《微灌地面用塑料管件編制說明》

一、工作簡況

1.1任務來源

本標準由中國水利企業(yè)協(xié)會提出。根據(jù)“關于批準《水利工程建設項目經(jīng)理評價》等8

項標準立項的通知”（中水企[2018[23號）和“關于發(fā)送《微灌地面用塑料管件》標準工作任

務的函”（中水企函[2018]17號），編制本標準。

1.2協(xié)作單位

本標準主編單位：中國水利水電科學研究院

本標準協(xié)作單位：寧波市艾瑞泰克灌溉設備有限公司，河北潤農(nóng)節(jié)水科技有限公司等。

1.3主要工作過程

自2018年8月本標準立項以來，中國水科院即組織有關單位組成了標準編制組，開展標

準標準工作，主要工作過程如下：

2018年8月，中國水利企業(yè)協(xié)會對《節(jié)水灌溉用塑料管材和管件基本參數(shù)及技術條件》

進行了立項審查和立項批準，下達了團體標準的制訂任務，啟動了標準編制工作。

2018年10月30日，中國水科院組織編寫組有關人員赴山東省萊蕪市，針對微灌地面用

塑料管件的生產(chǎn)廠家進行了調研，對標準編制涉及的內容進行了討論。

2018年11月18日，編寫組人員赴山東省萊蕪市，到塑料管件生產(chǎn)廠家對系列管件進行

測試，掌握了管件的規(guī)格尺寸數(shù)據(jù)和主要性能指標。

2019年1月15日，中國水利企業(yè)協(xié)會張金宏副會長等人在山東濟南與來自科研、教學、

設計、生產(chǎn)等單位的專家，對本標準初稿進行了討論。

2019年7月18日至19日，編寫組人員赴浙江省余姚市，針對主要用于出口的微灌用塑

料管件的生產(chǎn)廠家進行了調研，對標準涉及的性能指標等內容進行了討論。

2019年7月至2020年，編寫組收集了國內有代表性的管件，進行了產(chǎn)品的實驗室性能檢

測，主要包括管件的規(guī)格尺寸、靜液壓性能、彎曲密封性能、烘耐拉拔性能、烘箱試驗等項

目。2020年因疫情等因，未開展調研及研討活動等。

2021年1月至今，在收集資料，對管件進行實測的基礎上，對標準主要技術指標進行了

分析確定，并進行了測試驗證，編制了本標準征求意見稿。

1.4主要起草人及其所做的工作

高本虎，本標準主要技術內容的確定，各章節(jié)內容的編寫；

2

陳穎斐，主要技術內容的確定編寫；

安勝鑫，主要技術內容的確定編寫。

二、確定團體標準主要技術內容（如技術指標、參數(shù)、公式、性能要

求、實驗方法、檢驗規(guī)則等）的論據(jù)（包括試驗、統(tǒng)計數(shù)據(jù)），

修訂團體標準時，應增加新、舊團體標準水平的對比

標準主要技術內容確定依據(jù)：

a）區(qū)分主次，突出管件連接與應用要求。

b）管件性能指標在實驗室或工作現(xiàn)場可測得或易獲得，試驗方法無歧義。

c）管件性能指標明確且定量化。

d）對于通用性的要求，或在其他相關標準里面已經(jīng)明確的內容，只作為一般要求提出或

直接引用。

e)充分考慮我國微灌地面用塑料管件的生產(chǎn)技術水平、產(chǎn)品應用特點及使用壽命等確定

技術指標。

本標準為初次制定，標準主要技術指標內容的確定論據(jù)如下：

2.1外觀

