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(xiu)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(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。


  本書重點介紹配管設(she)計的裝(zhuang)置(zhi)(zhi)設(she)備布置(zhi)(zhi)（工藝裝(zhuang)置(zhi)(zhi)布置(zhi)(zhi)）、管道布置(zhi)(zhi)設(she)計及其有(you)關的專業內容(rong)與工程應用。


  不銹鋼配管(guan)設(she)計(ji)是(shi)詳細(xi)設(she)計(ji)的(de)(de)主導專(zhuan)(zhuan)業，起著承(cheng)上啟下的(de)(de)作(zuo)(zuo)用，貫穿了工(gong)(gong)程(cheng)設(she)計(ji)的(de)(de)全過(guo)程(cheng)。工(gong)(gong)藝裝置布置及(ji)配管(guan)設(she)計(ji)工(gong)(gong)作(zuo)(zuo)是(shi)一個反復修改、不斷完(wan)善的(de)(de)過(guo)程(cheng)，大到全廠的(de)(de)設(she)備(bei)布置，小到一個螺(luo)栓、螺(luo)母(mu)、墊片都在所需要(yao)考慮的(de)(de)范(fan)圍內。工(gong)(gong)作(zuo)(zuo)量(liang)大，程(cheng)序繁瑣(suo)，設(she)計(ji)內容復用性低，參與人(ren)員多(duo)，專(zhuan)(zhuan)業內部和專(zhuan)(zhuan)業外部協(xie)調(diao)界(jie)面多(duo)。圖1.1所示為某石油(you)化工(gong)(gong)項(xiang)目各(ge)專(zhuan)(zhuan)業人(ren)工(gong)(gong)時百(bai)分比圖，通常配管(guan)設(she)計(ji)占項(xiang)目總工(gong)(gong)時的(de)(de)比例(li)在40％左右。


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  工藝(yi)裝(zhuang)(zhuang)置(zhi)(zhi)布置(zhi)(zhi)設(she)計是指將(jiang)一個生(sheng)產(chan)裝(zhuang)(zhuang)置(zhi)(zhi)所用(yong)的(de)(de)(de)設(she)備(bei)、建構筑物、管(guan)廊、通(tong)道(dao)等(deng)按一定(ding)的(de)(de)(de)規則(ze)在圖紙、3D模型或電子CAD圖內進行定(ding)位的(de)(de)(de)設(she)計過(guo)程。它涉及工藝(yi)流(liu)程要求(qiu)，生(sheng)產(chan)操(cao)作(zuo)和檢(jian)修(xiu)要求(qiu)，與其他設(she)備(bei)或裝(zhuang)(zhuang)置(zhi)(zhi)的(de)(de)(de)關(guan)(guan)系要求(qiu)，所在地形和面積(ji)大小的(de)(de)(de)要求(qiu)，環境的(de)(de)(de)要求(qiu)等(deng)。工藝(yi)裝(zhuang)(zhuang)置(zhi)(zhi)布置(zhi)(zhi)的(de)(de)(de)好壞直(zhi)接影(ying)(ying)響(xiang)裝(zhuang)(zhuang)置(zhi)(zhi)的(de)(de)(de)操(cao)作(zuo)、檢(jian)修(xiu)、安全、美觀(guan)和經濟(ji)性，它對不銹鋼管(guan)道(dao)布置(zhi)(zhi)設(she)計也起到(dao)宏觀(guan)控制作(zuo)用(yong)。工藝(yi)裝(zhuang)(zhuang)置(zhi)(zhi)布置(zhi)(zhi)會影(ying)(ying)響(xiang)設(she)備(bei)之(zhi)間(jian)連接管(guan)道(dao)的(de)(de)(de)柔(rou)性、經濟(ji)性、工藝(yi)性能(neng)，會影(ying)(ying)響(xiang)設(she)計階段各專業有關(guan)(guan)設(she)施的(de)(de)(de)碰撞，會影(ying)(ying)響(xiang)整(zheng)個裝(zhuang)(zhuang)置(zhi)(zhi)投(tou)產(chan)后的(de)(de)(de)整(zheng)體運行。


  不銹鋼管(guan)道(dao)布(bu)置設計是通過圖紙、3D模(mo)型或電(dian)子CAD圖來表示出(chu)(chu)工藝(yi)裝置設備(bei)之間連接管(guan)道(dao)的(de)(de)位置、走(zou)向、支承等，并能滿足(zu)工藝(yi)流程的(de)(de)要(yao)求，滿足(zu)管(guan)道(dao)強度(du)、剛度(du)的(de)(de)要(yao)求，滿足(zu)操作(zuo)、維護、消防的(de)(de)要(yao)求等，最后給出(chu)(chu)管(guan)道(dao)及其元件的(de)(de)用量。


