以某煉(lian)油項目裝置(zhi)作為一個實例，列出(chu)了在(zai)已有(you)工廠(chang)中開展新(xin)裝置(zhi)平面(mian)布(bu)置(zhi)設計的(de)(de)步驟(zou)。通過(guo)例子展示了某些推薦的(de)(de)做法和(he)布(bu)置(zhi)設計的(de)(de)原則。
一、裝置(zhi)設(she)備布置(zhi)設(she)計要求的一般資料
當開始(shi)做裝置設(she)備(bei)平面布置圖時，需要(yao)從工程設(she)計項目組及工藝、設(she)備(bei)、儀表、電氣、總圖等專業得到下(xia)列資料。
①. 新裝(zhuang)置區域附近(jin)現場資(zi)料（在某(mou)些設計單位，這(zhe)些條件由(you)總圖專業(ye)供給(gei)管(guan)道專業(ye)）。
a. 工程設(she)計資料（包括新裝置區域現(xian)場平面圖，地上或地下設(she)施，水、電、汽等公用工程條件，選用的防火規范(fan)、安全(quan)距離、噪聲控制的標(biao)準等）。
b. 常年最(zui)小頻率(lv)風(feng)向。
c. 裝置及進出管線建(jian)議的位置。
d. 電纜(lan)進出口(kou)位置。
e. 新(xin)裝(zhuang)置區附近的道(dao)路(lu)、鐵路(lu)等交通條(tiao)件及其詳圖。
f. 裝置(zhi)的基(ji)準點位置(zhi)。
g. 裝置的指北向。
h. 檢(jian)修用(yong)吊車的能(neng)力和(he)尺寸。
i. 消防車(che)通道。
②. 從其他專(zhuan)業得(de)到的資料。
a. 工(gong)藝流程(cheng)(cheng)圖或管道-儀表流程(cheng)(cheng)圖。
b. 設備(bei)表及設備(bei)尺寸(cun)。例如：大(da)型儲罐的(de)(de)直徑、高度或容(rong)量；加熱(re)爐的(de)(de)外(wai)形(xing)(xing)(xing)尺寸(cun)、形(xing)(xing)(xing)式，煙囪是獨立(li)的(de)(de)還是安裝在加熱(re)爐頂部，煙囪尺寸(cun)；壓縮機的(de)(de)形(xing)(xing)(xing)式、外(wai)形(xing)(xing)(xing)尺寸(cun)，其密(mi)封油、潤滑油系統(tong)的(de)(de)布置(zhi)，輔助設備(bei)的(de)(de)布置(zhi)；泵的(de)(de)形(xing)(xing)(xing)式、外(wai)形(xing)(xing)(xing)尺寸(cun)，驅動機的(de)(de)形(xing)(xing)(xing)式和要求；各種(zhong)非(fei)定型設備(bei)的(de)(de)規格，包括(kuo)塔器(qi)(qi)、換熱(re)器(qi)(qi)、容(rong)器(qi)(qi)等。
c. 設備安(an)(an)裝(zhuang)和檢修要(yao)(yao)求(qiu)。例如：塔的(de)(de)最小(xiao)安(an)(an)裝(zhuang)高度（從(cong)地(di)面(mian)(mian)至(zhi)塔底封頭(tou)切(qie)線處）；有重(zhong)力流或(huo)固體卸(xie)料的(de)(de)立(li)式(shi)或(huo)臥式(shi)容器(qi)(qi)的(de)(de)安(an)(an)裝(zhuang)標高要(yao)(yao)求(qiu)（立(li)式(shi)的(de)(de)指(zhi)底部封頭(tou)切(qie)線處至(zhi)地(di)面(mian)(mian)的(de)(de)距離，臥式(shi)的(de)(de)指(zhi)儲槽底部至(zhi)地(di)面(mian)(mian)的(de)(de)距離）；換(huan)熱器(qi)(qi)管束抽芯(xin)所需空間；壓縮機、泵或(huo)其他(ta)回轉設備拆卸(xie)和更換(huan)零部件(jian)的(de)(de)要(yao)(yao)求(qiu)。
