不銹鋼工業管道是指工礦企業等單位為生產制作各種產品過程所需的工藝管道、公用工程管道及其他輔助管道。不銹鋼工業管道配管設計屬于多學科綜合性專業，是根據裝置工藝、設備、結構、儀表、電氣等各專業的設計要求，結合裝置特點、地理位置、氣候條件、設備和管道特性及維護人員實際操作等因素，并遵循相關法律、規范和規定，在規定的時間內合理地布置設備及有關設施，并用不銹鋼管道及其組成件將裝置中各設備安全、經濟、合理、美觀地連接成為一個系統的整體，是集體的、創造性的智力勞動。

  本書重點介紹配管設計的裝置設備布置（工藝裝置布置）、管道布置設計及其有關的專業內容與工程應用。

  不銹鋼配管設計是詳細設計的主導專業，起著承上啟下的作用，貫穿了工程設計的全過程。工藝裝置布置及配管設計工作是一個反復修改、不斷完善的過程，大到全廠的設備布置，小到一個螺栓、螺母、墊片都在所需要考慮的范圍內。工作量大，程序繁瑣，設計內容復用性低，參與人員多，專業內部和專業外部協調界面多。圖1.1所示為某石油化工項目各專業人工時百分比圖，通常配管設計占項目總工時的比例在40％左右。

  工藝裝置布置設計是指將一個生產裝置所用的設備、建構筑物、管廊、通道等按一定的規則在圖紙、3D模型或電子CAD圖內進行定位的設計過程。它涉及工藝流程要求，生產操作和檢修要求，與其他設備或裝置的關系要求，所在地形和面積大小的要求，環境的要求等。工藝裝置布置的好壞直接影響裝置的操作、檢修、安全、美觀和經濟性，它對不銹鋼管道布置設計也起到宏觀控制作用。工藝裝置布置會影響設備之間連接管道的柔性、經濟性、工藝性能，會影響設計階段各專業有關設施的碰撞，會影響整個裝置投產后的整體運行。

  不銹鋼管道布置設計是通過圖紙、3D模型或電子CAD圖來表示出工藝裝置設備之間連接管道的位置、走向、支承等，并能滿足工藝流程的要求，滿足管道強度、剛度的要求，滿足操作、維護、消防的要求等，最后給出管道及其元件的用量。

  配管設計首先要了解設計條件和用戶要求，然后確定設計應用標準規范，配管設計材料工程師確定管道等級。最后進行管道走向、支承、操作平臺等方面的綜合規劃和布置，并對必要的管道進行應力分析。

工程應用：裝置設備布置及配管設計需考慮的內容

  如圖1.2（a）所示，需根據裝置設備布置的基本原則和要求布置設備A、B、C。然后考慮用管道連接它們的管口，如圖1.2（b）所示，連接管道后，位置1需要彎頭，位置2需要分支連接和異徑管，位置3需要考慮管子對設備C管口的應力作用。其他位置還需考慮增加閥門、支吊架等。設備A、B到設備C之間的管道不能有上袋形。圖1.2（c）所示為在充分考慮以上因素后的配管設計方案研究圖，需考慮增加閥門、支吊架、壓力表、流量計、過濾器、異徑管等的布置。如需最終完成，作為施工的依據，還需進行管道的柔性分析、管道組成件的定位、三維或二維制圖、涂漆涂色、靜電接地、隔熱、伴熱、統計管道材料等。

工程應用：某工業裝置的配管設計錯誤

 筆者參加某工業裝置的評審和調研，該裝置已經開始生產運行，但是，管道的炮、冒、滴、漏現象較多，并且不斷發生新的險情，影響了工廠的正常生產。圖1.3所示的是工廠裝置的一角，其主要是配管設計錯誤問題，主要包括以下內容。

 位置1是一個液位計，設計的位置在3m以上，附近沒有直爬梯和平臺，無法觀測；液位計旁還有一排管子阻擋，即使有移動平臺也無法靠近，造成液位計無法觀測。

 位置2 有一個手動閥門，高度為2.4m，維護人員無法接觸到。

 位置3 缺少立管的支架，易引起管道的不穩定。

 位置4 和位置5 都設計成了固定架，應該有一處為固定架，一處為滑動架。

 位置6止回閥宜布置在水平管道上。