塑料管道阻火圈 XF304-2012

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前言

中华人民共和国公共安全行业标准
塑料管道阻火圈
Firestop collar for plastic pipes
GA 304-2012
        发布部门：中华人民共和国公安部 
发布时间：2012年9月25日
 实施时间：2012年10月1日 

    本标准的第5章和第7章为强制性的，其余为推荐性的。
    本标准按照GB/T 1.1-2009给出的规则起草。
    本标准代替GA 304-2001《硬聚氯乙烯建筑排水管道阻火圈》。
    本标准与GA 304-2001相比主要变化如下：
    ——修改了标准名称；
    ——修改了产品的分类(见第4章；2001版的第4章）；
    ——修改了耐火性能、外观、膨胀性能的要求和试验方法（见5.1、5.2、6.1、6.3、6.10；2001版的5.1、5.2、5.3、6.1、6.2、6.3）；
    ——增加了尺寸、耐盐雾腐蚀性、耐水性、耐碱性、耐酸性、耐湿热性、耐冻融循环试验的要求和试验方法(见5.2、6.2、6.4、6.5、6.6、6.7、6.8、6.9)。
    本标准由公安部消防局提出。
    本标准由全国消防标准化技术委员会防火材料分技术委员会(SAC/TC 113/SC7)归口。
    本标准起草单位：公安部四川消防研究所。
    本标准主要起草人：孟志、聂涛、濮爱萍、马雨、马鸿、姚建军、王宣程、杜霄。
    本标准于2001年首次发布，本版为第一次修订。

1 范围

    本标准规定了塑料管道阻火圈的术语和定义、分类和型号、要求、试验方法、检验规则以及标志、包装、运输和贮存。
    本标准适用于工业与民用建筑内部硬聚氯乙烯（PVC）塑料排水管道用阻火圈。其他塑料管道用阻火圈可参照本标准。

2 规范性引用文件

    下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
    GB/T 191包装储运图示标志
    GB/T 6388 运输包装收发货标志
    GB/T 9978.1-2008 建筑构件耐火试验方法 第1部分：通用要求
    GB 15930-2007 建筑通风和排烟系统用防火阀门

3 术语和定义

    下列术语和定义适用于本文件。
3.1 塑料管道阻火圈 firestop collar for plastic pipes
    由金属等材料制作的壳体和阻燃膨胀芯材组成的套圈，套在塑料管道外壁，遇火芯材能够迅速膨胀，挤压管道使之封堵，阻止火势沿管道蔓延。

4 分类和型号

4.1 分类
4.1.1 塑料管道阻火圈（以下简称“阻火圈”)按所适用塑料管道的公称外径，可分为75mm、110mm、125mm、160mm、200mm等系列；
4.1.2 按阻火圈所适用塑料管道的安装方向，可分为水平(SP)和垂直(CZ)；
4.1.3 按阻火圈的安装方式，可分为明装(MZ)和暗装(AZ)；
4.1.4 按阻火圈的耐火性能，可分为极限耐火时间1.00h、l.50h、2.00h、2.50h、3.00h等5个等级。
4.2 型号
    阻火圈型号编制方法如下：

 
    示例：ZHQ160-SPMZ-3.00/C1，表示用于公称外径为160mm的水平安装的塑料管道、且采用明装的阻火圈，其耐火性能为3.00h，企业自定义内容为C1。

5 要求

5.1 耐火性能
    阻火圈的耐火性能应符合表1的规定。

 
5.2 理化性能
    阻火圈的理化性能应符合表2的规定。

 

6 试验方法

6.1 外观
6.2 尺寸
6.3 膨胀性能
6.4 耐盐雾腐蚀性
6.5 耐水性
6.6 耐碱性
6.7 耐酸性
6.8 耐湿热性
6.9 耐冻融循环试验
6.10 耐火性能

6.1 外观

    采用目测与手触摸相结合的方法进行试验。

6.2 尺寸

6.2.1 壳体基材
    壳体基材的厚度采用千分尺测量，壳体表面若有覆盖层，应先去除测量处的覆盖层后再进行测量。在壳体上任意测定3点，计算其算术平均值，精确到0.1mm。
6.2.2 芯材
    芯材的厚度和高度采用游标卡尺测量，测量位置在芯材圆周的四等分处，测定4点并计算其算术平均值，精确到1mm。

