CN112393942B - 一种基于配网cpvc类材质的电缆保护管现场快速测试方法 - Google Patents

一种基于配网cpvc类材质的电缆保护管现场快速测试方法 Download PDF

Info

Publication number
CN112393942B
CN112393942B CN202011365411.2A CN202011365411A CN112393942B CN 112393942 B CN112393942 B CN 112393942B CN 202011365411 A CN202011365411 A CN 202011365411A CN 112393942 B CN112393942 B CN 112393942B
Authority
CN
China
Prior art keywords
test
solution
sample
pipe
density
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN202011365411.2A
Other languages
English (en)
Other versions
CN112393942A (zh
Inventor
袁航
陈骞
喻志程
胥峥
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Intelligent Equipment Branch Of Jiangsu Anfang Power Technology Co ltd
Yancheng Power Supply Co of State Grid Jiangsu Electric Power Co Ltd
Original Assignee
Yancheng Power Supply Co of State Grid Jiangsu Electric Power Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Yancheng Power Supply Co of State Grid Jiangsu Electric Power Co Ltd filed Critical Yancheng Power Supply Co of State Grid Jiangsu Electric Power Co Ltd
Priority to CN202011365411.2A priority Critical patent/CN112393942B/zh
Publication of CN112393942A publication Critical patent/CN112393942A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN112393942B publication Critical patent/CN112393942B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N1/00—Sampling; Preparing specimens for investigation
    • G01N1/02—Devices for withdrawing samples
    • G01N1/04—Devices for withdrawing samples in the solid state, e.g. by cutting
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N1/00—Sampling; Preparing specimens for investigation
    • G01N1/28—Preparing specimens for investigation including physical details of (bio-)chemical methods covered elsewhere, e.g. G01N33/50, C12Q
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N9/00—Investigating density or specific gravity of materials; Analysing materials by determining density or specific gravity
    • G01N9/36—Analysing materials by measuring the density or specific gravity, e.g. determining quantity of moisture

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Laying Of Electric Cables Or Lines Outside (AREA)
  • Testing Resistance To Weather, Investigating Materials By Mechanical Methods (AREA)

Abstract

本发明公开了一种基于配网CPVC类材质的电缆保护管现场快速测试方法，包括以下步骤：1)现场测量准备和基础信息校核；2)基于管材合理位置进行取样；3)溶液调试；4)密度测试；5)维卡软化温度测试；6)测试结果判定。通过现场相关测试方法，能够准确检验并评价电缆保护管相关样品的质量密度和温度稳定特性，实现使用前置检测，提高产品的质量安全率和产品参数合格率。

