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1、Q/csg中国南方电网有限责任公司企业标准Q/CSG1XXXXXX.1-2023高压直流换流阀PVDF水管（试行）2023-XX-XX 发布2023-XX-XX实施中国南方电网有限责任公司发布目次I前言II1范围12规范性引用文件13术语和定义24使用条件25技术要求26检测及试验77标示、包装、运输及存储128安全性12本标准按照GB/T1.1-2020标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则的规定起草。为提高高压直流换流阀PVDF水管的选型、寿命、可靠性等要求，实现性能指标可验证，确保设备经试验验证满足可靠性要求，制定本标准。本标准以现行国家及行业的有关法律法规、标准、规范为基础
2、，结合中国西电、常州博瑞、中电普瑞等主流国产厂家调研情况而提出，规范和指导高压直流换流阀PVDF水管的寿命、可靠性等技术要求,适用于公司土320kV-80OkV电压等级的高压直流换流阀PVDF水管。本标准自发布之日起开始实施。本标准由中国南方电网有限责任公司生产输配电部归口。本标准主要起草单位：中国南方电网有限责任公司超高压输电公司、南方电网科学研究院有限责任公司、中国南方电网有限责任公司、XX公司。本标准主要起草人：谢桂泉、郝良收、王振、李道豫、王小岭、赖桂森、张瑞、李阳、李凌飞、黄高诚。本标准为首次发布，发布年份为XX年XX月XX日。执行中的问题和意见，请及时反馈给中国南方电网有限责任公司
3、输配电部。GB/T 18173.1GB/T 19804GB/T9174GB/T 1033.1GB/T 1040.1GB/T 1804GBZT 4217GB/T6111GB/T 8806GB/T 9341GB/T 14486GB/T 19466.1GB/19993GB/T 50050DL/T 1010.5HG/T4281ISO 527-1ISO 2507-1ISO 10931UL94DIN53483DIN 53752高压直流换流阀用PVDF水管1范围本标准规定了高压直流换流阀PVDF水管的各项参数，包括性能参数、技术要求、试验方法等。本标准适用于南方电网有限责任公司所属高压直流换流站内换流阀PV
4、DF水管。2规范性引用文件下列文件对于本规定的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注明日期的版本适用于本规定。凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单)适用于本规定。高分子防水材料第1部分：片材焊接结构的一般尺寸公差和形位公差一般货物运输包装通用技术条件塑料非泡沫塑料密度的测定第1部分：浸渍法、液体比重瓶法和滴定法塑料拉伸性能的测定第1部分：总则一般公差未注公差的线性和角度尺寸的公差流体输送用热塑性塑料管材公称外径和公称压力流体输送用热塑性塑料管道系统耐内压性能的测定塑料管道系统塑料部件尺寸的测定塑料弯曲性能的测定塑料模塑件尺寸公差塑料差示扫描量热法(DSC)第1部分：通则冷
5、热水用热塑性塑料管道系统管材管件组合系统热循环试验方法工业循环冷却水处理设计规范高压静止无功补偿装置第5部分：密闭式水冷却装置塑料焊接工艺规程塑料拉伸性能的测定第1部分：总则热塑性塑料管和装置维卡氏软化温度第1部分工业用塑料管道系统聚偏氟乙烯(PVDF)部件和系统规范设备和器具部件塑料材料燃烧测定绝缘材料的检验、介电性能的测定塑料测验线型热膨胀系数的测定ASTMD2240橡胶特性的标准试验方法肖氏硬度DVS2207-6-2003Weldingofthermoplastics-Non-contactheatedtoolbuttweldingofpipes,pipelinecomponentsan
6、dsheets-Methods,equipment,parametersDVS2207-15-2005Weldingofthermoplastics-Heatedtoolweldingofpipes,pipingpartandpanelsmadeofPVDF3术语和定义以下术语和定义适用于本标准。3. 1聚偏二氟乙烯PVDF聚偏二氟乙烯，简称PVDF,是一种高度非反应性热塑性含氟聚合物，抗老化、耐化学药品、耐气候、耐紫外光辐射等性能优良，可用作工程塑料，用于制密封圈耐腐蚀设备、电容器，也用作涂料、绝缘材料利离子交换膜材料等。3.2原生料以颗粒或粉末的形式的材料，除了其制造所需的加工外，没有经过
