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(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)(she)計的裝置(zhi)設(she)(she)備布(bu)置(zhi)（工(gong)藝裝置(zhi)布(bu)置(zhi)）、管道布(bu)置(zhi)設(she)(she)計及其有關的專業內容與(yu)工(gong)程應用。
不銹鋼配(pei)管(guan)設(she)(she)計(ji)是(shi)(shi)詳(xiang)細設(she)(she)計(ji)的主導專(zhuan)業(ye)，起著承上啟下的作用(yong)，貫穿了工(gong)(gong)(gong)程(cheng)設(she)(she)計(ji)的全(quan)過程(cheng)。工(gong)(gong)(gong)藝裝置(zhi)布置(zhi)及(ji)配(pei)管(guan)設(she)(she)計(ji)工(gong)(gong)(gong)作是(shi)(shi)一個反復修改(gai)、不斷完善的過程(cheng)，大到全(quan)廠(chang)的設(she)(she)備布置(zhi)，小到一個螺栓(shuan)、螺母、墊片都在所(suo)需要考慮的范圍內。工(gong)(gong)(gong)作量大，程(cheng)序繁瑣，設(she)(she)計(ji)內容復用(yong)性低，參與人(ren)員(yuan)多，專(zhuan)業(ye)內部和專(zhuan)業(ye)外部協調界面多。圖1.1所(suo)示為某石油化工(gong)(gong)(gong)項目各專(zhuan)業(ye)人(ren)工(gong)(gong)(gong)時百分比圖，通常配(pei)管(guan)設(she)(she)計(ji)占項目總工(gong)(gong)(gong)時的比例在40％左右。
工藝裝(zhuang)(zhuang)置(zhi)布置(zhi)設(she)(she)(she)計(ji)是指將(jiang)一個生產(chan)裝(zhuang)(zhuang)置(zhi)所用(yong)的(de)設(she)(she)(she)備(bei)、建構筑物、管(guan)(guan)廊、通道等按一定的(de)規則在(zai)(zai)圖(tu)紙、3D模型(xing)或電子CAD圖(tu)內進行(xing)定位(wei)的(de)設(she)(she)(she)計(ji)過程。它涉及工藝流程要(yao)(yao)(yao)求(qiu)(qiu)(qiu)，生產(chan)操(cao)作(zuo)和(he)(he)檢修要(yao)(yao)(yao)求(qiu)(qiu)(qiu)，與其他(ta)設(she)(she)(she)備(bei)或裝(zhuang)(zhuang)置(zhi)的(de)關系要(yao)(yao)(yao)求(qiu)(qiu)(qiu)，所在(zai)(zai)地(di)形和(he)(he)面積大小的(de)要(yao)(yao)(yao)求(qiu)(qiu)(qiu)，環(huan)境(jing)的(de)要(yao)(yao)(yao)求(qiu)(qiu)(qiu)等。工藝裝(zhuang)(zhuang)置(zhi)布置(zhi)的(de)好壞直接影響(xiang)裝(zhuang)(zhuang)置(zhi)的(de)操(cao)作(zuo)、檢修、安全(quan)、美觀和(he)(he)經(jing)濟性(xing)(xing)(xing)，它對不銹(xiu)鋼(gang)管(guan)(guan)道布置(zhi)設(she)(she)(she)計(ji)也起到宏觀控制作(zuo)用(yong)。工藝裝(zhuang)(zhuang)置(zhi)布置(zhi)會影響(xiang)設(she)(she)(she)備(bei)之間連接管(guan)(guan)道的(de)柔性(xing)(xing)(xing)、經(jing)濟性(xing)(xing)(xing)、工藝性(xing)(xing)(xing)能(neng)，會影響(xiang)設(she)(she)(she)計(ji)階段各專業(ye)有關設(she)(she)(she)施(shi)的(de)碰(peng)撞，會影響(xiang)整個裝(zhuang)(zhuang)置(zhi)投產(chan)后的(de)整體運行(xing)。
不銹鋼管(guan)道(dao)(dao)布置(zhi)設計是通過(guo)圖紙、3D模型(xing)或電(dian)子CAD圖來表示出(chu)工藝裝置(zhi)設備(bei)之間連接管(guan)道(dao)(dao)的(de)(de)位置(zhi)、走(zou)向、支(zhi)承等(deng)，并能(neng)滿足(zu)工藝流程的(de)(de)要求，滿足(zu)管(guan)道(dao)(dao)強度、剛度的(de)(de)要求，滿足(zu)操作、維護、消防的(de)(de)要求等(deng)，最后給出(chu)管(guan)道(dao)(dao)及其元件(jian)的(de)(de)用量。
