工艺流程-工艺设计基础知识培训课件(ppt 67页)

工艺设计基础知识培训 管道仪表流程图（ P&ID) 设计内容及深度规定 2005.09 目 录 第一部分 概述 第二部分 P&ID图的基本内容 第三部分 P&ID图的通用设计规定 第四部分 P&ID图设计所需资料 第五部分 P&ID图的设计深度要求 第一部分 概述 什么是管道仪表流程图（ P&ID图 ) 管道仪表流程图 (P&ID)是借助统一规定的图形符 号和文字代号，用图示的方法把建设化工工艺装 置所需的全部设备、仪表、管道、阀门及主要管 件，按其各自的功能，为满足工艺要求和安全要 求而组合起来的技术文件，以起到描述工艺装置 的结构和功能的作用。 第一部分 概述 管道仪表流程图（ P&ID图）的作用 1. 在工艺设计的基础上开展工作，是工程设计的一个 重要工作环节。 2. 即是设计、施工的依据，也是企业管理、试运转、 操作、维修和开停车等各方面所需的完整技术资料 的一部分。 3. 承担工艺装置开发、工程设计、施工、操作和维修 等任务的各部门之间进行信息交流的重要工具。 4. 工程设计中各有关专业开展工作的主要依据，也是 工艺设计的基础内容之一。 第一部分 概述 管道仪表流程图（ P&ID图）包括内容 1. 内容包含工艺流程对工厂管道安装设计中一切 要求，除高点放空和低点放净外，大到整个生产 装置中的所有设备、管道（包括主要的和辅助的 管道），小到每片法兰和每个阀门，都要在 P&ID 图中标示清楚。 2. 一套完整的 P&ID和 U&ID要能清楚的标示出设备 、配管、仪表等方面的内容和数据。 第一部分 概述 管道仪表流程图（ P&ID图）特点和要求 1. 管道仪表流程图在设计过程中是逐步加深和完善 的，它是分阶段和版次分别进行发表。 2. P&ID图的设计者应在图纸上将设计意图、设计 要求、安全要求等技术要求表达清楚、完整。 第一部分 概述 P&ID图的分类 1. 按管道中物料类别划分，通常分为两类： 工艺管道仪表流程图 (简称工艺 PID图 ) 辅助物料、公用物料管道仪表流程图 (简称公用 物料系统流程图，亦称 UID)。 2. 按工程设计分为两类： 基础工程设计 P&ID图 详细工程设计 P&ID图 第一部分 概述 管道仪表流程图管道仪表流程图 (P&ID)的分类的分类 第一部分 概述 P&ID图的版次 P&ID图纸的设计是从无到有，从不完善到完善的过程， P&ID图纸的 设计必须待工艺流程完全确定之后才开始工作，负责容易造成大量返 工，因此 P&ID图纸存在版次设计的要求。 1. 通常在基础工程设计阶段完成四版 PI图： A版 P&ID图 (初版 ) B版 P&ID图 (内审版 ) C版 P&ID图 (用户版 ) D版 P&ID图 (确认版 ) 2. 通常在详细工程设计阶段完成四版： E版 P&ID图 (详 1版 ) F版 P&ID图 (详 2版 ) G版 P&ID图 (施工版 ) H版 P&ID图 (竣工图版 ) 第一部分 概述 P&ID图的专业职责 1. P&ID图的绘制由工艺系统专业完成。 2. P&ID图绘制的参与方：工艺、管道、管道材料、自控、 电气、机泵、安全、环保、分析化验、开车部门、业主的 相关部门。 3. 工作基础：根据工艺技术、工艺物料流程图和设备数据表 ，以及有关专业发表的文件完成 A版图； 4. 辅助物料、公用物料管道仪表分配图在 P&ID图 A版完成后 才能开始，并从 B版起发表。 5. 责任 :工艺系统专业对 P ID图的整体负责，各专业对 P&ID图上各专业的范围负主要责任 ,工艺系统专业负责将 各专业意见绘制到 P&ID图上。 第二部分 P&ID图的基本内容 P&ID图基本内容要求 一套完整的 P&ID图或 UID图，其内容要能够 清楚的标示出设备、管道、仪表、安全等方 面的内容和数据。 