张旭 李青鹏
新疆中泰创新技术研究院有限责任公司 新疆乌鲁木齐 830000
摘要：工艺专业对其他专业提设计条件关系项目设计进度、质量，本文主要概述所提条件内容；
关键词：设计 工艺 设备 土建、自控 电气 管道 委托
化工工厂设计中，工艺专业PID确定后需要对其他专业（设备、土建、电气、自控、管道）提设计委托条件，怎样把各个专业的委托条件提全，提详细是其他专业准确、快速、高质量完成详细设计工作必要控制环节。
一、设备及机泵条件
详细设计开展前最早应提出的是设备条件及机泵选用条件。因为非标设备设计制造周期较长，且设备布置、土建、自控等专业设计条件都建立在设备专业返回的设备外形图及设备安装条件的基础之上。
1.1设备类通用条件
1）介质条件：介质名称、组分、流量、重量、粘度、比重；含特殊腐蚀性介质的组分及含量（Cl-等）；操作温度、操作压力。
2）管口条件：（包括人孔、装卸填料、触媒孔）管口符号、管口名称及规格、介质名称及用途；法兰标准、密封面形式、是否需要配对供应法兰及紧固件；管口位置和伸出长度；
3）附简图说明（外形尺寸图）；
4）推荐材料、接地板、吊耳；保温层厚度和重量；
1.1.2塔类设备条件：
1）设备条件：对重量大、外形高大的高塔，应要求设备提供土建埋地脚螺栓用的底座模板规格；
2）塔结构条件：浮阀形式、开孔率、塔板数、板间距、检修手孔位置和规格；除沫器形式、液体或气体分布器形式、位置；自控检测点位置、规格；
1.1.3反应器设备条件
1）设备条件：气体进口防冲板
2）特殊条件：触媒层层数、每层高度、层间距；触媒型号、颗粒大小、堆比重；触媒层上下瓷球规格、层高
1.1.4容器类设备条件
设备条件：衬里层材料、厚度，防腐保温要求，设备支架。
特别要求：如过滤部分的开孔率、孔大小、套不锈钢钢丝网的目数、除沫器的型式、规格，搅拌器，加热盘管或加热夹套条件。
1.2热交换器设备条件
1.2.1 换热器通用条件
1）介质条件：介质名称、组分、流量，进出口温度、压力；热侧：介质名称、组分、流量，进出口温度、压力。
2）管口条件：管口符号、管口位置、管程及壳程介质进出管口规格（DN）、压力等级PN；法兰型式、规格、密封面型式、伸出长度、法兰标准号；导淋及放空口；
3）附简图说明（外形尺寸图）；
4）推荐材料；
1.2.2 管壳式换热器条件
型式、直径、直管段管长、总长、列管规格Ф外*δ；换热面积、热负荷（GJ/h）、壳程隔板间距、高度；鞍座位置（卧式）、支耳位置（立式）
1.2.3螺旋板式换热器条件
型式和规格Ф*H；
螺旋通道的厚度、高度、圈数、通道长度、材料、换热面积、热负荷（GJ/h）。
1.2.3再沸器条件
型式和规格：立式还是卧式，立式与列管换热器相同，卧式则要提加热釜直径切线长和总长，换热管规格与换热面积。
1.3机泵条件
1）工艺条件：输送介质的物理化学性能；介质名称，组分，毒性，腐蚀性；介质颗粒含量及颗粒大小，是否结晶，介质的密度及粘度。
2）输送介质的操作条件及参数
操作条件：连续或间歇
要求泵的流量：正常流量，物料横算得出的流量，m3/h
最大流量：为正常流量的1.1~1.15倍【1】
要求泵的扬程：计算扬程：工艺装置所需的扬程值，（m）
额定扬程：装置所需扬程的1.05~1.1倍【1】
泵的进口压力（Ps）和出口压力（Pd）
泵的进口介质温度：一般给出正常，最低和最高温度；
装置的有效气蚀余量（净正吸入压头）NPSHa。
3）现场条件：室内或室外，采暖不采暖；爆炸危险区域的划分等级；操作环境中沙尘及水分对泵电机，密封等级的要求；环境温度，相对湿度，大气压力，大气腐蚀状况等。
