工(gong)(gong)業(ye)管道器(qi)材(cai)(cai)(cai)選(xuan)用是根據(ju)工(gong)(gong)程(cheng)(cheng)(cheng)設計的(de)(de)總(zong)體(ti)要求、工(gong)(gong)藝(yi)數據(ju)條(tiao)件(jian)和采購特點等(deng)因(yin)素,對管子、管件(jian)、閥(fa)門、法蘭(lan)、墊片、緊固元件(jian)、特殊管道器(qi)材(cai)(cai)(cai)、隔(ge)熱材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)、涂(tu)漆材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)等(deng)的(de)(de)選(xuan)用,包括(kuo)管道材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)的(de)(de)標準、材(cai)(cai)(cai)質(zhi)、規(gui)格、結構形式(shi)、連接形式(shi)等(deng)內容的(de)(de)選(xuan)定。在(zai)國內外一些大型工(gong)(gong)程(cheng)(cheng)(cheng)公司,工(gong)(gong)業(ye)管道器(qi)材(cai)(cai)(cai)選(xuan)用的(de)(de)具體(ti)工(gong)(gong)作(zuo)還包括(kuo)管道材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)數量匯總(zong)、向(xiang)采購部門提出請購單、編制管道材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)的(de)(de)采購技術要求文件(jian)、對管道材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)提供商(shang)文件(jian)的(de)(de)評閱、施(shi)工(gong)(gong)現場(chang)工(gong)(gong)業(ye)管道器(qi)材(cai)(cai)(cai)的(de)(de)檢驗(yan)和試驗(yan)等(deng)內容。工(gong)(gong)業(ye)管道器(qi)材(cai)(cai)(cai)選(xuan)用的(de)(de)工(gong)(gong)作(zuo)貫穿工(gong)(gong)程(cheng)(cheng)(cheng)設計的(de)(de)整個過程(cheng)(cheng)(cheng)。在(zai)工(gong)(gong)程(cheng)(cheng)(cheng)項(xiang)目的(de)(de)詢(xun)價、設計、采購、施(shi)工(gong)(gong)及后期服務等(deng)階段均離不(bu)開工(gong)(gong)業(ye)管道器(qi)材(cai)(cai)(cai)的(de)(de)選(xuan)用。
①. 標(biao)準系列化
目前(qian)大多數(shu)管(guan)(guan)道(dao)(dao)(dao)(dao)及(ji)其(qi)(qi)元件(jian)都進行了系(xi)(xi)(xi)列化,并有相應(ying)(ying)的(de)應(ying)(ying)用(yong)(yong)標(biao)(biao)(biao)準(zhun)(zhun)(zhun)(zhun)(zhun)(zhun)作(zuo)支(zhi)持(chi)。因此,管(guan)(guan)道(dao)(dao)(dao)(dao)材料設計時首先要考慮的(de)問題就是(shi)管(guan)(guan)道(dao)(dao)(dao)(dao)及(ji)其(qi)(qi)元件(jian)標(biao)(biao)(biao)準(zhun)(zhun)(zhun)(zhun)(zhun)(zhun)系(xi)(xi)(xi)列的(de)選(xuan)用(yong)(yong)。一(yi)(yi)(yi)個管(guan)(guan)系(xi)(xi)(xi)中(zhong)(zhong)各元件(jian)所用(yong)(yong)系(xi)(xi)(xi)列標(biao)(biao)(biao)準(zhun)(zhun)(zhun)(zhun)(zhun)(zhun)的(de)集合稱為應(ying)(ying)用(yong)(yong)標(biao)(biao)(biao)準(zhun)(zhun)(zhun)(zhun)(zhun)(zhun)體系(xi)(xi)(xi)。這些(xie)標(biao)(biao)(biao)準(zhun)(zhun)(zhun)(zhun)(zhun)(zhun)應(ying)(ying)包括(kuo)管(guan)(guan)子系(xi)(xi)(xi)列標(biao)(biao)(biao)準(zhun)(zhun)(zhun)(zhun)(zhun)(zhun)、管(guan)(guan)件(jian)系(xi)(xi)(xi)列標(biao)(biao)(biao)準(zhun)(zhun)(zhun)(zhun)(zhun)(zhun)、法蘭及(ji)其(qi)(qi)連接件(jian)系(xi)(xi)(xi)列標(biao)(biao)(biao)準(zhun)(zhun)(zhun)(zhun)(zhun)(zhun)、閥門標(biao)(biao)(biao)準(zhun)(zhun)(zhun)(zhun)(zhun)(zhun)等。