壓(ya)力管(guan)(guan)道設(she)(she)(she)計(ji)(ji)參(can)考(kao)(kao)書是(shi)設(she)(she)(she)計(ji)(ji)人員不可缺(que)少的(de)(de)(de)工具書。一本特別實(shi)(shi)用的(de)(de)(de)、系(xi)統的(de)(de)(de)壓(ya)力管(guan)(guan)道設(she)(she)(she)計(ji)(ji)參(can)考(kao)(kao)書,對提高設(she)(she)(she)計(ji)(ji)水平、加快(kuai)設(she)(she)(she)計(ji)(ji)速(su)度、改進設(she)(she)(she)計(ji)(ji)質量具有十(shi)分(fen)重要的(de)(de)(de)作(zuo)用。既有系(xi)統的(de)(de)(de)壓(ya)力管(guan)(guan)道理(li)論(lun)知(zhi)識(shi)介紹,又有典型的(de)(de)(de)工程應用實(shi)(shi)例,同(tong)時能(neng)夠(gou)緊密(mi)結合現代化工程技術(shu)在壓(ya)力管(guan)(guan)道設(she)(she)(she)計(ji)(ji)中應用的(de)(de)(de)參(can)考(kao)(kao)圖(tu)書少之又少。有很(hen)多(duo)壓(ya)力管(guan)(guan)道設(she)(she)(she)計(ji)(ji)人員苦于找不到(dao)合適的(de)(de)(de)參(can)考(kao)(kao)書,沒有辦(ban)法系(xi)統地(di)了解(jie)最(zui)新的(de)(de)(de)壓(ya)力管(guan)(guan)道設(she)(she)(she)計(ji)(ji)知(zhi)識(shi);或者只能(neng)在抽象(xiang)的(de)(de)(de)設(she)(she)(she)計(ji)(ji)規范理(li)論(lun)中,在工程項目實(shi)(shi)踐(jian)中慢慢地(di)摸索(suo)著了解(jie)、學習。
隨著科(ke)(ke)學技術(shu)的(de)(de)飛(fei)速(su)發(fa)展,壓力(li)(li)(li)管(guan)道設(she)(she)(she)計(ji)(ji)技術(shu)也在不(bu)(bu)斷提高(gao)和創新,壓力(li)(li)(li)管(guan)道設(she)(she)(she)計(ji)(ji)的(de)(de)國內外各(ge)種標(biao)準規范(fan)在不(bu)(bu)斷地更(geng)新、補充和完(wan)善,壓力(li)(li)(li)管(guan)道設(she)(she)(she)計(ji)(ji)對(dui)多個(ge)學科(ke)(ke)的(de)(de)綜合性要(yao)求越來越強,很多壓力(li)(li)(li)管(guan)道設(she)(she)(she)計(ji)(ji)參考書已(yi)經不(bu)(bu)能反(fan)映當前(qian)的(de)(de)實際和設(she)(she)(she)計(ji)(ji)水平(ping),難以滿足(zu)壓力(li)(li)(li)管(guan)道設(she)(she)(she)計(ji)(ji)人員的(de)(de)使用(yong)要(yao)求。
在實(shi)際(ji)(ji)工(gong)程(cheng)(cheng)設(she)計過程(cheng)(cheng)中,對(dui)國外(wai)標準(zhun)誤用的(de)(de)現象時有(you)發生。早在1978年(nian)美國B31委員會(hui)改組為AMSE壓力(li)管道規范B31委員會(hui),對(dui)于ASMEB31.3自(zi)1980年(nian)后各(ge)版標準(zhun)分別以ANSI/ASME B31.3、ASME/ANSI B31.3和(he)ASME B31.3代號出版,1996年(nian)開始正式更名為ASME B31.3《工(gong)藝(yi)管道》,一(yi)直沿(yan)用到目(mu)前最新版的(de)(de)ASME B31.3。本(ben)書結(jie)合工(gong)程(cheng)(cheng)設(she)計的(de)(de)實(shi)際(ji)(ji)應用,講(jiang)述(shu)了一(yi)系列壓力(li)管道設(she)計常用的(de)(de)國內外(wai)標準(zhun)規范。筆者曾(ceng)在國外(wai)大型(xing)工(gong)程(cheng)(cheng)公司工(gong)作過一(yi)段時間,對(dui)國際(ji)(ji)通用的(de)(de)國外(wai)壓力(li)管道設(she)計規范進行了系統的(de)(de)總結(jie)和(he)分析。
