公(gong)称(cheng)压力(li)(PN)与Class美(mei)标磅级(ji)(Lb)的关系换(huan)算

公称压力(li)是阀门(men)是指阀门的(de)耐(nai)压等级(ji)，以(yi)德(de)国沃(wo)德WODE阀(fa)门为例，目(mu)前(qian)广(guang)泛(fan)应用(yong)的有国标PN和(he)美(mei)标Class，那(na)么(me)具(ju)体国标PN和美标LB的关系(xi)是什(shen)么呢？

公称(cheng)压(ya)力(li)(PN)，Class美标(biao)磅(bang)级(ji)(Lb)，都是(shi)压力(li)的(de)一种(zhong)表(biao)示方法(fa)，所(suo)不同(tong)的(de)是，它们所代(dai)表承受(shou)的(de)压(ya)力对应参照温度不同(tong)，PN欧洲(zhou)体系是(shi)指(zhi)在(zai)120℃下(xia)所对(dui)应的压(ya)力，而CLass美(mei)标(biao)是(shi)指(zhi)在425.5℃下所(suo)对应(ying)的压力。所(suo)以(yi)在工程(cheng)互换中不(bu)能只(zhi)单纯(chun)的进(jin)行(xing)压力(li)换(huan)算(suan)，如CLass300#单纯用压(ya)力换算应(ying)是(shi)2.1MPa，但如果(guo)考虑(lv)到(dao)使用(yong)温(wen)度(du)的话，它所(suo)对应(ying)的(de)压力就升(sheng)高了，根(gen)据材(cai)料(liao)的(de)温(wen)度耐(nai)压试验测(ce)定相(xiang)当于5.0MPa。

阀(fa)门(men)的(de)体(ti)系(xi)有2种(zhong)：一(yi)种(zhong)是(shi)德(de)国（包(bao)括(kuo)中(zhong)国(guo)）为代表的(de)以常(chang)温下（我(wo)国(guo)是100度、德国是(shi)120度）的许(xu)用(yong)工作压力(li)为基准(zhun)的(de)“公称(cheng)压(ya)力(li)”体系。一(yi)种是美(mei)国为(wei)代表(biao)的(de)以某(mou)个温度下的许用工作(zuo)压力为(wei)代(dai)表(biao)的(de)“温度(du)压力体系(xi)”美国的(de)温度(du)压(ya)力体系中，除(chu)150Lb以260度(du)为(wei)基(ji)准外(wai)，其他各级均(jun)以(yi)454度(du)为(wei)基准(zhun)。150磅(bang)级(ji)（150psi=1MPa）的(de)25号(hao)碳钢(gang)阀门(men)在260度(du)时(shi)候(hou)，许(xu)用应力为1MPa，而(er)在常(chang)温(wen)下的许(xu)用(yong)应力(li)要(yao)比1MPa大得多，大约(yue)是2.0MPa。所(suo)以(yi)，一般说(shuo)美(mei)标150Lb对应的公称压力等(deng)级(ji)为(wei)2.0MPa，300Lb对(dui)应的(de)公(gong)称(cheng)压力(li)等级(ji)为5.0MPa等等(deng)。因(yin)此(ci)，不能随便(bian)按照压(ya)力变(bian)换(huan)公式(shi)来变(bian)换公(gong)称压力(li)和温压等级(ji)。

