【石油天然气行业标准(SY)】 聚乙烯管线管规范

ICS75.200；83.140.30
E16;G33
备案号：18089—2006
中华人民共和国石油天然气行业标准SY/T6656—2006
聚乙烯管线管规范
Specification for polyethylene line pipe (PE)(APISpec 15LE:1995,IDT)
2006—07—10发布
国家发展和改革委员会
2007—01—01实施
规范性引用文件，
术语、定义和缩略语、
采购指南
制造工艺
质量计划
产品标记
搬运和储存
附录A（规范性附录）外压压力等级（挤毁压力)附录B（资料性附录）
附录C（规范性附录）
附录D（规范性附录）
单位换算
安装·
购方检验
SY/T 6656--2006
SY/T 6656~2006
本标准等同采用APISpec15LE：1995《聚乙烯管线管（PE）规范》（第3版）。本标准等同翻译APISpec15LE：1995本标准删去了与标准主题内容和适用范围等无关的内容，其中包括标准的页、特殊说明、前言、附录E“API会标的使用”。根据GB/T1.1--2000《标准化工作导则第1部分：标准的结构与编写规则》中的规定，增加了本标准“前言”。
本标准的附录A、附录C和附录D为规范性附录，附录B为资料性附录。本标准由石油管材专业标准化委员会提出并归口。本标准起草单位：中国石油天然气集团公司管材研究所。本标准主要起草人：杨红兵、邓永、高蓉1范围
1.1自的
聚乙烯管线管规范
SY/T6656-2006
1.1.1本标准的目的是提供适用于石油和天然气工业输送石油、天然气和非饮用水的埋地聚乙烯管线管标准。
1.1.2技术内容包括性能、设计、材料、试验和检验、标识、搬运、贮存及运输等要求。1.2适用范围
1.2.1本标准适用于石油、天然气和非饮用水的聚乙烯管线管。本标准包括的特定产品如下：一聚乙烯管线管；
一聚乙烯管件。
1.2.2适用于本标准中标准压力等级的标准服役条件如下：服役寿命为50年；
—服役温度为23℃（73F）；
一输送流体为盐水。
轴向载荷仅包括由压力产生的管端载荷。除本标准的标准服役条件外，其他服役条件在第5章中进行论述1.3单位换算
SI（国际单位制）单位的换算关系在附录B中给出。2规范性引用文件
2.1引用文件
下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。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标准；然而，鼓励根据本标准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标准。ANSI
ANSIB16.5
ASTMD618
ASTMD1238
ASTM D1248
ASTMD1505
ASTMD1598
ASTMD1599
ASTMD1603
ASTMD2122
ASTMD2290
ASTMD2513
ASTMD2609
管子法兰和法兰管件
试验用塑料和电绝缘材料的调理方法用挤压塑性计测定热塑性塑料流速的测试方法聚乙烯塑料模制和挤压材料
用密度梯度法测量塑料密度的试验方法恒定内压下塑料管的失效时间试验方法塑料管及管件短时静水压失效压力的试验方法烯烃塑料中碳黑测试方法
热塑性塑料管和管件尺寸的测量用切片法测定环形塑料管表面抗拉强度的试验方法热塑性塑料气压管和管件的标准分类聚乙烯（PE）资料管用塑料制插人式配件1
SY/T 6656—2006
ASTMD26573
热接聚乙烯管和管件
ASTMD2683
ASTM D2774
ASTMD2837
ASTMD3035
ASTMD3140
ASTM D3261
ASTMD3350
ASTMF412
ASTMF714
用于外径控制的聚乙烯管的直插式聚乙烯管件热塑性塑料压力管和管件的地下安装热塑性塑料管材的液压设计通行准则基于外径控制的聚乙烯塑料管（SDR-PR）规格扩口聚烯烃管和油管
聚乙烯（PE）塑料管用端面热熔接聚乙烯塑料管件聚乙烯塑料管及管件用材料
与塑料管相关的标准术语
