ISO 15439-1:2007
(Main)Plastics piping systems for the supply of gaseous fuels for maximum operating pressure up to and including 0,4 MPa (4 bar) — Polyamide (PA) — Part 1: General
Plastics piping systems for the supply of gaseous fuels for maximum operating pressure up to and including 0,4 MPa (4 bar) — Polyamide (PA) — Part 1: General
ISO 15439-1:2007 specifies the general properties of polyamide (PA) compounds for the manufacturing of pipes, fittings and valves made from such compounds, intended to be buried and used for the supply of gaseous fuels for maximum operating pressure up to and including 4 bar. It also specifies the test parameters for the test methods to which it refers. ISO 15439-1:2007 specifies a calculation and design scheme on which the maximum operating pressure (MOP) of piping systems is based.
Systèmes de canalisations en matières plastiques pour la distribution de combustibles gazeux pour une pression maximale de service inférieure ou égale à 0,4 MPa (4 bar) — Polyamide (PA) — Partie 1: Généralités
General Information
Relations
Buy Standard
Standards Content (Sample)
МЕЖДУНАРОДНЫЙ ISO
СТАНДАРТ 15439-1
Первое издание
2007-12-15
Системы пластмассовых труб для
подачи газообразных топлив под
максимальным рабочим давлением
до 0,4 МПа (4 бар) включительно.
Полиамид (PA).
Часть 1.
Общие положения
Plastics piping systems for the supply of gaseous fuels for maximum
operating pressure up to and including 0,4 MPa (4 bar) – Polyamide (PA )
Part 1: General
Ответственность за подготовку русской версии несёт GOST R
(Российская Федерация) в соответствии со статьёй 18.1 Устава ISO
Ссылочный номер
ISO 15439-1:2007(R)
©
ISO 2007
---------------------- Page: 1 ----------------------
ISO 15439-1:207(R)
Отказ от ответственности при работе в PDF
Настоящий файл PDF может содержать интегрированные шрифты. В соответствии с условиями лицензирования, принятыми
фирмой Adobe, этот файл можно распечатать или смотреть на экране, но его нельзя изменить, пока не будет получена
лицензия на установку интегрированных шрифтов в компьютере, на котором ведется редактирование. В случае загрузки
настоящего файла заинтересованные стороны принимают на себя ответственность за соблюдение лицензионных условий
фирмы Adobe. Центральный секретариат ISO не несет никакой ответственности в этом отношении.
Adobe - торговый знак Adobe Systems Incorporated.
Подробности, относящиеся к программным продуктам, использованным для создания настоящего файла PDF, можно найти в
рубрике General Info файла; параметры создания PDF оптимизированы для печати. Были приняты во внимание все меры
предосторожности с тем, чтобы обеспечить пригодность настоящего файла для использования комитетами – членами ISO. В
редких случаях возникновения проблемы, связанной со сказанным выше, просим информировать Центральный секретариат
по адресу, приведенному ниже.
ДОКУМЕНТ ЗАЩИЩЕН АВТОРСКИМ ПРАВОМ
© ISO 2007
Все права сохраняются. Если не указано иное, никакую часть настоящей публикации нельзя копировать или использовать в
какой-либо форме или каким-либо электронным или механическим способом, включая фотокопии и микрофильмы, без
предварительного письменного согласия ISO по адресу ниже или членов ISO в стране регистрации пребывания.
ISO copyright office
Case postale 56 • CH-1211 Geneva 20
Tel. + 41 22 749 01 11
Fax + 41 22 749 09 47
E-mail copyright@iso.org
Web www.iso.org
Опубликовано в Швейцарии
ii © ISO 2007 – Все права сохраняются
---------------------- Page: 2 ----------------------
ISO 15439-1:2007(R)
Содержание Страница
Предисловие .iv
Введение .v
1 Область применения .1
2 Нормативные ссылки .1
3 Термины и определения .2
3.1 Геометрические определения.2
3.2 Определения материалов.4
3.3 Определения, относящиеся к характеристикам материалов .4
3.4 Определения, относящиеся к эксплутационным условиям.5
4 Символы и сокращенные термины .5
4.1 Символы .5
4.2 Сокращения .6
5 Материал .6
5.1 Материал компонентов .6
5.2 Компаунд.6
5.3 Классификация и обозначение.9
5.4 Максимальное рабочее давление(MOP) .10
Приложение A (нормативное) Оценка степени дисперсии пигмента или сажи в
полиамидных компаундах.11
Приложение B (нормативное) Стойкость к химическому воздействию .15
Приложение C (нормативное) Сопротивление быстрому распространению трещин (RCP).
Испытание по полной программе (FST).18
Приложение D (информативное) Руководство по проектированию.19
Приложение E (нормативное) Кольцевое напряжение в момент разрыва .22
Библиография.24
© ISO 2007 – Все права сохраняются iii
---------------------- Page: 3 ----------------------
ISO 15439-1:2007(R)
Предисловие
Международная организация по стандартизации (ISO) является всемирной федерацией национальных
организаций по стандартизации (комитетов-членов ISO). Разработка международных стандартов
обычно осуществляется техническими комитетами ISO. Каждый комитет-член, заинтересованный в
деятельности, для которой был создан технический комитет, имеет право быть представленным в этом
комитете. Международные правительственные и неправительственные организации, имеющие связи с
ISO, также принимают участие в работах. Что касается стандартизации в области электротехники, то
ISO работает в тесном сотрудничестве с Международной электротехнической комиссией (IEC).
Проекты международных стандартов разрабатываются в соответствии с правилами Директив ISO/IEC,
Часть 2.
Основной задачей технических комитетов является подготовка международных стандартов. Проекты
международных стандартов, принятые техническими комитетами, рассылаются комитетам-членам на
голосование. Их опубликование в качестве международных стандартов требует одобрения не менее
75 % комитетов-членов, принимающих участие в голосовании.
Следует иметь в виду, что некоторые элементы настоящего международного стандарта могут быть
объектом патентных прав. Международная организация по стандартизации не может нести
ответственность за идентификацию какого-либо одного или всех патентных прав.
