國(guo)際(ji)上(shang)較為常(chang)見的(de)管(guan)道(dao)應(ying)(ying)(ying)(ying)用(yong)(yong)(yong)標(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)準(zhun)體系(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)有:美國(guo)應(ying)(ying)(ying)(ying)用(yong)(yong)(yong)標(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)準(zhun)體系(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)(ANSI/ASME)、日本應(ying)(ying)(ying)(ying)用(yong)(yong)(yong)標(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)準(zhun)體系(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)(JIS)、國(guo)際(ji)標(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)準(zhun)化(hua)(hua)組織的(de)應(ying)(ying)(ying)(ying)用(yong)(yong)(yong)標(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)準(zhun)體系(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)(ISO)、德(de)國(guo)應(ying)(ying)(ying)(ying)用(yong)(yong)(yong)標(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)準(zhun)體系(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)(DIN)、前蘇(su)聯應(ying)(ying)(ying)(ying)用(yong)(yong)(yong)標(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)準(zhun)體系(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)(TOTC)、英國(guo)應(ying)(ying)(ying)(ying)用(yong)(yong)(yong)標(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)準(zhun)體系(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)(BS)和法國(guo)應(ying)(ying)(ying)(ying)用(yong)(yong)(yong)標(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)準(zhun)體系(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)(NF)等。其中美國(guo)國(guo)家應(ying)(ying)(ying)(ying)用(yong)(yong)(yong)標(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)準(zhun)體系(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)(ANSI/ASME)是(shi)一個(ge)比(bi)較完整、比(bi)較成熟(shu)同時(shi)也是(shi)國(guo)際(ji)上(shang)比(bi)較流(liu)行、比(bi)較通(tong)用(yong)(yong)(yong)的(de)先進標(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)準(zhun),廣泛為各個(ge)國(guo)家所接受,我(wo)國(guo)的(de)石化(hua)(hua)行業應(ying)(ying)(ying)(ying)用(yong)(yong)(yong)標(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)準(zhun)體系(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)基(ji)本上(shang)等效采(cai)用(yong)(yong)(yong)了該(gai)標(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)準(zhun)體系(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)的(de)應(ying)(ying)(ying)(ying)用(yong)(yong)(yong)標(biao)(biao)(biao)(biao)(biao)準(zhun)。


  我國(guo)國(guo)內常(chang)用(yong)的管道應用(yong)標(biao)準(zhun)體(ti)系(xi)(xi)(xi)包括:石化行業應用(yong)標(biao)準(zhun)體(ti)系(xi)(xi)(xi)、化工(gong)行業應用(yong)標(biao)準(zhun)體(ti)系(xi)(xi)(xi)、機(ji)械行業應用(yong)標(biao)準(zhun)體(ti)系(xi)(xi)(xi)和中(zhong)國(guo)國(guo)家應用(yong)標(biao)準(zhun)體(ti)系(xi)(xi)(xi)等。


  下(xia)面(mian)將最為常用的美國國家應用標(biao)準體(ti)系(xi)(xi)和我國各行業應用標(biao)準體(ti)系(xi)(xi)作以簡單介紹。



 1. 美國應用標(biao)準(zhun)體系(ANSI)


   美國(guo)國(guo)家標(biao)準(zhun)(zhun)ANSI B16.5《管法蘭與(yu)(yu)法蘭連(lian)接(jie)件》是(shi)一個(ge)比(bi)較(jiao)完整、比(bi)較(jiao)成(cheng)熟同時(shi)也是(shi)國(guo)際上比(bi)較(jiao)流行、比(bi)較(jiao)通用(yong)的先進(jin)標(biao)準(zhun)(zhun)。該(gai)標(biao)準(zhun)(zhun)與(yu)(yu)其他相關(guan)的ANSI、API、ASTM、MSS組(zu)成(cheng)的壓力管道應用(yong)標(biao)準(zhun)(zhun)體系是(shi)一個(ge)比(bi)較(jiao)科(ke)學(xue)、先進(jin)的標(biao)準(zhun)(zhun),廣泛為(wei)各個(ge)國(guo)家所接(jie)受。


  ①. 管子(zi)系(xi)列標準 


     美國的管子(zi)系(xi)列(ANSI B36.10和ANSI B36.19)為(wei)(wei)典型的“大外徑系(xi)列”,公稱(cheng)尺寸范圍(wei)為(wei)(wei)DN6~DN2000mm.其壁厚表(biao)示(shi)方法有以下兩(liang)種。


     一(yi)是(shi)以(yi)管(guan)子(zi)標號“SCH”表示壁(bi)厚。管(guan)子(zi)標號是(shi)管(guan)子(zi)設計(ji)壓力與設計(ji)溫度下(xia)材料(liao)許用應力的比值乘(cheng)以(yi)1000,并經過圓整后的數值。即:


       SCH=1000p/[σ]t


       式(shi)中 p--設計壓力(li),MPa;


       [σ]t--設計溫度下材料許用應力,MPa..


