(培训体系)压力管道培训

1、4应用标准体系4.1国际上常用的标准体系德国(DIN)及前苏联(IOCT )应用标准体系美国(ANSI)应用标准体系日本(JIS)应用标准体系国际标准化组织(ISO )的应用标准体系英国(BS)和法国(NF)应用标准体系4.2国内常用的标准体系石化(SH)行业应用标准体系-比较完整的系列4.2.2化工(HG)行业应用标准体系一最为完整的系列机械(JB)行业应用标准体系-不完善的系列国家(GB)应用标准体系-比较完整的标准体系压力管道应用标准体系配伍4 应用标准体系目前，大多数压力管道及其元件都进行了系列化，并有相应的应用标准作支持。因此压力 管道材料设计时首先要考虑的问题就是压力管道及其元件标

2、准系列的选用。应用标准体系。一个管系（路）中各元件所用系列标准的集合。这些标准应包括管子系列标准、管件系列标准、法兰及其连接件系列标准、阀门标准等。这些标准通过一定的规则在一个管系中得到应用，它们之间相互衔接、相互配合，从而确 定了管道及其元件的基本参数。这些标准中尤其以 管子标准和法兰标准 最具代表性，它们是其 它应用标准的基础。下面以管子标准和法兰标准为主，介绍应用标准。目前，世界上各国应用的标准体系有很多，不同的国家不同的行业有不同的应用标准和标 准体系，它们之间有些相差很多，无法配套使用和 互换因而给使用者带来不少麻烦。因此，压力管道设计的第一步就是选择应用标准体系，并作为设计的统一规

3、定，以免各相 关专业因采用不能互换的其它标准体系而导致错误。世界各国应用标准大体上分为两大类。管子-即钢管外径系列分为国际通用系列（大外径系列）英制管；国内常用系列（小外径系列）公制管（或米制管）DN1520253240506580100125150200250300350400450500600国 际2227344248607689114140168219273324356406457508610国 内1825323845577389108133159219273325377426480530630法兰：欧式法兰和美式法兰压力等级：PN 0.1 0.25 0.6 1.0 1.6 2.5 4.

4、0 6.3 10.0 16.0 25.0 40.0MPa 欧式法兰（DIN）压力等级：PN 2.05.0 6.8 10.0 15.0 25.0 42.0MPa美式法兰（ANSI）CL 150300 400 600900 1500 2500 Psi由此可以看出，无论是法兰还是管子，上述两个系列或两个体系是不能混合使用的。ANSI美国国家标准化组织ASTM.America n Society of Test ing Materials,美国材料实验协会钢管壁厚表示方法钢管壁厚表示方法有管子表号、钢管壁厚尺寸和管子重量三种方法1）是以管子表号"Sch"表示壁厚。1000,并经圆整

5、后的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数值。即:Sch= P/（Tx 1000ANSI B36.10 壁厚等级：Sch10、Sch20 Sch30 Sch40 Sch60、Sch80 Sch1O0 Sch120 Sch140 Sch160 十个等级;ANSI B36.19 壁厚等级：Sch5s Sch10s Sch40s Sch80s四个等级；2） 以钢管壁厚尺寸表示中国、ISO、日本部分钢管标准采用3）是以管子重量表示管壁厚度，它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DN < 250mn的管子，Sch4

6、0相当于STD, DN<200mm的管子,Sch80相当于XS。4.1国际上常用的标准体系随着我国对外改革开放和加入 WTO ,各行业与国际上联系越来越多，为了更好地与国际接 轨，就要求从事压力管道设计的人员对国际上通用的和先进的相关标准体系有所了解。下面介 绍几个主要的应用标准体系。德国及前苏联应用标准体系a. 德国（DIN ）管子：大外径系列管法兰：欧式法兰压力等级：PN 0.1 0.25 0.6 1.0 1.6 2.5 4.0 6.4 10.0 16.0 25.0 32.0 40.0 13个等级公称直径：DN64000mm法兰密封面：平面、凸台面、凹凸面、榫槽面、橡胶环连接面、透伽

7、及膜片焊接面7种 法兰型式：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9种常用的标准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b.前苏联（rOCT）管子：小外径系列 外径尺寸同我国的JB系列管法兰：欧式法兰压力等级：PN0.1、0.25、0.6、1.0、1.6、2.5、4.0、6.4、10.0、16.0、20.011 个等级公称直径：DN63000mm法兰密封面：全平面、凸台面、凹

8、凸面、聚四氟乙烯用榫槽面、透镜面及椭圆型环连接曲种 法兰型式：平焊板式、平焊松套式、翻边松套式、对焊式、螺纹连接式、整体式及法兰种德国管法兰标准DIN和前苏联管法兰标准IOCT在PNW 16.0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）。随着前苏联解体，其应用标准体系IOCT目前在国际工程 上已很少用。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

