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，并用不銹鋼管(guan)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(dian)介紹配(pei)管設計的裝置(zhi)設備布(bu)置(zhi)（工藝裝置(zhi)布(bu)置(zhi)）、管道布(bu)置(zhi)設計及其有關(guan)的專業內容與工程(cheng)應用(yong)。
不銹鋼(gang)配(pei)(pei)管設(she)(she)(she)計(ji)是詳(xiang)細設(she)(she)(she)計(ji)的(de)主導專(zhuan)(zhuan)業，起著承上啟(qi)下的(de)作(zuo)用，貫穿了工(gong)(gong)程設(she)(she)(she)計(ji)的(de)全過(guo)程。工(gong)(gong)藝裝置(zhi)布(bu)置(zhi)及(ji)配(pei)(pei)管設(she)(she)(she)計(ji)工(gong)(gong)作(zuo)是一個反(fan)復修改、不斷(duan)完善的(de)過(guo)程，大(da)到全廠的(de)設(she)(she)(she)備布(bu)置(zhi)，小(xiao)到一個螺栓、螺母、墊片都在所需要考(kao)慮的(de)范圍(wei)內(nei)。工(gong)(gong)作(zuo)量大(da)，程序繁瑣，設(she)(she)(she)計(ji)內(nei)容(rong)復用性低(di)，參與(yu)人(ren)員多(duo)，專(zhuan)(zhuan)業內(nei)部(bu)和專(zhuan)(zhuan)業外(wai)部(bu)協調界面(mian)多(duo)。圖(tu)1.1所示為某石油化工(gong)(gong)項目(mu)各(ge)專(zhuan)(zhuan)業人(ren)工(gong)(gong)時(shi)百分比圖(tu)，通常配(pei)(pei)管設(she)(she)(she)計(ji)占項目(mu)總工(gong)(gong)時(shi)的(de)比例在40％左右。
工藝裝置(zhi)(zhi)布置(zhi)(zhi)設(she)(she)(she)(she)計是指(zhi)將一(yi)個生產(chan)裝置(zhi)(zhi)所(suo)用的(de)(de)(de)設(she)(she)(she)(she)備(bei)(bei)、建構筑物(wu)、管廊(lang)、通道等按一(yi)定的(de)(de)(de)規則在圖紙、3D模(mo)型或電子CAD圖內進行(xing)定位的(de)(de)(de)設(she)(she)(she)(she)計過程(cheng)。它涉及(ji)工藝流程(cheng)要(yao)(yao)求(qiu)(qiu)，生產(chan)操作和檢修要(yao)(yao)求(qiu)(qiu)，與其他設(she)(she)(she)(she)備(bei)(bei)或裝置(zhi)(zhi)的(de)(de)(de)關(guan)系要(yao)(yao)求(qiu)(qiu)，所(suo)在地(di)形和面積大小(xiao)的(de)(de)(de)要(yao)(yao)求(qiu)(qiu)，環境的(de)(de)(de)要(yao)(yao)求(qiu)(qiu)等。工藝裝置(zhi)(zhi)布置(zhi)(zhi)的(de)(de)(de)好壞直接影響(xiang)裝置(zhi)(zhi)的(de)(de)(de)操作、檢修、安全、美觀和經濟性(xing)，它對不銹(xiu)鋼管道布置(zhi)(zhi)設(she)(she)(she)(she)計也起到(dao)宏觀控制作用。工藝裝置(zhi)(zhi)布置(zhi)(zhi)會(hui)影響(xiang)設(she)(she)(she)(she)備(bei)(bei)之間連接管道的(de)(de)(de)柔(rou)性(xing)、經濟性(xing)、工藝性(xing)能，會(hui)影響(xiang)設(she)(she)(she)(she)計階段各專業有關(guan)設(she)(she)(she)(she)施的(de)(de)(de)碰撞，會(hui)影響(xiang)整個裝置(zhi)(zhi)投產(chan)后的(de)(de)(de)整體運行(xing)。
不銹鋼管道(dao)布置(zhi)設計是通過圖紙、3D模型(xing)或電子CAD圖來表示出工藝(yi)裝(zhuang)置(zhi)設備之間連接(jie)管道(dao)的(de)(de)(de)位置(zhi)、走(zou)向、支承等，并能滿足工藝(yi)流程的(de)(de)(de)要(yao)求(qiu)，滿足管道(dao)強(qiang)度(du)、剛度(du)的(de)(de)(de)要(yao)求(qiu)，滿足操作、維護(hu)、消防(fang)的(de)(de)(de)要(yao)求(qiu)等，最后給出管道(dao)及其元(yuan)件的(de)(de)(de)用量。
