李明远 朱海英

摘 要：由于历史的原因，我国的管道尺寸系列一直参照美国ASME标准、欧洲EN标准、日本JIS标准等，特别是尺寸单位英寸，已经使用了很多年。我国现行的化工用管道尺寸系列是在参照国外有关标准，并结合我国目前化工用钢管和钢管的生产状况的条件下，兼容并蓄，经过多年的吸收利用，从而形成了我国的尺寸系列标准，特别是国际制单位mm已普及使用。极大的方便了装配流程的标准化、自动化和互换性，为实现中国制造2025，做大国工匠做制造强国提供了基础性保障。

关键词：管道;尺寸;标准化;互换性

我国经过多年的转化吸收，已经形成了自己的管道尺寸系列。我们目前能用到的工业生产中的管道尺寸系列可分为化工用管道尺寸系列，镀锌管系列，聚乙烯管系列，另外尿素合成氨装置使用的高压管道另算。我们国家对于公称尺寸有自己的标准，《管道尺寸 公称尺寸的定义和选用》[1]GB/T1047-2019，需要提别提醒的是公称尺寸不表示外径减去两倍壁厚所得的内径。

1化工用管道尺寸系列

目前，化工常用管材质主要要碳钢管，低合金钢管，合金钢管，不锈钢管等。化工常用管道尺寸系列，主要参照《化工配管用无缝及焊接钢管尺寸》[2]HG/T20553-2011和《石油化工钢管尺寸系列》[3]SH/T3405-2017规定。其中HG/T20553-2011规定（沿用了）Ⅰa系列，Ⅰb系列，Ⅱ系列;SH/T3405-2017中将管子外径统一为一个序列，外径尺寸靠用ISO标准且加以圆整。两者略有不同，这里重点介绍前者。

Ⅰa系列

Ⅰa系列为优先选用系列，是化工配管用钢管的基本系列。外径等效采用ISO 4200标准，壁厚用“壁厚系列号”（Sch.No.）表示。“Sch.No.”是美国管壁厚的一种表示方法，基本上是采用ANSI B36.10加以圆整，然后取ISO221中的相近的壁厚值;大直径焊接钢管的尺寸和单位长度理论质量另外取值，钢管的外径和壁厚值采用API Spec 5L的尺寸加以圆整，并符合ISO4200的规定。按压力等级分类大约有十几种，有：Sch5s、Sch10s、Sch10、Sch20、Sch30、Sch40s、STD、Sch40、Sch60、Sch80s、XS;Sch80、Sch100、Sch120、Sch140、Sch160、XXS，其中“STD”为标准管壁厚系列代号，“XS”为加强管壁厚系列代号，“XXS”为特加强管壁厚系列代号。最常用的是STD和XS两种。对不锈钢管，采用后面加S的方法表示，如5S、10S、20S、40S、80S，为ANSI B36.19壁厚等级;其它为ANSI B36.10壁厚等级。”Sch”是管子表号，表示壁厚;是管子设计压力与设计温度下材料许用应力的比值乘以1000，并经圆整后的数值。即： Sch=P/[σ]t×1000。典型公称口径尺寸系列为DN25，DN40，DN50，DN65，DN80，DN100，DN125，DN150，DN200等，所对应的外径（系列1）分别为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系列是将Ⅰa系列的外径圆整到正整数，符合国标GB/T8163-2018[4]系列的钢管外径。由于DN250以上的钢管外径与Ⅰa系列外径圆整后的数值差异较大，所以Ⅰb系列仅编制到DN250。典型公称口径尺寸系列为DN25，DN40，DN50，DN65，N80，DN100，DN125，DN150，DN200，DN250，所对应的外径（系列1）分别为φ34，φ42，φ48，φ60，φ76，φ89，φ114，φ140，φ168，φ219，φ273等。

Ⅱ系列

Ⅱ系列是国内沿用的老系列，符合国标GB/T8163-2018标准。典型公称尺寸系列有DN25，N32，DN40，DN50，DN65，N80，DN100，DN125，DN150……DN2000等，所对应的外径（系列1）分别为φ32，φ38，φ45，φ57，φ76，φ89，φ108，φ133，φ159……φ2020等。

2镀锌管系列

主要现行参照标准为《低压流体输送用焊接钢管》[5]GB/T3091-2015，其主要的尺寸参数有公称口径，外径，公称壁厚和不圆度等，其和NPS也就是英寸有对应关系。与Ia系列差不多，公称口径与公称直径类似，表示近似内径的参考尺寸。典型公称尺寸系列有DN20，DN25，DN32，DN40……DN200等，所对应的外径（系列1）分别为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体系，大体分为PE管，PP-R管，UPVC管等。以PE管为例，其主要的尺寸参数有公称外径，平均外径，最小平均外径，最大平均外径，任一点外径，公称厚度等组成。公称外径尺寸系列为dn16，dn20，dn25，dn32，dn40……dn560，dn630。常用最小要求强度MRS、公称外径和标准尺寸比来标识管子参数，如PE80 SDR11 160×14.6。常用的实用标准为《燃气用埋地聚乙烯（PE）管道系统 第1部分：管材》GB15558.1-2015[6]等。

4尿素合成塔用高压管道尺寸

尿素合成塔用高压管道主要参照《高压化肥设备用无缝钢管》[7]GB6479-2013，其标准钢管尺寸允许偏差、弯曲度、压扁变形系数等指标严于国际标准，尺寸序列引用《无缝钢管尺寸、外形、重量级允许偏差》GB/T17395-2008中的表1。常用的钢号有10、20、Q345B/C/D/E、12CrMo、15CrMo、12Cr2Mo、12Cr5Mo、10MoWVNb、12SiMoVNb等。其尺寸系列遵循《无缝钢管尺寸、外形、重量及允许偏差》[8]GB/T17395-2008，典型的外径尺寸φ83，φ97，φ102，φ127，φ180，φ219，φ273等。

5发展方向

现阶段，我们选材时，尽可能选择同一系列的产品组配，否则将造成装配困难，不必要的返工，误差变大，也会给装配质量埋下隐患。为了装配的标准化、自动化和互换性，我们将逐步融合尺寸系列，逐渐消除由于不同的尺寸系列带来的选材的不便，将标准的制定权牢牢掌握在自己手里。

参考文献：

[1]国家市场监督管理总局.GB/T1047-2019 管道尺寸 公称尺寸的定义和选用[S].国家市场监督管理总局颁布，2019.

[2]工業和信息化部.HG/T20553-2011 化工配管用无缝及焊接钢管尺寸[S].北京：中国标准出版社，2011.

[3]工业和信息化部.SH/T3405-2017 石油化工钢管尺寸系列[S].北京：中国石化出版社，2017.

[4]国家市场监督管理总局.GB/T8163-2018 输送流体用无缝钢管[S].北京：中国标准出版社，2019.

[5]国家质量监督检验检疫总局.GB/T3091-2015 低压流体输送用焊接钢管[S].北京：中国标准出版社，2015.

[6]国家质量监督检验检疫总局.GB15558.1-2015 燃气用埋地聚乙烯（PE）管道系统 第1部分：管材[S].北京：中国标准出版社，2016.

[7]国家质量监督检验检疫总局.GB6479-2013 高压化肥设备用无缝钢管[S].北京：中国标准出版社，2013.

[8]国家质量监督检验检疫总局.GB/T17395-2008 无缝钢管尺寸、外形、重量及允许偏差[S].北京：中国标准出版社，2008.

作者简介：

李明远（1982- ）男，籍贯：山东，学历：研究生，高级工程师，研究方向：特种设备。