1. 滿足(zu)材料的使用性能
材(cai)(cai)料的(de)機械性(xing)能和化學、物(wu)理等(deng)特性(xing),應(ying)符合(he)有關(guan)標(biao)準和規(gui)范的(de)要求(qiu)。各種金屬(shu)材(cai)(cai)料的(de)使用(yong)溫度范圍應(ying)符合(he)有關(guan)的(de)標(biao)準規(gui)范。例如(ru):
a. 石油化工系(xi)列通常要求符(fu)合(he) GB/T 150《壓(ya)(ya)力容器》、GB 50316《工業金屬管(guan)(guan)道(dao)(dao)設計規范》、GB/T 20801《壓(ya)(ya)力管(guan)(guan)道(dao)(dao)規范 工業管(guan)(guan)道(dao)(dao)》、ASME B31.1《動力管(guan)(guan)道(dao)(dao)》、ASME B31.3《工藝管(guan)(guan)道(dao)(dao)》等要求。
b. 長輸(shu)管道系(xi)列通常要求符合GB 50251《輸(shu)氣管道工程設計(ji)規(gui)范》、GB50253《輸(shu)油管道設計(ji)規(gui)范》、ASME B31.8《輸(shu)氣和(he)配氣管道系(xi)統》等要求。
c. 市政燃(ran)氣(qi)管道(dao)通常應符合(he)GB/T 38942《壓力管道(dao)規范 公用管道(dao)》、GB 50028《城鎮(zhen)燃(ran)氣(qi)設計規范》等要求。
d. 城(cheng)(cheng)市(shi)熱(re)力(li)管網(wang)通常應符(fu)合CJJ 34《城(cheng)(cheng)市(shi)熱(re)力(li)網(wang)設計規范(fan)(fan)》、CJJ 28《城(cheng)(cheng)鎮供熱(re)管網(wang)工程施工及(ji)驗(yan)收(shou)規范(fan)(fan)》等要求。
2. 滿足操作條件要求(qiu)
a. 根據(ju)操作(zuo)條件(jian)判斷該管道(dao)(dao)屬于哪一類管道(dao)(dao),即(ji)管道(dao)(dao)分級問題,不(bu)(bu)(bu)同(tong)行業、不(bu)(bu)(bu)同(tong)國家(jia)對管道(dao)(dao)分級可能(neng)不(bu)(bu)(bu)同(tong)。不(bu)(bu)(bu)同(tong)類別的(de)(de)管道(dao)(dao)因其重要(yao)性不(bu)(bu)(bu)同(tong),發生(sheng)事故帶(dai)來的(de)(de)危害程度不(bu)(bu)(bu)同(tong),對材料(liao)的(de)(de)要(yao)求也不(bu)(bu)(bu)同(tong)。一般情況(kuang)下,高類別的(de)(de)管道(dao)(dao)從材料(liao)的(de)(de)冶煉工藝到最終產品(pin)的(de)(de)檢查試驗都比(bi)低類別的(de)(de)管道(dao)(dao)要(yao)求高。
b. 應考慮(lv)(lv)操作條(tiao)件對(dui)(dui)材料(liao)的(de)(de)(de)選擇要求。不同(tong)的(de)(de)(de)材料(liao)對(dui)(dui)同(tong)一腐(fu)(fu)(fu)(fu)蝕(shi)介質的(de)(de)(de)抗腐(fu)(fu)(fu)(fu)蝕(shi)性(xing)(xing)能(neng)是不相同(tong)的(de)(de)(de)。在腐(fu)(fu)(fu)(fu)蝕(shi)環境中,選用材料(liao)應避免(mian)災難(nan)性(xing)(xing)的(de)(de)(de)腐(fu)(fu)(fu)(fu)蝕(shi)形式(如應力腐(fu)(fu)(fu)(fu)蝕(shi)開裂)出現,而對(dui)(dui)均勻腐(fu)(fu)(fu)(fu)蝕(shi),一般(ban)至少應限定在“耐腐(fu)(fu)(fu)(fu)蝕(shi)”級。材料(liao)的(de)(de)(de)耐腐(fu)(fu)(fu)(fu)蝕(shi)性(xing)(xing)能(neng)。