ГОСТ 32415-2013 Действует

Систему заполняют холодной водой и удаляют воздух. Начинают последовательность циклов испытаний - циркуляция холодной воды с наименьшей температурой (20 ± 5) °С в течение (15+1) мин, затем горячей водой с наибольшей температурой Тмакс+ 10 °С, но не более (95 ± 2) °С, в течение (15+1) мин с общей продолжительностью цикла (30 ± 2) мин. Испытательное внутреннее давление, соответствующее рабочему давлению рмакс, должно поддерживаться в пределах ±0,05 МПа. В течении первых пяти циклов допускается осуществлять настройку стенда для обеспечения разности температур на входе и выходе испытуемой сборки не более 5 °С, а также протяжку ме­ ханических соединений для устранения протечек. В течение установленного количества циклов испытания на соединениях не должно быть про­ течек. 8.23

Стойкость соединений при переменном давлении проверяют на стенде, обеспечивающем

изменение давления воды внутри образца от минимального до максимального значения в соот­ ветствии с таблицей 23 по синусоидальному или трапецеидальному закону с частотой (30 ± 5) циклов в минуту. Давление внутри образца измеряется с погрешностью не более 5 % и записыва­ ется на протяжении испытаний. Испытания проводят при температуре (23 ± 2) °С. Схема испытательного стенда представлена на рисунке 6.

1 - камера или помещение с контролируемой температурой; 2 - образцы для испытаний; 3 - вода; 4 - воздух; 5 - преобразователь давления; 6 - баллон со сжатым воздухом; 7 - клапан; 8 - электрическое управление

Рисунок 6 - Схема стенда для проверки стойкости соединений при переменном давлении

Образцами для испытаний являются соединения фитингов с отрезками труб, имеющими сво­ бодную длину без учета длины концевых заглушек не менее 300 мм. Образцы заполняют водой, удаляют воздух и подключают к источнику давления. Перед нача­ лом испытаний образцы кондиционируют при температуре испытаний в течение времени в соот­ ветствии с ГОСТ ISO 1167-1. Затем к образцам прикладывают требуемое количество циклов пе­ ременного давления, в течение которого на образцах соединений не должно быть протечек.

8.24 Стойкость соединений к действию растягивающей нагрузки проверяют на образцах соеди­ нений фитинга (муфты) с отрезками труб длиной не менее 200 мм. К соединению трубы и фитинга прикладывают осевое растягивающее усилие, доводя его до расчетного в течение 30 с и выдерживают соединение при постоянной нагрузке в течение не ме­ нее 1 ч. Результат испытаний считают положительным, если не произошло разделение соедине­ ния фитинга с трубой.

8.25 Герметичность соединений при действии внутреннего давления и изгибе проверяют в со­ ответствии с рисунком 7.

1 - труба; 2 - испытуемое соединение и фитинг; 3 - соединительный ниппель; 4 - манометр; 5 - кран; 6 - источник гидростатического давления; 7 - фиксатор; 8 - воздушный клапан; 9 - кон­ цевой ниппель; 10 - фитинг; 11 - шаблон для задания радиуса изгиба; 12 - рама для крепления

Рисунок 7 - Схема проверки герметичности соединений при изгибе и действии внутреннего давления

Свободная длина отрезка трубы L=10cfn, где dn - номинальный наружный диаметр трубы, мм, при этом длина контакта с шаблоном / =0,75L. Радиус изгиба R должен составлять 15dn для трубопроводов рабочим (номинальным) давле­ нием не более 10 бар и 20dn для трубопроводов номинальным давлением более 10 бар, или дол­ жен применяться минимальный радиус изгиба, установленный в документации изготовителя. Испытания проводят при температуре (20 ± 2) °С. К образцу через концевой фитинг приклады­ вают изгибающее усилие, обеспечивающее заданный радиус изгиба и закрепляют образец. Обра­ зец заполняют водой, удаляют воздух, создают давление, и выдерживают в течение не менее 1 ч. Результат испытаний считают положительным, если в течение заданного времени испытаний на соединениях отсутствуют протечки. 8.26

Герметичность соединений при пониженном давлении проверяют путем создания внутри

образца пониженного давления и контроля его значения в течение заданного времени испытаний.