第二部分 P&ID图的基本内容 一套完整工艺装置 P&ID图的主要组成内容 1. 首页图。 2. 各单元的 P&ID图。 3. 反映各种公用工程物料分配的 UID图。 4. 反映工艺装置界区内（ ISBL）与工艺装置界 区外（ OSBL）物料连接关系的接点图（ Battety Isolation Diagram)。 第二部分 P&ID图的基本内容 P&ID图的基本内容 1. 用规定的图形符号和文字代号，表示工艺过程的全部设 备、机械和驱动设备，包括备用设备和移动式设备，并 进行编号和标注。 2. 详细表示所需的全部管道、阀门、主要管件， (包括临时 管道、阀门和管件 )、公用工程站和隔热等，并进行编号 和标注。 3. 表示全部工艺分析取样点，并进行编号和标注。 4. 表示全部检测、指示、控制功能仪表，包括一次仪表和 传感器，并进行编号和标注。 5. 安全生产、试车、开停车和事故处理在 P&ID上需要说 明的事项，包括对管道、自控的设计要求和关键设计尺 寸。 第二部分 P&ID图的基本内容 P&ID图的基本内容包括： 设备 管道 仪表 附加内容 第二部分 P&ID图的基本内容 设备内容 1. 设备的名称和位号 2. 成套设备 3. 设备规格 4. 接管与联接方式。 5. 零部件 6. 标高 7. 驱动装置 8. 泄放条件 9. 必要的设计说明 第二部分 P&ID图的基本内容 管道内容 1. 管道规格 11. 特殊要求 2. 间断使用的管道 12. 成套设备接管 3. 阀件 13. 扩建管道及原有管道 4. 管道的衔接 14. 装置内、外管道 5. 两相流管道 15. 特殊阀件 6. 管口 16. 清焦管道 7. 伴热管 17. 吹扫、冲洗管线 8. 埋地管道 18.泄压系统 9. 管件 19.必要的设计说明 10. 取样点 第二部分 P&ID图的基本内容 仪表与仪表配管内容 1. 在线仪表 2. 调节阀 3. 安全阀（目前是工艺负责） 4. 设备附带仪表 5. 仪表编号 6. 联锁及讯号 (ESD,SIS,DCS等系统） 7. 冲洗、吹扫（仪表管线） 8. 成套设备 9. F&G检测仪表（可燃、有毒有害气体检测） 10. 必要的设计说明 第二部分 P&ID图的基本内容 P&ID图的附加内容 1. 设备、机械和特殊要求的操作台 (如果需要 )的关键标高 或相对位差。 2. 设备、机械、驱动机等的技术特性数据 (如果需要 )，包 括主要规格、容积、热负荷量、功率，以及主要结构材 料。 3. 表示出供货 (成套、配套 )和设计单位分工 (如果有 )的范围 。 4. 备注、必需的表格、详图、修改记录表。 5. 首页图。 第三部分 P&ID图的通用设计规定 P&ID图的设计规定 典型设备的 P&ID图设计包括： 1. 泵的设计 7. 压缩机、蒸汽透平的设计 2. 容器的设计 8. 干燥器、反应器的设计 3. 塔的设计 9. 过滤器的设计 4. 贮罐的设计 10. 输送机的设计 5. 换热器的设计 11. 风机和鼓风机的设计 6. 冷箱的设计 12. 真空设备的设计 第三部分 P&ID图的通用设计规定 P&ID图的设计规定 典型的泵在 P&ID图的常规设计 第三部分 P&ID图的通用设计规定 P&ID图的设计规定 典型的塔在 P&ID图的常规设计 第三部分 P&ID图的通用设计规定 P&ID图的设计规定 典型的常压拱顶贮罐在 P&ID图的常规设计 第三部分 P&ID图的通用设计规定 P&ID图的设计规定 典型的冷却器在 P&ID图的常规设计 第三部分 P&ID图的通用设计规定 P&ID图的设计规定 一般规定： 1. 工艺管道仪表流程图通常按装置的工序 (主项、工号、 车间 )来分别绘制，只有当工艺过程比较简单时，才按 装置绘制。工艺物料管道包括化学品管道。 2. 