NBR 14463 - Sistemas Para Distribuicao de Gas Combustivel Para Redes Enterradas - Conexoes de Pol

FEV 2000 NBR 14463

Sistemas para distribuição de gáscombustível para redes enterradas -Conexões de polietileno PE 80 ePE 100 - Requisitos

Origem: Projeto 02:111.15-003:1999ABNT/CB-02 - Comitê Brasileiro de Construção CivilCE-02:111.15 - Comissão de Estudo de Tubos e Conexões de Polietileno paraSistemas de Gás CombustívelNBR 14463 - PE 80 and PE 100 polyethylene fittings for gas distribution buriednetworksDescriptors: Gas system. Polyethylene fittingVálida a partir de 31.03.2000

Palavras-chave: Sistema de gás. Conexão 14 páginas

SumárioPrefácio1 Objetivo2 Referências normativas3 Definições4 Requisitos gerais5 Requisitos específicos6 Inspeção7 Marcação

Prefácio

A ABNT - Associação Brasileira de Normas Técnicas - é o Fórum Nacional de Normalização. As Normas Brasileiras, cujoconteúdo é de responsabilidade dos Comitês Brasileiros (ABNT/CB) e dos Organismos de Normalização Setorial (ONS),são elaboradas por Comissões de Estudo (CE), formadas por representantes dos setores envolvidos, delas fazendoparte: produtores, consumidores e neutros (universidades, laboratórios e outros).

Os Projetos de Norma Brasileira, elaborados no âmbito dos ABNT/CB e ONS circulam para Consulta Pública entre osassociados da ABNT e demais interessados.

1 Objetivo

1.1 Esta Norma fixa as condições exigíveis para as conexões termossoldáveis de polietileno PE 80 e PE 100, destinadasà execução de redes enterradas de distribuição de gás combustível, com máxima pressão de operação até 700 kPa(PE 100/SDR 11) para temperaturas entre 0°C e 25°C.

1.2 As conexões de polietileno PE 80 e PE 100 para distribuição de gás combustível em redes enterradas podem ser:

a) conexões soldadas por eletrofusão: são providas de bolsas ou selas que possuem uma resistência elétrica espi-ralada, cujas extremidades são conectadas a terminais que se localizam na parte externa da peça e que sãocapazes de transformar energia elétrica em calor, de forma a permitir a soldagem das peças;

b) conexões soldadas de topo por termofusão: o aquecimento do material que será fundido é realizado com auxíliode elemento térmico externo à conexão e ao tubo.

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2 Referências normativasAs normas relacionadas a seguir contêm disposições que, ao serem citadas neste texto,constituem prescrições para esta Norma. As edições indicadas estavam em vigor no momento desta publicação. Comotoda norma está sujeita a revisão, recomenda-se àqueles que realizam acordos com base nesta que verifiquem aconveniência de se usarem as edições mais recentes das normas citadas a seguir. A ABNT possui a informação dasnormas em vigor em um dado momento.

NBR 9023:1985 - Termoplásticos - Determinação do índice de fluidez - Método de ensaio

NBR 9058:1999 - Composto de polietileno PE - Determinação do teor de negro-de-fumo - Método de ensaio

NBR 10924:1999 - Sistemas de ramais prediais de água - Tubos de polietileno PE - Verificação da dispersão depigmentos

NBR 11931:1977 - Método padrão de teste para densidade de plásticos pela técnica de gradiente de densidade

NBR 14300:1999 - Sistemas de ramais prediais de água - Tubos, conexões e composto de polietileno PE -Determinação do tempo de oxidação induzida

NBR 14304:1999 - Sistemas de ramais prediais de água - Tubos e conexões de polietileno PE - Determinação dadensidade de plásticos por deslocamento

NBR 14461:2000 - Tubos e conexões de polietileno PE 80 e PE 100 - Instalação em obra

NBR 14464:2000 - Sistemas para distribuição de gás combustível para redes enterradas - Execução de solda de topo

NBR 14465:2000 - Sistemas para distribuição de gás combustível para redes enterradas - Execução de solda poreletrofusão

NBR 14467:2000 - Conexões de polietileno PE 80 e PE 100 - Verificação da resistência coesiva

NBR 14468:2000 - Conexões de polietileno PE 80 e PE 100 - Verificação da resistência à pressão hidrostática interna

NBR 14469:2000 - Conexões de polietileno PE 80 e PE 100 - Determinação das dimensões

NBR 14470:2000 - Conexões de polietileno PE 80 e PE 100 - Verificação da resistência ao impacto em tês de serviço

NBR 14471:2000 - Conexões de polietileno PE 80 e PE 100 - Determinação do fator de perda de carga

DIN/ISO 1133:1991 - Plastics - Detemination of the melt mass-flow rate (MFR) and the melt volume flow-rate (MVR) ofthermoplastics

ISO 1183:1987 - Plastics - Method for determining the density and relative density of non-celular plastics

ISO/DIS 12162:1995 - Thermoplastics materials for pipes and fittings for pressure applications pipes - Classification anddesignation - Overall service (design coefficient)

3 Definições

Para os efeitos desta Norma, aplicam-se as seguintes definições:

3.1 biogás: Mistura de gases com predominância de metano e gás carbônico.

