壓力(li)(li)管(guan)(guan)道(dao)設(she)(she)計參(can)(can)考書(shu)(shu)是設(she)(she)計人(ren)(ren)員不(bu)可(ke)缺少的(de)(de)(de)(de)(de)工(gong)(gong)具書(shu)(shu)。一(yi)本特(te)別實(shi)(shi)用的(de)(de)(de)(de)(de)、系統(tong)的(de)(de)(de)(de)(de)壓力(li)(li)管(guan)(guan)道(dao)設(she)(she)計參(can)(can)考書(shu)(shu),對提(ti)高(gao)設(she)(she)計水平(ping)、加快設(she)(she)計速度、改進設(she)(she)計質量(liang)具有十分(fen)重(zhong)要的(de)(de)(de)(de)(de)作用。既(ji)有系統(tong)的(de)(de)(de)(de)(de)壓力(li)(li)管(guan)(guan)道(dao)理論(lun)知(zhi)識(shi)介紹(shao),又有典型的(de)(de)(de)(de)(de)工(gong)(gong)程(cheng)應用實(shi)(shi)例,同(tong)時能(neng)夠緊密結合現代化工(gong)(gong)程(cheng)技術在壓力(li)(li)管(guan)(guan)道(dao)設(she)(she)計中(zhong)應用的(de)(de)(de)(de)(de)參(can)(can)考圖(tu)書(shu)(shu)少之又少。有很多(duo)壓力(li)(li)管(guan)(guan)道(dao)設(she)(she)計人(ren)(ren)員苦于找(zhao)不(bu)到合適(shi)的(de)(de)(de)(de)(de)參(can)(can)考書(shu)(shu),沒有辦(ban)法系統(tong)地了(le)解最新的(de)(de)(de)(de)(de)壓力(li)(li)管(guan)(guan)道(dao)設(she)(she)計知(zhi)識(shi);或者只(zhi)能(neng)在抽象的(de)(de)(de)(de)(de)設(she)(she)計規范理論(lun)中(zhong),在工(gong)(gong)程(cheng)項目實(shi)(shi)踐(jian)中(zhong)慢(man)慢(man)地摸索著了(le)解、學習。
隨著科(ke)學技術的(de)飛(fei)速發展,壓力(li)(li)(li)管(guan)(guan)道設(she)(she)計(ji)(ji)技術也在不斷提高(gao)和創新(xin),壓力(li)(li)(li)管(guan)(guan)道設(she)(she)計(ji)(ji)的(de)國內外(wai)各種(zhong)標(biao)準規范在不斷地更新(xin)、補充和完善,壓力(li)(li)(li)管(guan)(guan)道設(she)(she)計(ji)(ji)對多(duo)個學科(ke)的(de)綜(zong)合性(xing)要(yao)求越來越強,很多(duo)壓力(li)(li)(li)管(guan)(guan)道設(she)(she)計(ji)(ji)參考書已經不能反映當前的(de)實(shi)際和設(she)(she)計(ji)(ji)水平(ping),難以(yi)滿足(zu)壓力(li)(li)(li)管(guan)(guan)道設(she)(she)計(ji)(ji)人員的(de)使用要(yao)求。
在實際工程(cheng)設(she)計(ji)過程(cheng)中,對國(guo)外標(biao)準誤用(yong)的現(xian)象時有發生。早(zao)在1978年(nian)美國(guo)B31委(wei)員會(hui)改組為(wei)AMSE壓力管(guan)道規范(fan)(fan)(fan)B31委(wei)員會(hui),對于ASMEB31.3自1980年(nian)后各版標(biao)準分別以ANSI/ASME B31.3、ASME/ANSI B31.3和ASME B31.3代號出(chu)版,1996年(nian)開(kai)始正(zheng)式更(geng)名(ming)為(wei)ASME B31.3《工藝管(guan)道》,一(yi)直沿用(yong)到目前(qian)最新版的ASME B31.3。