摘　要：在管道材料設計過程中，設計與應用是重點，直接對化工裝置質量產生明顯的影響，因此應加強化工裝置管道材料設計，以滿足現階段的發展需求。基于此，從化工裝置管道材料概述入手，深入開展分析，探索化工裝置管道材料的選擇依據，明確其設計與選用原則，提升化工裝置的安全性。

　　關鍵詞：化工裝置;管道材料;設計

　　Abstract: In the process of piping material design, design and application are the key points, which directly have a significant impact on the quality of chemical equipment. Therefore, the design of piping materials for chemical equipment should be strengthened to meet the development needs at this stage Based on this, this article starts with an overview of piping materials for chemical installations conducts in-depth analysis, explores the basis for the selection of chemical installation and support piping materials, clarifies its design and selection principles, improves the safety of chemical installations.

　　Keywords: chemical plant: piping material : desigr

　　化工裝置管道運輸的介質呈現出明顯的特殊性，因此在發展過程中應合理進行控制，優化現階段的管道材料設計環節，充分發揮出設計優勢，保證管道的整體設計性，降低管道發生破裂的概率，以避免發生安全事故，因此在發展過程中應積極的創新，實現科學化的設計以管理，在處理過程中遵循相關的標準與規范，提升匹配性，進而滿足現階段的發展需求。

　　1化工裝置管道材料概述

　　化工裝置管道設計的整體要求較高，涉及的內容較多，如工藝、設備、零件等，產生的影響是方方面面的，需要合理地進行優化設計，保證其達到一定的標準后才能保證化工裝置充分發揮出自身的作用，滿足現階段的發展需求。在管道材料選擇過程中，需要明確其對化工裝置產生的影響，通過有效的控制來促使裝置穩定的運行，滿足人們的需求。化工裝置材料的選擇內容較多，如管道、法蘭、管件、墊片以及相關的材料，以管道材料相關的參考文件為基礎，分析管道材料相關的設計說明、等級索引表、材料設計、支管連接表等組成，工作人員在處理過程中應根據實際情況進行分析，明確管道材料的性質，從其設計內容入手，對相關的設計標準、材質、實驗、單位尺寸等內容，對整體的尺寸標準進行分析，如螺栓的具體尺寸、墊片尺寸、閥門尺寸、管件尺寸等，為各項工作的開展奠定良好的基礎"。管道材料等級對管道等級產生的影響較為明顯，如對管道組成元件的尺寸、標準、材料以及型號等進行明確的規定，進而為工作人員產生良好的參考性，同時也為后續管道設計、材料匯總、安裝施工以及維修等提供參考依據。

　　2 化工裝置管道材料的選擇依據

　　在管道材料選擇過程中，應明確各種因素產生的影響，進而保證其選擇的合理性，具體來說其影響因素主要表現在以下幾方面。

　　1)介質的特點，受其自身的性質因素影響，呈現出明顯的易爆性、毒性、易燃性以及腐蝕性，其主要的原因在于相關的氫腐蝕、氧化以及氧腐蝕等反應過程產生的影響。

　　2)介質的工作參數，對于介質來說，重點在于設計溫度以及壓力等方面的參數，以滿足現階段的需求。

　　3)管道材料的選擇，在選擇過程中應分析管道材料的性能，綜合考慮各種因素產生的影響，如化學性能、物理性能、機械性能、焊接性能等，與此同時還需要考慮經濟性與環保性，以滿足實際的需求2。

　　現階段的管道材料分類較多，如管道材料包含的類型較多，如法蘭、管子、墊片、閥門、緊固件等，應針對性的進行研究，以保證其合理性。以管子為例，在應用過程中管子是現階段管道中最為常見、用量最大、最普遍的組成件，對于管子來說應保證其具備良好的尺寸標準與制造標準，在管子中應注明尺寸，現階段的常用制造標準較多，如制造標準有GB/T 3091-2008《低壓流體輸送用焊接鋼管》、GB/T 8163-