Description

一种基于配网CPVC类材质的电缆保护管现场快速测试方法
技术领域
本发明属于配电网施工及电力物资检验领域，具体来说，涉及一种基于配网CPVC类材质的电缆保护管现场快速测试方法。
背景技术
产业背景：氯化聚氯乙烯(CPVC)塑料电缆导管，简称CPVC电力管或PVC-C电力管，是以氯化聚氯乙烯(PVC-C)粒子为主要材料，入必要的加工助剂，经加工后成型，都为经改良的具有优良耐热性能的电力护套管材，适用于电力电缆的敷设，起导向和保护作用，其优异的物化性能越来越受到电力与通讯等行业的重视并被广泛应用，采用高耐热性的电力电缆保护管进行电力电缆管道的敷设，国内电网正在大规模使用。
过量CaCO3辅料的加入会严重影响管材的物理和化学性能，表现为力学性能显著减小，电绝缘性能减弱，运输、存储和使用过程中易发生开裂等现象，如图5所示。
检验背景：国家电网盐城供电公司开展2017至2019地市级物资自主抽检工作以来，重点检查电缆保护管等产品整体质量状况。主要检验项目为密度、维卡软化温度、尺寸和力学性能等指标，检验结果不容乐观，合格22批次，不合格45批次，合格率32.8％。产品合格率普遍较低，产品隐患严重，尤其需要严格的监管。而江苏省供电公司2017-2019年度省抽电缆保护管同样形式严峻，产品合格率普遍在40％以下，质量事件时有发生，电缆保护管的现场验收环节，如何在第一时间规避不合格风险，降低使用方的物资质量安全风险，其重要性日渐显现。
根据国标GB/T 8802-2001《热塑性塑料管材、管件维卡软化温度测定》、GB/T1633-2000《热塑性塑料维卡软化温度(VST)的测定》标准和实验室检测要求，维卡软化温度测试时间8小时以上且需要配备专用设备和制样要求，将实验室用，大体积，大质量的庞大体积检验设备，在不影响检验能力和精度的前提下，合理简化，选取合适的定制研发设备，开发适用于现场测试环境的检验设备刻不容缓。
因此，有必要对电缆保护管快速现场检验领域进行关键技术检验把关，以保证电力系统的安全与经济运行。
发明内容
本发明公开了一种基于配网CPVC类材质的电缆保护管现场快速测试方法，该方法能够迅速在现场测试电缆保护管的密度指标是否合格，实现电网相关物资快速检验和进库验货，并促进产品整体质量的提升。
本发明具体为一种基于配网CPVC类材质的电缆保护管现场快速测试方法，所述方法包括以下步骤：
步骤(1)：现场测量准备和基础信息校核：根据现场检验样品存放环境，录入测试温度和湿度信息、样品长度及材质种类、管材壁厚及生产日期等样品基本信息；
步骤(2)：基于管材合理位置进行取样：根据管材的不同规格型号，选取不同取样数量和取样方位，将取样完成的样品放入冷却纯水中进行冷却15分钟；
步骤(3)：溶液调试：选取密度综合测试溶液，使用密度为1.6g/cm3的溶液；然后，将测试溶液加入测试设备舱中，静置摇匀，使溶液充分混合，监控溶液充分混合后，用密度计监测溶液密度值，误差控制在5％以内；
步骤(4)：密度测试：测试溶液混合完成后，将所取样品编号并全置入测试溶液中，经过5-10min的静置，观察样品的反应情况；
步骤(5)：维卡软化温度测试：将取样完成后的试样装入配置的维卡软化温度测试设备中，进行封闭软化温度测试，经过2h的测试，匹配输出温度测试结果；
步骤(6)：测试结果判定：样品悬浮判定测试部位合格，样品沉底判定测试部位不合格；维卡软化温度匹配数值大于93℃判定合格，小于等于93℃判定不合格；出现不合格样品即判定整段取样管材不合格。
进一步的，所述步骤(2)中取样的具体方式为：
(1)CPVC管材内径为100mm及以下的电缆保护管取样注意点
CPVC管材内径为100mm及以下的管材取样点位，在管材顶部、中部、底部随机各选取1组部位进行取样，取出样品厚度不超过管身厚度；
(2)CPVC管材内径150mm的电缆保护管取样注意点
CPVC管材内径150mm的管材取样点位，在管材顶部、底部随机各选取1组部位进行取样，在管身中部选取2组部位进行取样，样品厚度不超过管身厚度；
(3)CPVC管材内径为200mm以上的电缆保护管取样注意点
CPVC管材内径200mm以上的管材取样点位，在管身中部选取1组部位进行取样，样品厚度不超过管身厚度。
进一步的，所述步骤(3)中密度综合测试溶液的选取具体包括如下内容：
a、溶液配制：包括样品判定溶液配制、边界溶液配制、加严溶液的配制、最大不确定度溶液配制；
b、溶液基体：选择金属无机盐溶液，配置常温溶解度高，溶液稳定性强的组合溶液；
c、在测试开始时，选取判定密度数值1.6g/cm3的样品判定溶液先行测试，样品沉底时，更换最大不确定度溶液进行测试；
d、溶液为一次性使用耗材，测试完成即更换，不得重复使用。
