常見問題
法蘭連接用鋼管尺寸的選用
更新時間??2021-05-22 16:38 閱讀
雖然管法蘭本身的結構尺寸不取決于鋼管尺寸,但它們常常要與管子相連接才能使用。 為此,法蘭與管子相互配合的鋼管尺寸或規(guī)格的選用至關重要。
1) “大外徑”與“小外徑”管的含義
從一個單一的鋼管標準中,不管是無縫管還是焊接管,我們都沒有見到“大外徑”及“小 外徑”的字眼。鋼管尺寸標準主要是對管子外徑及壁厚兩個尺寸進行統(tǒng)一。所謂管子規(guī)格 的一致指:管子外徑一致及壁厚分級一致。由于使用場合的不同,無縫鋼管有結構用管和輸 送流體用管之分,結構用鋼管主要在土木、建筑、礦山支柱、塔架、大型機械及機械結構等行 業(yè)使用;輸送流體用無縫鋼管主要用于以流體為介質的各種管道裝置,諸如:石油、化工、水 電、輕紡及制藥等工業(yè)部門的管道或裝置。就《輸送流體用無縫鋼管》而言,由于管子與管道 元件(如法蘭、閥門、水杲及管件等)連接在輸送流體(含氣體、液體及各種化學物質)介質下 使用。為了解決相互間的互換問題,因此在管道元件標準中出現(xiàn)“公稱通徑或公稱尺寸”的 字眼。根據(jù)GB/T 1048—2005《PN(公稱壓力)的定義和選用》規(guī)定:具有同一PN和DN(公 稱通徑或公稱尺寸)數(shù)值的所有管道元件同與其相配的法蘭或法蘭管件應具有相同的配合 尺寸。聯(lián)系到管子,不管它們是鋼管還是鑄鐵管,皆可采用公稱通徑及公稱壓力相同的元件 與之彼此相連以保證管道元件之間的互換性。關于公稱通徑或公稱尺寸DN的含義詳見 GB/T 1047 —2005《公稱通徑或公稱尺寸DN的定義和選用》。從該標準的內容可知,作為 鋼管本身,是沒有“公稱通徑”的稱呼,“公稱通徑”的概念只能對管道元件而言。國際鋼管標 準和我國鋼管標準都沒有公稱通徑,而是單以管子外徑及壁厚表示,只有美國的ASME B36. 10M—2000《焊接和無縫軋制鋼管》標準中,對所有管子的規(guī)格都以公稱管徑表示,并 規(guī)定了相應公稱管徑下的管子外徑及壁厚。由此可知,管道公稱通徑是管道元件(包括管子 在內)間進行相配及保證互換的一個理論尺寸參數(shù)或尺寸代號。所謂“大外徑”管或“小外 徑”管的含義,是指在相同管道公稱通徑的條件下,管道元件(如法蘭、管件等)所選用管子外 徑尺寸的大小,尺寸大的叫“大外徑”管;尺寸小的叫“小外徑”管。
下表為管道法蘭用有關大、小管徑的對照舉例:
和單位長度重量表》和ISO 1127:1992《不銹鋼管尺寸、偏差和單位長度重量》接軌的最新 標準。鋼管的外徑分為3個系列。第一系列:標準化鋼管;第二系列:非標準化為主的鋼管; 第三系列:特殊用途鋼管。對于普通鋼管,其外徑分為系列1、系列2、系列3,精密鋼管的外 徑分為系列2、系列3,不銹鋼管的外徑分為系列1、系列2、系列3。GB/T 17395 —2008中 的鋼管外徑系列包括了“大外徑”及“小外徑”的數(shù)值。
(2) 管子選用原則
無論是法蘭或是管件等管道元件都要與管子進行連接才能使用,管道元件與管子連接 端部的尺寸,與管子的外徑密切相關。例如鋼制管法蘭國家標準GB/T 9112—2010《鋼制 管法蘭類型與參數(shù)》中.規(guī)定了鋼管的外徑共有兩個系列,即I系列和II系列。I系列為 國際通用系列(俗稱英制管或“大外徑”管h n系列為國內常用系列(俗稱米制管或“小外徑” 管)。這兩個系列鋼管外徑的尺寸不相同,與它連接的有關法蘭 尺寸則不一樣,選用時應特別注意。
目前,現(xiàn)行的國家標準或行業(yè)標準中都明確規(guī)定了鋼管的 選用系列及與之配合的尺寸,只要嚴格遵循標準中的尺寸規(guī)定,就可以達到選用的目的。
1) “大外徑”與“小外徑”管的含義