在 P&ID图上，要表示全部工艺物料支管和辅助物料、 公用物料连接管，以及支管和连接管上的阀门、仪表 、主要管件和取样点等，并进行编号和标注。 第三部分 P&ID图的通用设计规定 P&ID图的绘图规定 1. 图纸规格 6. 管道编号 2. 图面布置 7. 物料代号和缩写词 3. 图签 8. 管道线型、物料流动方向、管道连 接及交叉 4. 设备图形符号及位号 9. 文字和字母的标注 5. 管道和管件图形符号 10. 隔热、保温、防火和隔声代号 11. 图纸编号 第三部分 P&ID图的通用设计规定 P&ID图的图面布置 1. 各个设计单位在绘制 P&ID图时所用图纸的规格不相同 ，目前我们的 P&ID图纸绘制时建议采用 1#图（推荐） 或 0#图纸（不推荐）。 2. 设备在 图面上 的布置，一般是顺流程从左到右，但同时 也应顺管道的连接。 3. 塔、反应器、储罐、换热器、加热炉一般从图面水平中 线往上布置。 4. 泵、压缩机、鼓风机、振动机械、离心机、运输设备、 称量设备，布置在图面 1/4线以下。 5. 中线以下 1/4高度供走管道使用。 第三部分 P&ID图的通用设计规定 P&ID图的图面布置 管道仪表流程图的图面布置管道仪表流程图的图面布置 第三部分 P&ID图的通用设计规定 P&ID图的图面布置 6. 其他设备布置在工艺流程要求的位置，如：高位冷凝 器要布置在回流罐上面，再沸器要靠塔放置，吊车放 在起吊对象的附近等。 7. 对于没有安装高度 (或位差 )要求的设备，在图面上的位 置要符合流程流向，以便于管道的连接。 8. 对于有安装高度 (或位差 )要求的设备及关键的操作台， 要在图面上适宜位置表示出这个设备 (平台 )与地面或其 他设备 (平台 )的相对位置，注以尺寸 (或标高 )，但不需 要按实际比例画图 。 9. 一般工艺管线由图纸的左右两侧出入，与其他图纸上 的管道联接。 第三部分 P&ID图的通用设计规定 P&ID图的图面布置 10. 公用工程物料管道有两种表示方法： a. 表示方法同工艺管道，从左右或底部出入图纸，或者 就近标出公用物料代号及相接图纸号。 b. 在相关设备附近标注公用物料代号，如： CW,LO 表 示这台设备需要用循环冷却水及润滑油，然后在公用 物料分配图上详细标示出与该设备相接的管道尺寸， 压力等级，管线号及阀门配置等。 11. 所有出入图纸的管道，除可用介质代号表示公用物料 管道的图纸连接外，都要带箭头，并标注连接图纸号 、管道号、介质名称和相连的设备位号等。 第三部分 P&ID图的通用设计规定 P&ID图的图面布置 第三部分 P&ID图的通用设计规定 P&ID图图签规定 第三部分 P&ID图的通用设计规定 P&ID图设备的表示规定 1. 设备、机械用细线条绘制。 2. 设备的位号按化工工艺专业提供的设备表和工艺流程图 (PFD)填写。 3. 设备、机械、驱动机的主要技术特性数据进行标注。 4. 设备、机械上的接管口、阀门等要进行标注。 5. 设备绝热层进行标注 6. 地下或半地下设备应表示地面线 (EL0.000)和设备本体 地下深度表示。 7. 设备的关键的限位尺寸要标注，也可用注解在同页 PI图 的的备注栏中说明。 第三部分 P&ID图的通用设计规定 P&ID图设备标注位号、工艺参数标注 第三部分 P&ID图的通用设计规定 P&ID图设备的关键限位尺寸标注 几类设备安装尺寸和标高表示几类设备安装尺寸和标高表示 第三部分 P&ID图的通用设计规定 P&ID图成套设备标注规定 1. 未落实 (包括订货 )设备、机械、仪表、控制方案等和必 须在图上说明的内容、注解、详图，在该处旁边注明 “ 待定 ”、 “注 1)”、 “详图 (A)”、 “说明 (1)”等，或用局部 详图表示。 2. 成套 (配套 )供应的设备，有限定供货范围的设备、仪表 等要标注。