Законодательная база Российской Федерации

"ТРУБЫ И ФАСОННЫЕ ИЗДЕЛИЯ СТАЛЬНЫЕ С ТЕПЛОВОЙ ИЗОЛЯЦИЕЙ ИЗ ПЕНОПОЛИУРЕТАНА В ПОЛИЭТИЛЕНОВОЙ ОБОЛОЧКЕ. ТЕХНИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ. ГОСТ 30732-2001" (утв. Постановлением Госстроя РФ от 12.03.2001 N 19)

9.1 Входной контроль сырья, материалов, покупных изделий проводят на основании документации на них.

9.2 Испытания образцов следует проводить не ранее, чем через 24 ч после нанесения пенополиуретана на трубы и фасонные изделия.

9.3 Качество поверхности и маркировку проверяют визуально без применения увеличительных приборов сравнением контролируемого изделия с образцом-эталоном, утвержденным в установленном порядке.

9.4 Для контроля геометрических размеров: наружного диаметра, длины неизолированных концов труб и фасонных элементов, длины и толщины полиэтиленовой оболочки, длины трубы, толщины теплоизоляционного слоя применяют штангенциркуль по ГОСТ 166, линейки по ГОСТ 427, рулетки по ГОСТ 7502.

Допускается применять другие измерительные инструменты, обеспечивающие соответствующую точность.

9.5 Наружный диаметр изолированной трубы рассчитывают по формуле (1). Предварительно проводят измерение периметра в двух местах поверх полиэтиленовой оболочки на расстоянии не менее 500 мм от торца изоляции.

(1)

где P - периметр поперечного сечения трубы с изоляцией, мм;

B - толщина ленты рулетки, мм;

0,2 - погрешность при замере периметра за счет перекоса рулетки при совмещении деления, мм.

9.6 Толщину стенки полиэтиленовой оболочки замеряют в четырех равномерно распределенных по окружности точках торца с точностью до 0,1 мм.

9.7 Длину полиэтиленовой оболочки, стальной трубы и неизолированных концов замеряют с точностью до 5 мм по наружной поверхности труб вдоль их оси.

9.8 Толщину теплоизоляционного слоя замеряют штангенциркулем или металлической линейкой с точностью 0,1 мм.

9.9 Отклонение осевой линии стальной трубы от оси полиэтиленовой оболочки в неторцевых сечениях определяют измерением расстояний от наружной поверхности полиэтиленовой трубы-оболочки до поверхности стальной трубы в положениях 12, 6, 9, 3 ч с последующим расчетом:

(2)

где

- расстояние от верхнего края полиэтиленовой трубы-оболочки до поверхности стальной трубы, измеренное соответственно в положениях 12, 6, 9, 3 ч.

Измерения проводят не менее чем в трех точках по длине трубы.

9.10 Герметичность сварных швов трубы-оболочки после заполнения ППУ проверяют визуально по всей длине сварных швов.

9.11 Плотность пенополиуретана определяют по ГОСТ 17177 или ГОСТ 409; прочность при сжатии при 10%-ной деформации в радиальном направлении - по ГОСТ 17177 или ГОСТ 23206. Теплопроводность определяют по ГОСТ 7076 или ГОСТ 30256 или по методу "трубы" (приложение Е). Объемную долю закрытых пор определяют по методике, изложенной в приложении Ж.

9.12 Для изготовления образцов отделяют слой пенополиуретана от полиэтиленовой оболочки.

Пенополиуретановые и полиэтиленовые образцы должны быть отобраны с разных равномерно распределенных мест по окружности фрагмента.

С пенополиуретановых образцов удаляют слои пенопласта, непосредственно прилегавшие к стальной трубе и к полиэтиленовой оболочке, максимально возможной толщины, но не менее 3 мм.

Образцы должны иметь форму прямоугольного параллелепипеда размером 30х30хl мм или цилиндра диаметром 30 мм и длиной l, где l - максимально достижимый размер в радиальном направлении, но не превышающий 30 мм.

Для испытания пенополиуретана контрольные образцы могут быть получены вспениванием в закрытой металлической форме размером 500х300х80 мм.

Число образцов должно быть не менее трех, полученных из каждого изделия.

Допускается восстановление теплоизолированных труб и изделий в местах отбора контрольных образцов с сохранением всех свойств пенополиуретана и полиэтиленовой трубы-оболочки.

9.13 Перед проведением испытаний образцы пенополиуретана кондиционируют при комнатной температуре в течение времени, указанного в технических условиях на данную композицию.

Образцы полиэтилена кондиционируют при комнатной температуре в течение 16 ч.

9.14 Образцы пенополиуретана должны иметь равномерную мелкоячеистую структуру. Исключается наличие трещин, пустот посторонних примесей и т.п.

9.15 Водопоглощение пенополиуретана определяют следующим образом.