Образец представляет собой сборку отрезков труб и не менее одного фитинга, которую снабжают концевыми заглушками и подключают через запорный клапан к вакуумному насосу. После созда­ ния внутри образца пониженного давления минус 0,08 МПа (минус 0,8 бар) клапан закрывают и выдерживают образец в течение 1 ч. Внутреннее давление через 1 ч не должно измениться более чем на 0,005 МПа (0,05 бар). Испытания проводят при окружающей температуре (23 ± 5) °С, коле­ бание температуры в течение времени испытаний должно быть не более 2 °С. 8.27

Испытание на стойкость к осевому растяжению сварного стыкового соединения проводят

при температуре 23 °С на испытательной машине, отвечающей требованиям ГОСТ 11262. Для изготовления испытуемых образцов сваривают отрезки труб одного SDR в соответствии с инструкцией изготовителя при температуре окружающей среды (23 ± 5) °С. Из отрезка трубы со стыковым сварным соединением вырезают четыре полосы в продольном направлении, одну полосу - от места наибольшего осевого смещения сварного шва, другие равномерно распределяют по окружности соединения. Из полос механической обработкой по ГОСТ 26277 изготовляют образцы типа 2 по ГОСТ 11262. Шов сварного соединения должен быть расположен в середине рабочей длины об­ разца. Перед испытанием образцы кондиционируют не менее 6 ч при температуре (23 ± 2) °С по ГОСТ 12423, при этом испытание проводят не ранее чем через 24 ч после окончания сварки со­ единения, включая время кондиционирования. Испытуемый образец закрепляют в зажимы испытательной машины так, чтобы направление приложения нагрузки было перпендикулярно к сварному шву и растягивают со скоростью (5 ± 1) мм/мин до момента разрушения. Если разрушение произошло по сварному шву, определяют тип разрушения - хрупкий или пла­ стический. При хрупком разрушении в зоне разрушения отсутствует деформация текучести, ви­ димая без увеличительных приборов. Результат испытания считают положительным, если разрушение произошло вне сварного шва или тип разрушения по сварному шву - пластический. За отрицательный результат испытания принимают хрупкое разрушение по сварному шву.

9.1 Трубы и фитинги транспортируют любым видом транспорта в соответствии с правилами перевозки грузов и техническими условиями погрузки и крепления грузов, действующими на дан­ ном виде транспорта. 9.2

Трубы и фитинги при транспортировании следует оберегать от ударов и механических

нагрузок, а их поверхность от нанесения царапин. Трубы в отрезках необходимо укладывать всей длиной на ровную поверхность платформы транспортных средств.

9.3

Трубы и фитинги хранят в условиях, исключающих вероятность их механических повре­

ждений, в неотапливаемых или отапливаемых (не ближе одного метра от отопительных прибо­ ров) складских помещениях, или под навесами. Трубы и фитинги при хранении следует защищать от воздействия прямых солнечных лучей. Условия хранения труб и фитингов по ГОСТ 15150 (раздел 10) - условия 1 (Л), 2 (С) или 5 (ОЖ4). Допускается хранение труб в условиях 8 (ОЖЗ) не более 6 мес.

Проектирование, монтаж и эксплуатация трубопроводов систем холодного, горячего водоснаб­ жения и отопления должны осуществляться в соответствии с действующими нормативно­ техническими документами и инструкцией изготовителя.

11.1 Изготовитель гарантирует соответствие труб и фитингов требованиям настоящего стан­ дарта при соблюдении правил транспортирования и хранения, установленных в настоящем стан­ дарте.

11.2 Гарантийный срок - 2 года со дня изготовления труб и фитингов.

