美標(biāo)PE4710與公制PE100d的大尺寸PE管道系統(tǒng)規(guī)格比較

歐洲工業(yè)體系塑料管道應(yīng)用設(shè)計(jì)體系，依據(jù)為DVS（德國(guó)焊接協(xié)會(huì)）2210-11，其中熱塑性塑料管長(zhǎng)期性能根據(jù) ISO90802外推得到，設(shè)計(jì)依據(jù)為 50 年使用壽命。

舉例：設(shè)計(jì)定義為美標(biāo) HDPE4710, ASTM D3350 CL445574C, ASTM F714 IPS DR9。其中PE4710 和 ASTM D3350 均指材料性能，PE4710 中的四位數(shù)字，指向 CL 分類(lèi)標(biāo)記的第1，5，6 三位代號(hào)。而 ASTM F714 是美標(biāo) PE 管道的規(guī)格標(biāo)準(zhǔn)。

1. 原材料

公制管道所用PE100將采用北歐化工 Borstar? HE3490LS，或類(lèi)似的 Eltex? TUB121 原料生產(chǎn)，均已被PPI（美國(guó)塑料管道協(xié)會(huì)）列為 PE4710 材料3。而 CL 分類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)中其余 3 位數(shù)字代碼，即CL4**455**74C 中 2，3，4 三位數(shù)字，分別代表熔流指數(shù)(Melt Index)<0.15，彈性模量552-758Mpa，以及屈服抗張強(qiáng)度21-24Mpa，這三個(gè)指標(biāo)，因?yàn)闅W洲材料供應(yīng)商和美國(guó)材料供應(yīng)商采用不同標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試，無(wú)法直接比較結(jié)果。最后一位字母代號(hào)C 代表碳含量>2%，這一點(diǎn) HE3490 可以滿(mǎn)足。

2. 管道

推薦公制管道為 d710/SDR11，公稱(chēng)壓力等級(jí) PN16，與原美標(biāo)管道具體規(guī)格比較如下表。

公制管道內(nèi)徑縮小 2%，美標(biāo) DR9 管道公稱(chēng)壓力等級(jí)為 PN17.2，而公制管道公稱(chēng)壓力等級(jí)為PN16。需要指出的是，在美標(biāo)的 2 個(gè)尺寸標(biāo)準(zhǔn)中，無(wú)論 ASTM D3035 （最大 24”）還是ASTM F714,30”DR9 這個(gè)規(guī)格均已超出標(biāo)準(zhǔn)范圍。

*溫度折減：*

美標(biāo)體系中，在 PPI 手冊(cè)中介紹了各種計(jì)算溫度折減的方法之后，僅給出公認(rèn)的100°F(38℃)以下的溫度折減系數(shù)，對(duì)于高于 100°F仍然建議由廠(chǎng)商自行給出不同溫度下的可用壓力等級(jí)。而公制體系中，一般是根據(jù) ISO9080外推的方法給出溫度-壓力曲線(xiàn)。

3. 管件

由于成本和工藝原因，大尺寸管件通常無(wú)法通過(guò)注塑的方法生產(chǎn)。美標(biāo)管件采用分段焊接方式（蝦節(jié)彎），由管道組裝管件。而公制管道在分段焊接的方式之外，還提供了熱彎成型管件。

關(guān)于加工成型管件的壓力等級(jí)，在 PPI 規(guī)范中通常采用25%折減，但同時(shí)建議由各個(gè)廠(chǎng)家自行標(biāo)注壓力等級(jí)。而公制熱彎成型管件，廠(chǎng)家可以保證與管道相同壓力等級(jí)（樣本標(biāo)注，可以提供壓力試驗(yàn)報(bào)告）。

綜上，下表給出美標(biāo)和公制體系的不同溫度條件下壓力等級(jí)對(duì)比，其中美標(biāo)體系根據(jù)各廠(chǎng)商樣本參數(shù)列出。

4. 連接方式

推薦采用電熔焊連接。電熔焊連接規(guī)范來(lái)自于 DVS5，覆蓋標(biāo)準(zhǔn)為DIN80746，其中尺寸范圍達(dá)1600。

參考文獻(xiàn)：

1.DVS2210-1_1997 Industrierohrleitungen aus thermalplastischen Kunststoffen Projektierung und Ausfuehrung Oberirdische Rohrsystem.

2. ISO 9080_2003 Plastics piping and ducting systems -Determination of the long-term hydrostatic strength of thermoplastics materials in pipe form by extrapolation

3. Page 38, Table I.A.13-2, PPI tr-4_hdb_hds_sdb_pdb_mrs_listed

4. Material Datasheet, Borstar HE3490 LS.