3.2 campanha: Produção seqüencial de um ou mais lotes do mesmo produto.

3.3 composto de polietileno PE 80 e PE 100: Material fabricado com polímero base de polietileno contendo os aditivos eo pigmento necessários à fabricação de conexões de polietileno.

3.4 conexão tipo "ponta": Conexões de polietileno cujas dimensões, na região de soldagem, correspondem às dimensõesdo tubo equivalente.

3.5 diâmetro externo médio (dem): Razão entre o perímetro externo do tubo equivalente em milímetros, pelo número3,142, aproximado para o 0,1 mm mais próximo.

3.6 diâmetro externo nominal (DE): Simples número que serve para classificar em dimensões os elementos de tubu-lações (tubos, juntas, conexões e acessórios) e que corresponde ao diâmetro externo da tubulação em milímetros.O diâmetro externo nominal não deve ser objeto da medição.

3.7 diâmetro interno médio: Média aritmética de no mínimo duas medições de diâmetro interno realizadas perpendicu-larmente em uma mesma seção transversal da conexão.

3.8 espessura da parede na área de soldagem (Es): Menor espessura no perímetro de qualquer seção pertencente àárea de soldagem da conexão.

3.9 espessura da parede no corpo da conexão (Ec): Menor espessura no perímetro de qualquer seção pertencente aocorpo da conexão.

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3.10 espessura mínima de parede (e): Menor espessura no perímetro de qualquer seção do tubo equivalente.

3.11 fator de perda de carga (k): Relação entre a diminuição da velocidade de um fluido ao passar por uma conexão e aaltura piezométrica.

3.12 gás combustível: Toda forma gasosa apropriada para uso como combustível doméstico, comercial ou industrial,sendo transmitida (transportada) ou distribuída para o usuário através de dutos.

3.13 gás liquefeito do petróleo (GLP): Mistura de gases com predominância de propano e butano.

3.14 gás manufaturado: Mistura de gases com predominância de metano e hidrogênio.

3.15 gás natural: Mistura de gases com predominância de metano.

3.16 máxima pressão de operação (MPO): Maior pressão na qual um sistema de gás sob condições normais é operado.

3.17 ovalização da conexão: Diferença entre o maior e o menor diâmetro interno de uma mesma seção no caso dasconexões eletrofundidas. Diferença entre o maior e o menor diâmetro externo de uma mesma seção nos casos dasconexões tipo ponta.

3.18 pressão hidrostática interna: Pressão radial aplicada por um fluido ao longo de toda a parede da tubulação.

3.19 pressão nominal (PN): Máxima pressão de gás que os tubos, conexões e respectivas juntas podem ser submetidosem serviço contínuo, nas condições de temperatura de operação de 0°C até 25°C.

3.20 relação diâmetro espessura (SDR): Razão entre o diâmetro externo nominal do tubo equivalente e a sua espes-sura mínima da parede:

e

DESDR =

3.21 ruptura dúctil: Ruptura que ocorre no período de tempo correspondente à inclinação suave da curva de regressão,anteriormente à sua mudança de direção, como pode ser observado na figura 1.

NOTA - A ruptura dúctil se caracteriza por grandes elongações.

3.22 ruptura frágil: Ruptura que ocorre no período de tempo correspondente à parte inclinada da curva de regressão,após mudança de direção, como pode ser observado na figura 1.

NOTA - A ruptura frágil se caracteriza por pequenas fissuras, sem que ocorra escoamento do material.

3.23 soquete: Resistência elétrica que tem a finalidade de gerar calor, a fim de possibilitar a soldagem das peças.

3.24 tê de serviço: Conexão para execução de derivação, que contém ferramenta de corte capaz de puncionartubulações de PE 80 e PE 100 que estejam em carga.

3.25 tensão circunferencial (σ): Tensão tangencial presente ao longo de toda a parede da conexão, decorrente daaplicação da pressão hidrostática interna.

Figura 1 - Curva de regressão tensão x tempo

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4 Requisitos gerais

4.1 Material

4.1.1 As conexões devem ser fabricadas com composto de polietileno PE 80 e PE 100, por processo que assegure aobtenção de um produto que satisfaça as exigências desta Norma.

4.1.2 O composto de polietileno PE 80 e PE 100 deve ser de cor amarela ou preta, aditivado com produtos estritamentenecessários à sua transformação e à utilização da conexão, de acordo com esta Norma. Os pigmentos devem estar total eadequadamente dispersos no composto a ser utilizado na fabricação das conexões, sendo que a dispersão do negro-de-fumo deve ser comprovada e controlada. O pigmento e o sistema de aditivação devem minimizar a mudança de cor epropriedades das conexões, durante a sua exposição à intempérie, no manuseio e estocagem em obra, e após longosperíodos enterrados.