從塑料加工工藝對制品的通常要求，規(guī)定了管件表面應光滑，不允許有裂紋、氣泡、脫

皮和明顯的雜質、嚴重的冷斑及色澤不均、分解變色線等缺陷。

2.2顏色

設置于地面進行輸配水的塑料管道，從防紫外線抗老化的角度，通常要求塑料管件顏色

為黑色，但也有采用其它顏色的，對非黑色的塑料管件，由供需雙方商議決定。

2.3不透光性

塑料管件要求不透光，可抑制管件內壁藻類和細菌的生長，避免對滴頭造成堵塞。

2.4規(guī)格尺寸

我國北方井灌區(qū)單井一般出水量30~50m3/h，田間配套直徑110mm的管道輸水，故設定

管件直徑最大尺寸為110mm。另外，田間輸水管道直徑如果太大致管道太重，也不利于管

道移動和灌水作業(yè)等。

滴灌帶直徑一般為16mm，故設滴灌帶專用管件。

3

微灌（包括滴灌、微噴和滲灌，小管出流等）管道的塑料管件直徑以20mm起步配套。

2.5物理力學性能

根據(jù)地面灌溉管道的使用功能，擬定塑料管件必要的性能指標要求。

2.5.1靜液壓性能

耐靜液壓性能是體現(xiàn)管道輸水功能的基本要求之一。塑料管件和管材組合成管道，應能

在設定工況下完成輸水任務，故管件應具備設定的耐水壓能力，要求在標準試驗條件下，管

件在4倍公稱壓力下保壓1h后，應無破裂；若管件與管材應連接方面存在尺寸公差等致漏水

時，滲漏量應不大于1.4L/h。對于滴灌帶（管）專用管件，應能在3倍公稱壓力下保壓1h

后無破裂。

2.5.2耐拉拔性能

耐拉拔是管件和管材連接是否可靠的基本要求。和地埋固定管道不同，地面用管道在使

用過程中受各種因素影響，連接處容易松動。為體現(xiàn)管道在移動等使用要求條件下的性能，

設定耐拉拔性能指標，即要求在承載規(guī)定的軸向拉力時，連接處應無松脫。

滴灌帶（管）專用管件耐拉拔性能。對滴灌帶（管）專用管件，考慮到和其配套使用的

滴灌帶（管）的性能指標要求，設定在施加180N的軸向載荷或生產(chǎn)廠聲稱的其它荷載值，

保持荷載1h，連接處應無松脫，滴灌帶（管）專用管件應無損壞。

2.5.3彎曲密封性能

地面管道應能適應地形起伏折轉變化以及使用情況下的產(chǎn)生的管道彎曲等變化要求，故

設管件耐彎曲性能指標要求，即設定在300彎曲狀態(tài)下進行內壓試驗，管材與管件連接密封

處應無破裂；在彎曲試驗條件下允許有滲漏，但滲漏量不大于1.4L/h。

公稱外徑小于32mm的管件，通常壓力等級較低，管材壁厚較小，在管道彎曲等場合的

應用能力強，故不做彎曲密封性能試驗要求。

2.5.4維卡軟化和烘箱試驗

維卡軟化和烘箱試驗是針對PVC材質的管件提出的要求，是根據(jù)PVC材質的特性進行

設定的。

PVC為非結晶材料(即無定形材料)，其結晶度不超過10%，因此其耐熱性能可用維卡軟

化溫度表征，以測試PVC材料的耐熱性（開始快速老化的溫度）。

PVC管件經(jīng)注塑成型，為考察成型過程中的內應力大小、冷料及熔接縫質量，設定烘箱

試驗，檢查管件經(jīng)烘箱試驗后的缺陷，并測量開裂、氣泡和脫層以及熔接縫開裂情況。

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三、主要試驗（驗證）的分析、綜述報告，技術經(jīng)濟論證，預期的經(jīng)

