以某(mou)煉油項(xiang)目裝置作為一個實例，列出了在已有工廠中開展新裝置平(ping)面布(bu)(bu)置設(she)計(ji)的步驟。通過例子(zi)展示(shi)了某(mou)些推薦的做(zuo)法和布(bu)(bu)置設(she)計(ji)的原(yuan)則。
一、裝置設備布置設計要求的一般資料
當開始做裝置(zhi)設備(bei)平(ping)面布置(zhi)圖時，需要從(cong)工程(cheng)設計(ji)項目組及(ji)工藝、設備(bei)、儀表(biao)、電(dian)氣、總(zong)圖等專業得到下(xia)列資料。
①. 新裝置區域附(fu)近現場資料（在某(mou)些設計單位，這些條件由總圖專業供給管道專業）。
a. 工程(cheng)設計資料（包括(kuo)新裝置(zhi)區域現場平面圖，地上或地下設施，水、電、汽等公用(yong)工程(cheng)條件，選用(yong)的(de)防火規范、安全距(ju)離、噪(zao)聲控制的(de)標準等）。
b. 常年最小(xiao)頻率風向。
c. 裝置及進出管線建(jian)議的位置。
d. 電(dian)纜進出口(kou)位(wei)置。
e. 新裝置(zhi)區附近的道(dao)路(lu)、鐵(tie)路(lu)等交(jiao)通條件及其詳圖(tu)。
f. 裝置的基準點位(wei)置。
g. 裝置(zhi)的(de)指北向。
h. 檢修用吊車的能力和尺(chi)寸。
i. 消(xiao)防車通道。
②. 從其他專(zhuan)業得到(dao)的資料(liao)。
a. 工(gong)藝流(liu)程圖或(huo)管道(dao)-儀表流(liu)程圖。
b. 設備表及設備尺寸(cun)(cun)(cun)。例如：大型儲(chu)罐的(de)(de)直(zhi)徑(jing)、高度(du)或(huo)容量(liang)；加熱爐(lu)的(de)(de)外(wai)形(xing)(xing)(xing)尺寸(cun)(cun)(cun)、形(xing)(xing)(xing)式(shi)(shi)，煙囪(cong)是(shi)(shi)獨立(li)的(de)(de)還是(shi)(shi)安裝(zhuang)在加熱爐(lu)頂部，煙囪(cong)尺寸(cun)(cun)(cun)；壓(ya)縮機的(de)(de)形(xing)(xing)(xing)式(shi)(shi)、外(wai)形(xing)(xing)(xing)尺寸(cun)(cun)(cun)，其密封油、潤滑油系(xi)統的(de)(de)布置，輔助設備的(de)(de)布置；泵的(de)(de)形(xing)(xing)(xing)式(shi)(shi)、外(wai)形(xing)(xing)(xing)尺寸(cun)(cun)(cun)，驅動機的(de)(de)形(xing)(xing)(xing)式(shi)(shi)和要求；各種非定型設備的(de)(de)規格(ge)，包括塔器(qi)、換熱器(qi)、容器(qi)等。
c. 設備安裝和檢修要(yao)求。例如：塔(ta)的最(zui)小(xiao)安裝高度（從地面(mian)(mian)至塔(ta)底封頭(tou)切線(xian)處）；有(you)重力流或(huo)固體卸料的立(li)式或(huo)臥式容器的安裝標高要(yao)求（立(li)式的指(zhi)底部封頭(tou)切線(xian)處至地面(mian)(mian)的距(ju)離(li)，臥式的指(zhi)儲槽(cao)底部至地面(mian)(mian)的距(ju)離(li)）；換熱(re)器管(guan)束(shu)抽芯(xin)所需空間(jian)；壓縮機(ji)、泵或(huo)其他(ta)回(hui)轉設備拆卸和更換零部件的要(yao)求。
③. 空冷(leng)器形式和外形尺寸需要和工藝專業協商(shang)，因為空冷(leng)器通(tong)常(chang)安裝在管廊(lang)的(de)上方，管廊(lang)的(de)尺寸要和空冷(leng)器的(de)規(gui)格相適(shi)應。
通常在管(guan)廊的(de)下方(fang)布置泵，需要泵的(de)型號(hao)、規(gui)格、外形(xing)尺寸及泵的(de)吸入(ru)口(kou)和排出口(kou)管(guan)線(xian)連(lian)接尺寸，如能提供(gong)樣(yang)本更好(hao)。
