唐育新管道設計講座.doc

管道專業(yè)的工作內容、工作程序、與其他專業(yè)的關系；設備布置圖的設計原則和表示方法1. 管道專業(yè)的工作內容1.1 管道設計需要達到的目的-首先對化工裝置要有一個初步的認識，化工裝置是通過對化工原料進行一系列的化學加工而得到我們需要的化工產品的工業(yè)裝置；一個完整的化工裝置包括場地，完整的工藝流程，實現(xiàn)工藝流程的工藝設備、儀表、連接設備的管道、正常運行所需的建構筑物、電氣設備等。-管道設計就是按照工藝系統(tǒng)（PID）的要求，遵循管道設計的基本原則，對裝置所涉及的所有管線進行設計。管道設計要達到以下四個目的：1.滿足工藝要求；2.運行安全；3.經濟合理；4.便于操作、維修。1.2 管道設計內容及圖紙組成1. 管道工程設計規(guī)定；2. 管道研究圖 管道平面圖1版預發(fā)表 管道平面圖2版正式發(fā)表管道平面圖最終版；3. 應力空視圖；4. 管口方位圖5. 管道單線圖及單管材料表；6. 非標管件數(shù)據表；7. 管架表、管架材料匯總表、非標管架制造圖；8. 設計及施工說明。2. 工作程序2.1 接受條件-工藝，系統(tǒng)，設備，布置，管材，儀表，土建，管道設計規(guī)定等。2.2 開展工作-管道研究圖，管道平面布置圖，管道單管空視圖，單管材料表，材料匯總表。2.3 提出條件-土建二次條件，應力空視圖，管道材料一次MTO，管道二次MTO，管道材料FINAL MTO，設備管口方位圖，設備預焊件條件，系統(tǒng)條件，儀表，電氣條件等。2.4 最終成品-管道平面圖，空視圖，材料表，設計說明。3. 設計階段3.1 基礎設計/初步設計階段-工作內容：（主要由管道專業(yè)負責人完成）1. 編寫專業(yè)進度計劃，計劃專業(yè)人工時；2. 檢察接受的條件；3. 編制本專業(yè)工程設計規(guī)定；4. 估計管道材料，編制材料匯總表，提交概算專業(yè)；5. 編制管道專業(yè)完工報告。3.2 工程設計/詳細設計階段（施工圖設計）-工作內容：1. 編寫專業(yè)進度計劃，計劃專業(yè)人工時；（技術一級、二級）2. 修改、完善本專業(yè)工程設計規(guī)定；（技術一級、二級）3. 分區(qū)設計管道研究圖；（技術一級、二級）4. 根據管道研究圖繪制應力空視圖，提交管機專業(yè)進行應力計算；提出非標管件數(shù)據表交管材專業(yè)；（技術三級、四級）5. 根據應力計算結果對研究圖進行修改、完善后提交由工程室組織的評審小組進行評審；然后發(fā)各專業(yè)，作為管道專業(yè)初步條件；（技術一級、二級、三級）6. 在研究圖的基礎上進行第一次材料統(tǒng)計；本次材料統(tǒng)計重點：管道元件的規(guī)格齊全，特別是閥門，大管徑管子、管件，定貨周期較長的特殊材料管道元件，用于甲方定貨準備；（技術二級、三級）7. 有可能的管道模型設計；8. 在收集各專業(yè)對管道研究圖反饋的意見后進行管道平面圖詳細設計，完成管道一版后預發(fā)表給各專業(yè)；（技術二級、三級）9. 管道材料二次統(tǒng)計，滿足甲方第一次定貨要求；（技術二級、三級）10. 在管道平面圖一版基礎上提出設備管口方位圖；（技術三級、四級）11. 收集各專業(yè)對一版平面圖反饋的意見及各專業(yè)的提交的升版條件完成管道平面圖二版，并正式發(fā)表給各專業(yè)；（技術二級、三級）12. 在管道平面圖二版基礎上提出修改后的設備管口方位圖，進行管架設計，提出土建二次條件，設備預焊件條件；（技術二級、三級）13. 進行管道單線圖設計，完成單管材料表提交管材專業(yè)出最終管道材料表；（技術三級、四級）14. 完成最終管道平面圖。（技術二級、三級）以上是管道工程技術人員在工程設計中承擔的主要工作，但作為管道專業(yè)技術人員除了以上的設計工作以外，還有幾個很重要的工作： -承擔合同談判中的合同技術附件談判工作；（技術一級、二級）-投標工作中的技術標的編制工作；（技術一級、二級）-施工現(xiàn)場的設計代表；（技術一級、二級、三級）4. 技能要求4.1專業(yè)技能-相關專業(yè)知識包括工藝過程，工藝物料基本特性，設備設計基本知識及其工作原理，各類儀表元件的基本知識及其工作原理，土建結構基本知識。-本專業(yè)知識包括常用管道材料及其特性，管道元件的結構形式，連接形式，管道設計基本原理及其設計規(guī)定。一些常見管道的典型設計。4.2 基本技能-計算機運用，應能熟練操作MS、PDS等軟件；-語言工具，達到能使用外語和外國工程人員進行書面和口頭上的基本交流，能閱讀外商提交的資料。5. 與各專業(yè)的關系5.1 與工藝專業(yè)的關系作為管道設計人員，應該對工藝流程有一個較深入的了解，主要是通過對工藝專業(yè)發(fā)表的工藝流程圖、工藝說明書進行學習和研究了解該工藝的特征和涉及到的物料特征，這對于后面的管道設計有很大的幫助；在管道研究圖階段，會涉及到工藝專業(yè)提出的設備數(shù)據表。