ASTM F3346-19 — это технический стандарт для композитных напорных труб из высокотемпературного полиэтилена/алюминия/высокотемпературного полиэтилена (PE-RT/AL/PE-RT), выпущенный Американским обществом по испытаниям и материалам. Стандарт был утверждён и выпущен 1 июня 2019 года. Цифра «19» после номера стандарта F3346 указывает на год первоначального принятия.
Эта композитная труба изготавливается методом совместной экструзии с алюминиевым армирующим слоем, приваренным встык между внутренним и внешним полиэтиленовыми слоями с помощью расплавленного клея. Стыковая сварная конструкция алюминиевой трубы позволяет ей выдерживать внутреннее давление, а полиэтиленовый слой обеспечивает коррозионную стойкость и гибкость. Эта структурная конструкция сочетает в себе преимущества прочности металлических труб с коррозионной стойкостью пластиковых труб.
Согласно пункту 1.1 стандарта, композитные трубы, охватываемые данной спецификацией, подходят для следующих областей:
| Применение | Рабочая среда | Диапазон температур | Номинальное давление |
|---|---|---|---|
| Системы кондиционирования воздуха и охлаждения (ACR) | Транспортировка хладагента | -40°C до 82°C | До 400 фунтов на кв. дюйм |
| Системы подземного орошения | Почвенная среда | 0°C до 60°C | 200-360 фунтов на кв. дюйм |
| Системы панельного отопления | Циркуляция горячей воды | До 82°C | 200 фунтов на кв. дюйм |
| Системы плавления льда и снега | Уличная среда | -40°C до 82°C | На основе расчетного давления |
| Системы подачи газа | Совместимые газовые среды | На основе свойств газа | На основе расчетного давления |
Важно отметить, что этот стандарт специально исключает трубы из сшитого полиэтилена, алюминия и сшитого полиэтилена (см. спецификацию F1281) и применяется только к системам несшитого материала PE-RT.
Труба PE-RT/AL/PE-RT должна состоять из металлического слоя, двух слоев того же полиэтиленового расплавленного клея и двух слоев того же полиэтилена. Все материалы компонентов должны соответствовать следующим требованиям:
Требования к алюминию: Толщина алюминия должна соответствовать Таблице 1 с минимальным удлинением 20% и минимальной прочностью на разрыв 100 МПа (14 600 фунтов на кв. дюйм), испытанным в соответствии с Разделом 9.5.
Полиэтиленовые материалы: Полиэтиленовая смола, используемая в конструкции трубы, должна быть первичной смолой, переработанным пластиком или их смесью и должна иметь гидростатическую расчетную основу (HDB) при 23 °C (73 °F) и 82 °C (180 °F), как определено Институтом пластиковых труб (PPI).
Внутренний слой полиэтиленового компаунда должен соответствовать Спецификации D3350 по цвету и коду УФ-стабилизатора A, B, C, D или E, а внешний слой полиэтиленового компаунда должен соответствовать Спецификации D3350 по цвету и код УФ-стабилизатора E.
Минимальный наружный диаметр и допуск трубы должны соответствовать требованиям Таблицы 1, а метод измерения должен выполняться в соответствии с 9.1 и 9.1.2. Максимальные и минимальные допуски (овальности) применяются только к измерениям трубы до сворачивания в бухту.
| Номинальный диаметр (DN) | Минимальный наружный диаметр (мм) | Допуск (мм) | Максимальная овальность (мм) | Минимальная толщина алюминиевого слоя (мм) |
|---|---|---|---|---|
| 12 | 12,00 | +0,30 | 0,4 | 0,16 |
| 14 | 14,00 | +0,30 | 0,4 | 0,16 |
| 16 | 16,00 | +0,30 | 0,5 /td> | 0,23 |
| 18 | 18,00 | +0,30 | 0,5 | 0,23 |
| 20 | 20,00 | +0,30 | 0,5 | 0,28 | 25 | 25,00 | +0,30 | 0,5 | 0,36 |
| 32 | 32,00 | +0,30 | 0,5 | 0,46 |
Общая толщина стенки трубопровода должна соответствовать требованиям таблицы 2, а метод измерения должен выполняться в соответствии с 9.1 и 9.1.3. Минимальная толщина стенки трубопровода в любой точке измерения не должна быть меньше минимальной толщины стенки, указанной в Таблице 2.
