环境工程图

环境工程图_环境工程专项设计案例分析

环境工程图包括工艺流程图、设备图、水工构筑物池体图、设备布置图和管道布置图等。

1.工艺流程图

工艺流程图是表达工艺生产流程的图样。一般有如下几种:

（1）工艺流程示意图

示意图是一种表示生产工艺过程的定性图纸,它在生产路线确定后、物料衡算设计开始前制作。有框图和流程简图两种表示方法。

（2）物料平衡流程图

流程示意图完成后,开始进行物料衡算,再将衡算结果标注在流程中,即成为物料平衡流程图。它说明设施内物料组成和物料量的变化,单位以批、日计（对间歇式操作）或以小时计（对连续式操作）。从工艺流程示意图到物料平衡流程图,工艺流程由定性转为定量。

物料平衡流程图只画出关键设备和有物料变化的设备节点,图下方用表格表示出各节点的物料组分、纯度（浓度）、质量流量等。物料平衡流程图根据有关的化学反应式以及实验给出的转化率、去除率等进行计算。对于废水中的COD值,若有确定的废水组分时,COD应只计算出浓度,不考虑其质量流量,避免与确定的废水组分重复计算；反之,则可以同时计算COD的浓度和质量流量。

（3）带控制点工艺流程图

该流程图是表示全部工艺设备、物料管道、阀门、设备附件以及工艺和自控仪表等内容的详细的工艺流程图,通常在施工图设计阶段给出。

流程图中的线条,如厂房各层地平线、标高,用细实线画,标高单位为m；设备示意图按其大致几何形状画出,不要求其相对位置准确和外形比例；主要物料管线的流向箭头,用粗实线画；药剂、动力（水、蒸气、真空、压缩空气等）管线的流向箭头,用次细实线画；必要的设备附件,如阻火器、管道过滤器等和计量、控制仪表、阀门等,用细实线画。

设备流程号是将所采用的设备按车间、分类进行编号。

流程图中要注明必要的文字注释,如物料的来源和去向等。

图中要有图例,是用文字对照流程中画出的有关管线、阀门、附件、计量、控制仪表等的图形。

图中还要有图签,用以表明图名,设计单位,设计、制图、审核人员签名,图纸比例,图号,日期等,其位置一般在图纸右下角。

（4）高程图

高程是指某点沿铅垂线方向到绝对基面的距离,称为绝对高程,简称高程（标高）。某点沿铅垂线方向到某假定水准基面的距离,称为假定高程。

在环境工程图中,由最主要、最长流程上的废水处理构筑物、设备用房的正剖面简图和单线管道图（渠道用双细线）共同表达废水处理流程及流程的高程变化图,称为“高程图”。

现在我国的高程基准是按青岛验潮站1952—1979年的观测资料推算的,并命名为“1985年国家高程基准”。

2.废水处理工程总平面图

（1）比例及布图方向

废水处理工程总平面图的比例及布图方向均按工程规模大小、能清楚显示整个处理工程总体平面布置的原则来选择。

（2）建筑总平面图

建筑总平面图包括以下内容:测量坐标系统、施工坐标系统或主要构、建筑群轴线与测量坐标轴的交角；废水处理流程所涉及的处理构筑物（如调节池、曝气池、沉淀池等）、设备用房（如泵房、鼓风机房等）以及主要辅助建筑物（如控制室、分析化验室、机修间、办公楼等）的平面轮廓；工程所处地形等高线、地貌（如河流、湖泊等）、周围环境（如主要公路、铁路、企业、村庄等）以及该地区风玫瑰图、指北针。

（3）管渠图

主要类型有原水（即未经处理的水,包括给水或污水）水管、污泥（回流污泥、剩余污泥）管、雨水管（渠）、构筑物事故排水管及放空管、该处理工程自身所需的饮用水管和排水管（渠）等,以及相应的管道图例。其中渠道应用建筑总平面图图例表示。

（4）图线

管道均画单粗线,构筑物及主要辅助建筑物的平面轮廓线画中粗线,水体、道路及渠道等都画细线。

3.环境工程设备图

（1）设备图类别

环境工程中非标准设备众多,主要是各种罐、塔、反应器等,与化工设备类似。同样,环境工程设备图也与化工设备图类似。通常,根据主次关系、具体表示部位等,设备图可分为设备总图、装配图、部件图、零件图、管口方位图、表格图及预焊接件图等。作为施工设计文件的还有工程图、通用图和标准图。

总图（general chart）是表示设备及附属装置的全貌、组成和特性的图样,反映了设备各主要部分的结构特征、装配连接关系、主要特征尺寸和外形尺寸,并标明技术要求、技术特性等技术资料的图样。