配(pei)管設(she)(she)計首先(xian)要了解設(she)(she)計條件和用戶(hu)要求，然后確(que)定設(she)(she)計應用標準規(gui)范，配(pei)管設(she)(she)計材料(liao)工(gong)程師(shi)確(que)定管道等(deng)級。最后進行(xing)管道走(zou)向、支承、操作平臺等(deng)方(fang)面的(de)綜合規(gui)劃和布置，并(bing)對(dui)必要的(de)管道進行(xing)應力(li)分析。
工程應用(yong)：裝置設備布置及配(pei)管設計需(xu)考慮的內(nei)容
如圖1.2（a）所(suo)示，需(xu)(xu)(xu)根據裝置(zhi)(zhi)設(she)(she)備布置(zhi)(zhi)的(de)基本原(yuan)則和要(yao)(yao)求布置(zhi)(zhi)設(she)(she)備A、B、C。然后(hou)考(kao)慮(lv)用管(guan)(guan)道連(lian)接它們的(de)管(guan)(guan)口(kou)(kou)，如圖1.2（b）所(suo)示，連(lian)接管(guan)(guan)道后(hou)，位置(zhi)(zhi)1需(xu)(xu)(xu)要(yao)(yao)彎頭(tou)，位置(zhi)(zhi)2需(xu)(xu)(xu)要(yao)(yao)分(fen)(fen)支(zhi)連(lian)接和異徑(jing)(jing)管(guan)(guan)，位置(zhi)(zhi)3需(xu)(xu)(xu)要(yao)(yao)考(kao)慮(lv)管(guan)(guan)子(zi)對設(she)(she)備C管(guan)(guan)口(kou)(kou)的(de)應(ying)力作用。其他位置(zhi)(zhi)還需(xu)(xu)(xu)考(kao)慮(lv)增加閥門(men)、支(zhi)吊(diao)架等。設(she)(she)備A、B到設(she)(she)備C之間(jian)的(de)管(guan)(guan)道不(bu)能有(you)上(shang)袋形。圖1.2（c）所(suo)示為在充分(fen)(fen)考(kao)慮(lv)以(yi)上(shang)因素后(hou)的(de)配管(guan)(guan)設(she)(she)計(ji)(ji)方案研究圖，需(xu)(xu)(xu)考(kao)慮(lv)增加閥門(men)、支(zhi)吊(diao)架、壓力表(biao)、流量計(ji)(ji)、過濾器、異徑(jing)(jing)管(guan)(guan)等的(de)布置(zhi)(zhi)。如需(xu)(xu)(xu)最(zui)終(zhong)完成，作為施工的(de)依據，還需(xu)(xu)(xu)進(jin)行管(guan)(guan)道的(de)柔性分(fen)(fen)析、管(guan)(guan)道組成件的(de)定位、三維或二維制圖、涂漆(qi)涂色、靜(jing)電接地、隔熱、伴熱、統計(ji)(ji)管(guan)(guan)道材料等。
工程(cheng)應用：某工業裝(zhuang)置(zhi)的(de)配管設計錯誤
筆者(zhe)參(can)加某(mou)工(gong)業裝置的(de)(de)(de)評審和調研，該(gai)裝置已經開始生(sheng)(sheng)產(chan)運行，但是(shi)，管(guan)道的(de)(de)(de)炮、冒、滴、漏現(xian)象較(jiao)多，并且不斷發生(sheng)(sheng)新的(de)(de)(de)險(xian)情，影響了(le)工(gong)廠的(de)(de)(de)正常生(sheng)(sheng)產(chan)。圖1.3所(suo)示(shi)的(de)(de)(de)是(shi)工(gong)廠裝置的(de)(de)(de)一角，其主要(yao)是(shi)配管(guan)設計錯誤問題，主要(yao)包(bao)括以下內(nei)容。
位(wei)置(zhi)1是一(yi)個(ge)液位(wei)計(ji)(ji)(ji)，設計(ji)(ji)(ji)的位(wei)置(zhi)在3m以(yi)上，附近(jin)沒有(you)直(zhi)爬(pa)梯和平臺(tai)(tai)，無(wu)法觀(guan)測；液位(wei)計(ji)(ji)(ji)旁還有(you)一(yi)排管子阻擋，即使有(you)移動平臺(tai)(tai)也無(wu)法靠近(jin)，造成(cheng)液位(wei)計(ji)(ji)(ji)無(wu)法觀(guan)測。
位(wei)置(zhi)2 有一個手動閥門，高度為2.4m，維護人員無法接觸到。
位置3 缺少立管(guan)(guan)的支架，易引(yin)起管(guan)(guan)道的不穩定。
位置4 和(he)位置5 都(dou)設(she)計成了固(gu)定架，應(ying)該(gai)有一處(chu)為(wei)固(gu)定架，一處(chu)為(wei)滑動架。
位置(zhi)6止回閥宜布置(zhi)在水(shui)平(ping)管道上。