本書結(jie)合工程(cheng)設(she)計(ji)的實際應用(yong),講述(shu)了一(yi)系(xi)列壓力管(guan)道設(she)計(ji)常(chang)用(yong)的國(guo)內外標(biao)準規范(fan)(fan)(fan)。筆者曾在國(guo)外大型(xing)工程(cheng)公司工作過一(yi)段(duan)時間,對國(guo)際通用(yong)的國(guo)外壓力管(guan)道設(she)計(ji)規范(fan)(fan)(fan)進行了系(xi)統的總結(jie)和分析。
我國(guo)壓(ya)(ya)力(li)(li)管(guan)(guan)(guan)(guan)道(dao)(dao)設(she)計(ji)(ji)(ji)(ji)技(ji)(ji)術已(yi)(yi)經有了長(chang)足的(de)發展,壓(ya)(ya)力(li)(li)管(guan)(guan)(guan)(guan)道(dao)(dao)工(gong)程(cheng)設(she)計(ji)(ji)(ji)(ji)已(yi)(yi)開始(shi)采用(yong)模(mo)塊化(hua)、大(da)數據(ju)、云(yun)計(ji)(ji)(ji)(ji)算(suan)、多(duo)維協(xie)同、三(san)維影息等設(she)計(ji)(ji)(ji)(ji)手(shou)段(duan)。但是,在壓(ya)(ya)力(li)(li)管(guan)(guan)(guan)(guan)道(dao)(dao)設(she)計(ji)(ji)(ji)(ji)技(ji)(ji)術的(de)某(mou)些方面仍然有較大(da)的(de)成長(chang)空間,例如:壓(ya)(ya)力(li)(li)管(guan)(guan)(guan)(guan)道(dao)(dao)設(she)計(ji)(ji)(ji)(ji)工(gong)作效率不高、重復性(xing)工(gong)作煩(fan)瑣、人工(gong)時消耗偏多(duo)等問(wen)題。很多(duo)已(yi)(yi)經擁(yong)有了豐富的(de)壓(ya)(ya)力(li)(li)管(guan)(guan)(guan)(guan)道(dao)(dao)設(she)計(ji)(ji)(ji)(ji)經驗(yan)的(de)人員(yuan),因(yin)計(ji)(ji)(ji)(ji)算(suan)機(ji)(ji)新技(ji)(ji)術的(de)運用(yong)較少,所(suo)以工(gong)作效率不高,在工(gong)程(cheng)項目中的(de)專(zhuan)業技(ji)(ji)術領導力(li)(li)、執行力(li)(li)下降。筆者將根據(ju)工(gong)程(cheng)設(she)計(ji)(ji)(ji)(ji)切身體會,特別講述一些壓(ya)(ya)力(li)(li)管(guan)(guan)(guan)(guan)道(dao)(dao)設(she)計(ji)(ji)(ji)(ji)的(de)計(ji)(ji)(ji)(ji)算(suan)機(ji)(ji)技(ji)(ji)術。
有(you)些(xie)壓力(li)(li)管(guan)道設計(ji)經驗豐富的(de)技(ji)術人員,在統計(ji)管(guan)道的(de)材(cai)(cai)料時,仍在使用 Excel的(de)“自動篩選”“高(gao)級篩選”功能(neng),更(geng)有(you)甚者(zhe)還在用數“正”字的(de)辦(ban)法(fa)分(fen)類統計(ji)材(cai)(cai)料。而用現代(dai)化的(de)計(ji)算機技(ji)術,經過一(yi)系列準備工作之(zhi)后,一(yi)點鼠(shu)標,就可以把用原始(shi)的(de)辦(ban)法(fa)幾個月才(cai)能(neng)完成的(de)工作,瞬間保(bao)(bao)質(zhi)、保(bao)(bao)量(liang)地完成。