化工管路设计手册(第二版)

管路同一切机器设备一样，是化工生中不可分割的一个组成郎分；要确保安全、持续、稳定的生产，除要妥善设计好各种机器设备外，同时必须重视化工管路的设计工作。否则，同样会因管路的故障和损坏而直接影响生产。另外，合理的设计、安装和改进化工管路，也是化工生产中重要一环。化工管路在生产中的作用，主要是用来输送各种流体介质（如气体、液体等），使其在生产中按工艺要求流动，以完成各个化工过程。各种不同类型的化工管路，在设计、安装和生产中，都有它们各自不同的特点，但我们只要掌握它们的特点，合理的使用才能确保生产的安全。 随着化学工业的迅速发展，为适应化工管路设计的需要，《化工管路设计手册》着重介绍一般装置的化工管路，是化工设计人员的实用工具书。1986年化学工业出版社曾经出版过《化工管路手册》，受到了广大使用者的好评和欢迎。2011年，化学工业出版社决定重新编辑出版，并更名为《化工管路设计手册》，出版后受到广大读者的认可，销售量一直保持稳定。如今几年过去了，很多标准政策都已更新，故我们组织修订了《化工管路设计手册（第二版）》。本书可供化工、医药、轻工等行业从事管路设计的工程技术人员使用，也可供其它行业和有关院校师生参考。

1化工管路系统1
1.1管路系统1
1.1.1流体分类（GB 50316—2008）1
1.1.2管道术语（GB 50316—2008）1
1.1.3压力管道2
1.1.4工程项目4
1.2管道温度压力4
1.2.1设计温度（HG/T 20570.1—1995）4
1.2.2设计压力（HG/T 20570.1—1995）5
1.2.3试验压力6
1.3管径的选择（HG/T 20570.6—1995）9
1.3.1管径的确定9
1.3.2预定流速法10
1.3.3设定压力降法（HG/T 20570.6—1995）12
1.3.4放空管道计算（GB 50316—2008）13
1.4单相流管道压力降计算（HG/T 20570.7—1995）13
1.4.1不可压缩单相流管道压力降计算13
1.4.2可压缩单相流管道压力降计算24
1.5两相流管道压力降计算（HG/T 20570.7—1995）30
1.5.1非闪蒸气液两相流体压力降计算30
1.5.2闪蒸气液两相流体压力降计算37
1.5.3气固两相流体压力降计算42
1.6浆液流与真空系统（HG/T 20570.7—1995）54
1.6.1浆液流管路设计54
1.6.2真空系统设计61
1.7设计文件及校审68
1.7.1设计说明内容（HG/T 20519.1—2009）68
1.7.2工艺系统文件校审（HG 20557.4—1993）70
1.7.3设备布置文件校审（HG/T 20546.3—2009）73
1.7.4管道布置文件校审（HG/T 20549.3—1998）74
1.7.5管道机械文件校审（HG/T 20645.3—2022）76
1.7.6管道材料文件校审（HG/T 20646.3—1999）78
1.7.7相关专业文件校审79

2化工设备布置80
2.1设计依据基础80
2.1.1主要标准规范80
2.1.2图纸要求（HG/T 20546—2009）80
2.1.3内容与标注（HG/T 20546—2009）81
2.1.4布置例图（HG/T 20519—2009）83
2.2设计原则与依据83
2.2.1布置的要点（HG/T 20546—2009）83
2.2.2净距与（HG/T 20546—2009）84
2.2.3平台与梯子（HG/T 20546—2009）86
2.2.4其它的要求87
2.2.5医药洁净厂房设计（GB 50457—2019）90
2.2.6装置园区规划90
2.3工艺设备布置原则93
2.3.1泵的布置（HG/T 20546.5—2009）93
2.3.2塔的布置（HG/T 20546.5—2009）95
2.3.3换热器的布置（HG/T 20546.5—2009）95
2.3.4空冷器的布置（HG/T 20546.5—2009）97
2.3.5卧式容器的布置（HG/T 20546.5—2009）98
2.3.6立式容器和反应器的布置（HG/T 20546.5—2009）99
2.3.7加热炉的布置（HG/T 20546.5—2009）100
2.3.8离心式压缩机的布置（HG/T 20546.5—2009）101
2.3.9往复式压缩机的布置（HG/T 20546.5—2009）103
2.3.10装置内管廊布置（HG/T 20546.5—2009）103
2.3.11外管架的布置（HG/T 20546.5—2009）106
2.3.12回转窑的布置（HG/T 20546.5—2009）109
2.3.13罐区的布置（HG/T 20546.5—2009）110
2.3.14槽车装卸站的布置（HG/T 20546.5—2009）112
2.3.15灌装站的布置（HG/T 20546.5—2009）115
2.3.16火炬、烟囱的布置（HG/T 20546.5—2009）115
2.3.17静电接地规定（HG/T 20546.5—2009）118
2.3.18电器安装防护119