二、對(dui)工(gong)藝流程圖的研究(jiu)
作(zuo)平面布置圖(tu)時，工藝流程圖(tu)已準(zhun)備好（圖(tu)5-97）。
請(qing)工藝設計人(ren)員(yuan)介紹(shao)裝置(zhi)的(de)工藝流程(cheng)，并(bing)研究出直接影響設備布(bu)置(zhi)的(de)若干(gan)結論，例如(ru)下(xia)面所列內容。
①. 設備(bei)布(bu)置(zhi)要順流程。原(yuan)油加料泵(beng)P-101要緊貼裝(zhuang)置(zhi)西邊(bian)界管(guan)線進(jin)出口“A”。因為原(yuan)油管(guan)線從“A”處進(jin)入裝(zhuang)置(zhi)（圖5-98）。
②. 泵應布(bu)置在相應的設(she)備附近，以免泵吸入管線(xian)壓(ya)降(jiang)太大。
③. 要滿足大型設備布置上(shang)的(de)要求。如加熱爐F-101，要保證安全(quan)距離。另外，燃料管線用分配臺分配，進口接(jie)管多，故爐子周圍要有足夠(gou)的(de)空間。
④. 關(guan)鍵管(guan)(guan)(guan)線(xian)的(de)柔性(xing)要(yao)求，在(zai)布置階段(duan)請應(ying)力分析人員(yuan)協助，例如(ru)：加熱(re)爐的(de)轉(zhuan)油管(guan)(guan)(guan)線(xian)是高溫(wen)合金管(guan)(guan)(guan)線(xian)，要(yao)盡(jin)可能(neng)短(duan)(duan)，且沒有(you)袋形；T-101塔底管(guan)(guan)(guan)線(xian)是高溫(wen)的(de)，要(yao)考慮管(guan)(guan)(guan)線(xian)的(de)柔性(xing)以及(ji)備用泵的(de)熱(re)的(de)和(he)(he)冷的(de)工況；進出(chu)汽(qi)提(ti)塔T-102和(he)(he)T-103的(de)管(guan)(guan)(guan)線(xian)盡(jin)可能(neng)短(duan)(duan)；汽(qi)提(ti)塔至(zhi)火炬系統的(de)泄(xie)壓管(guan)(guan)(guan)線(xian)應(ying)盡(jin)可能(neng)短(duan)(duan)。
⑤. 設備布置要(yao)考(kao)慮配管要(yao)求(qiu)，例如：從T-101至(zhi)E-115的(de)架空(kong)管線(xian)應(ying)避免有袋形，在滿足管線(xian)柔(rou)性和塔膨脹的(de)前提下，管線(xian)走向應(ying)簡單(dan)些(xie)；從E-115至(zhi)V-101的(de)冷凝液管線(xian)應(ying)避免有袋形；從V-101至(zhi)壓縮機C-101的(de)氣體管線(xian)盡(jin)可能(neng)短(duan)，避免有袋形。
三、平面布置圖(tu)的編制
在完(wan)成工藝流程圖的研究后，進一步(bu)檢查(cha)新收到的各專業的資(zi)料是否有(you)其他的要求。開始(shi)平面布置圖的設計。
①. 如工(gong)程(cheng)沒有(you)特殊的(de)要求，裝置的(de)操作通(tong)道(dao)、檢修通(tong)道(dao)及平臺的(de)設(she)置等均按設(she)計(ji)規范確(que)定(ding)，下列(lie)各項在設(she)計(ji)中應(ying)予(yu)遵循。
a. 裝置檢修(xiu)時(shi)，需汽車(che)（吊(diao)車(che)）通(tong)(tong)過的主要檢修(xiu)通(tong)(tong)道上(shang)方最小凈空4.5m。
b. 裝置四(si)周環形道路上方(fang)最(zui)小凈(jing)空5.0m，鐵(tie)軌(gui)上方(fang)最(zui)小凈(jing)空5.5m（SH 3012-2000）。
