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管道和仪表流程图的设计

发布时间:2016-04-12

管道和仪表流程图又称为P&ID,是PIPING AND INSTRUMENTATION DIAGRAM的缩写。P&ID的设计是在PFD的基础上完成的。它是化工厂的工程设计中从工艺流程到工程施工设计的重要工序,是工厂安装设计的依据。

化工工程的设计,从工艺包、基础设计到详细设计中的大部分阶段,P&ID 都是化工工艺及工艺系统专业的设计中心,其他专业(设备、机泵、仪表、电气、管道、土建、安全等)都在为实现P&ID里的设计要求而工作。

广义的P&ID可分为工艺管道和仪表流程图(即通常意义的P&ID)和公用工程管道和仪表流程图(即UID)两大类。

由于P&ID的设计千变万化,对同一工艺流程的装置,也可以因为外界因素的影响(如用户要求、地理环境的差异、以及操作人员的经验不同等),需要在设计P&ID时作出相应对策,再加上设计者不同的处理方法,因而同一工艺流程在不同的工程项目中,其P&ID不可能完全相同,但也不会有太大的差异。P&ID通常有6~8版,视工程需要而定。

一套完整的P&ID及UID清楚地标出工艺流程对工厂安装设计中的所有要求,包括所有的设备、配管、仪表等方面的内容和数据。

下面,对P&ID及UID的 设计进行简单介绍。

.   P&ID的设计

1.P&ID的设计内容

P&ID的设计应包括下列内容。

1.1     设备

(1)设备的名称和位号。

每台设备包括备用设备,都必须标示出来。对于扩建、改建项目,已有设备要用细实线表示,并用文字注明。

(2)成套设备

对成套供应的设备(如快装锅炉、冷冻机组、压缩机组等),要用点划线画出成套供应范围的框线,并加标注。通常在此范围内的所有附属设备位号后都要带后缀“X”以示这部分设备随主机供应,不需另外订货。

(3)设备位号和设备规格

P&ID上应注明设备位号和设备的主要规格和设计参数,如泵应注明流量Q和扬程H;容器应注明直径D和长度L;换热器要注出换热面积及设计数据;储罐要注出容积及有关的数据。和PFD不同的是,P&ID中标注的设备规格和参数是设计值,而PFD标注的是操作数据。

(4)接管与联接方式

管口尺寸、法兰面形式和法兰压力等级均应详细注明。一般而言,若设备管口的尺寸、法兰面形式和压力等级与相接管道尺寸、管道等级规定的法兰面形式和压力等级一致,则不需特殊标出;若不一致,须在管口附近加注说明,以免在安装设计时配错法兰。

(5)零部件

为便于理解工艺流程,零部件如与管口相邻的塔盘、塔盘号和塔的其他内件(如挡板、堰、内分离器、加热/冷却盘)都要在P&ID中表示出来。

(6)标高

对安装高度有要求的设备必须标出设备要求的最低标高。塔和立式容器须标明自地面到塔、容器下切线的实际距离或标高;卧式容器应标明容器内底部标高或到地面的实际距离。

(7)驱动装置

泵、风机和压缩机的驱动装置要注明驱动机类型,有时还要标出驱动机功率。

(8)排放要求

P&ID应注明容器、塔、换热器等设备和管道的放空、放净去向,如排放到大气、泄压系统、干气系统或湿气系统。若排往下水道,要分别注明排往生活污水、雨水或含油污水系统。