  配(pei)管(guan)(guan)設(she)計(ji)首(shou)先要了解(jie)設(she)計(ji)條件和用(yong)戶要求，然(ran)后確(que)定設(she)計(ji)應用(yong)標準規(gui)范，配(pei)管(guan)(guan)設(she)計(ji)材(cai)料工程師確(que)定管(guan)(guan)道(dao)等(deng)級。最后進行管(guan)(guan)道(dao)走向(xiang)、支承、操作平臺等(deng)方(fang)面(mian)的(de)綜合規(gui)劃和布置(zhi)，并對必(bi)要的(de)管(guan)(guan)道(dao)進行應力分析。


工程應用：裝置(zhi)設備布置(zhi)及(ji)配管(guan)設計(ji)需考慮的(de)內容


  如圖(tu)1.2（a）所示，需(xu)根據裝置設(she)備(bei)布置的(de)(de)(de)(de)基本原則和要求布置設(she)備(bei)A、B、C。然(ran)后(hou)(hou)考慮(lv)(lv)用管(guan)(guan)(guan)道(dao)(dao)連接它們(men)的(de)(de)(de)(de)管(guan)(guan)(guan)口，如圖(tu)1.2（b）所示，連接管(guan)(guan)(guan)道(dao)(dao)后(hou)(hou)，位(wei)置1需(xu)要彎頭，位(wei)置2需(xu)要分支(zhi)(zhi)連接和異徑(jing)管(guan)(guan)(guan)，位(wei)置3需(xu)要考慮(lv)(lv)管(guan)(guan)(guan)子(zi)對(dui)設(she)備(bei)C管(guan)(guan)(guan)口的(de)(de)(de)(de)應力(li)(li)作用。其(qi)他位(wei)置還需(xu)考慮(lv)(lv)增加(jia)閥(fa)門、支(zhi)(zhi)吊(diao)架等。設(she)備(bei)A、B到設(she)備(bei)C之(zhi)間(jian)的(de)(de)(de)(de)管(guan)(guan)(guan)道(dao)(dao)不能有(you)上袋形(xing)。圖(tu)1.2（c）所示為在充分考慮(lv)(lv)以上因(yin)素后(hou)(hou)的(de)(de)(de)(de)配管(guan)(guan)(guan)設(she)計方案研究(jiu)圖(tu)，需(xu)考慮(lv)(lv)增加(jia)閥(fa)門、支(zhi)(zhi)吊(diao)架、壓力(li)(li)表、流量計、過濾器、異徑(jing)管(guan)(guan)(guan)等的(de)(de)(de)(de)布置。如需(xu)最終完成，作為施工(gong)的(de)(de)(de)(de)依(yi)據，還需(xu)進行管(guan)(guan)(guan)道(dao)(dao)的(de)(de)(de)(de)柔性分析(xi)、管(guan)(guan)(guan)道(dao)(dao)組成件的(de)(de)(de)(de)定位(wei)、三(san)維或二維制圖(tu)、涂漆涂色(se)、靜(jing)電接地、隔熱(re)、伴熱(re)、統計管(guan)(guan)(guan)道(dao)(dao)材料等。


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工程(cheng)應用：某工業裝(zhuang)置的配管設計錯(cuo)誤


 筆者參加某工業裝(zhuang)置(zhi)(zhi)的(de)評審和調(diao)研，該裝(zhuang)置(zhi)(zhi)已經(jing)開始(shi)生(sheng)產運行，但是，管道的(de)炮、冒、滴、漏現(xian)象較多，并(bing)且不斷發生(sheng)新的(de)險情，影(ying)響(xiang)了工廠(chang)的(de)正常生(sheng)產。圖1.3所(suo)示(shi)的(de)是工廠(chang)裝(zhuang)置(zhi)(zhi)的(de)一角，其主要是配管設計(ji)錯誤問題，主要包(bao)括以下內容。


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 位(wei)置1是一(yi)個液位(wei)計，設計的(de)位(wei)置在3m以上(shang)，附近沒有直爬(pa)梯和(he)平臺(tai)(tai)，無(wu)法觀測；液位(wei)計旁(pang)還有一(yi)排管子阻(zu)擋，即使(shi)有移動平臺(tai)(tai)也無(wu)法靠近，造成液位(wei)計無(wu)法觀測。


 位置2 有一個手動(dong)閥(fa)門，高度為2.4m，維(wei)護人員無(wu)法接(jie)觸到。


 位置(zhi)3 缺少立管的(de)支架(jia)，易引起管道的(de)不穩定(ding)。


 位置4 和位置5 都設計成(cheng)了固(gu)定(ding)(ding)架(jia)，應該有一處為(wei)固(gu)定(ding)(ding)架(jia)，一處為(wei)滑動架(jia)。


 位置6止(zhi)回閥宜布置在水(shui)平(ping)管道上。