   ANSI B36.10標準中包括(kuo)了SCH10、SCH20、SCH30、SCH40、SCH60、SCH80、SCH100、SCH120、SCH140、SCH160十(shi)個等(deng)級(ji);ANSI B36.19標準中包括(kuo)了SCH5s、SCH10s、SCH40s、SCH80s四個等(deng)級(ji)。


     二是以管子重(zhong)量表示管壁(bi)厚(hou)度,它將管子壁(bi)厚(hou)分(fen)為(wei)三種:


      標準重量管,以STD表示(shi);


      加厚管,以XS表示(shi);


      特(te)厚(hou)管,以(yi)XXS表示(shi)。


   ②. 法蘭標準(zhun) 


    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)化行業應用標(biao)準體系(xi)(SH)


   ①. 管子(zi)尺(chi)寸(cun)系列標(biao)準(SH 3405)


      石化行業應用標準(zhun)(zhun)體系(xi)(xi)的管(guan)子尺(chi)寸系(xi)(xi)列(lie)標準(zhun)(zhun)(SH3405),基本上屬于“大外徑系(xi)(xi)列(lie)”,當DN≤1100mm時,它能(neng)與ANSI B36.10/36.19管(guan)子標準(zhun)(zhun)配(pei)套使用。


     SH 3405標準的直徑范圍和壁厚分(fen)(fen)級共包括四部分(fen)(fen),如表1-11所示。


表 11.jpg


   ②.  法蘭標準(SH 3406)


     石化行業應用(yong)標(biao)(biao)準(zhun)體系的法蘭標(biao)(biao)準(zhun)(SH 3406)等效采用(yong)了ANSI B16.5和API605標(biao)(biao)準(zhun),屬于“美(mei)式法蘭”。SH 3406在結構尺(chi)寸和密封面形(xing)式上與ANSI B16.5/API605有(you)(you)著很好的互換(huan)性,因此,它能(neng)與ANSI、API、MSS等標(biao)(biao)準(zhun)管道元(yuan)件配套使用(yong)。但因為(wei)SH3406采用(yong)了我國(guo)的材料(liao)標(biao)(biao)準(zhun)而不(bu)是美(mei)國(guo)的材料(liao)標(biao)(biao)準(zhun)(ASTM),故兩者的溫度-壓力表有(you)(you)少許(xu)偏差,在考慮(lv)兩者互換(huan)時,應注(zhu)意并核對它們的溫度-壓力對應允許(xu)值。


    SH 3406 標準的公(gong)稱(cheng)(cheng)壓力等級(ji)共包(bao)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)八個等級(ji),公(gong)稱(cheng)(cheng)尺寸范圍(wei)DN15~DN1500mm。


    法(fa)蘭連接形(xing)式(shi):當DN≤600mm時,有(you)對焊(han)、平(ping)焊(han)、承(cheng)插焊(han)、松(song)套(tao)、螺(luo)紋(wen)五種;當DN≥650mm時,僅(jin)有(you)對焊(han)形(xing)式(shi)一(yi)種。


    法蘭密封(feng)面(mian)(mian)形(xing)式:當DN≤600mm時,有(you)凸(tu)臺面(mian)(mian)、榫槽(cao)面(mian)(mian)、環(huan)槽(cao)面(mian)(mian)、凹(ao)凸(tu)面(mian)(mian)和全平(ping)面(mian)(mian)五種;當DN≥650mm時,僅有(you)凸(tu)臺面(mian)(mian)一種。