我(wo)國壓(ya)力(li)(li)管(guan)道設(she)(she)計(ji)(ji)技(ji)(ji)術已(yi)經有(you)了(le)長(chang)足的(de)發展(zhan),壓(ya)力(li)(li)管(guan)道工(gong)程(cheng)設(she)(she)計(ji)(ji)已(yi)開始采用模塊(kuai)化、大數據、云計(ji)(ji)算(suan)、多(duo)維協同、三維影息(xi)等設(she)(she)計(ji)(ji)手(shou)段。但是,在壓(ya)力(li)(li)管(guan)道設(she)(she)計(ji)(ji)技(ji)(ji)術的(de)某些(xie)方(fang)面仍然有(you)較大的(de)成長(chang)空間,例如:壓(ya)力(li)(li)管(guan)道設(she)(she)計(ji)(ji)工(gong)作效率(lv)不高、重復性工(gong)作煩瑣、人工(gong)時消耗(hao)偏多(duo)等問題(ti)。很多(duo)已(yi)經擁有(you)了(le)豐富的(de)壓(ya)力(li)(li)管(guan)道設(she)(she)計(ji)(ji)經驗的(de)人員(yuan),因計(ji)(ji)算(suan)機新(xin)技(ji)(ji)術的(de)運用較少,所以工(gong)作效率(lv)不高,在工(gong)程(cheng)項目(mu)中的(de)專業技(ji)(ji)術領導(dao)力(li)(li)、執(zhi)行力(li)(li)下降。筆者將根據工(gong)程(cheng)設(she)(she)計(ji)(ji)切身(shen)體會,特別講(jiang)述一些(xie)壓(ya)力(li)(li)管(guan)道設(she)(she)計(ji)(ji)的(de)計(ji)(ji)算(suan)機技(ji)(ji)術。
有些壓力(li)管(guan)道設(she)(she)計(ji)經驗豐富的(de)技術人員,在統(tong)計(ji)管(guan)道的(de)材(cai)料時,仍在使用 Excel的(de)“自動篩選”“高級(ji)篩選”功能,更(geng)(geng)有甚者還在用數“正”字的(de)辦法(fa)分類統(tong)計(ji)材(cai)料。而用現(xian)代化的(de)計(ji)算機技術,經過一(yi)系列準備(bei)工(gong)(gong)作之后,一(yi)點鼠標,就可以把用原始的(de)辦法(fa)幾個月才能完成的(de)工(gong)(gong)作,瞬間(jian)保(bao)質(zhi)、保(bao)量(liang)地(di)完成。21世紀(ji)的(de)今天,只有不斷地(di)創(chuang)新壓力(li)管(guan)道設(she)(she)計(ji)技術的(de)規范、理論、工(gong)(gong)作方(fang)法(fa),才能使壓力(li)管(guan)道設(she)(she)計(ji)的(de)質(zhi)量(liang)和效率保(bao)持(chi)更(geng)(geng)加高昂的(de)戰(zhan)斗力(li)和更(geng)(geng)強(qiang)競爭力(li)。本書將在某(mou)些章節穿插講述一(yi)些國內外大型工(gong)(gong)程公(gong)司用于提高壓力(li)管(guan)道設(she)(she)計(ji)工(gong)(gong)作效率的(de)技巧(qiao)、方(fang)法(fa)。
三維(wei)工廠管(guan)道(配管(guan))協(xie)(xie)同設(she)計(ji)(ji)在20世紀70年代開(kai)始工程應(ying)用。在計(ji)(ji)算機(ji)、互聯網等(deng)技術高(gao)速(su)發展的今天(tian),已(yi)經開(kai)始進行四維(wei)或多維(wei)協(xie)(xie)同設(she)計(ji)(ji)應(ying)用。但是,有些設(she)計(ji)(ji)單(dan)位仍未(wei)實現三(san)維(wei)協同(tong)設(she)計(ji)。當然,并(bing)非(fei)所有的壓力(li)管道設(she)計(ji)都需要用多維(wei)協同(tong)設(she)計(ji),可(ke)以(yi)根據工(gong)(gong)程規模(mo)、管道特點、工(gong)(gong)作效率等因素進(jin)行選擇。我國(guo)三(san)維(wei)及多維(wei)計(ji)算機輔助(zhu)工(gong)(gong)廠(chang)設(she)計(ji)工(gong)(gong)程應用起(qi)步(bu)較晚,將會(hui)有更大(da)的進(jin)步(bu)空間。
