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1 引言1

1.1 什么是系统工程1

1.2 基本知识和熟练要求2

1.3 系统设计的重要性2

2管道仪表流程图的设计及制图要求3

2.1 工艺管道仪表流程图3

2.2 公用工程发生管道仪表流程图3

2.3 公用工程分配管道仪表流程图3

2.4 管道仪表流程图的图号编制4

2.5 管道仪表流程图的制图要求4

2.6.1 设备11

2.6 管道仪表流程图的设计内容11

2.6.2 配管12

2.6.3仪表和仪表配管13

2.7 管线号的编制13

2.7.1 需要编号的管线13

2.7.2 不必编号的管线14

2.7.3管线号编制原则14

2.7.4 管线表15

2.7.5 管线表填写原则15

2.7.6 管线表内容15

参考文献17

3.1.1 工业用管18

3配管18

3.1 工业用管和管件18

3.1.2 管件20

3.1.3 法兰20

3.2 阀门22

3.2.1 阀门种类22

3.2.2 阀门的选用23

3.3 管道设计考虑要点23

3.3.1 管道24

3.3.2 切断措施25

3.3.3 调节阀26

参考文献28

3.3.4放空和放净28

3.3.5 取样28

4仪表和控制30

4.1 基本控制方案30

4.2 工艺测量用仪表33

4.2.1 压力仪表33

4.2.2 温度仪表35

4.2.3 流量仪表36

4.2.4 液面仪表38

4.2.5 分析仪40

4.2.6 其他辅助仪表41

4.2.8 控制阀及其附件42

4.2.7传感器和变送器42

4.3连锁和可编程序控制器（PLC）46

4.4集中分散控制系统（DCS）46

参考文献47

5供电和电动机49

5.1 化工厂的供电49

5.2 不间断电源（UPS）和备用电源49

5.3电机的运行50

参考文献51

6.1 泵52

6.1.1 动力泵52

6工艺设备52

6.1.2 容积式泵61

6.2风机和鼓风机65

6.2.1 离心式风机和鼓风机65

6.2.2容积式鼓风机68

6.3压缩机70

6.3.1 离心式压缩机70

6.3.2 往复式压缩机78

6.4真空设备86

6.4.1仪表和控制87

6.4.2 配管89

6.4.4 安全90

6.5 蒸汽透平90

6.4.3 操作90

6.5.1仪表和控制91

6.5.2 配管92

6.5.3 操作94

6.5.4安全95

6.6 压力容器96

6.6.1仪表和控制98

6.6.2 配管99

6.6.3操作100

6.6.4安全100

6.7塔103

6.7.1蒸馏塔103

6.7.2 吸收、汽提和急冷塔112

6.8储罐117

6.8.1 常压储存118

6.8.2压力储存120

6.9换热器125

6.9.1 管壳式换热器126

6.9.2螺旋板换热器129

6.9.3板式换热器130

6.9.4 空冷器131

6.10 加热炉和蒸汽锅炉135

6.10.1加热炉136

6.10.2蒸汽锅炉158

6.11 过滤器162

6.11.1 仪表和控制165

6.11.2配管167

6.11.3操作168

6.11.4安全170

6.12输送机170

6.12.1仪表和控制171

6.12.2配管172

6.12.3操作172

6.12.4安全173

6.13其他设备174

参考文献177

7.1 环境保护181

7环境保护和生产人员的健康及安全181

7.2 生产人员的健康和安全182

参考文献184

8 操作185

8.1 工厂的组织机构和运行185

8.2 设计和运行人员的不同观点186

9安全188

9.1 安全设计要素188

9.2 安全分析方法190

9.3 压力泄放设施的选择与应用195

9.3.1 有关压力泄放设施的专业名词196

9.3.2 安全泄压设施的结构形式及分类197

9.3.3 选用安全阀考虑要点200

9.3.4 安全阀需要排放量考虑要点202

9.3.5外部火灾203

9.3.6 安全阀泄放能力的计算207

9.3.7 安全阀计算实例210

9.3.8 安全阀的安装212

9.3.9 进口安全阀的选用218

参考文献224

10公用工程系统设计226

10.1 水的处理和分配226

10.1.1 生水系统226

10.1.4冷却水系统227

10.1.3 杂用水系统227

10.1.2 生活用水系统227

10.1.5 消防水系统230

10.2 蒸汽分配、锅炉给水和蒸汽冷凝水系统233

10.2.1 蒸汽分配系统233

10.2.2锅炉给水系统236

10.2.3蒸汽冷凝水系统240

10.3 杂用压缩空气和仪表压缩空气系统241

10.4惰性气体和氮封245

10.5燃料的分配250

10.5.1 燃料油系统250

10.5.2燃料气系统250

10.6 乙二醇系统252

10.7 安全泄压系统253

参考文献255

11水力计算257

11.2.4 安全阀的进口和出口管道的尺寸计算259

11.1 基本管道尺寸和压降的计算方法261

11.1.1 流速法261

11.1.2压降法262

11.2 特殊管线的水力计算268

11.2.1 重力流268

11.2.2 长距离气体输送管线268

11.2.3 真空管线269

11.2.5 气液两相流管线270

11.2.6 蒸汽冷凝液管线的压降271

11.2.7 热虹吸再沸器的水力计算272

11.2.8 加热炉的转输管线273

11.2.9 泵净正吸入压头NPSHA的计算273

11.3泵的计算274

11.4 压缩机的计算281

11.5 调节阀选用的原则287

参考文献291

12管道仪表流程图的设计292

12.1 管道仪表流程图设计步骤292

12.1.1 管道仪表流程图初步分析考虑要点292

12.1.2初步管道仪表流程图绘制的准备294

12.1.4 工艺流程图的危险和操作分析（HAZOP）296

12.1.3 初步的水力计算296

12.1.5 确定工艺设备的设计压力、设计温度、最高设计温度、最低设计温度297

12.1.6 管道仪表流程图的设计302

12.1.7 管道仪表流程图安全性的详细分析304

12.1.8故障状况和后果分析306

12.2 工程设计中管道仪表流程图开展的实践307

12.2.1 管道仪表流程图的初步条件版307

12.2.2 管道仪表流程图的内部审核版307

12.2.3 管道仪表流程图的供建设单位批准版308

12.2.4 管道仪表流程图的设计版308

12.2.6 管道仪表流程图的竣工版309

12.2.5 管道仪表流程图的施工版309

参考文献311

13管道仪表流程图的设计实例312

13.1 管道仪表流程图的设计实例（一）——液化石油气储罐设施312

13.1.1 液化石油气储罐设施简单的流程说明312

13.1.2 管道仪表流程图的设计312

13.1.3 公用工程分配系统管道仪表流程图的设计317

13.2 管道仪表流程图的设计实例（二）——原油减压蒸馏塔320

13.2.1 系统简单的流程说明320

13.2.2 真空减压系统的操作322

13.2.3 管道仪表流程图的设计324

附录 常用图表382