Thuộc tính
Nội dung
Tiếng Anh (English)
Văn bản gốc/PDF
Lược đồ
Liên quan hiệu lực
Liên quan nội dung
Thuộc tính
Tải về
Các bản dự thảo

Đang tải văn bản...

Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 10098-2:2013 về Hệ thống ống nhiều lớp - Phần 2: Ống

Số hiệu:	TCVN10098-2:2013	Loại văn bản:	Tiêu chuẩn Việt Nam
Nơi ban hành:	***	Người ký:	***
Ngày ban hành:	Năm 2013	Ngày hiệu lực:
ICS:	23.040.20, 91.140.60	Tình trạng:	Đã biết

Yêu cầu	Mẫu thử	Phương pháp thử
Không tách lớp	EN 12293 ^a	EN 12293, bằng mắt thường
^a Sử dụng các thông số thử của loại ứng dụng tương ứng [xem Bảng 5 của TCVN 10098-5 (ISO 21003-5)].

12.2. Ống M nhiều lớp

Ống M nhiều lớp phải tuân theo các yêu cầu nêu trong Bảng 2.

Bảng 2 - Độ bền tách lớp

Yêu cầu

Điều hòa

Mẫu thử

Phương pháp thử

F_pu_ll ³ 15 N/cm

Không tách lớp

...

Bạn phải đăng nhập hoặc đăng ký Thành Viên TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.

Mọi chi tiết xin liên hệ: ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66

ISO 17454

^a Sử dụng các thông số thử của loại ứng dụng tương ứng (xem Bảng 5 của TCVN 10098-5 (ISO 21003-5). Để tạo ứng suất sơ bộ cho nhánh A của mẫu thử, phải sử dụng tiêu chuẩn sản phẩm viện dẫn và kích thước của lớp bên trong.

13. Khả năng thẩm thấu oxy

Trong trường hợp có yêu cầu về độ bền với thẩm thấu oxy thì ống phải đáp ứng các yêu cầu nêu trong Bảng 3

Bảng 3 - Khả năng thẩm thấu oxy

Loại ứng dụng

(xem ISO 10508)

Nhiệt độ thử

...

Yêu cầu

F_{oxy, ngày}

Phương pháp thử

£ 0,32 mg/m².ngày

ISO 17455

...

ISO 17455

14. Đặc tính vật lý và hóa học

Bất kỳ khi nào nhà sản xuất công bố tiêu chuẩn sản phẩm viện dẫn thì các đặc tính vật lý áp dụng được phải được thử theo điều tương ứng trong tiêu chuẩn sản phẩm viện dẫn đó.

Đối với lớp bằng kim loại, nhà sản xuất phải quy định độ bền kéo, độ giãn dài khi đứt và độ dày thành gồm cả dung sai.

15. Yêu cầu tính năng

Khi ống nhiều lớp tuân theo tiêu chuẩn này được kết nối với nhau thì ống và mối nối phải tuân theo TCVN 10098-5 (ISO 21003-5).

16. Ghi nhãn

16.1. Quy định chung

16.1.1. Nội dung chi tiết của nhãn phải được in hoặc dán trực tiếp lên ống với khoảng cách giữa các nhãn không quá một mét, sao cho sau khi lưu giữ, vận chuyển và lắp đặt thì nhãn vẫn rõ ràng.

...

16.1.2. Việc ghi nhãn không được làm nứt hoặc gây ra các khuyết tật khác làm ảnh hưởng đến tính năng của ống.

16.1.3. Nếu sử dụng phương pháp in thì màu của nhãn in phải khác với màu nền của ống.

16.1.4. Nhãn phải có kích cỡ sao cho dễ nhìn mà không cần phóng đại.

16.2. Yêu cầu nội dung ghi nhãn tối thiểu

Yêu cầu nội dung ghi nhãn tối thiểu của ống phải tuân theo các yêu cầu nêu trong Bảng 4.

Bảng 4 - Yêu cầu nội dung ghi nhãn tối thiểu

Nội dung

Nhãn hoặc ký hiệu

...

