1 范围

GB 15558的本部分规定了以聚乙烯混配料为主要原料，经挤出成型的燃气用埋地聚乙烯管材（以下简称“管材”）的定义、材料、外观、几何尺寸、力学性能、物理性能、标志、检验规则和包装、运输、贮存。本部分还规定了混配料的基本性能要求，包括分级。
本部分适用于PE 80和PE 100材料制造的燃气用埋地聚乙烯管材。管材的公称外径为16mm～630mm。
在输送人工煤气和液化石油气时，应考虑燃气中存在的其他组分（如：芳香烃、冷凝液）在一定浓度下对管材性能的不利影响。

2 规范性引用文件

2 规范性引用文件

下列文件中的条款通过GB 15558的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。
GB/T 321-1980 优先数和优先数系
GB/T 1033-1986 塑料密度和相对密度试验方法（eqv ISO/DIS 1183:1984）
GB/T 1845.1-1999 聚乙烯（PE）模塑和挤出材料 第1部分：命名系统和分类基础（eqv ISO 1872-1：1993）
GB/T 2828-1987 逐批检查计数抽样程序及抽样表（适用于连续批检查）
GB/T 2918-1998 塑料试样状态调节和试验的标准环境（idt ISO 291:1997）
GB/T 3682-2000 热塑性塑料熔体质量流动速率和熔体体积流动速率的测定（idt ISO 1133:1997）
GB/T 4217-2001 流体输送用热塑性塑料管材　公称外径和公称压力（idt ISO 161-1:1996）
GB/T 6111-2003 流体输送用热塑性塑料管材　耐内压试验方法（idt ISO 1167:1996）
GB/T 6671-2001 热塑性塑料管材　纵向回缩率的测定（eqv ISO 2505:1994）
GB/T 8804.3-2003 热塑性塑料管材　拉伸性能测定　第3部分：聚烯烃管材（idt ISO 6259-3:1997）
GB/T 8806-1988 塑料管材尺寸测量方法（eqv ISO 3126:1974）
GB/T 10798-2001 热塑性塑料管材通用壁厚表（idt ISO 4065:1996）
GB/T 13021-1991 聚乙烯管材和管件炭黑含量的测定（热失重法）（neq ISO 6964:1986）
GB/T 17391-1998 聚乙烯管材与管件热稳定性试验方法（eqv ISO/TR 10837:1991）
GB/T 18251-2000 聚烯烃管材、管件和混配料中颜料及炭黑分散的测定方法（neq ISO/DIS 18553：1999）
GB/T 18475-2001 热塑性塑料压力管材和管件用材料分级和命名总体使用（设计）系数（eqv ISO 12162：1995）
GB/T 18476-2001 流体输送用聚烯烃管材耐裂纹扩展的测定切口管材裂纹慢速增长的试验方法（切口试验）（eqv ISO 13479:1997）
GB/T 19280-2003 流体输送用热塑性塑料管材耐快速裂纹扩展的测定（RCP）小尺寸稳态试验（S4试验）（idt ISO 13477：1997）
ISO 11922-1:1997 流体输送用热塑性塑料管材——尺寸和公差——第1部分：公制系列
ISO 13478:1997 流体输送用热塑性塑料管材耐快速开裂扩展的测定（RCP）全尺寸试验（FST）
ASTMD 4019:1994a 通过五氧化二磷的库仑再生测定塑料中水分的试验方法

3 术语和定义

4 材料

4.1 技术数据
管材生产商应能够向买方提供与材料相关的技术数据。

4.2 混配料
生产管材应使用聚乙烯混配料。混配料中仅加入生产和应用必要的添加剂，所有添加剂应均匀分散。

4.3 制造色条的混配料
制造色条的混配料的基础树脂应与生产管材的混配料的基础树脂相同。

4.4 回用料
按本部分生产管材时所产生的本厂洁净回用料，可少量掺入同种新料中使用，所生产的管材应符合本部分的要求。

4.5 聚乙烯混配料的性能
生产管材用的混配料的性能应符合表1要求。

表1 聚乙烯配料的性能

4.6 分级
聚乙烯混配料应按照GB/T 18475-2001进行分级，见表2。混配料制造商应提供相应的级别证明。

表2 聚乙烯混配料的分级

4.7 总体使用（设计）系数C和设计应力σ_s
燃气用埋地聚乙烯管道系统的总体使用（设计）系数C≥2。
设计应力σ_s的最大值：PE 80为4.0MPa；PE 100为5.0 MPa。

