第七章-化工工藝圖

第七章化工工藝圖第一節(jié)工藝流程圖第二節(jié)設(shè)備布置圖第三節(jié)管道布置圖第四節(jié)管道軸測圖

化工工藝圖主要包括工藝流程圖、設(shè)備布置圖管道布置圖和管道軸測圖。

第一節(jié)工藝流程圖

一、工藝流程圖概述

工藝流程圖是用來表達化工生產(chǎn)過程與聯(lián)系的圖樣，下面介紹幾種常見的化工工藝圖。

（一）方案流程圖（原理流程圖）

工藝方案流程圖是在工藝設(shè)計之初提出的一種示意圖。它以工藝裝置的主項為單元進行繪制，按照工藝流程的順序，將設(shè)備和工藝流程線從左至右展開畫在同一平面上，并附以必要的標注和說明。

脫硫系統(tǒng)工藝方案流程圖

從圖中可知：天然氣來自配氣站，進入羅茨鼓風機（C0701）加壓后，送入脫硫塔（T0702），與此同時，來自脫硫液罐（V0703）的脫硫液，經(jīng)脫硫液泵（P0704A）打入脫硫塔中，在塔中氣液兩相逆流接觸，經(jīng)過化學吸收過程，天然氣中有害物質(zhì)硫化氫被脫硫液吸收脫除。脫硫后的天然氣進入除塵塔（T0707），在塔內(nèi)經(jīng)水洗除塵后去造氣工段。另一方面，脫硫塔出來的廢脫硫液經(jīng)過脫硫液泵（P0704B）打入再生塔（T0706），與空氣鼓風機（C0705）送入的新鮮空氣逆向接觸?？諝馕諒U脫硫液中的硫化氫，產(chǎn)生的酸性氣體送到回收工段的硫磺回收裝置（圖中未畫出）；由再生塔出來的再生脫硫液經(jīng)脫硫液泵（P0704A）打入脫硫塔循環(huán)使用。（二）首頁圖

在工藝設(shè)計施工圖中，將所采用的部分規(guī)定，以圖表形式繪制成首頁圖，以便于識圖和更好地使用各設(shè)計文件,首頁圖如圖所示，它包括如下內(nèi)容。1.管道及儀表流程圖中所采用的管道圖例、符號、設(shè)備位號、物料代號和管道編號等。2.儀表控制在工藝過程中所采用的檢測和控制系統(tǒng)的圖例、符號、代號等。3.管道及儀表流程圖中所涉及到的裝置及主項的代號和編號。4.其它有關(guān)需要說明的事項。

（二）流程線的畫法

1.用粗實線畫出各設(shè)備之間的主要物料流程線；用中粗線畫出其它輔助物料的流程線。線型參閱附表《HG/T20519.32》。2.流程線一般畫成水平線和垂直線（不用斜線），轉(zhuǎn)彎一律畫成直角。3.當流程線發(fā)生交錯時，應將其中一線斷開或繞彎通過。一般同一物料線交錯，按流程順序“先不斷后斷”。不同物料線交錯，主物料線不斷，輔助物料線斷，即“主不斷輔斷”。4.在兩設(shè)備之間的流程線上，至少應有一個流向箭頭。（三）標注1.將設(shè)備的名稱和位號，在流程圖上方或下方靠近設(shè)備示意圖的位置排成一如管道及儀表流程圖所示。2.在水平線（粗實線）的上方注寫設(shè)備位號，下方注寫設(shè)備名稱。3.設(shè)備位號由設(shè)備類別代號（見表7-2）、主項編號（兩位數(shù)字）、設(shè)備順序號（兩位數(shù)）和相同設(shè)備數(shù)量尾號（大寫拉丁字母）四個部分組成，如圖所示。4.在流程線開始和終止的上方，用文字說明介質(zhì)名稱、來源和去向。

設(shè)備類別代號（摘自HG/T2051.35-1992）設(shè)備類別泵火炬、煙囪容器其它機械其它設(shè)備計量設(shè)備代號PSVMXW設(shè)備類別塔工業(yè)爐換熱器反應器起重設(shè)備壓縮機代號TFERLC

5.管道流程線的標注管道流程線上除應畫出介質(zhì)流向箭頭，并用文字標明介質(zhì)的來源或去向外，還應對每條管道進行標注，水平管道標注在管道的上方，垂直管道則標注在管道的左方（字頭向左）。管道應標注四部分內(nèi)容，即管道號（或稱為管段號）（由三個單元組成，即物料代號、工段號、管段序號）、管徑、管道等級和隔熱（或隔聲）代號，總稱為管道組合。其標注格式如圖（a）所示,也可將管道等級和隔熱(或隔聲)標注在管道下方,如圖（b）所示。

