MT-T 558.1—2005 煤矿井下用塑料管材 第1部分：聚乙烯管材.pdf

I C S2 3 . 0 4 0 . 2 08 3 . 1 4 0 . 3 0 G3 3 备案号1 6 7 7 92 0 0 5 中华人民共和国煤炭行业标准 MT /T5 5 8 . 12 0 0 5 代替MT5 5 8 . 11 9 9 6 煤矿井下用塑料管材 第1部分 聚乙烯管材 P l a s t i cp i p e s i nc o a lm i n i n g P a r t 1P o l y e t h y l e n ep i p e s 2 0 0 5 - 0 9 - 2 3发布2 0 0 6 - 0 2 - 0 1实施 国家发展和改革委员会发 布 目 次 前言 Ⅱ 1 范围1 2 规范性引用文件1 3 产品分类1 4 要求2 5 试验方法3 6 检验规则7 7 标志8 8 包装、 运输和贮存9 Ⅰ MT/T5 5 8 . 12 0 0 5 前 言 本部分的4 . 2、4 . 3、4 . 4、4 . 5、4 . 6、4 . 7、4 . 8、4 . 9、4 . 1 0为强制性的, 其余为推荐性的, MT5 5 8 煤矿井下用塑料管材 分为3个部分 第1部分 聚乙烯管材; 第2部分 聚氯乙烯管材; 第3部分 玻璃钢管材。 本部分为MT5 5 8的第1部分, 代替MT5 5 8 . 11 9 9 6 煤矿用聚乙烯管材 。 本部分与MT5 5 8 . 11 9 9 6相比主要变化如下 增加了“ 不圆度” 要求及其试验方法 见4 . 4、5 . 3 ; 增加了公称压力 见3 . 3 ; 修改了壁厚要求 1 9 9 6年版的3 . 2; 本版的4 . 3 ; 修改了拉伸强度和拉断伸长率要求 1 9 9 6年版的4 . 3; 本版的4 . 7 ; 修改了液压要求及试验方法 1 9 9 6年版的4 . 3、5 . 4; 本版的4 . 6、5 . 5 ; 修改了落锤冲击试验方法 1 9 9 6年版的5 . 6; 本版的5 . 7 ; 修改了标志 1 9 9 6年版的7 . 1; 本版的第7章 ; 取消了长度要求及其试验方法 1 9 9 6年版的3 . 3、5 . 1 . 1 。 本部分由中国煤炭工业协会科技发展部提出。 本部分由煤矿安全标准化技术委员会归口。 本部分由煤炭科学研究总院上海分院负责起草, 淄博中科纳米管材有限公司、 东营胜邦塑胶有限公 司参加起草。 本部分主要起草人 王利、 郑琪、 陶洁、 郭静、 胡宗义。 本部分于1 9 9 6年4月首次发布。 Ⅱ MT/T5 5 8 . 12 0 0 5 煤矿井下用塑料管材 第1部分 聚乙烯管材 1 范围 本部分规定了以聚乙烯树脂为主要原料, 加入适量助剂, 经挤出成型的煤矿用聚乙烯管材 以下简 称管材 的产品分类、 要求、 试验方法、 检验规则、 标志、 包装、 运输和贮存。 本部分适用于煤矿井下用供水、 排水、 压风、 喷浆和瓦斯抽放的聚乙烯管材。 2 规范性引用文件 下列文件中的条款通过本部分的引用而成为本部分的条款。凡是注日期的引用文件, 其随后所有 的修改单 不包括勘误的内容 或修订版均不适用于本部分, 然而, 鼓励根据本部分达成协议的各方研究 是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件, 其最新版本适用于本部分。 G B/T6 1 1 12 0 0 3 流体输送用热塑性塑料管材耐内压试验方法i d t I S O1 1 6 71 9 9 6 G B/T8 8 0 4 . 12 0 0 3 热塑性塑料管材 拉伸性能测定 第1部分 试验方法总则i d t I S O6 2 5 9 11 9 9 7 G B/T8 8 0 4 . 32 0 0 3 热塑性塑料管材 拉伸性能测定 第3部分 聚烯烃管材i d t I S O6 2 5 93 1 9 9 7 G B/T8 8 0 61 9 8 8 塑料管材尺寸测量方法 MT1 8 1 煤矿井下用塑料管安全性能检验规范 3 产品分类 3 . 1 分类 管材按用途分为矿用供、 排水管K S 、 矿用喷浆管K J 、 矿用正压风管 K F Z 、 矿用负压风管 K F F 和矿用瓦斯抽放管KW 五大类。 