c. 泵的操作溫度340℃或340℃以(yi)(yi)(yi)上時(shi)，不能(neng)布置(zhi)在管(guan)廊下(xia)(xia)，應布置(zhi)在距管(guan)廊外側3m以(yi)(yi)(yi)外。泵的操作溫度在340℃以(yi)(yi)(yi)下(xia)(xia)時(shi)，可布置(zhi)在管(guan)廊下(xia)(xia)，必(bi)須考慮泵和(he)驅(qu)動機(ji)的檢修，泵上方最小(xiao)凈空3m。
d. 通(tong)常，空冷器(qi)布置在(zai)管(guan)廊上。
e. 儲存烴類設備的(de)支架及(ji)輸送烴類管道的(de)管廊支柱應進行防火(huo)保護的(de)處理(li)。
②. 要(yao)(yao)考慮(lv)運(yun)輸(shu)、安裝設(she)備的(de)位置。道路或通道要(yao)(yao)有足夠的(de)空(kong)間，以滿足大型(xing)設(she)備的(de)運(yun)輸(shu)和安裝。
③. 進行初步的(de)設備布置(zhi)。如圖(tu)5-98所示，用方塊的(de)形式繪出管廊、加熱爐、蒸餾塔、框架(jia)、控(kong)制(zhi)室等的(de)位(wei)置(zhi)。這張布置(zhi)圖(tu)討論通(tong)過，即可開始設計正式的(de)平面布置(zhi)圖(tu)。
④. 繪制平面布置圖(tu)的步驟。
a. 在裝置(zhi)設(she)備(bei)布(bu)置(zhi)區(qu)域內確定管(guan)廊的布(bu)置(zhi)。
b. 加熱爐(lu)的布(bu)置(zhi)。
c. 控制室(shi)的布置(zhi)。
d. 主要(yao)設備的布(bu)置，包括分餾塔、空冷器(qi)、大型容器(qi)、壓縮機、泵等(deng)。
全部設備布置完(wan)成后，經校驗，并適當調整，使(shi)用(yong)計算機繪出正式(shi)平面布置圖。
四、裝置管廊(lang)的布置
裝(zhuang)置管廊(lang)的位(wei)置必須(xu)優先考慮，因為(wei)它(ta)會影響設備的布置。
圖5-99表示了新裝置管廊的(de)(de)位置與已有管廊的(de)(de)關系，下(xia)面敘述如何布置管廊。
①. 首先應與土建協(xie)商確定結(jie)構(gou)材料，是使用鋼(gang)筋混凝土的還(huan)是鋼(gang)結(jie)構(gou)的。鋼(gang)筋混凝土的較為經濟(ji)。
②. 管廊的柱距6m，可(ke)(ke)滿(man)足DN80和DN80以(yi)上的管線，不需要(yao)中(zhong)間支承。管廊下(xia)兩(liang)個柱距之間可(ke)(ke)布(bu)置(zhi)兩(liang)臺中(zhong)型的泵。
③. 管(guan)(guan)(guan)廊(lang)(lang)的寬(kuan)度，首先應明確管(guan)(guan)(guan)廊(lang)(lang)上(shang)(shang)是否安裝空(kong)冷(leng)(leng)器。若(ruo)安裝空(kong)冷(leng)(leng)器，管(guan)(guan)(guan)廊(lang)(lang)的寬(kuan)度由空(kong)冷(leng)(leng)器的管(guan)(guan)(guan)長決定。若(ruo)管(guan)(guan)(guan)廊(lang)(lang)上(shang)(shang)沒(mei)有空(kong)冷(leng)(leng)器，則作完(wan)管(guan)(guan)(guan)線(xian)走向草圖(tu)后，根據(ju)管(guan)(guan)(guan)子排列寬(kuan)度，再預留20％的裕量［全廠性管(guan)(guan)(guan)廊(lang)(lang)或管(guan)(guan)(guan)墩上(shang)(shang)（包括穿越涵洞）應留有10％～30％的裕量，裝置主管(guan)(guan)(guan)廊(lang)(lang)宜留有10％～20％的裕量］，并(bing)考慮(lv)管(guan)(guan)(guan)廊(lang)(lang)下設備檢修(xiu)的最小通道(dao)，確定管(guan)(guan)(guan)廊(lang)(lang)的寬(kuan)度。