Приложение А (справочное)

Расчетная масса труб Расчетная масса 1 м труб т , кг, может быть определена по формуле т = р ■п ■е (dn- е) ■ 10"6,

(А.1)

где р - плотность трубы, кг/м3; dn - номинальный наружный диаметр трубы, мм; е - толщина стенки трубы, мм. Округление проводят до трех значащих цифр. Для расчета массы 1 м трубы рекомендуется использовать значение номинальной толщины стенки плюс половина предельного отклонения и принимать значения плотности, указанные в таблице А.1. Т а б л и ц а А.1 Трубы РЕ PVC-U РР-Н, РР-В, PP-R, PP-RCT РЕ-Х РВ PVC-C PE-RT

54

Плотность, кг/м"3 950 1420 910 940 920

Приложение Б (справочное)

Определение расчетного напряжения crD при переменном температурном режиме с помощью правила Майнера

Б.1 Суммарное годовое повреждение TYD, %, определяют по формуле

TYD = I a, / f„

(Б.1)

где а, - время действия температуры / в течение года,%; tj - время непрерывного действия температуры /, которое труба может выдержать без разрушения, выраженное в часах или годах. Б.2 Срок службы трубы fxявляется величиной обратной TYD и составляет

fx = 100 / TYD.

(Б.2)

Б.З Пример определения расчетного напряжения ст0 трубы из полибутена (РВ) для класса эксплуатации 2. Для класса эксплуатации 2 установлен следующий температурный режим в течение срока службы 50 лет: Ъ (Траб) - 49 лет, время действия данной температуры в течение года а1 = 98 %; Т2 (Тмакс) - 1 год, а2 = 2 %; Тз (Т а ва р ) - 100 ч, а3 = 0,0228 %. Коэффициенты запаса прочности при температурах

Т раб,

Тмакс, Тавар для полибутена составляют:

Ci = 1,5; С2 = 1,3; С3 = 1,0. Расчетное напряжение ст0 определяют методом последовательного приближения. К примеру, задаем расчетное напряжение в стенке трубы ор = 5,0 МПа. Получаем следующие значения напряжений: для Т1 :

<ti= Сч • <т0 = 1,5 • 5,0 = 7,5 МПа;

для Т2 :

ст2= С2 • ор = 1,3 • 5,0 = 6,5 МПа;

для 73 :

<т3= С3 • <т0 = 1,0 • 5,0 = 5,0 МПа.

Пользуясь эталонными графиками и уравнениями длительной прочности (приложение В), определяем время 11, t2, t3, которое труба может выдержать не разрушаясь при непрерывном действии каждой из ука­ занных температур в отдельности, при напряжениях в стенке соответственно сц, ст2, ст3. Из правила Майнера следует, что если время до разрушения трубы составляет U (лет) при непрерывном действии температуры Ть то отношение 1 / 11 - это «доля повреждения», приходящаяся на год при непре­ рывном действии указанной температуры. Если действие этой температуры в течение года не является непрерывным и составляет величину аь то «доля годового повреждения» составит а1/ ^. Также определяют «долю годового повреждения» для температур Т2 и Т3. Таким образом, для Т1 «доля годового повреждения» а1/ ^; для Т2 «доля годового повреждения» а2 / 12, для Тз «доля годового повреждения» а3 / 13.

«Суммарное годовое повреждение» (TYD) определяют по формуле (Б.1), а срок службы трубы - по формуле (Б.2). В таблице Б.1 представлены результаты трех приближений. Расчет выполнен в часах, а окончательный результат переведен в годы. В результате расчета получаем, что максимальное допустимое (расчетное) напряжение в стенке oDтру­ бы из полибутена (РВ) для класса эксплуатации 2 составляет 5,04 МПа. Т а б л и ц а Б.1 ai/ U ,

02=1,30

k,

ч

%/ч

5,5-10Ь 3,7-10Ь 4,7-10Ь

1,8-10-4 2,6-10"4 2,1-10"4

МПа 6,5 6,63 6,55

ст,

01=1,50

и,

МПа 5,0 5,1 5,04

МПа 7,5 7,65 7,56

56

а2/ <2,

0з=1,О0,

Н,

ч

%/ч

%/ч

%/ч

лет

1,4-10"ь 2,0-10 Ь 1,6 10"ь

МПа 5,0 5,1 5,04

ч

1,4-10Ь 1,0 10ь 1,2-10Ь

10,5-103 8,2-103 9,5-103

2,2 10 е 2,8-1 0 ь 2,4- 1 0 ь

1,9-10"4 2,9-10"4 2,3-10'4

58^9 ‘ ~391Г~ ~50Л ~~

аз/<з,

Е ai / 1\,

ГОСТ 3 2415-2013 Приложение В (обязательное)

Эталонные графики длительной прочности

Эталонные графики длительной прочности РР-Н, РР-В, PP-R, PP-RCT, РЕ-Х, РВ, PVC-С ти п I, PVC-C тип II, PE-RT тип I, PE-RT тип II, РЕ 80, РЕ 100, PVC-U представлены на рисунках В.1 - В.15.