Ống M

Số hiệu tiêu chuẩn này^a

TCVN 10098 (ISO 21003)

Tên nhà sản xuất và/hoặc nhãn thương mại

Tên hoặc mã

Đường kính ngoài danh nghĩa và độ dày thành danh nghĩa

Ví dụ 32 x 2,5

...

Thành phần của ống ^b,c

Ví dụ PE-Xb/EVOH/PE-Xb hoặc PE-Xc/lớp bọc/PE-Xc hoặc PE-Xa/PVC-C

Ví dụ. PE-Xb/AI/PE-Xb

Loại ứng dụng và áp suất vận hành

Ví dụ loại 5/6 bar

Ví dụ. Loại 2/10 bar

Độ đục^đ

Ví dụ: đục

Ví dụ. Đục

...

^a Ghi nhãn theo từng phần của bộ tiêu chuẩn TCVN 10098 (ISO 21003) lên ống, ví dụ TCVN 10098-2 (ISO 21003-2) là không được phép. Chỉ các hệ thống phù hợp với tiêu chuẩn toàn diện, TCVN 10098-1 (ISO 21003-1), TCVN 10098-2 (ISO 21003-2), TCVN 10098-3 (ISO 21003-3) và TCVN 10098-5 (ISO 21003-5) mới được ghi nhãn theo bộ tiêu chuẩn TCVN 10098 (ISO 21003).

^b Theo thứ tự từ trong ra ngoài. Không đề cập đến chất kết dính. Nhà sản xuất cũng có thể chỉ ra các lớp không được thiết kế chịu ứng suất khác.

^c Đối với các vật liệu PE-X, kiểu khâu mạch phải được đề cập

Peoxit PE-Xa

Silan PE-Xb

Bắn phá điện tử PE-Xc

Azo PE-Xd

...

Homopolyme PP-H

Polyme khối PP-B

Cọpolyme ngẫu nhiên PP-R

Đối với vật liệu PE-RT loại PE-RT phải được đề cập đến (xem ISO 22391-2)

PE-RT, loại I

PE-RT, loại II

^d Nếu được công bố bởi nhà sản xuất

^e Để cung cấp khả năng truy xuất thì các thông tin chi tiết sau phải được đưa ra:

a) thời gian sản xuất, tháng và năm bằng số hoặc bằng mã;

...

PHỤ LỤC A

(quy định)

DANH MỤC CÁC TIÊU CHUẨN SẢN PHẨM VIỆN DẪN

Bảng A.1 - Danh mục các tiêu chuẩn sản phẩm viện dẫn

Vật liệu

Tiêu chuẩn sản phẩm viện dẫn

ISO 15876-1, ISO 15876-2, ISO 15876-3, ISO 15876-5

...

ISO 22391-1, ISO 22391-2, ISO 22391-3, ISO 22391-5

PE-X

ISO 15875-1, ISO 15875-2, ISO 15875-3, ISO 15875-5

TCVN 10097-1 (ISO 15874-1), TCVN 10097-2 (ISO 15874-2), TCVN 10097-3 (ISO 15874-3), TCVN 10097-5 (ISO 15874-5)

PVC-C

ISO 15877-1, ISO 15877-2, ISO 15877-3, ISO 15877-5

PHỤ LỤC B

...

HỆ SỐ THIẾT KẾ ĐỐI VỚI ỐNG NHIỀU LỚP

B.1. Ống polyme nhiều lớp (chỉ với các lớp polyme), trong đó độ bền thủy tĩnh dài hạn đã được xác định đối với từng vật liệu và có hệ số thiết kế đã biết (phương pháp tính toán)

Độ bền áp suất dài hạn được tính toán sử dụng quy tắc cộng dồn, cộng độ bền áp suất của từng lớp được dự kiến chịu ứng suất.

Độ bền áp suất dài hạn (độ bền với áp suất) có tính đến giới hạn tin cậy dưới của độ bền thủy tĩnh dự đoán, r_LPL (như được nêu trong tiêu chuẩn sản phẩm viện dẫn tương ứng), hệ số thiết kế và các kích thước của từng lớp.

