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[ASME] 接管壁厚系列Sch&换热管壁厚线规BWG

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道祖 发表于 2021-2-5 13:47:46 | 查看全部 阅读模式

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前言
在压力容器的设计中,我们经常遇到接管的系列号Sch、标准壁厚STD(Standard Weight)、加强壁厚XS(Extra-Strong)和双倍加强壁厚XXS(Double Extra-Strong);对于换热管,还会遇到线规(Wire Gauge),比如BWG。下面老愚跟大家分享这些标识的来源和相互关系。

1接管壁厚系列号:Sch 1.1 Sch的含义Sch表示钢管“设计压力”与“设计温度下材料许用应力”的比值乘以1000后圆整的数值。这就是Barlow公式:Sch=P/ [σ]t ×1000可见,如果已知钢管的Sch,可根据上式粗略计算出该钢管所能适应的设计压力,即:P=Sch× [σ]t /10001.2 历史沿革早期,在美国通常使用的工业钢管的尺寸主要是标准壁厚系列STD(Standard Weight)、加强壁厚系列XS(Extra-Strong)和双倍加强壁厚系列XXS(Double Extra-Strong)。
1920年代,美国为了统一这类产品的计算,美国标准委员会设计了—张钢管规格表,以用于选择钢管壁厚。标准委员会的早期意图是建立一个与钢管直径、壁厚有关的钢管壁厚系列号码(Sch)体系,期望具有近似一致的关系,其数值等于用Barlow公式计算的厚度值。其希望所有使用的钢管逐步用Sch来取代STD、XS和XXS。
然而由于多年来传统尺寸(STD、XS和XXS)的钢管的需求和生产没有减少,因此这些传统尺寸钢管就保存并延续下来。
1950年代,美国标准委员会年又对ANSI/ASME B36.10M进行了修订,纳入API标准5L和SLX的各种直径和重量,并使之统一,对重量和尺寸表又作了进一步的修订。
这些修改导致Barlow公式的计算值与现在通常使用的钢管壁厚偏差较大,没有达到早期的意图,已不能再用于确定钢管的Sch。后来Sch被用于编排钢管壁厚顺序的简便标志系统,所以计算管壁厚度的Barlow公式已没有实际意义。1.3 钢管及其Sch系列的国内外标准规范SH/T 3405-2017   石油化工钢管尺寸系列HG/T 20553-2011 化工配管用无缝及焊接钢管尺寸选用系列HG/T 20615-2009钢制管法兰  附录CASME B36.10M-2015Welded and Seamless Wrought Steel PipeASME B36.19M-2015Stainless Steel PipeTEMA Table D-1Dimensions of welded and seamless pipe1.4 Sch系列举例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
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图1 ASME B36.10-B36.19 Schedule & Weights
2换热管壁厚系列号:线规(wire gauge) 2.1 背景知识线规最开始用于计算金属导线的直径。
比如,美国线规AWG (American wire gauge),就是一种用于区分导线直径的标准。数字代表相同面积下,能塞进的AWG线数目。线规数字越小,表示线材直径越粗,所能承载的电流就越大;反之,线规数字越大,表示线材直径越细,所能承载的电流就越小。
后来,有些国家采用直径计量。
但美国和英国,线规标记法一致沿用至今。
现今常使用的线规有:美国线规AWG (American wire gauge),伯明翰线规BWG (Birmingham Wire Gauge)和英帝国标准线规SWG (Standard Wire Gauge)。2.2 BWG前面已经讲到,对于接管Pipe的壁厚,一般采用Sch.表示。
对于换热管,其公称直径一般都比较小(比如φ19,φ25,φ38),且其壁厚也比较小,所以就不宜再采用Sch系列了。TEMA标准中采用BWG表示。
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图2 TEMA Table D-7 Characteristics of tubing2.3 各线规之间的换算
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图3 TEMA Table D-16 Conversion tables for wire and sheet metal gages

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评论3

hxb111222Lv.6 发表于 2021-2-6 09:25:06 | 查看全部
谢谢楼主无私分享!
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dday12Lv.7 发表于 2021-2-12 13:18:42 | 查看全部
多谢分享!多谢分享!
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果果0534Lv.2 发表于 2021-3-25 14:49:41 | 查看全部
不错,正需要这方面的知识呢
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