條件往返：工藝專業(yè)（PFD、工藝說明、物料平衡表，設備數(shù)據表、建議布置圖） 管道專業(yè)。5.2 與系統(tǒng)專業(yè)的關系系統(tǒng)專業(yè)是管道專業(yè)與工藝專業(yè)之間的紐帶專業(yè)，工藝流程通過系統(tǒng)專業(yè)工程化，系統(tǒng)專業(yè)是和管道專業(yè)聯(lián)系最緊密的專業(yè)，是管道專業(yè)設計的基本依據，管道設計是在系統(tǒng)專業(yè)文件的（PID、UPID）指導下進行工作，因此，在管道設計之初對PID進行詳細的研究領會是管道設計一個重要和必須的過程，是管道設計質量最基本的保證，管道設計必須嚴格按照PID要求進行工作，一定要養(yǎng)成良好的工作習慣，在設計過程中如果對PID有異議，或不能滿足PID要求時，必須通知系統(tǒng)人員并在系統(tǒng)人員對PID進行修改后，才能實施。從技術角度上，管道專業(yè)必須服從系統(tǒng)專業(yè)。條件往返：系統(tǒng)專業(yè)（PID、UPID、管道命名表和各種系統(tǒng)選型的管道元件數(shù)據表） 管道專業(yè)（公用工程條件、系統(tǒng)需要作水力計算的管線空視圖） 系統(tǒng)。5.3 與設備布置專業(yè)的關系布置專業(yè)是在工藝專業(yè)建議布置圖的基礎上，按照工藝流程的要求和布置專業(yè)的規(guī)范具體規(guī)劃出工藝設備的位置、標高；裝置內建構物的位置、大小，裝置區(qū)內管廊的位置、高度、大??；裝置區(qū)內消防通道的位置和寬度；設備吊裝檢修方案；是管道專業(yè)設計的基礎條件，管道專業(yè)在設計過程中如對設備布置有不同意見并需要對布置有修改要求時，必須和布置專業(yè)設計人員進行討論，并得到同意后方能執(zhí)行。嚴禁擅自修改布置設計。條件往返：設備布置（設備布置圖、設備布置標高一覽表） 管道5.4 與管材專業(yè)的關系管材專業(yè)負責所有管道材料的選定，因此，在管道設計工作之處，設計人員必須熟悉由管材專業(yè)發(fā)出的管道材料等級表，設計過程中應嚴格按照管材專業(yè)的管道材料等級表進行設計，設計過程中不得隨意變更管道材料，如有異議必須通知管材專業(yè)，在管材專業(yè)進行修改后才能進行管道設計修改。條件往返：管材專業(yè)（工程設計規(guī)定、管道材料等級表，閥門、管件及特殊附件數(shù)據表） 管道專業(yè)（非標管件條件、單管材料表） 管材專業(yè)。5.5 與管機專業(yè)的關系管機專業(yè)負責所有管道應力計算，對管道安全運行負責。因此管道設計必須滿足管道應力要求，凡是已經通過管道應力計算的管道，管道設計人員無權在后面的設計和施工中隨意修改，如必須修改，要經管機人員的同意并重新提交條件由管機人員進行計算，通過后方能實施。條件往返：管機專業(yè)（工程設計規(guī)定、零界管系表、管架設計標準、） 管道專業(yè)（管道應力空視圖） 管機專業(yè)（管架條件）5.6 與土建專業(yè)的關系土建專業(yè)主要完成裝置內建構物的設計，主要涉及廠房、框架、操作平臺，設備基礎、管架基礎、地面設施以及其他一些公用工程建構筑物，主要為布置和管道專業(yè)服務。條件往返：土建專業(yè)（土建條件廠房、框架、平臺、管廊、設備基礎條件） 管道專業(yè)（土建二次條件管架預埋件、建構筑物開孔條件） 土建專業(yè)。5.7 與電氣專業(yè)的關系電器專業(yè)主要完成裝置區(qū)內用電設備的電力配置設計和電器設備的選型，我院的電氣室還包括了通訊設計。作為輔助專業(yè)，它的主要任務是保證化工裝置中用電設備的正常供電，以及電氣設備的正常運行。條件往返：管道專業(yè)（管道平面布置圖） 電氣專業(yè)。5.8 與儀表專業(yè)的關系儀表設計主要滿足生產裝置正常運行時計量、檢測、調節(jié)、自動控制等要求，主要涉及儀表選型，控制元件選型、檢測元件選型，連鎖控制，中央控制等方面內容。條件往返：儀表專業(yè)（儀表數(shù)據表，儀表元件安裝要求） 管道專業(yè)（管道平面布置圖） 儀表專業(yè)。5.9 與設備專業(yè)的關系設備專業(yè)主要負責裝置內所有設備的設計，包括靜設備、動設備、鍋爐、機運設備等。條件往返：設備專業(yè)（所有設備條件） 管道專業(yè)（管口方位圖、設備上的預焊件條件） 設備專業(yè)。6. 設備布置圖設計原則和表示方法6.1 設備布置圖的設計原則1. 滿足工藝要求，按物料流序布置設備；2. 滿足設備的間距、建筑物、構筑物的放火間距要求，符合安全生產和環(huán)保要求；3. 經濟合理、整齊美觀、便于施工、操作、和維修；4. 滿足全廠總體規(guī)劃要求；5. 根據全年最小風頻