B.2. Ống polyme nhiều lớp (chỉ với các lớp polyme), r_LPL chưa biết, hệ số thiết kế đối với từng vật liệu đã biết (phương pháp thử)

Độ bền áp suất dài hạn của từng kết cấu riêng được xác định theo ISO 9080. Độ bền áp suất có tính đến giới hạn tin cậy dưới của áp suất dự đoán, r_LPL (như được nêu trong tiêu chuẩn sản phẩm viện dẫn tương ứng) và hệ số thiết kế tổng thể được tính toán từ hệ số thiết kế riêng và phần trăm của độ dày thành tổng cộng mà chúng áp dụng.

C_tot = x C₁ + x C₂ + … + x C_n (B.1)

trong đó

e₁, e₂, …., e_n là độ dày thành của từng lớp thiết kế chịu ứng suất riêng biệt;

...

C₁, C₂, …, C_n là hệ số thiết kế của từng lớp thiết kế chịu ứng suất riêng biệt;

C_tot là hệ số thiết kế tổng thể.

B.3. Ống kim loại nhiều lớp (lớp polyme và lớp kim loại) (phương pháp thử)

Độ bền áp suất dài hạn của từng kết cấu riêng được xác định theo ISO 9080. Độ bền áp suất có tính đến giới hạn tin cậy dưới của áp suất dự đoán, r_LPL và hệ số thiết kế của lớp bên trong.

PHỤ LỤC C

(quy định)

XÁC ĐỊNH ĐỘ BỀN NHIỆT CỦA LỚP BÊN NGOÀI CỦA ỐNG M TỪ ĐỘ BỀN VỚI VẾT NỨT SAU LÃO HÓA NHIỆT

C.1. Nguyên tắc của phương pháp

...

C.2. Thiết bị, dụng cụ

C.2.1. Tủ sấy

C.2.2. Tấm uốn

CHÚ DẪN

1 ống

2 khối chặn

3 ống nối

...

5 phụ tùng thử

6 thước uốn

7 tấm thẳng đứng để gắn mẫu thử

l₁ tổng chiều dài của ống

l₂ chiều dài của thước uốn

r bán kính uốn

Hình C.1 - Tấm uốn

C.3. Cách tiến hành

C.3.1. Lão hóa trong tủ sấy

...

b) PVC-C 95^oC/1 năm

C.3.2. Sự biến dạng

a) Uốn với tấm uốn tương tự như được mô tả trong EN 713 ở (23 ± 1)^oC, sau ít nhất 24 h kể từ khi sản xuất. Đối với các thông số uốn, xem Bảng C.1

b) Tốc độ biến dạng: nhỏ nhất 3 s, lớn nhất 10 s (đối với biến dạng hoàn toàn)

Bảng C.1 - Thông số uốn

Vật liệu ống

Tổng chiều dài ống
l₁

Chiều dài thước uốn
l₂

Bán kính uốn
r

...

10 D

7,5 D

16 D

PVC-C

10 D

7,5 D

28 D

D = đường kính ngoài của ống.

Bán kính uốn nêu trong Bảng C.1 đã được chọn để tạo ra biến dạng uốn 3 % đối với ống olefin và 1,75 % đối với ống PVC-C.

...

r = 16 x D = 16 x 32 = 512 mm

Độ biến dạng uốn, e, ở lớp ngoài tương ứng với lớp không bị biến dạng của ống là

e = [(r + D)/(r + D/2)] - 1 = [17 x D/16,5 x D] - 1 = 0,0303 (nghĩa là 3,0 %)

C.4. Yêu cầu

Không có vết nứt trên lớp bên ngoài khi quan sát bằng mắt thường.

PHỤ LỤC D

(quy định)

XÁC ĐỊNH ĐỘ BỀN NHIỆT CỦA LỚP BÊN NGOÀI ỐNG M TỪ ĐỘ GIÃN DÀI KHI ĐỨT SAU 50 NĂM

...

Mẫu thử được chuẩn bị theo TCVN 4501-2 (ISO 527-2) được đặt vào trong tủ sấy tại một dãy các nhiệt độ khác nhau. Sau một khoảng thời gian xác định ở một nhiệt độ cụ thể, độ giãn dài khi đứt, e_B của ống được xác định.

Độ giãn dài khi đứt, e_B được biểu thị bằng phần trăm so với độ giãn dài khi đứt của mẫu thử không phơi, được vẽ đồ thị với log của thời gian phơi ở từng nhiệt độ (xem Hình D.1).