這些(xie)標(biao)(biao)(biao)準(zhun)(zhun)(zhun)(zhun)(zhun)(zhun)通過一(yi)(yi)(yi)定的(de)規則(ze)在一(yi)(yi)(yi)個管(guan)(guan)系(xi)(xi)(xi)中(zhong)(zhong)得到應(ying)(ying)用(yong)(yong),它們(men)之間相互銜(xian)接、相互配(pei)合,從(cong)而(er)確定了管(guan)(guan)道(dao)(dao)(dao)(dao)及(ji)其(qi)(qi)元件(jian)的(de)基(ji)本參(can)數(shu)。這些(xie)標(biao)(biao)(biao)準(zhun)(zhun)(zhun)(zhun)(zhun)(zhun)中(zhong)(zhong)尤其(qi)(qi)以管(guan)(guan)子標(biao)(biao)(biao)準(zhun)(zhun)(zhun)(zhun)(zhun)(zhun)和法蘭標(biao)(biao)(biao)準(zhun)(zhun)(zhun)(zhun)(zhun)(zhun)最具有代表性,它們(men)是(shi)其(qi)(qi)他應(ying)(ying)用(yong)(yong)標(biao)(biao)(biao)準(zhun)(zhun)(zhun)(zhun)(zhun)(zhun)的(de)基(ji)礎。
世(shi)界上各(ge)國應(ying)用(yong)(yong)的(de)(de)(de)管(guan)道(dao)標(biao)準(zhun)體(ti)(ti)系有(you)很多,不(bu)同的(de)(de)(de)國家有(you)不(bu)同的(de)(de)(de)應(ying)用(yong)(yong)標(biao)準(zhun)和標(biao)準(zhun)體(ti)(ti)系,而在(zai)我國,不(bu)同的(de)(de)(de)行業(ye)又各(ge)采(cai)(cai)用(yong)(yong)不(bu)同的(de)(de)(de)應(ying)用(yong)(yong)標(biao)準(zhun)和標(biao)準(zhun)體(ti)(ti)系。這些標(biao)準(zhun)之間(jian)千差萬(wan)別,甚(shen)至(zhi)有(you)些標(biao)準(zhun)和標(biao)準(zhun)體(ti)(ti)系相(xiang)差甚(shen)遠,相(xiang)互(hu)之間(jian)無(wu)法配(pei)套使用(yong)(yong)和互(hu)換,從(cong)而給使用(yong)(yong)者帶來了不(bu)少麻煩(fan)。為(wei)此,工(gong)業(ye)管(guan)道(dao)設計(ji)的(de)(de)(de)第一步就是選擇應(ying)用(yong)(yong)標(biao)準(zhun)體(ti)(ti)系,并作(zuo)為(wei)裝置內各(ge)個專業(ye)設計(ji)的(de)(de)(de)統一規定,以避免各(ge)相(xiang)關專業(ye)因采(cai)(cai)用(yong)(yong)不(bu)能互(hu)換的(de)(de)(de)其(qi)他應(ying)用(yong)(yong)標(biao)準(zhun)體(ti)(ti)系而導(dao)致錯誤。
工程應用:配管(guan)設計的管(guan)子(zi)標準系列不同(tong)引起的錯(cuo)誤
圖(tu)16.2所示的(de)是(shi)在某施工(gong)現場(chang)發現的(de),因(yin)設計引(yin)起(qi)的(de)錯誤。兩個裝置在界區接點,因(yin)管(guan)(guan)子(zi)(zi)標準(zhun)系列不同引(yin)起(qi)管(guan)(guan)子(zi)(zi)外徑(jing)不同而連接不上(shang)。左側(ce)為ASME標準(zhun)管(guan)(guan)子(zi)(zi),右側(ce)為HG 20553II標準(zhun)系列管(guan)(guan)子(zi)(zi),都(dou)是(shi)DN500的(de)公稱(cheng)直徑(jing),但是(shi)左側(ce)管(guan)(guan)子(zi)(zi)外徑(jing)為508mm,右側(ce)管(guan)(guan)子(zi)(zi)外徑(jing)為530mm。
②. 國際化
現(xian)在的工程(cheng)項(xiang)目(mu)越(yue)來越(yue)國(guo)(guo)際(ji)化,這就要(yao)求工業管(guan)道(dao)器材(cai)設計(ji)(ji)時(shi)按照工程(cheng)項(xiang)目(mu)的具(ju)體要(yao)求,選(xuan)用國(guo)(guo)際(ji)化標(biao)準的管(guan)道(dao)器材(cai)。管(guan)道(dao)器材(cai)選(xuan)用設計(ji)(ji)標(biao)準規(gui)范(fan)也逐漸(jian)在統一向通(tong)用的國(guo)(guo)際(ji)化標(biao)準看(kan)齊。
③. 經濟性
