工(gong)(gong)業管(guan)(guan)(guan)道(dao)(dao)器(qi)材(cai)(cai)(cai)選用是根據(ju)(ju)工(gong)(gong)程(cheng)設計(ji)的(de)(de)(de)總(zong)體(ti)要求、工(gong)(gong)藝數據(ju)(ju)條件(jian)(jian)(jian)和(he)(he)采購(gou)(gou)特點等(deng)因(yin)素,對(dui)(dui)管(guan)(guan)(guan)子、管(guan)(guan)(guan)件(jian)(jian)(jian)、閥門、法(fa)蘭、墊(dian)片(pian)、緊(jin)固(gu)元(yuan)件(jian)(jian)(jian)、特殊管(guan)(guan)(guan)道(dao)(dao)器(qi)材(cai)(cai)(cai)、隔(ge)熱材(cai)(cai)(cai)料、涂漆材(cai)(cai)(cai)料等(deng)的(de)(de)(de)選用,包括管(guan)(guan)(guan)道(dao)(dao)材(cai)(cai)(cai)料的(de)(de)(de)標準、材(cai)(cai)(cai)質、規格、結構形式、連接形式等(deng)內(nei)(nei)容的(de)(de)(de)選定。在(zai)國內(nei)(nei)外一些大型(xing)工(gong)(gong)程(cheng)公(gong)司(si),工(gong)(gong)業管(guan)(guan)(guan)道(dao)(dao)器(qi)材(cai)(cai)(cai)選用的(de)(de)(de)具體(ti)工(gong)(gong)作還(huan)包括管(guan)(guan)(guan)道(dao)(dao)材(cai)(cai)(cai)料數量匯總(zong)、向采購(gou)(gou)部門提出請購(gou)(gou)單、編(bian)制管(guan)(guan)(guan)道(dao)(dao)材(cai)(cai)(cai)料的(de)(de)(de)采購(gou)(gou)技(ji)術要求文(wen)件(jian)(jian)(jian)、對(dui)(dui)管(guan)(guan)(guan)道(dao)(dao)材(cai)(cai)(cai)料提供商(shang)文(wen)件(jian)(jian)(jian)的(de)(de)(de)評(ping)閱(yue)、施(shi)工(gong)(gong)現場工(gong)(gong)業管(guan)(guan)(guan)道(dao)(dao)器(qi)材(cai)(cai)(cai)的(de)(de)(de)檢驗和(he)(he)試驗等(deng)內(nei)(nei)容。工(gong)(gong)業管(guan)(guan)(guan)道(dao)(dao)器(qi)材(cai)(cai)(cai)選用的(de)(de)(de)工(gong)(gong)作貫穿工(gong)(gong)程(cheng)設計(ji)的(de)(de)(de)整個過程(cheng)。在(zai)工(gong)(gong)程(cheng)項目的(de)(de)(de)詢價、設計(ji)、采購(gou)(gou)、施(shi)工(gong)(gong)及(ji)后期服務(wu)等(deng)階段(duan)均離不開工(gong)(gong)業管(guan)(guan)(guan)道(dao)(dao)器(qi)材(cai)(cai)(cai)的(de)(de)(de)選用。
①. 標準系列化
目前(qian)大多數管(guan)道及其(qi)元(yuan)件都進行了(le)系(xi)列化,并有相應(ying)(ying)的(de)應(ying)(ying)用(yong)標(biao)準(zhun)(zhun)(zhun)(zhun)作支持。因此(ci),管(guan)道材料設計(ji)時首先(xian)要考慮的(de)問(wen)題就是管(guan)道及其(qi)元(yuan)件標(biao)準(zhun)(zhun)(zhun)(zhun)系(xi)列的(de)選(xuan)用(yong)。一個管(guan)系(xi)中各元(yuan)件所用(yong)系(xi)列標(biao)準(zhun)(zhun)(zhun)(zhun)的(de)集(ji)合稱為應(ying)(ying)用(yong)標(biao)準(zhun)(zhun)(zhun)(zhun)體系(xi)。這些標(biao)準(zhun)(zhun)(zhun)(zhun)應(ying)(ying)包括管(guan)子系(xi)列標(biao)準(zhun)(zhun)(zhun)(zhun)、管(guan)件系(xi)列標(biao)準(zhun)(zhun)(zhun)(zhun)、法(fa)蘭及其(qi)連接(jie)件系(xi)列標(biao)準(zhun)(zhun)(zhun)(zhun)、閥(fa)門標(biao)準(zhun)(zhun)(zhun)(zhun)等。