进一步的，所述步骤(3)中密度计监控的密度指标为溶液充分混合静置后的稳定数值，冷却溶液为实验室用纯净水，水温不超过25℃；涉及装置测试密度监控系统，密度计监控核心数值为1.6g/cm3，测试溶液稳定密度与其误差为标准差，不得超过5％。
进一步的，所述步骤(3)中的密度误差计算公式如下：
Figure GDA0003634443460000031
式中：β为密度相对误差；ρ1为基础溶液测试密度，选取判定溶液为1.6g/cm3；ρ2为密度计具体监测数值。
进一步的，所述步骤(4)中的密度测试原理为阿基米德原理，即静止流体中的物体受到一个浮力，其大小等于该物体所排开的流体重量，方向垂直向上并通过所排开流体的形心；
浮力计算公式为：
f＝ρb·g·v
样品在溶液中重力公式为：
G＝m·g＝v·ρa·g。
进一步的，所述步骤(4)的密度测试中，取样样品全部置入测试溶液中，等待10分钟后目测测试结果。
进一步的，所述步骤(6)中的密度测试原理判定情况如下；
情况(1)：样品沉底，根据阿基米德原理，G＞f，即为ρa＞ρb，所测样品密度大于溶液密度，CPVC管材密度大于标准阈值1.6g/cm3，判定不合格；
情况(2)：样品悬浮，根据阿基米德原理，G＜f，即为ρa＜ρb，所测样品密度小于溶液密度，CPVC管材密度小于标准阈值1.6g/cm3，判定合格；
情况(3)：样品震荡，根据阿基米德原理，边界溶液存在不确定度，更换最大不确定度溶液后重新进行测试。
进一步的，所述步骤(5)中维卡软化温度测试，选用高精度组合测试探头及装置，选用二甲基硅油作为热媒，加热取样样品工作样体，并用探针持续进行实验，探针导入深度随材质的种类和温度密切相关，且正影响。
进一步的，所述步骤(5)中维卡软化温度测试，测试要求匹配设备样品装入舱规格，将取样完成后的试样装入配置的维卡软化温度测试设备中，进行封闭软化温度测试，经过2h的测试反映温度结果，最终结果为直读检验温度数据；维卡软化温度测试设备，用于塑料、硬橡胶、尼龙、电绝缘材料、长纤维增强复合材料、高强度热固性层压材料等非金属材料的热变形温度及维卡软化点温度的测定，应用于检测现场的维卡软化温度检测装置满足轻量化和便携化的技术指标要求。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：
1、快速追溯主观和客观上的质量造假意识，不光从原材料配比上可以清晰体现出来，更能从供货结果的质量筛查上直观反映出来，通过密度测试及维卡软化温度测试方法这一种快速有效甄别手段，在使用前就能规避基础的不合格因素(偷工减料)，则该产品的质量合格率将显著提高。
2、随着强有力的检测方法的出现，被动电力物资验货的环节，局限性和而安全风险性被大大降低，由于密度及维卡软化温度测试方法要求简单，操作便捷快速，针对电缆保护管供货和招标环境现状，一种基于仓储验货的快捷电缆保护管质量测试设备和判定辅助工具，将显著提高，验货收货环节中质量安全和物资合格程度，降低使用方风险，有效甄别物资质量状况，在验货端使用强化检测手段，有效提升物资质量合格率。
3、本发明可以有效净化物资市场供应环境，不仅可以加强产品使用寿命，规避质量不合格风险，更能引导物资供应市场走向，加企业强质量投入，减轻招标风险，帮助企业提升产品能力，节约物资使用和供应成本，有着特别显著的经济和社会效益，预计可显著提升电缆保护管产品验货质量合格率，有效提升电缆保护管流通仓储效率,从而实现多方利益主体的共赢。
附图说明
图1为本发明基于配网CPVC类材质的电缆保护管现场快速测试方法的总流程图；
图2为本发明中密度测试流程图；
图3为本发明中维卡测试流程图；
图4为本发明的实验室检验流程；
图5为CaCO3辅料加入对管材性能的影响示意图；
图6为本发明密度测试溶液结果示意图；
图7为维卡软化温度与材质探针深度关联示意图；
图8为本发明中电缆保护管取样机结构示意图；
图9为本发明中便携式单通道维卡软化温度检测装置结构示意图；
图10为本发明中一体式便携电缆保护管质量检验评估系统结构示意图。
具体实施方式
以下对本发明的原理和特征进行描述，所举实施例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
本发明的一种基于配网CPVC类材质的电缆保护管现场快速测试方法，包括下述内容：
1)测试方法涉及国家标准，阈值选取：
根据国家及电力行业相关标准，考虑到现场环境特殊性，根据DL/T 802.3-2007《电力电缆用导管技术条件第3部分：氯化聚氯乙烯及硬聚氯乙烯塑料电缆导管》要求，密度为A级重要指标，标准阈值密度ρ＜1.6。根据专利开发需要，结合现场实际状况，特选用如下试剂：
在常温下溶液密度为1.60g/cm3溶液，CPVC黄色预警1.57g/cm3的溶液，最大不确定度便宜溶液红色1.63g/cm3，精确比对溶液绿色1.60g/cm3，配剂及所配溶液均不应与氯化聚乙烯塑料材料及生石灰等辅料发生反应。
