國(guo)際(ji)(ji)上較(jiao)為(wei)常(chang)見的管道應(ying)(ying)(ying)(ying)用(yong)(yong)(yong)(yong)標(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)準(zhun)(zhun)體(ti)(ti)系(xi)(xi)(xi)有:美國(guo)應(ying)(ying)(ying)(ying)用(yong)(yong)(yong)(yong)標(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)準(zhun)(zhun)體(ti)(ti)系(xi)(xi)(xi)(ANSI/ASME)、日(ri)本應(ying)(ying)(ying)(ying)用(yong)(yong)(yong)(yong)標(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)準(zhun)(zhun)體(ti)(ti)系(xi)(xi)(xi)(JIS)、國(guo)際(ji)(ji)標(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)準(zhun)(zhun)化(hua)組織的應(ying)(ying)(ying)(ying)用(yong)(yong)(yong)(yong)標(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)準(zhun)(zhun)體(ti)(ti)系(xi)(xi)(xi)(ISO)、德國(guo)應(ying)(ying)(ying)(ying)用(yong)(yong)(yong)(yong)標(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)準(zhun)(zhun)體(ti)(ti)系(xi)(xi)(xi)(DIN)、前蘇聯應(ying)(ying)(ying)(ying)用(yong)(yong)(yong)(yong)標(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)準(zhun)(zhun)體(ti)(ti)系(xi)(xi)(xi)(TOTC)、英國(guo)應(ying)(ying)(ying)(ying)用(yong)(yong)(yong)(yong)標(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)準(zhun)(zhun)體(ti)(ti)系(xi)(xi)(xi)(BS)和法國(guo)應(ying)(ying)(ying)(ying)用(yong)(yong)(yong)(yong)標(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)準(zhun)(zhun)體(ti)(ti)系(xi)(xi)(xi)(NF)等。其中美國(guo)國(guo)家(jia)應(ying)(ying)(ying)(ying)用(yong)(yong)(yong)(yong)標(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)準(zhun)(zhun)體(ti)(ti)系(xi)(xi)(xi)(ANSI/ASME)是一個比(bi)較(jiao)完整、比(bi)較(jiao)成熟同時也是國(guo)際(ji)(ji)上比(bi)較(jiao)流行、比(bi)較(jiao)通用(yong)(yong)(yong)(yong)的先進(jin)標(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)準(zhun)(zhun),廣泛為(wei)各個國(guo)家(jia)所(suo)接受,我國(guo)的石(shi)化(hua)行業應(ying)(ying)(ying)(ying)用(yong)(yong)(yong)(yong)標(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)準(zhun)(zhun)體(ti)(ti)系(xi)(xi)(xi)基本上等效采(cai)用(yong)(yong)(yong)(yong)了該標(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)準(zhun)(zhun)體(ti)(ti)系(xi)(xi)(xi)的應(ying)(ying)(ying)(ying)用(yong)(yong)(yong)(yong)標(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)準(zhun)(zhun)。


  我國(guo)(guo)國(guo)(guo)內常用(yong)的管道應(ying)(ying)(ying)用(yong)標準體(ti)系(xi)包括(kuo):石化行(xing)業(ye)應(ying)(ying)(ying)用(yong)標準體(ti)系(xi)、化工行(xing)業(ye)應(ying)(ying)(ying)用(yong)標準體(ti)系(xi)、機械行(xing)業(ye)應(ying)(ying)(ying)用(yong)標準體(ti)系(xi)和中(zhong)國(guo)(guo)國(guo)(guo)家應(ying)(ying)(ying)用(yong)標準體(ti)系(xi)等。


  下面將最為常(chang)用的美國國家應用標準體系和(he)我國各行業應用標準體系作以簡(jian)單介紹。



 1. 美國應(ying)用標準體(ti)系(ANSI)


   美(mei)國(guo)國(guo)家(jia)標準(zhun)(zhun)ANSI B16.5《管法蘭與法蘭連接(jie)件》是一個(ge)(ge)比(bi)較(jiao)完整、比(bi)較(jiao)成(cheng)熟同(tong)時也是國(guo)際上(shang)比(bi)較(jiao)流行、比(bi)較(jiao)通(tong)用的(de)先進標準(zhun)(zhun)。該(gai)標準(zhun)(zhun)與其他相關(guan)的(de)ANSI、API、ASTM、MSS組成(cheng)的(de)壓(ya)力(li)管道應用標準(zhun)(zhun)體(ti)系是一個(ge)(ge)比(bi)較(jiao)科學、先進的(de)標準(zhun)(zhun),廣泛為各個(ge)(ge)國(guo)家(jia)所(suo)接(jie)受。


