生活飲用水管道用波紋金屬軟管(以下簡稱軟管)的性能測試項目包括耐壓、氣密、靜態彎曲、動態彎曲以及爆破等 5 個內容。對應的性能要求及檢驗方法如下。
1、耐壓
1.1 性能要求
軟管在 1.5 倍的設計壓力 ps 下進行耐壓試驗,應無滲漏、無損傷、無異常變形。
1.2 檢驗方法
軟管耐壓試驗采用水壓試驗。試驗介質為氯離子含量不超過 25mg/L 的水。試驗裝置為加壓泵或加壓系統、壓力監測儀表。將試件平直放置,一端安裝帶有排氣閥的堵頭,另一端和泵或加壓系統出口連接。將水注入軟管內,排除空氣,關閉排氣閥,密封試件,然后緩慢加壓至試驗壓力,至少保壓 5min,試驗壓力下檢查試件,結果是否符合 1.1 的要求。
2、氣密
2.1 性能要求
軟管在設計壓力 ps 下進行氣密試驗,應無漏氣。
2.2 檢驗方法
氣密試驗應在耐壓試驗合格后進行,試驗裝置為氣泵(或氣瓶組)、壓力監測儀表、水槽。試驗介質為無毒、無腐蝕性、非可燃的干燥、潔凈氣體;試驗水槽用水的氯離子含量不超過 25mg/L,試件一端安裝密封堵頭,另一端與試驗裝置出氣口連接。將試件浸沒于水槽中,通入氣體緩慢加壓至試驗壓力,至少保壓 10min,試驗壓力下檢查試件,結果是否符合 2.2 的要求。
3、靜態彎曲
3.1 性能要求
軟管以靜態彎曲半徑 Rj 反復彎曲 5 次后,在設計壓力 ps 下進行氣密試驗,應無漏氣、無損傷、無異常變形。靜態彎曲半徑 Rj 見表 1。
表 1 彎曲半徑表
| 公稱尺寸 DN | 50 | 65 | 80 | 100 | 125 | 150 | 200 | 250 | 300 | 350 | 400 |
| 靜態彎曲半徑 Rj/mm | 200 | 260 | 320 | 400 | 500 | 560 | 750 | 880 | 1200 | 1400 | 1600 |
| 動態彎曲半徑 Rd/mm | 800 | 845 | 1000 | 1200 | 1500 | 1800 | 2000 | 2500 | 3000 | 3500 | 4000 |
3.2 檢驗方法
在軟管不充壓的情況下進行試驗,試驗裝置為靜態彎曲試驗臺。按圖 1 安裝試件,將試件一端剛性固定,另一端以不高于 25次/min 的頻率,圍繞并貼合定形圓柱體進行彎曲,彎曲半徑為靜態彎曲半徑 Rj,軟管由直線狀態至彎曲狀態,再恢復至直線狀態為 1 次彎曲循環,彎曲角為 90°,反復彎曲 5 次后,對試件按 2.2 的方法進行氣密試驗,結果是否符合 3.1 的要求。
![]() | 標用符號說明: A1、A2——試件兩端的剛性段長度; L1——靜態彎曲試件最小長度; Rj——軟管靜態彎曲半徑(見表 1)。 a 1個周期。 b 大于或等于 3 個波數。 |
圖 1 軟管靜態彎曲試驗原理圖
進行單項的靜態彎曲試驗時,試件最小長度 L1 應按公式(1)進行計算,當軟管的波紋管之間有環焊縫時,試件中應至少包含一個焊接段。
L1=1.7Rj+A1+A2.......................................................(1)
式中:
L1——靜態彎曲試件最小長度,單位為毫米(mm);
Rj——軟管靜態彎曲半徑(見表 1),單位為毫米(mm);
A1、A2——試件兩端的剛性段長度,單位為毫米(mm)。
4、動態彎曲
4.1 性能要求
軟管的最少動態彎曲次數為 1000 次。軟管在設計壓力 ps 下,以動態彎曲半徑 Rd 彎曲最少動態彎曲次數后,軟管應無滲漏、無異常變形,動態彎曲半徑 Rd 見表1。
4.2 檢驗方法
4.2.1 U型彎曲試驗
公稱尺寸 DN<100 的試件進行U型彎曲試驗。
試驗介質為水。試驗裝置為U型彎曲試驗臺、加壓泵或加壓系統、壓力監測儀表,按圖 2 安裝試件,啟動加壓泵或加壓系統,將水注入管內,排盡空氣,關閉排氣閥,密封試件,然后緩慢加壓至設計壓力 ps,啟動彎曲試驗臺,以 5次/min?30次min 的頻率往復運動,在試驗過程中檢查試件有無滲漏和異常變形,當達到規定的最少動態彎曲次數(1000 次)后,在設計壓力 ps 下檢查軟管,結果是否符合 4.1 的要求。
![]() | 標引符號說明: A1、A2——試件兩端的剛性段長度; L2——U型彎曲試件長度; Rd——軟管動態彎曲半徑(見表1)。 a 1個周期。 |