5 外观

5 外观

管材应为黑色或黄色。黑色管上应共挤出至少三条黄色条，色条应沿管材圆周方向均匀分布。
目测时管材的内外表面应清洁、平滑，不允许有气泡、明显的划伤、凹陷、杂质、颜色不均等缺陷。管材两端应切割平整，并与管材轴线垂直。

6 几何尺寸

管材在挤出后至少应放置24h，并状态调节至少4h后，按照GB/T 8806-1988测量管材尺寸。
盘管应在距端口1.0d_n～1.5d_n范围内进行平均外径和壁厚测量。
管材长度一般为6m、9m、12m，也可由供需双方商定。

6.2 平均外径、不圆度及其公差

管材的平均外径d_em、不圆度及其公差应符合表3规定。对于标准管材采用等级A,精公差采用等级B。采用等级A或等级B由供需双方商定。无明确要求时，应视为采用等级A。这些公差等级符合IS0 11922-1：1997。
允许管材端口处的平均外径小于表3中的规定，但不应小于距管材末端大于l.5d_n或300mm（取两者之中较小者）处测量值的98.5％。

表3 平均外径和不圆度单位为毫米

7 力学性能

7 力学性能

管材的力学性能应符合表6的要求。

表6 管材的力学性能



表7 静液压强度（80℃）—应力/最小破坏时间关系

当使用压缩复原技术对聚乙烯管道系统进行维护和修复作业时，可参见附录F的要求。

8 物理性能

8 物理性能

管材的物理性能应符合表8要求。

表8 管材的物理性能

9 检验规则

9.1 检验分类
检验分为出厂检验、型式检验和定型检验。

9.2 检验项目
出厂检验项目为第5章、第6章，表6中的静液压强度（80℃，165h）和断裂伸长率，表8中的热稳定性（氧化诱导时间）和熔体质量流动速率。
型式检验项目为第5章、第6章、第7章（耐快速裂纹扩展和耐候性除外）、第8章中规定的技术内容。
定型检验项目为第5章、第6章、第7章、第8章中规定的全部技术内容。
检验应在管材下线24h后进行。除非在试验方法中另有规定外，试样应按GB/T 2918-1998规定在23℃±2℃环境下进行状态调节。

9.3 组批
同一混配料、设备和工艺连续生产的同一规格管材作为一批，每批数量不超过200t 。生产期10天尚不足200t，则以10天产量为一批。

9.4 出厂检验
管材须经生产厂质量检验部门检验合格，并附有合格证，方可出厂。
第5章、第6章检验按GB/T 2828-1987采用正常检验一次抽样方案，取一般检验水平Ⅰ，合格质量水平2. 5，见表9。

表9 抽样方案 基本单位为根

在计数抽样合格的产品中，进行静液压强度（80℃，165h）、断裂伸长率、热稳定性（氧化诱导时间）和熔体质量流动速率试验。其中静液压强度（80℃,165h）试样数量为一个。

9.6 定型检验
同一设备制造厂的同类型设备首次投产或原材料发生变动时，按表10规定选取每一尺寸组中任一规格的管材进行定型检验。对于耐快速裂纹扩展，仅对生产厂的最大公称外径和最大壁厚的管材进行试验。

9.7 判定规则
第5章 、第6章按表9进行判定，其他指标有一项达不到要求时，则随机抽取双倍样品对该项进行复验。如仍有一个样品不合格，则判该批产品不合格。

10 标志

10. 1 标志内容应打印或直接成型在管材上，标志不应引发管材破裂或其他形式的失效；并且在正常的贮存、气候老化、加工及允许的安装、使用后，在管材的整个寿命周期内，标记字迹应保持清晰可辨。