壓力管道(dao)(dao)設(she)(she)(she)計(ji)技術與知識不(bu)斷快速發展,需要設(she)(she)(she)計(ji)人(ren)員始終(zhong)保(bao)持謙虛謹慎的(de)心(xin)態,坐得下來、沉得下心(xin),不(bu)斷學(xue)習,不(bu)斷實(shi)踐與總結(jie),多閱讀學(xue)習參考(kao)書(shu)、論(lun)文和(he)標準規(gui)范,不(bu)斷提(ti)高管道(dao)(dao)設(she)(she)(she)計(ji)質量和(he)工(gong)(gong)作(zuo)效率。一(yi)些設(she)(she)(she)計(ji)人(ren)員在(zai)做配管設(she)(she)(she)計(ji)時,僅(jin)是(shi)對(dui)設(she)(she)(she)備、管道(dao)(dao)等(deng)設(she)(she)(she)施的(de)擺放(fang)布置設(she)(she)(she)計(ji),只要不(bu)碰撞(zhuang)、便(bian)于支撐、符合防火(huo)防爆規(gui)范、較為美觀,就萬事大吉;校審人(ren)員列出的(de)問(wen)題僅(jin)僅(jin)是(shi)碰撞(zhuang)、間距(ju)等(deng)表面問(wen)題,而(er)涉及(ji)工(gong)(gong)藝配管、管道(dao)(dao)柔性、材料等(deng)重(zhong)要問(wen)題卻視(shi)而(er)不(bu)見,更別(bie)提(ti)利用技術經(jing)濟原理進行設(she)(she)(she)計(ji)優化。這些不(bu)達標的(de)設(she)(she)(she)計(ji)成品造(zao)成工(gong)(gong)程成本的(de)浪費(fei),工(gong)(gong)程質量存在(zai)安全隱患。好的(de)壓力管道(dao)(dao)設(she)(she)(she)計(ji)成品,就像音樂家用情譜寫的(de)一(yi)首美妙的(de)歌曲一(yi)樣(yang)沁人(ren)心(xin)脾,就像廚師(shi)精心(xin)烹(peng)飪的(de)一(yi)頓可口的(de)佳肴一(yi)樣(yang)唇(chun)齒(chi)留香。
壓力管道設(she)(she)(she)(she)計(ji)(ji)是一(yi)門綜合(he)性的(de)(de)(de)技術,既要(yao)求從事這項設(she)(she)(she)(she)計(ji)(ji)的(de)(de)(de)工(gong)程技術人員具(ju)有工(gong)藝、設(she)(she)(she)(she)備(bei)、生產(chan)操(cao)作、檢修和(he)施工(gong)等(deng)方(fang)面的(de)(de)(de)知(zhi)識,也要(yao)求具(ju)有材料、力學、機(ji)械、設(she)(she)(she)(she)備(bei)、結構(gou)、儀(yi)表(biao)(biao)、電氣(qi)(qi)等(deng)多學科(ke)知(zhi)識,并能(neng)夠運(yun)用好(hao)計(ji)(ji)算機(ji)和(he)外(wai)語兩個最重要(yao)的(de)(de)(de)工(gong)具(ju),根據擬(ni)設(she)(she)(she)(she)計(ji)(ji)裝(zhuang)(zhuang)置(zhi)工(gong)藝、設(she)(she)(she)(she)備(bei)、土建、儀(yi)表(biao)(biao)、電氣(qi)(qi)等(deng)各(ge)專業的(de)(de)(de)設(she)(she)(she)(she)計(ji)(ji)要(yao)求,結合(he)裝(zhuang)(zhuang)置(zhi)建設(she)(she)(she)(she)地地理、地質、水(shui)文(wen)、氣(qi)(qi)候和(he)氣(qi)(qi)象(xiang)條件,同(tong)時遵循相關法(fa)規和(he)規定,用管道及(ji)其組件將裝(zhuang)(zhuang)置(zhi)中各(ge)設(she)(she)(she)(she)備(bei)安全、經濟(ji)、合(he)理地連接(jie),因此(ci),它(ta)是一(yi)種系(xi)統的(de)(de)(de)、集(ji)體的(de)(de)(de)、創造性的(de)(de)(de)智力勞動。
石油(you)化(hua)工(gong)工(gong)程(cheng)建(jian)設(she)(she)(she)(she)(she)(she)項目(mu)具有一定的(de)周(zhou)期性,有些(xie)年份煉(lian)油(you)裝(zhuang)置建(jian)設(she)(she)(she)(she)(she)(she)工(gong)程(cheng)較(jiao)多,有些(xie)年份煤(mei)制油(you)煤(mei)化(hua)工(gong)裝(zhuang)置建(jian)設(she)(she)(she)(she)(she)(she)工(gong)程(cheng)較(jiao)多,有些(xie)年份化(hua)工(gong)裝(zhuang)置建(jian)設(she)(she)(she)(she)(she)(she)工(gong)程(cheng)較(jiao)多。