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1、 P&IDP&ID(Process and Instrument Diagram)即管道及仪表流程图、管道仪表流程图。借助统一规定的图形符号和文字代号，用图示的方法把建立化工工艺装置所需的全部设备、仪表、管道、阀门及主要管件，按其各自功能以及工艺要求组合起来，以起到描述工艺装置的结构和功能的作用。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。目录P&ID的设计 1.P&ID的设计内容2.P&ID的设计过程3 .P&ID设计所需资料4.P&ID的图面布置和制图要求。展开化工工程的设计，从工艺包、基础设计到详细设计中的大部分
2、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68版，视工程需要而定。 一套完整的P&ID及U
3、ID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
4、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)
5、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。 1.2配管 (1)管道规格 在P&ID中要表示出全部在正常生产、开车、停车、事故维修、取样、备用、再生各种工况下所需要的工艺物料管线和公
6、用工程管线。所有的管道都要注明管径、管道号、管道等级和介质流向。管径一般用公称直径(DN)表示，根据工程的要求，也可采用英制(”，英寸)。 若同一根管道上使用了不同等级的材料，应在图上注明管道等级的分界点。 一般在P&ID上管道改变方向处标明介质流向。 (2)间断使用的管道 对间断使用的管道要注明“开车”、“停车”、“正常无流量(NNF)”等字样。 (3)阀件 正常操作时常闭的阀件或需要保证开启或关闭的阀门要注明“常闭(N.C)”、“铅封开(C.S.O)”、“铅封闭(C.S.C)”、“锁开(L.O)”、“锁闭(L.C)”等字样。 所有的阀门(仪表阀门除外)在P&ID上都要示出，并按图例表示出阀
7、门的形式;若阀门尺寸与管道尺寸不一致时，要注明。 阀门的压力等级与管道的压力等级不一致时，要标注清楚;如果压力等级相同，但法兰面的形式不同，也要标明，以免安装设计时配错法兰，导致无法安装。 (4)管道的衔接 管道进出P&ID中，图面的箭头接到哪一张图及相接设备的名称和位号要交待清楚。以便查找相接的图纸和设备。 (5)两相流管道 两相流管道由于容易产生“塞流”而造成管道振动，因此应在P&ID上注明“两相流”。 (6)管口 开车、停车、试车用的放空口、放净口、蒸汽吹扫口、冲洗口和灭火蒸汽口等，在P&ID上都要清楚地标示出来。 (7)伴热管 蒸汽伴热管、电伴热管、夹套管及保温管等，在P&ID中要清楚
8、地标示出来，但保温厚度和保温材料类别不必示出(可以在管道数据表上查到)。 (8)埋地管道 所有埋地管道应用虚线标示，并标出始末点的位置。 (9)管件 各种管路附件，如补偿器、软管、永久过滤器、临时过滤器、异径管、盲板、疏水器、可拆卸短管、非标准的管件等都要在图上标示出来。有时还要注明尺寸，工艺要求的管件要标上编号。 (10)取样点 取样点的位置和是否有取样冷却器等都要标出，并注明接管尺寸、编号。 (11)特殊要求 管道坡度、对称布置和液封高度要求等均必须注明。 (12)成套设备接管 P&ID中应标示出和成套供应的设备相接的连结点，并注明设备随带的管道和阀门与工程设计管道的分界点。工程设计部分必
9、须在P&ID上标示，并与设备供货的图纸一致。 (13)扩建管道与原有管道 扩建管道与已有设备或管道连接时，要注明其分界点。已有管道用细实线表示。 (14)装置内、外管道 装置内管道与装置外管道连接时，要画“管道连接图”。并列表标出:管道号、管径、介质名称;装置内接往某张图、与哪个设备相接;装置外与装置边界的某根管道相接，这根管道从何处来或去何处。 (15)特殊阀件 双阀、旁通阀在P&ID上都要标示清楚。 (16)清焦管道 在反应器的催化剂再生时;须除焦的管道应标注清楚。 1.3 仪表与仪表配管 (1)在线仪表 流量计、调节阀等在线仪表的接口尺寸如与管道尺寸不一致时，要注明尺寸。 (2)调节阀
10、调节阀及其旁通阀要注明尺寸，并标明事故开(FO)或事故关(FC)、是否可以手动等。我国钢制调节阀阀体的最低压力等级是 4 x 106Pa，而管道的压力等级往往低于 4 x 106Pa，此点在 P&ID上要注明，以免法兰配不上。 (3)安全阀/呼吸阀(压力真空释放阀) 要注明连接尺寸和设定压力值。 (4)设备附带仪表 设备上的仪表如果是作为设备附件供应，不须另外订货时，要加标注，该仪表编号可加后缀“X”。 (5) 仪表编号 仪表编号和电动、气动讯号的联接不可遗漏，按图例符号规定(lead sheet)编制。 (6)联锁及讯号 联锁及声、光讯号在P&ID上亦要表示清楚。 (7)冲洗、吹扫 仪表的冲
