化工設(shè)計(jì)過程中管道材料的選用分析

任笑飛（海灣工程有限公司，河北 石家莊 050081）

化工設(shè)計(jì)過程中管道材料的選用分析

任笑飛（海灣工程有限公司，河北 石家莊 050081）

在化工業(yè)生產(chǎn)過程中，管道的材料選擇是十分關(guān)鍵的，化工生產(chǎn)設(shè)計(jì)中的材料主要是在管道內(nèi)的流通，管道的材質(zhì)選擇是保證化工生產(chǎn)質(zhì)量的關(guān)鍵。化工管道運(yùn)輸?shù)牧黧w一般都是具有一定的腐蝕性和危險(xiǎn)性，因此，在材料的選擇上要格外的慎重，既要保證生產(chǎn)過程的效率，又要保證安全性。本文從實(shí)際生產(chǎn)的角度出發(fā)，分析研究了化工生產(chǎn)過程中管道材料的選擇原則，給技術(shù)人員一些意見。

化工設(shè)計(jì)；管道材料；選用分析

在化工生產(chǎn)的過程中，因?yàn)楣艿肋x擇不恰當(dāng)所造成的事故給人們敲響了警鐘，必須要提高認(rèn)識(shí)，重視對(duì)管道材料的選擇。化工行業(yè)作為我國(guó)一項(xiàng)基礎(chǔ)性的發(fā)展產(chǎn)業(yè)，在生產(chǎn)的過程中未我國(guó)帶來了巨大的經(jīng)濟(jì)效益，同時(shí)其社會(huì)效益也越來越受到關(guān)注，化工業(yè)經(jīng)常被看做是一個(gè)污染的產(chǎn)業(yè)，確實(shí)因?yàn)樯a(chǎn)材料的原因給環(huán)境造成了一定的污染。所以，必須要認(rèn)真對(duì)待管道材料的選擇，選用更加環(huán)保的、綠色的材料，提升產(chǎn)業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。

1 化工設(shè)計(jì)中管道材料的選用依據(jù)

首先，化工業(yè)所設(shè)計(jì)的原料一般都具有危險(xiǎn)性，所以選擇的管道材料要有較強(qiáng)的抗腐蝕性、抗氧化性，不易燃易爆，適應(yīng)環(huán)境的能力要強(qiáng)。其次，管道材料的選擇一定要嚴(yán)格按照國(guó)家的規(guī)定進(jìn)行選擇，同時(shí)在不違規(guī)的情況下根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行適當(dāng)?shù)淖儎?dòng)。再次，材料的而物理特性、化學(xué)特性、力學(xué)特性、機(jī)械特性等都要符合國(guó)家的要求。最后，要經(jīng)濟(jì)適用，不能盲目浪費(fèi)，在保證正常使用的前提下，實(shí)現(xiàn)利益的最大化。

2 選擇管道材料應(yīng)遵循的基本原則

第一，在材料的正式使用之前，一定要進(jìn)行材料的檢驗(yàn)，要在不同的環(huán)境下、氣溫下進(jìn)行多次檢驗(yàn)，一定要保障實(shí)用性，減少在使用過程中出現(xiàn)各種問題的可能性。第二，特殊情況特殊對(duì)待，在輸送高度危險(xiǎn)的介質(zhì)時(shí)，一定要選用安全性極高的材料，做好準(zhǔn)備工作，盡量避免在輸送過程中發(fā)生危險(xiǎn)。第三，輸送具有腐蝕性的介質(zhì)時(shí)，要考慮腐蝕的各種情況，瞬間腐蝕和長(zhǎng)時(shí)間的腐蝕，所用的管道材料是不同的，需要在輸送前做好分析。第四，在對(duì)材料進(jìn)行改變時(shí)，不能超過或低于規(guī)定的最大值和最小值，要在安全范圍內(nèi)進(jìn)行調(diào)整。第六，對(duì)于低溫管道材料的選擇，要在相關(guān)的指導(dǎo)下進(jìn)行低溫沖擊試驗(yàn)。最后管道壁的厚度要根據(jù)流通的介質(zhì)特性決定，如果腐蝕性較強(qiáng)，就一定要加厚。