濟效果

在管件性能指標的試驗驗證方面，主要進行了實驗室條件下的測試、田間測試結果收集

整理和資料收集分析等工作。

3.1實驗室等條件下的測試

在實驗室條件下測試方面，主要進行了不同類型和不同規(guī)格管件尺寸的測量、物理力學

性能指標的測試等驗證工作。

3.1.1規(guī)格尺寸測量

編寫組收集測量了DN16簡直通、DN16簡旁通、DN16大口法、DN16簡旁通閥、DN16

小口閥、DN16直通閥、DN20簡旁通閥（小口、大口）、DN20簡旁通、DN25旁通閥、DN16

拉環(huán)旁通、DN90三通、DN50彎頭、DN90×DN63異形三通、DN63套管、DN65套管、DN25

彎頭、DN25三通、DN32彎頭、DN63球閥、DN63彎頭、DN63鞍座等數(shù)百種管件，對每個

管件軍訓了測量，管件的每個部位測量4次，取測量的平均值作為管件尺寸的代表值。被測

試管件的公稱尺寸及其尺寸偏差與本標準的規(guī)定值相符合。

3.1.2物理力學性能測試

自2019年7月以來，編寫組對收集的國內有代表性的管件，進行了實驗室條件下的物理

力學性能檢測，主要包括管件的、靜液壓性能、彎曲密封性能、烘耐拉拔性能、烘箱試驗等

項目。

編寫組通過對大量測試數(shù)據(jù)進行分析，所擬定的管件物理力學性能指標符合目前國內管

件產(chǎn)品的生產(chǎn)和應用實際。

3.2有關資料收集分析

本標準主編單位中國水科院積累了大量的塑料管材管件技術指標的測試數(shù)據(jù)。如自1986

年4月正式成立并開始運作的中國灌排技術開發(fā)公司北京鑒定站開始，至在此基礎上前后成

立的水利部灌排設備檢測中心（1993年成立）和國家農(nóng)業(yè)灌排設備質量監(jiān)督檢驗中心（2005

年成立），保存有30多年來的測試數(shù)據(jù)。

編寫組通過對歷史積累的不同規(guī)格尺寸塑料管件技術指標測試數(shù)據(jù)的分類分析，表明所

確定的本團體標準的技術要求是適用的。

3.3技術經(jīng)濟論證及預期的經(jīng)濟效果

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截至2015年底，全國灌溉面積達到10.81億畝，其中高效節(jié)水灌溉工程面積2.7億畝。

在高效節(jié)水灌溉面積中，采用管道輸水的高效節(jié)水灌溉面積13366萬畝，噴灌5622萬畝，微

灌7897萬畝?！笆濉毙略?億畝高效節(jié)水灌溉面積，其中管道輸水灌溉面積4015萬畝，

噴灌2074萬畝，微灌3911萬畝。

現(xiàn)在，即在“十三五”末，我國高效節(jié)水灌溉面積應已達3.7億畝，其中管道輸水灌溉面

積17381萬畝，噴灌7696萬畝，微灌11868萬畝。

采用管道輸水灌溉的，目前基本位于井灌區(qū)，其灌水模式主要為一眼機井（北方井灌區(qū)

的單眼機井出水量為30-50m3/h）控制灌溉面積50畝左右，從出露地面的給水栓（出水口或

閥門）連接PE（或涂塑軟管等）軟管的方式將水引至溝畦入口實施地面灌溉。出水口通常采

用鋼質的或玻璃鋼材質的，采用塑料制品的較少。個別規(guī)模較大的管道輸水灌溉工程，有采

用塑料管件連接管道或軟管進行灌水的。

噴灌工程，當采用半固定式噴灌模式的，除采用為鋁合金材質的移動管道外，也有采用

塑料材質的管道進行輸配水，此時需采用塑料管件進行連接。

塑料管件用量最大的當屬微灌，尤其是滴灌工程。在微灌工程管網(wǎng)布置中,軟管沿地面鋪

設，通過塑料管件連接埋地PVC(或PE等)主管道與滴灌帶(管)(見圖1),起著輸配水作用。根

據(jù)不同作物種植模式，作物行距的不同(見圖2～圖4)，需在滴灌帶(管)先行鋪設完后，在對

應滴灌帶(管)的位置處，現(xiàn)場打孔采用塑料管件與滴灌帶(管)連接。

圖1軟管和滴灌帶等布置圖圖2軟管和滴灌帶通過管件連接情況

圖3軟管和滴灌帶通過管件連接灌水情況圖4軟管和滴灌帶通過管件連接灌水情況

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大田作物每年每季一般設計灌水5次左右，塑料管件在輸配水管網(wǎng)中起連接作用，與滴

