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(bu)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(shu)重點介紹配管設(she)計的裝置設(she)備布置（工藝裝置布置）、管道布置設(she)計及其有關(guan)的專(zhuan)業內(nei)容(rong)與工程應用。
不銹鋼配管(guan)設(she)計(ji)(ji)是(shi)詳細設(she)計(ji)(ji)的主導專業，起(qi)著承上(shang)啟(qi)下的作(zuo)(zuo)(zuo)用，貫穿了工(gong)程設(she)計(ji)(ji)的全(quan)過程。工(gong)藝裝置(zhi)(zhi)布置(zhi)(zhi)及配管(guan)設(she)計(ji)(ji)工(gong)作(zuo)(zuo)(zuo)是(shi)一個(ge)(ge)反復(fu)修改、不斷完善的過程，大到(dao)全(quan)廠的設(she)備布置(zhi)(zhi)，小到(dao)一個(ge)(ge)螺栓、螺母、墊片都在(zai)(zai)所(suo)需要考慮的范圍內。工(gong)作(zuo)(zuo)(zuo)量大，程序繁瑣，設(she)計(ji)(ji)內容復(fu)用性低，參與人員多，專業內部和專業外部協調界(jie)面多。圖1.1所(suo)示為某石油化(hua)工(gong)項目各專業人工(gong)時百(bai)分比圖，通常配管(guan)設(she)計(ji)(ji)占項目總工(gong)時的比例在(zai)(zai)40％左右。
工(gong)藝(yi)裝置(zhi)(zhi)布(bu)置(zhi)(zhi)設計(ji)是指將(jiang)一個生產裝置(zhi)(zhi)所用(yong)的(de)(de)設備(bei)、建構筑(zhu)物、管廊、通道(dao)等(deng)按一定的(de)(de)規則在(zai)圖紙(zhi)、3D模(mo)型或(huo)電子(zi)CAD圖內進行定位的(de)(de)設計(ji)過(guo)程。它(ta)涉及工(gong)藝(yi)流程要(yao)(yao)(yao)求(qiu)(qiu)，生產操(cao)作(zuo)和(he)檢(jian)修(xiu)要(yao)(yao)(yao)求(qiu)(qiu)，與(yu)其他設備(bei)或(huo)裝置(zhi)(zhi)的(de)(de)關系要(yao)(yao)(yao)求(qiu)(qiu)，所在(zai)地形和(he)面(mian)積(ji)大(da)小的(de)(de)要(yao)(yao)(yao)求(qiu)(qiu)，環(huan)境的(de)(de)要(yao)(yao)(yao)求(qiu)(qiu)等(deng)。工(gong)藝(yi)裝置(zhi)(zhi)布(bu)置(zhi)(zhi)的(de)(de)好壞(huai)直(zhi)接(jie)影響(xiang)裝置(zhi)(zhi)的(de)(de)操(cao)作(zuo)、檢(jian)修(xiu)、安全、美觀(guan)和(he)經濟性，它(ta)對不銹鋼管道(dao)布(bu)置(zhi)(zhi)設計(ji)也起到宏(hong)觀(guan)控(kong)制作(zuo)用(yong)。工(gong)藝(yi)裝置(zhi)(zhi)布(bu)置(zhi)(zhi)會(hui)影響(xiang)設備(bei)之間連接(jie)管道(dao)的(de)(de)柔性、經濟性、工(gong)藝(yi)性能(neng)，會(hui)影響(xiang)設計(ji)階段各(ge)專業(ye)有關設施的(de)(de)碰撞，會(hui)影響(xiang)整個裝置(zhi)(zhi)投產后的(de)(de)整體運行。
不銹(xiu)鋼(gang)管(guan)道布置設計是通過圖紙、3D模型或電子CAD圖來(lai)表示出(chu)工(gong)(gong)藝裝置設備之間(jian)連(lian)接管(guan)道的位置、走向、支(zhi)承(cheng)等，并(bing)能滿足工(gong)(gong)藝流程的要(yao)(yao)求，滿足管(guan)道強(qiang)度、剛度的要(yao)(yao)求，滿足操作(zuo)、維(wei)護(hu)、消(xiao)防的要(yao)(yao)求等，最(zui)后給出(chu)管(guan)道及其元件的用(yong)量。
配管(guan)(guan)(guan)設計首(shou)先要(yao)了解設計條件和用戶要(yao)求，然后確定(ding)設計應用標準(zhun)規范，配管(guan)(guan)(guan)設計材料(liao)工程師確定(ding)管(guan)(guan)(guan)道等級。最后進行(xing)管(guan)(guan)(guan)道走向(xiang)、支承、操作平(ping)臺等方(fang)面(mian)的綜合(he)規劃和布置，并對(dui)必(bi)要(yao)的管(guan)(guan)(guan)道進行(xing)應力(li)分(fen)析(xi)。
