鋼管のサイズ：国際規格の分析

鋼管サイズのコアパラメータ

呼び径（NPS/NB）の定義と測定方法

鋼管の呼び径 (NPS、公称パイプサイズ、またはNB)は、パイプラインシステムにおける重要なパラメータの一つである。これは通常、英国（インチ）単位で表され、パイプラインシステムの設計と設置に最も直感的なデータを提供する。しかし、呼び径と実際の外径（OD）は単純な直線対応ではありません。この関係は、異なる直径のパイプでは異なってくる。例えば
NPS 1/2に対応する実際の外径は21.3mmで、NPS 12に対応する外径は323.9mmである。
パイプラインを測定する場合、データの精度を確保し、誤差を避けるために、鋼管の一端の垂直断面を測定の基準として使用すべきである。

外径（OD）と内径（ID）の計算式

鋼管の内径（ID）は以下の式で計算される：
ID=OD-2×WT
WTとは肉厚のことで、流れの断面積に影響する重要な要素である。例えば、SCH40 NPS 6鋼管の外径（OD）は168.3mm、肉厚（WT）は7.11mmです。内径(ID)は上式により154.08mmと計算される。

国際標準システムの比較

ASTM/ASME 米国規格システム

アメリカ規格では、呼び径が鋼管サイズの基準となる。NPS値が14以上の場合、鋼管の外径（OD）値は呼び径値と同じである。
異なる肉厚等級を定義するには「スケジュール」（SCH）を使用する。SCHの値が高いほど耐圧力は強くなる。SCH 160鋼管の肉厚は22.23mm（NPS 12）に達する。

ISO/DIN欧州標準システム

欧州規格では、鋼管のサイズは通常呼び径（DN）で表されます。例えば、欧州規格のDN15は米国規格のNPS1/2（外径21.3mm）、DN100はNPS4（外径114.3mm）に相当します。
欧州規格の方が公差が厳しい。EN 10220規格では外径公差≤±1%を要求しており、これは米国規格ASTM A53の±1.5%よりもさらに高い。

肉厚等級と耐圧性能

データソースASTM A106 規格

グレード	代表的なアプリケーション・シナリオ	最高使用圧力 (MPa)
SCH 5S	最高使用圧力 (MPa)	1.0
SCH 40	建物の給排水システム	2.5
SCH 160	石油化学高圧輸送パイプライン	10.0

寸法公差に及ぼす材料の影響

データソースEN 10217規格

素材タイプ	製造工程	外径公差範囲（mm）
シームレス鋼管	熱間圧延/冷間引抜	±0.5
ステンレス溶接管	ERW 高周波抵抗溶接	±1.0
スパイラルサブマージアーク溶接管	SSAWプロセス	±1.5

エイデン・ズ

4月 2, 2025

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