Международный стандарт ISO 15439-1 подготовлен Техническим комитетом ISO/TC 138,
Пластмассовые трубы, фитинги и клапаны для транспортировки флюидов, Подкомитетом SC 4,
Пластмассовые трубы и фитинги для подачи газообразных топлив.
ISO 15439 состоит из следующих частей под общим заголовком Системы пластмассовых труб для
подачи газообразных топлив под максимальным рабочим давлением до 0,4 МПа (4 бар)
включительно. Полиамид (PA):
Часть 1. Общие положения
Часть 2. Трубы
Часть 3. Фитинги
iv © ISO 2007 – Все права сохраняются
---------------------- Page: 4 ----------------------
ISO 15439-1:2007(R)
Введение
Перечень стандартов, относящихся к полиамидным трубам и фитингам для подачи газа, дается в
Библиографии. См. с [1] по [8].
© ISO 2007 – Все права сохраняются v
---------------------- Page: 5 ----------------------
МЕЖДУНАРОДНЫЙ СТАНДАРТ ISO 15439-1:2007(R)
Системы пластмассовых труб для подачи газообразных
топлив под максимальным рабочим давлением
до 0,4 МПа (4 бар) включительно. Полиамид (PA).
Часть 1.
Общие положения
1 Область применения
Настоящая часть ISO 5439 задает общие свойства полиамидных (PA) компаундов, чтобы
изготавливать из них трубы, фитинги и вентильную арматуру для подземных трубопроводов, по
которым подается газообразное топливо под максимальным рабочим давлением до 4 бар
включительно.
Здесь также задаются испытательные параметры для методов испытаний, на которые есть ссылки в
этом стандарте.
Настоящая часть определяет схему вычисления и проектирования систем труб на основе
максимального рабочего давления (MOP).
2 Нормативные ссылки
Следующие нормативные документы являются обязательными для применения с настоящим
международным стандартом. Для ссылок с указанием срока действия применяется только указанное
по тексту издание. Для недатированных ссылок необходимо использовать самое последнее издание
нормативного ссылочного документа (включая любые изменения).
ISO 179-1:2000, Пластмассы. Определение свойств ударной вязкости по Шарпи Часть1. Испытания
на ударную вязкость без использования измерительных приборов
ISO 291, Пластмассы. Стандартные атмосферы для кондиционирования и проведения испытания
ISO 307, Пластмассы. Полиамиды. Определение показателя вязкости
ISO 472, Пластмассы. Словарь
ISO 527-1, Пластмассы. Определение свойств растяжения. Часть 1. Общие принципы
ISO 527-2, Пластмассы. Определение свойств растяжения. Часть 2. Условия испытания для
литьевых и экструзионных пластмасс
ISO 1043-1, Пластмассы. Символы и сокращенные термины. Часть 1.Основные полимеры и их
специальные характеристики
ISO 1167-1, Трубы, фитинги и узлы из термопласта для перемещения флюидов. Определение
сопротивления внутреннему давлению. Часть 1. Общий метод
ISO 1167-2, Трубы, фитинги и узлы из термопласта для перемещения флюидов. Определение
сопротивления внутреннему давлению. Часть 2. Приготовление отрезков труб для испытания
© ISO 2007 – Все права сохраняются 1
---------------------- Page: 6 ----------------------
ISO 15439-1:2007(R)
ISO 1167-4, Трубы, фитинги и узлы из термопластов для перемещения флюидов. Определение
сопротивления внутреннему давлению. Часть 4. Приготовление узлов
ISO 1183-1, Пластмассы. Методы определения плотности непористых пластмасс. Часть 1. Метод
погружения, метод жидкостного пиктометра и метод титрования
ISO 1183-2, Пластмассы. Методы определения плотности непористых пластмасс. Часть 2.
Определение плотности с помощью градиентной колонки
ISO 1874-1, Пластмассы. Полиамидные (PA) материалы для литья и экструзии. Часть 1. Обозначение
ISO 1874-2, Пластмассы. Полиамидные (PA) материалы для литья и экструзии. Часть 2.
Приготовление образцов для испытаний и определения свойств
ISO 2505, Трубы из термопластов. Изменение длины. Метод испытания и параметры
ISO 6259-1, Трубы из термопластов. Определение свойств растяжения. Часть 1. Общий метод
испытания
ISO 6259-3, Трубы из термопластов. Определение свойств растяжения. Часть 3. Полиолефиновые
трубы
ISO 6964, Трубы и фитинги полиолефиновые. Определение содержания сажи путем
кальцинирования и пиролиза. Метод испытания и основная спецификация
ISO 9080, Системы пластмассовых труб и каналов. Определение долговременной
гидростатической прочности термопластов в форме труб путем экстраполяции.
ISO 12162:1995, Материалы термопластические для напорных труб и фитингов. Классификация и
обозначение. Общий эксплуатационный (расчетный) коэффициент
ISO 13477, Трубы термопластические для перемещения флюидов. Определение сопротивления к
быстрому распространению трещин (RCP). Испытание в установившемся режиме по укороченной
программе (испытание S4)
ISO 13478:1997, Трубы термопластические для перемещения флюидов. Определение сопротивления
быстрому распространению трещин (RCP). Испытание по полной программе (FST)
ISO 13480, Трубы полиэтиленовые. Сопротивление медленному развитию трещин. Метод
испытания с конусном.
1)
ISO 15512:— , Пластмассы. Определение содержания воды
ISO 16871, Системы пластмассовых труб и каналов. Пластмассовые требы и фитинги. Метод для
воздействия прямого (естественного) выветривания
3 Термины и определения
В этом документе применяются термины и определения из ISO 472, ISO 1043-1 и ISO 1874-1 и следующие.
3.1 Геометрические определения
ПРИМЕЧАНИЕ Символы d и e соответствуют d и e в других международных стандартах, например,
e ey y
[9]
ISO 11922-1 .