工程應用：裝置設備布置及配(pei)管(guan)設計需考慮的(de)內容(rong)
如(ru)圖(tu)1.2（a）所(suo)(suo)(suo)示(shi)，需(xu)(xu)根據(ju)裝置(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)設(she)(she)備(bei)(bei)布(bu)置(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)的(de)基本原則和要(yao)求布(bu)置(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)設(she)(she)備(bei)(bei)A、B、C。然后(hou)(hou)考(kao)慮用管(guan)(guan)道(dao)(dao)連接它們的(de)管(guan)(guan)口，如(ru)圖(tu)1.2（b）所(suo)(suo)(suo)示(shi)，連接管(guan)(guan)道(dao)(dao)后(hou)(hou)，位(wei)(wei)置(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)1需(xu)(xu)要(yao)彎(wan)頭，位(wei)(wei)置(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)2需(xu)(xu)要(yao)分(fen)支連接和異徑(jing)管(guan)(guan)，位(wei)(wei)置(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)3需(xu)(xu)要(yao)考(kao)慮管(guan)(guan)子對設(she)(she)備(bei)(bei)C管(guan)(guan)口的(de)應力(li)作(zuo)用。其他位(wei)(wei)置(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)還(huan)需(xu)(xu)考(kao)慮增加(jia)閥門、支吊(diao)架(jia)等。設(she)(she)備(bei)(bei)A、B到(dao)設(she)(she)備(bei)(bei)C之間的(de)管(guan)(guan)道(dao)(dao)不能有上袋(dai)形。圖(tu)1.2（c）所(suo)(suo)(suo)示(shi)為在(zai)充分(fen)考(kao)慮以上因素后(hou)(hou)的(de)配(pei)管(guan)(guan)設(she)(she)計方案研究圖(tu)，需(xu)(xu)考(kao)慮增加(jia)閥門、支吊(diao)架(jia)、壓力(li)表、流量計、過(guo)濾器、異徑(jing)管(guan)(guan)等的(de)布(bu)置(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)。如(ru)需(xu)(xu)最(zui)終完成，作(zuo)為施(shi)工的(de)依據(ju)，還(huan)需(xu)(xu)進行(xing)管(guan)(guan)道(dao)(dao)的(de)柔性分(fen)析、管(guan)(guan)道(dao)(dao)組成件的(de)定位(wei)(wei)、三維或二(er)維制(zhi)圖(tu)、涂漆涂色、靜電接地、隔熱(re)、伴熱(re)、統計管(guan)(guan)道(dao)(dao)材料等。
工(gong)程(cheng)應用：某(mou)工(gong)業裝(zhuang)置的配管設計錯誤
筆者參(can)加某工(gong)業裝置的(de)評審(shen)和調(diao)研，該裝置已(yi)經開(kai)始(shi)生產運行，但是，管道的(de)炮(pao)、冒(mao)、滴(di)、漏現象較多，并且不斷發生新(xin)的(de)險情，影響了(le)工(gong)廠的(de)正常生產。圖1.3所示的(de)是工(gong)廠裝置的(de)一角，其(qi)主要是配管設計錯誤問題，主要包括以(yi)下內(nei)容。
位(wei)置1是(shi)一個(ge)液位(wei)計(ji)，設計(ji)的(de)位(wei)置在3m以(yi)上，附(fu)近(jin)沒有直爬梯(ti)和平臺，無(wu)(wu)法(fa)觀測；液位(wei)計(ji)旁還有一排管子阻擋，即(ji)使有移(yi)動平臺也無(wu)(wu)法(fa)靠(kao)近(jin)，造(zao)成(cheng)液位(wei)計(ji)無(wu)(wu)法(fa)觀測。
位置2 有一個手動閥門，高度為2.4m，維護人員無法(fa)接觸到(dao)。
位置3 缺少立管的支(zhi)架，易引起(qi)管道的不穩定。
位(wei)置4 和位(wei)置5 都設計(ji)成了固(gu)定(ding)架(jia)(jia)，應(ying)該(gai)有一處為固(gu)定(ding)架(jia)(jia)，一處為滑(hua)動架(jia)(jia)。
位置(zhi)6止回閥宜(yi)布置(zhi)在水平(ping)管道(dao)上。