基于外径控制的聚乙烯（PE）塑料管（SDR-PR）美国联邦管理条例（管线安全办公室）标题49，第192部分天然气及其他气体的管线输送：最低的联邦安全标准PPI
PPI TN -- 10
塑料管接头
PPI TR-4热塑管及管件的推荐静水压强度和设计压力PPITR-20
聚烯烃管的连接
2.2要求
包括本标准引用标准在内的各项标准，对产品的可靠性和互换性的要求是最基本的。2.3等同标准
其他的国家标准或国际认可的标准，经认可后也可包含在本标准中，作为等同标准使用。3术语、定义和缩略语
3.1术语和定义
下列术语和定义适用于本标准。3.1.1www.bzxz.net
接收准则acceptancecriteria
对材料、产品或服务特性定义的极限范围。3.1.2
管接头adapters
不同连接系统允许使用的连接附件。3.1.3
buttfusion
聚乙烯材料按照规定的程序进行熔接，该程序要求对管子材料进行平头和矫直，将管端加热至程序规定的条件，对两个矫直的端部进行加压并预定冷却时间，其结果应使两根管子材料的连接部位具有与其母材相同的静水压强度。3.1.4
材料等级cellclassification
本标准采用ASTMD3350中规定的聚乙烯材料规范3.1.5
Fcomponent
本标准所包括的压力管线管、管子连接件、管件、法兰、管接头、异径接头或盲堵、3.1.6
管件fittings
三通、90°和45°弯管。
法兰flanges
符合ANSIB16.5螺栓连接的平面法兰，聚乙烯法兰应和金属支撑环配合使用。3.1.8
静水压设计基数hydrostaticdesignbasisSY/T6656--2006
该基数是按照ASTMD2837的试验方法确定的聚乙烯管的设计基数。聚乙烯材料的设计基数随温度的升高而降低，因此，所采用的设计基数宜适用于所期望的最大服役温度。3.1.9
静水压设计应力
hydrostatice design stress
该应力是用静水压设计基数除以2，是在一定的条件下管子不会发生失效时，可连续使用的推荐最大环向应力。
静水压工作压力hydrostaticworkingpressure管子在实际服役情况下可承受的压力。该压力由相关规则规定的安全系数和在使用温度下适宜的静水压设计应力计算而得。
长时静水压环向强度longtermhydrostatichoopstrength按ASTMD1598的试验参数进行试验时聚乙烯管材料的相应强度。3.1.12
批号 ot number
每批产品可追溯的唯一代码。
椭圆度ovality
椭圆度是管子横截面上的直径偏差率。它是由最大外径减去最小外径除以平均外径而得，用百分数表示。
熔接点point of fusion
在热熔接工艺过程中，清理、加热及受压的管子或管件的端部位置。3.1.15
records
可追溯的信息。
异径接头reducers
把不同规格的管子连接在一起的元件。3.1.17
应shall
用于表示规定是强制性的。
短时静态水压向强度shorttermhydrostatichoopstrength按ASTMD1599的试验参数进行试验时聚乙烯管材料的相应强度。3.1.19
承插式熔接socketfusion
SY/T6656—2006
聚乙烯管和按ASTMD2683制造的承插式聚乙烯管件的连接过程。元件的准备、加热和加压应按规定的程序进行。
APISpec15LE标准压力等级specification15LEstandardpressurerating压力等级按制造商的压力等级方法确定。3.1,21
外观检查
visual examination
对元件在材料和工艺方面的外观缺陷进行的检查。3.2缩略语
下列缩略语适用于本标准。
ANSI美国国家标准学会
API美国石油学会
ASTM美国材料试验协会
DSF设计服役系数
HDB静水压设计基数
HDS静水压设计应力
LTHS长时静水压强度
PPI塑料管学会（美国）
SDR标准直径壁厚比
4采购指南
4.1总则
该部分为查询和采购SY/T6656-2006的管子和管件提供了推荐的指南：标准
名义规格
交货日期及装运说明
5设计
5.1设计
5.1.1静水压设计基数（HDB）
