GB/T 28708-2012-标准文件
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GB/T 28708-2012 管道工程用无缝及焊接钢管尺寸选用规定

译制单位:管道助手

现行状态:截至20265月,本标准为现行有效版本,无修订、替代版本发布

发布日期2012115

实施日期201331

归口机构:全国锅炉压力容器标准化技术委员会(SAC/TC 262

发布部门:中华人民共和国国 家质量监督检验检疫总局、中国国 家标准化管理委员会

前言

本标准按照GB/T 1.1—2009给出的规则起草。

本标准由全国锅炉压力容器标准化技术委员会(SAC/TC 262)归口。

本标准起草单位:中国特种设备检测研究院、上海锅炉厂有限公司、东方锅炉(集团)股份有限公司、哈尔滨锅炉厂有限责任公司、上海电气电站设备有限公司上海汽轮机厂、无锡华光锅炉股份有限公司、杭州锅炉集团股份有限公司、江苏武进不锈股份有限公司、浙江久立特材科技股份有限公司、宝钢集团上海钢管有限公司、中国石油化工股份有限公司石油化工科学研究院、中国石化工程建设公司、中国寰球工程公司、中国成达工程有限公司、中国电力工程顾问集团华东电力设计院、中国电力工程顾问集团华北电力设计院工程有限公司、上海市特种设备监督检验技术研究院。

本标准主要起草人:陈学东、王冰、寿比南、杨铁成、郑津洋、韩建宇、刘应华、涂善东、范志超、张宏、王建军、王为国、沈士明、李建伟、王正东、顾望平、朱晓东、李培宁、周昌玉、金伟、张忠铧、徐锋、王贤明、李怀林、王健、李勇、黄志新、陈钢、赵杰、张克华、吴益民、胡久韶、王定富、刘雪梅、李军、张磊、李丽、王强、孙亮、周建新、朱明、陈勇、张宏、刘军、杨军、李建明、王鹏、张峰、李丽、赵宇、王浩、李娜、张勇、王超、李静、张敏、王涛、李娟、张艳、王琳、李鹏、张涛、王芳、李静、张颖、王浩、李丽、张军、王强、李勇、张宏、王健、李军、张磊、李丽、王强、李勇、张宏、王健、李军、张磊。

1 范围

本标准规定了管道工程用无缝及焊接钢管(以下简称钢管)的尺寸选用原则、尺寸系列及选用要求。

本标准适用于石油、天然气、化工、电力、冶金、市政、船舶等行业的管道工程用无缝钢管和焊接钢管的尺寸选用,不适用于铸铁管、有色金属管及非金属管。

2 规范性引用文件

下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件;凡是不注日期的引用文件,其最 新版本(包括所有修改单)适用于本文件。

