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压力管道材料部分
4 应用标准体系 4.1 国际上常用的标准体系
4.1.1 德国(DIN)及前苏联(ΓOCT)应用标准体系 德国(DIN)及前苏联 ) (DIN) 4.1.2 美国 美国(ANSI)应用标准体系 应用标准体系 4.1.3 日本 日本(JIS)应用标准体系 应用标准体系 4.1.4 国际标准化组织(ISO)的应用标准体系 国际标准化组织( ) 4.1.5 英国(BS)和法国(NF)应用标准体系 英国(BS)和法国(NF) (BS)和法国(NF)应用标准体系 4.2 国内常用的标准体系
4.2.1 石化 石化(SH)行业应用标准体系 比较完整的系列 行业应用标准体系比较完整的系列 行业应用标准体系 4.2.2 化工 化工(HG)行业应用标准体系 最为完整的系列 行业应用标准体系—最为完整的系列 行业应用标准体系 4.2.3 机械 机械(JB)行业应用标准体系 不完善的系列 行业应用标准体系不完善的系列 行业应用标准体系 4.2.4 国家 国家(GB)应用标准体系 应用标准体系比较完整的标准体系 应用标准体系 比较完整的标准体系 4.2.5 压力管道应用标准体系配伍
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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 管子标准和法兰标准最具代表性,它们是其 管子标准和法兰标准 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
数值.即: Sch=P/[σ]t×1000 ANSI B36.10 壁厚等级: Sch10, Sch20, Sch30, Sch40, Sch60, Sch80, Sch100, 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,Sch40 相当于 STD,DN
DIN2410.T.1 DIN2448 DIN2458 DIN2500 DIN2501.T.1 DIN2519 管子及钢管标准概述 无缝钢管 尺寸及单位长度质量 焊接钢管 尺寸及单位长度质量 法兰 法兰 一般说明 连接尺寸
13 个等级
钢法兰 交货技术条件
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DIN2980 b.前苏联(ΓOCT) 前苏联( ) ◆ 管子:小外径系列 ◆ 管法兰:欧式法兰 压力等级:PN 0.1,0.25,0.6,1.0,1.6,2.5,4.0,6.4,10.0,16.0,20.0 , , , , , , , , , , 公称直径:DN6~3000mm 法兰密封面:全平面,凸台面,凹凸面,聚四氟乙烯用榫槽面, 法兰密封面:全平面,凸台面,凹凸面,聚四氟乙烯用榫槽面,透镜面及椭圆型环连接面 7 种 法兰型式:平焊板式,平焊松套式,翻边松套式, 焊式,螺纹连接式, 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 7 种 ※德国管法兰标准 DIN 和前苏联管法兰标准 ΓOCT 在 PN≤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 ΓOCT 目前在国际工程 上已很少用.4.1.2 美国应用标准体系 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.◆ 管子:大外径系列 (ANSI B36.10 和 ANSI B36.19) 11 个等级 外径尺寸同我国的 JB 系列
公称直径范围:(DN6~DN2000)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 150 300 400 600 900 1500 2500 Psi 7 个等级
公称直径:DN15~600mm 法兰密封面:凸台面( ) 凹凸面( ,凹凸面 ,榫槽面 ,金属环连接面 法兰密封面:凸台面(RF) 凹凸面(MF) 榫槽面(TG) 金属环连接面 , ) 榫槽面( ) , , 法兰型式:平焊式, 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
◆美国应用标准体系 ANSI 中常用的标准有: ANSI/ASME B36.10 ANSI/ASME B36.19 ANSI/ASME B16.9 无缝及焊接钢管 不锈钢无缝及焊接钢管 工厂制造的钢对焊管件 4种 6种
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ANSI/ASME B16.11 ANSI/ASME B16.28 ASME/ANSI B16.34 ASME/ANSI B16.5 ASME/ANSI B16.36 ASME/ANSI B16.42 ASME/ANSI B16.47 ASME/ANSI B16.20 ASME/ANSI B16.21 ASME/ANSI B18.2.1 ASME/ANSI B18.2.2 API std605 API std526 API std598 API std599 API std600 API std602 API std603 API std608 API std609 API std6D MSS SP-44 承插焊和螺纹锻造管件 钢制对焊小半径弯头和回弯头 法兰连接,螺纹连接和焊接连接的阀门 管法兰和法兰管件 孔板法兰 球墨铸铁法兰和法兰管件 大直径钢法兰 管法兰用缠绕式,包覆式垫片和环槽式用金属垫片 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 大口径法兰,法兰盖 法兰连接钢制泄压阀 阀门的检验与试验 法兰连接和焊接连接的金属旋塞阀.果 法兰和对焊连接的钢制闸阀 小型钢闸阀(紧凑型闸阀) 150 磅耐腐蚀用法兰阀 法兰连接和对焊连接的金属球阀 支耳型和对夹型蝶阀 管道阀门规范 带颈平焊法兰
4.1.3 日本应用标准体系 日本应用标准体系(JIS) ◆ 管子:大外径系列 (JIS G3454,JIS G3458,JIS G 3459) 与 ANSI 大多数相同
无缝钢管公称直径:(DN6~DN650)mm 无缝钢管 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: Sch10,Sch20,Sch30,Sch40,Sch60,Sch80,Sch100,Sch120,Sch140,Sch160 个等级; 不锈钢 JIS G 3459: Sch5s,Sch10s,Sch20s, Sch40s,Sch80s, Sch120s ,Sch160s 7 个等级; 10 压力管道材料部分
