ГОСТ Р 57069-2016
НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ТРУБЫ И ДЕТАЛИ ТРУБОПРОВОДОВ ИЗ РЕАКТОПЛАСТОВ, АРМИРОВАННЫХ СТЕКЛОВОЛОКНОМ
Методы получения гидростатического проектного базиса и расчетного значения давления
Fiberglass-reinforced thermosetting plastic pipes and parts of pipelines. Methods for obtaining hydrostatic or pressure design basis
ОКС 83.120
23.040.50
Дата введения 2017-02-01
Предисловие
1 ПОДГОТОВЛЕН Обществом с ограниченной ответственностью "Центр исследований и разработок "Инновации будущего" совместно с Открытым акционерным обществом "НПО Стеклопластик" при участии Объединения юридических лиц "Союз производителей композитов" и Автономной некоммерческой организации "Центр нормирования, стандартизации и классификации композитов" на основе собственного перевода англоязычной версии стандарта, указанного в пункте 4
2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 497 "Композиты, конструкции и изделия из них"
3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 14 сентября 2016 г. N 1124-ст
4 Настоящий стандарт является модифицированным по отношению к стандарту АСТМ Д2992-12* "Стандартный метод получения расчетного значения гидростатики или давления для труб и фитингов из реактопластов, армированных стекловолокном" (ASTM D2992-12 "Standard practice for obtaining hydrostatic or pressure design basis for "fiberglass" (glass-fiber-reinforced thermosetting-resin) pipe and fittings", MOD) путем изменения его структуры для приведения в соответствие с правилами, установленными в ГОСТ Р 1.5 (подраздел 3.1), путем изменения содержания отдельных структурных элементов, которые выделены вертикальной линией, расположенной на полях напротив соответствующего текста, а также невключения отдельных структурных элементов и ссылок.
________________
* Доступ к международным и зарубежным документам, упомянутым в тексте, можно получить, обратившись в Службу поддержки пользователей. - Примечание изготовителя базы данных.
Положения, разделы и пункты примененного стандарта АСТМ, не включенные в основную часть настоящего стандарта, приведены в дополнительном приложении ДА.
Сопоставление структуры настоящего стандарта со структурой указанного стандарта АСТМ приведено в дополнительном приложении ДБ.
Оригинальный текст модифицированных структурных элементов приведен в дополнительном приложении ДВ
5 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ
Правила применения настоящего стандарта установлены в статье 26 Федерального закона "О стандартизации в Российской Федерации". Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодном (по состоянию на 1 января текущего года) информационном указателе "Национальные стандарты", а официальный текст изменений и поправок - в ежемесячном информационном указателе "Национальные стандарты". В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ближайшем выпуске ежемесячного информационного указателя "Национальные стандарты". Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования - на официальном сайте федерального органа исполнительной власти в сфере стандартизации в сети Интернет (www.gost.ru)
1 Область применения
Настоящий стандарт распространяется на трубы и детали трубопроводов из реактопластов, армированных стекловолокном (далее - трубы и детали трубопроводов), и устанавливает методы получения гидростатического проектного базиса или расчетного значения давления при воздействии внутреннего циклического давления (метод А) или при воздействии внутреннего постоянного давления (метод Б). Методы получения гидростатического проектного базиса распространяются на трубы и детали трубопроводов, для которых соотношение между внешним диаметром и толщиной стенки составляет не менее 10:1. Настоящий стандарт также распространяется на трубы и детали трубопроводов из полимерцемента, армированного стекловолокном. |
2 Нормативные ссылки
В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты:
ГОСТ Р 57034-2016 Трубы и детали трубопроводов из реактопластов, армированных волокном. Методы определения сопротивления труб и фитингов кратковременному воздействию гидравлического давления (ASTM D1599-99(2011) "Стандартный метод испытания на сопротивления пластмассовых труб, трубопроводов и фитингов кратковременному воздействию гидравлического давления", MOD)
ГОСТ Р 57035-2016 Трубы из реактопластов, армированных стекловолокном. Методы определения стойкости к воздействию циклического внутреннего давления (ISO 15306:2003 "Glass-reinforced thermosetting plastics (GRP) pipes - Determination of the resistance to cyclic internal pressure", MOD)
ГОСТ P 54559-2011 Трубы и детали трубопроводов из реактопластов, армированных волокном. Термины и определения
ГОСТ Р ИСО 3126-2007 Трубопроводы из пластмасс. Пластмассовые элементы трубопровода. Определение размеров
Примечание - При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодному информационному указателю "Национальные стандарты", который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по выпускам ежемесячного информационного указателя "Национальные стандарты" за текущий год. Если заменен ссылочный стандарт, на который дана недатированная ссылка, то рекомендуется использовать действующую версию этого стандарта с учетом всех внесенных в данную версию изменений. Если заменен ссылочный стандарт, на который дана датированная ссылка, то рекомендуется использовать версию этого стандарта с указанным выше годом утверждения (принятия). Если после утверждения настоящего стандарта в ссылочный стандарт, на который дана датированная ссылка, внесено изменение, затрагивающее положение, на которое дана ссылка, то это положение рекомендуется применять без учета данного изменения. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, рекомендуется применять в части, не затрагивающей эту ссылку.
