化工工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)（下冊(cè)）

前言

《化工工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》是由中國石化集團(tuán)上海工程有限公司（原上海醫(yī)藥工業(yè)設(shè)計(jì)院）組織撰寫、化學(xué)工業(yè)出版社編輯出版的化工工藝設(shè)計(jì)工具書。本書自1986年首版以來，歷經(jīng)二十多年，深受廣大讀者的歡迎，期間進(jìn)行了兩次修訂再版，總發(fā)行量已達(dá)12萬余套，成為業(yè)內(nèi)頗有影響的一部工具書。2008年，應(yīng)廣大讀者的要求，上海工程有限公司會(huì)同化學(xué)工業(yè)出版社研究決定在2003年第三版的基礎(chǔ)上進(jìn)行修訂再版。經(jīng)過雙方的共同努力，《化工工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》第四版的修編工作業(yè)已完成。本次再版是在第三版的基礎(chǔ)上進(jìn)行的升級(jí)。修訂中突出反映了第三版出版以來化工工藝設(shè)計(jì)技術(shù)和方法上的新進(jìn)展和新成果，化工生產(chǎn)過程中應(yīng)用的新設(shè)備，以及國家和行業(yè)有關(guān)法律、法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)的新變化，大部分章節(jié)都進(jìn)行了修訂、補(bǔ)充和完善。為滿足企事業(yè)開展科技創(chuàng)新活動(dòng)的需求，我們?cè)谠侔嬷行略黾恿说?7章“科學(xué)實(shí)驗(yàn)建筑”。設(shè)計(jì)是知識(shí)、經(jīng)驗(yàn)和標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的綜合應(yīng)用，《化工工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》內(nèi)容全面實(shí)用、理論結(jié)合實(shí)踐、資料翔實(shí)可靠、信息及時(shí)準(zhǔn)確、使用簡捷方便?！痘すに囋O(shè)計(jì)手冊(cè)》出版以來，承蒙廣大讀者的關(guān)心和愛護(hù)，在此謹(jǐn)表衷心感謝，并希望讀者繼續(xù)提出寶貴意見，以便不斷地改進(jìn)和完善。

內(nèi)容概要

　　上冊(cè)包括工廠設(shè)計(jì)，化工單元工藝計(jì)算和選型兩篇；下冊(cè)包括化工系統(tǒng)設(shè)計(jì)，配管設(shè)計(jì)，相關(guān)專業(yè)設(shè)計(jì)和設(shè)備選型三篇?！妒謨?cè)》在保持第三版內(nèi)容框架的基礎(chǔ)上，反映了新修訂公布的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范及產(chǎn)品資料，新型單元設(shè)備等內(nèi)容，對(duì)第三版內(nèi)容中的大量數(shù)據(jù)進(jìn)行了更新、補(bǔ)充，基本滿足了相關(guān)行業(yè)發(fā)展的需要，體現(xiàn)了自第三版出版以來化工工藝設(shè)計(jì)方法和技術(shù)上的新發(fā)展?！　　痘すに囋O(shè)計(jì)手冊(cè)(第4版)(下冊(cè))》可供化工、石油化工、醫(yī)藥、輕工等行業(yè)從事工廠設(shè)計(jì)的工程技術(shù)人員使用，也可供其他行業(yè)和有關(guān)院校的師生參考。

作者簡介

中國石化集團(tuán)上海工程有限公司（英文簡稱SSEC），創(chuàng)建于1953年，曾用名“上海醫(yī)藥設(shè)計(jì)院”、“中國石化集團(tuán)上海醫(yī)藥工業(yè)設(shè)計(jì)院”等，是國內(nèi)最早從事石油化工、醫(yī)藥、化工工程設(shè)計(jì)和總承包的大型綜合性工程公司之一。上海工程公司的主要業(yè)務(wù)領(lǐng)域分為三大類，一是石化、化纖、煉油化工等，二是醫(yī)藥化工和生物能源化工等，三是環(huán)保、電子、輕紡食品、天然氣儲(chǔ)運(yùn)工程等；服務(wù)范圍覆蓋工程項(xiàng)目的規(guī)劃咨詢、項(xiàng)目建議書、可行性研究和基礎(chǔ)工程設(shè)計(jì)、詳細(xì)工程設(shè)計(jì)，以及工程采購、工程總承包、工程項(xiàng)目管理、技術(shù)開發(fā)等。