圖 2 軟管U型彎曲試驗原理圖
U型彎曲試件長度 L2 按公式(2)進行計算:
L2=4Rd+A1+A2+S/2............................(2)
式中:
L2——U型彎曲試件長度,單位為毫米(mm):
Rd——軟管動態彎曲半徑(見表1),單位為毫米(mm);
S——試驗行程:250mm;
A1、A2——試件兩端的剛性段長度,單位為毫米(mm)。
4.2.2 擺動彎曲試驗
公稱尺寸 DN≥100 的試件進行擺動彎曲試驗。
試驗介質為水。試驗裝置為擺動彎曲試驗臺、加壓泵或加壓系統、壓力監測儀表。按圖 3a)或圖 3b)安裝試件,啟動加壓泵或加壓系統,將水注入管內,排盡空氣,關閉排氣閥,密封試件,然后緩慢加壓至設計壓力 ps,啟動擺動彎曲試驗臺,按表 3 規定的行程 h,以 3次/min?15次/min 的頻率往復運動,在試驗過程中檢查試件有無滲漏和異常變形;當達到規定的最少動態彎曲次數(1000 次)后,在設計壓力 ps 下檢查軟管,結果是否符合 4.1 的要求。
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| a)垂直位移安裝方式 | b)水平位移安裝方式 |
標引符號說明:A1、A2——試件兩端的剛性段長度;h——撥動行程(見表 3);L3——擺動彎曲試件長度。a 1個周期。
圖 3 軟管擺動彎曲試驗原理圖
表 3 擺動彎曲試驗行程
| 公稱尺寸 DN | 100 | 125 | 150 | 200 | 250 | 300 | 350 | 400 |
| 長度系數 k1 | 6 | 3 | ||||||
| 行程 h/mm | 45 | 50 | 55 | 65 | 70 | 80 | 45 | 50 |
擺動彎曲試件長度 L3 按公式(3)進行計算:
L3=k1*DN+A1+A2........................(3)
式中:
L3——擺動彎曲試件長度,單位為毫米(mm);
k1——長度系數;
DN——公稱尺寸;
A1、A2——試件兩端的剛性段長度,單位為毫米(mm)。
5、爆破
5.1 性能要求
軟管最小爆破壓力 pb 應符合表 3 的規定。網套的爆破壓力應按 GB/T 14525-2010 中附錄 B 進行校核。
表 3 軟管最小爆破壓力
| 公稱尺寸 DN | 最小爆破壓力 pb/MPa | ||
| 設計壓力 ps/MPa | |||
| 0.6 | 1.0 | 1.6 | |
| 50、65、80、100、125、150、200、250 | pb=4ps | pb=4ps | |
| 300、350、400 | pb=3ps | ||
5.2 檢驗方法
試驗介質為水試驗裝置為加壓泵、壓力監測儀表。將試件平直放置,一端安裝帶有排氣閥的堵頭,另一端和泵出口連接。啟動加壓泵,將水注入試件內,排盡空氣,關閉排氣閥,密封試件,然后緩慢逐級(設計壓力 ps 的整數倍)加壓,每級保壓時間為 1min,直至試件滲漏或破壞并記錄試件的損壞情況,
結果是否符合 5.1 的要求。若壓力超過最小爆破壓力 pb 時,仍未爆破,允許不將試驗持續至滲漏或破壞。
進行單項的爆破試驗時,試件柔性段最小長度 L4 應符合表 4 的規定,當軟管的波紋管之間有環焊縫時,應至少包含一個焊接段。
表 4 爆破試件柔性段最小長度
| 公稱尺寸 DN | 50~100 | 125~200 | 250~350 | 400 |
| 爆破試件柔性段最小長度 L4/mm | 150 | 250 | 350 | 400 |
爆破試件最小長度 L5 按公式(4)進行計算:
L5=L4+A1+A2....................................................................................(4)
式中:
L4——試件柔性段最小長度,單位為亳米(mm);
L5——爆破試件最小長度,單位為毫米(mm);
A1、A2——試件兩端的剛性段長度,單位為毫米(mm)。
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