钢管尺寸标准

长输管道内的压力非常高，一般为4～10兆帕，这相当于一个小手指甲盖大小的面积上有400～1000牛顿的压力。管道系统庞大（管径大、长度大），设计寿命长（一般大于20年），属于重要的能源运输设施，所以长输管道用的钢管属于专用“输送钢管”。而普通的一般管道，如城市供水管道、城市煤气管道，压力较低（一般小于1.6兆帕），用的是一般的普通钢管。

输送钢管有专门的国际、国内标准，钢管用特殊的“管线钢”钢种，其特点是高强度、高韧性、良好的可焊性等。

管线钢是经过电炉或转炉采取“控制轧制”技术炼制出的钢材，钢材内部组织晶粒很细，而且炼钢时的升温、冷却都靠计算机精确控制，使钢材既强又韧，性能非常好。管线钢的另一个特点是C（碳）元素含量不高，其他合金元素有一些，比如：Mn（锰）、Mo（钼）、V（钒）等。而钢中的有害元素如S（硫）和P（磷）含量特别少，比一般钢材低许多倍。管线钢能够在高压力下承受更加复杂、恶劣的环境，如低温环境（不脆裂）、交变应力（不疲劳）等，而且有一定的抗腐蚀性，焊接过程中不容易出现裂纹等缺陷。钢板要经过严格的检验，保证达到标准要求的高性能。

以上讲了制造钢管的钢板是特殊的钢材，制造钢管方法要求非常严格，输送钢管有螺旋缝管、直缝管、无缝管三种。螺旋缝管在卷管机上制作，是用宽度0.5～1.8米的钢带像卷旱烟一样，边上对齐，经过内、外两道焊接焊成的钢管，焊缝呈一条螺旋线。直缝管是将钢板先切割成一定宽度和长度，先用模子压成U型，再用模子、滚子压成圆形，然后焊接一条直的焊缝形成管子。无缝管则是用圆钢锭在高温下通过穿芯、辊压直接做成钢管。制作钢管的要求非常严格：每一道焊缝都要经过探伤—像人体照X光检查身体一样，看看焊缝中有没有缺陷（比如气孔、裂纹等），保证焊缝与钢板一样具有高性能。钢管要求很圆、很直，尺寸误差很小。钢管制造好之后要经过“水压试验”，把管子两头封住，用高压水注入管子，稳定一段时间，看看管子是否会出现渗、漏、变形等缺陷。

好的钢材、严格的制造与检验标准，使输送钢管在质量上比一般钢管高得多，这样才能保证管道的安全性。当然，输送钢管的价格也比一般钢管贵一些。

一般来说，管子的直径可分为外径(De)、内径(D)、公称直径(DN)。

1、DN是指管道的公称直径，是外径与内径的平均值。DN的值=De的值-0.5×管壁厚度。注意：这既不是外径也不是内径。水、煤气输送钢管（镀锌钢管或非镀锌钢管）、铸铁管、钢塑复合管和聚氯乙烯（PVC）管等管材，应标注公称直径“DN”（如DN15、DN50）。

2、De主要是指管道外径，PPR、PE管、聚丙烯管外径，一般采用De标注的，均需要标注成外径*壁厚的形式，例De25×3。

3、D一般指管道内径。

4、d表示混凝土管内直径。钢筋混凝土（或混凝土）管、陶土管、耐酸陶瓷管等管材，管径宜以内径d表示（如d230、d380等）。

5、Φ表示普通圆的直径，也可表示管材的外径，但此时应在其后乘以壁厚。如：Φ25×3，表示外径25mm，壁厚为3mm的管材。

低压流体输送用焊接钢管（GB/T3091-2008）也称一般焊管，俗称黑管。是用于输送水、煤气、空气、油和取暖蒸汽等一般较低压力流体和其他用途的焊接钢管。钢管接壁厚分为普通钢管和加厚钢管；接管端形式分为不带螺纹钢管（光管）和带螺纹钢管。

6.1管子

管子是压力管道中应用最普遍、用量最大的元件，它的重量占整个压力管道的近2/3，而投资则占近3/5。因此，管子选的好与坏、是否经济合理，直接影响着石油化工生产装置的安全和基建投资费用。