Sau đó logarit của thời gian được vẽ đồ thị như đồ thị Arrhenius với giá trị nghịch đảo của nhiệt độ phơi nhiệt động (tuyệt đối) (xem Hình D.2).

Đồ thị Arrhenius này được ngoại suy để xác định nhiệt độ tại đó độ giãn dài khi đứt có thể giảm đến 25 % trong 50 năm, để đáp ứng yêu cầu đối với các loại ứng dụng được quy định trong ISO 10508.

CHÚ THÍCH Phương pháp này dựa trên ISO 2578.

D.2. Thiết bị, dụng cụ

D.2.1. Tủ sấy, đáp ứng yêu cầu của ISO 2578:1993, Điều 9 với dung sai nhiệt độ là ± 2^oC.

D.2.2. Thiết bị thử kéo, đáp ứng yêu cầu trong Điều 5.1 của TCVN 4501-1 (ISO 527-1).

Tốc độ thử phải được công bố bởi nhà sản xuất và phải tuân theo tốc độ khuyến cáo nêu trong Điều 5.1.2 của TCVN 4501-1 (ISO 527-1).

...

Mẫu thử phải đáp ứng các yêu cầu của Điều 6 trong TCVN 4501-2 (ISO 527-2). Độ dày của mẫu là 2 mm.

Chuẩn bị mẫu thử đủ để tiến hành nằm lần xác định ở ít nhất từng khoảng thời gian trong số năm khoảng thời gian phơi khác nhau ở mỗi nhiệt độ phơi trong số ba nhiệt độ phởi, nghĩa là mỗi đường cong trong Hình D.1 cần tối thiểu 25 mẫu thử.

D.4. Cách tiến hành

Để xác định độ giãn dài khi đứt của mẫu không phơi, thử ít nhất năm mẫu thử trên máy thử kéo (D.2.2) sử dụng phương pháp mô tả trong TCVN 4501-1 (ISO 527-1). Nhiệt độ thử là (23 ± 2)^oC. Giá trị trung bình của độ giãn dài khi đứt đo được được lấy là 100 % giá trị độ giãn dài khi đứt của vật liệu thử.

Tính độ giãn dài khi đứt, e_B của các mẫu thử sử dụng quy trình nêu trong Điều 9.1 của TCVN 7434-1 (ISO 6259-1).

Khi lớp bảo vệ bên ngoài được làm bằng PE, sử dụng các nhiệt độ : 110^oC, 100^oC, 90^oC (trừ khi nhiệt độ cao hơn được quy định bởi nhà sản xuất, ví dụ 120^oC, 110^oC, 100^oC).

Khi lớp bảo vệ bên ngoài được làm bằng vật liệu khác PE thì các nhiệt độ này phải theo quy định của nhà sản xuất.

Tại mỗi nhiệt độ phơi, phơi ít nhất 25 mẫu thử, sau mỗi khoảng thời gian lấy ra năm mẫu thử từ tủ sấy trong tổng cộng khoảng thời gian phơi để điều hòa ở (23 ± 2)^oC và thử, sử dụng phương pháp tương tự như với mẫu không phơi.

Biểu thị độ giãn dài khi đứt, e_B, của mẫu thử được phơi là phần trăm so với độ giãn dài khi đứt của mẫu không phơi.

...

- ít nhất một giá trị phải nằm trong khoảng 50 % và 75 %;

- ít nhất 2 giá trị phải nằm trong khoảng 25 % và 50 %;

- ít nhất 1 giá trị thấp hơn 25 %.

Vẽ đồ thị các giá trị này với logarit của thời gian phơi (xem Hình D.1). Vẽ đường cong đối với từng nhiệt độ. Ghi lại giá trị của logt tương ứng với các điểm giao nhau của các đường nhiệt độ với giá trị 25 % (đường nằm ngang) và vẽ đồ thị giữa các giá trị này với 1/T như trong Hình D.2.

Tính đường hồi quy theo Phụ lục A của ISO 2578:1993.

