不銹鋼工業管道是指工礦企業等單位為生產制作各種產品過程所需的工藝管道、公用工程管道及其他輔助管道。不銹鋼(gang)工業管道配管設計屬于多學科綜合性專業，是根據裝置工藝、設備、結構、儀表、電氣等各專業的設計要求，結合裝置特點、地理位置、氣候條件、設備和管道特性及維護人員實際操作等因素，并遵循相關法律、規范和規定，在規定的時間內合理地布置設備及有關設施，并用不(bu)銹鋼管道及其組成件將裝置中各設備安全、經濟、合理、美觀地連接成為一個系統的整體，是集體的、創造性的智力勞動。
本書重點介紹配管(guan)設(she)計的裝(zhuang)置(zhi)設(she)備布置(zhi)（工藝裝(zhuang)置(zhi)布置(zhi)）、管(guan)道布置(zhi)設(she)計及其(qi)有關(guan)的專業(ye)內容(rong)與工程(cheng)應用。
不(bu)銹鋼配管(guan)設計(ji)是(shi)詳細設計(ji)的(de)(de)主導專(zhuan)業(ye)(ye)，起著承上啟(qi)下的(de)(de)作(zuo)(zuo)用，貫穿(chuan)了工(gong)程(cheng)設計(ji)的(de)(de)全(quan)過程(cheng)。工(gong)藝裝(zhuang)置(zhi)布置(zhi)及配管(guan)設計(ji)工(gong)作(zuo)(zuo)是(shi)一(yi)個反復(fu)修(xiu)改(gai)、不(bu)斷完善的(de)(de)過程(cheng)，大(da)到全(quan)廠的(de)(de)設備布置(zhi)，小到一(yi)個螺栓、螺母、墊(dian)片都在所需要考慮的(de)(de)范圍內(nei)。工(gong)作(zuo)(zuo)量大(da)，程(cheng)序繁瑣，設計(ji)內(nei)容復(fu)用性低，參與人(ren)員多，專(zhuan)業(ye)(ye)內(nei)部(bu)和專(zhuan)業(ye)(ye)外部(bu)協調界(jie)面多。圖(tu)1.1所示為某石油化工(gong)項目各專(zhuan)業(ye)(ye)人(ren)工(gong)時百(bai)分比圖(tu)，通常配管(guan)設計(ji)占項目總(zong)工(gong)時的(de)(de)比例(li)在40％左(zuo)右。
工(gong)(gong)藝(yi)裝(zhuang)(zhuang)置(zhi)布置(zhi)設(she)計(ji)(ji)是指(zhi)將(jiang)一(yi)個(ge)生產裝(zhuang)(zhuang)置(zhi)所(suo)用(yong)的(de)(de)設(she)備(bei)、建(jian)構筑物(wu)、管廊、通(tong)道(dao)等(deng)(deng)按(an)一(yi)定(ding)的(de)(de)規(gui)則(ze)在圖紙、3D模型或電子CAD圖內進行(xing)定(ding)位的(de)(de)設(she)計(ji)(ji)過程。它涉及工(gong)(gong)藝(yi)流程要(yao)(yao)求(qiu)，生產操(cao)作(zuo)和檢(jian)修要(yao)(yao)求(qiu)，與其他設(she)備(bei)或裝(zhuang)(zhuang)置(zhi)的(de)(de)關系(xi)要(yao)(yao)求(qiu)，所(suo)在地形和面積大小的(de)(de)要(yao)(yao)求(qiu)，環境(jing)的(de)(de)要(yao)(yao)求(qiu)等(deng)(deng)。工(gong)(gong)藝(yi)裝(zhuang)(zhuang)置(zhi)布置(zhi)的(de)(de)好(hao)壞直接影(ying)響裝(zhuang)(zhuang)置(zhi)的(de)(de)操(cao)作(zuo)、檢(jian)修、安全、美(mei)觀和經濟性(xing)，它對不銹(xiu)鋼(gang)管道(dao)布置(zhi)設(she)計(ji)(ji)也(ye)起到宏觀控制作(zuo)用(yong)。工(gong)(gong)藝(yi)裝(zhuang)(zhuang)置(zhi)布置(zhi)會(hui)影(ying)響設(she)備(bei)之(zhi)間連接管道(dao)的(de)(de)柔(rou)性(xing)、經濟性(xing)、工(gong)(gong)藝(yi)性(xing)能(neng)，會(hui)影(ying)響設(she)計(ji)(ji)階段各專業(ye)有關設(she)施的(de)(de)碰撞(zhuang)，會(hui)影(ying)響整(zheng)個(ge)裝(zhuang)(zhuang)置(zhi)投產后的(de)(de)整(zheng)體運行(xing)。
不(bu)銹鋼(gang)管(guan)道布置(zhi)設計是通(tong)過圖(tu)(tu)紙、3D模型或電子CAD圖(tu)(tu)來表示(shi)出工(gong)藝裝置(zhi)設備(bei)之間連接管(guan)道的(de)(de)位置(zhi)、走向、支承(cheng)等，并(bing)能滿(man)足(zu)工(gong)藝流程的(de)(de)要求，滿(man)足(zu)管(guan)道強度(du)(du)、剛度(du)(du)的(de)(de)要求，滿(man)足(zu)操(cao)作、維護、消(xiao)防的(de)(de)要求等，最后給出管(guan)道及其元件(jian)的(de)(de)用量。
