PID图的说明.docx

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PID图的说明

P&ID

　　P&ID：

Process and Instrument Diagram

　　即管道及仪表流程图、管道仪表流程图

　　借助统一规定的图形符号和文字代号，用图示的方法把建立化工工艺装置所需的全

部设备、仪表、管道、阀门及主要管件，按其各自功能以及工艺要求组合起来，以起到

描述工艺装置的结构和功能的作用。

　　管道和仪表流程图又称为 P&ID，是 PIPING AND INSTRUMENTATION DIAG

RAM 的缩写。

 P&ID 的设计是在 PFD 的基础上完成的。

它是化工厂的工程设计中从工

艺流程到工程施工设计的重要工序，是工厂安装设计的依据。

　　化工工程的设计，从工艺包、基础设计到详细设计中的大部分阶段，P&ID 都是

化工工艺及工艺系统专业的设计中心，其他专业（设备、机泵、仪表、电气、管道、土

建、安全等）都在为实现 P&ID 里的设计要求而工作。

　　广义的 P&ID 可分为工艺管道和仪表流程图（即通常意义的P&ID）和公用工程

管道和仪表流程图（即 UID）两大类。

　　由于 P&ID 的设计千变万化，对同一工艺流程的装置，也可以因为外界因素的影响

（如用户要求、地理环境的差异、以及操作人员的经验不同等），需要在设计 P&ID

时作出 相应对策，再加上设计者不同的处理方法，因而同一工艺流程在不同的工程项

目中，其 P&ID 不可能完全相同，但也不会有太大的差异。

 P&ID 通常有 6~8 版，视

工程需要而定。

　　一套完整的 P&ID 及 UID 清楚地标出工艺流程对工厂安装设计中的所有要求，包

括所有的设备、配管、仪表等方面的内容和数据。

　　下面，对 P&ID 及 UID 的设计进行简单介绍。

　　一.

　　P&ID 的设计

　　1.P&ID 的设计内容

　　P&ID 的设计应包括下列内容。

　　1.1

　　设备

（1）设备的名称和位号。

　　每台设备包括备用设备，都必须标示出来。

对于扩建、改建项目，已有设备要用细

实线表示，并用文字注明。

（2）成套设备

　　对成套供应的设备（如快装锅炉、冷冻机组、压缩机组等），要用点划线画出成套

供应范围的框线，并加标注。

通常在此范围内的所有附属设备位号后都要带后缀“X”