Xác định nhiệt độ phơi trong đó với thời gian sử dụng là 50 năm (T_50y), có thể giảm độ giãn dài khi đứt đến 25 % của giá trị ban đầu.

CHÚ DẪN

...

logt (t tính bằng năm)

X₂

1/T (T tính bằng ^oC)

Y₁

% e_B (độ giãn dài khi đứt biểu thị bằng phần trăm so với giá trị ban đầu, độ giãn dài khi đứt của mẫu không phơi)

Y₂

logt (t tính bằng năm)

T₁, T₂, T₃

nhiệt độ phơi sử dụng (^oC)

...

nhiệt độ phơi sử dụng (^oC)

T₅₀_y

nhiệt độ phơi tại đó độ giãn dài khi đứt có thể giảm đến 25 % sau 50 năm

Hình D.1 - Log của thời gian phơi với độ giãn dài khi đứt biểu thị bằng phần trăm giá trị độ giãn dài khi đứt của mẫu không phơi ban đầu

Hình D.2 - 1/T với logt tại độ giảm 25 % của độ giãn dài khi đứt (xem Hình D.1)

Polyolefin có phần trăm độ giãn dài khi đứt không nằm dưới 25 % của độ giãn dài khi đứt ban đầu sau 8 760 h ở nhiệt độ phơi 40^oC trên nhiệt độ ứng dụng mong muốn có thể được ngoại suy với hệ số ngoại suy là 50 trên nhiệt độ ứng dụng này. Đối với nhiệt độ nhỏ hơn 40^oC ở trên nhiệt độ áp dụng, phải áp dụng hệ số ngoại suy được nêu trong ISO 9080.

...

(quy định)

ỐNG NHIỀU LỚP M – LỰA CHỌN PD VÀ SỬ DỤNG QUY LUẬT MINER

E.1. Cơ sở

Phụ lục này quy định việc sử dụng quy luật Miner để tính áp suất thiết kế cho một loại đặc trưng (xem ISO 10508):

a) theo ISO 17456 (xác định độ bền áp suất dài hạn theo ISO 9080 của một kích thước trên nhóm);

b) bằng cách mô tả toán học đường cong r_LPL được tuyến tính hóa, sử dụng các hệ số (mô hình 3 hoặc 4 thông số).

VÍ DỤ Xem Hình E.1 (hình này không mô tả các đường cong chuẩn).

CHÚ DẪN

...

t_y thời gian (năm)

r áp suất (bar)

r_LPL giới hạn tin cậy dưới của áp suất thủy tĩnh dự đoán (bar)

Hình E.1 - Ví dụ về đồ thị độ bền áp suất dài hạn đối với ống M
(kích thước 32 mm x 3 mm, PE-Xb/AI/PE-Xb)

Các hệ số tính được đối với r_LPL từ các đường cong nêu trong Hình E.1 như sau

C₁ = -106,645

C₂ = 72575,027

C₃ = - 29,692

C₄ = - 18743,294

...

(E.1)

trong đó

t là thời gian phá hủy, tính bằng giờ;

T là nhiệt độ, tính bằng độ Kelvin (^oC + 273,15);

s là ứng suất vòng, tính bằng megapascal;

C₁ đến C₄ là các thông số được sử dụng trong mô hình;

e là biến lỗi, có phân bố Laplace-Gaussion với số bậc là 0 và không thay đổi (các lỗi được coi là độc lập) (e = 0).

Thay giá trị (ứng suất vòng) s bằng áp suất p (áp suất) và tính logp theo công thức:

...

(E.2)

(E.3)

trong đó

p là áp suất, tính bằng bar;

t là thời gian, tính bằng giờ;

T là nhiệt độ tuyệt đối, tính bằng độ Kelvin (ví dụ 20^oC= 273,15 K + 20 = 293,15 K);

C₁ đến C₄ là các thông số được sử dụng trong mô hình bốn thông số

CHÚ THÍCH Các hệ số chỉ có giá trị đối với ví dụ này. Đối với các nhóm kích thước và kết cấu, cần các hệ số riêng lẻ.

...