3 . 2 型号 3 . 2 . 1 产品型号按管材的用途、 材质、 公称外径和公称压力来划分, 格式如下 示例 P E K S 1、2 5/ϕ1 6 01 0表示公称压力为1 . 2 5MP a、 公称外径为1 6 0mm、 壁厚为1 0mm的矿 用聚乙烯供、 排水管。 3 . 2 . 2 管材的单根长度可由供需双方商定。 3 . 3 公称外径和公称压力 管材的公称外径和公称压力见表1。 1 MT/T5 5 8 . 12 0 0 5 4 要求 4 . 1 外观 4 . 1 . 1 管材内外壁应光滑、 平整, 不允许有气泡、 裂口和明显的沟纹、 凹陷等, 外观色泽应均匀。 4 . 1 . 2 每根管材两端面应与轴线垂直。 4 . 2 壁厚偏差 管材同一截面的壁厚偏差不应超过1 4。 4 . 3 壁厚 与公称外径、 公称压力对应的管材最小壁厚应符合表1的要求。 表1 管材的公称外径、 公称压力对应的最小壁厚 公称外径 mm 公称压力 MP a 0 . 10 . 60 . 81 . 01 . 2 51 . 62 . 02 . 5 最小壁厚 mm 1 2 2 . 02 . 0 1 6 2 . 02 . 22 . 7 2 0 2 . 02 . 32 . 83 . 4 2 5 2 . 02 . 32 . 83 . 54 . 2 3 2 2 . 02 . 42 . 93 . 64 . 45 . 4 4 0 2 . 02 . 43 . 03 . 74 . 55 . 56 . 7 5 0 2 . 33 . 03 . 74 . 65 . 66 . 98 . 3 6 3 2 . 93 . 84 . 75 . 87 . 18 . 61 0 . 5 7 5 3 . 44 . 55 . 66 . 88 . 41 0 . 31 2 . 5 9 02 . 04 . 15 . 46 . 78 . 21 0 . 11 2 . 31 5 . 0 1 1 02 . 25 . 06 . 68 . 11 0 . 01 2 . 31 5 . 11 8 . 3 1 2 52 . 45 . 77 . 49 . 21 1 . 41 4 . 01 7 . 12 0 . 8 1 4 02 . 76 . 48 . 31 0 . 31 2 . 71 5 . 71 9 . 22 3 . 3 1 6 03 . 17 . 39 . 51 1 . 81 4 . 61 7 . 92 1 . 92 6 . 6 1 8 03 . 58 . 21 0 . 71 3 . 31 6 . 42 0 . 12 4 . 62 9 . 9 2 0 03 . 99 . 11 1 . 91 4 . 71 8 . 22 2 . 42 7 . 43 3 . 2 2 2 54 . 41 0 . 21 3 . 41 6 . 62 0 . 52 5 . 23 0 . 83 7 . 4 2 5 04 . 91 1 . 41 4 . 81 8 . 42 2 . 72 7 . 93 4 . 24 1 . 5 2 8 05 . 51 2 . 71 6 . 62 0 . 62 5 . 43 1 . 33 8 . 34 6 . 5 3 1 56 . 21 4 . 31 8 . 72 3 . 22 8 . 63 5 . 24 3 . 15 2 . 3 3 5 57 . 01 6 . 12 1 . 12 6 . 13 2 . 23 9 . 74 8 . 55 9 . 0 4 0 07 . 81 8 . 12 3 . 72 9 . 43 6 . 34 4 . 75 4 . 7 4 5 08 . 82 0 . 42 6 . 73 3 . 14 0 . 95 0 . 36 1 . 5 5 0 09 . 82 2 . 72 9 . 73 6 . 84 5 . 45 5 . 8 2 MT/T5 5 8 . 12 0 0 5 表1 续 公称外径 mm 公称压力 MP a 0 . 10 . 60 . 81 . 01 . 2 51 . 62 . 02 . 5 最小壁厚 mm 5 6 01 1 . 02 5 . 43 3 . 24 1 . 