7、使用或加工，并且没有添加回收料或回用料。3.3公称外径dr规定的外径，单位为mm,对应于一个公称外径尺寸DN/0D部件的指定外径，与最小平均外径dcmmin相同，以毫米为单位。3.4公称壁厚enen壁厚，以亳米为单位，与最小壁厚emin对应35管系歹IJSS与公称外径L和公称壁厚en有关的无量纲数注1管系列S与给定的管材几何结构相关，如式（1）所示：3.6标准尺寸比SDRSDR为管材的公称外径与公称壁厚的比值。SDR=DNZen标准尺寸比SDR和管系列S的关系如式（2）所示：SDR=2S+1（2）3. 7密封件密封件，是一种用以密封作用的配件。3.8弯管椭圆度d弯管后，同一横截面测量的最大外径
8、与最小外径的差值，单位mm。3. 9Ze-壁厚不均度e-壁厚不均度，弯管后，同一横截面测量的任意两点壁厚之差，单位mm。4使用条件4.1使用环境温度长期运行环境温度：560。4.2相对湿度运行的相对湿度：50%RHo4.3大气压力大气压力：微正压。4. 4污秽等级污秽等级：户内0级。4. 5地震烈度地震裂度：9度。4.6 海拔烈度海拔高度：3000m,4.7 冷却水介质冷却水介质：使用纯净的去离子水或含乙二醇的混合物（乙二醇含量60%）,进水温度1070。5技术要求5.1 PVDF性能参数PVDF水管、PVDF非标接头和管件注塑原生料的材质性能符合表1要求。表1聚偏氟乙烯PVDF性能参数项目P
9、VDF密度(g/cm3)1.751.79硬度（D）77导热系数（WmK）0.13线性膨胀系数（mmmK）20时，0.120.14拉伸强度（MPa）38-57断裂伸长率（）20时，50250吸水率（mg4d）1.6介电常数20时，7.25(60Hz)表面粗糙度（m）l10,2体积电阻抗（CCm）l10,3抗燃性UL94V-0耐腐性强不粘性优5. 2材料选用管材选用应满足如下要求1、管材选型符合ISO1093102、管材选用压力等级：PN16,依据ISoIO931。3、管材公称外径尺寸：16、20、025、32、40、30、63、75、90、1104、表面光洁度（内壁）：Ra0.5mo5、管道软化
10、温度：170,依据ISO2507-U5.6 管材“温度-压力”曲线管材“温度-压力”曲线见图1（媒介：水或相似介质）。注：P-管道允许压力：MP160硬度（邵氏）65o5o压缩永久变形125CX22h（%）30热空气老化125CX72h（%）5热空气变硬硬度变化（IRHD）10o热空气拉伸强度变化（）20热空气伸长率变化（%）0.530.2120-400+1.2360.3400-100026-300.5100020003301200.82000400040（角度）90o0.5R（圆弧半径）250mm2mm表6PVDF管道温度与线性尺寸变化关系环境温度每下降1,线性尺寸缩小量（单位：mm）100
11、Omm2000mm3000mm4000mm30120120-100O1000200020-400040008000800012000B123468106. 4水压性能试验1、红外对焊焊接管道水压试验要求：(1) 2.0MPa,Imin;试验过程管道及焊缝无渗漏或变形时进入(2)。(2) 1.6MPa,30min;试验过程管道及焊缝无渗漏或变形为合格。2、热熔焊接管道水压试验要求:L5MPa,时间30min;测试过程管道及焊缝无渗漏或变形为合格3、常规水压试验时的环境温度255C.4、如果图纸上对管道零部件水压试验有特殊要求，按图纸要求进行。6.5管材红外线对焊焊缝强度试验对PVDF管道焊缝抽样
12、进行焊缝强度拉伸试验，试验要求参考GB/T1040.1、HG/T4282规定，试验机应符合GB/T17200的规定。焊缝抗拉强度应不小于40MPa。焊缝试验数据及合格标准见下表(试验拉力值计算依据表8中拉伸强度对应数据)。表8焊缝抗拉强度试验标准序号规格尺寸(mm)管外径-壁厚)抗拉值(kN)断裂临界值(kN)合格标准1l6-1.93.37根据试验数据填写样件试验拉力达到抗拉值后，无明显形变、开裂等异常，判为合格220-1.94.32325-1.95.52432-2.48.93540-2.411.34650-317.7l763-322.61875-3.632.29990-4.346.31011