C-1溶液密度1.59g/cm3的溶液，溶液组成稳定，溶解均匀
C-2溶液密度1.57g/cm3的溶液，溶液组成稳定，溶解均匀
C-3溶液密度1.63g/cm3的溶液，溶液组成稳定，溶解均匀
CT标准溶液溶剂密度1.60g/cm3的溶液，溶液组成稳定，溶解均匀
根据电力行业标准DL/T 802.3-2007《电力电缆用导管技术条件第3部分：氯化聚氯乙烯及硬聚氯乙烯塑料电缆导管》要求，维卡软化温度为A级重要指标，检验要求≥93℃。
2)测试对象：
国内市场上广泛销售及电网企业采购建设的各种规格型号的CPVC电缆保护管。
测试流程：
测试准备：取样测试现场温度湿度记录，设备调整组装，推荐选取可更换钻头的取样枪，拥有密封温度密度监控功能的测试舱。
取样准备：
取样设备钻头调整，根据管材不同规格型号，选择取样钻头，一般而言常用电网保护管规格为100/150/200。
取样方法：
(1)CPVC内径100mm及以下的电缆保护管取样
CPVC管材内径100mm以下，在管材顶部、中部、底部随机各钻取1组样品，样品厚度不超过管身厚度；
(2)CPVC内径150mm的电缆保护管取样
CPVC管材内径150mm，在管材顶部、底部随机各钻取1组样品，在管身中部钻取2组样品，样品厚度不超过管身厚度；
(3)CPVC内径200mm及以上的电缆保护管取样
CPVC管材内径200mm及以上的，在管身中部钻取3组样品，样品厚度不超过管身厚度。
3)测试流程：管材取样—试样冷却—测试溶液准备—维卡测试准备—测试判别—溶液后处理，具体流程如图1-3所示。
取样部位应位于管材中部，试样整体光滑，无杂质附着，测试溶液应无晶体析出，满足测试温度要求，测试前用手握住测试瓶轻轻摇匀，测试舱应选取洁净烧杯或颗粒瓶，或特制密封试验结果分析舱等专用设备，且试验之前未遭受污染，溶液使用后可直接倾倒于下水道。除仲裁鉴定或处理纠纷时，溶液一般建议重复使用，但需经过专门仪器测试密度是否满足要求。
维卡测试时，首选判断取样样品是否满足测试舱规格大小，放入测试样品后，选取基材种类，测试探针前置顶入测试样品表面，经过1.5-2h温度软化测试，最终反馈测试温度值。维卡软化温度与材质探针深度关联示意图如图7所示。
4)测试结果判定，如图6所示：
情况(1)：样品沉底，根据阿基米德原理，G＞f，即为ρa＞ρb，所测样品密度大于溶液密度，管材密度大于标准阈值1.6g/cm3，判定不合格；
情况(2)：样品悬浮，根据阿基米德原理，G＜f，即为ρa＜ρb，所测样品密度小于溶液密度，管材密度小于标准阈值1.6g/cm3，判定合格；
情况(3)：样品震荡，根据阿基米德原理，边界溶液存在不确定度，更换最大不确定度溶液后重新进行测试；
情况(4)：CPVC基材电缆保护管，根据电力行业标准《电力电缆用导管技术条件第3部分：氯化聚氯乙烯及硬聚氯乙烯塑料电缆导管》要求，维卡软化温度标准值大于等于93℃，判定合格，小于93摄氏度维卡软化温度指标判定不合格。
5)测试方法技术概述：
电缆保护管钻芯取样机定制优化技术研究，分析适用于仓储验货现场的快速钻芯取样技术特点，取样工具研制、电动工具筛选、钻头研发定制、取样工具整体组装，基于水冷技术的快速无损取样工艺，优化取样路径和取样点位。绿色环保检验溶剂精准调配和控制技术，主要开展样品密度判定溶剂的精准调配，密度稳定、化学惰性、使用温度范围广且环保无毒的检验溶剂，同时，耦合高精度密度计对检测溶剂密度进行精确控制。维卡软化温度检测装置轻量化技术，充分分析实验室大体积多通道维卡软化温度检测仪的技术特性，现场快速检验需求，便携式、轻量化、单通道维卡软化温度检测模块。配置移动式数据采集控制系统，适用于各类运输颠簸环境的密封和防震封装技术。取样-检测-评估一体式快捷检测装备研发，集成取样模块和检测模块，连接维卡软化温度检测数据接口，并开展检测装备平台系统的搭建，
本项目针对基于现场快速检验技术研究的电缆保护管现场快捷检验检测技术研发展开研究，采取理论方法研究、技术开发集成和实验验证相结合的研究方案，电缆保护管钻芯取样机定制优化技术，提升验收端现场取样的灵活性、标准性和高效性；其次针对密度指标判定检测溶剂，绿色环保标准检验溶剂的精准调配和控制技术，其中包括配比选择、存储运输、取用回收、实时校核等关键技术；另外开展维卡软化温度检测装置轻量化技术，进行通道参数优化、控制系统移动化以及封装防护设计；开发取样-检测-评估一体化快捷检测舱，实现验货端检验效率的大幅提升。
具体研究方案如下：
(1)吸附式电缆保护管取样机基本结构
电缆保护管取样机结构方案图
如图8中所示，密封管材取样器的结构方案图具有以下特征：1)自带真空吸附系统，防止取样部位掉落管道内部；2)取样尺寸小于10mm；3)耦合水冷装置；4)可沿管材环向多点取样，位置准确，取样效率高。
(2)检验溶剂密度精准调配和控制技术研究
