为了能够使得管道设计的材料变得更加经济，同时体现出其合理性，就需要管道的设计工作进行的过程当中，要结合实际的使用情况和具体需求选择较为合适的管道材料来进行管道的设计工作。在设计的过程当中应当清晰的知道任何的管道，在实际的使用过程当中都有可能会受到多种因素的影响，较为常见的有压力的问题或者是出现腐蚀性的情况，这样才能够在实际的管道安装以及管道的前期设计阶段取得更加合理的设计施工方案，从而使得管道的设计变得更加科学有效。
一、压力管道设计的程序及主要内容
对于压力管道的设计而言，其安全性与化工企业的正常生产以及化工工业的正常运行有着直接的关系，而且还有使用者的安全有着直接联系，所以在实际的设计过程当中还应当经过重要的相关部门审批，在审批通过以后才能够对压力管道的相关工程进行后期的建设。在压力管道的设计过程当中管道的质量是非常关键的，所以应当对管道的质量进行初步的设计。在对石油化工或者是工业用气的压力管道进行工程立项时，政府的相关部门应当对已经提交的可行性研究报告或者是提交的建议书进行全面的审核，经过多方不同的人员进行交叉审议以后，然后才能使的项目得到批准，才能进行后续的设计以及施工操作。压力管道的设计人员应当根据当前的资料，进行全面的分析以及初步的设计。在每一次的设计过程当中或者是对设计图纸进行轻微的修改时，都需要向有关部门进行汇报。清晰的表述出设计的细节以及改良的部分，在有关部门同意以后才能进行后续的实际设计工作。最初期的设计，主要就是管道的线路以及管道的材料还有相关系统和管道的连接方式等等，在管道的材料方面，我们应当根据需要被输送的对象，做体现出来的特征进行管道材料的选择，然后根据管道的长度以及管道的数量进行估计，同时还应当对压力管道漏水可能会出现的地段进行研究，尤其是对于以有的地下管道分布应当全面知晓，这样才能够使得压力管道尽可能地避开与已有管道的交错，或者是尽可能减少对其他管道所产生的影响，同时还应当对管道在生产系统连接处以及管道本身的连接错误进行有效的设计，这样才能够使得管道在实际的使用和装配过程当中更加安全，也不至于发生泄漏的现象。
二、石油化工和工业用气压力管道设计准则
对于石油化工和其他工业用气压力管道来说，设计时不仅要从局部入手，针对其自身进行设计，还要从整个生产系统出发，对整体进行设计，所以其设计准则有以下三方面。其一，压力管道的其中一部分是埋在地下的，并且每天都要输出大量的石油产品或其他产品，这意味着管道要长期承受这么大的压力，所以在对材料类型进行选择时，要充分考虑材料具有一定的强度和柔性，还要有抗震性能，使其能在发生天灾人祸时，都不会发生泄漏。其二，压力管道输送的物品都是危险物品，像石油属于易燃易爆物品，其他的工业燃气危险系数也很高，所以在设计压力管道时，要对周围的环境进行综合考虑，还要设计相关的安全防范设施，以将危害降到最低。其三，压力管道在长期使用下，总会出现故障，为了避免出现更大的安全事故，还要在平时做好维修与保养工作，为了及时发现，还要设置相关的预警设施。
三、石油化工压力管道的设计要点
1.压力管道材料设计要点
压力管道材料应根据管道级别、设计温度、设计压力、介质特性以及材料的耐腐蚀性、加工工艺性能、焊接性能和经济合理性等选用。且管道选材需符合现行国家标准和相关技术条件。石油化工装置内压力管道的腐蚀大体上可分为全面腐蚀和局部腐蚀。
全面腐蚀为管道所用的材料，在酸、碱溶液等环境中，管道壁厚随时间延长而减少。一般将不锈钢作为耐全面腐蚀的材料，但其适用范围有限，应针对具体的使用环境具体分析。如18-8系不锈钢具有良好的耐硝酸腐蚀性，但含有Mo的18-8Mo系对氧化性酸的耐腐蚀性较差。而对于硫酸，不锈钢仅限于在很狭隘的浓度范围和温度范围内使用，且需要考虑其管道线速、介质温度、压力、震动等因素。局部腐蚀包括晶间腐蚀、应力腐蚀、缝隙腐蚀、疲劳腐蚀、氢腐蚀等，在整个石化装置管道腐蚀中占比超过70%。
2.压力管道应力分析设计要点
压力管道应力分析设计的本质是研究管道及其元件的强度、刚度及振动，为管道的布置提供安全保障。通过对管系应力、管道振动等力学分析，适当改变管道走向和管道支撑条件，达到满足管道刚度和强度要求的目的。管道的应力分析分为静力分析和动力分析两部分。静力分析是指在静力载荷作用下对管道进行力学分析，主要研究对象为压力载荷和持续载荷作用下的一次应力，管道热胀冷缩和端点附加位移作用下的二次应力，以及管道对设备作用力的计算。目的是防止管道塑性变形破坏，防止法兰泄漏，保证设备、机组的安全运行。动力分析是指往复泵、大型机组管道水锤和冲击载荷作用下的振动分析。目的是防止管系发生机械共振及疲劳破坏。
3.压力管道布置设计要点
压力管道设计应统筹规划，符合工艺、管道及仪表流程图的相关要求。塔器管道布置应对塔的四周进行功能区分，有利于平台、梯子和吊柱等的布置，便于检修操作。塔顶至冷换设备的管道应“步步低”，不可出现液袋。塔底出口管道与泵连接时，塔的安装高度必须满足泵的汽蚀余量要求。反应器管道的布置应注意流化床反应器的管道需避免催化剂堆积或滞留。管式反应器的管道布置应满足设备管口附加位移的要求，并根据管道的应力分析选择合适的管架型式。空冷器管道在介质进口处不应有液袋。当管道无流量调节时，进口管道宜对称布置，当管道为气液两相流体时，进出口管道应对称布置。
结束语：在石油化工装置的压力管道设计过程中，在满足建设项目的设计条件、要求及国家法律及规范的前提下，综合考虑管道材料的选择，管道的柔性设计，现场施工及后期操作的便利性等因素，保证其安全性，使其能够正常的投入使用，进一步促进我国石油化工产业的发展。
参考文献：
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