13、0-5.369,76.6管道高低温冷热循环试验管件高低温热循环试验参考GB/T19993规定执行。管路固定于平台上，并串于可升降温的循环水路中，水温可在5C90C间循环变化，水管入水口压力为0.6MPa,持续循环时间230min,测试结果要求水管无渗漏；水管及焊缝无裂纹；水管无明显变形。具体试验步骤如下：(1)正确连接管路系统，开启水泵，排除管路系统的空气。(2)高温试验：纯水测试水温90,时间I5min,水流速不低于2ms(3)高低温切换时间小于2分钟。(4)低温试验：纯水测试水温5,时间15min,水流速不低于2m/s。(5)高低温循环次数：推荐10次。(6)测试结果：管件无形变，无渗漏。
14、PVDF管道的高低温冷热循环试验应在买方图纸技术要求、卖方原材料供应商、加工工艺变更时进行此型式试验，如果新项目的技术要求、原材料供应商和加工工艺没有发生变化时，不重复进行此型式试验。6.7冲洗测试管件在包装前必须进行纯水冲洗，参考CJJ/TIlO规定，按照如下要求进行试验：1、冷却水管内部在出厂前要进行纯水冲洗，水管内部和水口不得留有任何杂质和污物(包含油污、灰尘和加工残余物等)O2、冲洗水流速不低于2ms,冲洗时应保证水管中每个环节均能被冲洗到。3、清洗后的水管应洁净，无可视的颗粒。4、水管中的冲洗水最后应能完全排出。5、排出的冲洗纯水透明，无杂质及可见油花，PH值应为6-90要求在IoO
15、ml水中，显微镜下,直径大于5um的颗粒数不大于5000个。6、清洗标准为冲洗出口处的水质与进水水质相同。6.8煨弯管检验煨弯管椭圆度和壁厚公差检验属于破坏性型式试验，制造商在生产第1条煨弯管时进行破坏试验,具体要求如表9。表9PVDF煨弯管道公差要求项目管材规格备注d20el.9d25el.9d63e3.0d75e3.6d90e4.3dlle5.3外径dX壁厚ed2.02.0W4W56W8见图5eW0.3W0.30.50.50.60.8见图5U型煨弯管中心尺寸(L1)L2.0L2.0L6.0L6.0L10.0L10.0见图6注1：弯管椭圆度：弯管后，同截面的任意两直径之差，mm。注2：Zie
16、-壁厚不均度：弯管后，同截面的任意两壁厚之差，mm。图5椭圆度、壁厚不均匀度注：d-管材直径，mm。e-管材壁厚，mm。图6U型煨弯管注：d-管材直径，mm。e-管材壁厚，mm。R-U型弯管半径，mm。6.9水接头处焊缝强度试验6. 9.1水接头拉伸强度试验PVDF水接头焊缝抽样进行焊缝强度拉伸试验，记录破坏力值，破坏形式必须为接头连带主管道破坏，不能在焊缝处破坏。7. 9.2水接头扭转试验对PVDF水接头焊缝抽样进行焊缝强度扭转试验，记录破坏力矩，要求破坏力矩不得低于12N.m08. 9.3耐压爆破试验对PVDF水接头焊缝抽样进行焊缝强度耐压爆破试验，温度为605C,压力为3Mpa5%,至少
17、保持30min,试验过程管道及焊缝无渗漏或变形为合格。9. 9.4水接头重锤(剪切)试验对PVDF水接头焊缝抽样进行焊缝强度重锤(剪切)试验，断裂点不允许出现在焊缝处，不允许有未熔合的情况，不允许有气泡，焊缝强度要高于管材，并记水接头的破坏表面图片。10. 9.5水接头螺纹寿命试验按照设计标准扭矩，拆装不小于500次后不允许有损坏。11. 9.6气密性试验1、试验要求(1)冷却水管表面应无肉眼可见气泡。(2)实验完毕后应进行干燥。(3)试验方法a气密性试验应在耐水压性能试验合格后进行，试验压力应为0.8MPa(5%)b气密性试验所用气体，应为干燥、清洁的空气、氮气或其他惰性气体。c将连接好的冷
18、却水管完全浸入视野良好的水槽中，试验时压力应缓慢上升(0.2MPa/10S),达到规定试验压力后保压10分钟，然后观察冷却水管表面气泡生成情况。7标示、包装、运输及存储7.1标示、包装及运输产品的标示、包装、运输及储存应符合GB/T9174,运输过程应考虑温度、湿度及振动等方面的要求，保证安全可靠。1、螺旋管、S型管、C型管、U型管等按规格单独用塑料袋套装，螺旋管、S型管、C型管、U型管用扎带固定在木方上，木箱制作采用夹板加木方，特殊要求按照相关技术协议执行。2、管件包装前必须用干燥的高压空气吹干。3、管道所有接口使用橡胶塞（或PE管帽）加塑料薄膜密封保护，防止灰尘进入。包装保证其在运输过程的安全及保护完好。4、产品在包装时含有装箱单，装箱单包括以下内容：产品名称、图号、数量、合格证、检验报告、材质证明单等。5、在包装箱的侧面以运输常用的标记和图案标明重心位置及起吊点，以便于装卸搬运。按照货物的特点，装卸和运输上的不同要求，包装箱上明显地印有“轻放”、“勿倒置”、“防雨防潮”和“防压”等字样。7.2产品的存储到货并在进货验收合格后，应按类入库贮存。入库过程中，避免对产品的破坏，比如：挤压、碰撞，同时库房要求干燥洁净，产品应合理堆放，不得露天暴晒。堆放时应远离热源，堆放高度不超过2m。存储温度范围：-20C50。8安全性产品安全性应不存在危及人身、财产安全的不合理的危险。