4.1.3 O material regranulado ou moído, gerado na fabricação e ensaios dos tubos e conexões, não pode ser reutilizadopara esta aplicação.

4.1.4 Todas as conexões devem apresentar cor uniforme e constante, ser livres de corpos estranhos, bolhas, rachaduras,ou outros defeitos visuais que indiquem descontinuidade do material e/ou do processo de fabricação.

4.1.5 O fabricante das conexões deve especificar com quais materiais o seu produto pode ser soldado, além de definir ascaracterísticas do processo (tempos, voltagem, temperaturas, pressões, etc.).

4.2 Dimensões

4.2.1 Em todos os tipos de conexão, a espessura da parede em qualquer região (E) deve ser no mínimo igual à espessuramínima da parede do tubo equivalente.

4.2.2 As mudanças de espessura de parede devem ser graduais, a fim de se evitar concentrações de tensões.

4.2.3 As dimensões e os principais símbolos das conexões soldadas através de eletrofusão são mostrados na figura 2.

4.2.3.1 As dimensões das conexões soldadas por eletrofusão devem respeitar os valores da tabela 1.

4.2.3.2 Para as conexões soldadas através de eletrofusão, L3 deve ser maior ou igual a 5 mm.

4.2.3.3 Nas conexões soldadas por eletrofusão, D2 deve ser maior ou igual ao diâmetro externo nominal menos duas vezesa espessura mínima de parede do tubo equivalente.

4.2.3.4 As outras dimensões devem constar no catálogo técnico do fabricante de conexões.

4.2.3.5 As conexões soldadas através de eletrofusão não devem apresentar ovalização superior a 0,015 DE.

onde:

L1 é igual ao comprimento de penetração do tubo no interior da conexão;

L2 é igual ao comprimento nominal da área de soldagem;

L3 é igual ao comprimento nominal de "não aquecimento" na extremidade da conexão, isto é, a distância entre a extremidade daconexão e o início da área de soldagem;

D1 é igual ao diâmetro interno médio na área de soldagem, isto é, o diâmetro interno médio medido em um plano paralelo ao daextremidade da conexão à distância de (L3 + L2/2) desta face;

D2 é igual ao menor diâmetro interno que permite o escoamento do fluido através da conexão;

E é igual à espessura da parede em qualquer ponto da conexão. Deve ser maior ou igual a “e” em qualquer ponto da conexãolocalizado a uma distância mínima de (2 L1/3) de alguma extremidade da conexão. As mudanças na espessura da parede da conexão

devem ser graduais, a fim de minimizar as concentrações de tensões;

e é igual à espessura do tubo equivalente.

Figura 2 - Conexão soldada através de eletrofusão

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Tabela 1 - Dimensões das conexões soldadas através de eletrofusão

Dimensões em milímetros

D1 L2 L1Diâmetro externo nominal

DE mínimo mínimo mínimo máximo

20 20,1 10 20 41

25 25,1 10 20 41

32 32,1 10 20 44

40 40,1 10 20 49

63 63.2 11 23 63

90 90,2 13 28 79

110 110,3 14 33 84

125 125,3 16 35 87

160 160,4 20 42 98

180 180,4 21 46 105

200 200,4 24 51 111

225 225,4 26 55 120

250 250,5 33 73 129

280 280,6 35 81 139

315 315,7 39 89 150

4.2.4 Os principais símbolos dos tês de serviço estão mostrados na figura 3.

4.2.4.1 O fabricante de conexões deve apresentar catálogo técnico informando os valores máximos da altura de serviço(h) e da profundidade do tê de serviço. Este catálogo técnico deverá apresentar também os demais dados das conexões(por exemplo, diâmetro das conexões).

4.2.4.2 As saídas dos tês de serviço devem ser do tipo "ponta", conforme 4.2.6.

4.2.4.3 O tê de serviço ou seu ferramental deve possuir características que impeçam que a ferramenta de corte se solteno interior da tubulação.

4.2.4.4 A ferramenta de corte do tê de serviço deve possuir uma vedação mínima tal que permita o capeamento do tê.

4.2.5 As dimensões e os principais símbolos das conexões tipo "ponta" estão mostrados na figura 4.

4.2.5.1 As dimensões das conexões tipo "ponta" devem respeitar os valores apresentados na tabela 2.

4.2.5.2 As outras dimensões, tais como raios de curvatura, comprimento total da peça, etc., devem constar no catálogotécnico do fabricante de conexões.

onde:

de é igual ao diâmetro externo da "saída" da conexão, isto é, o diâmetro externo do tubo de serviço;D é igual ao diâmetro do tê de serviço, equivalente ao diâmetro externo do tubo;h é igual à altura de serviço do tubo, isto é, a distância entre os eixos do tubo principal e o de serviço;L é igual à profundidade do tê de serviço, isto é, a distância entre o eixo do tubo e a extremidade do ramal.