書籍目錄

第3篇 化工系統(tǒng)設(shè)計(jì)第22章 管道及儀表流程圖設(shè)計(jì)1 管道及儀表流程圖的設(shè)計(jì)基礎(chǔ)1.1 工藝設(shè)計(jì)包提交的內(nèi)容1.1.1 設(shè)計(jì)基礎(chǔ)1.1.2 工藝說明1.1.3 工藝流程圖1.1.4 物料平衡和能量平衡1.1.5 管道及儀表流程圖1.1.6 工藝設(shè)備表1.1.7 主要工藝設(shè)備的工藝規(guī)格書1.1.8 自動(dòng)控制和儀表1.1.9 管道設(shè)計(jì)1.1.10 電氣設(shè)計(jì)1.1.11 泄放閥和安全閥1.1.12 分析手冊(cè)1.1.13 工藝操作手冊(cè)1.2 PIO設(shè)計(jì)需要的資料2 管道及儀表流程圖的設(shè)計(jì)過程2.1 管道及儀表流程圖A版（初步條件版）2.2 管道及儀表流程圖B版（內(nèi)部審核版）2.3 管道及儀表流程圖C版（用戶批準(zhǔn)版）2.4 管道及儀表流程圖0版（設(shè)計(jì)版）2.5 管道及儀表流程圖1版（詳細(xì)設(shè)計(jì)1版）2.6 管道及儀表流程圖2版（詳細(xì)設(shè)計(jì)2版）2.7 管道及儀表流程圖3版（施工版）3 管道及儀表流程圖的管道編號(hào)3.1 管道編號(hào)3.1.1 需要編號(hào)的管道3.1.2 不需要編號(hào)的管道3.1.3 管道號(hào)的組成3.2 管道編號(hào)的標(biāo)注規(guī)則3.2.1 一般要求3.2.2 標(biāo)注規(guī)則3.3 管道特性表3.3.1 管道特性表填寫方法3.3.2 管道特性表內(nèi)容說明4 管道及儀表流程圖校審提綱5 設(shè)計(jì)壓力和設(shè)計(jì)溫度5.1 設(shè)計(jì)壓力5.1.1 術(shù)語說明5.1.2 設(shè)計(jì)規(guī)范5.1.3 設(shè)備設(shè)計(jì)壓力的確定原則5.1.4 各類系統(tǒng)中設(shè)備最高壓力的確定5.1.5 管道設(shè)計(jì)壓力的選取5.2 設(shè)計(jì)溫度5.2.1 設(shè)備設(shè)計(jì)溫度的確定5.2.2 管道設(shè)計(jì)溫度的確定第23章 管道及儀表流程圖基本單元典型設(shè)計(jì)1 泵的管道儀表及流程圖設(shè)計(jì)1.1 離心泵的典型設(shè)計(jì)1.2 往復(fù)泵的典型設(shè)計(jì)2 容器的管道及儀表流程圖設(shè)計(jì)3 塔設(shè)備的管道及儀表流程圖設(shè)計(jì)3.1 蒸餾塔的典型設(shè)計(jì)3.2 再沸器的典型設(shè)計(jì)3.3 冷凝器和回流罐的典型設(shè)計(jì)4 儲(chǔ)罐的管道及儀表流程圖設(shè)計(jì)5 換熱器的管道及儀表流程圖設(shè)計(jì)6 空冷器的管道及儀表流程圖設(shè)計(jì)7 加熱爐的管道及儀表流程圖設(shè)計(jì)8 壓縮機(jī)的管道及儀表流程圖設(shè)計(jì)9 除塵分離設(shè)備的管道及儀表流程圖設(shè)計(jì)9.1 袋式過濾器除塵系統(tǒng)的典型設(shè)計(jì)9.2 洗滌塔除塵系統(tǒng)10 其他10.1 管道分界10.2 控制閥組10.3 兩相流管道10.4 鎖與鉛封10.5 保溫10.6 伴熱10.7 夾套管10.8 取樣參考文獻(xiàn)第24章 公用工程分配系統(tǒng)和輔助系統(tǒng)設(shè)計(jì)1 工業(yè)水系統(tǒng)2 冷卻水系統(tǒng)3 