阀门国际标准比较及选用浅析

来源:真空技术网(www.chvacuum.com)沈阳阀门研究所 作者:刘凯宁

1、概述

  阀门产品广泛应用于石油、化工、核电、冶金、电力、水力和大型煤化工等行业,阀门产品总量的不断增加,阀门技术的不断发展,阀门应用领域的不断拓宽,与之对应的阀门标准越来越彰显出其重要性。各国标准化机构在阀门的生产制造过程中都制定了相关的标准,目前应用较多的标准有BS (英国) 、DIN (德国) 、JIS (日本)和ISO (国际标准化组织)等。尽管美国标准机构一直在努力将美国标准与其他国家标准合作出版以满足国际化的要求,但几乎没有任何一个标准能够完好的跨越国界。选用标准时,如传统的美国标准和ISO阀门标准之间就存在着或多或少的冲突。本文通过介绍美国主要的阀门标准机构,分析其冲突产生的原因。

2、美国阀门标准

  美国阀门标准可追溯到1915年。最初阀门制造参照的标准是1915年ASME出版的“锅炉和压力容器规范”。虽然该标准没有对设计要求做出详细的规定,但涉及到了安全排放阀。1924年MSS的建立开始了多项阀门相关标准的制定。该机构的第一个标准是1925年出版的散热器阀门标准。事实上,MSS在1920年至二次世界大战期间制定了很多阀门相关标准。

  1939年,美国标准协会(ASA)出版了第一部标准B16e,后来该标准变形为ASME B16134,法兰端、螺纹端和焊接端阀门标准。1949年,API出版了API600 (第一版)精炼厂用阀门标准。尽管该标准的题目已经改为石油和天然气工业用栓接阀盖钢制闸阀,但该标准至今已经修订多次并依然被广泛使用。

  自1940年以来,美国阀门标准化工作随着几家主要标准制定机构制订的和其他阀门相关标准机构(美国仪器学会( ISA)和美国水务学会(AWWA) )制订出版的几十部标准之后,进入了兴盛时期。但是1990年以后,远东地区巨大新兴市场的出现,全球新的制造厂的兴起,导致了对于阀门标准更加国际化要求的呼声,这种呼声主要指的是ISO制定的标准。

3、主要阀门标准机构

3.1、美国石油学会

  美国石油学会(AP I - American Petroleum Institute)建于1919 年,是美国第一家国家级的商业协会。AP I的一项重要任务,就是负责石油和天然气工业用设备的标准化工作,以确保该工业界所用设备的安全、可靠和互换性。由于AP I在美国国内及国外都享有很高的声望,它所制定的石油化工和采油机械技术标准被许多国家采用,它是美国商业部和美国贸易委员会承认的石油机械认证机构。目前,在包括勘探和生产、运输、精炼及市场营销等各个方面拥有来自全世界的会员。今天, AP I已发展成为不仅在美国,而且越来越多地成为世界石油工业活动的有机组成部分。

  API出版物共分十几大类,包括57个规范、550个标准、上千种推荐规则和法令等。其规范标准主要为石油设备设计及制造、石油设备使用及维护、钻井及采油作业等。

3.2、国际标准化组织

  国际标准化组织( ISO - International Organization for Standardization) 是一个全球性的非政府组织,是国际标准化领域中一个十分重要的组织。国际标准化活动最早开始于电子领域,于1906年成立了世界上最早的国际标准化机构———国际电工委员会( IEC) 。其他技术领域的工作原先由成立于1926年的国家标准化协会的国际联盟( ISA - International Federation of the National Standardizing Associations)承担,重点在于机械工程方面。ISA的工作由于二次大战在1942年终止。1946年,来自25个国家的代表在伦敦召开会议,决定成立一个新的国际组织,其目的是促进国际间的合作和工业标准的统一。于是, ISO 这一新组织于1947 年2 月23 日正式成立,总部设在瑞士的日内瓦。ISO于1951年发布了第一个标准———工业长度测量用标准参考温度。