21世紀的(de)今天,只有(you)不斷地創新壓力(li)(li)管(guan)道設計(ji)技(ji)術的(de)規范、理論(lun)、工作方法(fa),才(cai)能(neng)使壓力(li)(li)管(guan)道設計(ji)的(de)質(zhi)量(liang)和效率保(bao)(bao)持更(geng)加(jia)高(gao)昂的(de)戰斗力(li)(li)和更(geng)強競爭力(li)(li)。本書將在某(mou)些(xie)章節穿插(cha)講述一(yi)些(xie)國內外(wai)大型工程公司用于提高(gao)壓力(li)(li)管(guan)道設計(ji)工作效率的(de)技(ji)巧、方法(fa)。
三維(wei)工(gong)廠管道(配管)協同設計(ji)在(zai)20世紀70年(nian)代開(kai)(kai)始工(gong)程應用(yong)。在(zai)計(ji)算機、互聯網等技術高(gao)速發展的今(jin)天,已經開(kai)(kai)始進行四維(wei)或(huo)多維(wei)協同設計(ji)應用(yong)。但是,有些設計(ji)單位(wei)仍未(wei)實(shi)現(xian)三(san)(san)維協同(tong)設(she)計(ji)。當然,并非所有的壓力管道(dao)設(she)計(ji)都需要用多維協同(tong)設(she)計(ji),可(ke)以根據工(gong)(gong)(gong)程規模、管道(dao)特點、工(gong)(gong)(gong)作(zuo)效率等因素(su)進行選(xuan)擇。我國三(san)(san)維及多維計(ji)算(suan)機輔助工(gong)(gong)(gong)廠(chang)設(she)計(ji)工(gong)(gong)(gong)程應用起(qi)步較晚,將(jiang)會有更大的進步空(kong)間。
壓力(li)管(guan)道(dao)設(she)(she)計(ji)(ji)技術(shu)與知識不(bu)斷(duan)快速發展,需要設(she)(she)計(ji)(ji)人(ren)員始終保持謙虛謹慎的(de)(de)(de)心(xin)(xin)態,坐得(de)下(xia)(xia)來(lai)、沉得(de)下(xia)(xia)心(xin)(xin),不(bu)斷(duan)學習,不(bu)斷(duan)實踐與總(zong)結(jie),多閱讀(du)學習參考(kao)書、論文和標(biao)準規(gui)范,不(bu)斷(duan)提高管(guan)道(dao)設(she)(she)計(ji)(ji)質量(liang)(liang)和工(gong)作效率(lv)。一(yi)些設(she)(she)計(ji)(ji)人(ren)員在做配管(guan)設(she)(she)計(ji)(ji)時,僅(jin)(jin)是對設(she)(she)備、管(guan)道(dao)等設(she)(she)施的(de)(de)(de)擺放布置設(she)(she)計(ji)(ji),只(zhi)要不(bu)碰撞(zhuang)、便于支(zhi)撐(cheng)、符合防火防爆規(gui)范、較(jiao)為美觀,就(jiu)萬事大(da)吉(ji);校審人(ren)員列出的(de)(de)(de)問題僅(jin)(jin)僅(jin)(jin)是碰撞(zhuang)、間距(ju)等表(biao)面(mian)問題,而(er)涉及工(gong)藝配管(guan)、管(guan)道(dao)柔性、材料等重要問題卻視而(er)不(bu)見,更別提利用技術(shu)經濟原理進行(xing)設(she)(she)計(ji)(ji)優化。這些不(bu)達標(biao)的(de)(de)(de)設(she)(she)計(ji)(ji)成品造成工(gong)程(cheng)成本的(de)(de)(de)浪(lang)費,工(gong)程(cheng)質量(liang)(liang)存在安全隱患。好的(de)(de)(de)壓力(li)管(guan)道(dao)設(she)(she)計(ji)(ji)成品,就(jiu)像音樂家用情譜寫的(de)(de)(de)一(yi)首美妙(miao)的(de)(de)(de)歌(ge)曲(qu)一(yi)樣沁人(ren)心(xin)(xin)脾,就(jiu)像廚師精心(xin)(xin)烹(peng)飪(ren)的(de)(de)(de)一(yi)頓可口的(de)(de)(de)佳肴一(yi)樣唇齒留香。