以示这部分设备随主机供应，不需另外订货。

　　（3）设备位号和设备规格

　　P&ID 上应注明设备位号和设备的主要规格和设计参数， 如泵应注明 流量 Q 和扬

程 H；容器应注明直径 D 和长度 L；换热器要注出换热面积及设计数据；储罐要注出

容积及有关的数据。

和 PFD 不同的是， P&ID 中标注的设备规格和参数是设计值，而

PFD 标注的是操作数据。

　　（4）接管与联接方式

　　管口尺寸、法兰 面形式 和法兰压力等级均应详细注明。

一般而言，若设备管口的

尺寸、法兰 面形式 和压力等级与相接管道尺寸、管道等级规定的法兰 面形式 和压力

等级一致，则不需特殊标出；若不一致，须在管口附近加注说明，以免在安装设计时配

错法兰。

　　（5）零部件

　　为便于理解工艺流程，零部件如与管口相邻的塔盘、塔盘号和塔的其他内件（如挡

板、堰、内分离器、加热 /冷却盘）都要在 P&ID 中表示出来。

　　（6）标高

　　对安装高度有要求的设备必须标出设备要求的最低标高。

塔和立式容器须标明自地

面到塔、容器下切线的实际距离或标高；卧式容器应标明容器内底部标高或到地面的实

际距离。

　　（7）驱动装置

　　泵、风机和压缩机的驱动装置要注明驱动机类型，有时还要标出驱动机功率。

　　（8）排放要求

　　P&ID 应注明容器、塔、换热器等设备和管道的放空、放净去向，如排放到大气、

泄压系统、干气系统或湿气系统。

 若排往下 水道，要分别注明排往生活污水、雨水或

含油污水系统。

　　1.2 配管

（1）管道规格

　　在 P&ID 中要表示出全部在正常生产、开车、停车、事故维修、取样、备用、再生

各种工况下所需要的工艺物料管线和公用工程管线。

所有的管道都要注明管径、管道号

、管道等级和介质流向。

管径一般用公称直径（ DN）表示，根据工程的要求，也可

采用英制（ ” 英寸）。

　　若同一根管道上使用了不同等级的材料，应在图上注明管道等级的分界点。

　　一般在 P&ID 上管道改变方向处标明介质流向。

（2）间断使用的管道

　　对间断使用的管道要注明 “开车 ”、“停车 ”、“正常无流量（ NNF）”等字样。

　　（3）阀件

　　正常操作时常闭的阀件或需要保证开启或关闭的阀门要注明  “常闭（ N.C）”、“铅

封开（ C.S.O）”、“铅封闭（ C.S.C）”、“锁开（ L.O）”、“锁闭（ L.C）”等字样。

　　所有的阀门（仪表阀门除外）在 P&ID 上都要 表示出，并按图例表示出阀门的形

式；若阀门尺寸与管道尺寸不一致时，要注明。

　　阀门的压力等级与管道的压力等级不一致时，要标注清楚；如果压力等级相同，但

法兰面的形式不同，也要标明，以免安装设计时配错法兰，导致无法安装。

（4）管道的衔接

　　管道进出 P&ID 中，图面的箭头接到哪一张图及相接设备的名称和位号要交待清楚

。

以便查找相接的图纸和设备。

　　（5）两相流管道

　　两相流管道由于容易产生 “塞流 ”而造成管道振动，因此应在 P&ID 上注明 “两相流

”。

　　（6）管口

　　开车、停车、试车用的放空口、放净口、蒸汽吹扫口、冲洗口和灭火蒸汽口等，在

P&ID 上都要清楚地标示出来。

　　（7）伴热管

　　蒸汽伴热管、电伴热管、夹套管及保温管等，在P&ID 中要清楚地标示出来，但

保温厚度和保温材料类别不必示出（可以在管道数据表上查到）。

　　（8）埋地管道

　　所有埋地管道应用虚线标示，并标出始末点的位置。

　　（9）管件

　　各种管路附件，如补偿器、软管、永久过滤器、临时过滤器、异径管 、盲板、

疏水器、可拆卸短管、非标准的管件等都要在图上标示出来。

有时还要注明尺寸，工艺

要求的管件要标上编号。

　　（10）取样点

　　取样点的位置和是否有取样冷却器等都要标出，并注明接管尺寸、编号。