9、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。 管子：大外径系列 （ANSI B36.10和ANSI B36.19）公称直径范围：（DN6DN2000）mm壁厚表示方法：1）是以管子表号"Sch"表示壁厚；2）是以管子重量表示管壁厚度。管法兰：美式法兰压力等级：CL 150 300 400 6009001500 2500 Psi 7 个等级公称直径：DN15600mm法兰密封面：凸台面（RF）、凹凸面（MF ）、榫槽面（TG）、金属环连接面4种法兰型式：平焊式、承插焊式、对焊式、螺纹连接式、松套式及法兰盖6种美国应用标准体系 ANSI中常用的标准有：ANSI

10、/ASME B36.10无缝及焊接钢管ANSI/ASME B36.19不锈钢无缝及焊接钢管ANSI/ASME B16.9工厂制造的钢对焊管件ANSI/ASME B16.11承插焊和螺纹锻造管件ANSI/ASME B16.28钢制对焊小半径弯头和回弯头ASME/ANSI B16.34法兰连接、螺纹连接和焊接连接的阀门ASME/ANSI B16.5管法兰和法兰管件ASME/ANSI B16.36孔板法兰ASME/ANSI B16.42球墨铸铁法兰和法兰管件ASME/ANSI B16.47大直径钢法兰ASME/ANSI B16.20管法兰用缠绕式、包覆式垫片和环槽式用金属垫片ASME/ANSI B1

11、6.21管法兰用非金属平垫片方头和六角头螺栓和螺纹方头和六角头螺母API std605大口径法兰、法兰盖API std526法兰连接钢制泄压阀API std598阀门的检验与试验API std599法兰连接和焊接连接的金属旋塞阀果API std600法兰和对焊连接的钢制闸阀API std602小型钢闸阀(紧凑型闸阀)API std603150磅耐腐蚀用法兰阀API std608法兰连接和对焊连接的金属球阀API std609支耳型和对夹型蝶阀API std6D管道阀门规范MSS SP-44带颈平焊法兰日本应用标准体系(JIS) 管子：大外径系列 (JIS G3454、JIS G3458 JIS

12、 G 3459)与ANSI大多数相同无缝钢管公称直径：(DN6DN650)mm壁厚表示方法：管子表号"Sch"表示壁厚碳钢及合金钢JIS G3454、JIS G3458:10Sch10、Sch20、Sch30、Sch40 Sch60、Sch80、SchlOO、Sch120、Sch140、Sch160个等级；不锈钢JIS G 3459Sch5s Sch10s Sch20s Sch40s Sch80s Sch120s、Sch160s 7 个等级; 焊接钢管公称直径：(DN350DN2000)mm壁厚表示方法：直接用壁厚数值表示。管法兰：(JIS B2201、JIS B2220等

13、)自成体系，既不属于"美式法兰",也不属于"欧式法兰 公称直径：(DN10DN1000)mm公称压力等级：2K、5K、I0K、16K、20K、30K、40K、63K 共 8 个等级法兰密封面：光滑面、大凸台面、小凸台面、凹凸面、榫槽面 5种法兰型式：平焊式、承插焊式、对焊式、螺纹连接式、松套式及法兰盖6种探JIS应用标准体系与ANSI和DIN等都不能配套使用。为了弥补这个缺陷,日本石 油学会编制了一套JPI标准,它基本上等效采用了 ANSI/API应用标准体系，故它能与ANSI 互换。日本应用标准体系JIS中常用的标准有：JIS G3452普通用途碳钢管JISG3

14、454承压用碳钢管JISG3455承压用碳钢管JISG3456高温用碳钢管JISG3457电弧焊碳钢管JIS G3458合金钢管JIS G3459不锈钢钢管JIS G3468电弧焊大直径不锈钢钢管JIS B2201铁素体材料管法兰压力等级JIS B2202管法兰尺寸JIS B2210铁素体材料管法兰基础尺寸JISB2220钢制管法兰JIS B2302钢制螺纹连接管件JIS B2311普通用途的钢制对焊管件JIS B2312钢制对焊管件JIS B2313钢板制对焊管件JIS B2316承插焊管件JIS B2401O形环JIS B2404管阀兰用缠绕式垫片JIS B3453压缩石棉垫片国际标准化组

15、织(ISO )的应用标准体系管子：基本上属大外径系列(ISO4200)*标准(IS04200)系列1基本上采用了 ANSI的尺寸,仅DN>1100mm时(已不太常用) 则使用了 "小外径系列"的尺寸。管法兰：同时包括了 "美式法兰"和"欧式法兰"两个系列。(IS07005-1)它代表了当前世界法兰标准的应用趋势。公称压力等级：第一系列：PN 1.0、1.6、2.0、5.0、11.0 15.0、26.0、42.08 个等级；第二系列：PN 0.25、0.6、2.5、4.0共 4 个等级。第一系列为基本系列，第二系列为限制系列。探两