國家標準規(guī)定，物料代號以英文名稱的第一個字母（大寫）來表示。見表7-3所示。

物料名稱及代號（摘自HG/T20519.36-1992）代號物料名稱代號物料名稱代號物料名稱PG工藝氣體DW飲用水、生活用水CA壓縮空氣PL工藝液體RW原水、新鮮水IA儀表空氣PS工藝固體WW生產(chǎn)廢水HS高壓蒸汽PGL氣液兩相流工藝物料SC蒸汽冷凝水TS拌熱蒸汽PLS液固兩相流工藝物料CWR循環(huán)冷卻水回水DR排液、導淋PGS氣固兩相流工藝物料CWS循環(huán)冷卻水上水VT放空

6.儀表及儀表位號的標注在檢測控制系統(tǒng)中構(gòu)成一個回路的每個儀表（或元件），都應有自己的儀表位號。儀表位號由字母代號組合與阿拉伯數(shù)字編號組成。第一位字母表示被測變量，后繼字母表示儀表的功能，用二位數(shù)字表示工段號，用二位數(shù)字表示回路順序號，如圖所示。在施工流程圖中，儀表位號中的字母代號填寫在圓圈的上半圓中，數(shù)字編號填寫在圓圈的下半圓中，如圖所示。

儀表位號的組成儀表位號的標注

被測變量及儀表功能字母組合示例被測度量儀表功能溫度T溫差TD壓力P壓差PD流量F物位L分析A密度D未分類的量X指示ITITDIPIPDIFILIAIDIXI記錄RTRTDRPRPDRFRLRARDRXR控制CTCTDCPCPDCFCLCACDCXC報警ATATDAPAPDAFALAAADAXA開關(guān)STSTDSPSPDSFSLSASDSXS指示、控制TICTDICPICPDICFICLICAICDICXIC記錄、報警TRATDRAPRAPDRAFRALRAARADRAXCT二、設(shè)備布置圖

用來表示設(shè)備與建筑物、設(shè)備與設(shè)備之間的相對位置，并能指導設(shè)備安裝的圖樣，稱為設(shè)備布置圖。它是進行管道布置設(shè)計、繪制管道布置圖的依據(jù)。在設(shè)計中一般提供下列圖樣圖表：“分區(qū)索引圖”，“設(shè)備布置圖”，“設(shè)備安裝圖”，“管口方位圖”以及“設(shè)備一覽表”和“設(shè)備地腳螺栓表”。（一）分區(qū)索引圖由于化工裝置趨向大型化、聯(lián)合化，管道布置圖需要分區(qū)繪制，以便查找。因此需要繪制分區(qū)索引圖，一般以小區(qū)為基本單位進行繪制，小區(qū)數(shù)不得超過9個，超過時采用大區(qū)與小區(qū)結(jié)合方式，但大區(qū)數(shù)也不得超過9個。如圖所示為潤滑油精制裝置分區(qū)索引圖。

（二）設(shè)備布置圖

設(shè)備布置圖采用正投影方法繪制，是在簡化了的廠房建筑圖上，增加設(shè)備布置的內(nèi)容，是指導設(shè)備安裝的主要圖樣。1.設(shè)備布置圖的內(nèi)容（1）一組視圖包括平面圖和剖面圖，用來表示廠房建筑的基本結(jié)構(gòu)，以及設(shè)備在廠房內(nèi)外的布置情況。平面圖主要表示廠房建筑的方位、占地大小、內(nèi)部分隔情況，以及與設(shè)備安裝定位有關(guān)的建筑物的結(jié)構(gòu)形狀和相對位置。剖面圖是在廠房建筑的適當位置上，垂直剖切后繪出的，用來表達設(shè)備沿高度方向的布置安裝情況。（2）尺寸及標注設(shè)備布置圖中一般要標注建筑物與設(shè)備、設(shè)備與設(shè)備之間的定位尺寸。同時還要標注廠房建筑定位軸線的編號、設(shè)備的名稱和位號，以及注寫必要的說明等。（3）安裝方位標即設(shè)計北向標志，是確定設(shè)備安裝方位的基準，一般畫在圖樣右上方。（4）標題欄注寫圖名、圖號、比例、設(shè)計者等。

