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HG∕T 20637.3-2017 化工装置自控专业工程设计文件的编制规范 仪表设计规定的编制

A.1.5现场环境气候条件

A.2.1仪表位号的编号原则

说明： AAA表示装置代号； BBBBBB表示被测变量及功能代号： CCC表示设备位号； DD表示顺序号。

A.2.2仪表接线箱的编号原则

GB/T 26724-2011 一次电池废料A.2.3空气分配器的编号原则

A.2.4现场盘（柜）的编号原则

A.2.5控制室盘（柜）的编号原则

说明： AAA表示装置代号； IP表示控制室盘（柜）； HHH表示顺序号。

说明： AAA表示装置代号； IP表示控制室盘（柜）； HHH表示顺序号。

A.2.6电缆、光缆的编号原则

A.3控制系统及控制室的设置

.3.1控制系统的设置 L3.1.1本标准过程控制系统包括分散控制系统（DCS）、安全仪表系统（SIS）、透平/压缩机

制系统（CCS）、罐区数据采集系统、可燃/有毒气体检测系统（GDS）、成套设备控制系统、仪表设备管理系统（AMS）等部分。本项目各生产装置及公用工程装置根据工艺生产的需求，采用上述种或多种控制系统实现对生产过程的监视、控制并为装置安全可靠运行提供了有力的保证。A.3.1.2各装置控制系统的设置如下：所用控制系统装置名称DCSSISCCS成套设备控制系统充」罐区数据采集系统可燃/有毒气体监测系统（GDS）X×××装置ADCS01△SIS01△GDS01XX×X装置ADCS02SIS02AGDS02××××装置ADCS02SIS02AGDS02X×××装置△DCS03SIS03△GDS03注：△设置。A.3.2控制室及现场机柜间的设置控制室及现场机柜间的设置如下：装置名称现场机柜间现场控制室中心控制室备注××××装置FAR01（抗爆结构）N/A××××装置N/A^FAR02（抗爆结构）CCR（抗爆结构）××××装置N/AX××X装置（抗爆结构）注：设置。A.3.3DCS的基本要求A.3.3.1本标准A.3.1中所列，共设置X套独立的DCS系统，即每套DCS系统的开停车，对其他系统没有任何影响。A.3.3.2DCS的CPU负荷、电源负荷、通信负荷应低于40%。A.3.3.3DCS的控制器、电源、通信网络应是穴余的。A.3.3.4I/0卡件的备用量设计时考虑20%，备用空槽率设计时为15%。A.3.3.5DCS的操作站、工程师站、服务器均应采用目前有成功使用经验且较为先进的配置，操作站、工程师站为21"双屏幕显示器，服务器采用单屏幕显示器A.3.3.6DCS系统的装置基本配置如下：装置名称操作站辅助操作台打印机工程师站历史数据服务器（含操作台）（含打印机台）（含操作台）（含操作台）DCS01××××装置10台5台1 台1 台××X装置8台1 台DCS02××××装置10台5台××××装置1 台8台1 台1 台296

A.3.4SIS的基本要求

A.3.4.1 本项目SIS系统均为安全型PLC，其安全级别为IEC61508SIL3或 A.3.4.2 本项目A.3.1中所列，共设置X套独立的SIS系统，即每套SIS系统的开停车，对其他系 统没有任何影响。 A.3.4.3 SIS的CPU负荷、电源负荷、通信负荷应低于40%。 A.3.4.4SIS的控制器、电源、通信网络应是穴余的。 A.3.4.5I/0卡件的备用量设计时考虑20%，备用空槽率设计时为15%。 A.3.4.6SIS系统的装置基本配置如下：

A.3.4.7SIS系统的旁路开关、复位按钮设置在相应的SIS操作站内，按照业主的管理制 文直 操作权限。 A.3.4.8SIS系统的操作站应能显示各装置的报警信号，并配声音报警。 A.3.4.9SIS系统与其他控制系统之间如有联锁信号交接，均采用硬接线的方式。 A.3.4.10每套SIS系统与对应的DCS系统应进行通信，通信协议为MODBUSTCP/IP。SIS系统 所有的报警联锁信号均应通信至DCS系统报警。 A.3.4.11SIS系统应与DCS系统保持时钟同步