25 0 . 8 6 3 01 2 . 32 8 . 63 7 . 44 6 . 35 7 . 2 7 1 01 3 . 93 2 . 34 2 . 15 2 . 2 8 0 01 5 . 73 6 . 44 7 . 45 8 . 8 9 0 01 7 . 64 0 . 95 3 . 3 1 0 0 01 9 . 64 5 . 45 9 . 3 4 . 4 不圆度 管材的不圆度不应大于5。 4 . 5 扁平 管材被压至内壁重合, 应无裂纹和破坏。 4 . 6 液压 在试验压力下保压1 0 0h, 管材应无渗漏和破坏, 4 . 7 拉伸强度和拉断伸长率 拉伸强度不应小于9 . 0MP a, 拉断伸长率不应小于3 0 0。 4 . 8 落锤冲击 管材经5 . 7规定的落锤冲击后, 1 0根试样中9根应无裂纹和破坏。 4 . 9 表面电阻 根据管材的用途不同, 其表面电阻要求 a 供、 排水用管 外壁表面电阻算术平均值不应大于1 . 01 0 9Ω; b 正压风管 内、 外壁表面电阻算术平均值不应大于1 . 01 0 8Ω; c 喷浆用管 内、 外壁表面电阻算术平均值不应大于1 . 01 0 8Ω d 负压风管 内、 外壁表面电阻算术平均值不应大于1 . 01 0 6Ω; e 抽放瓦斯用管 内、 外壁表面电阻算术平均值不应大于1 . 01 0 6Ω。 4 . 1 0 酒精喷灯燃烧 管材的酒精喷灯燃烧要求如下 a6根试样的有焰燃烧时间的算术平均值不应大于3s, 其中任何一条试样的有焰燃烧时间不应大 于1 0s; b6根试样的无焰燃烧时间的算术平均值不应大于2 0s, 其中任何一条试样的无焰燃烧时间不应大 于6 0s。 5 试验方法 5 . 1 外观 用肉眼直接观察, 内壁可用光源照射。 5 . 2 壁厚测量 5 . 2 . 1 试样制备 截取3根试样, 每根试样的两端面应与轴线垂直。 3 MT/T5 5 8 . 12 0 0 5 5 . 2 . 2 仪器 游标卡尺或其他量具, 精度应为0 . 0 2mm。 5 . 2 . 3 测量方法 按G B/T8 8 0 61 9 8 8规定的方法测量壁厚。 5 . 2 . 4 结果表述 壁厚偏差结果表述如下 a 壁厚偏差计算见公式1 E E 1-E2 E1 1 0 0 1 式中 E1 管材同一端面的最大壁厚, 单位为毫米mm ; E2 管材同一端面的最小壁厚, 单位为毫米mm ; E 管材同一端面的壁厚偏差。 b 记录6个端面的最大壁厚和最小壁厚, 计算壁厚偏差的算术平均值。 5 . 3 不圆度测量 5 . 3 . 1 样品制备 截取3根试样, 每根试样的两端面应与轴线垂直。 5 . 3 . 2 仪器 游标卡尺或其他量具, 精度应为0 . 0 2mm。 5 . 3 . 3 测量方法 沿管材同一端面测量管材最大外径和最小外径。 5 . 3 . 4 结果表述 不圆度测量结果表述如下 a 不圆度计算见公式2 cbd m a x-dm i n dm a xdm i n 21 0 0 2 式中 cb 不圆度; dm a x 最大外径, 单位为毫米mm ; dm i n 最小外径, 单位为毫米mm 。 b 记录6个端面的最大外径和最小外径, 分别计算不圆度后取其算术平均值。 5 . 4 扁平试验 5 . 4 . 1 试样 从3根管材中各取一段长度应为5 01 . 0mm管段, 两端应切割平整并与轴线垂直。 5 . 4 . 2 试验步骤 将试样水平放置在试验机的上下压板之间, 以 1 05mm/m i n的速度压缩试样, 压至试样内壁重 合时立即卸压。 5 . 4 . 3 结果表述 记录每个试样压缩后的状态。 5 . 5 液压试验 5 . 5 . 1 仪器装置 4 MT/T5 5 8 . 12 0 0 5 5 . 5 . 1 . 1 恒温箱 恒温箱内充满水, 保持恒定温度 2 32℃, 水中不应含有影响试验结果的任何杂质。 L0试样自由长度。 图1 密封装置 5 . 5 . 1 . 2 密封接头 密封接头装在试样两端, 装有密封接头的密封试样与压力装置相连, 密封接头应采用图1中任一种类型。 5 . 5 . 