蒸汽和蒸汽冷凝水系統(tǒng)3.1 蒸汽系統(tǒng)3.2 蒸汽冷凝水系統(tǒng)4 鍋爐給水系統(tǒng)5 工業(yè)和儀表用壓縮空氣系統(tǒng)6 燃料氣系統(tǒng)7 燃料油系統(tǒng)8 惰性氣體系統(tǒng)9 火炬排放系統(tǒng)10 安全閥10.1 安全閥的選型10.2 主要名詞術(shù)語10.3 安全閥的管道設(shè)計(jì)10.4 安全閥排放量的計(jì)算10.4.1 超壓原因10.4.2 超壓來源10.4.3 單個(gè)安全閥排放量確定11 化學(xué)品注入系統(tǒng)12 含油污水排放系統(tǒng)13 物料排凈系統(tǒng)14 冷凍系統(tǒng)15 典型的系統(tǒng)設(shè)計(jì)圖參考文獻(xiàn)第25章 管道流體力學(xué)計(jì)算和絕熱設(shè)計(jì)1 管道流體力學(xué)計(jì)算1.1 工藝管道設(shè)計(jì)原則1.1.1 經(jīng)濟(jì)管徑1.1.2 壓力降要求1.1.3 工藝控制要求1.1.4 限制管壁磨損1.1.5 滿足介質(zhì)安全輸送的規(guī)定1.1.6 滿足噪聲控制要求1.1.7 符合管材的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格1.2 流體流動(dòng)的伯努利方程1.3 管道的流體力學(xué)計(jì)算方法1.4 初步管徑計(jì)算1.5 管道壓力降計(jì)算1.5.1 流體阻力的分類1.5.2 單相流(不可壓縮流體)管道的壓力降計(jì)算1.5.3 單相流(可壓縮流體)管道的壓力降計(jì)算1.5.4 氣液兩相流(非閃蒸型)管道的壓力降計(jì)算1.5.5 氣液兩相流(閃蒸型)管道的壓力降計(jì)算1.5.6 真空系統(tǒng)1.6 管道流體力學(xué)計(jì)算的計(jì)算機(jī)應(yīng)用2 設(shè)備和管道絕熱設(shè)計(jì)2.1 絕熱的功能和應(yīng)用范圍2.1.1 絕熱的功能2.1.2 絕熱的應(yīng)用范圍2.2 絕熱材料的性能和種類2.2.1 基本性能和選用要求2.2.2 常用絕熱材料的性能2.3 絕熱計(jì)算2.3.1 保溫計(jì)算數(shù)據(jù)的選取2.3.2 圓形管道和設(shè)備的保溫計(jì)算2.3.3 蒸汽伴管加熱和保溫計(jì)算2.3.4 非圓形管道和設(shè)備的保溫計(jì)算2.3.5 絕熱計(jì)算實(shí)例2.4 絕熱結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)2.4.1 絕熱結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)要求2.4.2 絕熱結(jié)構(gòu)的種類2.4.3 絕熱結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的規(guī)定和要求2.4.4 絕熱層結(jié)構(gòu)施工圖例2.5 保溫材料用量計(jì)算2.5.1 圓形設(shè)備簡體部分的用量計(jì)算2.5.2 圓形設(shè)備封頭部分的用量計(jì)算2.5.3 管道保溫材料工程用量和輔助材料工程用量2.6 相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)參考文獻(xiàn)第4篇 配管設(shè)計(jì)第26章 管道布置和設(shè)計(jì)1 管道設(shè)計(jì)基礎(chǔ)1.1 壓力管道定義1.2 壓力管道設(shè)計(jì)類別、級(jí)別的劃分1.3 