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1、管道设计之应用标准体系（建筑之家）,一、国际常用标准体系 二、中国常用标准体系 三、管道应用标准体系配伍,应用标准体系：一个管系（路）中各元件所用系列标准的集合。包括管子系列标准、管件系列标准、法兰及其连接件系列标准、阀门标准等。,目前，世界上各国应用的管道标准体系有很多，不同的国家有不同的应用标准和标准体系。在我国，不同的行业又各采用不同的应用标准和标准体系。这些标准之间千差万别，甚至有些标准和标准体系相差甚远，相互之间无法配套或互换使用，从而给使用者带来了不少麻烦。为此，压力管道设计的第一步就是选择应用标准体系，并作为工程设计的统一规定，通过项目经理（设计经理）发至各相关专业，以避免各相关
2、专业因采用不能互换的其它应用标准体系而导致错误。,大外径系列 小外径系列,美式法兰 欧式法兰系列,一、国际常用标准体系,1、德国应用标准体系（DIN）德国管子系列在较前些时候基本上属于“小外径系列”，但后来（具体版本不详）已经改用“大外径系列”。德国管法兰属于典型的“欧式法兰”，该标准系列包括的公称压力等级有PN0.1、PN0.25、PN0.6、PN1.0、PN1.6、PN2.5、PN4.0、PN6.4、PN10.0、PN16.0、PN25.0、PN32.0、PN40.0共十三个等级，公称直径范围为（DN6DN4000）mm。,一、国际常用标准体系,1、德国应用标准体系（DIN）法兰密封面有平
3、面、凸台面、凹凸面、榫槽面、橡胶环连接面、透镜面及膜片焊接面共七种。法兰型式有平焊板式、平焊松套式、翻边松套式、对焊翻边松套式、对焊环翻边松套式、对焊式、螺纹连接式、整体式及法兰盖共九种。,一、国际常用标准体系,1、德国应用标准体系（DIN） 德国应用标准体系DIN中常用的标准有： DIN2410.T.1 管子及钢管标准概述 DIN2448 无缝钢管 尺寸及单位长度质量 DIN2458 焊接钢管 尺寸及单位长度质量 DIN2500 法兰 一般说明 DIN2501.T.1 法兰 连接尺寸 DIN2519 钢法兰 交货技术条件 DIN2980 带螺纹的钢管配件,一、国际常用标准体系,2、前苏联应用
4、标准体系（OCT）前苏联的管子系列属于“小外径系列”，其外径系列尺寸同我国的JB标准一致。前苏联的法兰标准属于典型的“欧式法兰”，它包括的公称压力等级有PN0.1、PN0.25、PN0.6、PN1.0、PN1.6、PN2.5、PN4.0、PN6.4、PN10.0、PN16.0及PN20.0共十一个等级，公称直径范围为（DN6DN3000）mm。,一、国际常用标准体系,2、前苏联应用标准体系（OCT）法兰密封面有全平面、凸台面、凹凸面、榫槽面、聚四氟乙烯用榫槽面、透镜面及椭圆形环连接面共七种。法兰型式有平焊板式、平焊松套式、翻边松套式、对焊式、螺纹连接式、整体式及法兰盖共七种。德国管法兰标准DI
5、N和前苏联管法兰标准OCT在PN16.0的等级中可以配对使用，但已不能互换（因为接管尺寸系列不同）。随着前苏联的解体，其应用标准体系OCT目前在国际工程上已很少用。,一、国际常用标准体系,3、美国应用标准体系（ANSI）美国国家标准ANSI B16.5钢制管法兰及法兰管件是一个比较完整、比较成熟同时也是国际上比较流行、比较通用的先进标准。该标准与其它相关的ANSI、API、ASTM、MSS组成的压力管道应用标准体系形成于大量的试验研究基础之上，并经历了数十年的实践检验，因此不失为一个科学、先进的标准，并广泛为各个国家所接受。美国的管子系列（ANSI B36.10和ANSI B36.19）为典型