6.3 膨胀性能

6.3.1 试样制备
    将阻火圈沿竖向锯取3块芯材，每块宽度约为30mm。
6.3.2 膨胀体积
6.3.2.1 试验程序
    试验仪器见图1。
    随机取出一块芯材，将其放入温度为（60±5）℃的电热鼓风干燥箱中干燥48h，取出后放在干燥器中冷却至室温。
    在钢质容器（内部尺寸为50mm×30mm，高度为80mm）中放入隔板并加上压板，采用高度游标卡尺测量压板四角距离钢质容器底面的高度，计算其平均值，精确到0.1mm。然后取下压板并取出隔板，从冷却后的芯材上随机称取约2g试样，精确至0.01g，放入钢质容器中并放入隔板加上压板。
    将装有试样的钢质容器置于温度为（500±10）°C的电阻炉内，恒温30min后取出。待充分冷却后，采用高度游标卡尺测量压板四角距离钢质容器底面的高度，计算其平均值，精确到0.1mm。按式（1）计算芯材的膨胀体积，精确至小数点后一位：

式中： 
    n——膨胀体积，单位为毫升每克（mL/g）；
    H₁——放入试样前压板距离钢质容器底面的高度，单位为毫米（mm）；
    H₂——试验后压板距离钢质容器底面的高度，单位为毫米（mm）；
    G ——试样质量，单位为克（g）。
    按以上方法共进行3次试验，取3次试验的算术平均值n—；作为试验结果，精确至小数点后一位。

6.3.2.2 按式（2）计算芯材膨胀体积偏差：

式中：
    φ ——膨胀体积偏差，单位为百分数（％）；
     n———芯材的初始膨胀体积，单位为毫升每克（mL/g）；
    n₀——企业公布的膨胀体积，单位为毫升每克（mL/g）。

6.4 耐盐雾腐蚀性

    取阻火圈壳体作为试样，按GB 15930—2007中7.11规定的方法进行试验，试验前和试验后采用目测方法对其外观进行观察。

6.5 耐水性

6.5.1 按6.3.1的要求制样，然后将试样完全浸入自来水中，在（20±5）℃的条件下保持5 d后取出。 观察试样情况，3块试样中应至少有2个不出现溶胀、开裂、粉化现象。
6.5.2 将通过6.5.1试验合格的3块试样按6.3.2的方法测定出芯材试验后的膨胀体积，并计算其与n—的偏差。

6.6 耐碱性

    按6.5规定的方法，采用3%的氨水溶液代替自来水进行耐碱性试验。

6.7 耐酸性

    按6.5规定的方法，采用3%的盐酸溶液代替自来水进行耐酸性试验。

6.8 耐湿热性

6.8.1 按6.3.1的要求制样，然后将试样放置在湿度为（90±5）%、温度为（45±5）℃的试验箱中保持5d后取出。观察试样芯材情况，3个试样中应至少有2个不出现溶胀、开裂、粉化现象。
6.8.2 将通过6.8.1试验合格的3块试样按6.3.2的方法测定出芯材试验后的膨胀体积，并计算其与n—的偏差。

6.9 耐冻融循环试验

6.9.1 按6.3.1要求制样.首先将试样置于（23±2）℃的自来水中18h，然后将试样放入（-20±2）℃ 的低温箱中3h，再将试样从低温箱中取出，立即放入（50±2）℃的恒温箱中3h，此为1次循环。按此反复进行15次循环试验后，观察试样芯材情况，3个试样中应至少有2个不出现溶胀、开裂、粉化现象。
6.9.2 将通过6.9.1试验合格的3块试样按6.3.2的方法测定出芯材试验后的膨胀体积，并计算其与n—的偏差。

6.10 耐火性能

6.10.1 试验装置
    符合GB/T 9978.1-2008规定的耐火试验炉、热电偶、炉内压力测量探头、棉垫等测量仪器设备。
6.10.2 试验条件
    符合GB/T 9978.1-2008规定的炉内温度、炉内压力等条件。
6.10.3 试件制作
    试件应包含C30混凝土框架、塑料管道、阻火圈等部分。C30混凝土框架外形尺寸为1000mm×550mm，当塑料管道采用垂直安装方向时，混凝土框架的厚度为120mm；当塑料管道采用水平安装方向时，混凝土框架的厚度为200mm。混凝土框架中心应预留一个可穿塑料管道的孔洞。
6.10.4 试验程序
6.10.4.1 试件安装
    试验时按阻火圈安装工艺要求将其固定在C30混凝土框架受火面一侧，可采用明装或暗装方式。阻火圈的安装方式应足以反映其在实际中的使用情况，任何安装修改应对试验结果无重大影响。对于水平安装试件，试件底面所在水平面应保持正压.试验用塑料管道长度为2000mm，受火面管口处用矿棉封堵，封堵长度为(50±10)mm；背火面管道露出混凝土框架的长度为1500mm，在距混凝土框架背火面500mm和1400mm处采用管卡对塑料管道进行支撑固定；塑料管道与混凝土框架之间间隙填充水泥砂浆。试件安装详见图2和图3。