Figura 3 - Tê de serviço

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onde:

L1 é igual ao comprimento necessário para que haja uma boa soldagem da conexão tipo ponta;

L2 é igual ao comprimento tubular da conexão que permita:o uso de braçadeiras quando for utilizada solda de topo; ou

a soldagem com conexões eletrofundidas;

D1 é igual ao diâmetro externo médio da extremidade que será soldada, medido em qualquer plano paralelo e à distância máxima L2 daextremidade;

D2 é igual ao diâmetro externo médio do "corpo" da conexão;

D3 é igual ao menor diâmetro interno que permite o escoamento do fluido através da conexão;

Ec é igual à espessura da parede do "corpo" da conexão;

Es é igual à espessura da parede na área de soldagem, isto é, a espessura da parede da conexão medida à distância máxima L1 da ex-tremidade.

Figura 4 - Conexão tipo "ponta"

Tabela 2 - Dimensões das conexões tipo "ponta"

Dimensões em milímetros

Diâmetro externonominal

DE

D1

mínTolerância Ovalização

D3

mín

L1

mín

L2

mín

20 20 + 0,3 0,3 13 25 41

25 25 + 0,3 0,4 18 25 41

32 32 + 0,3 0,5 25 25 44

40 40 + 0,4 0,6 31 25 49

63 63 + 0,4 0,9 49 25 63

90 90 + 0,6 1,4 71 28 79

110 110 + 0,7 1,7 87 31 83

125 125 + 0,8 1,9 99 35 87

160 160 + 1,0 2,4 127 42 98

180 180 + 1,2 2,7 143 46 105

200 200 1,2 3,0 159 51 110

225 225 +1 ,4 3,4 179 55 120

250 250 + 1,5 3,8 199 60 130

280 280 + 1,6 4,2 223 75 150

315 315 + 1,9 4,8 251 75 150

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4.3 Condições de utilização

4.3.1 As conexões são fabricadas para serem utilizadas na execução de redes enterradas distribuidoras de gás, cujatemperatura esteja compreendida entre 0°C e 25°C e sua máxima pressão de operação (MPO) não supere a pressãonominal (PN) das conexões.

4.3.1.1 A tabela 3 apresenta as máximas pressões de operação (MPO) para gás natural das conexões de polietilenoPE 80 e PE 100.

4.3.1.2 Quando da utilização do gás liquefeito de petróleo (GLP), a máxima pressão de operação (MPO) não deveexceder 200 kPa, independente do tipo de polietileno e do SDR.

4.3.1.3 O usuário, ao utilizar conexões de polietileno PE 80 e PE 100 para distribuição de gases, deve levar emconsideração a presença de outros constituintes, visto que, dependendo da concentração destes, podem ocorreralterações nas características das conexões.

4.3.1.4 As juntas de solda de topo devem ser executadas de acordo com a NBR 14464, e as juntas por eletrofusãodevem ser executadas de acordo com a NBR 14465.

4.3.2 As conexões devem ser transportadas, manuseadas e estocadas na obra e instaladas conforme as recomendaçõesda NBR 14461.

4.3.2.1 Em conexões soldadas por eletrofusão, os terminais elétricos do elemento resistivo devem ser convenientementeprotegidos contra possíveis danos de estocagem, transporte e manuseio através de receptáculos existentes na própriaconexão.

4.3.2.2 As conexões devem ser embaladas individualmente.

4.3.3 As conexões eletrofundidas devem ser dotadas de sinalizadores externos facilmente visíveis, que indiquem sehouve a fusão após a execução da junta.

4.3.4 Nos casos em que a energia é obtida através de diferença de potencial constante, a voltagem não deve sersuperior a 48 V.

4.3.5 Em conexões soldadas por eletrofusão para um mesmo diâmetro nominal, tipo e fabricante, a tolerância daresistência é de - 5% a (+ 5% + 0,1 Ω).

4.3.6 O fabricante de conexões deve demonstrar ao usuário as propriedades de soldabilidade das suas peças. No casode solda de topo, também deve ser demonstrada a compatibilidade do composto utilizado e aqueles usados na produçãodos tubos e/ou outras conexões.

Tabela 3 - Máxima pressão de operação (MPO) para gás natural

MPOPE

SDR 11 SDR 17,6

80 400 kPa 200 kPa

100 700 kPa 400 kPa

5 Requisitos específicos

5.1 Requisitos para o composto

5.1.1 Classificação do composto de polietileno PE

Os compostos devem ser classificados como PE 80 ou PE 100, conforme ISO/DIS 12162, ou seja, sua tensãocircunferencial a 50 anos na temperatura de 20oC (MRS - minimum required strenght), definida pelo “Método deExtrapolação Padrão (SEM) ISO TR 9080”, através da determinação da sua tensão hidrostática de longa duração (LTHS),com 97,5% do limite inferior de confiança (LCL), como segue:

PE 80: MRS = 8 MPa, quando 8,0 ≤ LCL < 10 MPa

PE 100: MRS = 10 MPa, quando LCL ≥ 10 MPa

A classificação do composto deve ser dada e demonstrada pelo fabricante do composto.