③. 空(kong)冷(leng)(leng)(leng)器形式和外形尺寸(cun)(cun)需要(yao)和工藝專業協(xie)商(shang)，因為空(kong)冷(leng)(leng)(leng)器通常安裝在管(guan)廊的(de)(de)上方，管(guan)廊的(de)(de)尺寸(cun)(cun)要(yao)和空(kong)冷(leng)(leng)(leng)器的(de)(de)規格相(xiang)適應。
通常在管廊的下方布置泵，需要泵的型號、規(gui)格(ge)、外形尺(chi)寸及泵的吸入口和排出口管線連接(jie)尺(chi)寸，如能提供樣本更好。
二、對工藝流程圖的研究
作平面布置(zhi)圖時，工藝流程圖已準備好(hao)（圖5-97）。
請(qing)工藝設計(ji)人員介紹(shao)裝置的(de)(de)工藝流程(cheng)，并研究出(chu)直接影響設備布(bu)置的(de)(de)若干(gan)結論，例如下面所列內容。
①. 設(she)備(bei)布(bu)置(zhi)要順流程。原油加(jia)料泵(beng)P-101要緊貼裝置(zhi)西邊(bian)界管線進出口“A”。因(yin)為原油管線從“A”處進入裝置(zhi)（圖(tu)5-98）。
②. 泵應布置在相應的設備附(fu)近，以免(mian)泵吸入管線壓降(jiang)太(tai)大。
③. 要滿足(zu)大(da)型設備布(bu)置(zhi)上的要求。如(ru)加(jia)熱爐(lu)F-101，要保證安全距離。另外，燃料管線用分(fen)配(pei)臺(tai)分(fen)配(pei)，進(jin)口接管多，故爐(lu)子周圍(wei)要有足(zu)夠的空間。
④. 關鍵管(guan)(guan)線(xian)的柔性(xing)(xing)要求，在布置階段請應力(li)分析(xi)人員協助，例如：加熱爐的轉油管(guan)(guan)線(xian)是高溫(wen)合金管(guan)(guan)線(xian)，要盡可能(neng)短(duan)(duan)，且沒有袋形；T-101塔(ta)底管(guan)(guan)線(xian)是高溫(wen)的，要考(kao)慮管(guan)(guan)線(xian)的柔性(xing)(xing)以及(ji)備用(yong)泵的熱的和冷的工(gong)況；進出汽(qi)提(ti)(ti)塔(ta)T-102和T-103的管(guan)(guan)線(xian)盡可能(neng)短(duan)(duan)；汽(qi)提(ti)(ti)塔(ta)至(zhi)火炬系統的泄壓管(guan)(guan)線(xian)應盡可能(neng)短(duan)(duan)。
⑤. 設備(bei)布置(zhi)要考慮(lv)配管(guan)要求，例(li)如：從(cong)(cong)T-101至(zhi)E-115的(de)架空(kong)管(guan)線(xian)(xian)應避免(mian)有(you)袋(dai)形(xing)，在滿足(zu)管(guan)線(xian)(xian)柔性和塔(ta)膨脹的(de)前提下，管(guan)線(xian)(xian)走向應簡單(dan)些；從(cong)(cong)E-115至(zhi)V-101的(de)冷凝液管(guan)線(xian)(xian)應避免(mian)有(you)袋(dai)形(xing)；從(cong)(cong)V-101至(zhi)壓縮機C-101的(de)氣體管(guan)線(xian)(xian)盡可能短，避免(mian)有(you)袋(dai)形(xing)。
三、平面布置圖的編(bian)制
在完成工藝(yi)流程(cheng)圖的(de)(de)研究后，進一步(bu)檢查新收到的(de)(de)各專業(ye)的(de)(de)資料是否有其他的(de)(de)要求(qiu)。開(kai)始平面(mian)布置圖的(de)(de)設計。
①. 如工程沒有特殊的(de)(de)要求，裝置的(de)(de)操(cao)作(zuo)通道、檢修通道及平(ping)臺的(de)(de)設置等均按設計規范(fan)確定，下列(lie)各(ge)項在設計中應予(yu)遵循。
a. 裝(zhuang)置檢(jian)修時，需汽車（吊車）通過的主要檢(jian)修通道(dao)上方最小凈空4.5m。
b. 裝(zhuang)置四周環形道路上方最小凈空(kong)5.0m，鐵軌上方最小凈空(kong)5.5m（SH 3012-2000）。