6、的“大外径系列”，公称直径范围为（DN6DN2000）mm。,一、国际常用标准体系,3、美国应用标准体系（ANSI）其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标准包括Sch10、Sch20、Sch30、Sch40、Sch60、Sch80、Sch100、Sch120、Sch140、Sch160十个等级；ANSI B36.19标准包括Sch5s、Sch10s、Sch40s、Sch80s四个等级；,一、国际常用标准体系,3、美国应用标准体系（ANSI）其二是以管子重量表示管壁
7、厚度，它共将管子壁厚分为三种：a、标准重量管，以STD表示；b、加厚管，以XS表示；c、特厚管，以XXS表示。对于DN250mm的管子，Sch40相当于STD，DN200mm的管子，Sch80相当于XS。,一、国际常用标准体系,3、美国应用标准体系（ANSI）美国的法兰标准为典型的“美式法兰”，其公称直径范围为（DN15DN600）mm。该标准包括的公称压力等级有150Psi（常标记为CL150，下同）、300Psi（CL300）、400Psi（CL400）、600Psi（CL600）、900Psi（CL900）、1500Psi（CL1500）、2500Psi（CL2500）共七个等级。法兰型
8、式有平焊式、承插焊式、对焊式、螺纹连接式、松套式及法兰盖共六种。法兰密封面型式有凸台面（RF）、（大小）凹凸面（MF）、（大小）榫槽面（TG）及金属环连接面（RJ）共四种。,一、国际常用标准体系,4、日本应用标准体系（JIS）日本的管子系列（JIS G3454、JIS G3459等）与美国的管子系列外径尺寸大多数相同，基本属于“大外径系列”。无缝钢管的公称直径范围为（DN6DN650）mm，其壁厚表示方法采用管子表号“Sch”表示，碳钢和合金钢钢管标准中共给出了Sch10、Sch20、Sch30、Sch40、Sch60、Sch80、Sch100、Sch120、Sch140、Sch160十个等级
9、；不锈钢钢管标准中共给出了Sch5s、Sch10s、Sch20s、Sch40、Sch80、Sch120、Sch160七个等级。焊接钢管的公称直径范围为（DN350DN2000）mm，其壁厚表示方法则直接用壁厚数值表示。,一、国际常用标准体系,4、日本应用标准体系（JIS）日本的法兰标准（JIS B2201、JIS B2220等）自成体系，既不属于“美式法兰”，也不属于“欧式法兰”，公称直径范围为（DN10DN1000）mm。该标准包括的公称压力等级有2K、5K、10K、16K、20K、30K、40K、63K共八个等级。 对应的温度压力等级：法兰密封面型式有光滑面、大凸台面、小凸台面、凹凸面及榫
10、槽面共五种。法兰型式有平焊式、承插焊式、对焊式、螺纹连接式、松套式及法兰盖共六种。,一、国际常用标准体系,5、英国应用标准体系（BS）英国应用标准体系的管子尺寸标准有两类：其一是以BS1600为代表的管子、管件标准，它基本上等同采用了ANSI标准，其直径范围和壁厚分级同ANSI B36.10/B36.19；其二是以BS3600为代表的管子、管件标准，它基本上等同采用了ISO标准，其直径范围和壁厚分级同ISO4200。英国应用标准体系的法兰标准也分为两类：其一是以BS1560为代表的法兰标准，它基本上等同采用了ANSI标准，其结构型式和密封面型式同ANSI B16.5；其二是以BS4504为代表
11、的法兰标准，它基本上等同采用了DIN标准，其结构型式和密封面型式同DIN2500。,一、国际常用标准体系,6、国际标准化组织的应用标准体系（ISO）国际标准化组织的管子尺寸标准（ISO4200）同时给出了三个系列，其系列1基本上采用了ANSI的尺寸，属“大外径系列”；仅DN1100mm（已不太常用）则使用了“小外径系列”的尺寸。国际标准化组织的法兰标准（ISO7005-1）同时包括了“美式法兰”和“欧式法兰”两个系列，以期与这两个标准体系都能配伍，它代表了当前世界法兰标准的应用趋势。,一、国际常用标准体系,6、国际标准化组织的应用标准体系（ISO）其法兰公称压力等级分为两个系列：第一系列包括了