   石化行業應用標(biao)準(zhun)(zhun)(zhun)體系(xi)中共包含了十項基本標(biao)準(zhun)(zhun)(zhun),除(chu)管(guan)子尺寸(cun)系(xi)列和(he)(he)法蘭標(biao)準(zhun)(zhun)(zhun)外,還(huan)包括(kuo)對焊(han)無縫管(guan)件、鋼板制(zhi)對焊(han)管(guan)件、鍛制(zhi)承(cheng)插焊(han)管(guan)件、非金(jin)屬(shu)墊片(pian)、纏繞式墊片(pian)、金(jin)屬(shu)環墊片(pian)、螺栓(shuan)/螺母等(deng)標(biao)準(zhun)(zhun)(zhun),這些標(biao)準(zhun)(zhun)(zhun)都等(deng)效采用ANSI標(biao)準(zhun)(zhun)(zhun),它(ta)能與API閥門匹配(pei)使用,代表(biao)著國(guo)內管(guan)道標(biao)準(zhun)(zhun)(zhun)體系(xi)的先進性(xing)和(he)(he)發展方向。實踐證明(ming),這套應用標(biao)準(zhun)(zhun)(zhun)體系(xi)是(shi)一個科學、先進、操作性(xing)好的標(biao)準(zhun)(zhun)(zhun)體系(xi)。



3. 化工行業應用標(biao)準(zhun)體系(HG)


  ①. 化工行業管子尺寸系列 


    化(hua)工行業應用標(biao)(biao)準(zhun)體系(xi)的(de)管子尺寸系(xi)列(lie)(lie)(lie)標(biao)(biao)準(zhun)HG20553同(tong)時包含了A、B兩(liang)個系(xi)列(lie)(lie)(lie),其中A系(xi)列(lie)(lie)(lie)基本上等(deng)同(tong)ANSI B36.10/36.19標(biao)(biao)準(zhun),屬(shu)于(yu)“大(da)外徑系(xi)列(lie)(lie)(lie)”。B系(xi)列(lie)(lie)(lie)則為“小外徑系(xi)列(lie)(lie)(lie)”。


  ②. 法蘭(lan)標準


   HG 20592~HG 20605和HG 20615~HG 20626 化工行業應用標(biao)準(zhun)體(ti)系的管法(fa)蘭標(biao)準(zhun)同時包含了“歐式(shi)法(fa)蘭”和“美式(shi)法(fa)蘭”兩個體(ti)系。


   歐式(shi)法蘭(lan)標準HG 20592~HG 20605的公稱(cheng)壓(ya)力等級共(gong)包(bao)括(kuo)PN 0.25、PN0.6、PN1.0、PN1.6、PN2.5、PN4.0、PN6.3、PN10.0、PN16.0、PN25.0十個等級,公稱(cheng)尺寸(cun)范圍為(wei)DN10~DN2000mm,法蘭(lan)形式(shi)有(you)板式(shi)平焊(han)、帶頸(jing)(jing)平焊(han)、帶頸(jing)(jing)對焊(han)、整體式(shi)、承插焊(han)、螺紋、對焊(han)環、松套(tao)、法蘭(lan)蓋、襯里法蘭(lan)十種(zhong),密封面(mian)形式(shi)有(you)凸面(mian)、凹凸面(mian)、榫槽面(mian)、環連接面(mian)、全(quan)平面(mian)五種(zhong)形式(shi),它可以與JB閥(fa)門配套(tao)使用。


   美(mei)式法蘭標(biao)準 HG 20615~HG 20626 基本上采用了ANSI標(biao)準。其(qi)中,對(dui)(dui)于DN≤600mm的法蘭,等效采用了ANSI B16.5標(biao)準,而對(dui)(dui)DN≥650mm的法蘭,則等效采用API605標(biao)準。法蘭的公稱壓力等級(ji)共(gong)包括(kuo)PN2.0、PN5.0、PN11.0、PN15.0、PN26.0和PN42.0.六個等級(ji),公稱尺寸(cun)范圍為DN15~DN1500mm,法蘭形(xing)式有帶頸(jing)平焊、帶頸(jing)對(dui)(dui)焊、整(zheng)體法蘭、承插焊、螺紋、松套六種(zhong),密封(feng)面(mian)形(xing)式有凸面(mian)、凹凸面(mian)、榫(sun)槽(cao)面(mian)、環(huan)連接面(mian)、全平面(mian)五(wu)種(zhong)形(xing)式。