　　（11）特殊要求

　　管道坡度、对称布置和 液封 高度要求等均必须注明。

　　（12）成套设备接管

　　P&ID 中应标示出和成套供应的设备相接的连结点，并注明设备随带的管道和阀门

与工程设计管道的分界点。

工程设计部分必须在P&ID 上标示，并与设备供货的图纸

一致。

　　（13）扩建管道与原有管道

　　扩建管道与已有设备或管道连接时，要注明其分界点。

已有管道用细实线表示。

　　（14）装置内、外管道

　　装置内管道与装置外管道连接时，要画 “管道连接图 ”。

并列表标出：

管道号、管

径、介质名称；装置内接往某张图、与哪个设备相接；装置外与装置边界的某根管道相

接，这根管道从何处来或去何处。

　　（15）特殊阀件

　　双阀、旁通阀在 P&ID 上都要标示清楚。

　　（16）清焦管道

　　在反应器的催化剂再生时；须除焦的管道应标注清楚。

　　1.3 仪表与仪表配管

（1）在线仪表

　　流量计、调节阀等在线仪表的接口尺寸如与管道尺寸不一致时，要注明尺寸。

（2）调节阀

　　调节阀及其旁通阀要注明尺寸，并标明事故开（ FO）或事故关（ FC）、是否可

以手动等。

我国钢制调节阀阀体的最低压力等级是4 x 106Pa，而管道的压力等级

往往低于 4 x 106Pa，此点在 P&ID 上要注明，以免法兰配不上。

　　（3）安全阀 /呼吸阀（压力真空释放阀）

　　要注明连接尺寸和设定压力值。

　　（4）设备附带仪表

　　设备上的仪表如果是作为设备附件供应，不须另外订货时，要加标注，该仪表编号

可加后缀 “X”。

　　（5）

　　仪表编号

　　仪表编号和电动、气动讯号的联接不可遗漏，按图例符号规定（lead sheet）

编制。

　　（6）联锁 及讯号

　　联锁 及声、光讯号在 P&ID 上亦要表示清楚。

　　（7）冲洗、吹扫

　　仪表的冲洗、 吹扫要示出 。

　　（8）成套设备

　　成套供应设备的供货范围要标明。

对由制造厂成套供货范围内的仪表，要加标注，

可在编号后加后缀 “X”。

　　1.4 其他

　　在 P&ID 中要将特殊的设计及安装要求标示出来，亦可作为注释单独列出，如开/

停车 联锁 、再生要求、仪表与有关的管道阀的安装要求、特殊的专用管件等。

　　2.P&ID 的设计过程

　　P&ID 的设计过程是从无到有、从不完善到完善的过程。

研究P&ID 的设计过程

，有利于提高其设计质量。

　　P&ID 的设计，必须待工艺流程完全确定后（但不是工艺流程设计完全结束后）才

能开始，否则容易造成大返工。

　　P&ID 的设计一般要经过初步条件版、内部审核版、供建设单位批准版、设计版、

施工版和竣工版等阶段后才能完成。

　　2.1 初步条件版（ 0 版）

　　P&ID 设计过程中，系统专业需要具备必要的基础资料。

这些资料在P&ID 设计

初期不可能全部具备，但有了主要部分即可开展工作。

　　P&ID 的 0 版可以由系统工程师完成。

也可由工艺工程师完成后移交给系统工程师

，由系统工程 师继续 完成后面的一系列工作。

此版 P&ID 属于工艺 包设计 的内容。

　　0 版 P&ID 的主要作用，一是供配管专业进行装置布置和主要管道走向的研究使用

；二是供给自控专业完善自控设计。

在此版设计时， P&ID 的设计者根据 PFD 和自

己的专业知识进行仪表设计。

关于控制方案，还应听取用户的意见。

P&ID 的 0 版应

包括 下列内容。

（1）设备

　　所有的设备（包括备用设备）及它们的名称和位号、驱动机类型。

（2）工艺管道

　　主要的工艺管道要注明管径和流向（通常1／2”以上），但管道编号可暂不标注

。

　　（3）公用工程管道

　　与设备相接的公用工程管道应标出管径，蒸汽管要标出蒸汽压力。

　　（4）间断使用的管道