2 试样制备 当试样公称外径小于等于3 1 5mm时, 每个试样的自由长度应大于等于试样公称外径的3倍; 当试 样公称外径大于3 1 5mm时, 其最小自由长度应大于等于1 0 0 0mm。试样数量应为3根。 5 . 5 . 3 试样预处理 除去试样表面的污渍、 油渍或其他污染物, 以使其清洁干燥, 然后选择密封接头与其连接起来, 并向 试样中注满经预热过的水, 将注满水的试样放入水箱中, 在试验温度 2 32℃条件下放置表2所规定 的时间。 表2 试样状态调节时间 平均壁厚E mm 状态调节时间 E31h 5m i n 3≤E83h 1 5m i n 8≤E1 66h 3 0m i n 1 6≤E3 2 1 01h E≥3 2 1 61h 5 . 5 . 4 试验步骤 按照G B/T6 1 1 12 0 0 3中第1 0章的规定进行试验。保压时间为1 0 0h, 保压过程中水温保持在 2 02℃。当到达规定时间或试样发生破坏、 渗漏时, 停止试验。 如果试样在距离密封接头小于0 . 1L0的范围内出现破坏, 则试验结果无效, 应另取试样重新试验。 5 . 5 . 5 结果表述 分别记录试验的温度、 试验压力值及试样的状态。 5 MT/T5 5 8 . 12 0 0 5 5 . 6 拉伸强度与拉断伸长率 5 . 6 . 1 仪器、 设备 5 . 6 . 1 . 1 拉力试验机 量程应为2 0k N, 准确度应为1, 具有自动记录功能。 5 . 6 . 1 . 2 量具 游标卡尺或其他量具, 准确度应为0 . 0 2mm。 5 . 6 . 2 试样制备 5 . 6 . 2 . 1 试样数量见表3。 表3 拉伸试验的试样数量 公称外径 mm 7 02 5 02 8 04 0 04 5 06 3 07 1 01 0 0 0 试样数量 571 01 6 5 . 6 . 2 . 2 按照G B/T8 8 0 4 . 12 0 0 3中5 . 2 . 2 . 2和5 . 2 . 2 . 3的规定进行试样制备。 5 . 6 . 2 . 3 试验前, 将试样置于2 32℃的环境中至少4h。 5 . 6 . 3 试验步骤 5 . 6 . 3 . 1 试验环境温度应为2 32℃。 5 . 6 . 3 . 2 测量试样的宽度和厚度, 精确至0 . 0 1mm。 5 . 6 . 3 . 3 将试样置于试验机上, 使试样纵轴与上、 下夹具中心连线相重合, 并要松紧适宜, 以防止试样 滑脱。 5 . 6 . 3 . 4 当壁厚E≤5mm时, 拉伸速度为1 0 01 0mm/m i n, 试样采用G B/T8 8 0 4 . 32 0 0 3中类型 2 . 5mm 1 2mm时, 拉伸速度为2 52 . 5mm/m i n, 试样采用G B/T8 8 0 4 . 32 0 0 3中类型1。若试样断裂在标距 之外, 另取同样数量的试样复试。 5 . 6 . 4 结果表述 拉伸强度与拉断伸长率测试结果表述如下 a 拉伸强度按公式3 计算 SF A 3 式中 S 拉伸强度, 单位为兆帕MP a ; f 最大拉力, 单位为牛顿N A 试样有效部分的最小截面积, 单位为平方毫米mm 2 。 b 拉断伸长率按公式4 计算 εL -L0 L0 1 0 0 4 式中 ε 拉断伸长率; L 试样拉断时标距, 单位为毫米mm ; L0 试样原始时标距, 单位为毫米mm 。 c 分别计算每组试样的拉伸强度和拉断伸长率单值, 并计算每组试样的拉伸强度和拉断伸长率的 算术平均值。 5 . 7 落锤冲击试验 5 . 7 . 1 仪器、 设备 6 MT/T5 5 8 . 12 0 0 5 5 . 7 . 1 . 1 主机架和导轨 主机架和导轨垂直固定, 可以调节垂直、 自由释放落锤。 5 . 7 . 1 . 2 当管材公称外径小于1 6 0mm时, 试验锤体质量为2k g; 当管材公称外径大于或等于1 6 0mm 时, 试验锤体质量为3k g; 锤体质量精度为1。 5 . 7 . 1 . 3 试验中使用的落锤冲头应为钢制, 见图2。 b冲头半径, 3 00 . 1 5mm; d转角半径,0 . 8 0mm。 图2 落锤冲头 5 . 7 . 1 . 