簡析化工管道材料的合理選擇與實踐研究

尹勝舉 馮倫亮

摘 要：本文對化工管道材料的合理選擇與實踐進行了全方位的分析，首先簡要概述了化工管理的材料整體情況，其次詳細(xì)深入闡釋了化工管道器材分類與設(shè)計、選用的常用規(guī)范與準(zhǔn)則，旨在促進我國社會經(jīng)濟的又好又快發(fā)展進步。希望本文可以在一定程度上為相關(guān)的專業(yè)學(xué)者提供參考與借鑒，如有不足之處，還望批評指正。

關(guān)鍵詞：化工管道；材料；選擇；分析

一、化工管道材料概述

近年來，隨著我國經(jīng)濟實力的迅猛發(fā)展與科學(xué)技術(shù)水平的顯著提升，以及城市化與工業(yè)化進程的快速向前推進，這在客觀上推動著化工廠的繁榮富強，而化工設(shè)計是化工廠建設(shè)的基本依據(jù)，其中管道設(shè)計是化工設(shè)計的主體部分，而管道材料又是整個管道設(shè)計中的基礎(chǔ)部分，通常管道材料選擇的科學(xué)合理與否直接關(guān)乎著壓力管道的經(jīng)濟性、安全性與可靠性，因此必須要嚴(yán)格管控監(jiān)督管道材料的選擇。

總的來說，化工管道材料包括緊固件、法蘭、閥門、墊片、管道與管件等，對它們的選擇需要參照管道材料等級索引表，管道等級是指各部件的材料、尺寸、型號與規(guī)格等參數(shù)，化工管道材料的選擇工作需要始終秉持好“實事求是、與時俱進、開拓創(chuàng)新”的原則理念，維持好管道設(shè)計、材料匯總、施工與維修養(yǎng)護等工作間的動態(tài)平衡。

總之，希望相關(guān)的專業(yè)負(fù)責(zé)人對上述化工管道材料的特性引起廣泛的關(guān)注與重視。

二、管道器材分類與設(shè)計、選用的常用規(guī)范、準(zhǔn)則

筆者在結(jié)合自身多年專業(yè)理論知識與實踐操作經(jīng)驗的基礎(chǔ)上對化工管道材料的選擇與實踐進行了深入的剖析，旨在全面提升化工管道材料的質(zhì)量。

1.閥門

經(jīng)過科學(xué)的調(diào)查研究資料顯示，化工生產(chǎn)裝置中常用的閥門有調(diào)節(jié)閥、安全閥、疏水閥、止回閥、截止閥等，閥門型式的選用在化工設(shè)計中扮演著難以替代的重要作用，因此要從各個方面將該項工作落實好，對于要求快速啟閉且管道直徑不太大的場合一般選用球閥，對設(shè)計壓力較低、管道直徑較大，要求快速啟閉的場合一般選用蝶閥。再者，還要統(tǒng)籌兼顧好閥門的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、性能特點與結(jié)構(gòu)型式等因素間的關(guān)系，對于要求能自動防止介質(zhì)倒流的場合應(yīng)選用止回閥，常用的止回閥有升降式與旋啟式兩種，前者是水平安裝且用于DN不大于40小直徑場合，后者可以用在水平管道上。

2.法蘭及緊固件法

（1）墊片，金屬墊片、半金屬墊片與非金屬墊片是常見的墊片三大類，其中纏繞式墊片適用的介質(zhì)范圍較廣，它是半金屬墊片中最理想的墊片，而且金屬墊片的硬度低于法蘭密封面硬度；

（2）螺栓/螺母，還應(yīng)該同時考慮管道操作壓力、介質(zhì)種類、操作溫度與墊片類型等因素，通常螺栓可以分為全螺紋螺柱、雙頭螺柱與六角頭螺栓，應(yīng)該將螺母材料應(yīng)稍低與螺栓材料，并保證螺母硬度比螺栓硬度低HB30左右；

（3）法蘭，法蘭是確定管道公稱壓力等級的基準(zhǔn)件，不同型式的法蘭所適用的場合不同且密封性能也不同，其中對焊法蘭是最常用的一種，它與管子對焊連接，焊接接頭的質(zhì)量比較好。

3.管件

通常管件投資約占整個管道投資的20%，活接頭、管帽、絲堵、異徑、三通、支管臺、三通與彎頭等是常見的管件，而管件之間、管件和管子之間常用的連接型式主要有法蘭連接、螺紋連接、承插焊連接與對焊連接，對焊連接是DN不小于50的管道及其元件常用的一種連接型式，而承接焊連接多用于管壁較薄的管子和管件之間的連接，為了避免縫隙腐蝕的發(fā)生，應(yīng)該在焊接施工時常采用小焊絲直徑、小焊接電流的氬弧焊而不用一般的電弧焊，常用的管件標(biāo)準(zhǔn)為GB12459鋼制對焊無縫管件與GB/T14383鍛鋼制承插焊管件，同時還應(yīng)該注重對管道元件的規(guī)格體系進行科學(xué)合理的管控。

4.管子

（1）管子是壓力管道中應(yīng)用最普遍、用量最大的元件，它的重量占整個壓力管道的近2/3，而投資卻占到3/5，因此在選用鋼管材料標(biāo)準(zhǔn)時，應(yīng)依據(jù)使用條件綜合考慮，既要確?？煽啃杂忠邆浣?jīng)濟性，通常情況下，GB/T8163標(biāo)準(zhǔn)的鋼管適用于設(shè)計溫度小于350攝氏度、壓力低于10.0MPa的油品、油氣和公用介質(zhì)條件下。

（2）化工裝置中最常用的碳素鋼無縫鋼管為GB/T8163標(biāo)準(zhǔn)下的20#鋼，需要注意的是鋼管外徑采用公制系列時，不能采用管螺紋和螺紋管件，鋼管外徑采用英制系統(tǒng)時，螺紋管件、閥門的螺紋型式與鋼管外徑要匹配，進而確?；す艿啦牧腺|(zhì)量的安全穩(wěn)定性。

三、結(jié)語

綜上所述，本文對化工管道材料的合理選擇與實踐進行探究分析具有重要的現(xiàn)實性意義，在化工管道設(shè)計中，材料選擇是極為重要的一環(huán)節(jié)，直接影響到管道作用的發(fā)揮及化工生產(chǎn)的安全性，而在實際中，化工生產(chǎn)由于涉及到的介質(zhì)性質(zhì)與物料壓力不同，對管道材料的要求也不同，這就要求設(shè)計人員能綜合考慮多方面因素，選擇最佳性價比的管材，往往科學(xué)合理的化工管道材料選擇能確保項目的高效運行，使其朝著經(jīng)濟合理性、適用性、安全性與系統(tǒng)性的方向發(fā)展，因此必須要不斷的改革創(chuàng)新與優(yōu)化升級化工管道材料的選擇模式，進而促進我國社會經(jīng)濟的協(xié)調(diào)穩(wěn)定可持續(xù)快速發(fā)展進步。

參考文獻(xiàn)：

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