国内外管道应用标准体系简介
一 国际上常见的管道应用标准
1 美国应用标准体系(ANSI/ASME) 2 日本应用标准体系(JIS)
3 国家标准化组织的应用体系(ISO) 4 德国应用标准体系(DIN) 5 英国应用标准体系(BS) 6 法国应用标准体系(NF)
其中美国应用标准体系(ANSI/ASME)是比较完整、成熟同时也是国际上比较流行和通用的先进标准,广泛为各国家所接受。 二 国内的管道应用标准
1 石化行业应用标准体系(SH) 2 化工行业应用标准体系(HG) 3 机械行业应用标准体系(JB)
注:JB体系没有相应管子尺寸系列标准,有法兰标准。 4 中国国家应用标准体系(GB)
我国石化行业应用标准体系(SH)基本上(有少许不同)等效采用了美国应用标准体系(ANSI/ASME)。
三 美国管道应用标准体系(ANSI)有关管子系列标准
1 美国管子系列(ANSI B36·10和ANSI B36·19)为典型的“大外径系列”,公称尺寸
范围为DN6~DN2000。其中壁厚表示方法有以下两种: (1)
以管子标号“SCH”表示壁厚。管子标号是管子设计压力和设计温度下材料的许用应
力的比值乘以1000,并经圆整为整数后的数值。即:
SCH?1000?PP:设计压力,Mpa;
[σ]t:设计温度下材料的许用应力,Mpa;
[?]t
ANSI B36·10标准中包括了SCH10、SCH20、SCH30、SCH40、SCH60、SCH80、
1
SCH100、SCH120、SCH140和SCH160十个等级;ANSI B36·19标准中包含了SCH5S、SCH10S、SCH40S、SCH80S四个等级。 注:下标S专指奥氏体不锈钢无缝钢管。 (2)
以管子质量表示管壁厚度
又将管子壁厚分为三种: 标准质量管,以STD表示; 加厚管,以XS表示; 特厚管,以XXS表示。
四 石化行业应用标准体系(SH)有关管子尺寸系列标准(SH3405)石化管子尺寸系列标
准(SH3405),基本上属于“大外径系列”,当DN≤1100时,它能与(ANSI B36·10/36·19)管子标准配套使用。
SH3405标准的直径范围和壁厚分级包括四个部分,见下表:
SH3405标准的直径范围和壁厚分级 公称尺寸范围 项目 mm 奥氏体不锈钢无缝钢管 碳素钢、合金钢无缝钢管 奥氏体不锈钢无缝钢管 碳素钢、合金钢无缝钢管 10~400 10~600 80~1000 150~2000 SCH5S、SCH10S、SCH20S、SCH40S、SCH80S SCH20、SCH30、SCH40、SCH60、SCH80、SCH100、SCH120、SCH140、SCH160、XXS 2.0~12mm 4.0~18mm 壁厚分级 五 管子标号SCH应用举例
1 XX工程X-装置的管道采用10号优质碳素钢无缝钢管,该管道由公称直径DN25、DN80、
DN150三种管径组成。管道设计压力P=1.0Mpa,设计温度t=100℃。查GB150规范:10钢管的许用应力[σ]t=112Mpa。 代入管子标号公式:SCHX?1000?P
?1000?1.0?8.93
112[?]t2
圆整应为SCH10。
但从石化行业管子系列用标准(SH3405)中对碳素钢、合金钢无缝钢的规范中没有SCH10。故应升级采用管子标号为SCH20。查表,中国石油化工总公司标准SHJ405-89,石油化工企业钢管尺寸系列选用规定 P6 表3(公制系列管)。 查表:
DN25公称直径管子,管外径和壁厚尺寸为:Φ34×2.5; DN80公称直径管子,管外径和壁厚尺寸为:Φ89×4.5; DN150公称直径管子,管外径和壁厚尺寸为:Φ168×5.5;
2 XX公称X-装置的管道采用0Cr18Ni9(奥氏体不锈钢)无缝钢管,该管道有DN20、
DN80、DN150和DN250四种规格管径组成。管道设计压力P=0.6Mpa,设计温度t=100℃。查GB150规范0Cr18Ni9无缝钢管的许用应力[δ]t=137Mpa。 代入管子标号公式:SCHX?1000?P圆整应为SCH5S。
从SH3405标准中查到有SCH5S壁厚分级。查表中国石油化工总公司标准SHJ405-89,石油化工企业钢管尺寸系列选用规定 P6 表3(公制系列管)。 查表:
DN20公称直径管子,管外径和壁厚尺寸为:Φ27×1.6; DN80公称直径管子,管外径和壁厚尺寸为:Φ89×2.0; DN150公称直径管子,管外径和壁厚尺寸为:Φ168×2.9; DN250公称直径管子,管外径和壁厚尺寸为:Φ273×3.6;
以上根据管子标准SCH选择管道壁厚合理、匹配,有所依据。应该掌握和采用。有关设计压力、设计温度等参数选择,容后再讲。
3
[?]t?1000?0.6137?4.38
ANSI中 壁厚表示方法有两种,其一是以管子表号“Sch”表示壁厚。管子表号是管子设计压力与设计温度下材料许用应力的比值乘以1000,并经圆整后的数值。即:ANSI B36.10标准中共包括了Sch10、Sch20、Sch30、Sch40、Sch60、Sch80、Sch100、Sch120、Sch140、Sch160十个等级;ANSI B36.19标准中共包括了Sch5s、Sch10s、Sch40s、Sch80s四个等级;其二是以管子重量表示管壁厚度,它共将管子壁厚分为三种:表示; b、加厚管,以XS表示; c、特厚管,以
4
a、标准重量管,以XXS表示。
STD