2．設(shè)備的合理布置

（1）滿足生產(chǎn)工藝要求根據(jù)工藝需要，考慮工藝順序、設(shè)備重量、動靜設(shè)備等，將設(shè)備分別安裝在不同樓層或地下。根據(jù)實際地形，如山區(qū)、平地、南方、北方、風沙、雨水等，結(jié)合廠房結(jié)構(gòu)特點，因地制宜布置。（2）符合經(jīng)濟原則按工藝順序布置，可以減少管線、配件，且熱量損失少；按分區(qū)布置，則便于安裝，操作和檢修；按高位差布置，可節(jié)省動力設(shè)備；若就近布置，可防止動力損失，提高效能。例如真空泵要靠近抽真設(shè)備，冷凝器要靠近容器抽出口。（3）符合安全要求有毒設(shè)備應安置在下風，易燃設(shè)備應保持間距，并考慮防火隔墻。易爆設(shè)備遠離主廠房，并采用防爆建筑。震動設(shè)備考慮布置在底層。要考慮門的大小、開啟方向、重量及閉合鎖的形式等。例如安放易爆設(shè)備的建筑門一定要朝外開。（4）便于安裝檢修?？紤]檢修的通道、平臺、場地的大小。同類設(shè)備留出統(tǒng)一檢修場地。立式設(shè)備人孔應面對空場或檢修通道。人孔盡量布置在一條線上。（5）考慮操作，檢修的方便設(shè)備之間應有足夠的暢通人行道和物運通道。操作室、操作臺視野要開闊，便于觀察設(shè)備運行。震動設(shè)備要考慮減震措施，并遠離操作室及儀表控制臺。天然氣脫硫系統(tǒng)設(shè)備布置圖第三節(jié)管道布置圖

一、管道的圖示方法管道布置圖又稱配管圖，主要表達管道及其附件在廠房建筑物內(nèi)外的空間位置、尺寸和規(guī)格，以及與有關(guān)機器、設(shè)備的聯(lián)接關(guān)系。道安裝施工的重要技術(shù)文件。（一）管道的規(guī)定畫法1．管道的表示法在管道布置圖中，公稱通徑（DN）大于和等于400（或16in）的管道，用雙線表示，小于和等于350mm（或14in）的管道用單線表示。如果在管道布置圖中，大口徑的管道不多時，則公稱通徑（DN）大于和等于250mm（或10in）的管道用雙線表示，小于和等于200mm（或8in）的管道，用單線表示，如圖所示。

（a）直管

（b）向我而來

（c）離我而去2．管道彎折的表示法向下彎折90°角的畫法，如圖（a）所示；向上彎折90°角的管道畫法，如圖（b）所示；大于90°角的彎折管道，如圖（c）所示。二次彎折的管道，如圖（d）、（e）所示。

（a）向下彎折90°（b）向上彎折90°（c）大于90°的彎折（d）左右二次彎折（e）左右、前后二次彎折管道彎折的表示法

3．管道交叉的表示法當管道交叉時，一般表示方法如圖（a）所示。若需要表示兩管道的相對位置時，將下面（后面）被遮蓋部分的投影斷開，如圖（b）所示，或?qū)⑾旅妫ê竺妫┍徽谏w部分的投影用虛線表示，如圖（c）所示，也可將上面的管道投影斷裂表示，如圖（d）所示。三通或管道分叉的表示法，如圖（e）、（f）所示。

（a）一般畫法（b）遮擋畫法

（c）虛線畫法（d）斷開畫法

（e）三通管的單線畫法（f）三通管的雙線畫法

4．管道重疊的表示法當管道的投影重合時，將可見管道的投影斷裂表示，不可見管道的投影則畫至重影處（稍留間隙），如圖（a）所示。當少于四條管道的投影重合時，可以用斷裂符號數(shù)量加以區(qū)別，如圖（b）所示。當多條的管道投影重合時，可在管道投影斷裂處，注上相應的小寫字母加以區(qū)分，如圖（d）所示。當管道轉(zhuǎn)折后投影重合時，則后面的管道畫至重影處，并稍留間隙，如圖（c）所示。

（a）并排管道斷裂表示（b）斷裂符號表示法（c）管道彎折重疊畫法（d）對應字母表示法管道重疊的表示法5．管道連接的表示法當兩段直管相連時，根據(jù)連接的形式不同，其畫法也不同。常見的四種連接形式及畫法見表。

管道的連接方式6.管件、管件與管道連接的表示法管道與管件連接的表示法，見附表《HG/T20519.33》所示，其中連接符號之間的是管件。

（二）管架的編號和管架的表示方法1．管架的表示法管道是利用各種形式的管架安裝并固定在建筑或基礎(chǔ)之上的。管架的形式和位置在管道平面圖上用符號表示,如圖（a）所示。

