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，并用不銹鋼(gang)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(ben)書重點(dian)介紹配管設計的(de)裝(zhuang)(zhuang)置(zhi)設備布(bu)(bu)置(zhi)（工藝(yi)裝(zhuang)(zhuang)置(zhi)布(bu)(bu)置(zhi)）、管道布(bu)(bu)置(zhi)設計及其有關的(de)專業(ye)內容與(yu)工程應用。


  不銹(xiu)鋼配管(guan)設(she)(she)(she)計是詳細設(she)(she)(she)計的(de)(de)主導專(zhuan)業，起著承上啟(qi)下的(de)(de)作用，貫穿了工(gong)(gong)程設(she)(she)(she)計的(de)(de)全過程。工(gong)(gong)藝裝置布置及配管(guan)設(she)(she)(she)計工(gong)(gong)作是一(yi)個反復修改、不斷(duan)完善(shan)的(de)(de)過程，大到全廠的(de)(de)設(she)(she)(she)備布置，小到一(yi)個螺栓、螺母、墊片都在所需(xu)要考(kao)慮的(de)(de)范圍(wei)內。工(gong)(gong)作量(liang)大，程序繁(fan)瑣，設(she)(she)(she)計內容復用性低，參與人員多，專(zhuan)業內部和專(zhuan)業外部協(xie)調界(jie)面多。圖(tu)1.1所示為(wei)某石油(you)化工(gong)(gong)項目(mu)各專(zhuan)業人工(gong)(gong)時(shi)百分比圖(tu)，通常配管(guan)設(she)(she)(she)計占(zhan)項目(mu)總工(gong)(gong)時(shi)的(de)(de)比例在40％左右。


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  工藝(yi)裝(zhuang)置(zhi)(zhi)布(bu)(bu)(bu)置(zhi)(zhi)設(she)計是指將(jiang)一(yi)(yi)個(ge)生產(chan)裝(zhuang)置(zhi)(zhi)所用的(de)(de)(de)(de)(de)(de)設(she)備、建構筑物(wu)、管廊、通道等(deng)按一(yi)(yi)定(ding)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)規則(ze)在(zai)圖紙、3D模型或(huo)(huo)電子CAD圖內進(jin)行定(ding)位的(de)(de)(de)(de)(de)(de)設(she)計過(guo)程。它涉及工藝(yi)流(liu)程要求(qiu)，生產(chan)操作(zuo)和(he)檢修(xiu)要求(qiu)，與其他設(she)備或(huo)(huo)裝(zhuang)置(zhi)(zhi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)關系要求(qiu)，所在(zai)地形和(he)面積大小(xiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)要求(qiu)，環境的(de)(de)(de)(de)(de)(de)要求(qiu)等(deng)。工藝(yi)裝(zhuang)置(zhi)(zhi)布(bu)(bu)(bu)置(zhi)(zhi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)好壞直接影(ying)響裝(zhuang)置(zhi)(zhi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)操作(zuo)、檢修(xiu)、安(an)全、美觀和(he)經(jing)濟(ji)性(xing)，它對不銹鋼管道布(bu)(bu)(bu)置(zhi)(zhi)設(she)計也起到宏觀控制(zhi)作(zuo)用。工藝(yi)裝(zhuang)置(zhi)(zhi)布(bu)(bu)(bu)置(zhi)(zhi)會影(ying)響設(she)備之間連接管道的(de)(de)(de)(de)(de)(de)柔性(xing)、經(jing)濟(ji)性(xing)、工藝(yi)性(xing)能，會影(ying)響設(she)計階段各專(zhuan)業有(you)關設(she)施的(de)(de)(de)(de)(de)(de)碰撞，會影(ying)響整(zheng)個(ge)裝(zhuang)置(zhi)(zhi)投產(chan)后的(de)(de)(de)(de)(de)(de)整(zheng)體運行。


  不銹鋼(gang)管道(dao)布置(zhi)設計是通(tong)過圖紙、3D模型(xing)或電(dian)子CAD圖來表示出工藝裝置(zhi)設備之間連接(jie)管道(dao)的(de)位(wei)置(zhi)、走向、支承等，并能滿(man)足(zu)工藝流程的(de)要(yao)求(qiu)，滿(man)足(zu)管道(dao)強(qiang)度、剛度的(de)要(yao)求(qiu)，滿(man)足(zu)操作(zuo)、維護、消防的(de)要(yao)求(qiu)等，最后給出管道(dao)及其元件的(de)用量(liang)。


  配管(guan)(guan)(guan)設(she)(she)計(ji)首(shou)先要了解設(she)(she)計(ji)條(tiao)件和(he)用(yong)(yong)戶(hu)要求，然(ran)后(hou)確定(ding)設(she)(she)計(ji)應(ying)用(yong)(yong)標準規(gui)范，配管(guan)(guan)(guan)設(she)(she)計(ji)材(cai)料工程師(shi)確定(ding)管(guan)(guan)(guan)道等級。最后(hou)進行管(guan)(guan)(guan)道走向、支承、操作平臺等方(fang)面的綜合規(gui)劃和(he)布(bu)置，并對必要的管(guan)(guan)(guan)道進行應(ying)力分析。