  如今ISO由91个成员国和173个学术委员会组成。其成员由来自世界上117个国家和地区的国家标准化团体组成。ISO和IEC作为一个整体担负着制订全球协商一致的国际标准的任务。ISO 和IEC有约1 000个专业技术委员会和分委员会,还有约3 000个工作组。各会员国以国家为单位参加这些技术委员会和分委员会的活动。ISO和IEC每年制修订约1 000个国际标准。

3.3、美国国家标准

  美国国家标准学会(ANSI - American National Standards Institute)成立于1918年。当时,美国的许多企业和专业技术团体,已开始了标准化工作,但因彼此间没有协调,存在不少矛盾和问题。为了进一步提高效率,数百个科技学会、协会组织和团体,均认为有必要成立一个专门的标准化机构,并制订统一的通用标准。1918 年, 美国材料试验协会(ASTM) 、与美国机械工程师协会(ASME) 、美国矿业与冶金工程师协会(ASMME) 、美国土木工程师协会(ASCE)和美国电气工程师协会(A IEE)等组织,共同成立了美国工程标准委员会(AESC) 。美国政府的商务部、陆军部和海军部也参与了该委员会的筹备工作。1928年,美国工程标准委员会改组为美国标准协会(ASA) 。为致力于国际标准化事业和消费品方面的标准化,于1966年8月,又改组为美利坚合众国标准学会(USASI) 。1969年10月6日改成美国国家标准学会(ANSI) 。

3.4、美国机械工程师协会

  美国机械工程师协会(ASME - American SocietyofMechanical Engineers)成立于1880 年,在世界各地建有分部,是一个有很大权威和影响的国际性学术组织。ASME主要从事发展机械工程及其有关领域的科学技术,鼓励基础研究,促进学术交流,发展与其他工程学会和协会的合作,开展标准化活动,制定机械规范和标准。

3.5、美国材料与试验协会

  美国材料与试验协会(ASTM - American Society for Testing and Materials)成立于1898年。ASTM前身是国际材料试验协会( IATM - International Asso2ciation for TestingMaterials) 。19世纪80年代,为解决采购商与供货商在购销工业材料过程中产生的意见和分歧,有人提出建立技术委员会制度,讨论解决有关材料规范、试验程序等方面的争议问题。IATM首次会议于1882年在欧洲召开,会上组成了工作委员会。当时,主要是研究解决钢铁和其他材料的试验方法问题。1902 年在国际材料试验协会分会第五届年会上,宣告美国分会正式独立,取名为美国材料试验学会(American Society for Testing Materials) 。随着其业务范围的不断扩大和发展,学会的工作中心不仅仅是研究和制定材料规范和试验方法标准,还包括各种材料、产品、系统、服务项目的特点和性能及试验方法和程序等标准。1961年该组织将其名称改为延用至今的美国材料与试验协会。

7、结语

  世界已进入了经济全球化的发展时期, 经济全球化的必然趋势是标准国际化。通过对国际标准的关联度研究, 可以发现这些标准相互补充, 相互借鉴, 如ASM E 在材料方面采用的标准均来自ASTM , 在阀门方面的标准多借鉴A PI, 而管件方面的标准则来自ANS I。区别在于所处的行业侧重点不同, 所以采纳的标准也不尽相同。相关人员在实际工作中应依据不同类型的产品选择与之相适应的标准。

参考文献

  〔1〕 A PI 600, 石油和天然气工业用螺栓连接阀盖钢制闸阀〔S〕.
  〔2〕 A PI 602, 石油和天然气工业用公称尺寸小于和等于DN100的钢制闸阀、截止阀和止回阀〔S〕.
  〔3〕 A PI 6D, 石油和天然气工业管线输送系统管道阀门〔S〕.
  〔4〕 A PI 598, 阀门检查和试验〔S〕.
  〔5〕 ISO 5208, 工业阀门—阀门的压力试验〔S〕.
  〔6〕 ASM E B 16134, 法兰端、螺纹端和焊接端阀门〔S〕.
  〔7〕 MSS SP 42, 150磅级, 法兰端和对焊端耐腐蚀的闸阀、截止阀、角阀和止回阀〔S〕

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