10. 2 如果采用打印，标志的颜色应区别于管材的颜色。

10. 3 标志目视应清晰可辨。

10. 4 标志应至少包括表11所列内容，并清楚、持久。

表11 最少的标志内容

10. 5 标志不应削弱管材的强度。

10. 6 盘卷管的长度可在卷上标明。

10. 7 打印间距应不超过1m,

11 包装、运输、贮存

11. 1 包装
按供需双方商定要求进行，在外包装、标签或标志上应写明厂名、厂址。

11.2 运输
管材运输时，不得受到划伤、抛摔、剧烈的撞击、曝晒、雨淋、油污和化学品的污染。

11.3 贮存
管材应贮存在远离热源及化学品污染地，地面平整，通风良好的库房内。如室外堆放应有遮盖物。管材应水平整齐堆放。

附录A 本部分章条编号与ISO 4437：1997章条编号对照

附录A （资料性附录） 本部分章条编号与ISO 4437:1997章条编号对照

表A. 1给出了本部分章条编号与ISO 4437:1997章条编号对照一览表。

表A.1 本部分章条编号与ISO 4437:1997章条编号对照

附录B 本部分与ISO 4437：1997技术性差异及其原因

附录B（资料性附录）本部分与ISO 4437:1997技术性差异及其原因

表B. 1给出了木部分与ISO 4437:1997的技术性差异及其原因的一览表。

表 B. 1 本部分与ISO 4437:1997的技术性差异及其原因

附录C 挥发分含量

C. 1 试验原理
将试样放入干燥烘箱中，根据质量损失测定挥发分含量。

C. 2 试验设备
——带有恒温器的不通风的干燥烘箱；
——直径35mm的称量瓶；
——干燥器；
——精度为±0. 1mg的分析天平。

C.3 试验过程
将称量瓶及其盖子放入干燥器中至少30min，再称称量瓶及其盖子的质量。
将大约25g试样（精确到0. 1mg）放入称量瓶中。
将称量瓶放入105℃±2℃的不通风的干燥烘箱中。
1h后从干燥烘箱中取出称量瓶，并放入干燥器中1h。
盖上盖子称量，精确到0. 1mg。

C. 4 结果计算
用公式（C. 1）计算挥发物质的含量。

式中：
c——105℃时的挥发分含量，单位为毫克每千克（mg/kg）；
m₀——空称量瓶的质量，单位为克（g）；
m₁——称量瓶和样品的质量，单位为克（g）；
m₂——105℃条件下1h后称量瓶和样品的质量，单位为克（g）。

附录D 耐气体组分

附录D（规范性附录）耐气体组分

该试验用32mm×3mm的管材进行。
如果与32mm×3mm管材试验结果有明确的关系，可以用其他尺寸的管材做该项试验。
准备合成冷凝液，它由50％（质量分数）的正癸烷（99％）和50％（质量分数）的1,3,5-三甲基苯的混合物组成。
将管材充满冷凝液，放置1500h 进行状态调整。按GB/T 6111-2003进行试验，管内为合成冷凝液，温度为80℃。

附录E 耐候性

E. 1 曝露的方位和场地
曝露架和试样的夹具应使用不影响试验结果的惰性材料制造。已知合适的材料有木材、不生锈的铝合金、不锈钢或陶瓷。黄铜、钢或紫铜不应在靠近试样的地方使用。试验场地应装有记录接受的太阳能和环境温度的仪器。
曝露架支撑管材试样后，管材试样的曝露面倾斜成纬度角。一般来说，曝露场地应开阔，远离树木和建筑物。对于在北半球、面向南的曝晒，包括支架本身在内，障碍物在东、南或西方向上的仰角应不大于20℃，在北方向上的仰角应不大于45℃；对于在南半球面向北的曝晒，应采用相应的规定。

E. 2 试样
试样直径不限，长约lm，在选定的直径范围中选择壁厚最薄的规格进行试验。

E. 3 步骤
标识管材样品曝露面，记录按照本部分所做的短期试验结果的所有数据。接受总能量至少为3.5GJ/m²的曝晒后，取下管材并进行试验。

附录F 压缩复原

F.1 总则
如果使用压缩复原技术对聚乙烯管道系统进行维护和修复作业，管材制造商应保证压缩复原后的管材仍满足静液压强度的要求。