這些標(biao)準(zhun)(zhun)(zhun)(zhun)通過一定(ding)(ding)的(de)規則在一個管(guan)系(xi)中得到應(ying)(ying)用(yong),它們之間(jian)相互(hu)銜接(jie)、相互(hu)配(pei)合,從(cong)而確定(ding)(ding)了(le)管(guan)道及其(qi)元(yuan)件的(de)基(ji)本參數。這些標(biao)準(zhun)(zhun)(zhun)(zhun)中尤其(qi)以管(guan)子標(biao)準(zhun)(zhun)(zhun)(zhun)和法(fa)蘭標(biao)準(zhun)(zhun)(zhun)(zhun)最具有代表性(xing),它們是其(qi)他應(ying)(ying)用(yong)標(biao)準(zhun)(zhun)(zhun)(zhun)的(de)基(ji)礎。
世(shi)界上(shang)各國(guo)應(ying)用(yong)(yong)的(de)(de)管道標(biao)準(zhun)(zhun)體(ti)(ti)(ti)(ti)系有很多,不(bu)同的(de)(de)國(guo)家有不(bu)同的(de)(de)應(ying)用(yong)(yong)標(biao)準(zhun)(zhun)和標(biao)準(zhun)(zhun)體(ti)(ti)(ti)(ti)系,而在(zai)我國(guo),不(bu)同的(de)(de)行業又各采(cai)用(yong)(yong)不(bu)同的(de)(de)應(ying)用(yong)(yong)標(biao)準(zhun)(zhun)和標(biao)準(zhun)(zhun)體(ti)(ti)(ti)(ti)系。這(zhe)些(xie)(xie)標(biao)準(zhun)(zhun)之間千差萬(wan)別(bie),甚至有些(xie)(xie)標(biao)準(zhun)(zhun)和標(biao)準(zhun)(zhun)體(ti)(ti)(ti)(ti)系相差甚遠(yuan),相互之間無(wu)法配(pei)套使用(yong)(yong)和互換,從而給使用(yong)(yong)者帶來了不(bu)少麻(ma)煩(fan)。為(wei)此,工業管道設計(ji)的(de)(de)第一步就(jiu)是選擇(ze)應(ying)用(yong)(yong)標(biao)準(zhun)(zhun)體(ti)(ti)(ti)(ti)系,并作(zuo)為(wei)裝置內各個專(zhuan)業設計(ji)的(de)(de)統一規定,以避免(mian)各相關專(zhuan)業因(yin)采(cai)用(yong)(yong)不(bu)能互換的(de)(de)其他應(ying)用(yong)(yong)標(biao)準(zhun)(zhun)體(ti)(ti)(ti)(ti)系而導(dao)致錯(cuo)誤。
工程應(ying)用:配(pei)管(guan)設計的(de)管(guan)子標準系列不同引(yin)起的(de)錯誤(wu)
圖16.2所示的是(shi)(shi)在某(mou)施工現場(chang)發現的,因(yin)設計引起的錯誤。兩個裝置在界區接(jie)點,因(yin)管(guan)(guan)子(zi)(zi)標準系列(lie)不(bu)同引起管(guan)(guan)子(zi)(zi)外徑(jing)不(bu)同而連(lian)接(jie)不(bu)上。左(zuo)(zuo)側為ASME標準管(guan)(guan)子(zi)(zi),右側為HG 20553II標準系列(lie)管(guan)(guan)子(zi)(zi),都(dou)是(shi)(shi)DN500的公稱直(zhi)徑(jing),但是(shi)(shi)左(zuo)(zuo)側管(guan)(guan)子(zi)(zi)外徑(jing)為508mm,右側管(guan)(guan)子(zi)(zi)外徑(jing)為530mm。
②. 國際化
現在(zai)的工(gong)程(cheng)項目越來越國際(ji)化(hua),這就要(yao)求工(gong)業管(guan)道器(qi)(qi)材(cai)設計時按照工(gong)程(cheng)項目的具體要(yao)求,選(xuan)用(yong)國際(ji)化(hua)標準(zhun)(zhun)的管(guan)道器(qi)(qi)材(cai)。管(guan)道器(qi)(qi)材(cai)選(xuan)用(yong)設計標準(zhun)(zhun)規范也逐漸在(zai)統一向通用(yong)的國際(ji)化(hua)標準(zhun)(zhun)看齊。
③. 經濟(ji)性(xing)
經濟性(xing)是指管道的一次(ci)投資(zi)費用(yong)(yong)和操(cao)作維(wei)護(hu)(hu)費用(yong)(yong)的綜合指數低(di)。一般(ban)情況下,如(ru)果一次(ci)投資(zi)較高(gao)的話(hua),其可靠性(xing)好(hao),操(cao)作、維(wei)護(hu)(hu)費用(yong)(yong)低(di)。對于(yu)特別重大和復(fu)雜的決策,可借助(zhu)計(ji)算(suan)機分析取技(ji)術和經濟的最優化組合,如(ru)圖16.3所示。在設計(ji)時(shi),要力爭做到管系中各(ge)元件具有相同的強度和壽(shou)命選用(yong)(yong)。