常温下溶液密度为1.6g/cm3的溶液、0.90g/cm3的溶液、0.94g/cm3的溶液，在三种溶液阈值的基础上增加边缘预警密度值，CPVC预警1.55g/cm3的溶液，四种配剂及所配溶液均不应与CPVC材料及生石灰等辅料发生反应。溶液密度采用高精度密度计进行实时调配和精准控制，确保其不应温度和测试环境变化而有波动。
(3)便携式维卡软化温度检测装置设计
如图9所示，首先缩减实验室用维卡软化温度检测仪的通道数量，其次转移数据采集和控制系统至移动式笔记本电脑，优化单元排布，压缩设备尺寸至350mm×500mm×400mm。另外，考虑现场运输颠簸，定制针对液体传热介质(二甲基硅油)的密封、防热和散热装置，并采用缓冲防护箱体进行整机封装。
(4)取样-检测-评估一体式快捷检测系统设计研发
一体式便携电缆保护管质量检验评估系统构造如图10所示。
判定依据：
DL/T 802.3-2007《电力电缆用导管技术条件第3部分：氯化聚氯乙烯及硬聚氯乙烯塑料电缆导管》标准明示，密度ρ小于1.6g/cm3；维卡软化温度大于93℃。
阿基米德原理，即静止流体中的物体受到一个浮力，其大小等于该物体所排开的流体重量，方向垂直向上并通过所排开流体的形心。测试样品密度数值大于溶液密度时，测试样品下沉，测试样品密度数值小于溶液密度时，样品浮起。
为了进一步论证本发明提供的方法可以有效甄别不合格CPVC管材，检验结果和实验室测试一致，下面通过设置实验例和对照例，通过现场测试和实验室测试结果比对，得出结果并进行分析，具体如下：
一、实验例和对照例设置
现场实施例1
电网公司物资仓库批号1905J0647401CPVC电缆保护管，直径100mm，生产日期为2019-11-08，样品满足测试基本要求，经过取样现场测试，样品沉底，判定不合格。
现场实施例2
电网公司物资仓库批号1905J0647302CPVC电缆保护管，直径200mm，生产日期为2019-11-13，样品满足测试基本要求，经过取样现场测试，样品沉底，判定不合格。
现场实施例3
电网公司物资仓库批号1911J0377201CPVC电缆保护管，直径100mm，生产日期为2020-01-03，样品满足测试基本要求，经过取样现场测试，样品沉底，判定不合格。
现场实施例4
电网公司物资仓库批号2001J0377201CPVC电缆保护管，直径100mm，生产日期为2020-01-03，样品满足测试基本要求，经过取样现场测试，样品沉底，判定不合格。
现场实施例5
电网公司物资仓库批号2001J00040202CPVC电缆保护管，直径200mm，生产日期为2020-03-23，样品满足测试基本要求，经过取样现场测试，样品沉底，判定不合格。
现场实施例6
电网公司物资仓库批号1911J0299701CPVC电缆保护管，直径150mm，生产日期为2019-11-23，样品满足测试基本要求，经过取样现场测试，样品沉底，判定不合格。
现场实施例7
电网公司物资仓库批号2001J0238702CPVC电缆保护管，直径150mm，生产日期为2020-4-17，样品满足测试基本要求，经过取样现场测试，样品悬浮，判定合格。
现场实施例8
电网公司物资仓库批号2001J0238712CPVC电缆保护管，直径200mm，生产日期为2020-4-16，样品满足测试基本要求，经过取样现场测试，样品悬浮，判定合格。
现场实施例9
电网公司物资仓库批号2001J0238602CPVC电缆保护管，直径100mm，生产日期为2020-4-14，样品满足测试基本要求，经过取样现场测试，样品悬浮，判定合格。
实验室对照例1
电网公司物资仓库批号1905J0647401CPVC电缆保护管，直径100mm，生产日期为2019-11-08，样品满足测试基本要求，测试密度指标后，详细进行维卡软化温度测试，维卡软化温度81℃，试验密度结果2.16g/cm3判定不合格，现场经过测试判定和实验室综测结果一致。
实验室对照例2
电网公司物资仓库批号1905J0647302CPVC电缆保护管，直径200mm，生产日期为2019-11-13，样品满足测试基本要求，测试密度指标后，详细进行维卡软化温度测试，维卡软化温度83℃，密度测试2.03g/cm3判定不合格，现场经过测试判定和实验室综测结果一致。
实验室对照例3
电网公司物资仓库批号1911J0377201CPVC电缆保护管，直径100mm，生产日期为2020-01-03，样品满足测试基本要求，测试密度指标后，详细进行维卡软化温度测试，维卡软化温度82℃，密度测试2.11g/cm3判定不合格，现场经过测试判定和实验室综测结果一致。
实验室对照例4
电网公司物资仓库批号2001J0377201CPVC电缆保护管，直径100mm，生产日期为2020-01-03，样品满足测试基本要求，测试密度指标后，详细进行维卡软化温度测试，维卡软化温度82℃，密度测试2.11g/cm3判定不合格，现场经过测试判定和实验室综测结果一致。