5.1.2 Densidade

A densidade do composto de polietileno PE 80 ou PE 100, deve ser superior a 0,930 g/cm3, na temperatura de 23°C, esua variação em relação ao valor nominal especificado pelo fabricante deve ser inferior a ± 0,003 g/cm3.

O ensaio deve ser realizado conforme a NBR 11931 ou NBR 14304 ou ISO 1183.

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5.1.3 Índice de fluidez

5.1.3.1 O valor nominal do índice de fluidez do composto de polietileno PE 80 ou PE 100 deve ser inferior ou igual a1,3 g/10 min, quando determinado à temperatura de 190°C e peso de 5 kg.

5.1.3.2 O valor do índice de fluidez de cada lote de composto deve ser especificado pelo fabricante, e sua variação em re-lação ao valor nominal deve ser inferior ao especificado na tabela 4.

5.1.3.3 O ensaio deve ser realizado conforme a NBR 9023 ou DIN/ISO 1133.

5.1.4 Estabilidade térmica

5.1.4.1 O composto de polietileno PE 80 e PE 100 deve ter tempo de oxidação induzida superior a 20 min, quandosubmetido à temperatura de 200°C.

5.1.4.2 O ensaio deve ser realizado conforme a NBR 14300.

5.1.5 Dispersão dos pigmentos

O composto deve ser submetido ao ensaio de dispersão de pigmentos, para que comprove uma dispersão satisfatória,quando comparado com os padrões de dispersão, conforme a NBR 10924.

5.1.6 Teor de negro-de-fumo

5.1.6.1 O teor de negro-de-fumo presente no composto de polietileno PE 80 e PE 100, especificado pelo fabricante, deveser de (2,5 ± 0,5)% do peso do composto.


5.1.7 Ensaios e periodicidades para os compostos de polietileno PE 80 e PE 100.

5.1.7.1 O composto de polietileno PE 80 e PE 100, para verificação do programa da qualidade assegurada, deve atenderaos requisitos apresentados na tabela 5.

5.1.7.2 Os ensaios e a periodicidade mínima para controle durante a fabricação do composto de polietileno PE 80 ePE 100 devem ser os estabelecidos na tabela 6.

Tabela 4 - Variação do índice de fluidez do composto em relaçãoao valor nominal

Valor nominal do índice de fluidez

g/10 min

Tolerância

%

Índice de fluidez ≤ 0,5 ± 25

0,5 < índice de fluidez ≤ 1,3 ± 20

Tabela 5 - Requisitos para caracterização do composto de polietileno PE 80 e PE 100

Propriedades Número deamostras

Requisitos Método deensaio

Dispersão de pigmentos 1 Dispersão conforme padrão NBR 10924

Resistência à pressão de curtaduração a 80°C 5

Resistir 165 h ao ensaio de pressão hidrostática decurta duração a 80°C NBR 14468

Resistência à pressão de longaduração 10 σ = 8,0 MPa para PE 80 e σ =10,0 MPa para PE 100

aos 50 anosNBR 14468

Soldabilidade 51) Resistir 1 000 h ao ensaio de resistência à pressãohidrostática de longa duração a 80°C

NBR 14464 ou

NBR 14465

Densidade 3Superior a 0,930 g/cm3 e variação em relação aovalor nominal inferior a ± 0,003 g/cm3

NBR 14304

NBR 11931ou

ISO 1183

Índice de fluidez 3Valor nominal inferior a 1,3 g/10 min e variação dovalor determinado para cada lote em relação ao valornominal inferior ao especificado na tabela 4

NBR 9023 ouDIN/ISO 1133

Teor de negro-de-fumo 3 (2,5 ± 0,5)% em peso NBR 90581) Se uma das amostras romper, devem ser ensaiadas mais cinco amostras. Para o requisito ser satisfeito, não pode haver rupturade nenhuma destas amostras.