二、土建条件
土建条件是在完成设备布置及设备专业返回了设备外形图、机泵设备供应商提供了外形图；并确定装置火灾危险等级分类—耐火、防火、防爆设计，定位、定形、定建北后进行的。
2.1厂房及设备基础、外形尺寸、位置、标高条件
厂房的型式：（混合结构、框架结构、排架结构及钢结构等型式）；
土建位置条件以设备布置图为基础，标注出下列内容：
a)轴线及轴线间距；
b)层数及楼层标高；
c)设备基础直径或外形尺寸及标高（以室内地平为±0.00或EL100.00的相对标高），动设备按制造厂提供的基础条件；
d)DN≥250管道穿楼的预留孔、设备吊装孔，穿楼板的设备安装孔；
e)建筑门窗、梯子、平台位置及尺寸等。
f)地面坡度、地坑、地沟管沟的位置、尺寸；
g)泵区、罐区的围堰要求。基础表面、墙面、地面要求及基础防腐要求；
h)落地的钢平台及梯子的位置、尺寸、标高条件；
i)设备吊装或安装要求而设置的吊车轨道，活动梁及后砌墙，预埋吊钩等内容；
j)北向为0°的方向标志。
2.2设备基础、楼板及钢平台的载荷条件
a)设备空重；
b)设备充水重或充满物料重，因为考虑到水压试验时对基础的荷重，但不包括填料、催化剂、触媒筐等；
c)提供塔径、塔高，以便土建计算风压对基础的要求；
d)动设备荷重按制造厂或样本提供的荷重，并增加动荷载因素；
e)楼板及钢平台的荷重：一般操作区域：200~250kg/m3；一般检修区域：250~300kg/m3；
f)大机泵检修区域：按照放最大零部件重量~500 kg/m3；
g)堆放触媒、化学品、金属或陶瓷填料：根据物料的堆比重；
h)保温材料重；
i)其他外加荷重：如管道、管架等；
j)管道载荷：一次条件限于1吨及以上的荷重；二次条件为200kg以上，200kg以下荷重均包括在楼面设计的平均荷载内；
k)管件阀门等集中载荷；
l)风载荷，地震载荷等由土建专业考虑；
m)管道开孔条件：管径DN＞250mm的开孔属一次条件内容；管径DN≤250mm的开孔属二次条件内容；
2.3设备吊装要求的土建条件
a)设备穿楼板孔：除了设备外径外，还要考虑管口、吊耳也能穿过楼板预留孔，且设备穿楼孔四周沿边应有H=50~80m/m的堰；
b)靠边梁布置的高塔，可请土建设计活动梁（钢梁），等高塔安装就位后，再安装活动边梁将框架封闭；
c)大机泵厂房需设起重行车，起吊重量大于机泵重量，起吊高度要保证吊起一台机泵能跨过另一台机泵。大机泵厂房在靠近道路的边跨应设吊装孔，吊装孔上铺设活动钢格栅及护栏杆；
d)为装置设备维修或更换的方便，应在设备上方及适当位置埋设吊钩；
e)小型机泵厂房可在机泵排列中心线上方设置单轨吊车或猫头吊；
f)需后封墙的应与说明。
2.4设备地角螺栓条件
a)非定型设备地脚螺栓的型式、材料、尺寸和伸出的长度、总长应由设备专业根据安装要求确定，提给工艺设计人员，供土建结构专业进行设备基础设计时标明。
b)定型设备和转动设备的地脚螺栓一般由设备制造厂配套供应。
2.5管廊及其他土建条件
1）装置内的管廊需提下列内容
管廊跨度及跨距；
管廊层数与标高；
对管廊基础的荷重：
a)管廊横梁上≥DN300以上管道的集中载荷;
b)装置内≥DN300的工艺管道独立管架位置及载荷条件;
2)其他要说明的条件内容
对于地震区域的大型立式设备，应由设备专业提出该设备中心位置。
对卧式高温设备鞍座基础应注明固定鞍座与滑动鞍座（对管程壳程又膨胀结构的除外）。