　　间断使用的管道要标注其用途（如开工用、停工用、事故处理用等），

　　（5）管材

　　管道的材质要求可用管道等级或文字说明（如碳钢、不锈钢）标注；若暂时无条件

标注时，可暂不标注；但对合 金钢 管道和高压管道则一定要注明所用材料。

　　（6）阀门

　　管道上的阀门在此阶段要尽量表示出来，并表明常开或常闭状态。

　　（7）设备的最低标高

　　对于有标高要求的设备，应标出其最低标高。

　　（8）

　　泄压系统

　　应表示清楚安全阀 /呼吸阀（压力真空释放阀）出口是排往大气或排往火炬/废料

处理系统。

　　（9）安全阀

　　要标出主要的安全阀 /呼吸阀（压力真空系统释放阀），但并不要求注出尺寸和编

号。

　　（10）调节阀

　　要画出全部调节阀，但不要求注出尺寸。

　　（l1）仪表

　　按照对 PFD 的理解标出全部仪表（包括检测仪表、控制和 联锁 仪表，但不必注

出仪表编号）。

要用图例符号表明仪表是在  DCS 或现场的不同位置。

　　（12）必要的设计说明

　　自流管道、管道的坡度、液封、布置在某个特定位置上的调节阀组以及排往下水系

统的类型（含油污水、雨水或生活污水系统）等均应有相应说明。

对有常开、常闭

要求 的阀门，图上也应注明。

　　（13）供货范围

　　成套供应设备的供货范围要用点划线框出并加标注。

　　（14）介质流向

　　管道上要注明介质流向。

　　（15）指出需要保温 和伴热的 管道

　　工艺工程师应在 0 版 P&ID 上注明工艺过程对配管材质的要求，并同时提出推荐

的初步装置布置图，供配管专业参考。

　　2.2 内部审核版（ 1 版）

　　在 P&ID 送给建设单位审核前，要先在设计单位内部进行审核。

各专业接到0

版 P&ID 后，需要再作如下完善。

（1）所有的管道

　　系统工程师应对 P&ID 进一步深化，把工艺和公用工程物料管道补全，加上工艺

过程所需要的放空和放净管道，并注明管径。

　　（开车工程师）应在 0 版图纸上补充说明开车、停车、试压及事故处理的各项要

求（然后把图纸送回给系统工程师）。

（2）标注所有管道的管径及伴热、保温要求

　　系统专业应对管道的管径进行初步的水力计算和保温设计，并在P&ID 和管道数

据表上注明管径、保温 和伴热的 初步要求。

　　一般的 管道可根据物料平衡表中的物料流量、推荐流速或允许压力降来选用管径

。

但对某些水力计算有特殊要求的管道，则应进行详细的水力计算，其中包括：

塔及反

应器 的入口管道；泵的吸入管道；制冷管道；往高位输送或长距离输送的液体管道（

需校核泵的扬程是否够用）；要求流量均匀分配的对称布置的管道；催化剂管道；液

封管道（须校核液封是否会被冲掉或吸入）；提升管道；两相流管道；浆液管道；压缩

机吸入或排出管道；塔的回流管道；安全阀的入口和出口管道（控制安全阀入口管

道的压降不超过其定压的 3%，出口管道须校核安全阀的 背压对 安全阀定压的影响）

；热虹吸再沸器工艺物料的进口管道和出口管道；排向气体回收系统的呼吸阀（压力真

空释放阀）的出口管道。

　　（3）工艺工况

　　工艺工程师再对 P&ID 的设计是否符合工艺要求进行详细校核，并注上工艺工况

。

　　（4）加注管 道号

　　系统工程师应在 P&ID 上加上管道号，编制管道数据表（部分内容 由配管材料 专

业完成）。

　　（5）标注管道等级

　　系统工程师根据管道专业配 管材料 人员制定的管道等级，标注在 P&ID 上。

对少

量暂时还提不出管道等级的管道可暂标出管壁厚度。

　　（6）加深自控设计内容

　　仪表专业应对 0 版进行校核，并补上所需的全部仪表，仪表要编号。

　　（7）标出管道坡度及特殊要求、管道安装尺寸要求。

　　（8）加深设备内件的设计内容。

　　（9）注明所有的非标准配件。

