化工工艺设计手册下册（第五版）
中国石化集团上海工程有限公司编
出版时间： 2018
内容简介
《化工工艺设计手册》（第五版）分上、下两册出版，共含6篇53章。
上册包括工厂设计、化工工艺流程设计、化工单元工艺设计3篇；
下册包括化工系统设计、配管设计、相关专业设计和设备选型3篇。
《化工工艺设计手册》在保持原有内容框架的基础上，在化工工艺设计内容的系统性、完整性上实现了跃升，以化工工艺流程设计、设备工艺设计、工艺系统设计的三大基本程序为核心，形成了化工企业工艺设计内容的完整序列。本次修订反映了第四版出版以来化工工艺设计技术和方法上的新进展，除新增化工工艺流程设计一篇外，其他各篇在专业内容和设计现代化方面都进行了充实，内容更为翔实和丰富。
本书可供化工、石油化工、医药、轻工等行业从事工艺设计的工程技术人员使用，也可供其他行业和有关院校的师生参考。
第4篇化工系统设计
第30章管道及仪表流程图设计3
1管道及仪表流程图的设计基础3
1.1工艺设计包提交的内容3
1.1.1设计基础3
1.1.2工艺说明3
1.1.3工艺流程图4
1.1.4物料平衡和能量平衡4
1.1.5管道及仪表流程图4
1.1.6工艺设备表5
1.1.7主要工艺设备的工艺规格书5
1.1.8自动控制和仪表5
1.1.9管道设计5
1.1.10电气设计5
1.1.11泄放阀和安全阀5
1.1.12分析手册5
1.1.13工艺操作手册5
1.2P&ID设计需要的资料5
2管道及仪表流程图的设计过程9
2.1管道及仪表流程图A版（初步条件版）9
2.2管道及仪表流程图B版（内部审核版）9
2.3管道及仪表流程图C版（用户批准版）10
2.4管道及仪表流程图0版（设计版）10
2.5管道及仪表流程图1版（详细设计1版）10
2.6管道及仪表流程图2版（详细设计2版）10
2.7管道及仪表流程图3版（施工版）10
3管道及仪表流程图的管道编号10
3.1管道编号11
3.1.1需要编号的管道11
3.1.2不需要编号的管道11
3.1.3管道号的组成11
3.2管道编号的标注规则11
3.2.1一般要求11
3.2.2标注规则11
3.3管道特性表12
3.3.1管道特性表的填写方法12
3.3.2管道特性表的内容说明12
4管道及仪表流程图校审提纲12
5设计压力和设计温度19
5.1设计压力19
5.1.1术语说明19
5.1.2设计规范20
5.1.3设备设计压力的确定原则20
5.1.4各类系统中设备最高压力的确定20
5.1.5管道设计压力的选取22
5.2设计温度22
5.2.1设备设计温度的确定22
5.2.2管道设计温度的确定23
第31章管道及仪表流程图基本单元典型设计24
1泵的管道及仪表流程图设计24
1.1离心泵的典型设计24
1.2往复泵的典型设计25
2容器的管道及仪表流程图设计25
3塔设备的管道及仪表流程图设计27
3.1蒸馏塔的典型设计27
3.2再沸器的典型设计27
3.3冷凝器和回流罐的典型设计27
4储罐的管道及仪表流程图设计31
5换热器的管道及仪表流程图设计31
6空冷器的管道及仪表流程图设计32
7加热炉的管道及仪表流程图设计33
8压缩机的管道及仪表流程图设计33
9除尘分离设备的管道及仪表流程图设计35
9.1袋式过滤器除尘系统的典型设计35
9.2洗涤塔除尘系统的典型设计35
10其他37
10.1管道分界37
10.2控制阀组37
10.3两相流管道37
10.4锁与铅封37
10.5保温37
10.6伴热37
10.7夹套管37
10.8取样38
参考文献40
第32章公用工程分配系统和辅助系统设计41
1工业水系统41
2冷却水系统41
3锅炉给水系统41
4蒸汽系统42
5蒸汽冷凝水系统42
6工业和仪表用压缩空气系统42
7燃料气系统42
8燃料油系统43
9惰性气体系统43
10化学品注入系统43
11含油污水排放系统43
12物料排净系统43
13冷冻系统44
14附图44
参考文献44
第33章管道流体力学计算45
1管道流体力学计算的基本方法和原理45
1.1工艺管道设计原则45
1.1.1经济管径45
1.1.2压力降要求45
1.1.3工艺控制要求46
1.1.4限制管壁磨损46
1.1.5满足介质安全输送的规定46
1.1.6满足噪声控制要求47
1.1.7符合管材的标准规格47
1.2流体流动的伯努利方程47
1.3管道的流体力学计算方法49