壓力(li)管道(dao)設計(ji)是一門綜(zong)合(he)性的(de)(de)(de)技術(shu),既要求(qiu)(qiu)從事這(zhe)項設計(ji)的(de)(de)(de)工程技術(shu)人員具(ju)有工藝(yi)、設備、生產操作、檢(jian)修和施工等(deng)方(fang)面的(de)(de)(de)知(zhi)識,也要求(qiu)(qiu)具(ju)有材料、力(li)學(xue)、機(ji)械、設備、結構(gou)、儀表、電氣(qi)等(deng)多學(xue)科知(zhi)識,并(bing)能夠運用好計(ji)算(suan)機(ji)和外語兩個最(zui)重要的(de)(de)(de)工具(ju),根據擬設計(ji)裝置工藝(yi)、設備、土(tu)建(jian)(jian)、儀表、電氣(qi)等(deng)各專業的(de)(de)(de)設計(ji)要求(qiu)(qiu),結合(he)裝置建(jian)(jian)設地地理、地質(zhi)、水(shui)文、氣(qi)候和氣(qi)象(xiang)條件,同時遵循相(xiang)關法規(gui)和規(gui)定,用管道(dao)及其組(zu)件將裝置中各設備安全(quan)、經濟、合(he)理地連接(jie),因此,它是一種系(xi)統的(de)(de)(de)、集體的(de)(de)(de)、創造性的(de)(de)(de)智力(li)勞(lao)動。
石油(you)(you)化(hua)工(gong)(gong)(gong)工(gong)(gong)(gong)程建(jian)(jian)(jian)設(she)(she)(she)(she)(she)項目具有(you)(you)(you)一定的(de)(de)周期性,有(you)(you)(you)些(xie)(xie)(xie)年(nian)份(fen)(fen)煉(lian)油(you)(you)裝(zhuang)置(zhi)(zhi)(zhi)建(jian)(jian)(jian)設(she)(she)(she)(she)(she)工(gong)(gong)(gong)程較多(duo),有(you)(you)(you)些(xie)(xie)(xie)年(nian)份(fen)(fen)煤制油(you)(you)煤化(hua)工(gong)(gong)(gong)裝(zhuang)置(zhi)(zhi)(zhi)建(jian)(jian)(jian)設(she)(she)(she)(she)(she)工(gong)(gong)(gong)程較多(duo),有(you)(you)(you)些(xie)(xie)(xie)年(nian)份(fen)(fen)化(hua)工(gong)(gong)(gong)裝(zhuang)置(zhi)(zhi)(zhi)建(jian)(jian)(jian)設(she)(she)(she)(she)(she)工(gong)(gong)(gong)程較多(duo)。在市(shi)場經濟主導的(de)(de)大環境下,設(she)(she)(she)(she)(she)計(ji)(ji)單(dan)位能中(zhong)標的(de)(de)裝(zhuang)置(zhi)(zhi)(zhi)類(lei)(lei)型也在變化(hua),這(zhe)就(jiu)(jiu)需要壓(ya)(ya)力(li)(li)管(guan)(guan)道設(she)(she)(she)(she)(she)計(ji)(ji)人員能熟練設(she)(she)(she)(she)(she)計(ji)(ji)煉(lian)油(you)(you)、化(hua)工(gong)(gong)(gong)、煤制油(you)(you)等各種裝(zhuang)置(zhi)(zhi)(zhi)。