3管道布置设计122
3.1设计依据基础122
3.1.1主要标准规范122
3.1.2图面一般要求（HG/T 20519—2009）123
3.1.3布置图的内容（HG/T 20549.1—1998）123
3.1.4图面尺寸标注（HG/T 20549.1—1998）125
3.2管道布置规定（HG/T 20549.2—1998）127
3.2.1设计原则127
3.2.2管道布置127
3.2.3阀门布置128
3.2.4非金属及衬里管道129
3.2.5安全措施129
3.2.6装置内地下管道图的绘制130
3.2.7界外管道图的绘制131
3.2.8管道轴测图133
3.3管道布置要求137
3.3.1地上管道布置（GB 50316—2008）137
3.3.2地下管道布置（GB 50316—2008）139
3.3.3开孔照明条件（HG/T 20549.4—1998）140
3.3.4医药工业洁净厂房设计（GB 50457—2019）142
3.3.5防静电的设计154
3.3.6管道布置设计说明书（HG 20549.1—1998）162
3.3.7阀门操作位置163
3.3.8操作维修空间163
3.3.9常见配管错误169
3.4典型配管示例（HG/T 20549.5—1998）181
3.4.1塔设备的配管181
3.4.2卧式容器的配管183
3.4.3换热器类的配管185
3.4.4加热炉的配管185
3.4.5反应器的配管186
3.4.6泵的设计配管186
3.4.7压缩机的配管189
3.4.8设备管口方位190
3.4.9装卸站的配管191
3.4.10罐区设计配管194
3.4.11管廊上的配管196
3.4.12地下管道布置201
3.4.13安全阀的配管203
3.4.14疏水阀组配管205
3.4.15调节阀组配管207
3.4.16软管站的配管208
3.4.17取样点的配管209
3.4.18排放管的配管211
3.4.19仪表安装配管212
3.4.20蒸汽管道配管215
3.5管道现场施工（GB 50235—2010）217
3.5.1管道元件和材料的检验217
3.5.2管道加工218
3.5.3管道安装225
3.5.4管道检查、检验和试验232
3.5.5管道吹扫与清洗234
3.6管道现场验收（GB 50184—2011）236
3.6.1验收基本规定236
3.6.2管道元件和材料的检验237
3.6.3管道加工238
3.6.4管道安装242
3.6.5管道检查、检验和试验248
3.6.6管道吹扫与清洗252

4管道机械应力及支吊架255
4.1管道机械设计255
4.1.1设计原则基础（HG/T 20645.2—2022）255
4.1.2管道机械设计规定256
4.1.3管道的膨胀和柔性272
4.1.4管架计算规定（HG/T 20645.5—2022）277
4.2管架类型设计287
4.2.1管架设置类型287
4.2.2管架设置选用（HG/T 20645.5—2022）293
4.2.3管架类型选用302

5管道防腐绝热344
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本书主要内容包括化工管路系统、化工设备布置、管道布置设计、管道机械应力与支吊架、管道防腐绝热、管道材料控制、复合管道材料与非金属管道材料、阀门与管道附件、常用金属法兰等，附录部分包括常用标准、制图知识和设计资料等内容。本书采用的标准规范，从安装、设计、管道材料及阀门、法兰、衬里、管架等方面，在原来《化工管路设计手册》基础上进行重新修订，内容系统、全面，理论与实践相结合，可供化工、石化、医药、轻工等行业从事管路设计的工程技术人员使用，也可供其它行业和有关院校师生参考。

徐宝东，中国昊华工程有限公司，高级工程师。 1985.9～1990.7清华大学化工系读大学； 1990.8～1993.9北京炼焦化学厂生产管理；1993.9～1996.12北京市化工橡胶设计院设计工作； 1996.12～2000.3中国化工装备总公司设计工作；2000.4～2005.12中国化工集团公司管理工作。