在藥品生產(chǎn)中,水、蒸汽以及各種流體物料通常采用管道來輸送。管道布置是否合理,不僅影響裝置的基建投資,而且與裝置建成后的生產(chǎn)、管理、安全和操作費(fèi)用密切相關(guān)。因此,管道設(shè)計(jì)在制藥工程設(shè)計(jì)中占有重要的地位。
一、藥廠廠房管道設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)資料
藥廠廠房管道設(shè)計(jì)是在車間布置設(shè)計(jì)完成之后進(jìn)行的,已具備的基礎(chǔ)資料有。
①施工階段帶控制點(diǎn)的工藝流程圖。
②設(shè)備一覽表。
③設(shè)備的平面布置圖和立面布置圖。
④定型設(shè)備的樣本或安裝圖,非定型設(shè)備的設(shè)計(jì)簡(jiǎn)圖和安裝圖。
⑤物料衡算和能量衡算資料。
⑥水、蒸汽等總管路的走向、壓力等情況。
⑦建(構(gòu))筑物的平面布置圖和立面布置圖。
⑧與管道設(shè)計(jì)有關(guān)的其他資料,如廠址所在地區(qū)的地質(zhì)、氣象和水文資料等
二、藥廠廠房管道設(shè)計(jì)的內(nèi)容
藥廠廠房管道設(shè)計(jì)一般包括以下內(nèi)容。
1.選擇管材
管材可根據(jù)被輸送物料的性質(zhì)和操作條件來選取。適宜的管材應(yīng)具有良好的耐腐蝕性能,且價(jià)格低廉。
2.管路計(jì)算
根據(jù)物料衡算結(jié)果以及物料在管內(nèi)的流動(dòng)要求,通過計(jì)算,合理、經(jīng)濟(jì)地確定管徑是管道設(shè)計(jì)的一個(gè)重要內(nèi)容。對(duì)于給定的生產(chǎn)任務(wù),流體流量是已知的,選擇適宜的流速后即可計(jì)算出管徑。
在管道設(shè)計(jì)中,選擇適宜的流速是十分重要的。流速選得越大,管徑就越小,購買管子所需的費(fèi)用就越小,但輸送流體所需的動(dòng)力消耗和操作費(fèi)用將增大。因此,適宜的流速應(yīng)通過經(jīng)濟(jì)衡算來確定。一般情況下,液體的流速可取0.5~3m·s-1,氣體的流速可取10~30m·s-1。
管子的壁厚對(duì)管路投資有較大的影響。一般情況下,低壓管道的壁厚可根據(jù)經(jīng)驗(yàn)選取,壓力較高的管道的壁厚應(yīng)通過強(qiáng)度計(jì)算來確定。
3.藥廠廠房管道布置設(shè)計(jì)
根據(jù)施工階段帶控制點(diǎn)的工藝流程圖以及車間設(shè)備布置圖,對(duì)管道進(jìn)行合理布置,并繪出相應(yīng)的管道布置圖是管道設(shè)計(jì)的又一重要內(nèi)容。
4.管道絕熱設(shè)計(jì)
多數(shù)情況下,常溫以上的管道需要保溫,常溫以下的管道需要保冷。保溫和保冷的熱流傳遞方向不同,但習(xí)慣上均稱為保溫。
管道絕熱設(shè)計(jì)就是為了確定保溫層或保冷層的結(jié)構(gòu)、材料和厚度,以減少裝置運(yùn)行時(shí)的熱量或冷量損失。
5.管道支架設(shè)計(jì)
為保證工藝裝置的安全運(yùn)行,應(yīng)根據(jù)管道的自重、承重等情況,確定適宜的管架位置和類型,并編制出管架數(shù)據(jù)表、材料表和設(shè)計(jì)說明書
6.編寫設(shè)計(jì)說明書
在設(shè)計(jì)說明書中應(yīng)列出各種管子、管件及閥門的材料、規(guī)格和數(shù)量,并說明各種管道的安裝要求和注意事項(xiàng)。