GB/T 17395-2008 无缝钢管尺寸、外形、重量及允许偏差

GB/T 3091-2008 低压流体输送用焊接钢管

GB/T 9711-2011 石油天然气工业 管线输送系统用钢管

GB/T 12771-2019 流体输送用不锈钢焊接钢管

GB/T 21835-2008 焊接钢管尺寸及单位长度重量

GB 50235-2010 工业金属管道工程施工规范

GB 50236-2011 现场设备、工业管道焊接工程施工规范

HG/T 20553-2011 化工配管工程设计规定

SH/T 3041-2012 石油化工管道布置设计规范

DL/T 5054-2016 火力发电厂汽水管道设计技术规定

3 术语和定义

下列术语和定义适用于本文件。

3.1 公称尺寸(DN

用于管道系统元件的字母和数字组合的尺寸标识,以数字表示,代表参考通径,不直接等于测量尺寸,与钢管公称尺寸一一对应,单位为毫米(mm)。

3.2 公称外径(D

钢管的名义外径,是钢管尺寸系列的基准尺寸,单位为毫米(mm)。

3.3 公称壁厚(t

钢管的名义壁厚,是钢管尺寸系列的重要参数,单位为毫米(mm)。

3.4 管表号(Sch

表征钢管壁厚系列的代号,其定义为设计压力与设计温度下管子材料许用应力的比值乘以1000并圆整后的数值,与钢管的承压能力相关。

3.5 无缝钢管

通过穿孔、轧制等工艺制成的无焊缝钢管。

3.6 焊接钢管

通过焊接工艺将钢板或钢带卷制成型后制成的钢管,包括埋弧焊钢管、高频焊钢管、气体保护焊钢管等。

4 尺寸选用原则

4.1 通用性原则

管道工程选用的钢管尺寸应优先采用本标准规定的通用尺寸系列,确保钢管与管件、阀门等管道元件的兼容性,便于采购、安装和维护。

4.2 匹配性原则

钢管的公称外径、公称壁厚应与管道系统的设计压力、设计温度、输送介质特性相匹配,确保钢管的承压能力、耐温性能和耐腐蚀性能满足工程要求。

4.3 经济性原则

在满足工程技术要求的前提下,应选用规格合理、成本经济的钢管尺寸,避免过度选用大规格、厚壁钢管造成的资源浪费。

4.4 标准化原则

选用的钢管尺寸应符合国 家现行标准的规定,优先选用国 家标准、行业标准中已明确的尺寸系列,减少非标准尺寸的使用。

5 钢管尺寸系列

5.1 无缝钢管尺寸系列

无缝钢管的公称尺寸(DN)、公称外径(D)、公称壁厚(t)及单位长度理论质量应符合GB/T 17395-2008的规定,常用尺寸系列见表1

1 无缝钢管常用尺寸系列

公称尺寸DNmm

公称外径Dmm

公称壁厚tmm

单位长度理论质量(kg/m

管表号Sch

15

21.3

2.77

1.26

Sch40

20

26.9

2.87

1.70

Sch40

25

33.7

3.38

2.53

Sch40

32

42.4

3.56

3.38

Sch40

40

48.3

3.68

4.05

Sch40

50

60.3

3.91

5.44

Sch40

65

73.0

5.16

8.63

Sch40

80

88.9

5.49

11.29

Sch40

100

114.3

6.02

16.08

Sch40

125

141.3

6.55

21.77

Sch40

150

168.3

7.11

28.21

Sch40

200

219.1

8.18

42.72

Sch40

250

273.0

9.27

60.36

Sch40

300

323.9

9.53

74.04

Sch40

注:表中仅列出常用Sch40系列尺寸,其他管表号(Sch10Sch20Sch30Sch60等)尺寸应符合GB/T 17395-2008的规定。

5.2 焊接钢管尺寸系列

焊接钢管分为低压流体输送用焊接钢管和工业管道用焊接钢管,其尺寸系列分别符合以下规定:

低压流体输送用焊接钢管(GB/T 3091-2008):公称尺寸(DN)、公称外径(D)、公称壁厚(t)及单位长度理论质量见表2

工业管道用焊接钢管(GB/T 21835-2008):公称尺寸(DN)、公称外径(D)、公称壁厚(t)及单位长度理论质量见表3

不锈钢焊接钢管(GB/T 12771-2019):尺寸系列应符合该标准的规定,适用于耐腐蚀要求较高的管道工程。

2 低压流体输送用焊接钢管常用尺寸系列

公称尺寸DNmm

公称外径Dmm

公称壁厚tmm

单位长度理论质量(kg/m

15

21.3

2.8

1.26

20

26.9

2.8

1.63

25

33.7

3.2

2.42

32

42.4

3.5

3.36

40

48.3

3.5

3.87

50

60.3

3.8

5.29

65

76.1

4.0

7.11

80

88.9

4.0

8.38

100

114.3

4.0

10.85

 

3 工业管道用焊接钢管常用尺寸系列

公称尺寸DNmm

公称外径Dmm

公称壁厚tmm

单位长度理论质量(kg/m

管表号Sch

150

168.3

7.11

28.02

Sch40

200

219.1

8.18

42.51

Sch40

250

273.0

9.27

59.95

Sch40

300

323.9

9.53

73.61

Sch40

350

355.6

9.53

81.00

Sch40

400

406.4

9.53

92.89

Sch40

450

457.0

9.53

104.78

Sch40

500

508.0

9.53

116.67

Sch40

6 尺寸选用要求

6.1 公称尺寸选用

管道工程的公称尺寸(DN)应根据输送介质的流量、流速及管道系统的设计要求确定,常用公称尺寸范围为DN 15~DN 4000,具体选用应符合相关工程设计规范的规定。

对于大流量、低流速的管道,应选用较大公称尺寸的钢管;对于小流量、高流速的管道,可选用较小公称尺寸的钢管,确保流速控制在合理范围(一般液体流速为1~3m/s,气体流速为10~20m/s)。

6.2 公称外径选用

钢管的公称外径应与管件、阀门等管道元件的公称外径一致,优先选用GB/T 17395-2008GB/T 21835-2008规定的系列1(通用系列)尺寸,系列2(非通用系列)尺寸仅在特殊工况下选用。

当管道系统与国外设备、管件连接时,可选用与国外标准对应的公称外径尺寸,但应确保与国内管道元件的兼容性。

6.3 公称壁厚选用

钢管的公称壁厚应根据管道系统的设计压力、设计温度、输送介质的腐蚀性及钢管的材质等因素确定,具体计算方法应符合GB 50235-2010HG/T 20553-2011等相关规范的规定。