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Tabela 6 - Ensaios feitos no composto de polietileno PE 80 e PE 100 durante sua fabricação

Propriedades Númerode

amostras

Requisitos Periodicidade Método de ensaio

Resistência àpressão de curtaduração a 80°C

5Resistir 165 h ao ensaio depressão hidrostática de curtaduração a 80°C

Um ensaio por lote defabricação

NBR 14468

Resistência àpressão de longaduração a 80°C

5Resistir 1 000 h ao ensaio depressão hidrostática de longaduração a 80°C

Ensaiar um lote porcampanha, admitindo-sea liberação provisória dacampanha, se aprovadono ensaio de curtaduração a 80°C

NBR 14468

Dispersão depigmentos

1 Dispersão conforme o padrão Mínimo de um ensaiopor lote

NBR 10924

Índice de fluidez -

Valor nominal inferior a1,3 g/10 min e variação dovalor de cada lote em relaçãoao valor nominal inferior aoespecificado na tabela 4

Mínimo de três ensaiosuniformementedistribuídos por lote

NBR 9023 ou

DIN/ISO 1133

Densidade 3Superior a 0,930 g/cm3 evariação em relação ao valornominal inferior a 0,003 g/cm3

Um ensaio por lote defabricação

NBR 14304 ouNBR 11931 ou ISO

1183

Estabilidade térmica 3 Pelo menos 20 min Um ensaio a cada lote NBR 14300

Teor de negro-de-fumo

3 (2,5 ± 0,5)% em peso Um ensaio por lote defabricação

NBR 9058

NOTAS

1 Lote é a quantidade de material devidamente identificado, homogeneizado através de um processo que garanta auniformidade das propriedades do mesmo. Qualquer descontinuidade após a homogeneização deverá determinar a mudançada identificação do lote.

2 A quantidade máxima do lote é de 200 t.

3 A existência de um histórico favorável de resultados de ensaios durante a fabricação permite que o fabricante adote o planode inspeção de seu programa de qualidade.

5.2 Requisitos para as conexões

5.2.1 Dimensões

5.2.1.1 As dimensões das conexões e respectivas tolerâncias devem estar de acordo com o estabelecido em 4.2.

5.2.1.2 A verificação das dimensões deve ser realizada conforme a NBR 14469.

5.2.2 Densidade

5.2.2.1 A diferença entre a densidade da conexão e do composto de polietileno PE 80 ou PE 100 (ambas medidas porum mesmo transformador) deve ser inferior a ± 0,005 g/cm3 na temperatura de 23°C.

5.2.2.2 O ensaio deve ser realizado conforme a NBR 11931 ou NBR 14304 ou ISO 1183.

5.2.3 Índice de fluidez

5.2.3.1 A diferença entre o índice de fluidez da conexão e do composto de polietileno PE 80 ou PE 100 (ambos medidospelo mesmo transformador) deve ser inferior a ± 10%.


5.2.4 Resistência à pressão hidrostática

5.2.4.1 Resistência à pressão hidrostática interna de curta duração a 20oC

As conexões soldadas com tubo de mesmo SDR devem resistir no mínimo a 100 h, na temperatura de (20 ± 2)°C, quandosubmetidos à pressão hidrostática (P) calculada pela equação abaixo, com valores de tensão circunferencialapresentados na tabela 7, conforme a NBR 14468:

1- SDRP

σ= 2

onde:

P é a resistência à pressão hidrostática, em megapascals;

NBR 14463:200010

σ é a tensão circunferencial do ensaio, em megapascals;

SDR é a relação diâmetro-espessura.

5.2.4.2 Resistência à pressão hidrostática interna de curta duração a 80oC

As conexões devem resistir no mínimo a 165 h, na temperatura de (80 ± 1)°C, quando submetidas à pressão hidrostáticacalculada pela equação de 5.2.4.1, conforme a NBR 14468.

No caso de ocorrer ruptura dúctil antes de 165 h, deve ser escolhida na tabela 9 uma nova relação tempo x tensão para atensão imediatamente inferior, e um novo ensaio deve ser realizado.

5.2.4.3 Resistência à pressão hidrostática interna de longa duração a 80°C

As conexões devem resistir no mínimo a 1 000 h na temperatura de (80 ± 1) °C, quando submetidas à pressão hidrostáticacalculada pela equação de 5.2.4.1, com valores de tensão circunferencial apresentados na tabela 10, conforme aNBR 14468.

Tabela 7 - Valores de tensão circunferencial para ensaio de pressão hidrostática interna de curta duração a 20°C

Composto Tensão circunferencial

MPa

PE 80 10,0

PE 100 12,4

Tabela 8 - Valores de tensão circunferencial paraensaio de pressão hidrostáticainterna de curta duração a 80°C


MPa

PE 80 4,6

PE 100 5,5

Tabela 9 - Valores de tensão circunferencial x tempo para o ensaiode resistência à pressão hidrostática interna de curtaduração a 80oC

PE 80 PE 100

Tensão

MPa

Tempo

h

Tensão

MPa

Tempo

h

4,6 165 5,5 165

4,5 219 5,4 233

4,4 293 5,3 332

4,3 394 5,2 476

4,2 533 5,1 688

4,1 727 5,0 1 000

4,0 1 000 - -

Tabela 10 - Valores de tensão circunferencial para ensaio de pressãohidrostática interna de longa duração a 80oC


MPa

PE 80 4,0

PE 100 5,0

NBR 14463:2000 11

5.2.5 Soldabilidade e compatibilidade

5.2.5.1 As soldas, quando executadas por eletrofusão, conforme a NBR 14465, ou de topo conforme a NBR 14464,dentro das condições de utilização estabelecidas em 4.3.2, 4.3.2.1, 4.3.2.2, 4.3.3 e 4.3.6, devem satisfazer os requisitosestabelecidos em 5.2.4.3.