在我国的钢管制造标准中，有结构用钢管和流体输送用钢管之分。

结构用钢管：主要用于一般金属结构如桥、梁、钢构架等，它只要求保证强度与刚度，而对钢管的严密性不作要求。

流体输送用钢管：主要用于带有压力的流体输送，它除了要保证有符合相应要求的强度与刚度外，还要求保证密闭性，即在出厂前要求逐根进行水压试验。对压力管道来说，它输送的介质常常是易燃、易爆、有毒、有温度、有压力的介质，故应选用流体输送用钢管。

在实际的工程设计、采购和施工中，经常发现有用结构用钢管代替流体输送用钢管的现象，这是不允许的。

6.1.1焊接钢管

常用的焊接钢管标准有：

GB/T3091《流体输送用焊接钢管》

GB/T9711.1－1997《石油天然气工业输送钢管交货技术条件》

SY/T5038《普通流体输送用螺旋缝高频焊钢管》

SY/T5037《普通流体输送用螺旋缝埋弧焊钢管》

GB12771《流体输送用不锈钢焊接钢管》

HG50237.1"4《奥氏体不锈钢焊接钢管》

目前，常用的焊接钢管根据其生产时采用的焊接工艺不同可以分为：

连续炉焊(锻焊)钢管、电阻焊钢管和电弧焊钢管三种。

a.连续炉焊(锻焊)钢管

连续炉焊(锻焊)钢管 是在加热炉内对钢带进行加热，然后对已成型的边缘采用机械加压方法使其焊接在一起而形成的具有一条直缝的钢管。

特 点： 生产效率高，生产成本低；但焊缝质量差，综合机械性能差。

材料牌号：Q195A、Q215A、Q235A三种

用 途：适于设计温度为0～100℃、设计压力不超过0.6MPa的水和压缩空气系统。

标 准：GB/T3091《流体输送用焊接钢管》

b.电阻焊钢管

电阻焊钢管 是通过电阻焊或电感应焊焊接方法生产的，带有一条直焊缝的钢管

特 点：生产效率高，自动化程度高，焊后的变形和残余应力较小。设备投资高，对焊接接头的质量要求也比较高。由于接头处难免有杂质存在，所以接头塑性和冲击韧性较低。

标 准：SY/T5038《普通流体输送用螺旋缝高频焊钢管》

材料牌号：Q195A、Q215A、Q235A三

种

用 途：适用于设计温度≤200℃的水、煤

气、空气、采暖蒸汽等

标 准：GB/T9711.1－1997《石油天然气工业输送钢管交货技术条件》

材料牌号：L 175、L210，L245，L290，L320，L360，L450等15种

用 途：石油天然气工业中可燃流体和非可燃流体（中、低压）

c.电孤焊钢管

电孤焊钢管 是通过电弧焊焊接方法生产的钢管。

特 点：接头达到完全的冶金结合，接头的机械性能能够完全达到或达到母材的机械性能。在经过适当的热处理和无损检查之后，电弧焊直缝钢管的使用条件可达到无缝钢管的使用条件而取代之。

螺旋缝钢管材料牌号： Q195、Q215、Q235三种

用 途：适用于设计温度≤200℃的水、煤气、空气、采暖蒸汽等

标 准：SY/T5037《普通流体输送用螺旋缝埋弧焊钢管》

直缝钢管材料牌号： 1Cr18Ni9、0Cr19Ni9、00Cr19Ni11、0Cr18Ni10Ti、0Cr17Ni12Mo2、00Cr17Ni14Mo2共12种