SY/T 6656--2006
聚乙烯6.2
米或根
按相关要求
表4、表5
静水压设计基数由制造商依据ASTMD2837确定。静水压设计基数可根据温度和环境条件的不同而改变。制造商宜提供预期使用条件下的推荐值。5.1.2静水压设计应力（HDS）
静水压设计应力是符合使用要求和管子安全操作的情况下，连续施加于管子的静水压产生的在环向管壁上的最大拉应力。静水压设计应力等于静水压设计基数乘以设计服役系数。5.1.3设计服役系数(DSF)
表1的设计服役系数是一种降低额定值的安全系数，用于补偿在热塑性管安装过程中的系统变量，包括输送介质在长期输送时对管子造成的影响、服役条件危害性和有关政府规定。用表1的设计4
服役系数可以得到符合5.1.6的静水压工作压力。5.1.4温度服役系数
SY/T6656—2006
对于在更高温度下建立了静水压设计基数的材料，不要求温度服役系数。大多数情况下，在23℃（73F）下获得的静水压设计基数可以在最高38℃（100\F）的环境使用而不用降低基数。在更高温度下没有静水压设计基数的材料不宜在38℃（100F）以上持续使用。表1设计服役系数
饮用水
废水或污水
酸基或盐水
干燥的天然气(集输）
天然气（分输）（见注1）
液态烃（原油等）（见注2）
注1：天然气分输的设计服役系数按美国管线安全规章办公室运输部的49CFR192文件规定执行。注2：对原油和其他的液态烃，其设计服役系数可以满足长期服役要求；在不能获得更精确的数据时，建议使用此设计服役系数
5.1.5静水压强度
设计应力等于静水压设计基数乘以设计服役系数。符合本标准的PE2406材料在使用温度为23℃、输送介质是水时的静水压设计基数为8.6MPa（1250psi)；乘以0.5的设计服役系数，设计压力等级在23℃时为4.3MPa（630psi）。符合本标准的PE3408材料在使用温度为23℃、输送介质是水时静水压设计基数为11.0MPa（1600psi）；乘以0.5的设计服役系数，设计应力等级在23℃时为5.5MPa（800psi)。
5.1.1中在23℃下的静水压设计基数应通过附加的60℃时的长时应力开裂试验来确认，并通过按照ASTMD2837的要求进行的压力不低于4.1MPa（600psi）、累计时间为100000h的试验来评价。这些试验可用天然气、其他燃气或水作为压力介质。有关符合本标准中设计应力要求的商务方面的信息，由TR－4的技术报告提供，该报告由美国塑料管学会（PPI）出版并提供，PPI的地址：华盛顿特区，N.W.400号，1275K大街，邮编20005。示例1：
确定PE3408管系统在23℃下输送水时的静水压设计应力。23℃条件下输送水时的静水压设计基数为11.0MPa（1600psi）。静水压设计应力=静水压设计基数11.0MPa（160(ipsi）×设计服役系数（0.5）=5.5MPa（800psi）示例2：
确定PE3408管系统在短时间内最高温度不超过35℃条件下输送石油时的静水压设计应力，23℃条件下输送水时的静水压设计基数为11.0MPa（1600psi)，液态烃的静水压服役系数=0.25。静水压设计应力=静水压设计基数11.0MPa（1600psi）×设计服役系数（0.25）=2.75MPa（4(X)psi）示例3：
确定PE3408管系统在60℃条件下输送石油时的静水压设计应力。如果在60℃条件下输送水时的静水压设计基数为5.5MPa（800psi），则静水压设计应力=静水压设计基数5.5MPa（800psi）×设计服役系数（0.25）=1.38MPa（200psi）5.1.6静水压工作压力
管子的静态工作压力可以根据管子的尺寸和材料的静水压设计应力通过下面的公式计算而得：·APISpec15LE：1995中即为此数据。5
SY/T66562006
式中：
静水压工作压力，单位为兆帕（MPa)；p
S静水压设计应力，单位为兆帕（MPa)；D平均直径［等于OD（外径）-t或者ID（内径）+t}，单位为毫米（mm)；t管子的最小壁厚，单位为毫米（mm）。对于公称尺寸为25.4mm、标准直径壁厚比SDR11的管子（见表2），使用按5.1.5示例2计算的静水压设计应力2.76MPa（400psi）（PE3408在35℃条件下输送石油），其静水压工作压力的计算如下：p=（2×2.76×3.023）/(33.401-3.023)=0.549MPa（79.6psi)