c. 泵(beng)的(de)操作溫度340℃或340℃以上時，不能布置(zhi)在(zai)管(guan)廊(lang)下，應布置(zhi)在(zai)距管(guan)廊(lang)外側3m以外。泵(beng)的(de)操作溫度在(zai)340℃以下時，可布置(zhi)在(zai)管(guan)廊(lang)下，必(bi)須考慮泵(beng)和驅動機的(de)檢修(xiu)，泵(beng)上方最小(xiao)凈空3m。
d. 通常，空(kong)冷器布置在管廊(lang)上。
e. 儲存(cun)烴類(lei)設備(bei)的(de)支架及輸送烴類(lei)管道(dao)的(de)管廊支柱(zhu)應進行防火(huo)保護的(de)處(chu)理。
②. 要考慮(lv)運輸(shu)(shu)、安裝設備的位置。道(dao)路(lu)或通道(dao)要有足(zu)夠的空(kong)間，以滿足(zu)大型設備的運輸(shu)(shu)和安裝。
③. 進(jin)行初(chu)步(bu)的(de)設備(bei)布置(zhi)(zhi)。如圖(tu)5-98所示，用方(fang)塊的(de)形式繪出管廊、加熱爐、蒸餾塔(ta)、框架、控(kong)制室等的(de)位置(zhi)(zhi)。這張布置(zhi)(zhi)圖(tu)討論通過，即可(ke)開(kai)始設計正式的(de)平面布置(zhi)(zhi)圖(tu)。
④. 繪制平面布(bu)置(zhi)圖的步(bu)驟。
a. 在裝置(zhi)設備布(bu)(bu)置(zhi)區(qu)域內(nei)確(que)定管廊(lang)的布(bu)(bu)置(zhi)。
b. 加熱爐的布置。
c. 控(kong)制室的(de)布置。
d. 主要設備(bei)的布置，包括分餾塔、空(kong)冷器、大型(xing)容器、壓縮機、泵等。
全部設備布置(zhi)完成(cheng)后，經校驗，并適當調整，使用計算機繪出(chu)正式平面布置(zhi)圖。
四、裝置管廊的(de)布置
裝置(zhi)管廊(lang)的位置(zhi)必須優(you)先(xian)考(kao)慮，因為它會影響設備的布置(zhi)。
圖5-99表示了新裝置(zhi)管廊(lang)的(de)位置(zhi)與已有管廊(lang)的(de)關系，下面敘述如何布置(zhi)管廊(lang)。
①. 首先應(ying)與土建協商確定結構材料(liao)，是(shi)使用鋼(gang)筋(jin)混(hun)凝土的(de)還是(shi)鋼(gang)結構的(de)。鋼(gang)筋(jin)混(hun)凝土的(de)較為(wei)經濟。
②. 管廊的柱距(ju)6m，可(ke)滿足DN80和DN80以上(shang)的管線，不需要中(zhong)(zhong)間支承。管廊下兩個柱距(ju)之間可(ke)布置兩臺中(zhong)(zhong)型的泵。
③. 管(guan)廊的寬(kuan)度，首先應明(ming)確(que)管(guan)廊上(shang)(shang)是否安(an)裝空(kong)冷(leng)(leng)器(qi)。若安(an)裝空(kong)冷(leng)(leng)器(qi)，管(guan)廊的寬(kuan)度由空(kong)冷(leng)(leng)器(qi)的管(guan)長決定。若管(guan)廊上(shang)(shang)沒有空(kong)冷(leng)(leng)器(qi)，則作完管(guan)線走(zou)向草圖(tu)后(hou)，根據管(guan)子(zi)排列寬(kuan)度，再預(yu)留(liu)20％的裕量［全(quan)廠性管(guan)廊或(huo)管(guan)墩上(shang)(shang)（包括(kuo)穿越(yue)涵洞）應留(liu)有10％～30％的裕量，裝置主管(guan)廊宜(yi)留(liu)有10％～20％的裕量］，并考慮管(guan)廊下設備檢修(xiu)的最小(xiao)通(tong)道，確(que)定管(guan)廊的寬(kuan)度。
④. 根據已有管(guan)廊的位(wei)置，新(xin)裝置管(guan)廊東、西向布(bu)置較為合理。管(guan)廊的柱子邊緣距道路不應小于1m。
⑤. 加熱爐應(ying)放在常年最小(xiao)頻(pin)率風(feng)向的下風(feng)側，位于管廊南側（圖(tu)5-100）。爐子所占面積較大(da)，總寬度為(wei)10m，其四周要(yao)設(she)置平臺，從(cong)裝置南邊界線(xian)往北20m設(she)管廊第一排柱子。