A.3.5CCS的基本要求

A.3.5.1本项目CCS统一为×××××品牌。 A.3.5.2 CCS的CPU负荷、电源负荷、通信负荷不超过40%。 A.3.5.3 CCS的控制器、电源、通信网络应考虑穴余。 A.3.5.4 CCS的工程师站应单独配置，操作站至少为2台。操作站和工程师站的规格与DCS系统 保持一致

A.3.6成套设备控制系统的基本要求

A.3.6.1本项目成套设备PLC统一为××X××品牌。

1成套设备本身有备用考虑，且每套机械设备有独立的PLC，则所带PLC不考虑几余。 2成套设备不是重要的连续生产的关键设备，则所带PLC不考虑余，否则必须考虑PLC为 优余系统。

A.3.6.3DCS如需监视PLC内的信号参数，PLC采用通信的方式将数据上传至DCS。如 与PLC直接需要交换联锁信号，应采用硬接线的方式传递信号。

A.3.7GDS的基本要求

本项目的GDS系统采用1套独立的安全PLC系统，在各个FAR内设置远程I/O站， 制室设置控制站。中央控制室内、现场控制内每个装置分别设置不同的揭作站

A.3.8与上层管理系统的接

本项目DCS01设置一个OPC服务器，DCS02及DCSO3设置一个OPC服务器，便于上层管 采集数据信息。

A.4.1.1基本要求

1 仪表选型应优先考虑有成功应用经验的仪表。 2对有SIL认证要求的回路，仪表选型时应满足相应的认证要求。 3 仪表应考虑故障安全状态，即当仪表供电、供气中断时，仪表所处的位置应为工艺期望的 安全位置。 4全厂仪表供电，优先考虑24VDC，特殊场合除外。 5本项目仪表的电气接口尺寸优先考虑NPT（F）四线制变送器应提供两个由缆进线口

仪表选型应优先考虑有成功应用经验的仪表。 2 对有SIL认证要求的回路，仪表选型时应满足相应的认证要求。 3 仪表应考虑故障安全状态，即当仪表供电、供气中断时，仪表所处的位置应为工艺期望的 安全位置。 4全厂仪表供电，优先考虑24VDC，特殊场合除外。 5本项目仪表的电气接口尺寸优先考虑NPT（F）四线制变送器应提供两个由缴进线口

A.4.1.2信号类型

A.4.1.3防爆防护等级

1）0区内的仪表选用本安型仪表（Exia）； 2）1区或2区内仪表采用本安系统（Exia）； 3）根据不同气体组别、温度组别，至少选用IICT4或IIBT4； 4）全厂安全栅采用隔离栅。本安系统应进行参数计算，并提供不同类别仪表本安系统相 的计算书。

1）0区内的仪表选用本安型仪表（Exia）； 2）1区或2区内仪表采用本安系统（Exia）； 3）根据不同气体组别、温度组别，至少选用IICT4或IIBT4； 4）全厂安全栅采用隔离栅。本安系统应进行参数计算，并提供不同类别仪表本安系统相应 的计算书。

1）本项目所用的仪表及附件应能满足A.1.5中的环境气候条件； 2）本装置现场仪表的防护等级不低于IP65地下并内安装的仪表防护等级为IP68

本装置现场仪表盘（箱）的防护等级不低于IP

A.4.1.4现场指示表的设置

本项目现场仪表尽量选配现场指示表。现场液晶显示器应满足现场环境温度的要求。 2对于大型储罐及装置内不宜观察液位指示的液位测量场合，应在易于观察的地方设置就地 指示表。

A.4.1.5铭牌标识

本项目所有仪表要求带有304不锈钢铭牌。铭牌内容主要包括制造厂名称、商标、产品型 、口径、压力等级、材质、防爆等级、生产日期等内容，并永久固定在仪表本体上。有流向 的仪表，应标明流向。

4.2.1温度检测元件的

1温度不超过300℃，带远传信号输出的场合 精度等级为B级。 2温度在300℃至1000℃，带远传信号输出的场合采用K型热电偶测量。测量元件一般为铠 装式。精度等级为I级。 3温度在1100℃至1500℃，带远传信号输出的场合采用B型热电偶测量。测量元件一般为 铠装式。精度等级为0.5%t。 4就地测量温度计优先考虑双金属温度计。万向型，表盘直径至少为Φ100。

