87的规则。
3.2.5管及管配件物理力学功用契合表3.2.5。
表3.2.5:
管及管配件的物理力学功用实验
项目
实验参数
目的
实验温度℃
实验时间h
环应力MPa
管材
纵向回缩率
135±2
120±2
/
≤2%
摆锤冲击实验
0±2
/
/
试样的<10%
液压实验
20
1
16
无分裂
无渗漏
95
22
4.2
熔体活动速率g/10min 230℃/2.16kg
≤0.65
四、设计
4.1不同运用条件级别管材的选取
通常运用的公称压力PN,仅仅是指20℃、50年运用寿命下的最大任务压力。
由于聚丙烯塑料管道随着运用温度的降低,其允许的设计环应力σD下降,故其任务压力和运用寿命随之下降。
因此,为迷信地选用管材,国度规范〔GB/T18742〕规则了依据不同运用条件下的σD,经计算决议的管系列S,来选取不同壁厚的管材。
运用条件级别
运用级别
TD℃
在TD下的时间/年
Tmax℃
在Tmax下的时间/年
Tmal℃
在Tmal下的时间/小时
典型的运用范围
级别1
60
49
80
1
95
100
供应热水〔60℃〕
级别2
70
49
80
1
95
100
供应热水〔70℃〕
级别4
204060
2.52025
70
2.5
100
100
地板采暧和高温散热器采暧
级别5
206080
142510
90
1
100
100
高温散热器采暧
注:
1.表中TD表示设计压力,Tmax表示最高设计温度,Tmal表示缺点温度
2.表中所列各运用条件级别的管道系统同时满足20℃、1Mpa条件下保送冷水50年运用寿命的要求。
设计应力σD
运用级别
1
2
4
5
20℃/50年
设计应力〔MPa〕
σD
3.09
2.13
3.30
1.90
6.93
经过以下公式选取不同管系列S〔壁厚〕的管材
Scalc,max
=
σD
PD
式中:
σD—许用设计应力,以Mpa为单位。
同一种原料,关于不同运用类别,有不同的σD值;PD—设计压力,以MPa为单位,它可以依据实践运用的需求恣意选定。
Scalc,max对应可满足要求的最薄壁厚,在国度规范中规则的管系列S5、S4、S3.2、S2.5、S2中,选择小于Scalc,max且最接近Scalc,max的管系列S的管材,此管材的壁厚即可满足该运用级别下50年运用寿命要求。
例如:
60℃热水系统,要求临时运用压力PD为0.6MPa,选择满足50年运用寿命要求的管材。
解:
由于60℃热水系统为〝运用级别1,其对应的σD为3.09MPa,于是,
Scalc,max=σD÷PD=3.09MPa÷0.6MPa=5.15
在国度规范中规则的管系列S5、S4、S3.2、S2.5、S2中,全部都小于〝5.15〞,其中管系列S5,最接近〝5.15〞。
应选取管系列S5的管材,其壁厚即可满足50年运用寿命要求。
4.2收缩特性、收缩力和外装式管网收缩量的补偿
4.2.1收缩特性
一切的资料在受热时,体积和(或)长度都会变化。
关于PP-R管道来说,可以疏忽它在径向的变化,只思索它长度的变化。
收缩量的计算方法:
△L=△T.L.α;
△T=0.65△ts+0.10△tg;
式中:
△L---自固定点起管道伸缩长度〔mm〕
△T—计算温差〔℃〕;
△ts—管道内水的最大变化温差〔℃〕;
△tg—管道外空气的最大变化温差〔℃〕;
L—管道长度〔m〕;
α—线收缩系数〔mm/m.℃〕,取0.15。
收缩量只取决于管道的长度和温度,与管径大小有关。
4.2.2收缩力
计算公式:
Ft=E·A·α·Δt
式中:
Ft–收缩力〔N〕
E–弹性模量〔N/m2〕
A–管道截面积〔m2〕
α–收缩系数 〔mm/m℃〕
Δt–运用平均温度与装置温度之差值〔℃〕
三型聚丙烯〔PP-R〕管的收缩力是很小的,在一定的长度范围内,可以采用机械手腕加以限制。
在实践运用当中,少数管道系统是埋设于地板或砖石结构中;这时,自然发生的摩擦力,就会抵消它们的收缩,而无须专门地预防它(仅指DN≤32mm)。
但关于外装式管网〔明敷〕一定要停止补偿。
4.2.3外装式管网收缩量的补偿
收缩量的补偿通常可以在两个锚接点之间停止,或许在一个锚接点和管网的一个方向变化处之间停止〔收缩支管〕。
补偿臂的最小长度用下面公式计算。
Ls=K.