從一個單一的鋼管標準中,不管是無縫管還是焊接管,我們都沒有見到“大外徑”及“小 外徑”的字眼。鋼管尺寸標準主要是對管子外徑及壁厚兩個尺寸進行統(tǒng)一。所謂管子規(guī)格 的一致指:管子外徑一致及壁厚分級一致。由于使用場合的不同,無縫鋼管有結構用管和輸 送流體用管之分,結構用鋼管主要在土木、建筑、礦山支柱、塔架、大型機械及機械結構等行 業(yè)使用;輸送流體用無縫鋼管主要用于以流體為介質的各種管道裝置,諸如:石油、化工、水 電、輕紡及制藥等工業(yè)部門的管道或裝置。就《輸送流體用無縫鋼管》而言,由于管子與管道 元件(如法蘭、閥門、水杲及管件等)連接在輸送流體(含氣體、液體及各種化學物質)介質下 使用。為了解決相互間的互換問題,因此在管道元件標準中出現(xiàn)“公稱通徑或公稱尺寸”的 字眼。根據(jù)GB/T 1048—2005《PN(公稱壓力)的定義和選用》規(guī)定:具有同一PN和DN(公 稱通徑或公稱尺寸)數(shù)值的所有管道元件同與其相配的法蘭或法蘭管件應具有相同的配合 尺寸。聯(lián)系到管子,不管它們是鋼管還是鑄鐵管,皆可采用公稱通徑及公稱壓力相同的元件 與之彼此相連以保證管道元件之間的互換性。關于公稱通徑或公稱尺寸DN的含義詳見 GB/T 1047 —2005《公稱通徑或公稱尺寸DN的定義和選用》。從該標準的內容可知,作為 鋼管本身,是沒有“公稱通徑”的稱呼,“公稱通徑”的概念只能對管道元件而言。國際鋼管標 準和我國鋼管標準都沒有公稱通徑,而是單以管子外徑及壁厚表示,只有美國的ASME B36. 10M—2000《焊接和無縫軋制鋼管》標準中,對所有管子的規(guī)格都以公稱管徑表示,并 規(guī)定了相應公稱管徑下的管子外徑及壁厚。由此可知,管道公稱通徑是管道元件(包括管子 在內)間進行相配及保證互換的一個理論尺寸參數(shù)或尺寸代號。所謂“大外徑”管或“小外 徑”管的含義,是指在相同管道公稱通徑的條件下,管道元件(如法蘭、管件等)所選用管子外 徑尺寸的大小,尺寸大的叫“大外徑”管;尺寸小的叫“小外徑”管。
下表為管道法蘭用有關大、小管徑的對照舉例:
公稱通徑或公稱尺寸DN | 管子外徑/mm | 公稱通徑或公稱尺寸DN | 管子外徑/mm | ||||||
mm | in | 大外徑 | 小外徑 | 差值 | mm | in | 大外徑 | 小外徑 | 差值 |
20 | 3/4 | 26. 9 | 25 | 1. 9 | 65 | 2% | 76. 1 | 73 | 3. 1 |
25 | 1 | 33. 7 | 32 | 1. 7 | 80 | 3 | 88. 9 | 88 | 0. 9 |
32 | IK | 42.4 | 38 | 3.4 | 100 | 4 | 114.3 | 108 | 6.3 |
40 | 1M | 48. 3 | 44. 5 | 3.8 | 125 | 5 | 139. 7 | 133 | 6. 7 |
50 | 2 | 60. 3 | 57 | 3. 3 | 150 | 6 | 168. 3 | 159 | 9. 3 |
(2)管子外徑系列簡介
20世紀40年代前,由于歷史技術的原因,在歐美工業(yè)發(fā)達國家中出現(xiàn)了兩個體系的管 子外徑系列。一個是英美的管子外徑體系;另一個是以德法為主體的歐洲國家的管子外徑 體系。前者俗稱“大外徑”體系,后者俗稱“小外徑”體系。第二次世界大戰(zhàn)后,由于技術與商 業(yè)發(fā)展的原因,德國等歐洲大陸國家除保留原有“小外徑”體系的管子外,在其國家標準中又 增加了英美的“大外徑”管子系列。20世紀50年代,原蘇聯(lián)的有關標準也出現(xiàn)了兩種管子 外徑系列并存的現(xiàn)象:原蘇聯(lián)機械工業(yè)用管子、管法蘭國家標準采用“小外徑”管子系列;而 其石油工業(yè)用管子標準及石油工業(yè)用管法蘭標準則采用“大外徑”管子系列。這樣,原蘇聯(lián) 管路附件標準就形成了兩套標準混用局面。