A.4.2.2温度计套管的选择

1测温元件原则上都采用带温度计套管的型式，套管采用1～1/2”法兰式，整体锥棒钻孔 面测温元件除外。 2测温元件与套管之间采用1/2NPT螺纹连接。多支测温元件可加大螺纹口径。

.4.2.3下列场合的温度计套管应进行振动计

泵或压缩机出口管道。 温度为200℃，压力高于1.6MPa的气体管道。 3 蒸汽和蒸汽冷凝水管道。 4 管径大于DN300的管道。 5 长距离输送管道。 6有可能产生水锤、闪蒸情况的管道。 当套管断裂后存在潜在危险的场合，如氧气管道等。

2.4温度变送器的设置

本项目各种带连续测 变送器的型式，在温度高于900℃的测量场合，可考虑采用分体式温度变送器的型式。

1全厂采用全不锈钢压力表。 2压力表视窗为安全玻璃式，带泄压结构，表盘直径至少为Φ100。 3普通压力表的过程连接型式为M20×1.5，隔膜压力表的过程连接型式为2"法兰式。泵出口 压力表应选用耐震型或带其他阻尼附件

4尽量避免电接点压力表的使用

A.4.3.2压力及差压变送器

1在测量易结晶、堵塞、黏稠及腐蚀性介质的场合，需采用法兰式压力及差压变送器。法兰 材质与设备、工艺管道保持一致，膜片材质等同于或高于设备、管道材质。法兰一般采用2”。 2不采用压力变送器两阀组的安装方式，三阀组随差压变送器成套供货。直通终端接头随压 力及差压变送器成套供货

A.4.4.1在被测介质密度变化不大、精度要求不高的测量场合，仪表优先考虑选用差压变送器测 量物位。通常法兰采用3"平膜片式。在黏度较高的场合，可考虑采用4"凸膜片式。 A.4.4.2测量罐区储罐类液位，被测介质介电常数较高的场合，可考虑选用非接触式雷达液位计。 法兰接口尺寸为4"。优先考虑两线制信号。 A.4.4.3测量罐区储罐类液位，介电常数低于2.1、压力不高于2.0MPa的场合，量程不超过9m 可考虑选用磁致伸缩液位计。法兰接口尺寸为2"。 A.4.4.4测量罐区储罐类液位，介电常数低于2.1、压力高于2.0MPa的场合，量程超过9m，可考 虑选用伺服液位计。法兰接口尺寸为4"。 A.4.4.5液位开关优先考虑选用音叉液位计，振动场合除外。法兰接口尺寸为2"。 A.4.4.6装置中如用到射频导纳液位计，其法兰接口尺寸为2"。 4.4.4.7 装置中如用到浮简液位计，其法兰接口尺寸为2"。如果带外测量室，外测量室应随液位 计成套供货，测量室的材质、压力等级与设备保持一致，并且带304不锈钢排放阀（特殊场合选用 其他材质。

A.4.4.4测量罐区储罐类液位，介电常数低于2.1、压力高于2.0MPa的场合，量程超过9m，可考 虑选用伺服液位计。法兰接口尺寸为4"。 A.4.4.5液位开关优先考虑选用音叉液位计，振动场合除外。法兰接口尺寸为2"。 A.4.4.6装置中如用到射频导纳液位计，其法兰接口尺寸为2"。 A.4.4.7装置中如用到浮简液位计，其法兰接口尺寸为2"。如果带外测量室，外测量室应随液位 计成套供货，测量室的材质、压力等级与设备保持一致，并且带304不锈钢排放阀（特殊场合选用 其他材质）

A.4.5.1节流装置

1本项目优先考虑选用标准孔板为节流装置的检测元件。优先考虑法兰取压，制造厂带配对 法兰、紧固件及取压短管，根部阀门；管径大于DN300，采用径距取压。 2节流装置的计算标准为ISO5167。 3 在特殊场合采用楔式流量计、文丘里喷嘴等，制造厂带配对法兰、紧固件及取压短管、根 部阀门。 4原则上节流装置的直管段不由供货商提供。

