本文采用了對(duì)比冷（常溫）工作壓的方法來近似推算出與ASME標(biāo)準(zhǔn)Class壓力等級(jí)最鄰近的EN標(biāo)準(zhǔn)PN壓力等級(jí)。EN12516-1標(biāo)準(zhǔn)中列出的所有材料的冷工作壓都是相同的。而ASME B16.34標(biāo)準(zhǔn)中列出的冷工作壓和材料相關(guān)，故選取了其中一種較強(qiáng)材料（C12A）的冷工作壓用于對(duì)比。 

通過對(duì)比得到每個(gè)ASME標(biāo)準(zhǔn) Class壓力等級(jí)對(duì)應(yīng)的最鄰近的EN標(biāo)準(zhǔn) PN壓力等級(jí)，見表1。同時(shí)，這樣的對(duì)應(yīng)關(guān)系也和閥門設(shè)計(jì)的通用做法一致。本文的管道內(nèi)徑，最小壁厚，材料承壓能力的對(duì)比都是依照表1中的對(duì)應(yīng)關(guān)系來進(jìn)行的。

1.2  材質(zhì)承壓能力的對(duì)比 

無論是ASME標(biāo)準(zhǔn)還是EN標(biāo)準(zhǔn)都列出了一些ASTM標(biāo)準(zhǔn)材料的壓力溫度等級(jí)，即材料在不同溫度下的承壓能力。本文選取了常見的閥體材料：碳鋼WCC，合金鋼 WC9和C12A進(jìn)行研究，來對(duì)比兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)中相同材料在標(biāo)準(zhǔn)壓力等級(jí)下的承壓能力的差別。 

圖1和圖 2顯示了WCC材料的溫度壓力曲線和Class與PN的對(duì)比，可以看出： 

（1）對(duì)于ASME的 Class 150和EN12516-1 的PN16，當(dāng)溫度低于150攝氏度時(shí)，EN標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的材料承壓能力低于ASME標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的材料承壓能力，且隨著溫度升高，差距逐漸縮小。當(dāng)溫度高于150攝氏度時(shí)，兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)相同材料的承壓能力的規(guī)定近乎相同。 

（2）對(duì)于ASME的 Class 300和EN12516-1 的PN40，在整個(gè)溫度的范圍內(nèi)，EN標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的材料承壓能力均低于ASME標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的材料承壓能力。當(dāng)溫度低于300攝氏度時(shí)，隨著溫度升高，差距逐漸縮小。當(dāng)溫度高于300攝氏度時(shí)，兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)相同材料的承壓能力的規(guī)定差別趨于一致，約為-7%。

（3）對(duì)于ASME的 Class 900和EN12516-1 的PN160，

在整個(gè)溫度的范圍內(nèi)，EN標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的材料承壓能力均高于ASME標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的材料承壓能力。當(dāng)溫度低于300攝氏度時(shí)，隨著溫度升高，差距越來越大。當(dāng)溫度高于300攝氏度時(shí)，兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)相同材料的承壓能力的規(guī)定差別趨于一致，約為24%。 

（4）還有一點(diǎn)值得注意的，除了PN16，其他PN壓力等級(jí)對(duì)應(yīng)的工作壓力在低于300攝氏度以下都是一樣的，而ASME等級(jí)對(duì)應(yīng)的工作壓力是隨著溫度升高持續(xù)下降的。

1.3  對(duì)閥體設(shè)計(jì)的指導(dǎo) 

在實(shí)際設(shè)計(jì)過程中，無論是為了縮短新產(chǎn)品推向市場(chǎng)的時(shí)間，還是從產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)化、成本優(yōu)化的角度去考慮，盡可能多地將已有的設(shè)計(jì)或者零部件（尤其是需要開發(fā)鑄造模具的閥體）應(yīng)用到新的產(chǎn)品中，都是設(shè)計(jì)師不可避免要考慮的問題，可以采用同一個(gè)閥體鑄件的設(shè)計(jì)來滿足ASME 標(biāo)準(zhǔn)和EN標(biāo)準(zhǔn)的要求呢？為了解答這個(gè)問題，本文選取了三個(gè)不同壓力等級(jí)-低、中、高的十二個(gè)具體實(shí)例，各項(xiàng)參數(shù)的對(duì)比結(jié)果如表3 所示。 