实验室对照例5
电网公司物资仓库批号2001J00040202CPVC电缆保护管，直径200mm，生产日期为2020-03-23，样品满足测试基本要求，测试密度指标后，详细进行维卡软化温度测试，维卡软化温度82℃，密度测试2.02g/cm3判定不合格，现场经过测试判定和实验室综测结果一致。
实验室对照例6
电网公司物资仓库批号1911J0299701CPVC电缆保护管，直径150mm，生产日期为2019-11-23，样品满足测试基本要求，测试密度指标后，详细进行维卡软化温度测试，维卡软化温度84℃，密度测试1.95g/cm3判定不合格，现场经过测试判定和实验室综测结果一致。
实验室对照例7
电网公司物资仓库批号2001J0238702CPVC电缆保护管，直径150mm，生产日期为2020-4-17，样品满足测试基本要求，测试密度指标后，详细进行维卡软化温度测试，维卡软化温度93℃，密度测试1.56g/cm3判定合格，现场经过测试判定和实验室综测结果一致。
实验室对照例8
电网公司物资仓库批号2001J0238712CPVC电缆保护管，直径200mm，生产日期为2020-4-16，样品满足测试基本要求，测试密度指标后，详细进行维卡软化温度测试，维卡软化温度93℃，密度测试1.57g/cm3判定合格，现场经过测试判定和实验室综测结果一致。
实验室对照例9
电网公司物资仓库批号2001J0238602CPVC电缆保护管，直径100mm，生产日期为2020-4-14，样品满足测试基本要求，测试密度指标后，详细进行维卡软化温度测试，维卡软化温度93℃，密度测试1.58g/cm3判定合格，现场经过测试判定和实验室综测结果一致。
现场测试结果表
Figure GDA0003634443460000101
Figure GDA0003634443460000111
实验室测试结果表
编号 材质 直径 判定 维卡软化(℃) 密度(g/cm3)
1905J0647401 CPVC 100 不合格 81 2.16
1905J0647302 CPVC 100 不合格 83 2.03
1905J0647401 CPVC 100 不合格 82 2.11
2001J0377201 CPVC 100 不合格 82 2.11
2001J00040202 CPVC 200 不合格 82 2.02
1911J0299701 CPVC 150 不合格 84 1.95
2001J0238702 CPVC 150 合格 93 1.56
2001J0238712 CPVC 200 通过 93 1.57
2001J0238602 CPVC 100 通过 93 1.58
二、试验过程说明
对于现场实验例和实验室对照例中所采用的试验法，具体步骤如下：
1)现场测试流程：管材取样—试样冷却—测试溶液准备—维卡测试准备—测试判别—溶液后处理
2)取样部位满足取样测试方法要求，试样整体光滑，无杂质附着，测试溶液应无晶体析出，满足测试温度要求，测试前用手握住测试瓶轻轻摇匀，测试舱应选取洁净烧杯或颗粒瓶，或特制密封试验结果分析舱等专用设备，且试验之前未遭受污染。
3)实验室对照测试，采用物理方法，用高精度天平准确测量样品重量，样品用线切割制成标准立方体，之后用专业精度维卡软化温度测试设备顺序测试温度特性。
实验室检验流程如图4所示。
三、实验参照标准、相关参数及结果说明
根据DL/T 802.3-2007《电力电缆用导管技术条件第3部分：氯化聚氯乙烯及硬聚氯乙烯塑料电缆导管》所列，密度为A级重要指标，标准阈值密度ρ＜1.6为合格品，维卡软化温度≥93℃。本试验中的样品均为生产日期在2019至2020年内的随机产品。
四、试验结论
本实验试图通过设置对照例来分析现场测试方法和高精度实验室设备结果比对
通过实验结果，我们可以准确发现，现场测试方法的准确率极高，与实验室测试方法的结果吻合性极强，对比的9组实验对照例，覆盖了电力部门常用的直径管材范围。
综上所述，采用本发明所提供的一种基于配网CPVC类材质的电缆保护管现场快速测试方法、溶液及应用，做到有效地甄别不合格CPVC电缆保护管。有效提高了在电力施工计仓储验货过程中，CPVC电缆保护管整体质量水平；与传统实验室委托检验相比，具有缩短检验周期、操作简单、成本低廉等优点，可广泛用于电力建设和仓储验货的项目中。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，例如用其他取样等方法和测试溶液溶剂，替换测试密度溶液或阿基米德判定方法，用便携设计的简化设备测试维卡软化温度，以达到CPVC电缆保护管测试标准密度判定要求的，应用于CPVC电缆保护管密度测试中均应包含在本发明保护的范围之内。