A.4.5.2电磁流量计

1一般采用传感器和变送器为一体式（高温，安装位置较高的场合除外）。 2过程连接为法兰连接。

A.4.5.3涡街流量讯

1涡街流量计除高压蒸汽外，蒸汽流量测量可选用涡街流量计，并应配压力变送器和热电阻 进行温压补偿。

A4.5.4质量流量评

质量流量计一般采用科氏力式测量原理。 2 在测量精度要求较高、口径不大的场合考虑采用质量流量计。 3 尽量采用一体式传感器和变送器（高温，安装位置较高的场合除外）。 4过程连接采用法兰连接。

A.4.6.1过程分析仪的选型原则

1测量CO、CO2组分的场合，可采用红外线分析仪。 2测量H2组分的场合，可采用热导式氢分析仪。 3测量O2组分的场合，可采用磁氧式分析仪。 4各个分析仪配带防爆分析小屋，防爆分析小屋内的设备如可燃/有毒气体探测器，采暖通风 设备、照明设备都由供货商成套供货。各种管线的交接在设备外1m处；信号交接处为安装在小屋 外墙上的接线箱；仪表供电与照明及采暖设备用电分开，每个用电设备设置独立的开关，仪表及其 他用电设备的开关应安装在防爆接线箱内，如电压等级不同应设置在不同的接线箱内，并做好标识， 供货商应提供分析仪排液、排气量。根据排液的组分，分别排至不同的地沟、管线。如排气中含有 少量的可燃气体或有毒气体组分，应由买卖双方确定符合标准的排放方式。 5对于测量小口径工艺管线的水质分析仪，可采用旁路的方式设置水质分析仪。工艺管线应 设相关的手阀，保证分析仪能检测实时的工艺介质。分析仪的过程连接型式为法兰连接流通式。流 通室由供货商成套供货。 6对于大口径工艺管线的水质分析仪，可采用法兰连接插入式，带切断阀门的分析仪，便于 分析仪的检修维护且不影响正常生产。切断阀门由供货商成套供货

A.4.6.2环境监测分析仪的选型原贝

1环境监测分析仪应满足国家标准及地方法规的要求。 2分析仪的选型及与供货商的分工可参照A.4.6.1。 3应与地方环保部门落实信号传递的形式及目的地

A.4.6.3可燃/有毒气体探测器的选型原则

1本项目可燃/有毒气体探测均采用现场变送器。

2可燃/有毒气体探测器应配现场声光报警设备。 3可燃气体探测器一般采用催化燃烧式，有毒气体探测器一般采用电化学式。苯毒气选用光 离子化探测器测量。

A.4.8仪表盘（柜）的基本要求

A.5.2.1本项目仪表电源采用UPS供电，后备时间为30min

A.5.2.1本项目仪表电源采用UPS供电，后备时间为30min。 A.5.2.2各装置UPS的设置情况如下：

A.5.2.2各装置UPS的设置情况如下，

A.5.2.2各装置UPS的设置情况如下

A.5.2.3UPS故障报警信号进DCS系统

3.1本项目中如有液压或电液驱动的执行机构，液压介质应满足环境温度，不推荐采用 或冷却的方式。 3.2液压或电液驱动装置应设有泄漏检测措施

.5.3.2液压或电液驱动装置应设有泄漏检测

A.6.1仪表接地系统与电气接地系统相连，实现等电位接地。 A.6.2现场仪表主电缆桥架内敷设一根16mm²的接地黄绿线，作为仪表主接地干线，此接地干线 首尾与电气接地网相连 A.6.3现场仪表、仪表电浪涌保护器、仪表盘（柜、箱）均应可就近接入电气接地网或引至仪表 主桥架内的接地干线。 A.6.4控制室、机柜间内设置保护接地和工作接地汇流排，由电气专业接入电气接地网。控制室、 机柜间内的仪表盘（柜）、操作台、防静电活动地板接至保护接地汇流排；屏蔽接地、仪表电浪涌 保护器接至工作接地汇流排。屏蔽接地在控制室侧接地，现场侧不做接地。

A.7.1本项目仪表防雷设计遵照SH/T3164一2012石油化工仪表系统防雷设计规范。 A.7.2根据本项目的环境气候条件，本项目所在地年均雷暴日为35天，属于多雷区，系统的重要 程度分类为第二类，雷电防护等级为二级。 A.7.3本项目UPS的进出线处都由电气专业设计电浪涌保护器。 A.7.4本项目进SIS的仪表，在现场仪表及进控制室系统处均设置信号电浪涌保护器。 A.7.5本项目超过10万元的仪表，在现场仪表处及进控制室系统处均设置信号电浪涌保护器