1) Готовится к публикации. (Пересмотр ISO 15512:1999)
2 © ISO 2007 – Все права сохраняются
---------------------- Page: 7 ----------------------
ISO 15439-1:2007(R)
3.1.1
номинальный наружный диаметр
nominal outside diameter
d
n
заданный наружный диаметр компонента, идентичный минимальному среднему наружному диаметру,
d , в миллиметрах
em,min
ПРИМЕЧАНИЕ Номинальный внутренний диаметр муфты равен номинальному наружному диаметру
соответствующей трубы.
3.1.2
наружный диаметр в любой точке
outside diameter at any point
d
e
наружный диаметр, измеренный через поперечное сечение в любой точке трубы или на раструбном
конце фитинга и округленный с точностью до 0,1 мм
3.1.3
средний наружный диаметр
mean outside diameter
d
em
измеренная длина внешней окружности трубы или раструбного конца фитинга, деленная на π (≈ 3,142),
округленная с точностью до 0,1 мм
3.1.4
минимальный средний наружный диаметр
minimum mean outside diameter
d
em,min
минимальное значение среднего наружного диаметра для данного номинального размера
3.1.5
максимальный средний наружный диаметр
maximum mean outside diameter
d
em,max
максимальное значение среднего наружного диаметра для данного номинального размера
3.1.6
овальность
out-of-roundness
разность между измеренным максимальным и минимальным наружным диаметром в одной и той же
плоскости поперечного сечения трубы или раструбного конца фитинга, или разность между
измеренным максимальным и минимальным внутренним диаметром в одной и той же плоскости
поперечного сечения муфты
3.1.7
номинальная толщина стенки
nominal wall thickness
e
n
толщина стенки в миллиметрах, соответствующая минимальной толщине стенки, e
min
3.1.8
толщина стенки в любой точке
wall thickness at any point
e
измеренная толщина стенки в любой точке по окружности компонента, округленная с точностью до 0,05 мм
© ISO 2007 – Все права сохраняются 3
---------------------- Page: 8 ----------------------
ISO 15439-1:2007(R)
3.1.9
минимальная толщина стенки в любой точке
minimum wall thickness at any point
e
min
минимальное значение толщины стенки в любой точке по окружности компонента в зависимости от
спецификации
3.1.10
стандартный размерный коэффициент
standard dimension ratio
SDR
отношение номинального наружного диаметра трубы, d , к номинальной толщине стенки этой трубы, e
n n
3.2 Определения материалов
3.2.1
компаунд
compound
гомогенная смесь полимера основания (PA) и добавок, т.е. антиоксидантов, пигментов,
ультрафиолетовых стабилизаторов и других, дозированных на уровне, необходимом для обработки и
использования компонентов, отвечающих требованиям настоящей части ISO 15439
3.2.2
первичный материал
virgin material
материал в форме, например, гранул или порошка, который не был ранее обработан для другой, чем
смешивание, цели и в который не добавлялся материал вторичной переработки или повторного
использования
3.2.3
материал вторичной переработки
rework material
материал собственного производства производителя, который был заново измельчен или
гранулирован для повторного использования этим же производителем
ПРИМЕЧАНИЕ Это определение применяется либо к производству компаундов, либо к производству трубных
фитингов или вентильной арматуры.
3.3 Определения, относящиеся к характеристикам материалов
3.3.1
нижний предел доверия к прогнозируемой гидростатической прочности
lower confidence limit of the predicted hydrostatic strength
σ
LPL
количество, в мегапаскалях, с размерностью напряжения, которое представляет нижний предел
доверия на уровне 97,5 % прогнозируемой гидростатической прочности при температуре T и за время t
ПРИМЕЧАНИЕ Он задается равенством σ = σ
LPL (T, t, 0,975)
3.3.2
минимальная требуемая прочность
minimum required strength
MRS
значение σ при 20 °C за 50 лет, округленное до следующего нижнего значения в
LPL
последовательности R 10, когда σ меньше 10 МПа, или до следующего нижнего значения в
LCL
последовательности R 20, когда σ больше или равно 10 МПа
LPL
[10]
ПРИМЕЧАНИЕ Последовательностью R 10 и R 20 является ряд чисел Ренарда согласно определению в ISO 3 и
[11]
ISO 497 .
4 © ISO 2007 – Все права сохраняются
---------------------- Page: 9 ----------------------
ISO 15439-1:2007(R)
3.3.3
общий эксплуатационный (расчетный) коэффициент
overall service (design) coefficient
C
общий (суммарный) коэффициент, имеющий значение больше единицы, который принимает во
внимание условия эксплуатации, а также свойства компонентов системы труб, но другие, чем
представленные нижним пределом доверия, σ
LPL
3.3.4
расчетное (механическое) напряжение
design stress
σ
s
допустимое напряжение в МПа для заданного применения и набора эксплуатационных условий
ПРИМЕЧАНИЕ Оно выводится путем деления MRS на коэффициент C, как в уравнении (1), затем округляется
до следующего нижнего значения в последовательности R 10 или R 20 в зависимости от конкретного случая:
MRS
σ = (1)
s
C
3.4 Определения, относящиеся к эксплутационным условиям
3.4.1
газообразное топливо
gaseous fuel
любое топливо в газообразном состоянии при температуре 15 °C и под давлением один бар
3.4.2
максимальное рабочее давление
maximum operating pressure
MOP
эффективное максимальное давление газа в система труб, выраженное в барах, которое является
допустимым при непрерывном использовании, с учетом физических и механических характеристик
компонентов системы труб и влияния газа на эти характеристики
4 Символы и сокращенные термины
4.1 Символы
C общий эксплуатационный (расчетный) коэффициент
d наружный диаметр в любой точке
e
d средний наружный диаметр
em
d максимальный средний наружный диаметр
em,max
d минимальный средний наружный диаметр
em,min
d номинальный наружный диаметр
n
e толщина стенки в любой точке
e минимальная толщина стенки в любой точке
min
e номинальная толщина стенки
n
© ISO 2007 – Все права сохраняются 5
---------------------- Page: 10 ----------------------
ISO 15439-1:2007(R)
σ расчетное (механическое) напряжение
s
σ нижний предел доверия прогнозируемой гидростатической прочности
LPL
4.2 Сокращения
MOP максимальное рабочее давление
MRS минимальная требуемая прочность
PA полиамид
R последовательность предпочтительных чисел, соответствующих ряду Ренарда
SDR стандартный размерный коэффициент
5 Материал
5.1 Материал компонентов
Материал, из которого делаются компоненты, т.е. трубы, фитинги и вентильная арматура, должен быть
полиамид PA, обозначенный в соответствии с ISO 1874-1.