| Номинальный диаметр (DN) | Минимальная общая толщина стенки (мм) | Допуск толщины стенки (мм) | Минимальная толщина наружного слоя ПЭ (мм) | Минимальная толщина внутреннего слоя ПЭ (мм) |
|---|---|---|---|---|
| 12 | 2,45 | +0,40 | 0,40 | 1,00 |
| 14 | 2,50 | +0,40 | 0,40 | 1,20 |
| 16 | 2,45 | +0,40 | 0,40 | < td>1,20|
| 18 | 2,75 | +0,40 | 0,40 | 1,30 |
| 20 | 2,70 | +0,40 | 0,40 | 1,40 |
| 25 | 3,25 | +0,40 | 0,40 | 1,40 |
| 32 | 3,75 | +0,40 | 0,40 | 1,40 |
Между PE-RT и AL не должно быть расслоений ни с внутренней, ни с внешней стороны (см. рисунок 1). Испытание должно проводиться в соответствии с 9.3.1.
При испытании в соответствии с 9.4 кольцо трубы должно соответствовать минимальным требованиям к прочности, указанным в Таблице 3.
| Номинальный диаметр (DN) | Минимальная прочность кольца трубы (Н) | Минимальное разрывное давление при 23 °C (кПа) |
|---|---|---|
| 12 | 2100 | 6000 |
| 14 | 2200 | 5500 |
| 16 | 240 0 | 5000 |
| 18 | 2400 | 5000 |
| 20 | 2400 | 4000 |
| 25 | 2650 | 4000 |
| 32 | 3200 | 4000 |
Минимальное давление разрыва труб PE-RT/AL/PE-RT должно соответствовать требованиям Таблицы 3 и определяться в соответствии с 9.6.
Трубы PE-RT/AL/PE-RT, рассчитанные на 60 °C (140 °F), должны быть испытаны в соответствии с 9.7 в течение 10 часов при 60 °C (140 °F) и не должны разрушаться, вздуваться, лопаться или давать течь при испытательном давлении, указанном в таблице 4.
| Номинальный диаметр (DN) | Минимальное постоянное давление при 60 °C (кПа) | Минимальное постоянное давление при 82 °C (кПа) |
|---|---|---|
| 12 | 2480 | 2340 |
| 14 | 2480 | 2340 |
| 16 | 2480 | 2340 |
| 18 | 2480 | Все трубы, соответствующие требованиям настоящей спецификации, должны иметь PDB 400 фунтов на квадратный дюйм при 23 °C (73 °F) и 200 фунтов на квадратный дюйм при 82 °C (180 °F), как определено по классификации длительной гидростатической прочности, определенной в соответствии с Методом испытаний D2837 и PPI TR-3. PDB зависит от конкретной конструкции стенки и диаметра трубы. PDB - это расчетное напряжение давления, рекомендованное Институтом пластиковых труб и опубликованное в PPI TR-4 для номинального давления пластиковых труб PE-RT. Гидростатическое расчетное значение при 23 °C (73 °F) определено в Таблице 1. Расчетное значение давления применяется только к трубам, которые соответствуют всем требованиям данной спецификации. Испытание совместимости с хладагентами Все трубы, предназначенные для работы с хладагентами, должны быть испытаны на совместимость с каждым хладагентом, указанным производителем, в соответствии с 9.8. Требования к испытаниям включают в себя: 9.8.2 Процедура испытания: Три образца труб и фитингов должны быть испытаны для каждого обрабатываемого хладагента. Внутренняя труба должна быть подвергнута воздействию жидкой фазы при температуре 80 ± 2 °C (176 ± 4 °F) в течение 30 дней. 9.8.3 Определение отказа: После воздействия один образец должен быть испытан в соответствии с 9.9, один образец в соответствии с 9.10 и один образец в соответствии с 9.11. Любая устойчивая потеря давления на испытуемом образце считается отказом от испытания. Один отказ из трёх требует повторного испытания трёх дополнительных образцов в тех же условиях.