3 Термины и определения
В настоящем стандарте применены термины по ГОСТ Р 54559, а также следующие термины с соответствующими определениями: 3.1 гидростатический проектный базис (hydrostatic design basis): Кольцевое напряжение, определяемое для труб и деталей трубопроводов по настоящему стандарту, умноженное на поправочный коэффициент. 3.2 расчетное значение давления (pressure design basis): Внутреннее давление, рассчитанное для труб и деталей трубопроводов по настоящему стандарту. 3.3 циклическое давление (cyclic pressure): Давление, изменяющееся относительно среднего давления в большую и меньшую сторону с заданной частотой и амплитудой. 3.4 кольцевое напряжение (hoop stress): Растягивающее напряжение в стенке трубы и деталей трубопроводов в кольцевом направлении, возникающее при воздействии внутреннего давления. 3.5 поправочный коэффициент (service design factor): Число от нуля до единицы включительно, учитывающее погрешность всех значений и степеней для безопасной установки труб и деталей трубопроводов. 3.6 долгосрочное гидростатическое усилие (long-term hydrostatic strength): Расчетное кольцевое напряжение, характеризующее количество циклов или время до разрушения трубы и деталей трубопроводов. 3.7 долгосрочное гидростатическое давление (long-term hydrostatic pressure): Расчетное внутреннее давление, при котором трубы и детали трубопроводов разрушаются после заданного количества циклов или определенного количества часов. |
4 Сокращения
В настоящем стандарте применены следующие сокращения:
HDB - гидростатический проектный базис;
PDB - расчетное значение давления;
LTHS - долгосрочное гидростатическое усилие;
LTHP - долгосрочное гидростатическое давление.
5 Сущность метода
5.1 Сущность метода А заключается в том, что заданное количество образцов делят на группы, и каждую группу образцов испытывают воздействием внутреннего циклического давления. Значение внутреннего циклического давления выбирают в зависимости от количества циклов, через которое образцы одной группы должны разрушиться. По результатам испытаний строят экстраполированный график зависимости кольцевого напряжения или внутреннего давления от количества циклов до разрушения, по которому определяют циклическое LTHS или циклическое LTHP. Испытание внутренним циклическим давлением проводят по нормативному документу или технической документации на трубы и детали трубопроводов, с изменениями и дополнениями, приведенными в настоящем стандарте. 5.2 Сущность метода Б заключается в том, что заданное количество образцов делят на группы, и каждую группу образцов испытывают воздействием внутреннего постоянного давления. Значение внутреннего постоянного давления выбирают в зависимости от времени, через которое образцы одной группы должны разрушиться. По результатам испытаний строят экстраполированный график зависимости кольцевого напряжения или внутреннего давления от времени до разрушения, по которому определяют статическое LTHS или статическое LTHP. Испытание внутренним постоянным давлением проводят по нормативному документу или технической документации на трубы и детали трубопроводов, с изменениями и дополнениями, приведенными в настоящем стандарте. |
6 Оборудование
Оборудование - по ГОСТ Р 57034 (раздел 4) для испытания внутренним постоянным давлением и оборудование по ГОСТ Р 57035 (раздел 5) для испытания внутренним циклическим давлением, если иное не установлено в нормативном документе или технической документации на трубы и детали трубопроводов. |
7 Подготовка к проведению испытаний
7.1 Для получения значения гидростатического проектного базиса или расчетного значения давления используют не менее 18 образцов, если иное не установлено в нормативном документе или технической документации на трубы и детали трубопроводов.