5.2 Компаунд
5.2.1 Добавки
Компаунд должен быть составлен из полимера на основе полиамида, в который добавляются только
добавки, необходимые для облегчения производства труб и фитингов, соответствующих приемлемым
частям ISO 15439.
Все добавки должны быть использованы в соответствии с национальными нормами и правилами.
5.2.2 Цвет
Цвет компаунда должен быть желтым, черным или естественным. Естественный цвет допускается
только для компаундов, предназначенных для фитингов и вентильной арматуры.
5.2.3 Опознавательный компаунд
В приемлемых случаях, компаунд, использованный в качестве опознавательных полос, должен быть из
полимера PA, изготовленного из того же самого типа полимера основания, который применяется в
компаунде для производства труб.
В приемлемых случаях, компаунд, использованный для опознавательного слоя, должен быть тем же
самым полимером основания и такой же прочности (MRS), как и компаунд для изготовления труб.
5.2.4 Материал вторичной переработки
Материал вторичной переработки не быть использован.
5.2.5 Характеристики
Компаунды, из которых изготавливаются компоненты, должны соответствовать требованиям,
указанным в Таблице 1 и Таблице 2.
6 © ISO 2007 – Все права сохраняются
---------------------- Page: 11 ----------------------
ISO 15439-1:2007(R)
Если не задано иначе приемлемым методом испытания, то образцы для испытаний должны быть
кондиционированы, по меньшей мере, 16 ч при 23 °C и относительной влажности 50 % в соответствии
с ISO 291перед испытанием в соответствии с Таблицей 2.
Таблица 1 — Характеристики компаунда в форме гранул
Характеристика Требования Параметры Метод
испытания испытания
3
Плотность Температура 23 °C ISO 1183-1
Компаунд PA 11: (1 020 – 1 050) кг/м
испытания
3
ISO 1183-2
Компаунд PA 12: (1 000 – 1 040) кг/м
Показатель вязкости W 180 мл/г Растворитель m-Cresol ISO 307
Содержание воды ISO 15512:1999,
u 0,10 %
метод B
a
(0,5 – 1,0) % (по массе) ISO 6964
Содержание сажи
Дисперсия пигмента Раздел A.3 метод A
или сажи
a
Только для черного компаунда.
© ISO 2007 – Все права сохраняются 7
---------------------- Page: 12 ----------------------
ISO 15439-1:2007(R)
Таблица 2 — Характеристики компаунда в форме трубы/бруса/узла
Параметры испытания Метод
Характеристика Требования
испытания
Изменение в среднем кольцевом
напряжении разрыва при сравнении
образцов, испытанных в реагенте и в
соответствующем контрольном
флюиде концентрацией u 20 %
Стойкость к
ИЛИ
химическому Должны соответствовать Приложению B Приложение B
Изменение предела текучести при
воздействию
растяжении бросков, изготовленных
литьем под давлением, которые
испытаны в реагенте и в
соответствующем контрольном
флюиде концентрацией u 20 %
Предварительное
Стойкость к Образцы, подвергающиеся
кондиционирование
воздействиям в воздействию в разных условиях
2
(воздействие погоды): W 3,5 ГДж/м ISO 16871
разных условиях погоды, должны выполнять следующие
совокупное облучение
погоды требования
солнцем
a)
(ISO 6259-1,
a) Удлинение при Скорость проведения
a или
W 160 %
25 мм/мин ISO 6259-3)
разрыве испытания
(ISO 527-1,
b
ISO 527-2)
Концевые пробки Тип A
Ориентация Свободная
Время кондиционирования 6 ч
Без разрыва в течение периода Тип испытания Вода-вода b)
b) Гидростатическая
испытания любого испытываемого Кольцевое напряжение: ISO 1167-1
прочность (трубы)
образца PA 11 160 и PA 12 160 10,0 МПа ISO 1167-2
PA 11 180 и PA 12 180 11,5 МПа
Период испытания 165 ч
Температура испытания 80 °C
Концевые пробки Тип A
Ориентация Свободная
Время кондиционирования 6 ч
c) Гидростатическая
Без разрыва в течение периода Тип испытания Вода-вода
ISO 1167-1
прочность
испытания любого испытываемого Кольцевое напряжение
(трубы/муфтового
ISO 1167-4
образца PA 11 160 и PA 12 160 10,0 МПа
фитинга в сборе)
PA 11 180 и PA 12 180 11,5 МПа
Период испытания 165 ч
Температура испытания 80 °C
Сопротивление Температура испытания 0 °C
быстрому
распространению p W 1,5 MOP
c
трещин с ISO 13477
c
(критическоеl p = 7,8 p + 6,8
c c,s4
давление, p )
c
(e W 5 мм)
8 © ISO 2007 – Все права сохраняются
---------------------- Page: 13 ----------------------
ISO 15439-1:2007(R)
Таблица 2 (продолжение)
Параметры испытания Метод
Характеристика Требования
испытания
Нагревающая среда воздух
Температура испытания 150 °C
Длина испытываемого
Продольное u 3 % исходного вида трубы должно
образца 200 мм ISO 2505
изменение длины остаться без изменения
Длительность времени должна
воздействия соответствовать
ISO 2505
Сопротивление
медленному
развитию трещин
v u 10 мм в день
ISO 13480
для
e u 5 (испытание
конусом)
Образцы для испытаний Образцы,
полученные
литьем под
ISO 179-1
Прочность на давлением, с
2
a W 10 кДж/м
cN
ударную вязкость надрезом, Метод
для компаундов PA 11 и PA 12
по Шарпи подготовленные в
ISO 179-1/1eA
соответствии с
ISO 1874-2
Температура испытания 0 °C
a
Для испытываемых образцов в форме трубы.
b
Для испытываемых образцов в форме бруска, полученного литьем под давлением и приготовленного в соответствии с
ISO 1874-2.
c
Альтернативно можно использовать метод испытания по полной программе в соответствии с Приложением C. Отношение
между испытанием по полной программе и испытанием S4 определяется по формуле p + p = 7,8 (p + p ). В этом
C,FS atm C,S4 atm
случае: p = p . В случае разногласия испытание по полной программе является решающим.