   化工行(xing)業壓(ya)力管道的(de)應(ying)用標準體系(xi)也是一個(ge)相對比較完整的(de)標準體系(xi),具(ju)有(you)成(cheng)熟的(de)使(shi)用經驗。由于它同(tong)時具(ju)有(you)“大外徑系(xi)列”和“小外徑系(xi)列”、“歐式(shi)法蘭”和“美式(shi)法蘭”兩種系(xi)列,故其(qi)使(shi)用面較廣,它既可與國(guo)外的(de)ANSI、DIN、ISO等(deng)標準配(pei)套(tao)使(shi)用,又(you)可與國(guo)內(nei)的(de)GB、SH、JB等(deng)標準配(pei)合使(shi)用。



 4. 機械行業(ye)應用標準體系


  機(ji)械行業應用標(biao)準體系(xi)(xi)(xi)JB沒有相應的(de)管(guan)子尺寸(cun)系(xi)(xi)(xi)列標(biao)準,其接(jie)管(guan)尺寸(cun)由管(guan)法蘭(lan)的(de)接(jie)管(guan)外徑進(jin)行定義,屬于(yu)典型(xing)的(de)“小外徑系(xi)(xi)(xi)列”。


  機械行業(ye)應(ying)用(yong)標(biao)(biao)準(zhun)體系中的(de)法蘭(lan)標(biao)(biao)準(zhun)JB/T 74~JB/T90屬于歐洲標(biao)(biao)準(zhun)體系,其公稱(cheng)壓(ya)力(li)等級(ji)共包括(kuo)PN0.25、PN0.6、PN1.0、PN1.6、PN2.5、PN4.0、PN6.3、PN10.0、PN16.0、PN20.0十(shi)個壓(ya)力(li)等級(ji),公稱(cheng)尺寸范圍為DN15~DN1600mm.法蘭(lan)形式(shi)(shi)(shi)有整(zheng)體、板(ban)式(shi)(shi)(shi)平(ping)焊(han)、對焊(han)、平(ping)焊(han)環(huan)板(ban)式(shi)(shi)(shi)松(song)套、對焊(han)環(huan)板(ban)式(shi)(shi)(shi)松(song)套、翻(fan)邊板(ban)式(shi)(shi)(shi)松(song)套和法蘭(lan)蓋七(qi)種形式(shi)(shi)(shi),密封面(mian)(mian)形式(shi)(shi)(shi)有平(ping)面(mian)(mian)、凸面(mian)(mian)、凹凸面(mian)(mian)、榫槽面(mian)(mian)、環(huan)連接(jie)面(mian)(mian)五種形式(shi)(shi)(shi)。JB法蘭(lan)標(biao)(biao)準(zhun)是(shi)我國應(ying)用(yong)多(duo)年的(de)主要標(biao)(biao)準(zhun),以前建設的(de)大多(duo)數(shu)石油化工裝置都采用(yong)了該(gai)標(biao)(biao)準(zhun),現在有許多(duo)標(biao)(biao)準(zhun)設備或(huo)定型設備如(ru)機泵、換(huan)熱(re)器、閥門等仍采用(yong)它。


 機(ji)械行業應用(yong)標(biao)準(zhun)體(ti)系(xi)(xi)中沒有相應的管件(jian)標(biao)準(zhun),體(ti)系(xi)(xi)很不完善(shan),需要中國國家標(biao)準(zhun)(GB)體(ti)系(xi)(xi)的一(yi)(yi)(yi)些標(biao)準(zhun)作支(zhi)持,而且(qie)實際中經常碰到一(yi)(yi)(yi)些不能(neng)很好匹配的問題,因此,設計(ji)人(ren)員一(yi)(yi)(yi)般(ban)不再使(shi)用(yong)該標(biao)準(zhun)體(ti)系(xi)(xi)。



5. 中國(guo)國(guo)家應用標(biao)準體(ti)系


 ①. 管子尺寸系(xi)列標準(zhun)