11、洗、吹扫要示出。 (8)成套设备 成套供应设备的供货范围要标明。对由制造厂成套供货范围内的仪表，要加标注，可在编号后加后缀“X”。 1.4其他 在P&ID中要将特殊的设计及安装要求标示出来，亦可作为注释单独列出，如开/停车联锁、再生要求、仪表与有关的管道阀的安装要求、特殊的专用管件等。2.P&ID的设计过程P&ID的设计过程是从无到有、从不完善到完善的过程。研究P&ID的设计过程，有利于提高其设计质量。 P&ID的设计，必须待工艺流程完全确定后(但不是工艺流程设计完全结束后)才能开始，否则容易造成大返工。 P&ID的设计一般要经过初步条件版、内部审核版、供建设单位批准版、设计版、施工版和竣工版
12、等阶段后才能完成。 2.1 初步条件版(0版) P&ID设计过程中，系统专业需要具备必要的基础资料。这些资料在P&ID设计初期不可能全部具备，但有了主要部分即可开展工作。 P&ID的0版可以由系统工程师完成。也可由工艺工程师完成后移交给系统工程师，由系统工程师继续完成后面的一系列工作。此版P&ID属于工艺包设计的内容。 0版P&ID的主要作用，一是供配管专业进行装置布置和主要管道走向的研究使用;二是供给自控专业完善自控设计。在此版设计时，P&ID的设计者根据PFD和自己的专业知识进行仪表设计。关于控制方案，还应听取用户的意见。P&ID的0版应包括下列内容。 (1)设备 所有的设备(包括备用设备
13、)及它们的名称和位号、驱动机类型。 (2)工艺管道 主要的工艺管道要注明管径和流向(通常1/2”以上)，但管道编号可暂不标注。 (3)公用工程管道 与设备相接的公用工程管道应标出管径，蒸汽管要标出蒸汽压力。 (4)间断使用的管道 间断使用的管道要标注其用途(如开工用、停工用、事故处理用等)， (5)管材 管道的材质要求可用管道等级或文字说明(如碳钢、不锈钢)标注;若暂时无条件标注时，可暂不标注;但对合金钢管道和高压管道则一定要注明所用材料。 (6)阀门 管道上的阀门在此阶段要尽量表示出来，并表明常开或常闭状态。 (7)设备的最低标高 对于有标高要求的设备，应标出其最低标高。 (8) 泄压系统
14、应表示清楚安全阀/呼吸阀(压力真空释放阀)出口是排往大气或排往火炬/废料处理系统。 (9)安全阀 要标出主要的安全阀/呼吸阀(压力真空系统释放阀)，但并不要求注出尺寸和编号。 (10)调节阀 要画出全部调节阀，但不要求注出尺寸。 (l1)仪表 按照对PFD的理解标出全部仪表(包括检测仪表、控制和联锁仪表，但不必注出仪表编号)。要用图例符号表明仪表是在DCS或现场的不同位置。 (12)必要的设计说明 自流管道、管道的坡度、液封、布置在某个特定位置上的调节阀组以及排往下水系统的类型(含油污水、雨水或生活污水系统)等均应有相应说明。对有常开、常闭要求的阀门，图上也应注明。 (13)供货范围 成套供应
15、设备的供货范围要用点划线框出并加标注。 (14)介质流向 管道上要注明介质流向。 (15)指出需要保温和伴热的管道 工艺工程师应在0版P&ID上注明工艺过程对配管材质的要求，并同时提出推荐的初步装置布置图，供配管专业参考。 2.2 内部审核版(1版) 在P&ID送给建设单位审核前，要先在设计单位内部进行审核。各专业接到0版P&ID后，需要再作如下完善。 (1)所有的管道 系统工程师应对P&ID进一步深化，把工艺和公用工程物料管道补全，加上工艺过程所需要的放空和放净管道，并注明管径。 (开车工程师)应在0版图纸上补充说明开车、停车、试压及事故处理的各项要求(然后把图纸送回给系统工程师)。 (2)
16、标注所有管道的管径及伴热、保温要求 系统专业应对管道的管径进行初步的水力计算和保温设计，并在P&ID和管道数据表上注明管径、保温和伴热的初步要求。 一般的 管道可根据物料平衡表中的物料流量、推荐流速或允许压力降来选用管径。但对某些水力计算有特殊要求的管道，则应进行详细的水力计算，其中包括:塔及反应器 的入口管道;泵的吸入管道;制冷管道;往高位输送或长距离输送的液体管道(需校核泵的扬程是否够用);要求流量均匀分配的对称布置的管道;催化剂管道;液 封管道(须校核液封是否会被冲掉或吸入);提升管道;两相流管道;浆液管道;压缩机吸入或排出管道;塔的回流管道;安全阀的入口和出口管道(控制安全阀入 口管道的压降不超过其定压的3%，出口管道须校核安全阀的背压对安全阀定压的影响);热虹吸再沸器工艺物料的进口管道和出口管道;排向气体回收系统的呼吸阀(压力真空释放阀)的出口管道。 (3)工艺工况 工艺工程师再对P&ID的设计是否符合工艺要求进行详细校核，