Левая часть ломаной:

lg t = - 46,364 - (9601,1/7) lg а + 20381,5/Т + 15,24 Ig а

Правая часть ломаной:

1д/ = -1 8 ,3 8 7 + 8918,5/7"—4,1 lg а,

где t - время, ч; Т - температура, К; а - кольцевое напряжение, МПа Рисунок В.1 - Эталонные графики длительной прочности РР-Н

ГО СТ 324 15 -2 01 3

Левая часть ломаной:

lg t = -56,086 - (10157,8/Т) lg о +

+ 13,32 lg о

Правая часть ломаной: lg t = -13,699 + 6970,3I T -3,82 lg а, где t - время, ч; Т - температура, К; а - кольцевое напряжение, МПа

Рисунок В.2 - Эталонные графики длительной прочности РР-В

Q484 1

Левая часть ломаной: lg t = - 55,725 ------ lg а + - —

P'S'Sf)? 2

+ 6,39 Ig а

9507 Правая часть ломаной: lg t = - 19,98 + у — - 4,11 lg а где t - время, ч; Т - температура, К; а - кольцевое напряжение, МПа

Рисунок В.З - Эталонные графики длительной прочности PP-R

Кольцевое напряжение, МПа

ГО СТ 324 15 -2 01 3

lg t = -119,546 - 23738'797|д Q + 52176^696 + 31 279 |д Q где f - время, ч; Т - температура, К; а - кольцевое напряжение, МПа

Рисунок В.4 - Эталонные графики длительной прочности PP-RCT

Кольцевое напряжение, МПа

Время до разрушения, ч lg t = -105,8618 - (18506,15IT) lg а + 57895,49/Т + 24,7997 lg а, где t - время, ч; Т- температура, К; а - кольцевое напряжение, МПа

Рисунок В.5 - Эталонные графики длительной прочности РЕ-Х

ГО СТ 32415 -2 01 3

Левая часть ломаной:

lg t = -430,866 - (125010/7) lg ст + 173892,7/7+ 290,0569 Ig а

Правая часть ломаной: lg / = -129,895 - (37262,7/7) lg а + 52556,48/7+88,56735 lg а где t - время, ч; 7 - температура, К; о - кольцевое напряжение, МПа

Рисунок В.6 - Эталонные графики длительной прочности РВ

Кольцевое напряжение, МПа

ГОСТ 3 2415-2013

lg t = -109,95 - 2189j ' A lg о + 43702'87 + 50,74202 lg о , где t - время, ч; Т - температура, К; а - кольцевое напряжение, МПа

Рисунок В.7 - Эталонные графики длительной прочности материала труб PVC-C тип I си

С=

0

*

о;

Q.

Ш 0

=г -й

с; о

10

100

Время до разрушения, ч lg t = -121,699 -

lg ст + 4714j?-18 +63,03511 lg ст ,

где t - время, ч; Т - температура, К; а - кольцевое напряжение, МПа

Рисунок В.8 - Эталонные графики длительной прочности материала фитингов PVC-C тип I

Кольцевое напряжение, МПа

lg / = -1 1 5 ,8 3 9 - 2 2 Ш |д ст + 45647,94 + 54 7321 д |д а , где / - время, ч; Т - температура, К; а - кольцевое напряжение, МПа

Рисунок В.9 - Эталонные графики длительной прочности материала труб PVC-C тип II

Кольцевое напряжение, МПа

ГО СТ 324 15 -2 01 3

10

100

Время до разрушения, ч

15253 _ . 29245.14 lg / = -72,6624 - —j — lg а + -----j 1— + 35,54 lg а , где t - время, ч; Т - температура, К; а - кольцевое напряжение, МПа