④. 根據已有(you)管廊的位置(zhi)，新裝置(zhi)管廊東、西向布置(zhi)較為合理。管廊的柱子邊緣(yuan)距(ju)道路不應小(xiao)于(yu)1m。
⑤. 加熱爐(lu)應放在(zai)常年最小(xiao)頻(pin)率(lv)風(feng)向的(de)下風(feng)側，位于管(guan)廊南(nan)側（圖5-100）。爐(lu)子所占(zhan)面積較大，總寬度為10m，其四周要(yao)設(she)置平臺，從裝置南(nan)邊界線往北20m設(she)管(guan)廊第一排(pai)柱(zhu)子。
五、主要設備的布置
1. 原油加熱爐(lu)F-101的布置(zhi)（圖5-101）
原油(you)加熱(re)爐是(shi)長23m寬10m的箱式爐，煙囪和加熱(re)爐組裝(zhuang)在一起。
加熱爐布(bu)置的(de)要點如下(xia)：
①. 位于(yu)常(chang)年最(zui)小頻(pin)率(lv)風向的下(xia)風側。
②. 加(jia)熱爐周圍保持(chi)15m的安全(quan)距離。
③. 對流段管束(shu)抽(chou)芯所需要(yao)(yao)的(de)空間，在(zai)布置圖上要(yao)(yao)表(biao)示(shi)出(chu)，抽(chou)芯區(qu)域內不得(de)有任何(he)障(zhang)礙物(wu)。
④. 為(wei)便于(yu)施工安裝(zhuang)，加(jia)熱(re)爐應位于(yu)主要(yao)道路(lu)旁(pang)。
2. 控制(zhi)室(shi)的布(bu)置(zhi)（圖5-101）
確定控(kong)制(zhi)室(shi)(shi)的(de)位(wei)置(zhi)(zhi)時應(ying)(ying)考慮安(an)全性，控(kong)制(zhi)室(shi)(shi)應(ying)(ying)離(li)逸出可燃性氣(qi)體(ti)的(de)設備(bei)有15m的(de)距離(li)。在有的(de)設計(ji)單(dan)位(wei)，控(kong)制(zhi)室(shi)(shi)的(de)布置(zhi)(zhi)是由總(zong)圖(tu)專業(ye)完(wan)成的(de)。
3. 分餾塔T-101及有(you)關設備的布置（圖5-101）
從加熱爐F-101到塔T-101的(de)(de)轉油線是(shi)(shi)一(yi)根關鍵管線，盡可能短(duan)些，因為(wei)管口是(shi)(shi)在爐子的(de)(de)西面(mian)，所以(yi)T-101在F-101的(de)(de)西面(mian)是(shi)(shi)合(he)理的(de)(de)。
汽提塔T-102 和T-103 緊靠T-101。
如圖5-101所示，應按工藝(yi)流程和重力流要求布(bu)置設備。從T-101來的塔頂(ding)管線經換熱器E-101至空冷器E-115，再經冷凝器E-110到儲槽V-101。
在正式畫平面(mian)布置圖(tu)以前，先(xian)畫一張草圖(tu)。研究所有設備(bei)安(an)裝(zhuang)和檢修是否可行(xing)。
4. 空(kong)冷(leng)器的布置(zhi)
大型空冷器E-115放在中(zhong)間，便于從(cong)E-101來(lai)的管線敷設(she)。
管線的走(zou)向要和流程一致(zhi)。因為(wei)煤油和輕組(zu)分油管線在裝(zhuang)置東(dong)邊界進出口點“B”連接，故空冷器(qi)E-116和E-117放在E-115的東(dong)邊。
便于擴建時預留空冷(leng)(leng)器的安裝(zhuang)，預留的空冷(leng)(leng)器放在(zai)E-115的西(xi)邊。
5. 脫(tuo)鹽水(shui)V-102及(ji)有(you)關設備的(de)布(bu)置(zhi)（圖5-101）
V-102是一個大型(xing)設備(bei)，直(zhi)徑3m，切(qie)線(xian)至(zhi)(zhi)切(qie)線(xian)長度為11m，加(jia)上(shang)球(qiu)形封頭總長為14m。因為管廊至(zhi)(zhi)南(nan)邊界線(xian)的(de)距離是20m，可放置脫(tuo)鹽(yan)器，故(gu)把V-102放在管廊的(de)南(nan)邊。