1.4初步管径计算50
2管道压力降计算52
2.1流体阻力的分类52
2.2单相流管道的压力降计算58
2.3单相流管道的压力降计算60
2.4气液两相流管道的压力降计算61
2.5气液两相流管道的压力降计算65
2.6真空系统65
3管道流体力学计算的计算机应用68
参考文献68
第34章安全泄放设施的工艺设计69
1安全阀工艺设计69
1.1概述69
1.2安全阀与容器的压力关系69
1.3安全阀的设置场合70
1.4超压原因及其泄放量的确定原则70
1.5安全阀所需泄放量的计算实例78
1.6安全阀的结构型式及分类78
1.7安全阀的选择79
1.8安全阀的安装及出入口管道的设计原则80
2爆破片工艺设计81
2.1概述81
2.2爆破片的分类82
2.3爆破片的设置场合82
2.4爆破片的爆破压力83
2.5爆破片的选择85
2.6爆破片的安装原则86
3安全阀、爆破片泄放能力的计算87
3.1安全阀有效通过面积的计算87
3.2单个安全阀、爆破片泄放能力的计算87
4呼吸阀工艺设计91
4.1呼吸阀的用途和分类91
4.2呼吸阀的计算91
4.3呼吸阀的选用和安装93
参考文献94
第35章火炬系统设计95
1火炬系统概述95
1.1火炬作用95
1.2火炬系统设计范围、设计原则和设置要求95
1.2.1火炬系统设计范围95
1.2.2火炬系统设计原则95
1.2.3火炬系统设置要求96
1.3火炬系统规范标准96
1.4火炬系统典型图97
2火炬气泄放系统设计97
2.1工艺装置至火炬系统排放条件97
2.2火炬气排放管网的组成97
2.3至火炬系统的排放系统管网设计97
2.3.1排放管道条件选择97
2.3.2管网系统设计98
2.3.3管道设计98
2.4火炬防辐射间距99
2.5火炬管网计算软件介绍99
3火炬主要设备100
3.1火炬的分类及选择100
3.1.1火炬的分类100
3.1.2火炬的选择100
3.2火炬头与筒体102
3.2.1高架火炬头102
3.2.2地面火炬102
3.2.3高架火炬头设计要求及计算103
3.3分液罐105
3.3.1分液罐的作用105
3.3.2分液罐的设计原则105
3.4水封罐107
3.4.1水封罐的作用107
3.4.2水封罐的设计原则108
3.4.3水封罐的计算108
3.5气体密封109
3.6其他设备110
3.6.1点火设备110
3.6.2排液泵110
4火炬系统安全设计110
4.1火炬的点火与燃烧情况监控 112
4.2防止回火措施113
4.2.1气体吹扫113
4.2.2水封113
4.3防止火炬带液下火雨114
5火炬气回收系统及环保措施114
5.1火炬气回收系统114
5.1.1水封系统114
5.1.2火炬气压缩机组114
5.2火炬气回收环保措施115
参考文献115
第36章典型管道配件的工艺设计116
1阀门的工艺设计116
1.1阀门的选用原则116
1.1.1选用时需考虑的因素116
1.1.2各种类型阀门的特点及适用范围116
1.1.3阀门与管路的连接方式117
1.2阀门的设置117
1.2.1边界处阀门设置117
1.2.2根部阀的设置118
1.2.3双阀118
1.2.4公用工程站119
1.2.5塔119
1.2.6换热器120
1.2.7容器121
1.2.8压缩机121
1.2.9泵121
2管道限流孔板的工艺设计122
2.1管道限流孔板的应用场合122
2.2管道限流孔板的选型要点123
2.2.1分类123
2.2.2选型要点123
2.2.3孔数的确定123
2.2.4计算方法123
3管道过滤器的工艺设计124
3.1管道过滤器的分类124
3.1.1按用途分类124
3.1.2按结构分类124
3.2管道过滤器的安装125
4疏水器的工艺设计125
4.1疏水器的设置场合125
4.2疏水器的种类及主要技术性能126
4.2.1疏水器的种类126
4.2.2疏水器的工作原理和主要技术性能126
4.3疏水器的选型130
4.3.1疏水器的选用要点130
4.3.2疏水器的分类131
4.3.3疏水器的规格参数确定131
4.4疏水器系统的设计要求134
4.4.1疏水器的入口管134
4.4.2疏水器的出口管134
4.4.3疏水器组的典型示意图136
5阻火器的工艺设计136
5.1阻火器的分类137
5.2阻火器的设置场合137
5.3阻火器的选用137