對(dui)(dui)于全面(mian)腐(fu)(fu)(fu)(fu)蝕(shi)只(zhi)考慮(lv)(lv)腐(fu)(fu)(fu)(fu)蝕(shi)余量(liang)就能(neng)保(bao)證其管(guan)道的(de)(de)(de)強(qiang)度和(he)壽命。對(dui)(dui)于局部(bu)腐(fu)(fu)(fu)(fu)蝕(shi),不能(neng)采用增加腐(fu)(fu)(fu)(fu)蝕(shi)余量(liang)的(de)(de)(de)方法,必須從材料(liao)的(de)(de)(de)選擇方法考慮(lv)(lv)其選材或采取(qu)相應工(gong)藝措(cuo)施和(he)防腐(fu)(fu)(fu)(fu)蝕(shi)措(cuo)施。
c. 介質溫(wen)度(du)也是(shi)選用材(cai)料(liao)的(de)一個重(zhong)要參數。因(yin)為溫(wen)度(du)的(de)變(bian)化會引(yin)起材(cai)料(liao)的(de)一系列性(xing)能變(bian)化,如低溫(wen)下材(cai)料(liao)的(de)脆性(xing),高溫(wen)下材(cai)料(liao)的(de)石墨化、蠕變(bian)等(deng)問題。很多腐蝕形態(tai)都(dou)與介質溫(wen)度(du)有密切的(de)關(guan)系,甚至是(shi)腐蝕發生的(de)基本條(tiao)件(jian)。因(yin)此工(gong)業管道(dao)的(de)選材(cai)應滿足溫(wen)度(du)的(de)限制條(tiao)件(jian)。
3. 滿足材料加(jia)工工藝和(he)工業化生產要求
a. 理想的(de)(de)材(cai)料(liao)應該是容(rong)易獲(huo)得的(de)(de),即它應具有良好的(de)(de)加工(gong)工(gong)藝性、焊接性能等。例如,對于一些腐蝕(shi)環境,選用(yong)碳鋼(gang)和不銹鋼(gang)復(fu)合制成的(de)(de)管道及其(qi)元件來代替純不銹鋼(gang)材(cai)料(liao)是經濟適用(yong)的(de)(de),但由于許多制造(zao)廠的(de)(de)復(fu)合工(gong)藝不過(guo)關(guan),使用(yong)中屢(lv)次出現問(wen)題,從而給(gei)復(fu)合材(cai)料(liao)的(de)(de)應用(yong)帶(dai)來了限制。
b. 工(gong)程上的材(cai)(cai)(cai)料(liao)應用(yong)是(shi)系列化(hua)、標準(zhun)(zhun)化(hua)的。它不像在實驗(yan)室中,可以做(zuo)到(dao)少(shao)量(liang)、理想化(hua)的材(cai)(cai)(cai)料(liao)應用(yong)。將(jiang)材(cai)(cai)(cai)料(liao)標準(zhun)(zhun)化(hua)、系列化(hua)便于大規(gui)模(mo)生產,減少(shao)材(cai)(cai)(cai)料(liao)品種(zhong),從而可以節(jie)約設(she)計、制造、安裝、使用(yong)等各環節(jie)的投入,同時也將(jiang)降低生產成本。
c. 工(gong)程上應首先選(xuan)用標(biao)準(zhun)材(cai)料(liao)(liao),對于(yu)必須選(xuan)用的(de)新(xin)材(cai)料(liao)(liao),應按照所在(zai)國(guo)家和(he)行(xing)業標(biao)準(zhun)規范要求進(jin)行(xing)技術評定,合(he)格(ge)后(hou)才能使用。對于(yu)進(jin)口的(de)材(cai)料(liao)(liao),應提出詳細的(de)規格(ge)、性能、材(cai)料(liao)(liao)牌號、材(cai)料(liao)(liao)標(biao)準(zhun)、應用標(biao)準(zhun)等技術要求,并按國(guo)內(nei)的(de)有關技術要求對其(qi)進(jin)行(xing)復驗,合(he)格(ge)以后(hou)才能使用。
4. 滿足既適用又經濟要求