④. 多(duo)學(xue)科性
工(gong)業管(guan)道(dao)器(qi)材(cai)設(she)計(ji)(ji)是配管(guan)設(she)計(ji)(ji)的(de)基(ji)礎技能之一(yi),工(gong)業管(guan)道(dao)器(qi)材(cai)設(she)計(ji)(ji)既要求(qiu)從事這項設(she)計(ji)(ji)的(de)工(gong)程(cheng)技術人員具有材(cai)料、力(li)學、機(ji)械、技術經(jing)濟等多學科知識,還要求(qiu)能夠(gou)運用(yong)好計(ji)(ji)算機(ji)和(he)外(wai)語兩(liang)個最重要的(de)工(gong)具,結合項目實(shi)際的(de)采購情(qing)況,根(gen)據(ju)工(gong)藝專業的(de)工(gong)藝管(guan)道(dao)數據(ju)表(biao)要求(qiu),根(gen)據(ju)管(guan)道(dao)布置(zhi)、設(she)備布置(zhi)和(he)管(guan)道(dao)應(ying)力(li)分析的(de)特殊要求(qiu),根(gen)據(ju)甲方提出(chu)的(de)要求(qiu),并遵循(xun)相關法規(gui)和(he)規(gui)定,用(yong)計(ji)(ji)算機(ji)文本、表(biao)格(ge)或者數據(ju)庫表(biao)示出(chu)來,成為一(yi)個系統的(de)、集體的(de)、創造性(xing)的(de)智力(li)勞動。
⑤. 復雜性
工業(ye)(ye)管道(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)工程設計過程中實(shi)際應用(yong)的管道(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)器(qi)材(cai)種(zhong)(zhong)類(lei)(lei)很(hen)多(duo),使用(yong)工況也千差萬別,影響(xiang)因素和環(huan)節也比較(jiao)多(duo)。工業(ye)(ye)管道(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)是一個系統,各環(huan)節相互(hu)(hu)關聯、相互(hu)(hu)影響(xiang),管道(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)組成件和管道(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)支撐件的種(zhong)(zhong)類(lei)(lei)繁多(duo),各種(zhong)(zhong)材(cai)料各有特點和具(ju)體技(ji)術要求,材(cai)料選用(yong)復雜(za)。管道(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)長(chang)徑比很(hen)大(da),極易失穩,受力(li)情(qing)況比壓力(li)容器(qi)更復雜(za)。管道(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)內(nei)流(liu)體流(liu)動(dong)狀(zhuang)態復雜(za),緩沖余地小,工作條(tiao)件變(bian)化頻率(lv)比壓力(li)容器(qi)高(gao)(如高(gao)溫(wen)、高(gao)壓、低溫(wen)、低壓、位移(yi)變(bian)形、風、雪、地震等(deng)都可能影響(xiang)管道(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)受力(li)情(qing)況)。在(zai)做管道(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)器(qi)材(cai)選用(yong)工作時需要全面考(kao)慮。管道(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)器(qi)材(cai)選用(yong)和裝(zhuang)置(zhi)布置(zhi)、管道(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)布置(zhi)、配(pei)管應力(li)分析(xi)一樣(yang)都是完成工程項目配(pei)管(管道(dao)(dao)(dao)(dao)(dao))設計專(zhuan)業(ye)(ye)工作的基(ji)本技(ji)術技(ji)能。