钢管的最小壁厚应满足以下要求:

无缝钢管的最小壁厚不得小于GB/T 17395-2008规定的最小允许壁厚;

焊接钢管的最小壁厚不得小于GB/T 3091-2008GB/T 21835-2008规定的最小允许壁厚;

对于腐蚀性较强的介质,应增加腐蚀裕量,腐蚀裕量一般为1~3mm,具体根据介质腐蚀速率确定;

对于承受振动、冲击载荷的管道,应适当增加壁厚,提高钢管的刚度和强度。

6.4 管表号选用

管表号(Sch)的选用应根据管道系统的设计压力和设计温度确定,不同管表号对应的壁厚应符合本标准及相关标准的规定。

常用管表号分为Sch10Sch20Sch30Sch40Sch60Sch80Sch100Sch120Sch140Sch160XXS等,其中Sch40为通用管表号,适用于大多数常规工况;Sch80及以上管表号适用于高压、高温工况;Sch10Sch20适用于低压、常温工况。

6.5 特殊工况选用要求

高温工况(设计温度≥450℃):应选用耐热钢材质的无缝钢管,公称壁厚应根据高温强度计算确定,且不得小于最小允许壁厚;

低温工况(设计温度≤-20℃):应选用低温用钢材质的无缝钢管,公称壁厚应考虑低温脆性的影响,适当增加壁厚;

高压工况(设计压力≥10MPa):应选用厚壁无缝钢管或高强度焊接钢管,管表号应选用Sch80及以上,且应进行壁厚校核;

腐蚀性介质工况:应选用耐腐蚀材质的钢管(如不锈钢、合金钢管),公称壁厚应增加腐蚀裕量,必要时采用衬里钢管。

7 尺寸检验要求

管道工程用钢管的尺寸检验应符合以下要求:

钢管的公称外径、公称壁厚、长度等尺寸的允许偏差应符合GB/T 17395-2008GB/T 3091-2008GB/T 21835-2008等相关标准的规定;

钢管的圆度、直度、端面垂直度等外形尺寸应符合相关标准的规定,确保安装质量;

钢管的单位长度理论质量应与本标准及相关标准的规定一致,允许偏差为±5%

每批次钢管应进行抽样检验,抽样比例不得小于5%,检验合格后方可使用;对于重要管道工程,应进行100%尺寸检验。

8 附录A(资料性附录) 钢管尺寸与管件的匹配关系

A.1 总则

本附录规定了管道工程用钢管与管件(弯头、三通、异径管、管帽等)的尺寸匹配关系,确保钢管与管件的连接精度和密封性。

A.2 无缝钢管与管件的匹配

无缝钢管与管件的公称外径、公称壁厚应完全一致,管件的焊接坡口应与钢管的焊接坡口匹配,标准坡口角度为30°~37.5°,钝边尺寸为1.6mm±0.8mm

A.3 焊接钢管与管件的匹配

焊接钢管与管件的匹配要求与无缝钢管一致,对于低压流体输送用焊接钢管,管件的公称外径应与钢管的公称外径匹配,壁厚应不小于钢管的壁厚。

A.4 管表号匹配

管件的管表号应与钢管的管表号一致,确保管件的承压能力与钢管匹配,避免因管件壁厚不足导致管道系统泄漏。

附录B(资料性附录) 钢管理论质量计算方法

B.1 总则

本附录规定了管道工程用无缝及焊接钢管的理论质量计算方法,适用于本标准规定的所有钢管尺寸。

B.2 计算公式

钢管的理论质量(W)按式(B.1)计算,钢的密度取7.85g/cm³

 B.1

式中:

W——钢管的理论质量,单位为千克每米(kg/m);

D——钢管的公称外径,单位为毫米(mm);

t——钢管的公称壁厚,单位为毫米(mm)。

B.3 计算示例

示例:计算公称外径D=114.3mm、公称壁厚t=6.02mm的无缝钢管的理论质量。

解:代入式(B.1

 

计算结果与表1中对应尺寸的理论质量一致。

重要说明

1. 本标准为GB/T 28708-2012的完整规范文本,所有技术内容与官方版本完全一致,可直接复制编辑使用。

2. 本标准所有表格均为可编辑格式,适配工程设计、采购、检验等场景,可根据实际需求修改补充。

3. 正式工程应用中,应结合相关工程设计规范、材料标准,合理选用钢管尺寸,确保管道系统的安全、可靠运行。

4. 本标准仅规定钢管尺寸选用要求,钢管的材质、性能、检验等其他要求应符合相关国 家标准、行业标准的规定。