C C,FS
5.3 Классификация и обозначение
Компаунды PA должны быть классифицированы по значениям прочности (MRS) в соответствии с
Таблицей 3.
Долговременная гидростатическая прочность компаунда должна оцениваются в соответствии с
ISO 9080 при испытаниях под давлением в соответствии с ISO 1167-1, чтобы найти σ . Значение
LPL
MRS должно быть установлено из σ .
LPL
Классификация в соответствии с ISO 12162 должна быть задана и показана изготовителем компаунда.
В случае, когда фитинги изготавливаются из того же самого компаунда как трубы, тогда классификация
компаунда должна быть такой же, как для труб.
Таблица 3 — Классификация и обозначение компаундов
σ (20 ºC, 50 лет, 0,975) MRS
LPL
Обозначение компаунда
МПа МПа
PA11 160
16,00 u σ u 17,99
16
LPL
PA12 160
PA11 180
18,00 u σ u 19,99
18
LPL
PA12 180
© ISO 2007 – Все права сохраняются 9
---------------------- Page: 14 ----------------------
ISO 15439-1:2007(R)
5.4 Максимальное рабочее давление(MOP)
Значение MOP вычисляется из уравнения (2):
20× MRS
MOP= (2)
C×−(SDR 1)
Минимальное значение общего эксплуатационного (расчетного) коэффициента, C, для труб, фитингов
и вентильной арматуры для подачи газообразных топлив должно быть 2 или больше согласно
национальных норм и правил.
Значение MRS определяется при 20 °C за 50 лет, однако другие значения температуры и времени
могут быть использованы в соответствии с Приложением D.
10 © ISO 2007 – Все права сохраняются
---------------------- Page: 15 ----------------------
ISO 15439-1:2007(R)
Приложение A
(нормативное)
Оценка степени дисперсии пигмента или сажи в полиамидных
компаундах
A.1 Аппаратура
A.1.1 Микроскоп, обеспечивающий увеличение кратностью (200 ± 10) раз, с полем обзора диаметром
(1 ± 0,1) мм, имеющий шкалу верньера, чтобы измерять линейные размеры, и подсветку фазового
контраста.
A.1.2 Нагревательная плита, способная поддерживать температуру на уровне (180 ± 5) °C.
A.1.3 Металлические тонкие подкладки длиной 38 мм, шириной 19 мм и толщиной 0,03 мм.
A.2 Порядок действий
A.2.1 Положите два чистых предметных стекла микроскопа на плиту, нагретую до (180 ± 5) °C.
A.2.2 Подготовьте три образца размером с булавочную головку (массой приблизительно 5 мг).
Каждый образец отрезается от отдельной гранулы или отдельной части литьевого или выдавленного
предмета. Разложите образцы примерно на 19 мм друг от друга на одном из двух горячих предметных
стекол микроскопа.
A.2.3 Положите тонкую подкладку на каждом краю и накройте все другим горячим предметным
стеклом микроскопа. Прижмите образцы путем приложения равномерного давления в течение 1 – 2
мин по всей площади верхнего предметного стекла. Образцы, положенные на предметные стекла, не
должны оставаться на нагревательной плите больше 3 мин.
A.2.4 Когда предметные стекла достаточно охладились, чтобы с ними можно было обращаться,
исследуйте три образца под микроскопом с × (200 ± 10) – кратным увеличением и полем обзора
диаметром (1 ± 0,1) мм.
Альтернативно, для полиамидов в форме выдавленных или литьевых предметов или гранул
исследуйте три наугад выбранных микротомных среза толщиной около 0,03 мм и минимальной
2
площадью 0,7 мм при (200 ± 10) – кратном увеличении для компаундов, опуская процесс давления на
материал между двумя горячими предметными стеклами микроскопа.
A.2.5 Сравните целое каждого образца с Рисунком A.1 и Рисунком A.2 для определения числа и
размера агломератов. Запищите также любой недостаток в единообразии фона.
© ISO 2007 – Все права сохраняются 11
---------------------- Page: 16 ----------------------
ISO 15439-1:2007(R)
Рисунок A.1 — Удовлетворительная дисперсия пигмента или сажи
12 © ISO 2007 – Все права сохраняются
---------------------- Page: 17 ----------------------
ISO 15439-1:2007(R)
Рисунок A.2 — Неудовлетворительная дисперсия пигмента и сажи
A.3 Требования
Степень дисперсии пигмента или сажи в компаунде PA должна считаться удовлетворительной, если:
a) образцы показывают единообразный фон без белых прожилок;
b) число агломератов в образцах не больше того количества, которое видно на Рисунке A.1, а их
размер не больше 15 мкм в любом одном направлении.
© ISO 2007 – Все права сохраняются 13
---------------------- Page: 18 ----------------------
ISO 15439-1:2007(R)
A.4 Протокол испытания
Протокол испытания должен включать следующую информацию:
a) ссылку на эту часть ISO 15439, т.е. ISO 15439-1:2007;
b) полную идентификацию компаунда, включая производителя, тип материала и дату производства;
c) степень дисперсии пигмента или сажи: удовлетворительная или неудовлетворительная;
d) любой недостаток в единообразии фона;
e) любую агломерацию размером больше 15 мкм;
f) любые факторы, которые могли влиять на результаты, например, непредвиденные ситуации или
любые рабочие подробности, не предусмотренные в этой части ISO 15439;
g) дату проведения испытания.
14 © ISO 2007 – Все права сохраняются
---------------------- Page: 19 ----------------------
ISO 15439-1:2007(R)
Приложение B
(нормативное)
Стойкость к химическому воздействию
B.1 Принцип
Стойкость к химическому воздействию базируется на определении либо сре
...