   多年來,中(zhong)國國家應(ying)(ying)(ying)用(yong)標(biao)(biao)準體系(xi)中(zhong)一(yi)直沒有相應(ying)(ying)(ying)的(de)(de)(de)管(guan)(guan)子尺寸(cun)(cun)(cun)系(xi)列(lie)標(biao)(biao)準,它的(de)(de)(de)接(jie)管(guan)(guan)尺寸(cun)(cun)(cun)由法蘭的(de)(de)(de)接(jie)管(guan)(guan)外(wai)徑尺寸(cun)(cun)(cun)進行定義。直到1998年GB 17395的(de)(de)(de)出現,國家應(ying)(ying)(ying)用(yong)標(biao)(biao)準體系(xi)中(zhong)才給出了管(guan)(guan)子尺寸(cun)(cun)(cun)系(xi)列(lie)標(biao)(biao)準。GB 17395屬于“大外(wai)徑系(xi)列(lie)”。其(qi)接(jie)管(guan)(guan)外(wai)徑尺寸(cun)(cun)(cun)與ANSI標(biao)(biao)準在DN>1100mm的(de)(de)(de)情(qing)況下(xia)是不一(yi)致(zhi)的(de)(de)(de),在應(ying)(ying)(ying)用(yong)時應(ying)(ying)(ying)注意。


 ②. 法蘭標準 


   中國國家應(ying)用標(biao)準(zhun)體(ti)系的(de)法(fa)(fa)(fa)(fa)蘭(lan)(lan)(lan)(lan)標(biao)準(zhun)GB 9112~GB 9119-2000和(he)GB9120~9124-2000等(deng)效采用了ISO7005-1標(biao)準(zhun)。因此(ci),它同時包括了“歐式(shi)(shi)法(fa)(fa)(fa)(fa)蘭(lan)(lan)(lan)(lan)”和(he)“美式(shi)(shi)法(fa)(fa)(fa)(fa)蘭(lan)(lan)(lan)(lan)”兩(liang)個體(ti)系。其公稱(cheng)尺寸范(fan)圍、法(fa)(fa)(fa)(fa)蘭(lan)(lan)(lan)(lan)結(jie)構及密封(feng)面(mian)(mian)形式(shi)(shi)與ISO標(biao)準(zhun)基本相同。其中公稱(cheng)壓力有(you)兩(liang)個系列(lie)(lie):一是(shi)(shi)以(yi)PN0.25、PN0.6、PN1.0、PN1.6、PN2.5、PN4.0共六個等(deng)級組成的(de)I系列(lie)(lie),屬于“歐式(shi)(shi)法(fa)(fa)(fa)(fa)蘭(lan)(lan)(lan)(lan)”;二是(shi)(shi)以(yi)PN2.0、PN5.0、PN10.0、PN15.0、PN25.0、PN42.0共六個等(deng)級組成的(de)II系列(lie)(lie),屬于“美式(shi)(shi)法(fa)(fa)(fa)(fa)蘭(lan)(lan)(lan)(lan)”。法(fa)(fa)(fa)(fa)蘭(lan)(lan)(lan)(lan)的(de)公稱(cheng)尺寸范(fan)圍因公稱(cheng)壓力不同而異,當PN=0.25MPa時,DNmax=4000mm,當PN=42.0MPa時,DNmax=300mm,法(fa)(fa)(fa)(fa)蘭(lan)(lan)(lan)(lan)結(jie)構形式(shi)(shi)有(you)整體(ti)式(shi)(shi)、螺紋(wen)、對(dui)焊、帶(dai)頸(jing)平焊、帶(dai)頸(jing)承插焊、對(dui)焊環松套(tao)板(ban)(ban)式(shi)(shi)、平焊環松套(tao)板(ban)(ban)式(shi)(shi)、板(ban)(ban)式(shi)(shi)翻邊松套(tao)、法(fa)(fa)(fa)(fa)蘭(lan)(lan)(lan)(lan)蓋共九種(zhong)。密封(feng)面(mian)(mian)形式(shi)(shi)有(you)凸臺面(mian)(mian)、榫槽(cao)面(mian)(mian)、環槽(cao)面(mian)(mian)、凹凸面(mian)(mian)和(he)全平面(mian)(mian)五(wu)種(zhong)。


  壓(ya)力管(guan)道國家標(biao)(biao)準(zhun)體系是(shi)一(yi)個(ge)比較完整的(de)標(biao)(biao)準(zhun)體系。它的(de)管(guan)件(jian)分為(wei)A、B兩個(ge)系列(lie),其中A系列(lie)為(wei)“大外(wai)徑系列(lie)”,以期能與SH標(biao)(biao)準(zhun)等(deng)匹配(pei)使用;B系列(lie)為(wei)“小外(wai)徑系列(lie)”,以期能與JB標(biao)(biao)準(zhun)等(deng)配(pei)套使用。