式中:
Ls-----最小自在臂〔mm〕;
K------资料比例系数;取15;
dn-----管道公称外径〔mm〕
Ls–补偿臂的最小长度,关于U型接头而言,是指从90°拐弯的点到下一个结合处之间的距离;关于T型接头而言,是指从90°拐弯的点到下一个锚接点之间的距离。
设置自在臂表示图
五、管道布置、敷设和施工
5.1在管道井中装置管道
公共场所部位的给水管宜设置在管道井中。
假设在主管的两个支管的左近各装一个锚接物,这样,主立管就可以在两个楼板之间竖直发生收缩或收缩。
竖井中两个锚接点之间的距离不能超越3.0米。
也可以用其它方法来补偿收缩现象。
例如从主管的分管中装设〝收缩支管〞:
〔1〕要先计算出线收缩度,然后在穿墙前预留出此长度;
〔2〕经过不固定方式使其吸收线性收缩;
〔3〕经过不同的弯头或补偿环来限制线收缩。
5.2暗敷管道
埋嵌到墙壁、楼板、样板等处的管道是可以防止收缩的。
压力和拉伸应力都被吸收而又不损坏各种资料。
假设管道有隔离资料〔要契合规范〕,这些隔离资料能允许更多的收缩。
管道外径不宜超越De25,衔接方式应采用热熔衔接。
5.3外装式管网〔明敷〕
5.3.1用机械约束的方法防止收缩d20-50;支撑管网也经常采用槽钢,吊钩固定在槽上,槽又固定管道〔运用电缆夹〕,这种施工方法能把塑料管的收缩量降低到和钢管一样。
5.3.2用收缩回路补偿收缩d63-d110;管网方向改动的各处均可应用来补偿线收缩量,但是,在某些状况下,要用一种收缩回路〔〝U〞回路〕,这种方法主要用于d50以上的管道。
在装置锚接物的位置时,要留意把管道分开成各个局部,而收缩力又能被导向所需的方向。
5.3.3用密集管卡约束方法防止收缩
将聚丙烯给水管道因任务温度的降低发生的变形,用密集的管卡约束其变形。
行将全体的变形化为局部变形,从而起到不影响工程外观质量效果。
依据施工实际总结,不同外径的管道,其管卡支撑中心距离见下表:
聚丙烯给水管道的管卡支撑中心距离(mm)
管材外径〔mm〕
20
25
32
40
50
63
75
90
110
冷水管〔mm〕
480
550
650
720
800
1020
1160
1320
1620
热水管〔mm〕
300
350
420
500
550
600
700
800
900
5.3.4管道装置时必需按不同管径和要求设置管卡,位置应准确,埋设要平整,管卡与管道接触应严密,但不得损伤管道外表。
5.3.5采用金属管卡时,金属管卡与管道之间用塑料带或橡胶等软物隔垫,在金属管配件与给水聚丙烯管道衔接部位,管卡应设在金属管配件一端。
5.3.6明敷的给水立管宜布置在接近用水量大的卫生用具的墙角、墙边或立柱旁。
5.3.7明敷的给水管不得穿越卧室、贮藏室以及烟道、风道。
给水管道应远离热源,立管距热水器或灶边净距不得小于400mm,当条件不具有时,应加隔热防护措施,但最小净距不得小于200mm。
5.3.8布置在地坪层内的管道,应有定位尺寸,宜沿墙敷设。
当有能够遭到损坏时,局部管道应加套管维护。
5.3.9管道穿越地下室外壁等有防水要求处,应设刚性或柔性钢制防水套管,并应有牢靠的防渗和固定措施。
5.3.10水池、水箱衔接浮球阀或其它进水设备时,应有牢靠的固定措施,浮球阀等进水设备的重量不应作用在管道上。
5.3.11水平干管与水平支管衔接,水平干管与立管衔接,立管与每层支管衔接,应思索管道相互伸缩时不受影响的措施。
