常用管道尺寸的對照方法

李明遠 朱海英

摘 要：由于歷史的原因，我國的管道尺寸系列一直參照美國ASME標準、歐洲EN標準、日本JIS標準等，特別是尺寸單位英寸，已經(jīng)使用了很多年。我國現(xiàn)行的化工用管道尺寸系列是在參照國外有關(guān)標準，并結(jié)合我國目前化工用鋼管和鋼管的生產(chǎn)狀況的條件下，兼容并蓄，經(jīng)過多年的吸收利用，從而形成了我國的尺寸系列標準，特別是國際制單位mm已普及使用。極大的方便了裝配流程的標準化、自動化和互換性，為實現(xiàn)中國制造2025，做大國工匠做制造強國提供了基礎性保障。

關(guān)鍵詞：管道;尺寸;標準化;互換性

我國經(jīng)過多年的轉(zhuǎn)化吸收，已經(jīng)形成了自己的管道尺寸系列。我們目前能用到的工業(yè)生產(chǎn)中的管道尺寸系列可分為化工用管道尺寸系列，鍍鋅管系列，聚乙烯管系列，另外尿素合成氨裝置使用的高壓管道另算。我們國家對于公稱尺寸有自己的標準，《管道尺寸 公稱尺寸的定義和選用》[1]GB/T1047-2019，需要提別提醒的是公稱尺寸不表示外徑減去兩倍壁厚所得的內(nèi)徑。

1化工用管道尺寸系列

目前，化工常用管材質(zhì)主要要碳鋼管，低合金鋼管，合金鋼管，不銹鋼管等。化工常用管道尺寸系列，主要參照《化工配管用無縫及焊接鋼管尺寸》[2]HG/T20553-2011和《石油化工鋼管尺寸系列》[3]SH/T3405-2017規(guī)定。其中HG/T20553-2011規(guī)定（沿用了）Ⅰa系列，Ⅰb系列，Ⅱ系列;SH/T3405-2017中將管子外徑統(tǒng)一為一個序列，外徑尺寸靠用ISO標準且加以圓整。兩者略有不同，這里重點介紹前者。

Ⅰa系列

Ⅰa系列為優(yōu)先選用系列，是化工配管用鋼管的基本系列。外徑等效采用ISO 4200標準，壁厚用“壁厚系列號”（Sch.No.）表示。“Sch.No.”是美國管壁厚的一種表示方法，基本上是采用ANSI B36.10加以圓整，然后取ISO221中的相近的壁厚值;大直徑焊接鋼管的尺寸和單位長度理論質(zhì)量另外取值，鋼管的外徑和壁厚值采用API Spec 5L的尺寸加以圓整，并符合ISO4200的規(guī)定。按壓力等級分類大約有十幾種，有：Sch5s、Sch10s、Sch10、Sch20、Sch30、Sch40s、STD、Sch40、Sch60、Sch80s、XS;Sch80、Sch100、Sch120、Sch140、Sch160、XXS，其中“STD”為標準管壁厚系列代號，“XS”為加強管壁厚系列代號，“XXS”為特加強管壁厚系列代號。最常用的是STD和XS兩種。對不銹鋼管，采用后面加S的方法表示，如5S、10S、20S、40S、80S，為ANSI B36.19壁厚等級;其它為ANSI B36.10壁厚等級。”Sch”是管子表號，表示壁厚;是管子設計壓力與設計溫度下材料許用應力的比值乘以1000，并經(jīng)圓整后的數(shù)值。即： Sch=P/[σ]t×1000。典型公稱口徑尺寸系列為DN25，DN40，DN50，DN65，DN80，DN100，DN125，DN150，DN200等，所對應的外徑（系列1）分別為φ33.7（φ33.4），φ48.3，φ60.3，φ76.1，φ88.9，φ114.3，φ139.7，φ168.3，φ219.1等。

Ⅰb系列

Ⅰb系列是將Ⅰa系列的外徑圓整到正整數(shù)，符合國標GB/T8163-2018[4]系列的鋼管外徑。由于DN250以上的鋼管外徑與Ⅰa系列外徑圓整后的數(shù)值差異較大，所以Ⅰb系列僅編制到DN250。典型公稱口徑尺寸系列為DN25，DN40，DN50，DN65，N80，DN100，DN125，DN150，DN200，DN250，所對應的外徑（系列1）分別為φ34，φ42，φ48，φ60，φ76，φ89，φ114，φ140，φ168，φ219，φ273等。

