燃氣用埋地聚乙烯(PE)管道系統-聚乙烯(PE)-系統適用性檢測

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燃氣用埋地聚乙烯（PE）管道系統適用性檢測

燃氣用埋地聚乙烯（PE）管道系統的適用性檢測是確保其長期安全運行的關鍵環節，需依據標準（如GB 15558.1《燃氣用埋地聚乙烯管道系統 第1部分：管材》和GB 15558.2《第2部分：管件》）進行系統性驗證。檢測項目涵蓋材料性能、連接可靠性及長期耐久性等核心指標。

核心檢測項目及方法

1. 系統連接性能測試

目的：驗證管道與管件連接后的密封性和強度。

• 熔接接頭拉伸試驗

  • 方法：對熱熔對接接頭進行拉伸至斷裂，評估抗拉強度是否≥管材本體強度的80%。
  • 標準：GB/T 19810《聚乙烯（PE）管材和管件的熱熔對接接頭拉伸試驗方法》。

• 電熔接頭的靜液壓強度

  • 方法：施加規定壓力（如4倍工作壓力），觀察接頭是否泄漏或破裂。
  • 標準：GB 15558.2中規定的靜液壓試驗條件。

2. 耐快速裂紋擴展（RCP）測試

目的：防止管道在低溫或高壓下因裂紋快速擴展導致災難性失效。

• 全尺寸試驗（FS試驗）
  • 方法：在管道內充入高壓氣體（通常為甲烷），通過外部沖擊引發裂紋，觀察裂紋是否止裂。
  • 判定：裂紋擴展長度不超過標準限值（如GB 15558.1規定）。

3. 耐慢速裂紋增長（SCG）試驗

目的：評估材料在長期應力下的抗裂紋擴展能力。

• 缺口管試驗（NPT）
  • 方法：在管材表面預制缺口，施加恒定內壓（通常為管材工作壓力的2.4倍），記錄失效時間。
  • 標準：試驗時間≥165小時無破壞（依據GB 15558.1）。

4. 長期靜液壓強度試驗

目的：驗證管材在長期使用中的承壓能力。

• 方法：在20℃、50℃及80℃下進行不同壓力等級的靜液壓試驗，持續8760小時（1年），記錄失效時間。
• 判定：通過外推法計算長期強度（LTHS）是否符合標準要求（如PE100材料的LTHS≥10MPa）。

5. 耐候性及抗紫外線性能

目的：確保管道在戶外長期埋地后的力學性能穩定性。

• 人工氣候老化試驗
  • 方法：采用氙燈或紫外燈模擬長期光照（如累計輻照量≥3.5GJ/m²），測試老化后拉伸強度及斷裂伸長率保留率。
  • 標準：老化后性能保留率≥80%（GB/T 16422.2）。

6. 壓力循環試驗

目的：模擬管道系統在實際工況下的壓力波動耐受性。

• 方法：在0.05MPa至大工作壓力（如0.4MPa）間循環加壓（≥5000次），檢查系統是否泄漏或破壞。

7. 彎曲性能測試

目的：驗證管道在施工彎曲后的回彈及密封性。

• 彎曲試驗
  • 方法：將管材彎曲至規定半徑（如管徑的25倍），保持1小時后恢復，觀察表面是否開裂，并進行靜液壓試驗驗證密封性。

附加檢測項目

1. 氧化誘導時間（OIT）
   • 評估材料的抗氧化性能（DSC法測定，OIT≥20min）。
2. 熔體質量流動速率（MFR）
   • 檢測原料批次一致性（偏差≤±20%）。
3. 尺寸及外觀檢查
   • 管材壁厚、橢圓度、表面缺陷（如劃痕、氣泡）的目視及測量驗證。

檢測流程

1. 樣品制備：按標準要求取樣（如每批次至少3段管材+對應管件）。
2. 預處理：樣品在23±2℃、50%濕度下調節至少24小時。
3. 分階段測試：先進行非破壞性試驗（如尺寸檢測），再進行破壞性試驗（如拉伸、爆破）。
4. 數據記錄與分析：對照標準限值判定合格性。

檢測意義

通過上述項目驗證，可確保PE管道系統具備以下能力：

• 長期承壓無泄漏；
• 抵抗施工及環境應力；
• 適應溫度變化及化學腐蝕；
• 連接接頭的安全可靠性。

注：檢測需由具備 /CMA資質的實驗室執行，并定期進行型式檢驗（每2年一次）及出廠檢驗。實際檢測參數需根據管材等級（如PE80、PE100）及設計壓力調整。

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