化工基础知识之公称直径
发布时间:2023年04月17日 14:04

开篇之前讲个故事:一天,班长告诉小王:“去仓库老李那里借一整根32的管子。”

小王到了仓库之后,对老李说:“班长让我来借一整根管道。”

老李问道:“多大的管子?”

小王回答:“32的。”

老李嗯了一声,然后拿出一根管道给小王。

小王扛着管道走在路上,心里总觉得不大对劲,明明班长正在处理的管道明显比手里的管道粗,为什么要借这么细的一根呢?

果不其然,小王回到工作岗位把管道交给班长以后,班长训斥他:“我让你拿32的管子,你给我拿跟25的,你耳朵长哪里去了?什么都干不好,还大学生呢,现在大学生就这种水平?!”小王很委屈,明明按照要求做了,却平白无故的挨了一顿训斥,还在工作留下了不好的印象。

问题发生在哪里呢?直接原因是交流沟通的过程出现了障碍,整个交流过程所提供的信息不够充分,无法精确定位交流信息的核心内容。本故事交流的核心内容在于管径、长度,老李与班长对于整根的默认定义是一致的,但是对于管径的默认定义不一致,歧义就发生在公称直径与外径之间。

班长在交代事项的时候没有明确是公称直径还是外径,而老李则以为小王想要的是外径管。那么DN代表着什么,φ又代表着什么呢?

DN是公称直径的简称,其英文为Nominal Diameter。又称平均外径(mean outside diameter)。是指容器、管道及其附件的标准化直径系列。采用公称直径有利于实现零部件的标准化,也方便于设计、制造、修配和管理,降低制造成本。请注意,公称直径的意义在于 接口 、接口、接口 。重要的事情说三遍。

也就是说公称直径并不代表着直径,与直径没有直接的关系。它代表的是一种规格为DNXX的接口。化工行业最常用的接口零件为法兰,因此通常用公称直径来表示法兰。

因此,从意义上来说,不能用公称直径来精确的描述管道,因为公称直径只是表示该管道的接口符合DNXX的标准,能够与DNXX的管件相配合。

φ代表着外径,是一个精确的数值,可以用它配合壁厚来精确的描述一个管道。

因此描述一根管道需要用外径×壁厚的方式来表示,而不能用DN来表示,从故事上来看,班长想让小王取一根DN32的管道,而老李却给了一根φ32的管道。

同样的公称直径管道,壁厚可能完全不一样,那么如何判断管道的DN标准呢?

从化工行业来说比较简单,首先化工行业当中几乎不会有薄壁管存在,因此DN管道当中的薄壁管不在我们的考虑范围之内,而剩余的管道则可以以接近内径的数值作为DN数值,比如:

φ219×4.0,内径为211mm与200接近,因此其公称直径为DN200;

φ89×3.0,内径为83mm与80接近,因此其公称直径为DN80;

φ89×4.0,内径为80mm,等于80,因此其公称直径为DN80;

φ45×2.5,内径为40mm,等于40,因此其公称直径为DN40;

φ32×2.5,内径为27mm与25接近,因此其公称直径为DN25;

看到上述列表,你会有疑问,为什么φ219×4.0内径是211,为什么不是DN210,反而是DN200的管道呢?

这就涉及到一个规范:GB/T 1047《管道元件 公称尺寸的定义和选用》,在这个标准当中规定了优先选用的公称尺寸数值:

从优先选用的公称尺寸数值中可以看到,没有DN210,只有DN200,因此管道为DN200,而非DN210。

国标规定的优先选用的公称尺寸数值

DN 6

DN 100

DN 700

DN 2200

DN 8

DN 125

DN 800

DN 2400

DN 10

DN 150

DN 900

DN 2600

DN 15

DN 200

DN 1000

DN 2800

DN 20

DN 250

DN 1100

DN 3000

DN 25

DN 300

DN 1200

DN 3200

DN 32

DN 350

DN 1400

DN 3400

DN 40

DN 400

DN 1500

DN 3600

DN 50

DN 450

DN 1600

DN 3800

DN 65

DN 500

DN 1800

DN 4000

DN 80

DN 600

DN 2000

因此,公称通径只是表示这根管道可以与同样公称通径的管件、管道连接,而不能作为具体管道的描述。若要精确说明管道则必须使用外径×壁厚的方式。

作为化工工程师,在工作中应当尽量避免用公称通径来描述管道,除非直接在安装一线奋斗。

---★★★---额外小知识:通常整根管道长度6米。

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