　　系统工程 师收到 自控工程师返回的 0 版图纸后， 根拒返回的 条件对图纸进行修改

、补充、加深，并加上管道防冻的措施、公用工程物料管道的配置、8 字盲扳 的设置

内容。

然后，由系统、自控工程师一起对P&ID 进行全面校阅。

所有的图例、符号、

线条都要符合公司规定或项目组规定 （Lead Sheet），并调整图面布置，使图面布置匀

称，达到正规出图的要求。

自此以后，所有  P&ID 的修改均在此版（即内部审核版或

1 版）底图上进行，不再重新绘制。

　　2.3 供建设单位批准版（ 2 版）

　　P&ID 的内部审核会主要由工艺系统、设备、自控和配管专业参加 , 其它专业视

具体情况酌情参加讨论。

在会议前，各专业应先在自己的P&ID 蓝图上用红、蓝笔进

行修改，为出席会议 作准备 。

会上首先由系统专业工程师介绍 P&ID，之后各专业进

行审核。

系统专业人员在专用的蓝图上对校核无问题的管道、仪表、阀门、设备及说明

用黄色涂上，需删去部分用蓝色涂上、修改部分用红色涂上；同时，对管道数据表也用

同样方法核对。

　　根据审核会上各专业对图纸的修改及讨论情况，系统专业应再次对P&ID 的原图

进行修改、补充。

即完成供建设单位批准版。

　　在前三版修订过程中，凡是已订货的设备，要用制造厂提供的设备确认图与P&

ID 进行详细地核对，各项数据务必一致。

若某些设备还未落实，建议在P&ID 底图

上用铅笔圈上，并注明 “待定 ”。

其它专业对 “待定 ”设备暂不设计，以免以后返工，招

致重大经济损失。

　　至此 P&ID 的设计以接近完成，基本满足设计、生产上的要求。

配管专业可以按此

开展配管研究等工作。

　　2.4 设计版（ 3 版）

　　供建设 单位批准版发送建设单位后，一般每个装置应给建设单位两周时间审核。

建设单位可以在自己公司内找人审核，也可以从外单位聘请有关专家审核或由建设单位

的上 级单位派人参加审核。

然后，建设单位送回审核意见。

这份审核意见要归入工程

档案，以备查用。

项目负责人及系统工程师应仔细研究建设单位的意见，必要时还应

请工艺、自控、配管工程师等参加讨论。

 然后应 与建设单位一起讨论研究，充分交换

意见，以求取得一致的见解。

修改后的图纸即为设计版。

　　设计版的 P&ID 是吸取了设计单位内部各专业和建设单位意见后的成品，是各专业

进行详细工程设计的依据。

其中，除了用 “待定 ”圈起来的内容外，各专业的设计人员

必须严格地按照该版图纸上的规定进行详细工程设计，完成最终的装置布置设计图、配

管成品图和正式的材料统计。

　　在设计版正式出图后， P&ID 的每次修改都需在图纸上注明修改符号，一般用正三

角形内写上序号表示，如 △。

当出下一个修改版时，要把前一版的修改符号及修改范

围擦去，只留本次的修改符号及修改范围。

每次修改，都需在图纸上的修改记录表内填

上修改序号、修改内容、修改日期及修改者的姓名。

出修改图时，不需把整套P&ID

全部复制，只需复制有修改的图纸，并分发各有关专业。

　　2．5 施工版（ 4 版）

　　在各专业开展详细工程设计（施工图设计）时，设备制造厂的图纸已陆续到齐。

系

统工程师应根据这些确认 图修改 P&ID，使之与设备的实际情况完全一致。

另外，根

据最终配管图 对管系进行 详细的水力计算，最后 确定管系的 管径。

此时，可能会要

求对 某管系 进行返工，调整管径。

在施工图设计开展的过程中，可能会暴露出一些问

题，因此在出 P&ID 的施工版之前，需要对 P&ID 再次详细校审，对图中不合理部分

及各专业不一致处进行修改，目的是使设计图纸与现场实际情况完全一致，避免返工。

施工单位接到施工版后，才能对图中非 “待定 ”部分进行施工。

对图纸中标注的 “待定 ”