3 管道材料的選用分析

3.1 硫酸管道材料

管道在運(yùn)輸高腐蝕性的的流體時(shí)，一定要注意材料的抗腐蝕性，因?yàn)檫@關(guān)系到了管道的使用壽命。比如說硫酸這種強(qiáng)酸，具有極強(qiáng)的腐蝕性，如果使用普通的材料，很快就會(huì)被腐蝕。不同濃度的硫酸對(duì)管道的腐蝕速度也不一樣，濃度在96%以上的濃硫酸，在管道溫度控制方面，材料的特性要能保持在25攝氏度左右的穩(wěn)定，壓強(qiáng)也要保持一個(gè)穩(wěn)定值，要能承受住硫酸的腐蝕速度。如果要用普通材料的管道進(jìn)行運(yùn)輸，那么就要控制硫酸的流量，或者計(jì)算出硫酸的腐蝕速度和管道所能承受的時(shí)間，及時(shí)做好準(zhǔn)備工作。同時(shí)要考慮硫酸在與管道接觸的過程中會(huì)生成新的化學(xué)物質(zhì)，要充分考慮新的物質(zhì)對(duì)整體的影響。

3.2 鹽酸管道材料

對(duì)于濃度在15%～30%的鹽酸，要選用耐腐蝕的聚丙烯材料作為管道的材質(zhì)，這種材料不僅抗腐蝕性較好，而且能在不同的溫度和氣壓下都保持穩(wěn)定的狀態(tài)，這樣不僅可以保證輸送的正常，還能減少危險(xiǎn)發(fā)生的可能。而且，這種材料的保溫性較好，熱量不宜流失。這種材料被廣泛使用的最大原因就是價(jià)格低，而且質(zhì)量輕，使用起來十分的方便，加之性能十分的好，成為了技術(shù)人員的首選。但是要注意的是時(shí)間久了，由于外界環(huán)境的作用，管道也會(huì)出現(xiàn)老化的現(xiàn)象，要及時(shí)更換，以免影響正常使用。

3.3 氧氣管道材料

輸送氧氣的化工管道，材料的選擇一般為不銹鋼或碳鋼，此種管道根據(jù)設(shè)計(jì)壓力、設(shè)計(jì)溫度的不同大多情況下是GC2型壓力管道。氧氣作為一種助燃的氣體，雖說自身不具有危險(xiǎn)性，但是如果與其他氣體或液體混合，就會(huì)發(fā)生燃燒甚至爆炸，也是具有一定的危險(xiǎn)性的。因此，同樣不能忽視材料的選擇。主要考慮的因素就是氣壓和流速，對(duì)普通的壓強(qiáng)下，通常選擇碳鋼作為材料，對(duì)壓力有一定要求的情況下，就選用不銹鋼材料。

3.4 耐熱管道材料

在輸送特殊氣體或液體時(shí)，難免會(huì)產(chǎn)生高溫的現(xiàn)象，管道很容易被高溫的狀況下，發(fā)生氧化的現(xiàn)象。因此，針對(duì)這樣的介質(zhì)必須要選用抗氧化性較好，耐熱性較好的材料作為管道的材質(zhì)，這樣不僅可以保證運(yùn)輸?shù)捻槙常材芴岣甙踩阅堋?/p>

4 結(jié)語(yǔ)

化工生產(chǎn)設(shè)計(jì)過程中，管道材料的選擇十分關(guān)鍵，不僅關(guān)系到化工的生產(chǎn)質(zhì)量，還關(guān)系到整體的安全性，必須要重視起來。技術(shù)人員在選擇材料之前要對(duì)管道流通的介質(zhì)做好充足的分析，了解其特性以及會(huì)對(duì)管道造成的影響，根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行合理的選擇。對(duì)于特殊的介質(zhì)就要特殊分析，在不非凡相關(guān)規(guī)定的情況下，可以對(duì)材料進(jìn)行適當(dāng)?shù)母倪M(jìn)。希望本文給出的意見會(huì)給工作人員一些參考，更加完善今后的工作。

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