5.2.5.2 Os corpos-de-prova devem ser condicionados por 24 h nas condições da tabela 11.

5.2.6 Resistência coesiva

5.2.6.1 As conexões de polietileno PE 80 ou PE 100 soldadas por eletrofusão devem ter resistência coesiva tal queapresentem início de ruptura frágil inferior a (L2/3), ao sofrerem um esforço de compressão de 100 kN na temperatura de(23 ± 2)°C.


5.2.7 Resistência ao impacto em tês de serviço

5.2.7.1 Os tês de serviço de polietileno PE 80 ou PE 100 não devem apresentar quebras ou trincas visíveis a olho nu,quando submetidos a uma energia de impacto correspondente a uma altura de queda de (2,00 ± 0,05) m e pesode (5,0 ± 0,1) kg na temperatura de (23 ± 2)°C.


5.2.8 Fator de perda de carga K

5.2.8.1 O fator de perda de carga K em tês de serviço não deverá exceder 4, para as vazões especificadas na tabela 12,a uma pressão de trabalho de 2 500 Pa.


5.2.8.3 Para os demais tipos de conexão, o fabricante deverá apresentar o fator de perda de carga nos catálogostécnicos correspondentes.

5.2.9 Estabilidade térmica

5.2.9.1 As conexões de polietileno PE 80 ou PE 100 devem ter tempo de oxidação induzida superior a 20 min, quandosubmetidas à temperatura de 200°C.


5.2.10 Ensaios e periodicidades para as conexões de polietileno PE 80 e PE 100

5.2.10.1 As conexões de polietileno PE 80 e PE 100, para verificação do programa da qualidade assegurada, devematender aos requisitos da tabela 13.

5.2.10.2 Os ensaios e as periodicidades mínimas para controle durante a fabricação de conexões de polietileno PE 80 ePE 100 são os estabelecidos na tabela 14.

Tabela 11 - Temperatura de condicionamento

Temperatura antes da solda°CCorpos-de-prova

Tubo Conexão

1 - 5 - 5

2 23 23

3 - 5 23

Tabela 12 - Perda de carga em tês de serviço

Diâmetro externo nominal da conexão

DE

Vazão do metano

m3/h

20 3,0

32 4,3

63 18,0

NBR 14463:200012

Tabela 13 - Ensaios para caracterização das conexões de polietileno PE 80 e PE 100

Propriedades Número de amostras Requisitos Método deensaio

Densidade 3, independente dotipo ou diâmetro

A diferença entre a densidade da conexãoe do composto deve ser inferior a± 0,005 g/cm3

NBR 14304

NBR 11931

ou ISO1183

Índice de fluidez 3, independente dotipo ou diâmetro

A diferença entre os índices de fluidez daconexão e do composto deve ser inferior a± 10%

NBR 9023 ouDIN/ISO1133

Estabilidade térmica 3, independente dotipo ou diâmetro

Pelo menos 20 min NBR 14300

Soldabilidade ecompatibilidade

3 por composto,independente do tipo

da conexão

Resistir às condições estabelecidas em5.2.4.3

NBR 14464

NBR 14465

ouNBR 14468

Resistência à pressãohidrostática de curta duração a20°C

3/tipo de conexão/diâmetro


Resistência de longa duraçãoa 80°C

3/tipo conexão/diâmetro


NBR 14468

Resistência coesiva 3/tipo conexão/diâmetro

Início de ruptura frágil inferior a L2/3 NBR 14467

Resistência ao impacto emconexões tipo sela

3/tê de serviço/diâmetro

Não deve apresentar trincas visíveis a olhonu

NBR 14470

Perda de carga (fator K) 3/tê de serviço/diâmetro

Fator de perda de carga menor que 4 NBR 14471

Tabela 14 - Ensaios realizados durante a fabricação das conexões de polietileno PE 80 e PE 100

Propriedades Número de amostras Requisitos Periodicidade Método de ensaio

Verificação dimensional1 por cavidade por

molde/conexão/diâmetro

Respeitar os valoresapresentados nas tabelas 1e 2

2 h NBR 14469

Resistência à pressãohidrostática de curtaduração a 20°C

1/tipo de conexão/diâmetro/cavidade

Resistir às condiçõesestabelecidas em 5.2.4.1

A cada início deprodução ousemanalmente/máquina

Resistência à pressãohidrostática de longaduração a 80°C

1/tipo de conexão/diâmetro/cavidade

Resistir à pressãohidrostática de 0,8 MPa por1 000 h

A cada início deprodução ousemanalmente/máquina

NBR 14468

Índice de fluidez 1, independente dotipo ou diâmetro

A diferença entre os índicesde fluidez da conexão e docomposto deve ser inferiora ± 10%

Diariamente,alternando asmáquinas

NBR 9023 ouDIN/ISO 1133

Densidade 1, independente dotipo ou diâmetro

A diferença entre asdensidades da conexão edo composto deve serinferior a ± 0,005 g/cm3

Diariamente,alternando asmáquinas

NBR 14304 ouNBR 11931 ou

ISO 1183

NOTA - A existência de um histórico favorável de resultados de ensaios durante a fabricação permite que o fabricante adote o plano deinspeção de seu programa de qualidade.