装配图（assembly drawing）是表示设备的结构、尺寸、各零部件间的装配连接关系,并写明技术要求和技术特性等技术资料的图样。

部件图（parts drawing）是表示可拆或不可拆部件的结构形状、尺寸大小、技术要求和技术特性等技术资料的图样。

零件图（detail drawing）是表示设备零件的结构形状、尺寸大小及加工、热处理、检验等技术资料的图样。

管口方位图（nozzle bearing diagram）是表示环境工程设备管口方向位置以及管口与支座、地脚螺栓的相对位置的图样。

表格图（tabular drawing）是对于那些结构形状相同、尺寸大小不同的设备、部件、零部件,用综合列表的方式表达各自的尺寸大小的图样。

标准图（standard graph）是经国家有关主管部门批准的标准化或系列化设备、部件或零件的图样。

通用图（universal graph）是经过生产考验、结构成熟、能重复使用的系列化设备、部件和零件的图纸。

（2）设备图基本内容

绘有设备本身的各种视图,由标题栏、明细表、设备净重、管口表、技术特性表、技术要求、修改表、签字栏等基本内容构成了一份完整的设备图。各栏除“技术要求”栏用文字说明外,其余均以表格形式列出。

①标题栏。主要用来说明图纸的主题,包括:设计单位名称,设备（项目）名称,本张图纸名称,图号,设计阶段,比例,图纸张数（共＿张、第＿张）,以及设计、制图、校核、审核、审定等人的签字及日期。

②明细表。明细表用以说明组成图纸的各部件的详细资料,置于标题栏上方并与标题栏等宽,一般格式如表1-32所示。

表1-32　明细表一般格式

③管口表。管口表是将本设备的各管口用英文小写字母自上而下按顺序填入表中,以表明各管口的位置和规格等（表1-33）。

表1-33　管口表

④技术特性表。该表是环境工程设备图的一个重要组成部分,它将设备的设计、制造、使用的主要参数（设计压力、工作压力、设计温度、工作温度、各部件的材质、焊缝系数、腐蚀裕度、物料名称、容器类别及所接触物料的特性等）、技术特性以列表方式供施工、检验、生产中执行。

⑤技术要求。以文字形式对化工设备的技术条件、应该遵守和达到的技术指标等逐条给出。

⑥其他。

（3）设备图的表达特点

由于环境工程设备结构特点的要求,一张环境工程设备装配图,除了与一般机械装配图相同的内容（一组视图、必要的尺寸、技术要求、明细表及标题栏）外,还有技术特性表、接管表、修改表、选用表以及图纸目录等内容,以满足化工设备图的特定的技术要求。

①视图配置灵活。对于主体结构为回转体的设备图,其基本视图常采用两个视图。

②细部结构的表达方法。罐、塔这类设备的各部分结构尺寸相差悬殊,按缩小比例画出的基本视图中,很难兼顾到把细部结构也表达清楚,所以使用局部放大图和夸大画法来表达这些细部结构并标注尺寸。

③断开画法、分段画法及整体图。对于过高或过长的环境工程设备,如塔、换热器及贮罐等,为了采用较大的比例清楚地表达设备结构和合理地使用图幅,常使用断开画法,即用双点画线将设备中重复出现的结构或相同结构断开,使图形缩短,简化作图。

④多次旋转的表达方法。一些环境工程设备壳体上分布着众多的管口、开口及其他附件,为了在主视图上表达它们的结构形状及位置高度,可使用该表达方法。

⑤管口方位的表达方法。环境工程设备壳体上众多的管口和附件方位的确定在安装、制造等方面都是至关重要的。为将各管口的方位表达清楚,在环境工程设备中,用基本视图配合一些辅助视图将其基本结构形状表达清楚,此时,往往用管口方位图来代替俯视图表达出设备的各管口及其他附件（如地脚螺栓等）的分布情况。

⑥简化画法。在绘制环境工程设备图时,为了减少一些不必要的绘图工作量,提高绘图效率,在不影响视图正确、清晰地表达结构形状,不使读图者产生误解的前提下,大量地采用各种简化画法,如各种塔填料、设备附件的画法,管道用单线图或双线图替代三视图等。

4.水工构筑物计算和池体图

水工构筑物指具有一定工艺作用的钢筋混凝土或砖混结构的池体,包括废水池、各种沉淀池、气浮池、生物处理池、中间池等。

环境工程设计人员应该完成的设计任务包括水工构筑物工艺计算和池体简图设计。

工艺计算主要内容包括池有效容积、外形尺寸、配管计算等。

池体简图内容包括池体尺寸、形式（地下式、地上式或半地下式等）、形状（圆形、矩形等）；池内附属设备及构件布置的预留管、预留孔位置、尺寸、数量；池内安装附属管道、填料、刮泥排泥等设备、工作梯、泵、栏杆、照明灯杆等的预埋尺寸、位置、数量；防腐要求及处理等。

池体简图完成后交土建专业人员进行池体结构设计,绘制模板图、配筋图、详图等。如果简图中所提设计要求土建专业人员无法满足,则设计人员应进行适当修改。池体结构设计完成后,设计人员按照结构设计确定池壁等结构尺寸,最终完成池体工艺总图。

水工构筑物池体图包括如下部分:

（1）池体工艺总图

池体工艺总图是用来表示构筑物的结构,表达池体整体尺寸、外形轮廓、池壁厚度、池内附属设备及构件之间关系、布置的图样。构筑物的细部可另以详图表示。

（2）详图

池体工艺总图中表达总体结构尺寸,一般选用较小的比例尺,对于构筑物中的管道安装、细部构造、附属设备等只能给出一个大略的情况。这样就必须用较大的比例尺,将工艺总图中的局部构造单独放大绘制详图。

详图直接作为制作加工、施工安装之用,因此必须具体、明确、清楚。视图须达到以下要求:每一细部都能显示；尺寸要完整,相互节点间的安装尺寸或关系尺寸必须齐全,并用文字或材料符号明确给出各种材料的种类、规格；标出零件与管道间的连接关系；附非标准管配件的展开图；包含标准管件或零件的标准图集名称、编号以及详图编号。

（3）模板图

它是表示构筑物或构件的外形和预埋件位置、数量的图样。

（4）配筋图

将钢筋混凝土结构看成是透明体,该图主要表示构筑物或构件的钢筋型号、规格、形状、数量和布置方式。

配筋图中,构筑物或构件的外形用细实线画出,钢筋用粗实线画出,并给出钢筋表等。

5.设备布置图

设备布置设计的最终表达形式是设备布置图等一系列图样,包括以下内容:

（1）总平面布置图

该图显示设施在厂区的方位、面积以及公用工程的各类管线与本设施的接口方位、标高、数量。

（2）设备布置图

该图显示了设施中所有设备在厂房建筑内外安装布置的情况,包括平面布置图、立面布置图等。

平面布置图包括:①与设备安装有关的建（构）筑物的结构形状和相对位置；②厂房或框架的定位轴线尺寸；③厂房或框架内外所有设备的平面布置及编号名称；④所有设备的定位尺寸以及设备基础的平面尺寸和定位尺寸。

立面布置图包括:①厂房或框架内外所有设备在每个楼面或平台的安装布置情况和编号名称,以及设备基础的立面形状、标高；②厂房或框架的定位轴线尺寸及标高。

（3）首页图

首页图是设施内设备布置图需分区绘制时,提供分区概况的图样。

（4）设备安装详图

设备安装详图是表示用来固定设备的支架、吊架、挂架及设备的操作平台、附属的栈桥、钢梯等结构的图样。

（5）管口方位图

管口方位图是表示设备上各管口方位、管口与支座、地脚螺栓等相对位置以及安装设备和管线时确定方位的图样。

6.管道设计图

管道设计图包括工艺管道布置图、蒸气（或压缩空气、惰性气体等）管布置图、管段图、管架图、管件图、管配件展开图等,表明装置的管道、管件、阀门、管架及仪表检测点的位置,安装情况,管段、管件的详细结构等。

（1）管道和仪表流程图

管道和仪表流程图用来表示设备外接的管道系统、仪表的符号及管道识别代号等。

（2）管道布置图

它是表示设施内各设备、水工构筑物和过程控制仪表之间管路的空间走向、重要管配件及控制点安装位置的图样。管道布置图是在设备布置图上添加管路及其管配件的图形或标记而制成的。管道布置图中,设备及构筑物的图形用细实线画出,管线采用粗实线或中实线。

管道布置图分为平面布置图和立面布置图。

平面布置图包括:①管线的平面布置、定位尺寸、编号、规格和介质流向箭头,以及各管道的坡度、坡向,横管的标高等；②管配件、阀件及仪表控制点的平面位置及定位尺寸；③管架、管墩的平面位置及定位尺寸。

立面布置图包括:①管线的立面布置、标高、编号、规格和介质流向箭头等；②管配件、阀件及仪表控制点的立面布置及标高。

单线图表示法是指在小比例尺的管道图中,常将管道的壁厚和管腔看成是一条线的投影；双线图表示法是指对于各类废气处理、粉体净化工程中的风管等直径较大的管道,常以两根线表示管子和管件形状,而不再用线条表示管子壁厚。

管道布置设计应符合安全规范、保证正常生产和便于操作、检修,应尽量节约材料及投资,并做到整齐和美观。

（3）管段图

它是表示自一台设备到另一台设备（或另一管段）间的一段管线及其所附管件、阀门、仪表控制点的配置情况的立体图样,常用轴侧图的形式表示。

（4）管架图

它是表示管架的具体结构、制造及安装尺寸的图样。管道、保温材料、建（构）筑物等一般以细实线或双点画线表示,管架本身则用中实线等较粗线条表示。

（5）管件图

它是表示管件具体构造及详细尺寸,以供制造加工和安装之用的图样,其内容和画法与一般机械零部件相同。

（6）管配件展开图

管配件展开图就是提供加工制作图纸的图样,是将管配件的表面按其实际形状和大小摊平在一个平面上得到的图形。各类废气处理、粉体净化工程中的风管等的转弯、分支和变径所需要的管配件常需进行加工制作。