壓力管道檢驗(yàn)1.4 常用標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范1.5 特殊說明1.6 鋼管壁厚1.6.1 鋼管壁厚表示方法1.6.2 常用公稱壓力下管道壁厚選用1.7 閥門型式選用1.8 法蘭型式選用1.9 墊片型式選用1.10 緊固件型式選用1.11 法蘭、墊片、緊固件選配1.12 常用管道的類型、選材和用途1.13 彎管最小彎曲半徑1.14 熱力管道地溝的敷設(shè)尺寸1.15 管道連接1.16 管徑當(dāng)量換算1.17 埋地管道1.18 管道刷油面積計(jì)算1.19 管道系統(tǒng)試驗(yàn)1.20 管道留孔1.21 管道坡度1.22 管道間距1.23 管架跨距1.24 地漏的安裝尺寸1.25 車間排水1.26 支管上衛(wèi)生設(shè)備配置數(shù)量1.27 環(huán)焊縫間距2 裝置(車間)內(nèi)管道設(shè)計(jì)的依據(jù)和要求2.1 設(shè)計(jì)依據(jù)2.2 基本要求3 裝置(車間)內(nèi)管道設(shè)計(jì)的分區(qū)原則和繪制方法4 管道設(shè)計(jì)的一般原則5 主管設(shè)計(jì)6 管道布置圖的繪制6.1 一般規(guī)定6.2 設(shè)計(jì)規(guī)定6.3 管道平立面布置圖的繪制方法6.4 單元配管設(shè)計(jì)6.4.1 塔的配管設(shè)計(jì)6.4.2 立式容器的配管設(shè)計(jì)6.4.3 泵的配管設(shè)計(jì)6.4.4 冷換設(shè)備的配管設(shè)計(jì)6.4.5 壓縮機(jī)的配管設(shè)計(jì)6.4.6 蒸汽輪機(jī)的配管設(shè)計(jì)6.4.7 排放管的設(shè)計(jì)6.4.8 取樣管的設(shè)計(jì)6.4.9 雙閥的設(shè)計(jì)6.4.10 一次儀表的安裝和配管設(shè)計(jì)6.4.11 防靜電設(shè)計(jì)6.5 公用工程管道的設(shè)計(jì)6.5.1 蒸汽管道6.5.2 上下水管道6.5.3 壓縮空氣管道6.6 潔凈廠房的管道設(shè)計(jì)6.6.1 設(shè)計(jì)規(guī)定6.6.2 管道和管件材料規(guī)定6.7 管道軸測圖6.7.1 圖面表示6.7.2 尺寸和方位的標(biāo)注6.7.3 裝配用的特殊標(biāo)記6.7.4 隔熱(隔音)分界6.7.5 軸測圖上材料表填寫要求7 管道支吊架的編號(hào)和表示方法7.1 管道支吊架的編號(hào)7.2 管道支吊架在管道布置圖中的表示方法7.3 管道支吊架的定位8 管道等級(jí)號(hào)和管道材料等級(jí)表8.1 管道等級(jí)號(hào)說明8.2 選用原則9 配管圖的校核9.1 圖面的校核9.2 配管圖與各專業(yè)設(shè)計(jì)條件的校核9.2.1 與土建專業(yè)建筑圖、結(jié)構(gòu)圖的校核9.2.2 與工藝配管圖的校核9.2.3 與設(shè)備安裝圖的校核9.2.4 與儀表專業(yè)的校核9.2.5 與暖風(fēng)專業(yè)的校核9.2.6 與電力專業(yè)的校核9.2.7 與給排水專業(yè)的校核10 模型設(shè)計(jì)10.1 工程模型設(shè)計(jì)10.1.1 總圖布置模型10.1.2 裝置(車間)設(shè)備布置模型10.1.3 裝置(車間)配管布置模型10.2 裝置(車間)配管布置模型設(shè)計(jì)的功能10.2.1 在設(shè)計(jì)過程中的功能10.2.2 在設(shè)計(jì)校審過程中的功能10.2.3 