在(zai)市(shi)場經濟主導的(de)大環(huan)境下,設(she)(she)(she)(she)(she)(she)計(ji)單位能(neng)中標的(de)裝(zhuang)置類型也在(zai)變化(hua),這就需要壓(ya)(ya)力(li)(li)管(guan)道(dao)設(she)(she)(she)(she)(she)(she)計(ji)人(ren)員能(neng)熟(shu)練設(she)(she)(she)(she)(she)(she)計(ji)煉(lian)油(you)、化(hua)工(gong)、煤(mei)制油(you)等(deng)各(ge)種裝(zhuang)置。實踐證明(ming),無(wu)論是化(hua)工(gong)、煉(lian)油(you),還是制藥裝(zhuang)置的(de)壓(ya)(ya)力(li)(li)管(guan)道(dao)設(she)(she)(she)(she)(she)(she)計(ji),僅是工(gong)藝(yi)專(zhuan)業設(she)(she)(she)(she)(she)(she)計(ji)內(nei)容不(bu)同,對(dui)于壓(ya)(ya)力(li)(li)管(guan)道(dao)專(zhuan)業設(she)(she)(she)(she)(she)(she)計(ji)人(ren)員,設(she)(she)(she)(she)(she)(she)計(ji)原理和內(nei)容是相同的(de),壓(ya)(ya)力(li)(li)管(guan)道(dao)設(she)(she)(she)(she)(she)(she)計(ji)人(ren)員掌握了管(guan)廊(lang)、塔、容器、反應器、換熱設(she)(she)(she)(she)(she)(she)備(bei)、加熱爐、泵、壓(ya)(ya)縮機、罐等(deng)設(she)(she)(she)(she)(she)(she)備(bei)、設(she)(she)(she)(she)(she)(she)施(shi)及其有關(guan)管(guan)道(dao)的(de)配(pei)管(guan)設(she)(she)(she)(she)(she)(she)計(ji)原理和設(she)(she)(she)(she)(she)(she)計(ji)做(zuo)法(fa),就可以較(jiao)好(hao)地完成這些(xie)不(bu)同類型裝(zhuang)置的(de)設(she)(she)(she)(she)(she)(she)備(bei)、設(she)(she)(she)(she)(she)(she)施(shi)的(de)壓(ya)(ya)力(li)(li)管(guan)道(dao)設(she)(she)(she)(she)(she)(she)計(ji)。本(ben)書將重點以這些(xie)設(she)(she)(she)(she)(she)(she)備(bei)、設(she)(she)(she)(she)(she)(she)施(shi)及其有關(guan)管(guan)道(dao)為主線,對(dui)壓(ya)(ya)力(li)(li)管(guan)道(dao)的(de)配(pei)管(guan)設(she)(she)(she)(she)(she)(she)計(ji)進(jin)行詳(xiang)細介紹。
筆(bi)者作為(wei)壓(ya)(ya)(ya)力(li)管(guan)(guan)(guan)道(dao)(dao)專業負責人參與了(le)(le)幾十(shi)項國(guo)內(nei)外(wai)大(da)(da)、中型工(gong)(gong)(gong)(gong)程(cheng)(cheng)的(de)(de)配管(guan)(guan)(guan)設(she)(she)(she)計(ji)(ji)(ji),主持(chi)編寫了(le)(le)壓(ya)(ya)(ya)縮機(ji)、加熱爐(lu)等(deng)多(duo)個(ge)標(biao)準手(shou)冊。作為(wei)壓(ya)(ya)(ya)力(li)管(guan)(guan)(guan)道(dao)(dao)設(she)(she)(she)計(ji)(ji)(ji)、校核、審核、審定人員,常(chang)年工(gong)(gong)(gong)(gong)作在(zai)生產一(yi)線,本書(shu)融入了(le)(le)筆(bi)者在(zai)眾(zhong)多(duo)國(guo)內(nei)外(wai)大(da)(da)、中型工(gong)(gong)(gong)(gong)程(cheng)(cheng)中各(ge)種(zhong)裝(zhuang)置(zhi)壓(ya)(ya)(ya)力(li)管(guan)(guan)(guan)道(dao)(dao)設(she)(she)(she)計(ji)(ji)(ji)的(de)(de)實踐經