Sử dụng mô hình bốn thông số của phần mềm SEM của ISO 9080, tính p_LTHS (s_LTHS) đối với ống M nhiều lớp. Lấy kết của p_LPL (s_LPL) ở các nhiệt độ 20^oC, 60^oC hoặc 80^oC, 95^oC và 110^oC của ống M nhiều lớp tại 100 h, 1000 h, 2000 h, 3000 h, 4380 h (0,5 năm), 5256 h (0,6 năm) và 6132 h (0,7 năm) và tiến hành cách tính toán khác theo phần mềm SEM.

Hiện nay mô hình bốn thông số của ISO 9080 đã có các giá trị tuyến tính với C₁, C₂, C₃ và C₄ mô tả p_LPL (s_LPL) của ống M nhiều lớp

E.3. Ví dụ của loại ứng dụng 2

E.3.1. Lựa chọn 1: Sử dụng phần mềm SEM

Phần mềm để tính toán SEM có thể có được (xem ISO 9080). Phần mềm này đáp ứng các quy định của ISO 9080. Sau khi thay thế s (giá trị ứng suất vòng) bằng p (giá trị áp suất), kết quả phải được sử dụng để tính phá hủy cộng dồn.

E.3.2. Lựa chọn 2: Chọn giá trị đối với p_D

Theo ISO 10508, các điều kiện vận hành sau phải được xem xét:

T_o = 70^oC trong khoảng thời gian cố định là 49 năm;

T_max = 80^oC trong khoảng thời gian cố định là 1 năm;

...

Nhà sản xuất/thiết kế ống nhiều lớp phải chọn giá trị đối với p_D.

Đối với ví dụ này:

p_D = 10 bar

Trong trường hợp này lớp bên trong làm bằng PE-X, hệ số thiết kế từ tiêu chuẩn sản phẩm viện dẫn đối với PE-X phải được sử dụng để tính toán p_CD

T₀ = 1,5 (T₀ = T_D)

T_max = 1,3

T_ma_l = 1,0

Sử dụng quy luật Miner theo ISO 13760, tính phá hủy tổng số theo năm theo công thức sau:

(E.4)

...

Tính toán thời gian cho phép lớn nhất sử dụng t_x, tính bằng năm sử dụng công thức sau

t_x = (E.5)

Bảng E.1 - Ví dụ về thực tế sử dụng quy luật Miner

Nhiệt độ xem xét

Khoảng thời gian

Khoảng thời gian, a
%

Hệ số thiết kế
C

P_CD tính toán
(= P_Dx C)

Thời gian, t^a
h

...

T₀ = 70^oC

t₀ = 429 240 h

a₀ = 97,98

1,5

489 749,81

2,000613 x 10^-4

T_max = 80^oC

t_max= 8760 h

...

1,3

4 625 515,46

4,323842 x 10^-7

T_m = 95^oC

t_m = 100h

a_m = 0,02283

1,0

...

2,974407 x 10^-12

^a Đây là điểm giao giữa các đường thẳng được tính toán trong Hình E.1 và giá trị p_CD ở nhiệt độ tương ứng. Sử dụng hệ số C₁, C₂, C₃ và C₄ để tính t

(E.6)

(E.7)

Bảng E.2 - Kết quả của ví dụ tính toán (Bảng E.1)

TYD = S(alt)
%/h

t_x = 100/TYD
h

t_x
năm

2,004937 x 10^-4

...

56,94

E.3.3. Kết quả tính toán

Với thời gian sử dụng 56 năm, ống nhiều lớp này có thể có áp suất thiết kế p_D = 10 bar để phù hợp với các yêu cầu của loại 2 như định nghĩa trong ISO 10508.

THƯ MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO

[1] TCVN 10098-3 (ISO 21003-3), Hệ thống ống nhiều lớp dùng để dẫn nước nóng và nước lạnh trong các tòa nhà - Phần 3: Phụ tùng (Multilayer piping systems for hot and cold water installations inside buildings - Part 3: Fittings).

[2] TCVN 10098-7 (ISO/TS 21003-7), Hệ thống ống nhiều lớp dùng để dẫn nước nóng và nước lạnh trong các tòa nhà - Phần 7: Hướng dẫn đánh giá sự phù hợp (Multilayer piping systems for hot and cold water installations inside buildings - Part 7: Guidance for the assessment of conformity).