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
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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?;す艿肋\(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?;ば袠I(yè)作為我國一項(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。
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。
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。
3.1 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?,也能提高安全性能?/p>
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。
[1]張薇.化工管道設(shè)計(jì)中材料的選用分析[J].城市建設(shè)理論研究(電子版),2016,(14):2851-2851.
[2]康榮鑫.化工設(shè)計(jì)過程中管道材料的選用分析[J].商品與質(zhì)量,2016,(34):11-11.
[3]王志剛.化工設(shè)計(jì)中管道材料選用的探討[J].中國石油石化,2016,(z2):105.
[4]肖獨(dú)山.化工管道設(shè)計(jì)中材料的選用分析[J].城市建設(shè)理論研究(電子版),2016,(11):3309-3309.
[5]巴久龍,周勇.石油化工裝置工藝管道設(shè)計(jì)探究[J].城市建設(shè)理論研究(電子版),2016,(11):1612-1612.