12、PN1.0、PN1.6、PN2.0、PN5.0、PN11.0、PN15.0、PN26.0、PN42.0共八个等级；第二系列包括了PN0.25、PN0.6、PN2.5、PN4.0共4个等级。其中第一系列为基本系列，第二系列为限制系列。上述两个系列中的PN0.25、PN0.6、PN1.0、PN1.6、PN2.5、PN4.0共六个等级属“欧式法兰”，而PN2.0、PN5.0、PN11.0（等同于600Psi）、PN15.0、PN26.0（等同于1500Psi）、PN42.0共六个等级属于“美式法兰”。二者在结构尺寸和密封面尺寸上是不能互换的。,一、国际常用标准体系,6、国际标准化组织的应用标准体系（
13、ISO） ISO6708 管件 公称尺寸定义 ISO7268 管件 公称压力定义 ISO4200 焊接和无缝平端钢管 尺寸和单位长度ISO1127 不锈钢钢管 尺寸公差和单位长度质量 ISO3183 石油和天然气工业用钢管 ISO6759 热交换器用无缝钢管 ISO7005-1 金属管法兰 ISO7483 符合ISO7005标准的管法兰密封垫片 ISO3419 非合金钢和合金钢管件 ISO5251 不锈钢对焊管件 ISO7121 法兰型钢制球阀 ISO10497 阀门试验 防火试验要求,二、中国常用标准体系,目前，国内的压力管道及其元件的应用标准很多，又均不完整。以管法兰标准为例，常用的标准就
14、有国家标准（GB）、机械行业标准（JB）、石化行业标准（SH）和化工行业标准（HG）等。这些标准各有各自的温度压力表、密封面尺寸和接管尺寸，相互之间互换性差，有些甚至不能配套使用。,二、中国常用标准体系,目前，国内的压力管道及其元件的应用标准很多，又均不完整。以管法兰标准为例，常用的标准就有国家标准（GB）、机械行业标准（JB）、石化行业标准（SH）和化工行业标准（HG）等。这些标准各有各自的温度压力表、密封面尺寸和接管尺寸，相互之间互换性差，有些甚至不能配套使用。鉴于此，有必要对目前国内常用的压力管道应用标准体系做进一步了解，以便能很好地应用这些标准。,二、中国常用标准体系,1、石化行业应用
15、标准体系（SH）- 管子尺寸系列标准 管子尺寸系列标准（SH3405）等效采用了ISO4200标准，故当DN1100mm时，它能与ANSI B36.10/36.19管子标准配套使用，基本上属于“大外径系列”。SH3405标准的直径范围和壁厚分级,二、中国常用标准体系,1、石化行业应用标准体系（SH）- 法兰标准石化行业应用标准体系的法兰标准（SH3406）等效采用了ANSI B16.5和API605标准，属于“美式法兰”。SH3406在结构尺寸和密封面型式上与ANSI B16.5/API605有着很好的互换性，因此它能与ANSI、API、MSS等标准的管道元件配套使用。但因为SH3406采用了
16、我国材料标准而不是美国材料标准（ASTM），故二者的温度压力表有少许偏差，故在考虑二者互换时，应注意并核对它们的温度压力对应允许值。,二、中国常用标准体系,1、石化行业应用标准体系（SH）- SH3406法兰标准公称压力等级共包括PN1.0、PN2.0（CL150）、PN5.0（CL300）、PN6.8（CL400）、PN10.0（CL600），PN15.0（CL900）、PN25.0（CL1500）、PN42.0（CL2500）八个等级；公称直径范围为（DN15DN1500）mm。法兰型式：当DN600mm时，有对焊、平焊、承插焊、松套、螺纹等五种；当DN650mm时，仅有对焊型式一种。密封面型式：当DN600mm时，有凸台面、榫槽面、环槽面、凹凸面和全平面等五种；当DN650mm时，仅有凸台面一种。,