灌帶使用時間相同，即管件每年有壓輸水總時間大概100h左右。大田作物所用滴灌帶(管)在

使用一個作物生長季后即回收，與滴灌帶(管)連接的塑料管件和軟管也一同被回收?；厥盏?/p>

管件可在下一個作物生長季使用。根據(jù)工程應用情況，管件使用年限一般為3～5年。

目前，我國微灌工程保有量已達11868萬畝，“十四五”期間，每年還將發(fā)展高效節(jié)水

灌溉面積1500萬畝，其中微灌占很大部分。鑒于微灌工程中占比達90%以上的滴灌，實際應

用模式是滴灌帶及與其連接的塑料管件每年均需回收，來年再在田間鋪設的情況，需要補充

更新大量的塑料管件。

為保證軟管與滴灌帶(管)的連接的方便性、緊固性與密封性，管件的公稱尺寸及其偏差的

確定就顯得極其重要。本標準擬定的塑料管件公稱外徑及其偏差、物理力學性能指標等即是

根據(jù)目前工程實際應用的連接管件的尺寸情況擬定的。

微灌工程所使用的滴灌帶和軟管均已有相應的國家標準，但還沒有連接滴灌帶和軟管的

管件國家標準、行業(yè)標準或團體標準，這是目前微灌工程中的一大短板。故制定一個與微灌

工程相適應、并滿足灌水運行要求、符合目前生產(chǎn)和實際使用情況的地面用塑料軟管產(chǎn)品標

準，是目前我國微灌工程發(fā)展迫切需要解決的問題。該標準的制定，對規(guī)范塑料管件產(chǎn)品生

產(chǎn)應用，滿足微灌工程建設需求，具有建設性意義；對促進我國節(jié)水灌溉產(chǎn)品的發(fā)展提供技

術支持具有積極促進意義。

四、采用國際標準和國外先進標準的程度，以及與國際、國外同類標

準水平的對比情況，或與測試的國外樣品、樣機的有關數(shù)據(jù)對比

情況

國際、國外尚無適用于微灌工程的地面用塑料管件標準，故本團體標準沒有采用國際

標準和國外先進標準。

目前，在塑料管件方面，我國有翻譯ISO9625：1993并轉化為國標的《灌溉用聚乙烯（PE）

壓力管機械連接管件》(GB/T20201-2006)、翻譯ISO12460：1998并轉化為國標的《農(nóng)業(yè)灌

溉設備聚乙烯承壓管用塑料鞍座》(GB/T19796-2005)和翻譯ISO3501：1976并轉化為國標

的《聚乙烯壓力管材與管件連接的耐拉拔試驗》(GB/T15820-1995)；制定有《給水用硬聚氯

乙烯(PVC-U)管件》(GB/T10002.2-2003)、《給水用聚乙烯（PE）管道系統(tǒng)第3部分：管件》

(GB/T13663.3-2018)等。這些標準主要適用于主管道系統(tǒng)，所應用的管道系統(tǒng)壓力大，技術指

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標高，不適用于灌溉系統(tǒng)末端的微灌灌水器的塑料管件，目前，急需制定適用于微噴灌和滴

灌等工程的輸配水管道與微灌灌水器連接的管件。

五、與有關的現(xiàn)行法律、法規(guī)和強制性國家標準的關系

本團體標準與有關的現(xiàn)行法律、法規(guī)、政策和強制性標準無沖突。

六、重大分歧意見的處理經(jīng)過和依據(jù)