配管(guan)設(she)計(ji)首(shou)先要(yao)了解設(she)計(ji)條件和(he)用(yong)戶要(yao)求，然后確定(ding)設(she)計(ji)應(ying)(ying)用(yong)標(biao)準(zhun)規(gui)范(fan)，配管(guan)設(she)計(ji)材料工程(cheng)師確定(ding)管(guan)道(dao)等級。最后進行管(guan)道(dao)走向、支承、操作平(ping)臺等方面的綜合(he)規(gui)劃和(he)布置，并(bing)對必要(yao)的管(guan)道(dao)進行應(ying)(ying)力分析。
工程應用：裝置設備(bei)布置及配管(guan)設計(ji)需考慮的內容
如圖1.2（a）所(suo)示，需(xu)(xu)(xu)(xu)根據(ju)裝(zhuang)置設(she)備(bei)(bei)布(bu)置的(de)(de)基本原則和要(yao)(yao)求布(bu)置設(she)備(bei)(bei)A、B、C。然后考慮用管(guan)(guan)(guan)(guan)道(dao)(dao)(dao)(dao)連接(jie)它們的(de)(de)管(guan)(guan)(guan)(guan)口(kou)，如圖1.2（b）所(suo)示，連接(jie)管(guan)(guan)(guan)(guan)道(dao)(dao)(dao)(dao)后，位置1需(xu)(xu)(xu)(xu)要(yao)(yao)彎頭，位置2需(xu)(xu)(xu)(xu)要(yao)(yao)分支連接(jie)和異(yi)徑(jing)管(guan)(guan)(guan)(guan)，位置3需(xu)(xu)(xu)(xu)要(yao)(yao)考慮管(guan)(guan)(guan)(guan)子(zi)對(dui)設(she)備(bei)(bei)C管(guan)(guan)(guan)(guan)口(kou)的(de)(de)應力作(zuo)用。其他位置還需(xu)(xu)(xu)(xu)考慮增加(jia)閥門(men)、支吊架(jia)等。設(she)備(bei)(bei)A、B到設(she)備(bei)(bei)C之間(jian)的(de)(de)管(guan)(guan)(guan)(guan)道(dao)(dao)(dao)(dao)不能有上(shang)袋形。圖1.2（c）所(suo)示為(wei)在充分考慮以上(shang)因素后的(de)(de)配管(guan)(guan)(guan)(guan)設(she)計(ji)方案研究圖，需(xu)(xu)(xu)(xu)考慮增加(jia)閥門(men)、支吊架(jia)、壓力表、流(liu)量(liang)計(ji)、過濾器(qi)、異(yi)徑(jing)管(guan)(guan)(guan)(guan)等的(de)(de)布(bu)置。如需(xu)(xu)(xu)(xu)最終完成(cheng)，作(zuo)為(wei)施(shi)工的(de)(de)依據(ju)，還需(xu)(xu)(xu)(xu)進行(xing)管(guan)(guan)(guan)(guan)道(dao)(dao)(dao)(dao)的(de)(de)柔性分析、管(guan)(guan)(guan)(guan)道(dao)(dao)(dao)(dao)組成(cheng)件的(de)(de)定位、三(san)維或二維制圖、涂漆涂色(se)、靜電接(jie)地、隔熱、伴熱、統計(ji)管(guan)(guan)(guan)(guan)道(dao)(dao)(dao)(dao)材料等。
工(gong)程應用：某工(gong)業裝(zhuang)置的配管設計錯誤(wu)
筆者參加(jia)某工業裝置(zhi)的(de)(de)評(ping)審和調研，該裝置(zhi)已經開(kai)始生(sheng)產運行，但是，管道的(de)(de)炮、冒、滴、漏現象較多(duo)，并且不斷(duan)發生(sheng)新(xin)的(de)(de)險(xian)情，影響了工廠(chang)的(de)(de)正常生(sheng)產。圖1.3所示(shi)的(de)(de)是工廠(chang)裝置(zhi)的(de)(de)一(yi)角(jiao)，其主要是配管設計(ji)錯誤問題，主要包括以下內容(rong)。
位置(zhi)1是一(yi)個液位計(ji)，設計(ji)的(de)位置(zhi)在3m以上，附(fu)近沒有(you)直爬(pa)梯和平(ping)(ping)臺，無(wu)(wu)法(fa)觀測(ce)；液位計(ji)旁還有(you)一(yi)排管子(zi)阻(zu)擋，即使(shi)有(you)移動平(ping)(ping)臺也無(wu)(wu)法(fa)靠近，造成液位計(ji)無(wu)(wu)法(fa)觀測(ce)。
位置2 有一個(ge)手動閥門，高度(du)為(wei)2.4m，維(wei)護(hu)人員無法接(jie)觸到(dao)。
位置3 缺(que)少立管(guan)的(de)支架(jia)，易引起管(guan)道的(de)不穩定。
位置4 和位置5 都(dou)設(she)計成了(le)固定架，應該有(you)一處(chu)為固定架，一處(chu)為滑動架。
位置6止回閥(fa)宜布置在水平管(guan)道上。