換(huan)熱器(qi)E-102、E-103和E-104布置在管廊的北面(mian)，因為原油進料管線從西面(mian)進入后(hou)，經換(huan)熱器(qi)后(hou)進入脫鹽器(qi)。
加熱爐加料泵P-102旁布置(zhi)抑制劑配制設備。脫鹽器人口(kou)要加入(ru)抑制劑，配制設備放(fang)在這里，袋子拆(chai)卸(xie)方便。
6. 原油預熱器群(qun)的(de)布置(zhi)（圖(tu)5-100和圖(tu)5-101）
換(huan)熱器(qi)E-105、E-106、E-107放在管廊的北面換(huan)熱器(qi)區域(yu)內，和E-102、E-103、E-104排成一行。
這些換熱(re)(re)器的布置，不能妨礙換熱(re)(re)器周圍的檢修通(tong)道，并要(yao)提供(gong)足夠(gou)的管束抽芯空間(jian)。在(zai)管廊和(he)換熱(re)(re)器之間(jian)要(yao)有足夠(gou)的距離(li)，以(yi)便于(yu)接近換熱(re)(re)器封頭。
完(wan)成換熱器E-108、E-113和E-114的定位(wei)：蒸汽發生器E-108布(bu)置在E-107的東邊，它(ta)靠近泵P-107及相對地(di)接近F-101。
要符合流程圖的流向(xiang)，水冷卻(que)器E-113緊(jin)靠E-104布置(zhi)，使得E-101來(lai)的配管(guan)距離最短(duan)。冷卻(que)器E-114位于E-108的東邊(bian)，在控制室最小安(an)全距離之(zhi)外。
7. 壓縮機C-101及附屬設備的布置(zhi)（圖(tu)5-100和(he)圖(tu)5-101）
壓縮機為(wei)往復式、兩段(duan)、電機驅(qu)動的雙缸對(dui)置(zhi)式壓縮機，帶(dai)一(yi)、二段(duan)冷(leng)卻器，一(yi)臺，占地面積(ji)約(yue)5㎡。
甲方沒有(you)提(ti)出建造(zao)壓(ya)縮機(ji)廠房的要求(qiu)時，則壓(ya)縮機(ji)露(lu)天安裝。它和吸(xi)入罐V-104及V-105一起布置(zhi)在裝置(zhi)的最西(xi)端。
因為氣體和(he)二段冷凝液管線(xian)在“A”處進出裝(zhuang)置(zhi)，壓(ya)縮機(ji)C-101布置(zhi)在裝(zhuang)置(zhi)邊界(jie)線(xian)附近(jin)是很理想的。
8. 泵的布置
圖(tu)5-100示出了管廊下(xia)泵的布置(zhi)。
當管廊柱間距為(wei)6m時，可安裝兩臺(tai)中(zhong)型泵(beng)，并有供(gong)電纜的足夠空間。泵(beng)的排出口位于管廊柱中(zhong)心(xin)線外側600mm（見(jian)圖5-102）。
原(yuan)油加料泵P-101位(wei)于裝置西邊界(jie)管(guan)線進出口(kou)附(fu)近。
泵P-103、P-105和P-108靠(kao)近有(you)關設(she)備T-101布(bu)置，分(fen)餾塔T-101及泵的吸入(ru)管(guan)線要有(you)一(yi)定的柔性。
泵P-104、P-106布置在框架下。
9. 油水分(fen)離器的(de)布置（圖5-100）
油(you)水(shui)(shui)分離(li)器是把烴(jing)類和雨水(shui)(shui)、消防水(shui)(shui)分離(li)，然后用泵將(jiang)烴(jing)送至廢油(you)罐（在裝置(zhi)以(yi)外）處理(li)，分離(li)器排出(chu)的污(wu)(wu)水(shui)(shui)送至全廠污(wu)(wu)水(shui)(shui)處理(li)系統。
場地西(xi)南角的尺寸和(he)位置(zhi)布置(zhi)油水(shui)分(fen)離器合(he)適，理由如下：裝置(zhi)污水(shui)管(guan)要接至工廠已有污水(shui)總(zong)管(guan)，正好在油水(shui)分(fen)離器的南面；廢油管(guan)線理想的引出位置(zhi)在“A”點，離加熱(re)爐F-101的距離最遠。