5.3.12每一种约束管道变形的方法,关于固定支架〔管卡〕的要求都十分高,设计时需慎重思索固定支架〔管卡〕要素。
5.4防冻、隔热、保温
5.4.1修建物埋地引入管,覆土深度不得小于300mm。
5.4.2给水管在室外明露敷设时,以及在室内有能够有冰冻时应采取防冻措施,做法可参见«住宅给水管道工程防冻保温技术规程»〔DBJ08-33-93〕;由于PP-R给水管耐紫外线较差,所以受阳光直接照射的明敷管道,应采取遮盖措施。
5.4.3直埋在地坪层或墙体内的热水管,当墙体资料耐温不大于50℃时,应采取隔热措施。
假设在热水流通时没有要求,那么关于25毫米或更少的管道普通可以不隔热。
5.3.4由于管道外界温度高于管内温度并能够影响管内水质的状况下,应采取隔热措施。
5.3.5由于PP-R管道导热系数小,用于热水普通不须保温。
5.3.6PP-R管道用于高温度空调系统时,要留意冷凝作用,当能够冷凝时应采用保温资料停止隔热处置。
5.4管道衔接
5.4.1同种材质的管及管配件之间,应采用热熔衔接,装置应运用公用热熔工具。
暗敷墙体、地坪面层内的管道不得采用丝扣或法兰衔接。
5.4.2给水聚丙烯管与金属管件衔接,应采用带金属嵌件的聚丙烯管件作为过渡,该管件与塑料管采用热熔衔接,与金属管件或卫生洁具五金配件采用丝扣衔接。
5.4.3当管道采用法兰衔接时,应契合以下规则:
〔1〕法兰盘套在管道上;
〔2〕PP-R过渡接头与管道热熔衔接步骤应契合5.4.4条;
〔3〕校直两对应的衔接件,使衔接的两片法兰垂直于管道中心线,外表相互平行;
〔4〕法兰的衬垫,应采用耐热无毒橡胶圈;
〔5〕应运用相反规格的螺母,装置方向分歧。
螺栓应对称紧固。
紧固好的螺栓应显露螺母之外,宜齐平。
螺栓螺帽宜采用镀锌件;
〔6〕衔接收道的长度应准确,当紧固螺栓时,不应使管道发生轴向拉力;
〔7〕法兰衔接部位应设置支吊架。
5.4.4焊接步骤
〔1〕为防止能够出现的粗大裂纹和管道的损伤,我们剧烈建议在操作前,一定要将管材两端各切下4-5厘米,以去掉受损的端口;
〔2〕管材和管件的焊接外表要保证平整、清洁、无油;
〔3〕在管道拔出深度处做记号〔等于接头的套入深度〕;
〔4〕把热熔焊机接通电源〔220伏〕并等候片刻,当绿灯闪烁说明已到达焊接温度,末尾任务;
〔5〕把整个嵌入深度加热,包括管材和管件,在焊接工具上停止;
〔6〕当加热时间完成后〔见表〕,把管道颠簸而平均地推入接头,构成结实而完美的接合。
〔7〕在管道和接头焊接后的几秒钟之内,可以调理接头位置〔见下表〕;
〔8〕在短时间之后〔见表〕,接头就完全可以接受负荷;
〔9〕焊接设备必需接地。
〔10〕熔接操作技术参数:
管道外径
〔mm〕
热熔深度
〔mm〕
受热
〔s〕
调理
〔s〕
冷却
〔min〕
20
25
32
14
15
16.5
5
7
8
4
3
3
4
40
50
63
18
22.5
24
12
18
25
6
4
5
6
75
90
30
33
30
40
10
8
8
110
38.5
50
15
10
〔11〕假定环境温度小于5℃,加热时间应延伸50%。
5.4.5由于资料重量轻,有挠曲性,一切焊接可在任务台上停止,基于这一优点节省工时。
有时要在墙内停止某些衔接,要留意在这种接合地点有足够的操作空间。
5.4.6墙上用水点之间的距离可以应用样板在水平方向或垂直方向停止装置〔按各种规范距离〕样板装有水平仪。