焊接钢管公称直径:(DN350~DN2000)mm 焊接钢管 壁厚表示方法:直接用壁厚数值表示.◆ 管法兰:(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: (DN10~DN1000)mm 公称压力等级:2K,5K,l0K,16K,20K,30K,40K,63K 共 8 个等级
法兰密封面: 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, 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
※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 JISG3454 JISG3455 JISG3456 JISG3457 JIS G3458 JIS G3459 JIS G3468 JIS B2201 JIS B2202 JIS B2210 JISB2220 JIS B2302 JIS B2311 JIS B2312 JIS B2313 JIS B2316 JIS B2401 JIS B2404 普通用途碳钢管 承压用碳钢管 承压用碳钢管 高温用碳钢管 电弧焊碳钢管 合金钢管 不锈钢钢管 电弧焊大直径不锈钢钢管 铁素体材料管法兰压力等级 管法兰尺寸 铁素体材料管法兰基础尺寸 钢制管法兰 钢制螺纹连接管件 普通用途的钢制对焊管件 钢制对焊管件 钢板制对焊管件 承插焊管件 O 形环 管阀兰用缠绕式垫片
压力管道材料部分
JIS B3453 4.1.4 国际标准化组织(ISO)的应用标准体系 国际标准化组织( ) ◆ 管子:基本上属大外径系列(ISO4200) **标准(ISO4200)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.(ISO7005-1) 它代表了当前世界法兰标准的应用趋势.公称压力等级: 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 ISO4200.◆法兰标准:同时包括了\"美式法兰\"和\"欧式法兰\"两个系列.BS1560 BS4504 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; 基本上等同采用了 DIN 标准,其结构型式和密封面型式同 DIN2500. 石油工业用钢管尺寸 承压用焊接钢管和无缝钢管的尺寸及单位长度质量 承压用焊接和无缝不锈钢钢管与 管法兰(美式法兰) 管法兰(欧式法兰) 锻钢制管件 对焊承压管件 石油工业用对焊管件 石油工业用螺纹及承插焊管件
◆BS 中常用的标准有: BS1600 BS3600 BS3605.1 BS1560 BS4504 BS1740.1 BS1965 BS1640 BS3799 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(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.4.2.1 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.l/36.19 标准配 套使用.SH3405 直径范围和壁厚分级: 序号 1 2 3 4 钢管类别 奥氏体不锈钢无缝钢管 碳素钢,合金钢无缝钢管 奥氏体不锈钢焊接钢管 碳素钢,合金钢焊接钢管 公称直径范围 10～400 10~600 80~1000 150~2000 壁厚分级 Sch5s,Sch10s,Sch20s,Sch40s,Sch80s Sch20,Sch30,Sch40,Sch60,Sch80,Sch100, Sch120,Sch140,Sch160,XXS 2.0~12mm 4.0~18mm 压力管道材料部分
◆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), 公称压力 PN15.0(CL900),PN25.0(CL1500),PN42.0(CL2500) 公称直径:DN15~DN1500mm 公称直径 法兰密封面: 凸台面, 法兰密封面: 当 DN≤600 时,凸台面,凹凸面,全平面,榫槽面,环槽面 5 种 凸台面 凹凸面,全平面,榫槽面, DN≥650 时,凸台面 凸台面 1种 5种 8 个等级
法兰型式: 法兰型式: 当 DN≤600 时,平焊,对焊,承插焊,螺纹连接,松套 焊 DN≥650 时 对焊 1种 ※ 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-压力对应允许值.◆石化行业应用标准体系中的常用标准
SH3401 SH3402 SH3403 SH3404 SH3405 SH3406 SH3407 管法兰用石棉橡胶板垫片 管法兰用聚四氟乙烯包覆垫片 管法兰用金属环垫片 管法兰用紧固件 石油化工企业钢管尺寸系列 石油化工钢制管法兰 管法兰用缠绕式垫片
SH3408 钢制对焊无缝管件 SH3409 SH3410 钢板制对焊管件 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.4.2.2 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( 欧式法兰(HG20592～HG20605) ～ ) 压力管道材料部分
GB52 GB56 GB901 GB6170 GB6171 GB6175 GB6176 GB12220 GB12221 GB12224 GB12234 GB12235 GB12236 GB12237 GB12238 GB12239 I 型六角螺母细牙 A 和 B 级 II 型六角螺母 A 和 B 级.皿型六角螺母细牙 A 和 B 级 通用阀门 标志 法兰连接金属阀门 钢制阀门一般要求,..通用阀门 法兰和对焊连接钢制闸阀..通用阀门 法兰连接钢制截止阀和升降式止回阀 通用阀门 法兰连接钢制旋启式止回阀 通用阀门 法兰和对焊连接钢制球阀 通用阀门 法兰和对夹连接蝶阀 通用阀门 隔膜阀 结构长度……
GB12244~12246 减压阀 GB12247~12251 蒸汽疏水阀 GB/T13927 通用阀门 压力试验 4.2.5 压力管道应用标准体系配伍 a.可用的压力管道应用标准体系比较多,而且各标准体系之间有些是不能配套使用的,有 些虽然基本能配套使用但尚有个别问题应注意.b.一个装置或同时建设的几个装置应尽量采用同一个应用标准体系,这样可以避免由于不 同标准体系之间的配合问题而带来的一些错误.c.工程中经常遇到在一个装置上同时采用两套或多套应用标准体系的情况,或者是由于某 套标准体系的应用标准不完善,需要其它体系的标准进行支持.这就要求材料工程师除了在了解 有关的标准体系之外,还应知道各体系之间的标准配合问题.d.注意核对各标准的温度 压力值 d.注意核对各标准的温度-压力值.注意核对各标准的温度 压力值. 1
