引言
在化工生产的过程中，因为管道选择不恰当所造成的事故给人们敲响了警钟，必须要提高认识，重视对管道材料的选择。化工行业作为我国一项基础性的发展产业，在生产的过程中未我国带来了巨大的经济效益，同时其社会效益也越来越受到关注，化工业经常被看做是一个污染的产业，确实因为生产材料的原因给环境造成了一定的污染。所以，必须要认真对待管道材料的选择，选用更加环保的、绿色的材料，提升产业的经济效益。我国化工生产不断发展，对化工工艺的安全性和稳定性提出了更高的要求。化工设计要密切关注生产系统各个环节，严格控制安全隐患。其中管道作为化工生产的重要结构，管道材料材质会直接影响化工生产，若选择管道材料材质不合理，还会引发安全事故，造成人身安全和经济损失。因此针对管道材料材质合理选择的研究具有重要价值，有利于提高化工生产安全。
1化工设计选择管道材料材质的要求
1.1安全要求
在进行化工设计时，选择管道材料材质首先要考虑化工生产的安全性，保证化工生产的有序进行，避免由于管道因素引发安全事故，造成化工生产停滞和人员伤害。因此要从管道设计层面加强安全防护，谨慎选取管道材质。如由于管道材料材质选择不合理，受到运输介质腐蚀，发生管道损坏，出现运输介质泄露，引发安全事故。此外若管道类型不合理，管径不匹配，也能导致介质泄露风险，从而引发安全事故。另一方面若选择管道材料材质性能无法达到要求，运行一段时间后，发生破损，造成毒性材料介质外流，还会造成环境污染。因此在管道材料材质的选择上，需要力求安全防护可靠，提高化工生产的安全性。从安全性角度进行管道材料材质的选择是必然要求，必须要充分结合管道生产内容内的输送介质和、外界环境，选择合适、高品质的管道材料材质，应用于化工生产中，才能保障化工生产的安全性安全顺畅。
1.2经济要求
在化工设计上选择管道材料材质还需要考虑到经济性问题，以保证经济效益，避免由于材料材质费用超过预算费用，增加化工生产的成本。在材料材质选择上，需要从不同角度考虑材料材质的造价问题，在保证材料材质安全可靠的基础上，尽量选择单价低的材料材质，建立经济性优势。化工生产选择管道材料材质，需要充分认识到材料管材型号、参数、管径等不同性能参数，对于材料管道成本的影响。在材料管材选择时要采取限额设计法，严格按照预算和成本目标选择材料材质。经济性评估要考虑到全生命周期视野，选择长期经济效益高的材料管材，避免选择短期经济成本低的材料管材。仅考虑短期经济效益可能增加后期管道维护成本，增加更换和维修的资金费用。
2化工设计过程中管道材料选用的原则
第一，在材料的正式使用之前，一定要进行材料的检验，要在不同的环境下、气温下进行多次检验，一定要保障实用性，减少在使用过程中出现各种问题的可能性。第二，特殊情况特殊对待，在输送高度危险的介质时，一定要选用安全性极高的材料，做好准备工作，尽量避免在输送过程中发生危险。第三，输送具有腐蚀性的介质时，要考虑腐蚀的各种情况，瞬间腐蚀和长时间的腐蚀，所用的管道材料是不同的，需要在输送前做好分析。第四，在对材料进行改变时，不能超过或低于规定的最大值和最小值，要在安全范围内进行调整。第六，对于低温管道材料的选择，要在相关的指导下进行低温冲击试验。最后管道壁的厚度要根据流通的介质特性决定，如果腐蚀性较强，就一定要加厚。
在选择管道材料时严格按照国家的规定和标准选择参数性能，并注意热处理、焊接等技术参数，保证经过焊接等加工后管道性能仍然可达到要求。再者需要严格监控温度变化，可以提前进行温度试验，确保材料可以达到设计要求。根据输送戒指介质的温度特性，选择具有温度特征的材料，保证其安全稳定运输介质。最后要检查管道壁厚，管道壁厚也要达到设计要求。考虑输送介质的特殊性合理调整壁厚，如运送腐蚀性液体，则需要适当增加管道厚度，以保证其耐腐蚀性达到要求。
3化工设计过程中管道材料的选用要点
3.1腐蚀性介质管道材料
运输腐蚀性介质的管道应选择耐腐蚀材料。如运输盐酸可选择钢衬聚丙烯管道，聚丙烯材料耐腐蚀性能稳定，无论压强、温度的变化，都不会影响抗腐蚀性能而钢衬管能保证管道的强度，避免因应力等因素造成管道破裂而导致腐蚀性介质泄露；运输硫酸应根据硫酸的浓度进行管道材质的选择，９８％的浓硫酸可以选择碳钢材料的管道，浓硫酸会在碳钢材料表面形成硫酸亚铁保护膜，能够有效保护管道。但要注意，为了保护保护膜，避免被腐蚀，需要对硫酸运输的速度加以控制管理；如运输碱液介质，也存在一定腐蚀性，常出现管道裂开的问题。因此运输碱液时，需要严格控制碱液的浓度以及温度，保证管道得到安全使用。
3.2低温管道材料
建设化工管道化工设计过程中也常有建设涉及低温管道的使用，部分运输介质需要在低温环境中保存，且保存温度在－２０～－１９６°C，因此管道材料要具备抗低温性能。在建设设计抗低温管道时，不能仅采用一种材料。不同介质对于低温温度的要求也不一样。若运输介质要求－２０～－４０°C，建设管道要避免选择碳素钢材料。若运输介质要求－４０～－７０°C温度下，要避免使用低合金钢材料。若运输介质要求－７０～－１９６°C，要避免使用合金钢材料。由于不同温度段对管道材料的要求不同，建设管道过程中要合理选择材料。在低温环境下，碳素钢和低合金材料的性能会出现显著降低。因此需要根据管道介质合理选择管道材料，保证管道建设的合理性。常规低合金钢材料、碳素钢材料在冰点下会出现冷脆问题。选材时需要合理选择材料。所有低温管道使用的钢材料都要选择镇静钢材料。
4化工设计中管道材料的选用依据
首先，化工业所设计的原料一般都具有危险性，所以选择的管道材料要有较强的抗腐蚀性、抗氧化性，不易燃易爆，适应环境的能力要强。其次，管道材料的选择一定要严格按照国家的规定进行选择，同时在不违规的情况下根据实际情况进行适当的变动。再次，材料的而物理特性、化学特性、力学特性、机械特性等都要符合国家的要求。最后，要经济适用，不能盲目浪费，在保证正常使用的前提下，实现利益的最大化。
结语
化工生产设计过程中，管道材料的选择十分关键，不仅关系到化工的生产质量，还关系到整体的安全性，必须要重视起来。技术人员在选择材料之前要对管道流通的介质做好充足的分析，了解其特性以及会对管道造成的影响，根据实际情况进行合理的选择。对于特殊的介质就要特殊分析，在不非凡相关规定的情况下，可以对材料进行适当的改进。综上所述，化工设计选择管道材料需要满足安全要求、经济要求，严格按照管道材料选用的原则执行。在选用管道材料时，需要从化工腐蚀性介质管道材料、低温管道材料、高温管道材料、气体管道材料、卫生级管道材料几个层面，根据运输介质特性和要求合理选择，保证管道材料满足运输需要，支持化工稳定生产。
参考文献：
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