無。

七、標準涉及專利的說明

本團體標準不存在涉及相關專利問題。

八、貫徹團體標準的要求和措施建議（包括組織措施、技術措施、過

渡辦法等）

建議在協(xié)會、水利農(nóng)業(yè)應用部門、塑料行業(yè)等會議或論壇上介紹該標準的內容，使各方

熟悉該標準。建議舉辦本標準培訓班進行宣貫。

九、代替或廢止現(xiàn)行有關標準的建議

無。

十、其他應予以說明的事項

無。

標準編制工作組

2021年7月15日

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《微灌地面用塑料管件》

編制說明

標準編制組

2021年7月15日

一、工作簡況

1.1任務來源

本標準由中國水利企業(yè)協(xié)會提出。根據(jù)“關于批準《水利工程建設項目經(jīng)理評價》等8

項標準立項的通知”（中水企[2018[23號）和“關于發(fā)送《微灌地面用塑料管件》標準工作任

務的函”（中水企函[2018]17號），編制本標準。

1.2協(xié)作單位

本標準主編單位：中國水利水電科學研究院

本標準協(xié)作單位：寧波市艾瑞泰克灌溉設備有限公司，河北潤農(nóng)節(jié)水科技有限公司等。

1.3主要工作過程

自2018年8月本標準立項以來，中國水科院即組織有關單位組成了標準編制組，開展標

準標準工作，主要工作過程如下：

2018年8月，中國水利企業(yè)協(xié)會對《節(jié)水灌溉用塑料管材和管件基本參數(shù)及技術條件》

進行了立項審查和立項批準，下達了團體標準的制訂任務，啟動了標準編制工作。

2018年10月30日，中國水科院組織編寫組有關人員赴山東省萊蕪市，針對微灌地面用

塑料管件的生產(chǎn)廠家進行了調研，對標準編制涉及的內容進行了討論。

2018年11月18日，編寫組人員赴山東省萊蕪市，到塑料管件生產(chǎn)廠家對系列管件進行

測試，掌握了管件的規(guī)格尺寸數(shù)據(jù)和主要性能指標。

2019年1月15日，中國水利企業(yè)協(xié)會張金宏副會長等人在山東濟南與來自科研、教學、

設計、生產(chǎn)等單位的專家，對本標準初稿進行了討論。

2019年7月18日至19日，編寫組人員赴浙江省余姚市，針對主要用于出口的微灌用塑

料管件的生產(chǎn)廠家進行了調研，對標準涉及的性能指標等內容進行了討論。

2019年7月至2020年，編寫組收集了國內有代表性的管件，進行了產(chǎn)品的實驗室性能檢

測，主要包括管件的規(guī)格尺寸、靜液壓性能、彎曲密封性能、烘耐拉拔性能、烘箱試驗等項

目。2020年因疫情等因，未開展調研及研討活動等。

2021年1月至今，在收集資料，對管件進行實測的基礎上，對標準主要技術指標進行了

分析確定，并進行了測試驗證，編制了本標準征求意見稿。

1.4主要起草人及其所做的工作

高本虎，本標準主要技術內容的確定，各章節(jié)內容的編寫；

2

陳穎斐，主要技術內容的確定編寫；

安勝鑫，主要技術內容的確定編寫。

二、確定團體標準主要技術內容（如技術指標、參數(shù)、公式、性能要

求、實驗方法、檢驗規(guī)則等）的論據(jù)（包括試驗、統(tǒng)計數(shù)據(jù)），

修訂團體標準時，應增加新、舊團體標準水平的對比

標準主要技術內容確定依據(jù)：

a）區(qū)分主次，突出管件連接與應用要求。

b）管件性能指標在實驗室或工作現(xiàn)場可測得或易獲得，試驗方法無歧義。

c）管件性能指標明確且定量化。

d）對于通用性的要求，或在其他相關標準里面已經(jīng)明確的內容，只作為一般要求提出或

直接引用。

e)充分考慮我國微灌地面用塑料管件的生產(chǎn)技術水平、產(chǎn)品應用特點及使用壽命等確定

技術指標。

本標準為初次制定，標準主要技術指標內容的確定論據(jù)如下：

2.1外觀

從塑料加工工藝對制品的通常要求，規(guī)定了管件表面應光滑，不允許有裂紋、氣泡、脫

皮和明顯的雜質、嚴重的冷斑及色澤不均、分解變色線等缺陷。

2.2顏色

設置于地面進行輸配水的塑料管道，從防紫外線抗老化的角度，通常要求塑料管件顏色

為黑色，但也有采用其它顏色的，對非黑色的塑料管件，由供需雙方商議決定。

2.3不透光性

塑料管件要求不透光，可抑制管件內壁藻類和細菌的生長，避免對滴頭造成堵塞。

2.4規(guī)格尺寸

我國北方井灌區(qū)單井一般出水量30~50m3/h，田間配套直徑110mm的管道輸水，故設定

管件直徑最大尺寸為110mm。另外，田間輸水管道直徑如果太大致管道太重，也不利于管

道移動和灌水作業(yè)等。

滴灌帶直徑一般為16mm，故設滴灌帶專用管件。

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微灌（包括滴灌、微噴和滲灌，小管出流等）管道的塑料管件直徑以20mm起步配套。

2.5物理力學性能

根據(jù)地面灌溉管道的使用功能，擬定塑料管件必要的性能指標要求。

2.5.1靜液壓性能

耐靜液壓性能是體現(xiàn)管道輸水功能的基本要求之一。塑料管件和管材組合成管道，應能

在設定工況下完成輸水任務