化工設計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）

化工設計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）

在化工業生產過程中，管道的材料選擇是十分關鍵的，化工生產設計中的材料主要是在管道內的流通，管道的材質選擇是保證化工生產質量的關鍵。化工管道運輸的流體一般都是具有一定的腐蝕性和危險性，因此，在材料的選擇上要格外的慎重，既要保證生產過程的效率，又要保證安全性。本文從實際生產的角度出發，分析研究了化工生產過程中管道材料的選擇原則，給技術人員一些意見。

化工設計；管道材料；選用分析

在化工生產的過程中，因為管道選擇不恰當所造成的事故給人們敲響了警鐘，必須要提高認識，重視對管道材料的選擇。化工行業作為我國一項基礎性的發展產業，在生產的過程中未我國帶來了巨大的經濟效益，同時其社會效益也越來越受到關注，化工業經常被看做是一個污染的產業，確實因為生產材料的原因給環境造成了一定的污染。所以，必須要認真對待管道材料的選擇，選用更加環保的、綠色的材料，提升產業的經濟效益。

1 化工設計中管道材料的選用依據

首先，化工業所設計的原料一般都具有危險性，所以選擇的管道材料要有較強的抗腐蝕性、抗氧化性，不易燃易爆，適應環境的能力要強。其次，管道材料的選擇一定要嚴格按照國家的規定進行選擇，同時在不違規的情況下根據實際情況進行適當的變動。再次，材料的而物理特性、化學特性、力學特性、機械特性等都要符合國家的要求。最后，要經濟適用，不能盲目浪費，在保證正常使用的前提下，實現利益的最大化。

2 選擇管道材料應遵循的基本原則

第一，在材料的正式使用之前，一定要進行材料的檢驗，要在不同的環境下、氣溫下進行多次檢驗，一定要保障實用性，減少在使用過程中出現各種問題的可能性。第二，特殊情況特殊對待，在輸送高度危險的介質時，一定要選用安全性極高的材料，做好準備工作，盡量避免在輸送過程中發生危險。第三，輸送具有腐蝕性的介質時，要考慮腐蝕的各種情況，瞬間腐蝕和長時間的腐蝕，所用的管道材料是不同的，需要在輸送前做好分析。第四，在對材料進行改變時，不能超過或低于規定的最大值和最小值，要在安全范圍內進行調整。第六，對于低溫管道材料的選擇，要在相關的指導下進行低溫沖擊試驗。最后管道壁的厚度要根據流通的介質特性決定，如果腐蝕性較強，就一定要加厚。

3 管道材料的選用分析

3.1 硫酸管道材料

管道在運輸高腐蝕性的的流體時，一定要注意材料的抗腐蝕性，因為這關系到了管道的使用壽命。比如說硫酸這種強酸，具有極強的腐蝕性，如果使用普通的材料，很快就會被腐蝕。不同濃度的硫酸對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攝氏度左右的穩定，壓強也要保持一個穩定值，要能承受住硫酸的腐蝕速度。如果要用普通材料的管道進行運輸，那么就要控制硫酸的流量，或者計算出硫酸的腐蝕速度和管道所能承受的時間，及時做好準備工作。同時要考慮硫酸在與管道接觸的過程中會生成新的化學物質，要充分考慮新的物質對整體的影響。

3.2 鹽酸管道材料

對于濃度在15%～30%的鹽酸，要選用耐腐蝕的聚丙烯材料作為管道的材質，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定的狀態，這樣不僅可以保證輸送的正常，還能減少危險發生的可能。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格低，而且質量輕，使用起來十分的方便，加之性能十分的好，成為了技術人員的首選。但是要注意的是時間久了，由于外界環境的作用，管道也會出現老化的現象，要及時更換，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，此種管道根據設計壓力、設計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性，但是如果與其他氣體或液體混合，就會發生燃燒甚至爆炸，也是具有一定的危險性的。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，對普通的壓強下，通常選擇碳鋼作為材料，對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，難免會產生高溫的現象，管道很容易被高溫的狀況下，發生氧化的現象。因此，針對這樣的介質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，這樣不僅可以保證運輸的順暢，也能提高安全性能。

4 結語

化工生產設計過程中，管道材料的選擇十分關鍵，不僅關系到化工的生產質量，還關系到整體的安全性，必須要重視起來。技術人員在選擇材料之前要對管道流通的介質做好充足的分析，了解其特性以及會對管道造成的影響，根據實際情況進行合理的選擇。對于特殊的介質就要特殊分析，在不非凡相關規定的情況下，可以對材料進行適當的改進。希望本文給出的意見會給工作人員一些參考，更加完善今后的工作。

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