六(liu)、管線走向研究圖(tu)
平面布(bu)(bu)置圖(tu)供給各有關(guan)專業前，根(gen)據管(guan)(guan)道-儀表(biao)流(liu)程圖(tu)畫管(guan)(guan)線(xian)走向圖(tu)以校驗(yan)平面布(bu)(bu)置圖(tu)。
①. 管線走向(xiang)圖(tu)的用途有(you)：決定管廊的寬度和層數；校(xiao)核(he)設(she)備布置(zhi)和物料(liao)流向(xiang)。
②. 管線走向圖(tu)由裝置(zhi)設備(bei)布置(zhi)設計(ji)者(zhe)負責繪制。管線走向圖(tu)由一根(gen)(gen)根(gen)(gen)管線組成，管線走向盡(jin)可能使距(ju)離縮短(duan)，減少不必要(yao)的(de)繞行。通(tong)常，管廊的(de)走向改變的(de)，要(yao)改變標(biao)高，圖(tu)上(shang)不必表示管子的(de)上(shang)升和下降。
管廊上的調節(jie)閥組、孔板(ban)和(he)主要管線中的特(te)殊配(pei)件(jian)應表(biao)示出位(wei)置，以便校核所需要的空間。
當管線走向圖完(wan)成后，應(ying)校核管廊(lang)的(de)寬度，為今后的(de)擴建，每一層管廊(lang)預留一定的(de)余量(liang)。如果管廊(lang)的(de)寬度超過10m，通常改為雙(shuang)層管廊(lang)。
③. 管線走向圖(tu)應做到如下各點。
a. 管廊的寬(kuan)度(du)一(yi)般不超過10m。
b. 只有安(an)裝空冷器(qi)組的一段管廊(lang)需要雙層的。
c. 為加(jia)熱爐(lu)F-101轉油線的支承，需設一(yi)單(dan)層(ceng)管廊。
d. 在管(guan)廊上(shang)敷(fu)設電氣和儀(yi)表電纜(lan)，兩電纜(lan)槽(cao)之間(jian)要有1m的凈距(ju)。
e. 確定管廊(lang)橫梁的標高。
f. 在管(guan)(guan)線進(jin)出口“A”處若為(wei)單(dan)層管(guan)(guan)廊時(shi)，需增加管(guan)(guan)廊的寬(kuan)度，在管(guan)(guan)線進(jin)出口“B”處為(wei)單(dan)層管(guan)(guan)廊時(shi)，也需增加管(guan)(guan)廊的寬(kuan)度（去火炬干管(guan)(guan)除外）。
g. 確定從控制(zhi)室(shi)來的電(dian)纜架的位置。
h. 確定冷(leng)卻水、循環水在裝置(zhi)(zhi)進出口(kou)的位置(zhi)(zhi)。
i. 完成裝置進出口(kou)管線表(biao)，包括管線尺寸和流動介質(zhi)。
七(qi)、修改并完(wan)成(cheng)建議的平面(mian)布(bu)置圖(tu)
將建議的(de)平面(mian)布置圖修改了(le)，把管廊(lang)北面(mian)的(de)換熱(re)器群南(nan)移，使換熱(re)器殼(ke)體的(de)一部分和(he)封頭位于管廊(lang)下，因(yin)為附近沒有泵。圖5-103中(zhong)還表示了(le)空(kong)冷器管束抽芯所(suo)需的(de)吊(diao)車通(tong)道。
為了保(bao)證裝置檢(jian)修時吊(diao)(diao)車能吊(diao)(diao)裝各種負荷(he)，要(yao)校(xiao)核(he)吊(diao)(diao)車的(de)荷(he)載能否達到要(yao)求。
圖5-102是(shi)裝置的(de)剖(pou)視圖，這(zhe)張圖需要(yao)與甲(jia)方及施工單位結合，它進一步驗證了通道等檢修條件是(shi)否滿足要(yao)求(qiu)。
圖(tu)5-104為用坐(zuo)標(biao)標(biao)注平面布(bu)置圖(tu)的(de)實例：建、構(gou)筑(zhu)物的(de)尺寸(cun)(cun)要以坐(zuo)標(biao)標(biao)注，設備(bei)的(de)安裝尺寸(cun)(cun)從有坐(zuo)標(biao)的(de)柱號標(biao)注相對(dui)尺寸(cun)(cun)。