分界线要清楚，亦可以用细双点划线 ( ) 把范围框起来。供货范围分界线要清楚，注以 供货对象缩写字母 (B.B或 B.V等 )。 第三部分 P&ID图的通用设计规定 P&ID图成套设备标示 第三部分 P&ID图的通用设计规定 P&ID图管道、阀门和管件的表示 1. 表示出全部工艺管道、阀门和主要管件，与设 备、机械、工艺管道相连接的全部辅助物料和 公用物料的连接管。 2. 装置内各图之间相衔接的管道采用管道的图纸 接续标志来标明。 第三部分 P&ID图的通用设计规定 P&ID图管道、阀门和管件的表示 3. 进出界区 (装置 )的管道要用管道的界区标志， 该标志用细线条表示，适用于装置和装置间管 道的图纸连接。在管道的界区标志旁的连接管 线上 (下 )方标明来自 (或去 )的装置名称 (或外管 、桶、槽车等 )。 第三部分 P&ID图的通用设计规定 P&ID图管道、阀门和管件的表示 4. 在每根管道的适当位置上标绘物料流向箭头，箭头一般 标绘在管道改变走向、分支和进入设备接管处。所有 靠重力流动的管道应标明流向箭头，并注明 “重力流 ” 字样。 5. 变径、不编号、不同的连接尺寸和标准的管道要加以 标注 第三部分 P&ID图的通用设计规定 P&ID图管道、阀门和管件的表示 6. 特殊的管道坡度、液封高度、配管对称要求及阀门、 管件、仪表的特殊位置和管道标高有要求时，应以相 应部件的适当地方标明或注解 。 7. 管道上的爆破片和安全阀需要标注和编号，并表示排 出口去向、排出位置要求和接续图图号。 第三部分 P&ID图的通用设计规定 P&ID图管道、阀门和管件的表示 8. 阀门的类别要按规定图形符号和文字代号表示。阀门 的开、关对安全操作、事故处理有重大影响并需要操 作管理人员监督，应采用规定的文字代号标注。例如 ： 用于事故处理 (正常工作时，该阀不用 )： CSO表示阀门 在开启状态下铅封， CSC表示阀门在关闭状态下铅封 。 用于开工、停工、定期检修的阀门： LO表示阀门在开 启装态下加锁， LC表示在关闭状态下加锁。 第三部分 P&ID图的通用设计规定 P&ID图设备图例符号规定 第三部分 P&ID图的通用设计规定 P&ID图阀门图例符号规定 第三部分 P&ID图的通用设计规定 P&ID图管线图例符号规定 第三部分 P&ID图的通用设计规定 P&ID图工艺物料代号 第三部分 P&ID图的通用设计规定 P&ID图公用工程物料代号 第三部分 P&ID图的通用设计规定 P&ID图的管线编号规定 管道号的编号规则：管道物料代号 工程的工序编号 ，管道顺序号 公称通径 管道等级 隔热 (绝热 )、保 温、隔声代号等。 第三部分 P&ID图的通用设计规定 P&ID图的管道隔热规定 第三部分 P&ID图的通用设计规定 P&ID图仪表的表示规定 1. 以规定的图形符号和文字代号表示出在设备、机械 、管道和仪表站上的全部仪表。 2. 对仪表、检测点的引出位置有要求的要标明。 3. 在线仪表和控制阀的尺寸、连接阀 (根部阀 )要表示和 标注。 4. 用符号或字母表示出当仪表能源中断时控制阀的状态 ，如当采用仪表空气为仪表的能源中断时，控制阀是 开（ FO)、关 (FC)还是保位 (FL)。 5. 仪表信号线在本图纸上的进和出的图纸接续。 6. 成套供货范围线内的仪表，在表示仪表功能的圆圈外 标注随设备供货字母 (WE) 第三部分 P&ID图的通用设计规定 P&ID图备注栏、详图和表格 通常为本页图上的右侧：备注栏、详图、表格的区域。 1. 备注栏：作用是用文字来对某些事项进一步说明 主要内容为以下所述： 1) 设计者在图纸上要说明的设计要求、共性问题、等 定事项、某些局部尺寸和安装部位，需要在深化设计 和其他有关专业设计中的注意事项。 2) 图上要表达的订货、安装、生产中应注意的事项。 3) 其他问题。 2. 