公称通径及压力等级

压力容器、管道、阀门的

公称通径及压力等级

压力容器及管路的公称通径

一.工程直径基本概念：

公称直径(nominal diameter)，又称平均外径(mean outside diameter)。指标准化以后的标准直径，以DN表示，单位mm。

1.压力容器的公称直径

用钢板卷焊制成的筒体，其公称直径指的是内径。若容器直径较小，筒体可直接采用无缝钢管制作。此时，公称直径指钢管外径。封头的公称直径与筒体一致。

2.管子的公称直径

一般来说，管子的直径可分为外径、内径、公称直径。

◆水煤气输送钢管（镀锌或非镀锌）、铸铁管等管材，管径宜以公称直径DN表示；

◆无缝钢管、焊接钢管（直缝或螺旋缝）、铜管、不锈钢管等管材，管径宜以外径×壁厚表示；

◆钢筋混凝土（或混凝土）管、陶土管、耐酸陶瓷管、缸瓦管等管材，管径宜以内径d表示；

◆塑料管材，管径宜按产品标准的方法表示，按照行业习惯常用外径表示，如De63，我们简

略称呼的20、25、32等管道均是指De（管道外径），而不是指DN；

◆当设计均用公称直径DN表示管径时，应有公称直径DN与相应产品规格对照表。

◆如果在设计图纸中采用外径表示，也应该作出管道规格对照表，标明某种管道的公称直径，

壁厚。

1)在设计图纸中一般采用公称直径来表示，公称直径是为了设计、制造和维修方便，人为地规定的

一种标准，也叫公称通径，是管子（或者管件）的规格名称。目的是为了根据公称直径可以确定管子、管件、阀门、法兰、垫片等结构尺寸与连接尺寸，为了使管子、管件连接尺寸统一，采用DN表示其公称直径（也称公称口径、公称通径)。

2)管子的公称直径和其内径、外径都不相等。例如：公称直径为100MM的无缝钢管有102*5、108*5

等好几种，108为管子的外径，5表示管子的壁厚，因此，该钢管的内径为（108-5-5）=98MM，但是它不完全等于钢管外径减两倍壁厚之差，也可以说，公称直径是接近于内径，但是又不等于内径的一种管子直径的规格名称。

3)每一公称直径，对应一个外径，其内径数值随厚度不同而不同。管子又分为英制管和公制管的。

公称直径为DN100的管，如果该管为国际通用系列（俗称英制管），其外径是114.3mm；如果该管为国内沿用系列（俗称公制管），其外径是108mm。这样就出现了两种直径了，不矛盾的。公称直径可用公制mm表示，也可用英制in表示。

4)关于管道的公称通径还可参考国标，标准号GB/T 1047-2005，中文标准名《管道元件DN(公称尺

寸)的定义和选用》

二.DN 优选系列

优先选用的DN 数值如下：

三.DN尺寸公英制对照

➢ 1 英寸=25.4毫米=8英分

➢1/2 俗称四分(4英分)

➢3/4 俗称六分(6英分)

公英制对照表

四.钢管壁厚表示方法

钢管壁厚表示方法有管子表号、钢管壁厚尺寸和管子重量三种方法

1.以管子表号"Sch"表示壁厚

管子表号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

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：

◆标准重量管,以STD表示

◆加厚管，以XS表示

◆特厚管，以XXS表示。

对于DN≤250mn的管子，Sch40相当于STD，DN<200mm的管子,Sch80相当于XS。

压力等级划分知识

一.压力等级划分基本概念：

我们通常所用的PN，CLass，都是压力的一种表示方法，他们分别代表两种不同的“公称压力体系”。

➢PN是德国（包括我国）为代表的欧洲体系，是以120℃的许用工作压力为基准的“公称压力”体系，是提供参考用的一个方便的圆整数，是近似于折合常温的耐压MPa数；

➢CLass美标是一种美国为代表的以某个温度下的许用工作压力为代表的“温度压力体系”，美国的温度压力体系中，除150LB以260度为基准外，其他各级均以454度为基准。

➢国内阀门也常使用PN表示公称压力。对碳钢阀体的控制阀，指在200℃以下应用时允许的最大工作压力；对铸铁阀体，指在120℃以下应用时允许的最大工作压力；对不锈钢阀体的控制阀，指在250℃以下应用时允许的最大工作压力。当工作温度升高时，阀体的耐压会降低。

➢日本主要用K值表示压力等级。

二.压力等级换算：

1.因两种体系中的基准温度不同，所以工程互换中不能只单纯的进行压力换算，也不能随

便按照压力变换公式来变换公称压力和温压等级。

美标阀门以磅级为表示公称压力，他根据ANSI B16.34的标准来计算。我们通常用查表或计算软件来进行对应换算。

例如：150磅级（150psi=1MPa）的25号碳钢阀门在260度时候，许用应力为1MPa，而在常温下的许用应力要比1MPa大得多，大约是2.0MPa。所以，一般说美标150LB对应的公称压力等级为2.0MPa，300LB对应的公称压力等级为5.0MPa等等。

磅级与公称压力对照表

2.压力等级换算的特殊情况

例如：在Class600和Class1500中对应欧标和美标有两个不同数值，

11MPa（对应600磅级）是欧洲体系规定，这是在《ISO7005-1-1992 Steel Flanges》里面的规定；

10MPa（对应600磅级）是美洲体系规定，这是在ASME B16.5里面的规定。

因此不能绝对地说600磅级对应的就是11MPa或者10MPa，不同体系的规定是不同的。

三.压力单位

1.在中国，我们一般更常用其质量单位“公斤”描述压力，单位kg。其对应的压强单位是“kg/cm2”，一

公斤压力就是一公斤的力作用在一个平方厘米上。

2.同样，相对应于国外，常用的压强单位是“psi”，单位是“1 pound/inch2” 就是“磅/平方英寸”，英文全

称为Pounds per square inch。但是更常用的是直接称呼其质量单位，即磅(LB.)，实际这LB.就是前面提到的磅力。

3.换算对应值：

➢ 1 psi=1磅/inch2 ≈0.068bar，1 bar≈14.5psi≈0.1MPa，欧美等国家习惯使用psi作单位。

➢1Kg/cm2 = 14.21psi

➢1psi = 0.454Kg/(2.54cm)2 = 0.07037kg/cm2

➢1psi=6.894KPa=0.00689MPa

➢1MPa=145psi=10公斤/平方厘米