A.8. 1 一般原则

A.8仪表安装工程设计原则

现场仪表、阀门、接线箱、控制盘的安装位置及配管配线敷设，应避开卸料口、投料口、人员 通道，远离高温、潮湿、振动、雷击和电磁干扰的场所，并且其操作面应该位于人员易于观察、接 近的位置。

A.8.2仪表测量配管

A.8.2.1仪表测量管线均采用Φ14×2不锈钢管线，连接型式采用对焊式。高压管线采用Φ14×3不 锈钢管线，连接型式采用对焊式。

A.8.3仪表空气配管

A.8.3.1对供气点较为集中的场合，采用空气分配器的方式。工艺根部切断阀到空气分配器之间 的供气管线选用×××钢管线，空气分配器到现场控制阀之间的管线采用Φ10×1不锈钢管线。 A.8.3.2空气分配器规格统一为6个支路和12个支路两种规格。空气分配器应附气源球阀 （1/2NPT/Φ10），备用支路应附堵头。 A.8.3.3对供气点较为分散的场合，采用单线供气的方式。工艺根部切断阀到气源球阀之间的供 气管线选用×××钢管线，气源球阀到现场控制阀之间的管线采用Φ10×1不锈钢管线。 A.8.3.4对于口径较大、快速动作、耗气量较大的气动阀门应选配大管径且独立的配气管线。 A.8.3.5设计时，应考虑在供气区域的最低点设置排污阀。 A4.8.3.6在仪表供气的总管和干管末端宜采用盲板或者丝堵封住，不宜焊死。

A.8.4.1 本项目仪表伴热采用蒸汽伴热的型式。伴热方式为轻伴热。 A.8.4.2 仪表保温伴热应考虑被测介质的物性，仪表安装位置、环境条件（室内、室外、是否有 供暖措施）等因素，确定是否需要保温伴热。 A.8.4.3 仪表伴热采用蒸汽伴热的型式。伴热管线采用304不锈钢、Φ14×2的管线。 A.8.4.4 保温箱采用玻璃钢材质。保温箱规格为600（W）×600（H）×500（D）。 A.8.4.5 保温箱内的保温盘管随保温箱成套供货，保温盘管为304不锈钢、Φ14×2的管线。 A.8.4.6 保温箱为2支架管安装。 A.8.4.7 保温材质与管道保温材质保持一致。

A.8.5.1电缆敷设的方式

本项目工艺装置内电缆应架空敷设，禁止采用埋地的方式敷设电缆。 2公用工程装置及其他区域内优先考虑架空敷设，在不宜设置桥架的场合，可采用埋地的方 式敷设。 3当埋地管线经过道路时，道路两端应设置带手孔或人孔的电缆井

本项目所有现场仪表的信号电缆、电源电缆应采用接线箱的连接方式。 2 现场接线箱防护等级为IP65，材质为304不锈钢。 现场接线箱分为增安接线箱及隔爆型接线箱。增安型接线箱用于本安回路，增安型接线箱 端子为淡蓝色。 4接线箱上的电缆密封接头随接线箱成套供货。

采用20进1出、10进1出、5进1出三种规机

本项目采用的电缆规格如下：

A.8.5.4本项目电缆进表端的密封 锈钢。 A.8.5.5本项目仪表电缆桥架采用槽式铝合金材质，其连接件采用不锈钢材质。每段桥架应用 6mm的接地黄绿线连接。 A.8.5.6本项目电缆穿线管采用镀锌焊接钢管，两端带螺纹。穿管与穿管的连接采用铝合金材质 的防爆穿线盒。

A.8.5.7现场电缆进

本项目安装在室外、框架外的仪表，采用遮阳罩的防护形式。

A.9.1本项目安全控制系统为独立于过程控制系统的安全型PLC，其安全级别为IEC61508SIL3 或TUVAK6。 A.9.2仪表应考虑故障安全状态，即当仪表供电、供气中断时，仪表所处的位置应为工艺要求的 安全位置。