實踐證(zheng)明,無論(lun)是(shi)(shi)化(hua)工(gong)(gong)(gong)、煉(lian)油(you)(you),還是(shi)(shi)制藥(yao)裝(zhuang)置(zhi)(zhi)(zhi)的(de)(de)壓(ya)(ya)力(li)(li)管(guan)(guan)道設(she)(she)(she)(she)(she)計(ji)(ji),僅(jin)是(shi)(shi)工(gong)(gong)(gong)藝專業設(she)(she)(she)(she)(she)計(ji)(ji)內(nei)容不(bu)同,對于壓(ya)(ya)力(li)(li)管(guan)(guan)道專業設(she)(she)(she)(she)(she)計(ji)(ji)人員,設(she)(she)(she)(she)(she)計(ji)(ji)原(yuan)理(li)和(he)內(nei)容是(shi)(shi)相同的(de)(de),壓(ya)(ya)力(li)(li)管(guan)(guan)道設(she)(she)(she)(she)(she)計(ji)(ji)人員掌握了管(guan)(guan)廊、塔、容器、反應器、換熱設(she)(she)(she)(she)(she)備(bei)、加熱爐、泵、壓(ya)(ya)縮機(ji)、罐等設(she)(she)(she)(she)(she)備(bei)、設(she)(she)(she)(she)(she)施(shi)及(ji)其有(you)(you)(you)關管(guan)(guan)道的(de)(de)配管(guan)(guan)設(she)(she)(she)(she)(she)計(ji)(ji)原(yuan)理(li)和(he)設(she)(she)(she)(she)(she)計(ji)(ji)做法(fa),就(jiu)(jiu)可以(yi)較好地(di)完成這(zhe)些(xie)(xie)(xie)不(bu)同類(lei)(lei)型裝(zhuang)置(zhi)(zhi)(zhi)的(de)(de)設(she)(she)(she)(she)(she)備(bei)、設(she)(she)(she)(she)(she)施(shi)的(de)(de)壓(ya)(ya)力(li)(li)管(guan)(guan)道設(she)(she)(she)(she)(she)計(ji)(ji)。本(ben)書(shu)將重點以(yi)這(zhe)些(xie)(xie)(xie)設(she)(she)(she)(she)(she)備(bei)、設(she)(she)(she)(she)(she)施(shi)及(ji)其有(you)(you)(you)關管(guan)(guan)道為主線(xian),對壓(ya)(ya)力(li)(li)管(guan)(guan)道的(de)(de)配管(guan)(guan)設(she)(she)(she)(she)(she)計(ji)(ji)進行詳細介紹。
筆(bi)者作(zuo)為壓(ya)(ya)(ya)力(li)管(guan)(guan)(guan)(guan)道專業負(fu)責人參與(yu)了(le)(le)幾十項(xiang)國(guo)內(nei)外大、中(zhong)型工(gong)程(cheng)的(de)配管(guan)(guan)(guan)(guan)設(she)(she)(she)計(ji)(ji),主持編寫了(le)(le)壓(ya)(ya)(ya)縮(suo)機(ji)、加(jia)熱爐等多(duo)個標準(zhun)手冊。作(zuo)為壓(ya)(ya)(ya)力(li)管(guan)(guan)(guan)(guan)道設(she)(she)(she)計(ji)(ji)、校核、審(shen)核、審(shen)定人員(yuan),常年工(gong)作(zuo)在生產一線,本書融入(ru)了(le)(le)筆(bi)者在眾(zhong)多(duo)國(guo)內(nei)外大、中(zhong)型工(gong)程(cheng)中(zhong)各種裝置壓(ya)(ya)(ya)力(li)管(guan)(guan)(guan)(guan)道設(she)(she)(she)計(ji)(ji)的(de)實踐(jian)經驗和(he)工(gong)作(zuo)體會總結(jie),書內(nei)對各種煉油、化工(gong)等裝置的(de)管(guan)(guan)(guan)(guan)廊、塔、容器、反應器、換熱設(she)(she)(she)備、加(jia)熱爐、泵(beng)、壓(ya)(ya)(ya)縮(suo)機(ji)、罐等設(she)(she)(she)備、設(she)(she)(she)施總結(jie)并(bing)給(gei)出了(le)(le)各種典型配管(guan)(guan)(guan)(guan)設(she)(she)(she)計(ji)(ji)實例(li),在系統地闡(chan)述基本理論的(de)同時(shi)(shi),結(jie)合(he)了(le)(le)許多(duo)國(guo)內(nei)外工(gong)程(cheng)壓(ya)(ya)(ya)力(li)管(guan)(guan)(guan)(guan)道設(she)(she)(she)計(ji)(ji)的(de)精華(hua),同時(shi)(shi)也濃縮(suo)列舉了(le)(le)一些(xie)壓(ya)(ya)(ya)力(li)管(guan)(guan)(guan)(guan)道設(she)(she)(she)計(ji)(ji)關鍵注意點、易犯(fan)錯(cuo)誤的(de)地方(fang)。本書突出介(jie)紹了(le)(le)現代計(ji)(ji)算(suan)機(ji)技(ji)術在壓(ya)(ya)(ya)力(li)管(guan)(guan)(guan)(guan)道工(gong)程(cheng)設(she)(she)(she)計(ji)(ji)中(zhong)的(de)應用及提(ti)高(gao)工(gong)作(zuo)效(xiao)率的(de)一些(xie)技(ji)巧,并(bing)結(jie)合(he)工(gong)程(cheng)實例(li)對壓(ya)(ya)(ya)力(li)管(guan)(guan)(guan)(guan)道設(she)(she)(she)計(ji)(ji)進行了(le)(le)系統的(de)講解(jie)。
同時,筆者結合在國(guo)(guo)內外眾多(duo)大、中型工程(cheng)壓力管道設計實踐中的經(jing)驗教訓(xun),對國(guo)(guo)內外各種標(biao)準規范(fan)進行了(le)特(te)別講解,分析比較了(le)國(guo)(guo)內外新(xin)版的標(biao)準規范(fan)。對于壓力管道設計常用的標準、規范上已(yi)經(jing)說(shuo)(shuo)明得很清楚的內容,本書(shu)只列(lie)出了需(xu)要參考的標準規范名稱,具體內容書(shu)中(zhong)沒有贅述;對(dui)于(yu)容易(yi)疑惑的地方,書(shu)中(zhong)多角(jiao)度地分(fen)析(xi)、比較,并(bing)引用工程實例給予說(shuo)(shuo)明。另(ling)外,對(dui)于(yu)標準規范不一(yi)致(zhi)的情況,書(shu)中(zhong)也進行了比較和分(fen)析(xi)。
本書是筆者多年來日(ri)積月累的(de)(de)配管(guan)設計實踐經(jing)驗總結(jie),可作(zuo)為壓力管(guan)道(dao)設計人(ren)員(yuan)日(ri)常(chang)工(gong)作(zuo)手冊和(he)壓力管(guan)道(dao)設計審批人(ren)員(yuan)培訓教(jiao)材(cai),也可作(zuo)為工(gong)程建設項(xiang)目管(guan)理人(ren)員(yuan)和(he)高(gao)等院校相關(guan)專業師(shi)生的(de)(de)參考資料。感(gan)謝中國寰球工程(cheng)有限公司教(jiao)授級高級工程(cheng)師代永(yong)清對本(ben)書(shu)的建(jian)議和幫助,感(gan)謝施文煥、汪平、金祺等一直關(guan)心和支持本(ben)書(shu)編寫的專家(jia)和領導。參加本(ben)書(shu)撰寫與校審等工作的還(huan)有嵇(ji)霞、尚慶(qing)雨(yu)、路清泉、郝(hao)文利、趙(zhao)銀虎、張(zhang)建(jian)秋、商慶(qing)軍、趙(zhao)強、盧明亮(liang)、宮貴萍等。