4 试件支架采用V型托板, 其长度不应小于2 0 0mm, 其固定位置应使落锤冲击点的垂直投影在 距V型托板中心线的2 . 5mm以内。 5 . 7 . 1 . 5 释放位置 将锤升至2m的高度自由落下, 此高度指距离试件表面的高度, 精确到1 0mm。 5 . 7 . 2 试件制备 截取长度为 2 0 01 0mm的试样1 0根, 试样两端面应与轴线垂直, 两端面应清洁、 无损伤。 5 . 7 . 3 试验步骤 5 . 7 . 3 . 1 试件应在2 32℃的水或空气中进行状态调节, 最短调节时间见表4, 仲裁检验应使用水浴。 状态调节后, 壁厚小于等于8 . 6mm的试样, 应从空气浴中取出1 0s或从水浴中取出2 0s内完成试验; 壁厚大于8 . 6mm的试样, 应从空气浴中取出2 0s或从水浴中取出3 0s内完成试验, 若在此时间内未完 成试验, 应重新进行处理, 最短状态调节时间为5m i n。 5 . 7 . 3 . 2 试验的环境温度为2 32℃。 5 . 7 . 3 . 3 逐个对试样进行冲击, 每个试样只承受一次冲击。 5 . 7 . 4 结果表述 记录每个试样冲击后的状态。 表4 各种壁厚管材状态调节时间 壁厚E mm 状态调节时间 m i n 水浴空气浴 E8 . 61 56 0 8 . 6≤E1 43 01 2 0 E≥1 46 02 4 0 5 . 8 表面电阻试验 按MT1 8 1的规定进行。 5 . 9 酒精喷灯燃烧试验 按MT1 8 1的规定进行。大管径的试样可截成圆弧状进行检验。 6 检验规则 6 . 1 出厂检验 6 . 1 . 1 产品应经制造厂的质量检验部门负责出厂检验, 以同一配方、 同一工艺条件生产的同一规格的 7 MT/T5 5 8 . 12 0 0 5 管材, 每5 0 0 0m视为一批, 一周产量不足5 0 0 0m, 则按一周产量视为一批; 出厂检验的样品总长度为 6m。检验合格后签发合格证方可出厂。 表5 出厂检验和型式检验项目 序号检验项目出厂检验型式检验 1 外观 √ 2 壁厚偏差 √√ 3 壁厚 √√ 4 不圆度 √√ 5 扁平试验 √√ 6 落锤试验 √√ 7 耐压试验 √√ 8 拉伸强度 √√ 9 表面电阻 √√ 1 0 酒精喷灯 √√ 注 “√” 表示进行检验, “ ” 表示不进行检验。 6 . 1 . 2 出厂检验项目见表5。 6 . 2 型式检验 6 . 2 . 1 有下列情况之一, 应进行型式检验 a 新产品或老产品转厂生产试制定型鉴定; b 正式生产后, 如结构、 材料、 工艺有较大改变, 可能影响产品性能时; c 批量生产后, 应每2年进行1次检验; d 停产2年后, 恢复生产时; e 出厂检验结果与上次型式检验结果不符合时; f 国家安全生产监察机构、 国家质量监督机构等提出型式检验要求时。 6 . 2 . 2 型式检验项目见表5。 6 . 2 . 3 型式检验的试样应从出厂检验合格的产品中抽取; 抽样基数为2 0 0m, 样品总长度为6m。 6 . 3 判定规则 6 . 3 . 1 合格判定条件 符合以下任一条件的判定为合格 a 检验项目全部合格; b 检验项目一项不合格, 取双倍试样对该项目进行复测后合格。 6 . 3 . 2 不合格判定条件 符合以下任一条件的判定为不合格 a 检验项目一项不合格, 取双倍试样对该项目进行复测后仍不合格; b 检验项目两项及以上不合格。 7 标志 每根管材表面均要有清晰的标志, 标志应包括以下内容 a 安全标志标识及编号; b 生产厂名称; 8 MT/T5 5 8 . 12 0 0 5 c 公称外径 d 产品用途代号; e 生产日期; f 公称压力。 示例 8 包装、 运输和贮存 8 . 1 包装 按供需双方商定要求进行, 每个包装件上应清晰标明以下内容 a 生产厂名称 b 产品名称、 规格、 用途; c 生产日期、 批号; d 产品长度, 单位为米m ; e 出厂检验合格证。 8 . 2 运输 管材运输时, 应避免剧烈撞击、 抛摔、 日晒, 严禁拖擦及防止尖锐硬物刻划。 8 . 3 贮存 管材应存放在环境温度为-1 0℃4 0℃的库房内, 不得露天存放, 要远离热源。 9 MT/T5 5 8 . 12 0 0 5