详图：需要详细表示的某些局部。 3. 表格：设备一览表等的内容 第三部分 P&ID图的通用设计规定 P&ID图首页 (首页图 ) 管道仪表流程图首页 (首页图 )是以整个装置为基准。即 每个单独装置编制一份首页图，适用于该装置的工艺 管道仪表流程图和辅助物料、公用物料管道仪表流程 图。 第三部分 P&ID图的通用设计规定 P&ID图首页 (首页图 )表示的内容 1. 装置中所采用的全部工艺物料、辅助物料和公用物料 的物料代号、缩写字母。 2. 装置中所采用的全部管道、阀门、主要管件、取样器 、特殊管 (阀 )件等的图形、类别符号和标注说明。 3. 管道编号说明。 4. 设备编号说明。 5. 公用工程站 (蒸汽分配管、凝液收集管等 )的编号说明。 6. 装置中所采用的全部仪表 (包括自控专业阀门、控制阀 ) 图形符号和文字代号，由自控专业提供，工艺系统专 业编制。 第三部分 P&ID图的通用设计规定 P&ID图首页图 第三部分 P&ID图的通用设计规定 P&ID图首页图 第三部分 P&ID图的通用设计规定 P&ID图首页图 第三部分 P&ID图的通用设计规定 完整的 P&ID举例 第三部分 P&ID图的通用设计规定 完整的接点图举例 第三部分 P&ID图的通用设计规定 UID图的设计内容 n 1. 一个装置的组成通常除了有工艺生产工序以外，还 有为工艺生产工序服务的的辅助物料系统、公用物料 系统，将这些辅助物料、公用物料系统单独绘制管道 仪表流程图，称为装置内辅助物料、公用物料管道仪 表流程图 (UID图 )。 2. 装置内辅助物料、公用物料管道仪表流程图分为两 类： 辅助物料、公用物料管道仪表流程图 辅助物料、公用物料管道仪表流程分配图 第三部分 P&ID图的通用设计规定 UID图的设计内容 n 1. 辅助物料包括 n 燃料气、燃料油、润滑系统 (水、油等 )、密封系统 (水 、油等 )、液压系统 (水、油等 )、冲洗系统 (水、油等 )、 稀释油、化学污水、系统放空、尾气排放系统、火炬 系统等。 n 2. 公用物料包括 n 非工艺用压缩空气、工厂空气、仪表空气、非工艺用 氮气 (如用于置换、吹扫、密封等 )、导热油 (用于加热 、冷却 )、蒸汽、冷凝液、生活用水、冷却水、低温水 、冷冻盐水、保温用热水、软水、锅炉水、脱盐水等 。 第三部分 P&ID图的通用设计规定 UID图的设计内容 n 公用物料管道仪表流程图： n 1. 是指工艺生产所需要的公用物料 (或辅助物料 )的工序 或工艺生产工序中的一个系统。 n 2. 它包括一整套产生公用物料 (或辅助物料 )的设备、管 道和仪表。例如：空气站、氮气站、脱盐水站、导热 油系统 (包括加热炉、泵、储槽等 )、不同等级的蒸汽和 冷凝液系统、燃料气分配、储存系统等。 n 3. UID图的表示方法和表示内容及各工程设计阶段各 版次图的深度，与 P&ID图完全相同。 n 4. UID图绘制图时，是以一类公用物料 (或辅助物料 )发 生系统为基准来表示 。通常是以一类公用物料 (或辅助 物料 )单独绘制 UID图。 第三部分 P&ID图的通用设计规定 UID图的设计内容 UID图的内容： 表示整个装置辅助物料管道和公用物料管道在界区内 本介质系统间主管走向，分管连接的关系，以及该类 介质管道 (主、分管 )上阀门、仪表、主要管件的配置、 顺序和编号及标注说明。 第四部分 P&ID图设计所需资料 P&ID图设计所需资料 设计 P&ID图的过程中，需要很多资料。收集和准备好这 些资料，是保证 P&ID图设计顺利进行的一个重要条件。 1. 工艺流程图（ PFD图） P&ID图是在 PFD图的基础上进行绘制的。 2. 设备 P&ID图上要标出设备的型式、台数、基础数据和尺寸。 3. 自控方案 重要的自控方案必须由工艺、自控专业联合提出。一般的 自控方案可由工艺