（1）低壓ASME Class 300與 EN PN40

從表3中差別的百分?jǐn)?shù)可以看出，在兩個(gè)尺寸下，滿足ASME標(biāo)準(zhǔn)和EN 標(biāo)準(zhǔn)的管道內(nèi)徑和最小壁厚的差別，均小于5%。就是說，用同一個(gè)閥體設(shè)計(jì)來滿足兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)計(jì)要求是可以接受的。同時(shí)從圖2中可以看出，閥體常見材料在這兩個(gè)等級(jí)的承壓能力差別也較小，10%以內(nèi)。因此，兩個(gè)設(shè)計(jì)可以在類似的實(shí)際工況中應(yīng)用。 

（2）中壓ASME Class 900與 EN PN160

對(duì)于中壓下尺寸為DN100和DN200的兩組設(shè)計(jì)，從差別的百分?jǐn)?shù)可以看出，雖然每組中要對(duì)比的兩個(gè)設(shè)計(jì)的管道內(nèi)徑非常接近，但是所要求的最小壁厚卻相差較多，超過了20%。在這種情況下，實(shí)踐中也是可以用同一個(gè)閥體設(shè)計(jì)來滿足兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)計(jì)要求的，但是需要評(píng)估由此帶來的對(duì)最小壁厚要求較小的閥體的成本的影響。另一方面，從圖2中可以看出，閥體常見材料在這兩個(gè)等級(jí)的承壓能力差別較大，在有些溫度下差別達(dá)到20%。這種材料承壓能力上的差別和最小壁厚的差別是一致的。 

（3）高壓ASME Class 2500與EN PN400

對(duì)于高壓下尺寸為DN100和DN200，閥門的管道內(nèi)徑和最小壁厚存在著巨大差別，30%-50%，故采用同一個(gè)閥體設(shè)計(jì)來滿足兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)計(jì)要求是不合理的。 

還有另外一個(gè)因素需要在閥體設(shè)計(jì)時(shí)考慮，那就是閥體兩個(gè)端口之間的長(zhǎng)度。ASME B16.34中指出可以按照ASME B16.10來確定端口對(duì)端口尺寸。EN12516-1 并未提及端口對(duì)端口尺寸，但歐標(biāo)體系中EN558規(guī)定了端口對(duì)端口的尺寸。考慮到端口對(duì)端口尺寸并非標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)制要求，故本文未提供ASME B16.10和EN558的區(qū)別。

（1）管道內(nèi)徑

ASME標(biāo)準(zhǔn)和EN標(biāo)準(zhǔn)在管道內(nèi)徑的主要差別在于管道內(nèi)徑是否隨著壓力等級(jí)的變化而變化。閥體設(shè)計(jì)時(shí)，管道內(nèi)徑的差異會(huì)進(jìn)一步放大閥門最小壁厚的差異。

（2）最小壁厚

兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)在閥門最小壁厚上的差異與壓力等級(jí)有關(guān),差別大致在6%到 26%之間。 

（3）材料承壓能力

本文所研究的五種材料在兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)相鄰壓力等級(jí)間的對(duì)比趨勢(shì)類似。當(dāng)溫度高于一定值時(shí)，兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)相同材料的承壓能力的規(guī)定的差別趨于一致，但不同的壓力等級(jí)的差別大小不一。 

（4）通過十二個(gè)實(shí)例驗(yàn)算，發(fā)現(xiàn)對(duì)于DN100和DN200, 同類設(shè)計(jì)壓力下，ASME標(biāo)準(zhǔn)和EN標(biāo)準(zhǔn)對(duì)管道內(nèi)徑和最小壁厚要求的差別非常接近。并解釋了在實(shí)際設(shè)計(jì)工作中，需要根據(jù)具體的閥門尺寸，壓力等級(jí)一一比較管道內(nèi)徑和最小壁厚等設(shè)計(jì)參數(shù)，并考慮到時(shí)間和成本的平衡，才能做出合理的決定。