 

 
6.10.4.2 测量与观察
    炉内温度测量热电偶的数量应不少于5支，对于塑料管道采用垂直安装方向的试件每2m²至少1支，对于塑料管道采用水平安装方向的试件每平方米至少1支，热电偶应布置在靠近试件的位置且应符合GB/T 9978.1-2008的要求，温度记录周期不大于30s。
    试件背火面温度采用4支热电偶进行测量，在背火面距混凝土框架25mm处塑料管道外表面对称两侧各布置1支热电偶，在背火面距塑料管道外表面25mm对称处混凝土框架表面各布置1支热电偶，温度记录周期不大于30s。
    测量并观察试件背火面是否有火焰或热气流穿出点燃棉垫，以及试件背火面是否出现连续10s以上的火焰。
6.10.5 判定准则
6.10.5.1 耐火完整性
    试验过程中，当试件背火面出现以下任一种情况时即表明试件已丧失完整性：
    a)点燃棉垫；
    b)有连续10s以上火焰穿出。
6.10.5.2 耐火隔热性
    试验过程中，当试件背火面任何一点温升超过180℃时即表明试件已丧失隔热性。
6.10.6 耐火性能的表示
    试件的耐火性能按以下方式进行表示：
    a）当试件达到耐火极限(丧失完整性或隔热性)时，试件的耐火性能以试件的极限耐火时间表示，精确至0.01h；
    b）当试件未达到耐火极限时，试件的耐火性能以试验结束时的耐火时间表示，精确至0.01h。

7 检验规则

7.1 检验分类
7.2 组批与抽样
7.3 判定规则

7.1 检验分类

7.1.1 出厂检验
    出厂检验项目为本标准规定的外观、尺寸、耐水性、耐碱性、耐酸性。必要时可按产品特点和预定用途或合同规定增加检验项目。
7.1.2 型式检验
    型式检验项目为第5章规定的耐火性能和所有的理化性能。有下列情形之一时，产品应进行型式检验：
  a）新产品投产或老产品转厂的试制定型鉴定；
  b）正式生产后，产品的配方、工艺、原材料有较大改变时；
  c）产品停产一年以上恢复生产时；
  d）出厂检验结果与上次型式检验结果有较大差异时；
  e）产品强制性准入制度有要求时；
  f）质量监督机构依法提出要求时。

7.2 组批与抽样

7.2.1 组批
    组成一批的阻火圈应为同一批材料、同一工艺条件下生产的产品。
7.2.2 抽样
    每种规格的样品应从批量基数不少于100个的产品中随机抽取5个。

7.3 判定规则

7.3.1 出厂检验判定
    出厂检验项目全部符合本标准要求时，判该批产品合格。出厂检验发现有不合格项的，允许在同批产品中加倍抽样对不合格项进行复验。复验合格的，判该批产品为合格；复验仍不合格的，则判该批产品为不合格。
7.3.2 型式检验判定
7.3.2.1 型式检验项目的缺陷分类：耐火性能、膨胀性能为A类；耐水性、耐碱性、耐酸性、耐湿热性、耐冻融循环试验为B类；外观、尺寸、耐盐雾腐蚀性为C类。
7.3.2.2 型式检验项目全部符合本标准要求时，判该产品合格。有缺陷时的合格判定规则如下，但结论中需注明缺陷类别和数量：
  a）A=0
  b）B≤1
  c）B+C≤2

8 标志、包装、运输和贮存

8.1 产品标志应包含产品名称、型号、执行标准代号、商标、生产企业名称、地址、生产日期或批号、贮存期等。
8.2 产品包装运输的相关标志应符合GB/T 191及GB/T 6388的规定，包装内应附产品合格证和产品安装说明书。
8.3 产品运输时应防止雨淋、曝晒，装卸时应轻拿轻放。
8.4 产品应贮存在干燥、通风的场所，防止日光直接照射。