（a）（b）管架的表示法及編號方法2.管架的編號管架的編號由五部分內(nèi)容組成，標注的格式如圖（b）所示。管架類別和管架生根部位的結(jié)構(gòu)（摘自HG/T20519.29-1992）管架類別代號類別代號類別代號類別A固定架H吊架E特殊架G導向架S彈性吊架T軸向限位架R滑動架P彈簧支架——管架生根部位的結(jié)構(gòu)代號結(jié)構(gòu)代號結(jié)構(gòu)代號結(jié)構(gòu)C混凝土結(jié)構(gòu)S鋼結(jié)構(gòu)W墻F地面基礎(chǔ)V設(shè)備——

被測變量及儀表功能字母組合示例被測度量儀表功能溫度T溫差TD壓力P壓差PD流量F物位L分析A密度D未分類的量X指示ITITDIPIPDIFILIAIDIXI記錄RTRTDRPRPDRFRLRARDRXR控制CTCTDCPCPDCFCLCACDCXC報警ATATDAPAPDAFALAAADAXA開關(guān)STSTDSPSPDSFSLSASDSXS指示、控制TICTDICPICPDICFICLICAICDICXIC記錄、報警TRATDRAPRAPDRAFRALRAARADRAXCT

（三）閥門及儀表控制元件的表示法閥門在管道中用來調(diào)節(jié)流量，切斷或切換管道，對管道起安全、控制作用。常用的閥門圖形符號見附表《HG/T20519.32》。常用的控制元件符號見表所示。常用控制元件符號（摘自HGJ/T7-1987）閥門和控制元件圖形符號的一般組合方式。

圖7-19閥門和控制元件的組合方式圖7-20閥門與管道的連接畫法

二、管道布置圖的內(nèi)容

下圖為某工段管道布置圖，從中可以看出，管道布置圖包括以下一些內(nèi)容。（一）視圖以平面圖為主，表達整個車間（主項）的設(shè)備、建筑物的簡單輪廓以及管道、管件、閥門、閥門在管道中的安裝方位圖例儀表控制點等布置安裝情況（本例只畫出了部分的布置安裝情況）。

（二）尺寸注出管道及管件、閥門、控制點等的平面位置和標高尺寸，對建筑物軸線編號，對設(shè)備位號、管段序號、控制點代號等進行標注。（三）方位標表示管道安置的方位基準。（四）標題欄填寫圖名、圖號、比例、責任者等。

三、管道布置圖的畫法與標注

（一）管道布置圖的繪制原則管道布置將直接影響工藝操作、安全生產(chǎn)、輸出介質(zhì)的能量損耗及管道的投資，同時也存在管道布置美觀的問題。

某工段管道布置圖1.腐蝕性強的物料管道，應布置在平行管道的外側(cè)或下方，以防泄漏時腐蝕其它管道。冷、熱管道應分開布置，無法避開時，熱管在上，冷管在下。2.不同物料的管道及閥門，可涂刷不同顏色的油漆加以區(qū)別。容易開錯的閥門，相互要拉開間距布置，并在明顯處加以明確的標志。管道和閥門的重量，不要支承在設(shè)備上。距離較近的兩設(shè)備之間，管道一般不應直連，如圖（a）所示。因墊片不易配準，難以緊密連接，且會因熱脹冷縮而損壞設(shè)備。建議用波形伸縮器或采用45°斜接和90°彎連接，如圖（b）、（c）、（d）所示。（a）直連接（b）用波形伸縮器（c）45°斜接（d）90°彎連接兩設(shè)備較近時的管道連接3.管道應避免出現(xiàn)“氣袋”，“口袋”或“盲腸”，如圖所示。

（a）氣袋(b)口袋(c)盲腸管道的不良安裝方式管道應集中并架空布置，應盡量沿廠房墻壁安裝，管道與墻壁間應能容納管件、閥門等，同時也要考慮方便維修。（二）管道布置圖的畫法