7.2 Требования к образцам и условиям кондиционирования должны соответствовать требованиям, приведенным в методах испытаний внутренним циклическим или постоянным давлением, установленных в нормативном документе или технической документации на трубы и детали трубопроводов.
8 Проведение испытаний
8.1 Условия проведений испытаний (окружающая среда, температура окружающей среды, испытательная среда, температура испытательной среды) - в соответствии с требованиями нормативного документа или технической документации на трубы и детали трубопроводов. 8.2 Минимальную толщину стенок образцов и наружный диаметр определяют по ГОСТ Р ИСО 3126. 8.3 Метод А 8.3.1 Проводят испытания не менее 18 образцов в соответствии с методом испытания внутренним циклическим давлением частотой 25 циклов/мин. Значение внутреннего циклического давления - в соответствии с нормативным документом или технической документацией на трубы и детали трубопроводов. 8.3.2 Значения внутреннего циклического давления выбирают таким образом, чтобы разрушение заданного количества образцов происходило через установленное в соответствии с таблицей 1 количество циклов. Количество образцов, которые должны быть разрушены за определенное количество циклов, устанавливают в нормативном документе или технической документации на трубы и детали трубопроводов, и оно должно быть не менее, чем установлено в таблице 1. |
Таблица 1
Число циклов до разрушения образцов | Число разрушенных образцов, не менее | ||||
От | 1000 | до | 10000 | включ. | 3 |
Св. | 10000 | " | 100000 | " | 3 |
" | 100000 | " | 1000000 | " | 3 |
" | 1000000 | " | 10000000 | " | 3 |
" | 15000000 | 1 | |||
Всего | 18 | ||||
8.4 Метод Б 8.4.1 Проводят испытания не менее 18 образцов в соответствии с методом испытания внутренним постоянным давлением, установленным в нормативном документе или технической документации на трубы и детали трубопроводов. 8.4.2 Значения внутреннего постоянного давления выбирают таким образом, чтобы разрушение заданного количества образцов происходило через установленное в соответствии с таблицей 2 время. Количество образцов, которые должны быть разрушены за определенное время, устанавливают в нормативном документе или технической документации на трубы и детали трубопроводов, и оно должно быть не менее, чем установлено в таблице 2. |
Таблица 2
Время до разрушения образцов, ч | Число разрушенных образцов, не менее | ||||
От | 10 | до | 1000 | включ. | 4 |
Св. | 1000 | " | 6000 | " | 3 |
" | 6000 | 3 | |||
" | 10000 | 1 | |||
Всего | 18 | ||||
9 Обработка результатов
9.1 По учтенным результатам испытаний в соответствии с методом А или Б вычисляют циклическое или статическое LTHS и циклическое или статическое LTHP по алгоритму, приведенному в приложении А. Пример расчета кольцевого напряжения приведен в приложении В.
9.2 HDB определяют в соответствии с таблицей 3, PDB определяют в соответствии с таблицей 4.
Таблица 3
HDB, кПа | Интервал рассчитанных значений циклического или статического LTHS, кПа |
17200 | От 16500 до 20700 |
21700 | От 20800 до 26300 |
27600 | От 26400 до 33000 |
34500 | От 33100 до 40900 |
43400 | От 41000 до 52900 |
55200 | От 53000 до 65900 |
68900 | От 66000 до 82900 |
86200 | От 83000 до 105900 |
110000 | От 106000 до 130900 |
138000 | От 131000 до 169900 |
172000 | От 170000 до 209900 |
217000 | От 210000 до 259900 |
276000 | От 260000 до 320000 |