  ①. 管子系列標準 


     美(mei)國(guo)的管(guan)子(zi)系(xi)列(ANSI B36.10和ANSI B36.19)為典型的“大外徑系(xi)列”,公稱尺寸范圍為DN6~DN2000mm.其(qi)壁厚表示(shi)方(fang)法有以下兩種。


     一是以管(guan)子標(biao)號(hao)“SCH”表示壁厚。管(guan)子標(biao)號(hao)是管(guan)子設(she)計壓力與(yu)設(she)計溫度(du)下材料許(xu)用(yong)應力的(de)比(bi)值乘(cheng)以1000,并(bing)經過圓整后的(de)數(shu)值。即:


       SCH=1000p/[σ]t


       式(shi)中 p--設計壓力,MPa;


       [σ]t--設計溫度下材料許用應力,MPa..


   ANSI B36.10標準中包括了(le)SCH10、SCH20、SCH30、SCH40、SCH60、SCH80、SCH100、SCH120、SCH140、SCH160十個等級(ji);ANSI B36.19標準中包括了(le)SCH5s、SCH10s、SCH40s、SCH80s四個等級(ji)。


     二是以(yi)管子重(zhong)量表示管壁(bi)厚度(du),它將管子壁(bi)厚分(fen)為三種(zhong):


      標準(zhun)重量管,以STD表(biao)示;


      加厚管,以XS表(biao)示;


      特厚管(guan),以XXS表示。


   ②. 法蘭標準 


    美國的法蘭標準為典型的“美式法蘭”,其公稱尺寸范圍為DN15~DN600mm。該標準包括的公稱壓力等級有150psi(1psi-6.89x103Pa)(常標記為CL150)、300psi(CL300)、400psi(CL400)、600psi(CL.600)、900psi(CL900)、1500psi(CL1500)、2500psi(CL2500)共七個等級。法蘭形式有平焊式、承插焊式、對焊式、螺紋連接式、松套式及法蘭蓋共六種。法蘭密封面形式有凸臺面、(大小)凹凸面、(大小)榫槽面、金屬環連接面共四種。



 2. 石(shi)化行(xing)業應用標準體系(SH)


   ①. 管子尺寸系(xi)列標準(SH 3405)


      石化(hua)行(xing)業應用(yong)標(biao)準體系(xi)的管(guan)子尺(chi)寸系(xi)列標(biao)準(SH3405),基本上屬于“大外徑系(xi)列”,當DN≤1100mm時,它能與ANSI B36.10/36.19管(guan)子標(biao)準配套使(shi)用(yong)。


     SH 3405標準的直(zhi)徑范圍和壁厚分級共(gong)包括四部分,如(ru)表1-11所示。


表 11.jpg


   ②.  法蘭標準(SH 3406)


     石化行業應用標(biao)(biao)準(zhun)(zhun)體系(xi)的(de)法蘭標(biao)(biao)準(zhun)(zhun)(SH 3406)等效采用了(le)ANSI B16.5和(he)API605標(biao)(biao)準(zhun)(zhun),屬(shu)于“美式法蘭”。SH 3406在結構尺寸和(he)密封面形式上(shang)與ANSI B16.5/API605有(you)著(zhu)很好的(de)互換(huan)性,因(yin)此,它能與ANSI、API、MSS等標(biao)(biao)準(zhun)(zhun)管道(dao)元件(jian)配套使用。但因(yin)為(wei)SH3406采用了(le)我國(guo)的(de)材料標(biao)(biao)準(zhun)(zhun)而不(bu)是美國(guo)的(de)材料標(biao)(biao)準(zhun)(zhun)(ASTM),故(gu)兩(liang)者的(de)溫度(du)-壓力(li)表(biao)有(you)少許(xu)偏差,在考慮(lv)兩(liang)者互換(huan)時,應注意并核對它們(men)的(de)溫度(du)-壓力(li)對應允許(xu)值。


    SH 3406 標準的公(gong)稱(cheng)壓力等(deng)級(ji)共包括(kuo)PN1.0、PN2.0(CL150)、PN5.0(CL300)、PN6.8(CL400)、PN10.0(CL600)、PN15.0(CL900)、PN25.0(CL1500)、PN42.0(CL2500)八(ba)個等(deng)級(ji),公(gong)稱(cheng)尺寸范圍DN15~DN1500mm。