1.確定表達方案繪制管道布置圖應以管道及儀表流程圖和設(shè)備布置圖為依據(jù)。管道布置圖一般只繪制平面布置圖。當平面布置圖中局部表達不清時，可繪制剖視圖或軸測圖，該剖視圖或軸測圖可畫在管道平面布置圖邊界線以外的空白處，或畫在單獨的圖紙上。2.確定比例、選擇圖幅、合理布局表達方案確定以后，再確定恰當?shù)谋壤瓦x擇合適的圖幅，便可進行視圖的布局。3.繪制視圖作圖步驟大致如下：（1）畫廠房平面圖。為突出管道的布置情況，廠房平面圖用細實線畫出。建筑物或構(gòu)筑物應按比例、根據(jù)設(shè)備布置圖畫出柱、梁、樓板、門、窗、操作臺、樓梯等。（2）設(shè)備平面布置。用細實線按比例以設(shè)備布置圖所確定的位置，畫出設(shè)備的簡單外形（應畫出中心線和管口方位）和基礎(chǔ)、平臺、樓梯等的平面布置圖。（3）按流程順序和管道布置原則及管道線型的規(guī)定，畫出管道平面布置圖。（4）畫出管道上的閥門、管件、管道附件等。（5）用直徑為10mm的細實線圓圈，表示管道上的檢測元件（壓力、溫度、取樣等），圓圈內(nèi)按管道及儀表流程圖中的符號和編號填寫。（三）管道布置圖的標注在管道布置圖中，需標注設(shè)備、管道的標高及建筑物的尺寸。標準規(guī)定，基準地面的設(shè)計標高為EL100.000(m)，高于基準地面往上加，低于基準地面往下減。例如：EL112.500，即比基準地面高12.5m；EL99.000，即比基準地面低1m。）管道布置圖中的標高以米為單位，小數(shù)點后取三位數(shù)，至毫米為止；管子公稱通徑DN及其尺寸一律以毫米為單位，只注數(shù)字，不注單位。1.建筑物標注建筑物、構(gòu)筑物的定位軸線號和軸線間的尺寸，并標注地面、樓板、平臺面、梁頂?shù)臉烁摺?.設(shè)備在管道布置圖上，設(shè)備中心線的上方標注與流程圖一致的設(shè)備位號，在下方標注設(shè)備支承點的標高。標注設(shè)備支承點的標高時，采用“POSEL×××

×××”的形式。標注設(shè)備主軸中心線的標高時，采用“￠EL××××××”的形式。剖視圖上的設(shè)備位號，注寫在設(shè)備的近側(cè)或設(shè)備內(nèi)，并標注設(shè)備的定位尺寸。3.管道用單線表示的管道在其上方（雙線表示的管道在中心線上方），標注與流程圖一致的管道代號，在下方標注管道標高。當標高以管道中心線為基準時，只需標注“EL×××.×××”。當標高以管底為基準時，加注管底代號，如“BOPEL×××.×××”。

第四節(jié)管道軸測圖

一、管道軸測圖的內(nèi)容管道軸測圖是用來表達一個設(shè)備至另一設(shè)備、或某區(qū)間一段管道的空間走向，以及管道上所附管件、閥門、儀表控制點等安裝布置情況的立體圖樣。管道軸測圖包括以下內(nèi)容。（一）圖形按軸測投影原理繪制的管道軸測圖及其附屬的管件、閥門等的符號和圖形。（二）尺寸及標注標注管道編號、管道所接設(shè)備的位號及其管口序號和安置尺寸等。（三）方位標安置方位的基準。管道軸測圖是按正等測投影繪制的，在畫圖之前首先確定其方向，如圖（a）所示。要求其方向與管道布置圖的方向標一致，如圖（b）所示。并將管道軸測圖的方向標繪制在圖樣的右上方。

（四）技術(shù)要求有關(guān)焊接、試壓等方面的要求。（五）材料表列表說明管道所需要的材料名稱、尺寸、規(guī)格、數(shù)量等。（六）標題欄填寫圖名、圖號、比例、責任者等。（a）正等測軸測軸管道圖方位標管段圖方位標二、管道軸測圖的表達方法（一）管道軸測圖的畫法1.管段圖反映的是個別局部管道，原則上一個管段號畫一張管段圖。對于復雜的管段，或長而多次改變方向的管段，可利用法蘭或焊接點作為自然點斷開，分別繪制幾張管段圖。但需用一個圖號注明頁數(shù)。對比較簡單，物料、材質(zhì)均相同的幾個管段，也可畫在一張圖樣上，并分別注出管段號。2.繪制管段圖可以不按比例，根據(jù)具體情況而定，但位置要合理整齊，圖面要均勻美觀，各種閥門、管件的大小及在管道中的位置、相對比例要協(xié)調(diào)。3.管道一律用粗實線單線繪制，管件（彎頭、三通除外）、閥門、控制點則用細實線以規(guī)定的圖形符號繪制，相接的設(shè)備可用細雙點劃線繪制，彎頭可以不畫成圓孤。4.閥門的手輪用一短線表示，短線與管道平行。閥桿中心線按所設(shè)計的方向畫出。

5.管道與管件、閥門連接時，注意保持線向的一致。如圖所示。

空間管道連接（線