NBR 14463:2000 13

6 Inspeção

6.1 Responsabilidades

6.1.1 Responsabilidade do fabricante

É responsabilidade do fabricante planejar, estabelecer, implementar e manter atualizado um programa da qualidade queenvolva o fornecedor do composto de polietileno PE 80 e PE 100, capaz de assegurar que as conexões que produz estãode acordo com esta Norma e satisfazem as expectativas dos usuários finais das conexões.

6.1.2 Responsabilidade do fornecedor de composto de polietileno PE 80 e PE 100

É responsabilidade do fornecedor do composto de polietileno PE 80 e PE 100 manter a homogeneidade e uniformidadedo material nos lotes mínimos que fornece, assegurando a sua qualidade.

6.1.3 Responsabilidade do usuário

É de responsabilidade do usuário adquirir, instalar e operar os produtos segundo as recomendações desta Norma.

6.2 Verificação dos requisitos da qualidade

A verificação da qualidade das conexões deve ser realizada pela verificação do programa da qualidade do fabricante.

Dependendo do acordo firmado entre fabricante e comprador, a verificação do programa da qualidade do fabricante podeser feita diretamente ou através de entidades neutras.

6.2.1 Auditoria ou verificação do programa da qualidade

6.2.1.1 O usuário pode utilizar uma entidade neutra, para qualificar o fabricante, ou efetuar auditoria específica.

6.2.1.2 O fabricante das conexões deve colocar à disposição do auditor de qualidade, credenciado pelo usuário, osdocumentos de seu programa da qualidade, cuja exibição foi objeto de acordo prévio entre as partes.

6.2.1.3 O usuário e/ou entidades neutras devem efetuar auditorias periódicas que permitam assegurar que o fabricantecumpre os procedimentos estabelecidos em 6.2.1.4.

6.2.1.4 O fabricante deve ter uma metodologia documentada, estabelecendo no mínimo a organização e os pro-cedimentos no que diz respeito a:

a) garantia de desempenho do composto de polietileno PE utilizado na fabricação das conexões;

b) garantia de um processamento adequado das conexões de polietileno PE;

c) planejamento da inspeção;

d) controle dos documentos;

e) equipamento de medição e controle;

f) inspeção e ensaios de recebimento do composto de polietileno PE;

g) inspeção e ensaios de aceitação das conexões;

h) não-conformidade;

i) ação corretiva;

j) manuseio, embalagem e expedição;

k) registro da qualidade.

6.2.2 Aceitação e rejeição

Cabe à entidade mencionada em 6.2 cotejar os resultados obtidos nos ensaios com os valores desta Norma.

O comprador ou entidade neutra deve verificar se o fabricante tem condições de produzir conforme os requisitos destaNorma.

Para este efeito, a entidade inspetora deve:

a) avaliar o programa da qualidade do fabricante;

b) realizar fiscalizações esporádicas, a fim de assegurar que o fabricante está obedecendo o seu programa daqualidade e que as conexões estão de acordo com esta Norma.

NBR 14463:200014

6.3 Relatório de resultados de ensaios

Para cada lote de produção, o fabricante de conexões deve fornecer um relatório de resultados de ensaios contendo nomínimo o seguinte:

a) diâmetro externo nominal (DE);

b) SDR 11 ou SDR 17,6 comercial;

c) pressão nominal (PN);

d) código de produção;

e) data de início da fabricação do lote;

f) identificação do composto de polietileno PE utilizado na fabricação;

g) quantidade do lote de produção;

h) quantidade de lote fornecido ao comprador;

i) declaração de que o lote fornecido ao comprador atende às especificações desta norma.

7 Marcação

7.1 As conexões devem trazer marcado de forma indelével no mínimo o seguinte:

a) marca ou identificação do fabricante;

b) os dizeres "PE 80” e “PE 100";

c) diâmetro externo nominal;

d) “SDR 11” ou “SDR 17,6”.

7.2 Além disso, as conexões devem trazer no mínimo as seguintes informações:

- código de barras ou tarja magnética com as informações para soldagem;

- tempo de aquecimento, em segundos;

- tempo de resfriamento, em minutos;

- voltagem;

- código que permita rastrear a sua produção no programa da qualidade do fabricante.

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