部分，施工单位只能进行施工准备工作，不能进行正式施工。

出P&ID 的施工版时，

配管施工图已完成，应根据 P&ID 的施工版对配管施工图、配管模型及配 管材料表再

次进行校核。

此后， 除了圈 “待定 ” 的内容和图面上的小错外，对 P&ID 不允许再进

行修改。

若建设单位要求修改设计，应当由建设单位书面提出，经工程负责人签字后，

以书面形式通知有关人员才能修改，而且要从PFD 开始修改。

　　在施工图设计过程中，由于设备布置的变化及其它原因，会发现公用工程配管的支

管引出次序及连接位置与 P&ID 有较大的出入，此时，要根据配管图的实际情况在施

工版中修改公用工程图（ UID）。

 由配管 专业提出草图，系统专业改图。

　　2.6 竣工版（ 5 版）

　　施工过程中， P&ID 不允许大改或大返工，但小的错误或图纸与现场情况不符是允

许修改的，并由设计代表根据施工实际情况修改P&ID 成竣工图。

此版图是在竣工结

束后完成。

但在大部分情况下，由于施工版与实际情况很接近，就不出P&ID 的竣工

版了。

　　P&ID 设计过程中，各专业的修改、补充都由系统专业工程师转移到原图上；当然

，系统专业工程师的修改也在原图上进行。

这样可避免在众多的图纸中找不到基准而造

成混乱。

　　过去我们习惯于设计一气呵成，这不符合事物发展的规律。

各专业之间发展的不平

衡、设备定货的落实与否、制造厂条件的返回等，都将导致图纸不可能一次完成。

因此

，P&ID 的设计应不断加深、不断升版，形成图纸的不同版本，逐步使设计趋于完善。

　　随着计算机辅助设计的发展，在 P&ID 设计过程中，计算机的应用也日渐增多，

并经历了三个发展阶段。

第一阶段是利用计算机来完成P&ID 的制图工作。

第二阶段

是直接利用计算机进行 P&ID 的设计。

既可提高设计质量，也可节省设计工时。

同时

，还可利用计算机校核图纸间的衔接。

第三阶段是计算机辅助设计系统的问世。

它除了

具有第二阶段的各项功能外，还可以在制图的同时，得到P&ID 的设备一览表、管道

数据表、仪表一览表、阀门一览表、管件一览表、特殊管路附件表等。

由于这些表是计

算机根据 P&ID 图面显示统计得到的，不会存在人工制表时的差错，为减少设计工时，

提高工程设计质量创造了良好的条件。

　　3 .P&ID 设计所需资料

　　设计 P&ID 的过程中，需要很多资料。

收集和准备好这些资料，是保证P&ID 设

计顺利进行的一个重要条件。

这些资料包括  PFD、设备资料、自控方案等。

　　（l）PFD

　　P&ID 是在 PFD 的基础上发展起来的。

所以，在设计 P&ID 之前，必须有一份经

过有关部门批准的、比较详细的 PFD 作为 P&ID 设计的依据。

（2）设备

　　由于在 P&ID 上要标出有关设备的型式、台数、基础数据和尺寸，所以必须有完整

的工艺设备性能要求。

　　在工艺流程中，有不少非定型设备和定型设备。

在绘制P&ID 的过程中，必须有

这些非定型设备的简图和定型设备总图，才能知道管口的尺寸、联接形式、法兰的压力

等级和法兰 面形式 等。

这些内容在绘制 P&ID 时是必要的。

　　（3）自控方案

　　重要的自控方案必须由工艺、自控专业联合提出。

一般的自控方案可以由P&ID

设计者自行决定，然后由自控专业修改。

　　（4）推荐配管材质表

　　推荐表应能满足工艺对配管材质的要求，应有管道等级等。

　　（5）有关的标准规范

　　有关的标准规范应包括工程规定（如保温、伴热、配管、仪表方面的规定等）和工

程采用的标准、图例等。

它关系到整个工程的统一性和工程的水平，须由工程负责人组

织有关人员提出。

　　（6）类似装置的 P&ID

　　若有类似装置的 P&ID 可供参考，则有利于吸取他人的经验。

在他人工作的基础

上起步，事半功倍。

　　（7）流程介绍

　　流程应介绍其生产特点及整个生产过程的简要情况。

　　（8）开停车及装置的操作特点

　　根据该资料应当了解设计中须做哪些特殊考虑和处理。

　　（9）仪表一览表。

　　（10）设备一览表。

　　在开始绘制 P&ID 时，上述资料不可能全部具备。

只要有主要部分就可开展工作

，但要在工作过程中将其它部分逐步汇集完全，以保证P&ID 设计工作的顺利开展。

　　4.P&ID 的图面布置和制图要求。

　　P&ID 图纸规格一般采用 l＃或 0＃图纸，以便图面布置。

具体要求如下。

（1）设备在图面上的布置，一般是顺流程从左至右。

（2）塔、反应器、储罐、换热器、加热炉等若放在地面上，一般是从图面水平中

线往上布置。

　　（3）

　　压缩机、泵布置在图面下部 1／4 线以下。

　　（4）

　　中线以下 1／4 高度供走管道 用。

　　（5）

　　其它设备要布置在工艺流程要求的位置，如高位冷凝器布置在回流罐的上面，

再沸器靠塔放置 。

　　（6）

　　对于无高度要求的设备，在图面上的位置要符合流程流向，以便管道连接。

　　（7）

　　围堰范围也可以在 P&ID 上表示出来。

　　（8）

　　一般工艺管线由图纸左右两侧方向出 入，与其它图纸上的管道连接。

　　（9）

　　放空或去泄压系统的管道，在图纸上方或左、右方离开图纸。

　　（l0）公用工程物料管道有两种表示方法。

一种表示方法同工艺管道，从左右或底

部出 入图纸，或者就近标出公用工程物料代号及相接图纸号。

另一种表示方法是在相

关设备附近注上公用工程物料代号，如CW、PO 表示这台设备需要用冷却水及冲洗

油；然后在公用工程流程图上（ UID）详细示出与该设备相接