在施工和生產(chǎn)培訓(xùn)中的功能10.3 裝置(車問)配管布置模型設(shè)計(jì)的應(yīng)用范圍10.4 裝置(車間)配管布置模型設(shè)計(jì)和制作10.4.1 模型比例的選擇10.4.2 模型制作的分塊分層原則10.4.3 模型制作材料的選用10.4.4 裝置(車間)配管布置模型設(shè)計(jì)制作的深度10.5 標(biāo)準(zhǔn)系列模型元件10.5.1 標(biāo)準(zhǔn)系列模型元件的材料及性能10.5.2 標(biāo)準(zhǔn)系列模型元件的組裝方式10.6 模型成品的運(yùn)輸和保管10.6.1 模型成品包裝運(yùn)輸?shù)幕疽?0.6.2 模型的存放保管11 計(jì)算機(jī)配管設(shè)計(jì)11.1 計(jì)算機(jī)配管設(shè)計(jì)軟件的功能和應(yīng)用11.1.1 配管設(shè)計(jì)軟件的功能11.1.2 工程項(xiàng)目中配管設(shè)計(jì)人員的組織11.1.3 配管專業(yè)應(yīng)用cAD技術(shù)的效果11.1.4 計(jì)算機(jī)配管設(shè)計(jì)主要軟件11.2 三維模型設(shè)計(jì)第27章 金屬管道和管件1 金屬管1.1 鋼管的外徑和壁厚系列1.2 鋼管的技術(shù)參數(shù)1.3 管螺紋1.4 鋼管1.4.1 無縫鋼管1.4.2 焊接鋼管1.5 許用應(yīng)力和焊縫系數(shù)1.6 使用限制1.7 鋁和鋁合金管1.7.1 擠壓無縫圓管1.7.2 拉(軋)無縫圓管1.7.3 焊接圓管1.7.4 化學(xué)成分1.8 鈦和鈦合金管1.9 銅和銅合金管1.9.1 銅和銅合金拉制管1.9.2 銅和銅合金擠制管1.10 鉛和鉛合金管1.11 金屬管常用規(guī)格、材料及適用溫度2 標(biāo)準(zhǔn)管件2.1 可鍛鑄鐵管件2.2 對(duì)焊管件2.2.1 彎頭2.2.2 異徑管2.2.3 等徑三通、異徑三通尺寸系列2.2.4 管帽2.2.5 對(duì)焊管件形位偏差2.3 翻邊短節(jié)2.4 管法蘭2.4.1 歐洲體系管法蘭2.4.2 美洲體系管法蘭2.4.3 法蘭材料和標(biāo)準(zhǔn)2.4.4 法蘭壓力一溫度等級(jí)2.5 螺紋、承插焊及其他管件2.5.1 螺紋管件2.5.2 承插焊管件2.5.3 其他管件2.6 墊片2.6.1 歐洲體系墊片2.6.2 美洲體系墊片2.7 緊固件，2.7.1 歐洲體系緊固件2.7.2 美洲體系緊固件3 管道附件3.1 過濾器3.1.1 過濾器選用原則3.1.2 過濾器常用標(biāo)準(zhǔn)和主要技術(shù)參數(shù)3.1.3 過濾器的結(jié)構(gòu)型式和特性3.2 阻火器3.2.1 阻火器的選用原則3.2.2 阻火器主要技術(shù)參數(shù)3.2.3 阻火器結(jié)構(gòu)長度3.3 視鏡3.4 噴嘴3.5 軟管3.5.1 金屬軟管3.5.2 非金屬軟管3.6 快速接頭……第28章 非金屬管道和管件第29章 管系應(yīng)力分析第30章 自動(dòng)控制第31章 采暖通風(fēng)和空氣調(diào)節(jié)第32章 制劑生產(chǎn)常用設(shè)備第33章 天然藥物生產(chǎn)設(shè)備第34章 電動(dòng)機(jī)和照明第35章 常用設(shè)備系列第36章 化驗(yàn)樓設(shè)計(jì)和儀器設(shè)備第37章 科學(xué)實(shí)驗(yàn)建筑參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