用 途：设计压力小于5.0MPa，焊缝系数小于1.0时，不宜用于极度或高度危害介质

标 准：GB12771《流体输送用不锈钢焊接钢管》 HG50237.1"4《奥氏体不锈钢焊接钢管》

6.1.2 无缝钢管

无缝钢管 是采用穿孔热轧等热加工方法制造

的不带焊缝的钢管。必要时，热加工后的管子还可以进一步冷加工至所要求的形状、尺寸和性能。目前，无缝钢管（DN15－600）是石油化工生产装置中应用最多的管子。

a.碳素钢无缝钢管

材料牌号： 10、20、09MnV、16Mn共4种

标 准：GB8163《流体输送用无缝钢管》

GB/T9711.1－1997《石油天然气工业输送钢管交货技术条件》

GB6479《化肥设备用高压无缝钢管》

GB9948《石油裂化用无缝钢管》

GB3087《低中压锅炉用无缝钢管》

GB5310《高压锅炉用无缝钢管》

GB/T8163：

材料牌号：10、20、09MnV、16Mn

适用范围：设计温度小于350℃、压力低于10MPa的油品、油气和公用介质

GB6479：

材料牌号：10、20G、16Mn共3种

适用范围：设计温度－40～400℃、设计压力10.0～32.0MPa的油品、油气

GB9948：

材料牌号：10、20共2种

适用范围：不宜采用GB/T8163钢管的场合。

GB3087：

材料牌号：10、20共2种

适用范围：低中压锅炉的过热蒸汽、沸水等

GB5310：

材料牌号：20G 1种

适用范围：高压锅炉的过热蒸汽介质

检验：一般流体输送用钢管必须进行化学成分分析、拉力试验、压扁试验和水压试验。

GB5310、GB6479、GB9948三种标准的钢管，除了流体输送用钢管必须进行的试验外，还要求进行扩口试验和冲击试验；这三种钢管的制造检验要求是比较严格的。

GB6479标准还对材料的低温冲击韧性做出了特殊要求

GB3087标准的钢管，除了流体输送用钢管的一般试验要

求外，还要求进行冷弯试验。

GB/T8163标准的钢管，除了流体输送用钢管的一

般试验要求外，据协议要求进行扩口试验和冷弯试验。这两种管子的制造要求不如前三种严格。

制造：

GB/T/8163和GB3087标准的钢管多采采用平炉或转炉冶炼，其杂质成分和内部缺陷相对较多。

GB9948多采用电炉冶炼。大多加入了炉外精炼工艺，成分和内部缺陷相对较少。

GB6479和GB5310标准本身规定了炉外精炼的要求，其杂质成分和内部缺陷最少，材料质量最高。

上述几个钢管标准的制造质量等级从低到高的顺序：GB/T8163<GB3087<GB9948<GB5310<GB6479

选用：

一般情况下，GB/T8163标准的钢管适用于设计温度小于350℃、压力低于10.0MPa的油品、油气和公用介质条件下；

对于油品、油气介质，当其设计温度超过350℃或压力大于10.0MPa时，宜选用GB9948或GB6479标准的钢管；

对于临氢操作的管道，或者在有应力腐蚀倾

向环境中工作的管道，也宜使用GB9948或GB6479标准。

凡是低温下(小于－20℃)使用碳素钢钢管应采用GB6479标准，只有它规定了对材料低温冲击韧性的要求。

GB3087和GB5310标准是专门为锅炉用钢管而设置的标准。《锅炉安全监察规程》强调指出，凡与锅炉相连的管子都属监察范围，其材料与标准的应用都应符合《锅炉安全监察规程》的规定，故锅炉、电站、供暖以及石化生产装置中用到的公用蒸汽管道(由系统供给)等都应采用GB3087或GB5310标准。

**值得注意的是，质量好的钢管标准，钢管的价格也比较高，如GB9948比GB8163材料的价格高近1/5，因此，在选用钢管材料标准

①一般锅炉管主要用来制造水冷壁管、沸水管、过热蒸汽管、机车锅炉用的过热蒸汽管，大、小烟管及拱砖管等。

②高压锅炉管主要用来制造高压和超高压锅炉的过热器管、再热器管、导气管、主蒸汽管等。

但是，圆管也有一定的局限性，如在受平面弯曲的条件下，圆管就不如方、矩形管抗弯强度大，一些农机具骨架、钢木家具等就常用方、矩形管。根据不同用途还需有其他截面形状的异型钢管。

1. 流体输送用无缝钢管（GB/T8163-1999）是用于输送水、油、气等流体的一般无缝钢管。