表2列出了特定温度和环境条件下乙烯管的压力等级。表2
聚乙烯管压力等级
名义规格
最小壁厚
23℃（73.4\F）时允许的最大使用压力，MPa（psi）水
(100）
125）
（125）
(200)）
（160）
（100）
125）
（255）
(100)）
(100)）
天然气
名义尺寸
1V～5
mm(in)
见表3
表2（续）
SY/T6656--2006
23℃（73.4F）时允许的最大使用压力，MPa（psi）水
注1：第5列至第8列已圆整至最近的0.034MPa（5psi)。原油
注2：如没有更精确的数据时，原油的压力等级计算时其服役系数为0.5。HDS
天然气
注3：根据美国联邦政府的规定，塑料管的最大压力为0.69MPa（100psi)，第9列和第10列据此计算而得。日前，还没有压力等级高于PE3408的树脂供应。进一步的说明请见；美国联邦管理条例（管线安全办公室），标题49，第192部分天然气及其他气体的管线输送：最低的联邦安全标准联邦注册，卷35，161号，1970年8月19日，星期三及其修正。注4：HDS630指所提及的树脂在23℃（73.4°F）时的静水压设计应力为4.3MPa（630psi），即PE2406、PE340)6，HDS800指所提及的树脂在23℃（73.4°F）时的静水压设计应力为11.0MPa（800psi)，即PE3408。
SY/T6656—2006
5.2尺寸与公差
5.2.1尺寸
根据订单中的规定，按本标准供货的管子，其尺寸和公差应符合表3的规定3直径和公差（以外径为基准）
名义规格
外径 (平均)
21.34±0.10
26.67± 0.10
33.40±0.13
42.16±0.13
48.26±0.15
0. 84 + 0. 004
1.050±0.004
1.315±0.005
1.660±0.005
1. 900 ± 0. 006
标准直径壁厚比
壁厚 (最小)
1.58+0.38
1.58+0.38
1.58+0.38
1.93+0.46
2.36 +0.51
2.92+0.51
1.58+0.38
1.58+0.38
1.98 +0.46*
2.41 +0.51
2.97 + 0.66
3. 66 + 0. 66
1.58 +0.38
1.96 + 0.38
2. 46 + 0.51*
3. 02 + 0. 66
3.71 + 0.66
4. 57 + 0. 66
2. 01 +0. 46*
2.49+0.51
3.12 + 0.66
3.84 + 0.66
4. 67 + 0. 66
5.77 + 0.66
2.29+0.51
2.85+0.51*
3.58+0.51
4.39 + 0. 66
5.36 +0.66
6.60 +0.79*
0. 062 + 0. 015
0. 062 + 0. 015
0. 062 + 0. 015
0. 076 + 0. 018
0.093 + 0. 020
0.115+0.020
0.062+0.015
0.062 + 0.015
0. 078 + 0. 018
0.095+0.020
0. 117 + 0. 026
0. 144 + 0. 026
0.062+0.015
0. 077+ 0. 015
0.097 +0.020
0.119+0.026
0.146 + 0.026
0.180 +0.026
0. 079 + 0. 018
0.098+ 0.020
0.123 +0.026
0.151 +0.026
0.184 +0.026
0.227 +0. 026
0.090 +0.020
0.112 +0.020
0.141 +0.020
0. 173 + 0. 026
0. 211 + 0. 026
0.260 + 0.031
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