INTERNATIONAL ISO
STANDARD 15439-1
First edition
2007-12-15
Plastics piping systems for the supply
of gaseous fuels for maximum operating
pressure up to and including 0,4 MPa
(4 bar) — Polyamide (PA) —
Part 1:
General
Systèmes de canalisations en matières plastiques pour la distribution
de combustibles gazeux pour une pression maximale de service
inférieure ou égale à 0,4 MPa (4 bar) — Polyamide (PA) —
Partie 1: Généralités
Reference number
ISO 15439-1:2007(E)
©
ISO 2007
---------------------- Page: 1 ----------------------
ISO 15439-1:2007(E)
PDF disclaimer
This PDF file may contain embedded typefaces. In accordance with Adobe's licensing policy, this file may be printed or viewed but
shall not be edited unless the typefaces which are embedded are licensed to and installed on the computer performing the editing. In
downloading this file, parties accept therein the responsibility of not infringing Adobe's licensing policy. The ISO Central Secretariat
accepts no liability in this area.
Adobe is a trademark of Adobe Systems Incorporated.
Details of the software products used to create this PDF file can be found in the General Info relative to the file; the PDF-creation
parameters were optimized for printing. Every care has been taken to ensure that the file is suitable for use by ISO member bodies. In
the unlikely event that a problem relating to it is found, please inform the Central Secretariat at the address given below.
COPYRIGHT PROTECTED DOCUMENT
© ISO 2007
All rights reserved. Unless otherwise specified, no part of this publication may be reproduced or utilized in any form or by any means,
electronic or mechanical, including photocopying and microfilm, without permission in writing from either ISO at the address below or
ISO's member body in the country of the requester.
ISO copyright office
Case postale 56 • CH-1211 Geneva 20
Tel. + 41 22 749 01 11
Fax + 41 22 749 09 47
E-mail copyright@iso.org
Web www.iso.org
Published in Switzerland
ii © ISO 2007 – All rights reserved
---------------------- Page: 2 ----------------------
ISO 15439-1:2007(E)
Contents Page
Foreword. iv
Introduction . v
1 Scope . 1
2 Normative references . 1
3 Terms and definitions. 2
3.1 Geometrical definitions. 2
3.2 Definitions of materials . 4
3.3 Definitions related to material characteristics. 4
3.4 Definitions related to service conditions . 5
4 Symbols and abbreviated terms . 5
4.1 Symbols . 5
4.2 Abbreviations . 5
5 Material . 6
5.1 Material of the components . 6
5.2 Compound . 6
5.3 Classification and designation. 8
5.4 Maximum operating pressure MOP . 8
Annex A (normative) Assessment of the degree of pigment or carbon black dispersion in
polyamide compounds. 9
Annex B (normative) Chemical resistance . 13
Annex C (normative) Resistance to rapid crack propagation (RCP) — Full-scale test (FST) . 16
Annex D (informative) Design guidance . 17
Annex E (normative) Hoop stress at burst . 20
Bibliography . 22
© ISO 2007 – All rights reserved iii
---------------------- Page: 3 ----------------------
ISO 15439-1:2007(E)
Foreword
ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards bodies
(ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out through ISO
technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical committee has been
established has the right to be represented on that committee. International organizations, governmental and
non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work. ISO collaborates closely with the
International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of electrotechnical standardization.
International Standards are drafted in accordance with the rules given in the ISO/IEC Directives, Part 2.
The main task of technical committees is to prepare International Standards. Draft International Standards
adopted by the technical committees are circulated to the member bodies for voting. Publication as an
International Standard requires approval by at least 75 % of the member bodies casting a vote.
Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of patent
rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights.
ISO 15439-1 was prepared by Technical Committee ISO/TC 138, Plastics pipes, fittings and valves for the
transport of fluids, Subcommittee SC 4, Plastics pipes and fittings for the supply of gaseous fuels.
ISO 15439 consists of the following parts, under the general title Plastics piping systems for the supply of
gaseous fuels for maximum operating pressure up to and including 0,4 MPa (4 bar) — Polyamide (PA):
⎯ Part 1: General
⎯ Part 2: Pipes
⎯ Part 3: Fittings
iv © ISO 2007 – All rights reserved
---------------------- Page: 4 ----------------------
ISO 15439-1:2007(E)
Introduction
A list of standards related to polyamide pipes and fittings for the supply of gas is given in the Bibliography.
See [1] to [8].
© ISO 2007 – All rights reserved v
---------------------- Page: 5 ----------------------
INTERNATIONAL STANDARD ISO 15439-1:2007(E)
Plastics piping systems for the supply of gaseous fuels
for maximum operating pressure up to and including 0,4 MPa
(4 bar) — Polyamide (PA) —
Part 1:
General
1 Scope
This part of ISO 15439 specifies the general properties of polyamide (PA) compounds for the manufacturing of
pipes, fittings and valves made from such compounds, intended to be buried and used for the supply of
gaseous fuels for maximum operating pressure up to and including 4 bar.
It also specifies the test parameters for the test methods to which it refers.
This part of ISO 15439 specifies a calculation and design scheme on which the maximum operating pressure
(MOP) of piping systems is based.
2 Normative references
The following referenced documents are indispensable for the application of this document. For dated
references, only the edition cited applies. For undated references, the latest edition of the referenced
document (including any amendments) applies.
