3. PFD绘制标准与规范解读

PFD(Process Flow Diagram,工艺流程图)不是一张“画得好看”的示意图,而是一份受制图标准约束的工程语言文件。在污水处理项目中,PFD要同时被工艺、设备、自控、采购和施工多方阅读,如果图幅、图例、设备编号和物流标注各行其是,图纸就会从“交流工具”退化为“理解障碍”。本节围绕HG/T 20519《化工工艺设计施工图内容和深度统一规定》与ISO 10628《流程图 一般规定》两条主线,讲清楚PFD在制图层面必须遵守的基本规定,并给出可直接套用的编号与标注做法。

一、两套标准的定位与分工

HG/T 20519是国内化工工艺设计施工图的核心行业标准,对图纸幅面、标题栏、设备位号、管道标注、图例符号等给出了较细的工程规定,是国内设计院出图的主要依据。ISO 10628则是国际通用的流程图标准,分为若干部分,重点规定流程图的类型(如PFD、P&ID)、图形符号、连接线规则和信息表达方式,强调“图面信息应完整、清晰、无歧义”。

实际工作中常见的做法是:图幅与标题栏、设备位号编制规则按HG/T 20519执行,图形符号与连接线表达逻辑参照ISO 10628。两者并不冲突,前者偏“施工图交付格式”,后者偏“图形语言规范”。若项目有外资或总包要求,应在图纸说明中明确所依据的标准版本,避免同一套图纸混用两套符号体系。

二、图幅与图面要素的基本规定

PFD常用图幅为A1或A0,小型污水处理站也可用A2,但同一套图纸应统一。图面必须包含标题栏、图例、设备表(或设备位号索引)、修改栏和图纸说明。标题栏至少写明项目名称、图纸名称、图号、比例(PFD通常不按比例,标注“NTS”)、设计/制图/审核签署和日期。

图例是PFD最容易被忽视却最影响可读性的部分。图例应集中列出本图用到的设备符号、阀门符号、物流线型(如主工艺线、回流线、污泥线、药剂线、公用工程线)及其线宽和线型含义。ISO 10628强调符号应在全图保持一致,同一符号不得表达两种设备。例如离心泵与螺杆泵若都用同一圆圈加三角表示,就必须在图例中区分或改用不同符号。

图幅选择的一个实用判断:以主要设备数量为准,单张PFD上主要设备(泵、风机、池体、脱水机等)宜控制在15~25台之间。超过25台时,图面连线交叉会显著增加,应考虑拆分或改用更大图幅。

三、设备编号:PFD的“身份证”

设备位号是PFD上最重要的标识信息。HG/T 20519推荐的位号结构为“主项代号 + 设备类别代号 + 顺序号”,必要时加后缀区分同类多台。以污水处理站为例,主项代号可用工段号(如01表示预处理、02表示生化处理、03表示污泥处理),设备类别代号用字母表示,顺序号用两位数字。

下面给出一份可直接套用的位号编制示例(示例参数,实际项目应按企业或项目规定调整):

设备位号示例含义说明
机械格栅01-GR-01预处理工段第1台格栅
提升泵01-P-01A/B预处理工段第1组泵,A/B为备用关系
曝气风机02-B-01生化工段第1台鼓风机
污泥脱水机03-DE-01污泥工段第1台脱水设备

编号有三条硬性要求:一是唯一性,同一项目内位号不得重复;二是稳定性,位号一经确定,后续PFD、设备表、P&ID、采购清单必须沿用,不得在深化设计时随意改号;三是可读性,位号应标注在设备符号附近,不压线、不遮挡,通常置于设备上方或右侧,字号小于设备名称但清晰可辨。

四、物流标注:让每一股物料“有名字”

PFD的物流标注要回答三个问题:这股物料是什么、从哪里来、到哪里去。ISO 10628建议对主要物流线标注物流编号、物料名称、关键参数(流量、温度、压力或浓度)。污水处理PFD中,主工艺线、回流线、污泥线、上清液线和药剂线应使用不同线型或颜色区分,并在图例中说明。

物流编号可采用“工段号-物流序号”的形式,如“01-S01”表示预处理工段第1股物流。标注内容建议写成两行:第一行为编号与介质名称,第二行为关键参数。例如:

01-S01  进水
Q=500 m³/d  SS=200 mg/L

需要注意,PFD不是P&ID,物流标注应聚焦“工艺参数”,不必标注每只阀门的口径和材质;管道等级、保温、伴热等信息属于P&ID和管道表的内容。把P&ID信息塞进PFD,会让图面失去层次。

污水处理PFD图面要素与标注规范示意 图幅:A1(841×594)|比例:NTS 标题栏 项目名称 / 图名 / 图号 设计 制图 审核 日期 图例 主工艺线 回流/污泥线 药剂线 格栅 01-GR-01 调节池 01-T-01 泵 01-P-01A/B 生化池 曝气/回流 02-R-01 01-S01 进水 Q=500 m³/d 01-S02 SS=200 mg/L 01-S03 02-S10 污泥回流 02-S20 药剂 图纸说明 依据 HG/T 20519、ISO 10628 设备位号结构 主项代号 + 类别代号 + 序号 01 - P - 01 A/B 工段 泵 第1组 备用 全项目唯一、不得重复

五、常见不规范做法与纠正

第一类是位号与设备表不一致。PFD上写“02-P-01”,设备表里却是“02-PU-01”,采购按设备表下单就会出错。纠正办法是建立位号主表,PFD、设备表、P&ID统一从主表取号。

第二类是物流线交叉无处理。多股管线交叉时未使用跨线符号,读者无法判断是连接还是跨越。应按ISO 10628使用跨线半圆或断开线,并在图例中说明。

第三类是图例与图面符号不符。图例画的是闸阀,图面用的是蝶阀符号,或同一设备在不同图幅中符号不同。应在出图前做一次“图例对照检查”,逐项核对符号、线型、颜色。

第四类是把P&ID信息塞进PFD。例如在PFD上标注每只阀门的口径、材质、管道等级,导致图面拥挤。PFD应保留工艺主线和关键参数,细节留给P&ID。

交付前建议做三项自检:①位号在PFD、设备表、P&ID三处是否一致;②图例是否覆盖图面全部符号与线型;③主要物流是否都有编号和关键参数。三项通过,图纸才具备进入下一阶段的条件。

掌握这些规定后,PFD就不再是“画给自己看”的草图,而是能被设备采购、自控提资和施工交底直接引用的工程文件。下一阶段编制设备清单时,设备位号就是连接图纸与采购数据的唯一钥匙,编号规范的价值会在那里真正体现出来。