5.4.7不要遗忘按规则隔离管道,装置之前管道可以套上弹性隔离管,这些隔离也可以在以后来完成,假设管子装在墙内时那么更困难。
5.4.8为了正确地装置管道系统,置办工具是必要的。
为了用户自身的平安,我们建议运用本公司提供的热熔工具。
5.5试压
5.5.1压力实验
管道系统试压分为强度试压和严密性试压两个步骤。
强度试压时,冷水管和热水管区分依照1.5倍和2倍的最大作压力试压,时间不少于1小时,压力表设在系统最低处;严密性实验的时间为2小时,实验压力为最大压力的1.15倍。
思索到PP-R管道的特性,对最低强度实验压力,冷水管规则不小于1.0Mpa,热水管不小于1.5Mpa。
须留意的是:
系统强度试压时,不包括用水设备,如水嘴、浮球阀等,试压时这些带金属嵌件衔接部位,可用耐压的塑料堵头暂时封堵。
还须留意装卸时不要用力过猛,以免损伤丝扣配件,形成衔接处渗漏。
严密性试压时,应当把水嘴等用水设备全部装上,以反省整个系统的牢靠性。
冷水管实验压力,应为管道系统任务压力的1.5倍,但不得小于1.0Mpa。
热水管实验压力,应为管道系统任务压力的2.0倍,但不得小于1.5Mpa。
5.5.2管道水实验应契合以下规则
〔1〕热熔衔接收道,水压实验时间应在24h后停止;
〔2〕水压实验之前,管道应固定,接头须明露;
〔3〕管道注满水后,先排出管道内空气,停止水密性反省;
〔4〕加压宜用手动泵,升压时间不少于10min,测定仪器的压力精度应为0.01Mpa;至规则实验压力,稳压1h,测试压力下降不得超越0.06Mpa。
〔5〕在任务压力的1.15倍形状下,稳压2h,压力下降不得超越0.03Mpa,同时反省各衔接处有无渗漏。
5.5.3直埋在地坪面层和墙体内的管道,试压任务必需在面层浇捣或封堵行停止,到达试压要求后,在停止挠捣或封堵。
5.6冲洗、消毒
5.6.1在停止压力实验之后,必需把饮用水管道停止冲洗。
要依次冲洗每根下水管〔管道的长度不能超越100米〕,从最低的用水点末尾,继续往上任务到最高的用水点。
在正常条件下,一切的用水点应该翻开,不留死角。
冲洗时间取决于管的长度。
每一米长度管的冲洗时间不能少于15秒。
每个用水点的冲洗时间至少要用2分钟。
在管道最后的一个用水点冲洗后的2分钟左右,按翻开排水点的相反顺序把各个排水点都封锁起来。
5.6.2生活饮用水系统经冲洗后,还运用含20-30mg/l的游离氯的水灌满管道停止消毒。
含氯水在管道中应滞留24小时以上。
5.6.3管道消毒后,用饮用水冲洗,并经卫生监视管理部门取样检验,水质契合现行的国度规范«生活饮用水卫生规范»后,方可交付运用。
5.7本卷须知
5.7.1当用于保送热水时管道的收缩特性曾经早有说明,在方案和装置进程中一定要思索这种收缩特性。
假设管道埋装在墙中,就不用停止补偿,而外露的长管道的收缩就非思索不可要应用管道的方向改动点来顺应这种收缩。
用细心选择锚接点的方法把长管道分红不同的收缩区。
在管道的夹紧点,墙架、隐装式阀门和不隔离的嵌入管都是各种锚接点。
5.7.2普通都要对焊接局部作一些小纠正,化正角度可达5度,在焊接完成之后要停止修正。
假设修正不及时就会招致缺陷的发生。
5.7.3管件接头中的金
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 美尔固 给水 聚丙烯 PPR