16、个系列中：PN0.25、PN0.6、PN1.0、PN1.6、PN2.5、PN4.0六个等级属"欧式法兰",PN2.0、PN5.0、PN11.0(600Psi) PN15.0、PN26.0(1500Psi)、PN42.0 属"美式法兰" 二者在结构尺寸和密封面尺寸上不能互换的。 ISO应用标准体系中常用的标准有：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IS06759热交换器用无缝钢管ISO7005-1金属管法兰

17、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英国和法国应用标准体系a.英国应用标准体系(BS)管子：大外径系列BS1600其直径范围和壁厚分级同 ANSI B36.10/B36.11;BS3600基本上等同采用了 ISO标准，其直径范围和壁厚分级同IS04200。法兰标准：同时包括了 "美式法兰"和"欧式法兰"两个系列。BS1560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;BS4504

18、基本上等同采用了 DIN标准,其结构型式和密封面型式同 DIN2500。 BS中常用的标准有：BS1600石油工业用钢管尺寸BS3600承压用焊接钢管和无缝钢管的尺寸及单位长度质量BS3605.1承压用焊接和无缝不锈钢钢管与BS1560管法兰（美式法兰）BS4504管法兰（欧式法兰）BS1740.1锻钢制管件BS1965对焊承压管件BS1640石油工业用对焊管件BS3799石油工业用螺纹及承插焊管件b. 法国应用标准体系（NF）法国应用标准体系（NF）与英国应用标准体系类似4.2国内常用的标准体系目前，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

19、（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。 为了能很好地应用这些标准，介绍一下目前国内常用的压力管道应用标准体系。石化行业应用标准体系管子尺寸系列标准（SH3405）基本属于“大外径系列”SH3405等效采用了 ISO4200标准，故当DN < 1100mm时,它能与ANSI B36.I/36.19标准配 套使用。SH3405直径范围和壁厚分级:序号钢管类别公称直径范围壁厚分级1奥氏体不锈钢无缝钢管10 400Sch5s、Sch10s、Sch20s、Sch4

20、0s、Sch80s2碳素钢、合金钢无缝钢管10600Sch20、Sch30、Sch40、Sch60、Sch80、Sch100、Sch120、Sch140、Sch160、XXS3奥氏体不锈钢焊接钢管8010002.012mm4碳素钢、合金钢焊接钢管15020004.018mm法兰标准(SH3406):属于"美式法兰"公称压力：PN1.0、PN2.0(CL150)、PN5.0(CL300)、PN6.8(CL400)、PN10.0(CL600),PN15.0(CL900)、PN25.0(CL1500)、PN42.0(CL2500)8 个等级公称直径：DN15DN1500mm法兰密

21、封面： 当DN < 600时，凸台面、凹凸面、全平面、榫槽面、环槽面 5种DN > 650时，凸台面1种法兰型式：当DN <600时，平焊、对焊、承插焊、螺纹连接、松套5种DN > 650时对焊1种探SH3406等效采用了 ANSI B16.5和API605标准,。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，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

22、值。石化行业应用标准体系中的常用标准SH3401管法兰用石棉橡胶板垫片SH3402管法兰用聚四氟乙烯包覆垫片SH3403管法兰用金属环垫片SH3404管法兰用紧固件SH3405石油化工企业钢管尺寸系列SH3406石油化工钢制管法兰SH3407管法兰用缠绕式垫片SH3408钢制对焊无缝管件SH3409钢板制对焊管件SH3410锻钢制承插焊管件石化行业应用标准体系属于一个比较完整的应用标准体系。因为它等效采用了ANSI标准,因此代表着先进和发展方向。又由于它的法兰 (SH3406)能与API标准阀门匹配使用。通过近几 年的应用证明,这套应用标准体系是一个科学的、先进的、同时又是可操作性好的标准体系

23、。422化工行业应用标准体系管子尺寸系列标准(HG20553) A系列：属于"大外径系列"B系列：属于"小外径系列"法兰标准同时包含欧式法兰和美式法兰欧式法兰(HG20592 HG20605)压力等级：PN 0.25、0.6、1.0、1.6、2.5、4.0、6.3、10.0、16.0、25.0 等 10 个等级 公称直径：DN10DN2000mm法兰型式：板式平焊、带颈平焊、带颈对焊、整体式、承插焊、螺纹、对焊环松套、平焊环松套、法兰盖、衬里法兰等 10种密封面型式：突面、凹凸面、榫槽面、环连接面、全平面等5种。它可以与JB阀门配套使用。.美式法兰标准（