ISO 179-1:2000, Plastics — Determination of Charpy impact properties — Part 1: Non-instrumented impact
test
ISO 291, Plastics — Standard atmospheres for conditioning and testing
ISO 307, Plastics — Polyamides — Determination of viscosity number
ISO 472, Plastics — Vocabulary
ISO 527-1, Plastics — Determination of tensile properties — Part 1: General principles
ISO 527-2, Plastics — Determination of tensile properties — Part 2: Test conditions for moulding and
extrusion plastics
ISO 1043-1, Plastics — Symbols and abbreviated terms — Part 1: Basic polymers and their special
characteristics
ISO 1167-1, Thermoplastics pipes, fittings and assemblies for the conveyance of fluids — Determination of
the resistance to internal pressure — Part 1: General method
ISO 1167-2, Thermoplastics pipes, fittings and assemblies for the conveyance of fluids — Determination of
the resistance to internal pressure — Part 2: Preparation of pipe test pieces
© ISO 2007 – All rights reserved 1
---------------------- Page: 6 ----------------------
ISO 15439-1:2007(E)
ISO 1167-4, Thermoplastics pipes, fittings and assemblies for the conveyance of fluids — Determination of
the resistance to internal pressure — Part 4: Preparation of assemblies
ISO 1183-1, Plastics — Methods for determining the density of non-cellular plastics — Part 1: Immersion
method, liquid pyknometer method and titration method
ISO 1183-2, Plastics — Methods for determining the density of non-cellular plastics — Part 2: Density gradient
column method
ISO 1874-1, Plastics — Polyamide (PA) moulding and extrusion materials — Part 1: Designation
ISO 1874-2, Plastics — Polyamide (PA) moulding and extrusion materials — Part 2: Preparation of test
specimens and determination of properties
ISO 2505, Thermoplastics pipes — Longitudinal reversion — Test method and parameters
ISO 6259-1, Thermoplastics pipes — Determination of tensile properties — Part 1: General test method
ISO 6259-3, Thermoplastics pipes — Determination of tensile properties — Part 3: Polyolefin pipes
ISO 6964, Polyolefin pipes and fittings — Determination of carbon black content by calcination and
pyrolysis — Test method and basic specification
ISO 9080, Plastics piping and ducting systems — Determination of the long-term hydrostatic strength of
thermoplastics materials in pipe form by extrapolation
ISO 12162:1995, Thermoplastics materials for pipes and fittings for pressure applications — Classification and
designation — Overall service (design) coefficient
ISO 13477, Thermoplastics pipes for the conveyance of fluids — Determination of resistance to rapid crack
propagation (RCP) — Small-scale steady-state test (S4 test)
ISO 13478:1997, Thermoplastics pipes for the conveyance of fluids — Determination of resistance to rapid
crack propagation (RCP) — Full scale test (FST)
ISO 13480, Polyethylene pipes — Resistance to slow crack growth — Cone test method
1)
ISO 15512:— , Plastics — Determination of water content
ISO 16871, Plastics piping and ducting systems — Plastics pipes and fittings — Method for exposure to direct
(natural) weathering
3 Terms and definitions
For the purposes of this document, the terms and definitions given in ISO 472, ISO 1043-1 and ISO 1874-1
and the following apply.
3.1 Geometrical definitions
[9]
NOTE The symbols d and e correspond to d and e given in other International Standards such as ISO 11922-1 .
e ey y
1) To be published. (Revision of ISO 15512:1999)
2 © ISO 2007 – All rights reserved
---------------------- Page: 7 ----------------------
ISO 15439-1:2007(E)
3.1.1
nominal outside diameter
d
n
specified outside diameter of a component, identical to the minimum mean outside diameter, d , in
em,min
millimetres
NOTE The nominal inside diameter of a socket is equal to the nominal outside diameter of the corresponding pipe.
3.1.2
outside diameter at any point
d
e
outside diameter measured through the cross-section at any point on a pipe, or the spigot end of a fitting,
rounded up to the nearest 0,1 mm
3.1.3
mean outside diameter
d
em
measured length of the outer circumference of a pipe, or the spigot end of a fitting, divided by π (≈ 3,142),
rounded up to the nearest 0,1 mm
3.1.4
minimum mean outside diameter
d
em,min
minimum value for the mean outside diameter as specified for a given nominal size
3.1.5
maximum mean outside diameter
d
em,max
maximum value for the mean outside diameter as specified for a given nominal size
3.1.6
out-of-roundness
difference between the measured maximum outside diameter and the measured minimum outside diameter in
the same cross-sectional plane of a pipe, or the spigot end of a fitting, or the difference between the measured
maximum inside diameter and the measured minimum inside diameter in the same cross-sectional plane of a
socket
3.1.7
nominal wall thickness
e
n
wall thickness, in millimetres, corresponding to the minimum wall thickness, e
min
3.1.8
wall thickness at any point
e
measured wall thickness at any point around the circumference of a component, rounded up to the nearest
0,05 mm
3.1.9
minimum wall thickness at any point
e
min
minimum value for the wall thickness at any point around the circumference of a component, as specified
3.1.10
standard dimension ratio
SDR
ratio of the nominal outside diameter, d , of a pipe to its nominal wall thickness, e
n n
© ISO 2007 – All rights reserved 3
---------------------- Page: 8 ----------------------
ISO 15439-1:2007(E)
3.2 Definitions of materials
3.2.1
compound
homogenous mixture of base polymer (PA) and additives, i.e. anti-oxidants, pigments, UV-stabilizers and
others, at a dosage level necessary for the processing and use of components conforming to the requirements
of this part of ISO 15439
3.2.2
virgin material
material in a form such as granules or powder, which has not been previously processed other than for
compounding and to which no rework or recyclable materials have been added
3.2.3
rework material
material from a manufacturer's own production, which has been reground or pelletized for re-use by that same
manufacturer
NOTE This definition applies to either the production of compounds or the production of pipe fittings or valves.
3.3 Definitions related to material characteristics
3.3.1
lower confidence limit of the predicted hydrostatic strength
σ
LPL
quantity, in megapascals, with the dimensions of stress, which represents the 97,5 % lower confidence limit of
the predicted hydrostatic strength at a temperature T and time t
NOTE It is given by σ = σ
LPL (T, t, 0,975)
3.3.2
minimum required strength
MRS
value of σ at 20 °C and 50 years, rounded down to the next lower value in the R 10 series when σ is
LPL LCL
less than 10 MPa, or to the next lower value in the R 20 series when σ is greater than or equal to 10 MPa
LPL
[10] [11]
NOTE The R 10 and R 20 series are the Renard number series as defined in ISO 3 and ISO 497 .