經濟性是指管道的一次(ci)投資(zi)費用(yong)和操作(zuo)(zuo)維護(hu)費用(yong)的綜(zong)合指數低。一般情況下(xia),如果一次(ci)投資(zi)較高的話,其可靠性好,操作(zuo)(zuo)、維護(hu)費用(yong)低。對于特別重大(da)和復(fu)雜的決(jue)策,可借助計算機(ji)分析取技術和經濟的最優化組合,如圖(tu)16.3所示。在(zai)設計時,要力爭做到管系中各元件具(ju)有相同的強度和壽命選用(yong)。
④. 多學(xue)科性(xing)
工(gong)業管(guan)道(dao)(dao)器材設(she)(she)計(ji)是(shi)配管(guan)設(she)(she)計(ji)的(de)(de)基礎技能(neng)之一(yi)(yi),工(gong)業管(guan)道(dao)(dao)器材設(she)(she)計(ji)既要求(qiu)從事(shi)這項(xiang)設(she)(she)計(ji)的(de)(de)工(gong)程技術(shu)人(ren)員具(ju)有材料、力學、機(ji)械、技術(shu)經(jing)濟等多學科知(zhi)識,還要求(qiu)能(neng)夠(gou)運用(yong)好計(ji)算機(ji)和(he)外語兩個最重要的(de)(de)工(gong)具(ju),結(jie)合項(xiang)目(mu)實際的(de)(de)采(cai)購情況,根據(ju)(ju)工(gong)藝(yi)專業的(de)(de)工(gong)藝(yi)管(guan)道(dao)(dao)數據(ju)(ju)表(biao)要求(qiu),根據(ju)(ju)管(guan)道(dao)(dao)布(bu)置(zhi)、設(she)(she)備(bei)布(bu)置(zhi)和(he)管(guan)道(dao)(dao)應力分析的(de)(de)特殊要求(qiu),根據(ju)(ju)甲方提出的(de)(de)要求(qiu),并遵循相關法(fa)規和(he)規定,用(yong)計(ji)算機(ji)文本、表(biao)格或者數據(ju)(ju)庫表(biao)示出來,成為一(yi)(yi)個系統的(de)(de)、集(ji)體的(de)(de)、創造(zao)性的(de)(de)智力勞動。
⑤. 復雜性
工(gong)(gong)業(ye)(ye)管(guan)(guan)(guan)(guan)道(dao)(dao)(dao)(dao)工(gong)(gong)程(cheng)設(she)計過程(cheng)中實際應用的(de)管(guan)(guan)(guan)(guan)道(dao)(dao)(dao)(dao)器(qi)(qi)材種類很多(duo),使用工(gong)(gong)況(kuang)(kuang)也千差(cha)萬別(bie),影響(xiang)因素和環(huan)節(jie)也比較(jiao)多(duo)。工(gong)(gong)業(ye)(ye)管(guan)(guan)(guan)(guan)道(dao)(dao)(dao)(dao)是(shi)一(yi)個系統,各環(huan)節(jie)相互關聯、相互影響(xiang),管(guan)(guan)(guan)(guan)道(dao)(dao)(dao)(dao)組成件和管(guan)(guan)(guan)(guan)道(dao)(dao)(dao)(dao)支(zhi)撐件的(de)種類繁多(duo),各種材料各有特(te)點和具(ju)體技(ji)術要求,材料選用復(fu)雜。管(guan)(guan)(guan)(guan)道(dao)(dao)(dao)(dao)長徑比很大,極(ji)易失穩,受力(li)(li)情況(kuang)(kuang)比壓(ya)力(li)(li)容(rong)器(qi)(qi)更復(fu)雜。管(guan)(guan)(guan)(guan)道(dao)(dao)(dao)(dao)內流(liu)體流(liu)動狀(zhuang)態復(fu)雜,緩沖余地(di)小,工(gong)(gong)作(zuo)(zuo)條件變化頻率比壓(ya)力(li)(li)容(rong)器(qi)(qi)高(gao)(如高(gao)溫、高(gao)壓(ya)、低(di)溫、低(di)壓(ya)、位(wei)移變形、風、雪(xue)、地(di)震等都可能影響(xiang)管(guan)(guan)(guan)(guan)道(dao)(dao)(dao)(dao)受力(li)(li)情況(kuang)(kuang))。在做(zuo)管(guan)(guan)(guan)(guan)道(dao)(dao)(dao)(dao)器(qi)(qi)材選用工(gong)(gong)作(zuo)(zuo)時需要全面考慮(lv)。管(guan)(guan)(guan)(guan)道(dao)(dao)(dao)(dao)器(qi)(qi)材選用和裝置(zhi)布置(zhi)、管(guan)(guan)(guan)(guan)道(dao)(dao)(dao)(dao)布置(zhi)、配管(guan)(guan)(guan)(guan)應力(li)(li)分析一(yi)樣都是(shi)完(wan)成工(gong)(gong)程(cheng)項目配管(guan)(guan)(guan)(guan)(管(guan)(guan)(guan)(guan)道(dao)(dao)(dao)(dao))設(she)計專業(ye)(ye)工(gong)(gong)作(zuo)(zuo)的(de)基本(ben)技(ji)術技(ji)能。