　　2008《輸送流體用無縫鋼管標準》和GB/T 14976-2012《流體輸送用不銹鋼無縫鋼管》，工作人員在選擇過程中應根據實際情況進行選擇，保證其符合實際的需求13。在無縫鋼管選擇過程中，應盡量選擇符合標準的材料，如對高度危害、可燃介質或者壓力溫度、機械振動、劇烈溫度等環境下選擇管道時，工作人員應結合其特性來進行選擇，通常情況下選擇無縫鋼管，以保證管道符合實際需求。對于管道選擇過程中，應針對性地分析壓力因素產生的影響，如在PN100、Class600或者其他以上的介質管道來說，在處理過程中應選擇無縫鋼管，明確無縫鋼管的選擇條件，以促使管道發揮出自身的作用，達到最終的應用需求1

　　3化工裝置管道材料的設計和選用原則

　　3.1 管道材料設計及選擇原則

　　現階段，我國對于管道材料逐漸加強重視力度，并形成 相關的標準，應以 GB50316規定的標準進行相關的設計、安 裝、焊接工作，保證其呈現出合理性，進而滿足發展需求。 以實際為例，在應用過程中如果管道輸送極高、高度危險介 質以及液化烴等介質的壓力管道來說，應選擇高質量的鋼材 質，而對于現階段輸送的可燃介質來說，則需要避免選擇沸 騰鋼材質材料，以發揮出管道的優勢。對于現階段的腐蝕性 介質來說，應保證管道材料具有良好的抗腐蝕性，進而滿足 現階段的發展需求，同時工作人員還需要結合實際情況來進行優化，根據現場的實際情況來進行分析，以保證均勻腐蝕的介質符合實際情況。在管道材料的使用過程中，應保證材料使用溫度參照GB50316相關的規定溫度，嚴格按照其標準進行控制，禁止出現溫度超標情況，以滿足實際的需求。對于現階段的低溫管道材料來說，在使用過程中應按照現階段相關的ASMEB31.3的低溫沖擊試驗來進行處理，根據其試驗結果進行分析，以保證其性能滿足現階段的需求。以碳鋼為例，該類材料的操作溫度應保證超過200℃，應對管道最高的操作溫度進行控制，將最高操作溫度提升20-40℃c，合理地對氫氣進行分壓，按照當前的相關要求來進行材料選擇，以滿足現階段的抗腐蝕需求1。

　　3.2 管道及管道組成件

　　在現階段的化工裝置管道材料選擇過程中，應根據實際情況進行選擇，保證管道及管道組成件滿足現有的相關標準從尺寸、材質、質量、型號等方面進行選擇，如GB，HG等規范標準，需要保證各項內容符合現階段的標準要求，以保證其管道與管道組成件符合要求。對于現階段的化工裝置管道管徑來說，工作人員需要盡量少選擇不常用的管道，降低該因素產生的影響。

　　在管道組件應用過程中，閥門、法蘭、緊固件等需要考慮其在正常運行過程中溫度與壓力因素產生的影響，并且考慮管道輸送介質呈現出的性質，如易爆性、毒性、易燃以及腐蝕性因素產生的影響，進而保證管道符合要求1。受局部管道自身的性質因素影響，需要保證其安裝的精確性，因而在該過程中工作人員需要結合實際情況進行進行處理，嚴格按照精準的要求來進行處理，保證其管道公差得到控制，在安裝完成后來提升其整體的性能。

