石油化工管道材料的选用原则

韩衍海

（河北寰球工程有限公司，河北涿州 072754）

石油化工管道材料的选用原则

韩衍海

（河北寰球工程有限公司，河北涿州 072754）

随着化工产业的规模不断扩大，在工业技术水平上得到了相当程度的提升，因此人们对化工产业各方面的要求也越来越高，在化工产业的快速发展下，化工管道材料的科学选用成了影响化工质量的重要因素。针对在化工管道材料的选用应遵循的原则做出简单的分析，为今后化工管道的使用奠定良好的基础。

石油化工管道；管道材料；选用原则

Abstract：With the continuous expansion of the scale of chemical industry，the level of industrial technology has been a considerable degree of improvement，so people on the chemical industry in all aspects of the requirements are getting higher and higher，in the chemical industry under the rapid development of chemical pipeline materials Scientific selection has become an important factor affecting the quality of chemical industry.For the chemical design process in the selection of pipeline materials should follow the principle of a simple analysis for the future use of chemical pipeline to lay a good foundation.

Key words：petrochemical pipeline；pipeline material；selection principle

1 简述化工管道材料

在石油化工装置中，化工管道是物料传输的特殊载体，在物料传输过程中为各种流体的输送安全起到重要保障，同时在石油化工装置正常运行期间起到连接各种设施装备的作用。化工管道材料主要针对管件、管道、垫片、阀门、法兰、紧固体等部件的设计，在进行化工管道设计时需要使用管道材料等级索引表、管道材料等级表等多项表将各种材料作出说明。如在进行化工管道设计时，需要使用管道材料等级索引表针对在某项项目中将物料的温度以及使用材料分成多个等级，然后针对每项做出介绍。而管道材料等级表是针对在管道设计中使用的所有元件，例如管件、管子、螺栓、阀门等部件材料的规格、尺寸以及型号进行记录。在进行化工管道设计中，管道材料等级表的数据是做好管道设计的前提。管道壁厚表是针对不同厚度的管道通过制成表格的方式进行说明。管道支管连接表对各支管的连接方式进行介绍。

2 化工管道材料的选用在化工设计中的重要性

随着我国石油产业的快速发展，以及为了满足人们的生活需求，就目前来说对于石油化工管道的设计要求越来越高。因此只有合理的对化工管道进行设计才能保证石油产业的顺利运行。化工管道材料作为管道整体的基本材料，在整个管道设计中起着至关重要的作用，它的质量直接影响管道在投入使用状态时的安全问题，在日常使用中常常会因为螺栓或其他材质选用的不恰当从而导致了泄露、燃烧以及爆炸等事故的发生。因此在选用管道材料时，应根据管道本身情况针对管道的级别以及设计温度和介质特性等方面进行加工处理，对其进行合理科学地选用。在选用管道时常常涉及到管道标准、管道及其元件的型号和尺寸的选用，除此之外还要针对管道元件的规范匹配性进行选用。管道作为物料传送的特殊装置，在整个石油化工装置中起到了重要的作用，只有对管道材料的合理选用才能保证管道能在各种工况环境下正常工作，才能保证化工装置的操作安全和可靠。

3 化工管道材料的选用原则

3.1 管子

管子作为化工管道使用量最多的元件，使用的总量约占管道整体的三分之二，因此管子正确并且合理的选用这对石油化工生产中的安全，以及使用费用有极大的影响。因此在选用管子时应遵循使用管道的综合条件以及在选用时应考虑到管子是否可靠划算的原则。在进行化工管道设计时要考虑到有缝焊接钢管和无缝钢管两种情况，因为两种焊接的要求标准不同，所以在选用钢管时要针对使用的温度选择符合要求的钢管。其次钢管的外壁有公制和英制两个系列，因此在选用时应根据钢管外径采用不同系列，要考虑是否采用螺纹管件以及阀门的螺纹形式。

3.2 管件

常用的管件包括弯头、三通、异径、管帽等元件。管件之间多用对焊连接、承插焊连接以及螺纹连接等连接方式。当管件和管道的内径大于50mm时常用对焊连接的连接方式。而承插焊连接多用于内径小于40mm或者管道比较薄的管件和管道连接中，当然也有例外，润滑油管道虽然管壁较薄但是通常采用对焊连接的连接方式，因为管道连接缝隙在连接时容易积存杂质，不利于设备的正常运行。当管道的缝隙存在腐蚀介质时，即使管道内径小于40mm的情况下也会采用焊丝小、焊接电流弱的氩弧焊。而螺纹连接多用于内径小于40mm的管件和管道之间的连接，它的特点是常应用于一些不易焊接的元件。

3.3 法兰及紧固件

工程中常出现的泄漏事故大多出现在连接处。法兰、垫片以及螺栓体为连接处的元件，只有这三个元件能共同作用，才能保证接头的密封性。不同形式的法兰应用的范围也不相同。法兰与管子之间常采用对焊法兰连接方式，在焊接过程中接头的质量相比平焊连接和承插焊连接来说整体比较好。而平焊连接多用于接头杂质比较缓和的元件，平焊连接相比其他连接在价格方面比较优惠。而螺栓在法兰连接中会根据管道操作的温度以及介质种类等因素选用不同形式的螺栓。螺栓分为六角头螺栓、双头螺栓以及全螺纹螺栓。在平焊法兰与非金属垫片配合的情况下常用六角头螺栓。而全螺纹螺栓常用于对焊法兰和垫片配合使用条件比较苛刻的情况下。密封面的密封效果与垫片合理选用有很大的联系。垫片分为非金属垫片、半金属垫片以及金属垫片。金属垫片常应用在法兰压力比较高的情况下，在选用垫片时要与法兰材料的规格相匹配。

3.4 阀门

阀门分为闸阀、截止阀、止回阀、安全阀等。在选用阀门时要求工程师不仅要对阀门的结构特点以及相关标准熟悉，还要对不同阀门的应用环境熟悉。闸阀是最常用的阀门，与其他阀门相比闸阀具有流阻小、密封可靠的特点。

4 总结

管道作为石油化工装置中重要的一部分，在石油化工生产中对装置的安全起重要作用。因此做好管道材料的选用不仅能提高石油化工生产的经济效益，也能保障装置的安全运行。

[1] 王禹.石油化工管道设计注意事项探讨[J].商品与质量，2016，（24）.

[2] 杨磊磊.化工管道材料合理选择与研究[J].化工管理，2014，（21）.

Selection Principle of Petrochemical Pipeline Material

Han Yan-hai

TQ055.81

B

1003–6490（2017）09–0071–01

2017–07–26

韩衍海（1982—），男，河北涿州人，工程师，主要从事石油化工管道设计工作。