PN是一个用数(shu)字表(biao)示的(de)与(yu)压力(li)有关(guan)的(de)代号，是提供参(can)考用的(de)一个方便(bian)的(de)圆(yuan)整数，PN是(shi)近(jin)似于折合(he)常温(wen)的(de)耐压(ya)MPa数，是(shi)中(zhong)国(guo)阀(fa)门通常(chang)所(suo)使(shi)用的(de)公称压力。对(dui)碳钢(gang)阀(fa)体(ti)的控(kong)制(zhi)阀，指在200℃以下应用时(shi)允许(xu)的最(zui)大(da)工作(zuo)压力(li)；对(dui)铸(zhu)铁(tie)阀体(ti)，指(zhi)在(zai)120℃以下(xia)应(ying)用(yong)时允许的最(zui)大工(gong)作压(ya)力；对不锈(xiu)钢(gang)阀体的控制阀，指在(zai)250℃以(yi)下应(ying)用时允许的最(zui)大(da)工作(zuo)压力。当工作(zuo)温度(du)升(sheng)高时(shi)，阀体(ti)的耐(nai)压(ya)会降低(di)。美(mei)标阀门(men)以(yi)磅级(ji)来(lai)表示公称压(ya)力(li)，磅(bang)级是(shi)对(dui)于(yu)某(mou)一种金(jin)属(shu)的结合温(wen)度和(he)压(ya)力(li)的(de)计算结果，他根(gen)据ANSI B16.34的(de)标(biao)准来计算(suan)。磅级(ji)与公(gong)称压(ya)力不(bu)是(shi)一(yi)一对(dui)应(ying)的(de)主要(yao)原(yuan)因是磅(bang)级(ji)与(yu)公(gong)称压(ya)力的(de)温度(du)基准不(bu)同(tong)。我(wo)们(men)通常(chang)使用软件来计(ji)算，但(dan)是(shi)也要懂得使(shi)用表格(ge)来(lai)查磅(bang)级。日本主(zhu)要用K值表(biao)示(shi)压力等级。对(dui)于(yu)气体(ti)的(de)压(ya)力，在(zai)中国，我(wo)们一般(ban)更(geng)常(chang)用(yong)其(qi)质(zhi)量单位“公斤(jin)”描(miao)述（而(er)不(bu)是(shi)“斤”），单位kg。其对应(ying)的压强(qiang)单位是(shi)“kg/cm2”，一(yi)公(gong)斤(jin)压(ya)力就是一(yi)公斤的力(li)作(zuo)用(yong)在一个平(ping)方(fang)厘(li)米(mi)上(shang)。同(tong)样，相对应(ying)于国外，对于气(qi)体(ti)的压力，常用(yong)的压(ya)强(qiang)单(dan)位是“psi”，单(dan)位(wei)是(shi)“1 pound/inch2”, 就(jiu)是“磅(bang)/平方(fang)英寸(cun)”，英文(wen)全称为Pounds per square inch。但是(shi)更常(chang)用的(de)是(shi)直接称呼其质量单位(wei)，即磅(bang)(Lb.)，实际这Lb。就是(shi)前(qian)面(mian)提到的磅(bang)力。把(ba)所有(you)的(de)单(dan)位(wei)换成(cheng)公(gong)制(zhi)单位(wei)就(jiu)可(ke)以算(suan)出：1 psi=1磅/inch2 ≈0.068bar，1 bar≈14.5psi≈0.1MPa，欧美(mei)等(deng)国家习惯使(shi)用(yong)psi作(zuo)单位(wei)。在Class600和(he)Class1500中(zhong)对应(ying)欧(ou)标和美标有两(liang)个(ge)不同数值，11MPa（对应(ying)600磅(bang)级）是欧洲体(ti)系规定，这是(shi)在(zai)《ISO 7005-1-1992 Steel Flanges》里面的规(gui)定(ding)；10MPa（对应(ying)600磅(bang)级）是(shi)美洲(zhou)体系规定，这是(shi)在ASME B16.5里(li)面的(de)规定。因此(ci)不能(neng)绝对地说600磅级对应的就是11MPa或者(zhe)10MPa，不同(tong)体(ti)系的规定(ding)是不同的。

阀(fa)门的体系(xi)主(zhu)要有2种：一(yi)种是德国（包括我(wo)国(guo)）为代(dai)表的以(yi)常(chang)温(wen)下(xia)（我(wo)国(guo)是100度(du)、德国(guo)是(shi)120度）的许(xu)用(yong)工作(zuo)压力为基(ji)准的“公称压力(li)”体系(xi)。一种是(shi)美(mei)国为代(dai)表的以(yi)某个温度(du)下(xia)的许(xu)用工作(zuo)压(ya)力(li)为(wei)代表的“温(wen)度(du)压(ya)力”体(ti)系，美(mei)国(guo)的(de)温度(du)压(ya)力(li)体系(xi)中(zhong)，除(chu)150Lb以(yi)260度(du)为(wei)基准外，其(qi)他(ta)各(ge)级均以(yi)454度为(wei)基准。例(li)如(ru)，150Lb.的(de)25号(hao)碳钢(gang)阀(fa)门(men)在(zai)260度时候，许用应力(li)为(wei)1MPa，而在(zai)常(chang)温下的(de)许用应(ying)力(li)要比1MPa大得(de)多，大约是2.0MPa。所(suo)以，一(yi)般(ban)说美标150Lb对(dui)应的(de)公(gong)称压力等级(ji)为2.0MPa，300Lb对(dui)应的(de)公(gong)称压力(li)等级为5.0MPa等等。因此(ci)，不(bu)能(neng)随便按照(zhao)压(ya)力变换(huan)公(gong)式来(lai)变换(huan)公(gong)称(cheng)压力和(he)温(wen)压(ya)等级(ji)。

由于(yu)公称(cheng)压(ya)力和(he)压力(li)等(deng)级的(de)温度(du)基(ji)准(zhun)不(bu)同，因此两(liang)者(zhe)没有严(yan)格的对应(ying)关(guan)系(xi)。两者间(jian)大(da)致(zhi)的对(dui)应(ying)关系参见表(biao)。

磅(bang)级(ji)和公称压力(li)的对照(zhao)表(biao)(参(can)考(kao))