或TUVAK6。 A.9.2仪表应考虑故障安全状态，即当仪表供电、供气中断时，仪表所处的位置应为工艺要求的 安全位置。

A.9.3安全联锁回路为故障安全设计

9.5进安全控制系统的现场仪表，在现场仪表及进控制室系统处均设置信号电浪涌保护器

.9.6仪表接地系统与电气接地系统相连，实

地系统与电气接地系统相连，实现等电位接地

A.10仪表与其他专业的接口关系

A.10.1仪表与管道专业（含给排水、消防、暖通、粉体运输等专业）的接口关系 A.10.1.1管线及设备上的取源根本阀门，由管道专业按照仪表条件设计。 A.10.1.2与法兰式仪表相连接的螺栓螺母及垫片，由管道专业按照仪表条件设计。 A.10.1.3本项目的仪表空气管线由管道专业按照仪表专业的条件设计与供气支管相连接的连接 件及阀门。空气分配器上游侧的管线由管道专业设计。 A.10.1.4本项目在伴热点较为集中的场合，由管道专业按照仪表条件设置蒸汽分配站及回水分配 站。在伴热点不集中的场合，根据仪表条件，管道专业在其蒸汽分配站及回水分配站上预留相应的 接口。蒸汽分配站和回水站应配设独立的阀门。

A.10.2仪表专业与电气专业的接口关系

A.10.2.1仪表用UPS由电气专业设计。

A.10.2.2DCS、SIS及其他仪表控制系统与MCC交换的信号类型如下： 1模拟量信号（电流、电压、功率、频率等）：4～20mADC标准信号，信号隔离器由仪表专 业设计。 2运行信号：继电器输出N.O接点。 3 故障信号：继电器输出N.C接点。 4 启动信号：继电器输出N.O接点。 5 停止信号：继电器输出N.C接点。 6 允许启动信号：继电器输出N.O接点。 7 启动、停止、允许启动信号应由电气专业做保持电路。 A.10.2.3电气专业在MCC设置信号接口盘，电气专业负责与仪表控制系统交接的信号集中在此 由仪表专业设计电缆引至各控制系统。 A.10.2.4仪表专业根据需要接地的仪表、仪表盘（柜）的位置，提出接地汇流排的位置、数量及 每个汇流排上连接件的数量。仪表及仪表盘（柜）至接地汇流排直接的接地电缆由仪表专业设计， 接地汇流排至全厂接地网的接地电缆由电气专业设计。 A.10.2.5电伴热由电气专业设计，仪表专业提供伴热仪表位置图及温度要求。 A.10.2.6现场成套设备如配带配电盘，配电盘上有与仪表控制系统交接的信号，由仪表专业引至 各控制系统

A.11与控制系统供货商的接口关系

.1控制系统的外部电缆与控制系统的交接处为控制室内的中间端子柜、继电器柜内的端子 内部的接线由控制系统供货商完成。 .2全厂通信电缆、专用电缆、光缆由DCS系统供货商提供

机柜之间的电缆由工程

A.12.1与成套供货商的分交原则

A.12.1与成套供货商的分交原则

A.12. 1.1 配线分交

A.12.1.1配线分交

A.12与成套供货商的接口关系

1一般设在成套设备接线箱处，接线箱至现场仪表的设计由供货商完成开提供相天的电现及 桥架，接线箱至控制室的设计由工程公司完成并提供相关的电缆及桥架。 2如果成套供货仪表较少，可不设接线箱，由工程公司设计电缆直接接仪表，成套供货商应 提供相关的仪表位置图。 3如果成套设备配带控制系统，并需要与主控制系统进行通信，其通信协议应为××××××， 通信电缆由工程公司提供。

Q/YWP 0012 S-2014 云南物产进出口集团股份有限公司跑马山分公司 玛咖干制品A.12.1.2供气管线分交

1如果成套设备中的气动仪表较多，多于×个供气点，工程公可按照供货商要求，提供一路 气源以法兰连接的接口方式与成套设备相接。 2如果成套设备中的气动仪表较多，少于×个供气点，工程公司按照供货商要求，直接为气 动仪表供气，成套设备供货商提供相关的仪表位置图。 A12.2成套供货商的供货范围及设计工作

A.12.2成套供货商的供货范围及设计工作

成套供货商的供货范围及设计工作如下：

本项目阶段为详细设计阶段，根据与业主的合同DL/T 1285-2013 低温多效蒸馏海水淡化装置技术条件，应提供以下设计文件。

A.13设计文件的组成