　　3.3端面連接

　　在化工裝置的管道連接過程中，工作人員需要結合實際情況來進行處理，現階段的連接方式較多，如螺紋連接、法蘭連接、焊接、承插連接、咬合等方式，在處理過程中需要根據實際情況來選擇，通常工作人員會優先選擇焊接方式。對于現階段的螺紋連接方式來說，在使用過程中需要分析其性質，如果密封管螺紋為60"，應該選擇NPT螺紋，參照相關的規范標準，進而滿足現階段的需求。現階段的承插連接的適用范圍較為廣泛，通常被應用在DN小于40(112)的管道，而對于焊連接則適用于現階段DN大于50(2)的范圍，進而滿足現階段的需求。在部分連接過程中，可以選擇合理的法蘭連接方式，通常情況下選擇螺紋連接，如果現階段管道輸送的介質為易燃易爆有毒的介質，應選擇密封焊的方式來處理，保證螺紋連接的合理，提升其密封性，從根源上避免發生泄漏情況，以發揮出管道的作用17

　　3.4氧氣管道材料選擇

　　在氧氣管道的選擇過程中，應根據實際情況進行選擇，滿足現階段的GB50030標準，嚴格按照現階段的要求進行，針對性地開展處理，當其溫度小于200℃時則選擇不銹鋼材質，通常為304，304L，當溫度大于200℃時，在管道選擇過程中可以選擇Inconel600的材質，注意外界因素產生的影響，合理地進行控制，以保證管道可以發揮出自身的作用，滿足現階段的需求。對于氧氣管道來說，受其自身的性質因素影響，應選擇全通徑閥門，充分利用其優勢來進行控制，同時應避免使用快閉性閥門，嚴禁在氧氣管道上使用閘閥，其主要的原因在于保證安全性，消除存在的安全隱患。通常情況，受管道自身的性質因素影響，在處理填料過程中，工作人員會選擇聚四氟乙烯或者膨脹石墨來進行處理，以發揮出填料自身的功能。氧氣管墊片也是重要的內容，因此工作人員需要結合實際情況進行選擇，保證墊片的種類符合要求，如常見的銅材質、鎳材質、環墊、纏繞等類型，以發揮出現階段墊片的作用。實際上，在氧氣管道與組成件安裝過程中，應做好脫脂處理，包括施工過程中使用的輔材，需要保證其符合實際的要求。氧氣管道處理過程中應選擇合理的焊接方式，但對于同閥門來說，在連接過程中應選擇法蘭接方式，合理地對現階段的材質進行分析，以滿足實際需求14結束語

　　在當前的時代背景下，化工裝置管道材料的設計應用過程中，應明確其性質，充分考慮各種因素產生的影響，深入進行分析，以保證管道的合理性，延長管道的使用壽命。因此在進行選擇過程中，應積極進行合理的設計，考慮各種經濟性因素的影響，以滿足發展需求，加強現階段的控制，以實現全面發展，科學地進行管道材料管理，實現全面的控制，為各項工作的有效開展奠定良好的基礎。

　　參考文獻

　　[1]黃鵬，淺析化工裝置管道材料設計與選用的標準規范[J].中國石油和化工標準與質量，2018，36(18)：9-10.

　　[2]朱迎杰，黃濤，鄒劉銀，化工裝置管道材料的設計及應用研究[1J.化1管理，2018，16(14)：217，219

　　[3]司慧涵，劉明月，梁海仙，化工裝置工藝設計的常見原則問題淺析[J].中國新技術新產品，2018，11(7)：96.

　　[4]楊興有，石油化工管道液壓試驗壓力管道材料等級法探討[J].煉油技術與1程，2018，23(8)：49-51，55.

　　[5]丁建梅，化工裝置設計中管材的選擇要點與應用[J].化工設計通訊，2020，46(2)：60-61.

　　[6]蘇國東，張洋，賈丙軒，石油化工裝置工藝管道設計探討[J].化工管理，2017，12(17)：28.

　　[7]張鵬飛、化工裝置管道材料的設計和選用[J].過寧化工，2018，12(5)：593-594.

　　[8]葛仁祥，化工工藝設計常見問題綜述及建議[J].醫藥工程設計，2018，32(4)：3-6.

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文章名稱： 化工裝置管道材料的設計及應用

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