    法蘭連接(jie)形式(shi):當(dang)DN≤600mm時,有(you)對(dui)焊(han)(han)、平焊(han)(han)、承插焊(han)(han)、松套、螺紋五種(zhong);當(dang)DN≥650mm時,僅有(you)對(dui)焊(han)(han)形式(shi)一(yi)種(zhong)。


    法蘭(lan)密封面(mian)(mian)(mian)形式:當(dang)DN≤600mm時(shi),有凸(tu)臺面(mian)(mian)(mian)、榫槽(cao)(cao)面(mian)(mian)(mian)、環槽(cao)(cao)面(mian)(mian)(mian)、凹(ao)凸(tu)面(mian)(mian)(mian)和(he)全平面(mian)(mian)(mian)五種;當(dang)DN≥650mm時(shi),僅有凸(tu)臺面(mian)(mian)(mian)一種。


   石化行(xing)業應(ying)用(yong)(yong)標(biao)準(zhun)體系中(zhong)共包含了十(shi)項基(ji)本標(biao)準(zhun),除管(guan)(guan)子尺寸系列(lie)和法蘭標(biao)準(zhun)外(wai),還(huan)包括對焊無縫(feng)管(guan)(guan)件、鋼板制對焊管(guan)(guan)件、鍛(duan)制承插焊管(guan)(guan)件、非金(jin)屬墊片(pian)、纏繞式墊片(pian)、金(jin)屬環墊片(pian)、螺栓/螺母等(deng)標(biao)準(zhun),這些(xie)標(biao)準(zhun)都(dou)等(deng)效采(cai)用(yong)(yong)ANSI標(biao)準(zhun),它(ta)能與API閥門(men)匹配使用(yong)(yong),代表著國內管(guan)(guan)道標(biao)準(zhun)體系的先進(jin)性(xing)和發(fa)展方向。實(shi)踐證(zheng)明,這套應(ying)用(yong)(yong)標(biao)準(zhun)體系是一個科學、先進(jin)、操(cao)作性(xing)好(hao)的標(biao)準(zhun)體系。



3. 化工(gong)行業應用標準體系(HG)


  ①. 化工行業管子尺寸系列 


    化工行業應(ying)用標準體系(xi)的管子尺寸(cun)系(xi)列(lie)標準HG20553同(tong)時包含了A、B兩個(ge)系(xi)列(lie),其中A系(xi)列(lie)基本上等(deng)同(tong)ANSI B36.10/36.19標準,屬于“大外(wai)(wai)徑(jing)系(xi)列(lie)”。B系(xi)列(lie)則為“小外(wai)(wai)徑(jing)系(xi)列(lie)”。


  ②. 法蘭標準


   HG 20592~HG 20605和(he)HG 20615~HG 20626 化工(gong)行業(ye)應用標準(zhun)體系的(de)管法蘭(lan)標準(zhun)同時包含了“歐式(shi)法蘭(lan)”和(he)“美(mei)式(shi)法蘭(lan)”兩個體系。


   歐(ou)式(shi)(shi)法(fa)蘭(lan)標準HG 20592~HG 20605的公(gong)(gong)稱(cheng)壓力等級(ji)共(gong)包括PN 0.25、PN0.6、PN1.0、PN1.6、PN2.5、PN4.0、PN6.3、PN10.0、PN16.0、PN25.0十(shi)個等級(ji),公(gong)(gong)稱(cheng)尺寸范圍為DN10~DN2000mm,法(fa)蘭(lan)形(xing)式(shi)(shi)有板式(shi)(shi)平(ping)焊(han)、帶頸平(ping)焊(han)、帶頸對焊(han)、整體式(shi)(shi)、承(cheng)插焊(han)、螺紋、對焊(han)環、松套、法(fa)蘭(lan)蓋、襯里法(fa)蘭(lan)十(shi)種,密封面(mian)(mian)(mian)形(xing)式(shi)(shi)有凸面(mian)(mian)(mian)、凹凸面(mian)(mian)(mian)、榫槽面(mian)(mian)(mian)、環連接面(mian)(mian)(mian)、全(quan)平(ping)面(mian)(mian)(mian)五種形(xing)式(shi)(shi),它可以與JB閥門配套使(shi)用。


