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，已經使用了很多年。我國現行的化工用管道尺寸系列是在參照國外有關標準，并結合我國目前化工用鋼管和鋼管的生產狀況的條件下，兼容并蓄，經過多年的吸收利用，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，為實現中國制造2025，做大國工匠做制造強國提供了基礎性保障。

關鍵詞：管道;尺寸;標準化;互換性

我國經過多年的轉化吸收，已經形成了自己的管道尺寸系列。我們目前能用到的工業生產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徑。

1化工用管道尺寸系列

目前，化工常用管材質主要要碳鋼管，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規定。其中HG/T20553-2011規定（沿用了）Ⅰa系列，Ⅰb系列，Ⅱ系列;SH/T3405-2017中將管子外徑統一為一個序列，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，并經圓整后的數值。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，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系。與Ia系列差不多，公稱口徑與公稱直徑類似，表示近似內徑的參考尺寸。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，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 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發展方向

現階段，我們選材時，盡可能選擇同一系列的產品組配，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，將標準的制定權牢牢掌握在自己手里。

參考文獻：

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

[2]工業和信息化部.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]國家質量監督檢驗檢疫總局.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]國家質量監督檢驗檢疫總局.GB15558.1-2015 燃氣用埋地聚乙烯（PE）管道系統 第1部分：管材[S].北京：中國標準出版社，2016.

[7]國家質量監督檢驗檢疫總局.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]國家質量監督檢驗檢疫總局.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。