驗(yan)和工(gong)(gong)(gong)(gong)作體(ti)會(hui)總(zong)結,書(shu)內(nei)對(dui)各(ge)種(zhong)煉油(you)、化工(gong)(gong)(gong)(gong)等(deng)裝(zhuang)置(zhi)的(de)(de)管(guan)(guan)(guan)廊、塔、容器(qi)、反應(ying)器(qi)、換(huan)熱設(she)(she)(she)備、加熱爐(lu)、泵、壓(ya)(ya)(ya)縮機(ji)、罐等(deng)設(she)(she)(she)備、設(she)(she)(she)施總(zong)結并給出了(le)(le)各(ge)種(zhong)典(dian)型配管(guan)(guan)(guan)設(she)(she)(she)計(ji)(ji)(ji)實例(li),在(zai)系(xi)統地(di)闡(chan)述(shu)基本理(li)論的(de)(de)同(tong)時(shi),結合了(le)(le)許(xu)多(duo)國(guo)內(nei)外(wai)工(gong)(gong)(gong)(gong)程(cheng)(cheng)壓(ya)(ya)(ya)力(li)管(guan)(guan)(guan)道(dao)(dao)設(she)(she)(she)計(ji)(ji)(ji)的(de)(de)精華,同(tong)時(shi)也濃縮列(lie)舉了(le)(le)一(yi)些(xie)壓(ya)(ya)(ya)力(li)管(guan)(guan)(guan)道(dao)(dao)設(she)(she)(she)計(ji)(ji)(ji)關鍵注意點、易犯錯誤的(de)(de)地(di)方。本書(shu)突出介紹了(le)(le)現代計(ji)(ji)(ji)算(suan)機(ji)技術在(zai)壓(ya)(ya)(ya)力(li)管(guan)(guan)(guan)道(dao)(dao)工(gong)(gong)(gong)(gong)程(cheng)(cheng)設(she)(she)(she)計(ji)(ji)(ji)中的(de)(de)應(ying)用及提高工(gong)(gong)(gong)(gong)作效率的(de)(de)一(yi)些(xie)技巧,并結合工(gong)(gong)(gong)(gong)程(cheng)(cheng)實例(li)對(dui)壓(ya)(ya)(ya)力(li)管(guan)(guan)(guan)道(dao)(dao)設(she)(she)(she)計(ji)(ji)(ji)進行了(le)(le)系(xi)統的(de)(de)講解。
同時,筆者結合在國(guo)內外(wai)眾多大、中型工程(cheng)壓(ya)力(li)管道設計(ji)(ji)實踐(jian)中的(de)經驗教(jiao)訓,對國(guo)內外(wai)各種標(biao)準規范(fan)進行了(le)特別講(jiang)解,分析比較了(le)國(guo)內外(wai)新版的(de)標(biao)準規范(fan)。對于壓(ya)力(li)管道設計(ji)(ji)常用的(de)標準(zhun)(zhun)、規范上(shang)已(yi)經說明(ming)得很清楚的(de)內容(rong),本書(shu)(shu)(shu)只列(lie)出了需要(yao)參考的(de)標準(zhun)(zhun)規范名稱,具體內容(rong)書(shu)(shu)(shu)中沒(mei)有贅述;對于容(rong)易疑惑的(de)地方(fang),書(shu)(shu)(shu)中多角度地分析、比(bi)較,并引用工程實例(li)給予說明(ming)。另外,對于標準(zhun)(zhun)規范不一致的(de)情況,書(shu)(shu)(shu)中也進行了比(bi)較和分析。
本書是筆者多年來(lai)日積(ji)月累的配管設(she)計(ji)實(shi)踐經(jing)驗總結,可(ke)作(zuo)(zuo)為壓力(li)管道(dao)設(she)計(ji)人(ren)員日常工作(zuo)(zuo)手冊和(he)壓力(li)管道(dao)設(she)計(ji)審批人(ren)員培訓教材,也(ye)可(ke)作(zuo)(zuo)為工程(cheng)建設(she)項目管理人(ren)員和(he)高(gao)等(deng)院校相關專業(ye)師生(sheng)的參考資料。感謝(xie)中國寰(huan)球工程有限公(gong)司(si)教授級(ji)高級(ji)工程師代永清對本書的(de)建議和(he)幫助(zhu),感謝(xie)施文煥、汪平、金祺等一直(zhi)關(guan)心和(he)支持(chi)本書編寫的(de)專家和(he)領(ling)導。參加本書撰寫與(yu)校審等工作的(de)還有嵇(ji)霞、尚慶雨、路清泉、郝文利、趙銀虎、張建秋、商慶軍、趙強(qiang)、盧(lu)明亮、宮(gong)貴(gui)萍等。