   美(mei)式法蘭(lan)(lan)標準(zhun) HG 20615~HG 20626 基本上(shang)采用(yong)了ANSI標準(zhun)。其(qi)中(zhong),對于DN≤600mm的法蘭(lan)(lan),等效(xiao)采用(yong)了ANSI B16.5標準(zhun),而對DN≥650mm的法蘭(lan)(lan),則(ze)等效(xiao)采用(yong)API605標準(zhun)。法蘭(lan)(lan)的公(gong)稱壓力等級共包括(kuo)PN2.0、PN5.0、PN11.0、PN15.0、PN26.0和(he)PN42.0.六(liu)個等級,公(gong)稱尺寸范圍為DN15~DN1500mm,法蘭(lan)(lan)形(xing)式有(you)帶頸平焊、帶頸對焊、整體法蘭(lan)(lan)、承插焊、螺紋、松套六(liu)種,密封面(mian)形(xing)式有(you)凸(tu)面(mian)、凹凸(tu)面(mian)、榫(sun)槽面(mian)、環連接面(mian)、全平面(mian)五種形(xing)式。


   化工行業壓力管道的應用(yong)(yong)標(biao)(biao)準體系(xi)也是一(yi)個相對(dui)比較完(wan)整的標(biao)(biao)準體系(xi),具(ju)有成熟的使(shi)用(yong)(yong)經驗。由(you)于(yu)它同時(shi)具(ju)有“大(da)外徑系(xi)列”和“小外徑系(xi)列”、“歐式(shi)(shi)法蘭(lan)”和“美(mei)式(shi)(shi)法蘭(lan)”兩種系(xi)列,故(gu)其使(shi)用(yong)(yong)面較廣,它既(ji)可與國外的ANSI、DIN、ISO等(deng)標(biao)(biao)準配套使(shi)用(yong)(yong),又(you)可與國內的GB、SH、JB等(deng)標(biao)(biao)準配合使(shi)用(yong)(yong)。



 4. 機械行業應(ying)用標(biao)準體系


  機械行業應用標準體系(xi)(xi)JB沒有(you)相應的管(guan)(guan)子(zi)尺(chi)寸系(xi)(xi)列標準,其接管(guan)(guan)尺(chi)寸由管(guan)(guan)法蘭的接管(guan)(guan)外徑(jing)進行定義,屬于典型的“小外徑(jing)系(xi)(xi)列”。


  機械行業(ye)應用標(biao)(biao)準(zhun)(zhun)體(ti)(ti)系中的(de)法(fa)(fa)(fa)(fa)蘭(lan)標(biao)(biao)準(zhun)(zhun)JB/T 74~JB/T90屬于歐洲(zhou)標(biao)(biao)準(zhun)(zhun)體(ti)(ti)系,其公(gong)稱(cheng)壓力等級(ji)(ji)共包括PN0.25、PN0.6、PN1.0、PN1.6、PN2.5、PN4.0、PN6.3、PN10.0、PN16.0、PN20.0十(shi)個壓力等級(ji)(ji),公(gong)稱(cheng)尺寸范圍為DN15~DN1600mm.法(fa)(fa)(fa)(fa)蘭(lan)形式(shi)(shi)有整體(ti)(ti)、板(ban)(ban)式(shi)(shi)平焊、對焊、平焊環(huan)板(ban)(ban)式(shi)(shi)松套、對焊環(huan)板(ban)(ban)式(shi)(shi)松套、翻邊(bian)板(ban)(ban)式(shi)(shi)松套和法(fa)(fa)(fa)(fa)蘭(lan)蓋七種形式(shi)(shi),密封面形式(shi)(shi)有平面、凸面、凹凸面、榫槽面、環(huan)連接(jie)面五種形式(shi)(shi)。JB法(fa)(fa)(fa)(fa)蘭(lan)標(biao)(biao)準(zhun)(zhun)是我國應用多年的(de)主要標(biao)(biao)準(zhun)(zhun),以前建設的(de)大(da)多數石油化工裝置都(dou)采(cai)用了該標(biao)(biao)準(zhun)(zhun),現在(zai)有許(xu)多標(biao)(biao)準(zhun)(zhun)設備(bei)或定型設備(bei)如機泵、換熱器、閥門等仍采(cai)用它。


 機械(xie)行業(ye)應用標準體(ti)系(xi)中(zhong)沒有(you)相應的(de)(de)管件(jian)標準,體(ti)系(xi)很不完善,需要中(zhong)國(guo)國(guo)家標準(GB)體(ti)系(xi)的(de)(de)一些標準作支持,而且實際(ji)中(zhong)經常(chang)碰到一些不能很好匹(pi)配的(de)(de)問題,因此(ci),設(she)計人員一般(ban)不再使用該標準體(ti)系(xi)。