配管設計(ji)首先要了解設計(ji)條件和用戶要求，然后(hou)確定設計(ji)應用標準(zhun)規范，配管設計(ji)材料(liao)工程師確定管道等(deng)(deng)級。最(zui)后(hou)進行管道走向、支承(cheng)、操作(zuo)平臺等(deng)(deng)方(fang)面的綜合規劃和布置，并對必要的管道進行應力分析。
工(gong)程應用(yong)：裝置(zhi)設備布置(zhi)及配管設計(ji)需考慮(lv)的內容
如(ru)圖(tu)1.2（a）所示(shi)，需(xu)(xu)根據(ju)裝置(zhi)設(she)備(bei)布(bu)置(zhi)的(de)基本原則和(he)要(yao)(yao)求布(bu)置(zhi)設(she)備(bei)A、B、C。然后考慮用管(guan)(guan)道(dao)(dao)(dao)連接它們的(de)管(guan)(guan)口，如(ru)圖(tu)1.2（b）所示(shi)，連接管(guan)(guan)道(dao)(dao)(dao)后，位(wei)置(zhi)1需(xu)(xu)要(yao)(yao)彎頭，位(wei)置(zhi)2需(xu)(xu)要(yao)(yao)分支連接和(he)異徑(jing)管(guan)(guan)，位(wei)置(zhi)3需(xu)(xu)要(yao)(yao)考慮管(guan)(guan)子對設(she)備(bei)C管(guan)(guan)口的(de)應力作用。其他位(wei)置(zhi)還(huan)(huan)需(xu)(xu)考慮增加閥(fa)門、支吊架(jia)等(deng)(deng)。設(she)備(bei)A、B到(dao)設(she)備(bei)C之間的(de)管(guan)(guan)道(dao)(dao)(dao)不(bu)能有上(shang)袋形。圖(tu)1.2（c）所示(shi)為(wei)在充分考慮以(yi)上(shang)因素后的(de)配管(guan)(guan)設(she)計方案研究圖(tu)，需(xu)(xu)考慮增加閥(fa)門、支吊架(jia)、壓(ya)力表、流(liu)量計、過濾器、異徑(jing)管(guan)(guan)等(deng)(deng)的(de)布(bu)置(zhi)。如(ru)需(xu)(xu)最終完成，作為(wei)施(shi)工的(de)依據(ju)，還(huan)(huan)需(xu)(xu)進行管(guan)(guan)道(dao)(dao)(dao)的(de)柔(rou)性分析(xi)、管(guan)(guan)道(dao)(dao)(dao)組(zu)成件的(de)定(ding)位(wei)、三維(wei)或二維(wei)制(zhi)圖(tu)、涂漆涂色(se)、靜(jing)電接地、隔熱(re)、伴熱(re)、統計管(guan)(guan)道(dao)(dao)(dao)材料等(deng)(deng)。
工程應用(yong)：某(mou)工業(ye)裝置的配管設計(ji)錯(cuo)誤
筆者參加某(mou)工(gong)業裝(zhuang)(zhuang)置(zhi)(zhi)的(de)(de)(de)評審和(he)調(diao)研，該裝(zhuang)(zhuang)置(zhi)(zhi)已經開始生(sheng)產運行，但是，管道的(de)(de)(de)炮(pao)、冒、滴、漏現象較(jiao)多，并且不斷發生(sheng)新的(de)(de)(de)險情，影響了工(gong)廠(chang)的(de)(de)(de)正常(chang)生(sheng)產。圖1.3所示的(de)(de)(de)是工(gong)廠(chang)裝(zhuang)(zhuang)置(zhi)(zhi)的(de)(de)(de)一角，其主要(yao)是配管設計錯誤問(wen)題，主要(yao)包括以(yi)下內容。
位置1是(shi)一個液(ye)位計，設(she)計的(de)位置在3m以上(shang)，附(fu)近(jin)(jin)沒有直爬(pa)梯和(he)平臺，無法(fa)觀(guan)測；液(ye)位計旁還有一排管子阻擋，即使有移動平臺也無法(fa)靠(kao)近(jin)(jin)，造(zao)成液(ye)位計無法(fa)觀(guan)測。
位置2 有一個手動(dong)閥門，高度(du)為2.4m，維護人員無法接觸到(dao)。
位置3 缺少立管(guan)的(de)支架，易(yi)引起管(guan)道的(de)不穩定。
位置4 和位置5 都(dou)設計(ji)成(cheng)了固定架(jia)，應(ying)該有一(yi)處為(wei)固定架(jia)，一(yi)處為(wei)滑動(dong)架(jia)。
位置(zhi)6止回閥宜(yi)布置(zhi)在水平管道(dao)上。