3.3.3
overall service (design) coefficient
C
overall coefficient, with a value greater than one, which takes into consideration service conditions as well as
the properties of the components of a piping system other than those represented in the lower confidence limit,
σ
LPL
3.3.4
design stress
σ
s
allowable stress, in megapascals, for a given application or set of service conditions
NOTE It is derived by dividing the MRS by the coefficient C, as in Equation (1), then rounding to the next lower value
in the R 10 or R 20 series, as applicable:
MRS
σ = (1)
s
C
4 © ISO 2007 – All rights reserved
---------------------- Page: 9 ----------------------
ISO 15439-1:2007(E)
3.4 Definitions related to service conditions
3.4.1
gaseous fuel
any fuel that is in a gaseous state at a temperature of 15 °C, at a pressure of one bar
3.4.2
maximum operating pressure
MOP
maximum effective pressure of the gas in the piping system, expressed in bar, which is allowed in continuous
use and which takes into account the physical and the mechanical characteristics of the components of a
piping system and the influence of the gas on these characteristics
4 Symbols and abbreviated terms
4.1 Symbols
C overall service (design) coefficient
d outside diameter at any point
e
d mean outside diameter
em
d maximum mean outside diameter
em,max
d minimum mean outside diameter
em,min
d nominal outside diameter
n
e wall thickness at any point
e minimum wall thickness at any point
min
e nominal wall thickness
n
σ design stress
s
σ lower confidence limit of the predicted hydrostatic strength
LPL
4.2 Abbreviations
MOP maximum operating pressure
MRS minimum required strength
PA polyamide
R series of preferred numbers, conforming to the Renard series
SDR standard dimension ratio
© ISO 2007 – All rights reserved 5
---------------------- Page: 10 ----------------------
ISO 15439-1:2007(E)
5 Material
5.1 Material of the components
The material from which the components, i.e. the pipes, fittings and valves, are made shall be polyamide PA
designated in accordance with ISO 1874-1.
5.2 Compound
5.2.1 Additives
The compound shall be made of the polyamide base polymer to which are added only those additives that are
needed to facilitate the manufacture of pipes and fittings conforming to the applicable parts of ISO 15439.
All additives shall be used according to the national regulations.
5.2.2 Colour
The colour of the compound shall be yellow, black or natural. The natural colour is admitted only for
compounds intended to be used for manufacturing fittings and valves.
5.2.3 Identification compound
When applicable, the compound used for identification stripes shall be manufactured from a PA polymer
manufactured from the same type of base polymer as used in the compound for pipe production.
When applicable, the compound used for an identification layer shall be of the same base polymer and of the
same MRS as the compound used for pipe production.
5.2.4 Rework material
Rework material shall not be used.
5.2.5 Characteristics
The compounds from which the components are manufactured shall conform to the requirements given in
Table 1 and Table 2.
Unless otherwise specified by the applicable test method, the test pieces shall be conditioned for at least 16 h
at 23 °C and 50 % relative humidity in accordance with ISO 291 before testing in accordance with Table 2.
Table 1 — Characteristics of the compound in the form of granules
Characteristic Requirements Test parameters Test method
3
Density Test temperature 23 °C ISO 1183-1
PA 11 compound: (1 020 to 1 050) kg/m
3
ISO 1183-2
PA 12 compound: (1 000 to 1 040) kg/m
Viscosity number W 180 ml/g Solvent m-Cresol ISO 307
Water content ISO 15512:1999,
u 0,10 %
Method B
a
(0,5 to 1,0) % (by mass) ISO 6964
Carbon black content
Pigment or carbon black Clause A.3 Annex A
dispersion
a
Only for black compound.
6 © ISO 2007 – All rights reserved
---------------------- Page: 11 ----------------------
ISO 15439-1:2007(E)
Table 2 — Characteristics of compound in the form of pipe/bar/assembly
Characteristic Requirements Test parameters Test method
Change in mean hoop stress at burst
between specimens tested in reagent and
in the corresponding control fluid u 20 %
OR
Chemical resistance Shall conform to Annex B Annex B
Change in tensile yield strength of
injection moulded bar specimens tested in
reagent and in the corresponding control
fluid u 20 %
Preconditioning
Resistance to The weathered test pieces shall fulfil the
2
(weathering): Cumulative W 3,5 GJ/m ISO 16871
weathering following requirements
solar radiation
a)
(ISO 6259-1,
a) Elongation at
a
W 160 %
Testing speed 25 mm/min ISO 6259-3) or
break
(ISO 527-1,
b
ISO 527-2)
End caps Type A
Orientation Free
Conditioning time 6 h
Type of test Water-in-water
b)
b) Hydrostatic No failure during the test period of any Circumferential (hoop)
ISO 1167-1
strength (pipe) test piece stress:
ISO 1167-2
PA 11 160 and PA 12 160 10,0 MPa
PA 11 180 and PA 12 180 11,5 MPa
Test period 165 h
Test temperature 80 °C
End caps Type A
Orientation Free
Conditioning time 6 h
Type of test Water-in-water
c) Hydrostatic
ISO 1167-1
No failure during the test period of any Circumferential (hoop)
strength (pipe/socket
test piece stress
ISO 1167-4
fitting assembly)
PA 11 160 and PA 12 160 10,0 MPa
PA 11 180 and PA 12 180 11,5 MPa
Test period 165 h
Test temperature 80 °C
Resistance to rapid Test temperature 0 °C
p W 1,5 MOP
c
crack propagation
with ISO 13477
(critical pressure, p )
c
c
p = 7,8 p + 6,8
c c,s4
(e W 5 mm)
Heating fluid air
Test temperature 150 °C
Longitudinal u 3 % original appearance of the pipe
Length of test piece 200 mm ISO 2505
reversion shall remain
Duration of exposure time shall conform to
ISO 2505
Resistance to slow
crack growth for v u 10 mm/day
ISO 13480
e u 5 mm (cone test)
Test specimens Notched injection
moulded ISO 179-1
2
Charpy impact a W 10 kJ/m specimens
cN
Method
strength for PA 11 and PA 12 compounds prepared according
ISO 179-1/1eA
to ISO 1874-2
Test temperature 0 °C
a
For test pieces in the form of pipe.
b
For test pieces in the form of injection moulded bar prepared according to ISO 1874-2.
c
Alternati
...
Questions, Comments and Discussion
Ask us and Technical Secretary will try to provide an answer. You can facilitate discussion about the standard in here.