5. 中國國家(jia)應用標準體系(xi)


 ①. 管子尺寸系列標準(zhun)


   多年(nian)來,中(zhong)國(guo)(guo)國(guo)(guo)家(jia)應(ying)用標(biao)準(zhun)(zhun)體(ti)系中(zhong)一直(zhi)沒有相應(ying)的(de)管(guan)子尺(chi)寸(cun)(cun)系列(lie)標(biao)準(zhun)(zhun),它的(de)接管(guan)尺(chi)寸(cun)(cun)由(you)法蘭的(de)接管(guan)外徑尺(chi)寸(cun)(cun)進行(xing)定義。直(zhi)到(dao)1998年(nian)GB 17395的(de)出現(xian),國(guo)(guo)家(jia)應(ying)用標(biao)準(zhun)(zhun)體(ti)系中(zhong)才給出了管(guan)子尺(chi)寸(cun)(cun)系列(lie)標(biao)準(zhun)(zhun)。GB 17395屬于“大外徑系列(lie)”。其接管(guan)外徑尺(chi)寸(cun)(cun)與ANSI標(biao)準(zhun)(zhun)在DN>1100mm的(de)情況下是不一致的(de),在應(ying)用時應(ying)注意。


 ②. 法蘭標(biao)準 


   中國國家(jia)應(ying)用(yong)(yong)標(biao)準體(ti)系(xi)的(de)法(fa)(fa)蘭標(biao)準GB 9112~GB 9119-2000和(he)GB9120~9124-2000等(deng)(deng)效采用(yong)(yong)了(le)ISO7005-1標(biao)準。因(yin)此,它同(tong)(tong)時(shi)(shi)包(bao)括了(le)“歐式(shi)法(fa)(fa)蘭”和(he)“美(mei)(mei)式(shi)法(fa)(fa)蘭”兩個體(ti)系(xi)。其公稱(cheng)尺寸(cun)范(fan)圍、法(fa)(fa)蘭結構及密封面(mian)(mian)形(xing)式(shi)與ISO標(biao)準基本相同(tong)(tong)。其中公稱(cheng)壓力(li)有兩個系(xi)列(lie):一(yi)是(shi)(shi)以PN0.25、PN0.6、PN1.0、PN1.6、PN2.5、PN4.0共六個等(deng)(deng)級組成(cheng)的(de)I系(xi)列(lie),屬(shu)于“歐式(shi)法(fa)(fa)蘭”;二是(shi)(shi)以PN2.0、PN5.0、PN10.0、PN15.0、PN25.0、PN42.0共六個等(deng)(deng)級組成(cheng)的(de)II系(xi)列(lie),屬(shu)于“美(mei)(mei)式(shi)法(fa)(fa)蘭”。法(fa)(fa)蘭的(de)公稱(cheng)尺寸(cun)范(fan)圍因(yin)公稱(cheng)壓力(li)不(bu)同(tong)(tong)而(er)異,當PN=0.25MPa時(shi)(shi),DNmax=4000mm,當PN=42.0MPa時(shi)(shi),DNmax=300mm,法(fa)(fa)蘭結構形(xing)式(shi)有整體(ti)式(shi)、螺紋、對(dui)焊、帶頸平焊、帶頸承插(cha)焊、對(dui)焊環松套(tao)板式(shi)、平焊環松套(tao)板式(shi)、板式(shi)翻邊松套(tao)、法(fa)(fa)蘭蓋共九種。密封面(mian)(mian)形(xing)式(shi)有凸臺面(mian)(mian)、榫(sun)槽面(mian)(mian)、環槽面(mian)(mian)、凹凸面(mian)(mian)和(he)全(quan)平面(mian)(mian)五種。


  壓力管道國(guo)家標(biao)準(zhun)體系(xi)是一個比較完整的(de)標(biao)準(zhun)體系(xi)。它的(de)管件分(fen)為(wei)A、B兩個系(xi)列(lie),其中A系(xi)列(lie)為(wei)“大外(wai)(wai)徑系(xi)列(lie)”,以期(qi)能與SH標(biao)準(zhun)等(deng)匹配(pei)使(shi)用(yong);B系(xi)列(lie)為(wei)“小外(wai)(wai)徑系(xi)列(lie)”,以期(qi)能與JB標(biao)準(zhun)等(deng)配(pei)套使(shi)用(yong)。