工程應用：裝置設(she)備布置及(ji)配(pei)管設(she)計(ji)需考(kao)慮(lv)的內容(rong)


  如圖(tu)1.2（a）所示(shi)，需(xu)根據裝置(zhi)(zhi)設備(bei)布置(zhi)(zhi)的(de)基(ji)本原則和(he)要求布置(zhi)(zhi)設備(bei)A、B、C。然后考(kao)(kao)(kao)慮(lv)(lv)用管(guan)(guan)(guan)(guan)道連(lian)接(jie)它(ta)們的(de)管(guan)(guan)(guan)(guan)口(kou)，如圖(tu)1.2（b）所示(shi)，連(lian)接(jie)管(guan)(guan)(guan)(guan)道后，位(wei)置(zhi)(zhi)1需(xu)要彎頭，位(wei)置(zhi)(zhi)2需(xu)要分支(zhi)連(lian)接(jie)和(he)異徑管(guan)(guan)(guan)(guan)，位(wei)置(zhi)(zhi)3需(xu)要考(kao)(kao)(kao)慮(lv)(lv)管(guan)(guan)(guan)(guan)子對設備(bei)C管(guan)(guan)(guan)(guan)口(kou)的(de)應力作用。其他位(wei)置(zhi)(zhi)還需(xu)考(kao)(kao)(kao)慮(lv)(lv)增加(jia)(jia)閥門、支(zhi)吊架等。設備(bei)A、B到設備(bei)C之間的(de)管(guan)(guan)(guan)(guan)道不(bu)能有上袋形。圖(tu)1.2（c）所示(shi)為在(zai)充分考(kao)(kao)(kao)慮(lv)(lv)以上因素(su)后的(de)配(pei)管(guan)(guan)(guan)(guan)設計方案(an)研究圖(tu)，需(xu)考(kao)(kao)(kao)慮(lv)(lv)增加(jia)(jia)閥門、支(zhi)吊架、壓力表、流量計、過濾器(qi)、異徑管(guan)(guan)(guan)(guan)等的(de)布置(zhi)(zhi)。如需(xu)最終(zhong)完成，作為施工(gong)的(de)依據，還需(xu)進行管(guan)(guan)(guan)(guan)道的(de)柔性(xing)分析、管(guan)(guan)(guan)(guan)道組成件的(de)定位(wei)、三維(wei)或二維(wei)制圖(tu)、涂漆(qi)涂色、靜(jing)電接(jie)地、隔(ge)熱(re)(re)、伴熱(re)(re)、統計管(guan)(guan)(guan)(guan)道材料等。


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工(gong)程應(ying)用：某工(gong)業裝置(zhi)的配(pei)管設計錯誤


 筆(bi)者參加某工(gong)業(ye)裝(zhuang)(zhuang)置的(de)評審和調研，該裝(zhuang)(zhuang)置已(yi)經開始生(sheng)產運行，但(dan)是，管(guan)道的(de)炮、冒、滴、漏現象較多，并且不斷發(fa)生(sheng)新的(de)險情，影響(xiang)了工(gong)廠(chang)的(de)正常生(sheng)產。圖(tu)1.3所示(shi)的(de)是工(gong)廠(chang)裝(zhuang)(zhuang)置的(de)一角，其主要是配管(guan)設計錯誤問題，主要包括以下內容。


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 位(wei)置1是一(yi)個液(ye)位(wei)計(ji)(ji)，設計(ji)(ji)的位(wei)置在3m以上(shang)，附近沒有(you)直爬梯和(he)平(ping)臺，無(wu)(wu)法觀測；液(ye)位(wei)計(ji)(ji)旁還(huan)有(you)一(yi)排管子阻(zu)擋，即使(shi)有(you)移(yi)動平(ping)臺也無(wu)(wu)法靠近，造成(cheng)液(ye)位(wei)計(ji)(ji)無(wu)(wu)法觀測。


 位(wei)置2 有一個手動(dong)閥門(men)，高度為(wei)2.4m，維護人員無法接觸到。


 位(wei)置3 缺少立管的(de)支架，易引起(qi)管道的(de)不穩定。


 位(wei)置(zhi)4 和位(wei)置(zhi)5 都(dou)設計(ji)成了固(gu)定架(jia)，應該有一(yi)處(chu)為固(gu)定架(jia)，一(yi)處(chu)為滑動(dong)架(jia)。


 位置(zhi)6止(zhi)回閥宜布(bu)置(zhi)在(zai)水(shui)平管道上。