Claims (6)

1.一种基于配网CPVC类材质的电缆保护管现场快速测试方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
步骤(1)：现场测量准备和基础信息校核：根据现场检验样品存放环境，录入测试温度和湿度信息、样品长度及材质种类、管材壁厚及生产日期；
步骤(2)：基于管材合理位置进行取样：根据管材的不同规格型号，选取不同取样数量和取样方位，将取样完成的样品放入冷却纯水中进行冷却15分钟；
步骤(3)：溶液调试：选取密度综合测试溶液，使用密度为1.6g/cm3的溶液；然后，将测试溶液加入测试设备舱中，静置摇匀，使溶液充分混合，监控溶液充分混合后，用密度计监测溶液密度值，误差控制在5％以内；
步骤(4)：密度测试：测试溶液混合完成后，将所取样品编号并全置入测试溶液中，经过5-10min的静置，观察样品的反应情况；
步骤(5)：维卡软化温度测试：将取样完成后的试样装入配置的维卡软化温度测试设备中，进行封闭软化温度测试，经过2h的测试，匹配输出温度测试结果；
步骤(6)：测试结果判定：样品悬浮判定测试部位合格，样品沉底判定测试部位不合格；维卡软化温度匹配数值大于93℃判定合格，小于等于93℃判定不合格；出现不合格样品即判定整段取样管材不合格；
所述步骤(2)中采用密封管材取样器进行取样，所述管材取样器包括固定支架、固定夹片、开孔器和取样片吸附系统；所述管材取样器耦合水冷装置，能够沿管材环向多点取样；
所述步骤(3)中密度综合测试溶液的选取具体包括如下内容：
a、溶液配制：包括样品判定溶液配制、边界溶液配制、加严溶液的配制、最大不确定度溶液配制；
b、溶液基体：选择金属无机盐溶液，配置常温溶解度高，溶液稳定性强的组合溶液；
c、在测试开始时，选取判定密度数值1.6g/cm3的样品判定溶液先行测试，样品沉底时，更换最大不确定度溶液进行测试；
d、溶液为一次性使用耗材，测试完成即更换，不得重复使用；
所述步骤(5)中维卡软化温度测试，选用高精度组合测试探头及装置，选用二甲基硅油作为热媒，加热取样样品工作样体，并用探针持续进行实验，探针导入深度随材质的种类和温度密切相关，且正影响；
所述步骤(5)中维卡软化温度测试，测试要求匹配设备样品装入舱规格，将取样完成后的试样装入配置的维卡软化温度测试设备中，进行封闭软化温度测试，经过2h的测试反映温度结果，最终结果为直读检验温度数据；维卡软化温度测试设备，用于塑料、硬橡胶、尼龙、电绝缘材料、长纤维增强复合材料、高强度热固性层压材料的热变形温度及维卡软化点温度的测定，应用于检测现场的维卡软化温度检测装置满足轻量化和便携化的技术指标要求。
2.根据权利要求1所述的一种基于配网CPVC类材质的电缆保护管现场快速测试方法，其特征在于，所述步骤(2)中取样的具体方式为：
(1)CPVC管材内径为100mm及以下的电缆保护管取样注意点
CPVC管材内径为100mm及以下的管材取样点位，在管材顶部、中部、底部随机各选取1组部位进行取样，取出样品厚度不超过管身厚度；
(2)CPVC管材内径150mm的电缆保护管取样注意点
CPVC管材内径150mm的管材取样点位，在管材顶部、底部随机各选取1组部位进行取样，在管身中部选取2组部位进行取样，样品厚度不超过管身厚度；
(3)CPVC管材内径为200mm以上的电缆保护管取样注意点
CPVC管材内径200mm以上的管材取样点位，在管身中部选取1组部位进行取样，样品厚度不超过管身厚度。
3.根据权利要求1所述的一种基于配网CPVC类材质的电缆保护管现场快速测试方法，其特征在于，所述步骤(3)中的密度误差计算公式如下：
Figure FDA0003654223980000021
式中：β为密度相对误差；ρ1为基础溶液测试密度，选取判定溶液为1.6g/cm3；ρ2为密度计具体监测数值。
4.根据权利要求1所述的一种基于配网CPVC类材质的电缆保护管现场快速测试方法，其特征在于，所述步骤(4)中的密度测试原理为阿基米德原理，即静止流体中的物体受到一个浮力，其大小等于该物体所排开的流体重量，方向垂直向上并通过所排开流体的形心；
浮力计算公式为：
f＝ρb·g·v
样品在溶液中重力公式为：
G＝m·g＝v·ρa·g
式中，ρa为测试样品密度，ρb为测试溶液密度。
5.根据权利要求1所述的一种基于配网CPVC类材质的电缆保护管现场快速测试方法，其特征在于，所述步骤(4)的密度测试中，取样样品全部置入测试溶液中，等待10分钟后目测测试结果。
6.根据权利要求4所述的一种基于配网CPVC类材质的电缆保护管现场快速测试方法，其特征在于，所述步骤(6)中的密度测试原理判定情况如下；
情况(1)：样品沉底，根据阿基米德原理，G＞f，即为ρa＞ρb，所测样品密度大于溶液密度，CPVC管材密度大于标准阈值1.6g/cm3，判定不合格；
情况(2)：样品悬浮，根据阿基米德原理，G＜f，即为ρa＜ρb，所测样品密度小于溶液密度，CPVC管材密度小于标准阈值1.6g/cm3，判定合格；
情况(3)：样品震荡，根据阿基米德原理，边界溶液存在不确定度，更换最大不确定度溶液后重新进行测试。
CN202011365411.2A 2020-11-28 2020-11-28 一种基于配网cpvc类材质的电缆保护管现场快速测试方法 Active CN112393942B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202011365411.2A CN112393942B (zh) 2020-11-28 2020-11-28 一种基于配网cpvc类材质的电缆保护管现场快速测试方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202011365411.2A CN112393942B (zh) 2020-11-28 2020-11-28 一种基于配网cpvc类材质的电缆保护管现场快速测试方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN112393942A CN112393942A (zh) 2021-02-23
CN112393942B true CN112393942B (zh) 2022-08-19