20世紀50年代的10年中,我國機械工業(yè)(其中包括栗、閥、壓縮機等一類通用機械或 管路附件產品)基本上是按原蘇聯(lián)模式發(fā)展的,所以蘇聯(lián)一般機械工業(yè)和石油工業(yè)的管路附件標準的那種不一致性也反映到我國標準體系中來,因而也引起了混亂。例如 GB/T 3091?2001《低壓流體輸送用焊接鋼管》,公稱口徑6 mm~150 mm全系列共14個 規(guī)格的管子,全屬于“大外徑”管;我國GB/T 8162—1999《結構用無縫鋼管》和GB/T 8163— 1999《輸送流體用無縫鋼管》兩個標準,其所規(guī)定的管子規(guī)格為“大外徑”與“小外徑”兩種同 時并存。我國使用多年的原機械行業(yè)標準jB 74~90—59《管路法蘭及墊片》(后于1994年 又作過修訂),則以“小外徑”管子為基礎,這與采油系統(tǒng)及水、煤氣管道系統(tǒng)中所用的管子外 徑規(guī)格有矛盾,此種混亂情況由來已久。
(1) GB/T 17395?2008《無縫鋼管尺寸、外形、重量及允許偏差》中的管子外徑系列 GB/T 17395—2008標準是與國際標準ISO 4200:1991《平端鋼管(焊接、無縫)尺寸20世紀40年代前,由于歷史技術的原因,在歐美工業(yè)發(fā)達國家中出現(xiàn)了兩個體系的管 子外徑系列。一個是英美的管子外徑體系;另一個是以德法為主體的歐洲國家的管子外徑 體系。前者俗稱“大外徑”體系,后者俗稱“小外徑”體系。第二次世界大戰(zhàn)后,由于技術與商 業(yè)發(fā)展的原因,德國等歐洲大陸國家除保留原有“小外徑”體系的管子外,在其國家標準中又 增加了英美的“大外徑”管子系列。20世紀50年代,原蘇聯(lián)的有關標準也出現(xiàn)了兩種管子 外徑系列并存的現(xiàn)象:原蘇聯(lián)機械工業(yè)用管子、管法蘭國家標準采用“小外徑”管子系列;而 其石油工業(yè)用管子標準及石油工業(yè)用管法蘭標準則采用“大外徑”管子系列。這樣,原蘇聯(lián) 管路附件標準就形成了兩套標準混用局面。
20世紀50年代的10年中,我國機械工業(yè)(其中包括栗、閥、壓縮機等一類通用機械或 管路附件產品)基本上是按原蘇聯(lián)模式發(fā)展的,所以蘇聯(lián)一般機械工業(yè)和石油工業(yè)的管路附件標準的那種不一致性也反映到我國標準體系中來,因而也引起了混亂。例如 GB/T 3091?2001《低壓流體輸送用焊接鋼管》,公稱口徑6 mm~150 mm全系列共14個 規(guī)格的管子,全屬于“大外徑”管;我國GB/T 8162—1999《結構用無縫鋼管》和GB/T 8163— 1999《輸送流體用無縫鋼管》兩個標準,其所規(guī)定的管子規(guī)格為“大外徑”與“小外徑”兩種同 時并存。我國使用多年的原機械行業(yè)標準jB 74~90—59《管路法蘭及墊片》(后于1994年 又作過修訂),則以“小外徑”管子為基礎,這與采油系統(tǒng)及水、煤氣管道系統(tǒng)中所用的管子外 徑規(guī)格有矛盾,此種混亂情況由來已久。
和單位長度重量表》和ISO 1127:1992《不銹鋼管尺寸、偏差和單位長度重量》接軌的最新 標準。鋼管的外徑分為3個系列。第一系列:標準化鋼管;第二系列:非標準化為主的鋼管; 第三系列:特殊用途鋼管。對于普通鋼管,其外徑分為系列1、系列2、系列3,精密鋼管的外 徑分為系列2、系列3,不銹鋼管的外徑分為系列1、系列2、系列3。GB/T 17395 —2008中 的鋼管外徑系列包括了“大外徑”及“小外徑”的數(shù)值。
(2) 管子選用原則
無論是法蘭或是管件等管道元件都要與管子進行連接才能使用,管道元件與管子連接 端部的尺寸,與管子的外徑密切相關。例如鋼制管法蘭國家標準GB/T 9112—2010《鋼制 管法蘭類型與參數(shù)》中.規(guī)定了鋼管的外徑共有兩個系列,即I系列和II系列。I系列為 國際通用系列(俗稱英制管或“大外徑”管h n系列為國內常用系列(俗稱米制管或“小外徑” 管)。這兩個系列鋼管外徑的尺寸不相同,與它連接的有關法蘭 尺寸則不一樣,選用時應特別注意。
目前,現(xiàn)行的國家標準或行業(yè)標準中都明確規(guī)定了鋼管的 選用系列及與之配合的尺寸,只要嚴格遵循標準中的尺寸規(guī)定,就可以達到選用的目的。