第3篇 化工系統(tǒng)設(shè)計(jì)第22章 管道及儀表流程圖設(shè)計(jì)管道及儀表流程圖（Piping＆InstrumentDiagram，簡稱P＆ID）的設(shè)計(jì)是石油化工裝置設(shè)計(jì)從工藝設(shè)計(jì)實(shí)施工程設(shè)計(jì)的過程。管道及儀表流程圖是石化裝置工程設(shè)計(jì)中最重要的圖紙之一，所有與工藝過程有關(guān)的信息都反映在該圖上，如全部設(shè)備、儀表、控制聯(lián)鎖方案、管道、閥門及管件，開停車管道，特殊操作要求，安裝要求，布置要求，安全要求等。管道及儀表流程圖不僅是設(shè)計(jì)、．施工的依據(jù)，而且也是企業(yè)管理、試運(yùn)轉(zhuǎn)、操作、維修和開停車各方面所需的完整技術(shù)資料的一部分。管道及儀表流程圖各設(shè)計(jì)版次，可為工藝、儀表、設(shè)備、電氣、配管（安裝）、應(yīng)力、材料、給排水等相關(guān)專業(yè)及時(shí)提供相應(yīng)階段的設(shè)計(jì)信息。1管道及儀表流程圖的設(shè)計(jì)基礎(chǔ)P＆ID的設(shè)計(jì)基礎(chǔ)為工藝設(shè)計(jì)包和各專業(yè)為實(shí)施工藝設(shè)計(jì)所提交的資料。經(jīng)濟(jì)性和安全性是P＆ID設(shè)計(jì)中應(yīng)考慮的重要原則。1.1工藝設(shè)計(jì)包提交的內(nèi)容石油化工裝置一般都有專利技術(shù)，向?qū)＠夹g(shù)擁有者購買專利技術(shù)使用權(quán)，專利商將提供工藝包，工藝包的內(nèi)容主要為專利使用者實(shí)施工程設(shè)計(jì)和生產(chǎn)操作所必需的工藝及相關(guān)專業(yè)條件。1．1．1設(shè)計(jì)基礎(chǔ)（1）工藝裝置的組成和工藝特性說明本工藝裝置有哪些工藝單元組成，同其他工程的聯(lián)系和協(xié)作關(guān)系，工藝過程的主要特性，如多相聚合反應(yīng)、萃取、減壓精餾、干燥等工藝過程。（2）生產(chǎn)規(guī)模說明本工藝裝置的設(shè)計(jì)規(guī)模，主要產(chǎn)品產(chǎn)量，中間產(chǎn)品產(chǎn)量，原料處理量（萬噸／年，或t／h）（3）年操作小時(shí)說明本工藝裝置年操作時(shí)數(shù)；生產(chǎn)方式（連續(xù)、間歇）。

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《化工工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)(第4版)(下冊(cè))》是化工設(shè)計(jì)領(lǐng)域的經(jīng)典暢銷書。深受業(yè)內(nèi)人士推崇。

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