Family

ID=74605509

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202011365411.2A Active CN112393942B (zh) 2020-11-28 2020-11-28 一种基于配网cpvc类材质的电缆保护管现场快速测试方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN112393942B (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114216816A (zh) * 2021-11-19 2022-03-22 国网江苏省电力有限公司盐城供电分公司 一种用于cpvc和mpp电缆保护管的现场密度快速鉴别测试仪

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107328599A (zh) * 2017-08-24 2017-11-07 河南尚品优塑科技有限公司 一种塑料管上的切片取样装置
CN211013725U (zh) * 2019-09-17 2020-07-14 西安蓝茗医疗科技有限公司 一种数显硬组织切片机
CN211435772U (zh) * 2019-12-11 2020-09-08 中化(宁波)润沃膜科技有限公司 反渗透膜片的快速取样器、快速取样系统

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
《MPP电缆保护管质量特性分析研究》;陈骞 等;《百科论坛电子杂志》;20201113;第1651页右栏第2段 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN112393942A (zh) 2021-02-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN112540027B (zh) 一种用于改性聚丙烯塑料电缆保护管材的检验测试方法
CN112393942B (zh) 一种基于配网cpvc类材质的电缆保护管现场快速测试方法
CN103792243B (zh) 一种小径管焊口未焊透深度的射线检测方法
CN103616327B (zh) 恒拉力条件下的间浸腐蚀试验方法及其设备
CN205484299U (zh) 水质在线检测装置
CN112229473A (zh) 一种测量任意形状房间自由容积的方法及系统
CN108717098B (zh) 一种提高混合气体浓度检测精度的方法
CN108169004B (zh) 一种含瓦斯煤破坏过程中辐射温度场观测系统及方法
CN112393941B (zh) 一种用于mpp类或cpvc类电缆保护管的密度测试方法
CN1851231A (zh) 移动式随钻自然伽马刻度井
Zhibiao et al. Gamma-ray attenuation technique for measuring void fraction in horizontal gas-liquid two-phase flow
CN107589101B (zh) 基于紫外荧光法的在线含油污水检测装置
Hassan et al. Two-phase flow from a stratified region through a small side branch
CN106225855A (zh) 一种组合式笛形管风速检测装置
CN111473916B (zh) 结晶器腐蚀泄漏情况的监测方法
Powell et al. Development of a falling ball rheometer with applications to opaque systems: measurements of the rheology of suspensions of rods
CN106706090A (zh) 一种钢筋重量偏差检测仪器
Ye et al. Effect of calcium content on the performance of CPVC cable protective tube
CN2900785Y (zh) 移动式随钻自然伽马刻度井
CN220350625U (zh) 砂石料均分装置
CN109187413A (zh) 一种锅炉废气检测系统
CN109443987B (zh) 一种带有比重计的废水监测方法及其装置
CN203786066U (zh) 一种便携式氢气分析仪
WO2002018831A1 (en) Locatable magnetized polyethylene gas pipe distribution system
CN215064215U (zh) 一种施工套筒专用测量检测设备

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
TR01 Transfer of patent right
TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20240122

Address after: No. 189, Jiefang Road, Yancheng City, Jiangsu Province

Patentee after: YANCHENG POWER SUPPLY BRANCH, STATE GRID JIANGSU ELECTRIC POWER Co.,Ltd.

Country or region after: China

Patentee after: Intelligent Equipment Branch of Jiangsu Anfang Power Technology Co.,Ltd.

Address before: No. 189, Jiefang Road, Yancheng City, Jiangsu Province

Patentee before: YANCHENG POWER SUPPLY BRANCH, STATE GRID JIANGSU ELECTRIC POWER Co.,Ltd.

Country or region before: China