Ⅱ系列

Ⅱ系列是國內(nèi)沿用的老系列，符合國標GB/T8163-2018標準。典型公稱尺寸系列有DN25，N32，DN40，DN50，DN65，N80，DN100，DN125，DN150……DN2000等，所對應的外徑（系列1）分別為φ32，φ38，φ45，φ57，φ76，φ89，φ108，φ133，φ159……φ2020等。

2鍍鋅管系列

主要現(xiàn)行參照標準為《低壓流體輸送用焊接鋼管》[5]GB/T3091-2015，其主要的尺寸參數(shù)有公稱口徑，外徑，公稱壁厚和不圓度等，其和NPS也就是英寸有對應關(guān)系。與Ia系列差不多，公稱口徑與公稱直徑類似，表示近似內(nèi)徑的參考尺寸。典型公稱尺寸系列有DN20，DN25，DN32，DN40……DN200等，所對應的外徑（系列1）分別為φ26.9，φ33.7，φ42.4，φ48.3……φ219.1等。

3聚乙烯管系列

聚乙烯管的尺寸系列自成體系，大體分為PE管，PP-R管，UPVC管等。以PE管為例，其主要的尺寸參數(shù)有公稱外徑，平均外徑，最小平均外徑，最大平均外徑，任一點外徑，公稱厚度等組成。公稱外徑尺寸系列為dn16，dn20，dn25，dn32，dn40……dn560，dn630。常用最小要求強度MRS、公稱外徑和標準尺寸比來標識管子參數(shù)，如PE80 SDR11 160×14.6。常用的實用標準為《燃氣用埋地聚乙烯（PE）管道系統(tǒng) 第1部分：管材》GB15558.1-2015[6]等。

4尿素合成塔用高壓管道尺寸

尿素合成塔用高壓管道主要參照《高壓化肥設備用無縫鋼管》[7]GB6479-2013，其標準鋼管尺寸允許偏差、彎曲度、壓扁變形系數(shù)等指標嚴于國際標準，尺寸序列引用《無縫鋼管尺寸、外形、重量級允許偏差》GB/T17395-2008中的表1。常用的鋼號有10、20、Q345B/C/D/E、12CrMo、15CrMo、12Cr2Mo、12Cr5Mo、10MoWVNb、12SiMoVNb等。其尺寸系列遵循《無縫鋼管尺寸、外形、重量及允許偏差》[8]GB/T17395-2008，典型的外徑尺寸φ83，φ97，φ102，φ127，φ180，φ219，φ273等。

5發(fā)展方向

現(xiàn)階段，我們選材時，盡可能選擇同一系列的產(chǎn)品組配，否則將造成裝配困難，不必要的返工，誤差變大，也會給裝配質(zhì)量埋下隱患。為了裝配的標準化、自動化和互換性，我們將逐步融合尺寸系列，逐漸消除由于不同的尺寸系列帶來的選材的不便，將標準的制定權(quán)牢牢掌握在自己手里。

參考文獻：

[1]國家市場監(jiān)督管理總局.GB/T1047-2019 管道尺寸 公稱尺寸的定義和選用[S].國家市場監(jiān)督管理總局頒布，2019.

[2]工業(yè)和信息化部.HG/T20553-2011 化工配管用無縫及焊接鋼管尺寸[S].北京：中國標準出版社，2011.

[3]工業(yè)和信息化部.SH/T3405-2017 石油化工鋼管尺寸系列[S].北京：中國石化出版社，2017.

[4]國家市場監(jiān)督管理總局.GB/T8163-2018 輸送流體用無縫鋼管[S].北京：中國標準出版社，2019.

[5]國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局.GB/T3091-2015 低壓流體輸送用焊接鋼管[S].北京：中國標準出版社，2015.

[6]國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局.GB15558.1-2015 燃氣用埋地聚乙烯（PE）管道系統(tǒng) 第1部分：管材[S].北京：中國標準出版社，2016.

[7]國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局.GB6479-2013 高壓化肥設備用無縫鋼管[S].北京：中國標準出版社，2013.

[8]國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局.GB/T17395-2008 無縫鋼管尺寸、外形、重量及允許偏差[S].北京：中國標準出版社，2008.

作者簡介：

李明遠（1982- ）男，籍貫：山東，學歷：研究生，高級工程師，研究方向：特種設備。