设备基础，框架楼板的防腐条件，框架梁柱的耐火要求、防火墙、爆炸区域厂房、防腐轻质墙轻型屋顶等要求；
管道穿墙穿楼板等开孔条件；
不同温度平台连接应说明。
三、自控条件
3.1检测部分条件
监测对象：介质的组分、物性参数、操作状态（气、液）、操作条件（温度压力）及监测参数（温度、压力、液位、流量等）;
监测地点：分现场、机旁、控制室、计算机中心;
监测目的：指示、记录、累计、控制、报警和连锁等;
3.2控制部分条件
连锁系统的编号；连锁动作的原因、控制项目及连锁值；连锁动作的动作控制项目；连锁控制阀位状态；连锁动作是否要延时。
3.3在线分析项目条件
测量及监测介质的名称、组分和物性、正常值、最大值和最小值；
有否根据在线分析项目的测得的数据进行生产最佳生产调节（ACS系统）；
在线分析仪房的有关建筑、通风、管道、仪器安装等条件，由自控专业为主导专业提出。
3.4调节阀、节流装置条件
设备上自控监测点接管规格、材料、压力等级，安装状态（水平或垂直）；
管道上自控监测点的管长、管道规格、材料、水平或垂直；
调节范围，最大值、正常值、最小值；
爆炸危险区类别；
提供PID及PFD图供仪表专业参考。
四、电气条件
1）用电负荷及负荷等级条件
列出用电负荷及用电负荷布置图、用电负荷等级；
2）控制连锁要求
有自控连锁时，在电气条件中必须予以说明该连锁的原因侧、动作侧项目，以便电气专业配合自控专业完成相应的设计。
3）用电设备安装地点环境特性条件
主要指装置现场环境的沙尘或浸水状况及对用电设备密封的要求，可参考电机防护等级标记说明提出。
当电机用于海拔高度超过1000米或环境温度超过40℃，相对湿度超过95%时，应在条件中注明。
4）电源电压
机泵的轴功率≥200Kw时，选用电源电压为6KV或10KV；
机泵的轴功率＜200kW时，选用电源电压为380V。
5）照明条件
一般厂房及室外装置的照明由电气专业设计;
局部照明或特殊照明要求可按管道布置图上具体阀门、仪表、取样点等位置确定后再向电气专业提出。
6）防静电防雷击要求
充满易燃易爆介质的设备和管道易产生静电需要作静电设计，可在完成管道布置图后将这些设备静电接地板位置及管道的布置条件提给电气专业。
7）爆炸危险区划分的条件
提供泄露物性参数及控制措施、泄露位置；
五、管道材料控制专业条件
为了确定及统一装置内（包括管廊）各类工艺状况管道的等级，并据此选用合适的管道规格材料、阀门种类与型式、法兰管件、垫片、紧固件的型式、种类、规格及标准，工艺专业需向管道材料控制专业提条件，要内容为：
介质名称、相态、组成，特别是腐蚀介质的含量，如HCN、H2S、SO2等及易燃易爆有毒介质，最好标出流体的类型（A1、A2、B、C、D类【2】）
管道号、管径范围、管道起止点
操作工况与设计工况（温度压力）
推荐的管子要求（如材料、Ia、Ib、II系列）
采用的法兰系列（欧洲系列、美洲系列或HG、SH、GB等标准）
现场试压要求（介质、压力）
压力管道等级分类
PID和PFD
综合以上，工艺专业提条件过程复杂，需要工艺专业人员具备较高的综合素质，对其他专业提条过程中，把物料的物性及操作说明可作为通用条件，其次在通用条件的基础上提专有条件；为了项目实施顺利，只靠提条件还是不够的，专业会签、及时解答其他专业询问，也是保证设计高效、高质量完成的有一保证.
参考文献：
[1] 全国化工设备设计技术中心站机泵技术委员会，工业选泵手册第五、六页，化学工业出版社，2010.9
[2]《工业金属管道设计规范》GB50316-2008第二页，中国计划出版社出版；2008.6