要(yao)(yao)求運用(yong)工程(cheng)學、材(cai)(cai)料(liao)(liao)學、腐蝕學等方面的(de)(de)知識(shi)綜合(he)判(pan)斷。有時是可(ke)以定量(liang)計(ji)算,有時無法定量(liang)計(ji)算。①經(jing)濟性(xing)是選材(cai)(cai)必須(xu)考(kao)慮的(de)(de)重要(yao)(yao)因素,不僅指選用(yong)的(de)(de)材(cai)(cai)料(liao)(liao)本身價(jia)格(ge)(ge),同(tong)時使制造(zao)出的(de)(de)產品價(jia)格(ge)(ge)最低。所(suo)(suo)選用(yong)材(cai)(cai)料(liao)(liao)應(ying)盡量(liang)減(jian)少品種和規(gui)格(ge)(ge),以便采購(gou)、生(sheng)產、安裝和備件的(de)(de)管理。②不同(tong)材(cai)(cai)料(liao)(liao)價(jia)格(ge)(ge)在不同(tong)地區和時間(jian)差別(bie)較大,設計(ji)人(ren)員要(yao)(yao)有市場意識(shi)和經(jing)濟觀念(nian),應(ying)對材(cai)(cai)料(liao)(liao)市場的(de)(de)價(jia)格(ge)(ge)有所(suo)(suo)了解,以便經(jing)濟、科(ke)學地選擇。
a. 腐蝕
對于某(mou)一個腐蝕(shi)(shi)環境,選用(yong)高(gao)級的(de)(de)、價錢(qian)高(gao)的(de)(de)材料時遭受(shou)的(de)(de)腐蝕(shi)(shi)可能是(shi)危險性較(jiao)大(da)的(de)(de)局部腐蝕(shi)(shi),而(er)選用(yong)低級的(de)(de)、價錢(qian)低的(de)(de)材料時遭受(shou)的(de)(de)腐蝕(shi)(shi)可能是(shi)具有較(jiao)大(da)腐蝕(shi)(shi)速率的(de)(de)均(jun)勻腐蝕(shi)(shi)。進(jin)行綜合(he)的(de)(de)技術經濟評定后(hou),此時就應考慮選用(yong)低級材料并(bing)輔以(yi)其他防腐措施。總之這一類型的(de)(de)材料選用(yong)應進(jin)行經濟核(he)算。
b. 材料標準及制造(zao)方(fang)面
管(guan)(guan)道的類(lei)別與(yu)材料標準和(he)制(zhi)造(zao)要求并(bing)沒有(you)一(yi)個(ge)完全一(yi)一(yi)對應的關系,要求應用(yong)(yong)有(you)關知識來綜合考慮。材料標準和(he)制(zhi)造(zao)標準中(zhong),都有(you)許多需要用(yong)(yong)戶確認(ren)的選(xuan)擇項(xiang)。當用(yong)(yong)戶沒有(you)指定時(shi),制(zhi)造(zao)商(shang)將按自己(ji)的習慣去做。例(li)如(ru),鋼管(guan)(guan)的供貨(huo)長度、供貨(huo)狀態等都屬于這類(lei)項(xiang)目(mu)。有(you)些(xie)項(xiang)目(mu)則是(shi)附(fu)加(jia)檢驗(yan)項(xiang)目(mu),這些(xie)檢驗(yan)項(xiang)目(mu)不(bu)是(shi)必需的,只有(you)用(yong)(yong)戶要求時(shi)制(zhi)造(zao)商(shang)才(cai)做。用(yong)(yong)戶可以根(gen)據使用(yong)(yong)條(tiao)件(jian)不(bu)同,追加(jia)若干檢驗(yan)項(xiang)目(mu)以便(bian)更好地控制(zhi)材料的內在質量。但提出了這些(xie)特殊要求就(jiu)意(yi)味(wei)著產品(pin)價格(ge)的上升,有(you)些(xie)檢驗(yan)項(xiang)目(mu)如(ru)射(she)線探傷的費用(yong)(yong)是(shi)很高的。如(ru)何追加(jia)這些(xie)附(fu)加(jia)檢驗(yan)項(xiang)目(mu),應結(jie)合使用(yong)(yong)條(tiao)件(jian)和(he)產品(pin)的價格(ge)綜合考慮。