24、HG20615-HG20626）公称压力：PN2.0、PN5.0、PN11.0 PN15.0、PN26.0 和 PN42.0 6 个压力等级公称直径：DN151500法兰型式：带颈平焊、带颈对焊、整体法兰、承插焊、螺纹、松套等6种，密封面型式突面、凹凸面、榫槽面、环连接面、全平面等5种型式。.化工行业压力管道应用标准体系也是一个相对比较完整的标准体系，而且经历了若干年 的生产实践检验，具有成熟的使用经验。由于它同时具有"大外径系列"和"小外径系列"、"欧式法 兰"和"美式法兰"两个系列，故其使用面比较广,它既可以与

25、国外的ANSI、DIN、ISO等标准配合 使用,又可以与国内的GB、SH、JB等标准配合使用。化工行业应用标准体系中的常用标准.HG20537.1奥氏体不锈钢焊接钢管选用规定HG20553化工配管用无缝及焊接钢管尺寸选用系列HG/T21634锻钢制承插焊管件HG/T21635碳钢、低合金钢元缝对焊管件HG/T21631钢制有缝对焊管件HG/T21632锻钢制承插焊、螺纹和对焊接管台HG/T21637化工管道过滤器HG/T21577快速特种接头HG2059220605钢制管法兰（欧洲体系）HG2061520626钢制管法兰（美洲体系）HG2060620612钢制管法兰用垫片（欧洲体系）HG206

26、2720633钢制管法兰用垫片（美洲体系）HG20613钢制管法兰紧固件（欧洲体系）HG20634钢制管法兰紧固件（美洲体系）机械行业应用标准体系管子尺寸属于"小外径系列"法兰标准欧式法兰压力等级：PN 0.25、0.6、1.0、1.6、2.5、4.0、6.3、10.0、16.0、20.0 等 10 个压力等级 公称直径：DN15DN1600mm法兰型式：整体、板式平焊、对焊、平焊环板式松套、对焊环板式松套、翻边板式松套和法兰盖等7种密封面型式：平面、凸面、凹凸面、榫槽面、环连接面5种。探JB没有相应的管子尺寸系列标准、管件标准，体系很不完善，需要GB体系作支持；JB法兰标

27、准把不同等级的材料列入同一温度一压力表中，以至失去了其科学性；JB阀门标准以有限的型号给出选用系列(从各产品汇编中体现出来)，既限制了其使用范 围，又失去了其灵活性。从许多生产装置的应用情况来看 ，JB阀门的使用性能也不尽人 意；JB阀门不能与ANSI配伍使用，不便于与世界接轨；机械行业应用标准体系中的常用标准有：JB/T74管路法兰技术条件JB/T75管路法兰类型JB/T79.179.4整体铸钢管法兰JB/T81板式平焊钢制管法兰JB/T82.182.4对焊钢制管法兰JB/T830.25、0.6、1.0、1.6、2.5MPa平焊环式松套钢制管法兰JB/T844.0、6.3、10.0MPa凹凸

28、面对焊环板式松套钢制管法兰JB/T850.25、0.6MPa翻边式松套钢制管法兰JB/T86.186.2钢制管法兰盖，JB/4700 4703压力容器用法兰JB/T8790管路法兰用垫片JB47044706压力容器用垫片424国家应用标准体系管子尺寸系列标准GB17395属于"大外径系列".法兰标准：(GB/T 9112-2000)包括欧式法兰和美式法兰接管分为系列I、系列II系列II为“小外径系列”系列I为“大外径系列”，以期能与SH标准等匹配； ，以期能与JB标准等匹配。欧式法兰：分为系列I、系列II ,公称压力 PN 0.25、0.6、1.0、1.6、2.5、4.0、

29、6.3、10.0、16.0MPa9 个等级公称通径 DN102000mm法兰型式：整体、带颈螺纹、对焊、带颈平焊、板式平焊、平焊环板式松套、对焊环板式松套、翻边环板式松套和法兰盖等9种密封面型式：平面、突面、凹凸面、榫槽面 4 种。美洲法兰：系列1（大外径）公称压力 PN 2.0、5.0、11.0、15.0、26.0、42.0MPa6 个等级公称通径 DN10600mm法兰型式：整体、带颈螺纹、对焊、带颈平焊、带颈承插焊、对焊环带颈松套和法兰盖等7种密封面型式：平面、突面、凹凸面、榫槽面、环连接面5种。探它基本上能含盖JB标准和HG标准的"欧洲体系"标准，为取代这两个标准创造了条件； 探"欧式法兰"和"美式法兰"，其温