Определяют массу образца m0 с точностью до 0,01 г, объем образца V0 с точностью до 0,1 мл на 5 образцах. Образец выдерживают в кипящей воде (дистиллированной) 90 мин, а затем в воде с температурой 20 °С в течение 60 мин. После истечения указанного времени с образца удаляют капли воды фильтровальной бумагой или мягкой тканью и определяют массу m1 с точностью до 0,01 г. Водопоглощение W, %, определяют по формуле

(3)

где - плотность воды, г/см3.

За результат измерений принимают среднеарифметическое значение водопоглощения 5 образцов.

9.16 Предел текучести при растяжении и относительное удлинение при разрыве полиэтилена определяют по ГОСТ 11262 со следующими дополнениями.

Толщина образца-лопатки должна быть равна толщине стенки оболочки. Образцы-лопатки вырубают из отрезков оболочек так, чтобы ось образца-лопатки была параллельна образующей трубы. Испытания проводят при скорости перемещения захватов разрывной машины 50 мм/мин.

9.17 Изменение длины полиэтиленовой трубы-оболочки после нагрева при 110 °С и выдержки в течение 1 ч определяют по ГОСТ 27078.

9.18 Прочность трубы на сдвиг в осевом направлении определяют при комнатной температуре (23±2) °С на образце, отрезанном под прямым углом к оси стальной трубы, длина которого составляет 2,5 толщины изоляции, но не менее 200 мм (рисунок 2). На образец прикладывают осевую нагрузку со скоростью не более 5 мм/мин, фиксируют осевую нагрузку и рассчитывают прочность сдвига. За результат принимают среднеарифметическое значение трех измерений.

Рисунок 2: 1 - стальная труба; 2 - труба-оболочка из полиэтилена; 3 - изоляция из пенополиуретана; 4 - направляющее кольцо; 5 - плита основания машины для испытания

Прочность на сдвиг в осевом направлении , МПа, рассчитывают по формуле

(4)

где - осевая нагрузка, Н;

L - длина образца, мм;

d - наружный диаметр трубы, мм.

9.19 Прочность на сдвиг в осевом направлении при температуре (140±2) °С определяют в соответствии с требованиями настоящего стандарта при нагреве стальной трубы в течение 30 мин до 140 °С и ее выдержке при этой температуре в течение 30 мин до приложения нагрузки.

9.20 Прочность на сдвиг в тангенциальном направлении при температуре (23±2) °С определяют на отдельно изготовленном образце или на фрагменте изолированной трубы, из которой выделяют поперечными разрезами до стальной трубы слой тепловой изоляции длиной, равной 0,75 диаметра стальной трубы, но не менее 100 мм (рисунок 3).

Рисунок 3: 1 - стальная труба; 2 - изоляция из пенополиуретана; 3 - труба-оболочка из полиэтилена; 4 - хомут; 5 - рычаг; 6 - неподвижная опора

Тангенциальную нагрузку прилагают к полиэтиленовой оболочке с помощью двух рычагов длиной по 1000 мм, расположенных соосно горизонтально с двух сторон оболочки. Скорость приложения нагрузки к концам рычагов должна быть равна 25 мм/мин.

Прочность на сдвиг в тангенциальном направлении , МПа, рассчитывают по формуле

(5)

где - тангенциальная нагрузка, Н;

L - длина образца, мм;

l - наружный диаметр трубы, мм;

l - длина каждого рычага, мм.

9.21 Прочность на сдвиг в тангенциальном направлении при температуре (140±2) °С определяют в соответствии с 9.20 на образцах изолированных труб длиной 3 м на выделенных не менее трех участках тепловой изоляции, расположенных на расстоянии не менее 1 м от торцов теплоизоляции. При этом по трубе пропускают теплоноситель с температурой 170 °С в течение 1450 ч.

Затем температуру теплоносителя снижают до 140 °С и после выдержки в течение суток определяют значение прочности по 9.20.

9.22 Радиальную ползучесть тепловой изоляции труб определяют на трех образцах с диаметром стальной трубы 57 мм, наружным диаметром полиэтиленовой оболочки 125 мм и длиной теплоизоляции 250 мм на выделенном поперечными разрезами фрагменте тепловой изоляции длиной 100 мм.

Свободные от тепловой изоляции концы стальных труб должны опираться на скользящие опоры согласно рисунку 4.

Рисунок 4: 1 - стальная труба; 2 - индикатор; 3 - труба-оболочка из полиэтилена и изоляция из пенополиуретана;4 - приспособление для приложения нагрузки; 5 - опора

По образцам пропускают теплоноситель с температурой (140±2) °С в течение одной недели, после чего к фрагменту изоляции прилагают вертикальную нагрузку (1,5±0,01) кН (рисунок 4).

Радиальную ползучесть тепловой изоляции замеряют в верхней части середины фрагмента до начала нагрузки (исходное значение) и в период воздействия нагрузки через 100 ч и через 1000 ч.

Замеры производят индикатором часового типа с точностью до 0,05 мм.

Величину радиальной ползучести определяют как среднеарифметическое значение результатов испытаний трех образцов.

9.23 Стойкость полиэтиленовой оболочки при постоянном внутреннем давлении определяют на образцах трубы-оболочки по ГОСТ 24157.