五、主要設備的布置(zhi)
1. 原(yuan)油加熱爐F-101的布置（圖5-101）
原(yuan)油加熱(re)爐是長23m寬10m的箱式爐，煙囪和加熱(re)爐組裝在(zai)一起(qi)。
加熱爐布置的要(yao)點如下：
①. 位于常年最小(xiao)頻率(lv)風向的下風側(ce)。
②. 加熱爐周(zhou)圍(wei)保持15m的安全距離。
③. 對流段管束抽芯所需要的空間，在布置圖上(shang)要表示出，抽芯區域(yu)內不(bu)得有任何障(zhang)礙物(wu)。
④. 為便于施工安裝，加熱爐(lu)應位于主要道路旁(pang)。
2. 控制室的布置（圖5-101）
確定控(kong)制(zhi)室的(de)位(wei)置時應考慮(lv)安全性(xing)，控(kong)制(zhi)室應離(li)逸出可燃性(xing)氣體(ti)的(de)設備有15m的(de)距離(li)。在有的(de)設計(ji)單位(wei)，控(kong)制(zhi)室的(de)布(bu)置是由(you)總圖專業完成的(de)。
3. 分餾塔T-101及(ji)有關設備的布置（圖5-101）
從加熱爐F-101到塔(ta)T-101的轉油線(xian)是一(yi)根關鍵管線(xian)，盡可能短些，因為(wei)管口是在(zai)爐子的西(xi)面，所(suo)以T-101在(zai)F-101的西(xi)面是合(he)理的。
汽提塔T-102 和T-103 緊(jin)靠T-101。
如圖5-101所示，應按工藝流(liu)程和重(zhong)力流(liu)要求布置設備(bei)。從(cong)T-101來(lai)的塔頂管線(xian)經換熱器(qi)E-101至空冷(leng)器(qi)E-115，再經冷(leng)凝器(qi)E-110到儲槽V-101。
在正式畫平面(mian)布置(zhi)圖(tu)以前，先畫一張草圖(tu)。研究所有設(she)備安裝和檢修是否可行。
4. 空冷器的布置
大型(xing)空冷器E-115放(fang)在中間，便于從E-101來的(de)管線敷設。
管線(xian)的(de)走向要和流程一(yi)致。因為煤油和輕組分油管線(xian)在(zai)裝置東邊界進(jin)出口點(dian)“B”連接(jie)，故空冷(leng)器E-116和E-117放在(zai)E-115的(de)東邊。
便(bian)于擴建(jian)時預留(liu)(liu)空冷(leng)器(qi)的安裝，預留(liu)(liu)的空冷(leng)器(qi)放在E-115的西邊。
5. 脫鹽水V-102及有關設備的布置（圖5-101）
V-102是一個大型設(she)備(bei)，直(zhi)徑3m，切線至切線長(chang)度(du)為11m，加上球形(xing)封頭(tou)總長(chang)為14m。因(yin)為管(guan)廊(lang)至南邊界線的距離是20m，可放置脫(tuo)鹽器，故把V-102放在管(guan)廊(lang)的南邊。
換熱(re)(re)器(qi)E-102、E-103和(he)E-104布(bu)置在管廊的北面，因為原油進(jin)料管線從西面進(jin)入(ru)后，經換熱(re)(re)器(qi)后進(jin)入(ru)脫鹽器(qi)。
加(jia)熱(re)爐加(jia)料泵P-102旁布置抑制(zhi)劑配制(zhi)設(she)備(bei)。脫鹽器人口要加(jia)入(ru)抑制(zhi)劑，配制(zhi)設(she)備(bei)放在這(zhe)里(li)，袋子拆卸方便。
6. 原油預熱器群的(de)布置（圖(tu)5-100和圖(tu)5-101）
換熱(re)器(qi)E-105、E-106、E-107放在(zai)管(guan)廊(lang)的北面(mian)換熱(re)器(qi)區(qu)域(yu)內(nei)，和E-102、E-103、E-104排成(cheng)一行。
這些換(huan)(huan)熱器的(de)布(bu)置(zhi)，不能妨礙(ai)換(huan)(huan)熱器周圍的(de)檢修通道，并要(yao)提供足夠(gou)(gou)的(de)管(guan)束抽芯空間(jian)。在管(guan)廊和換(huan)(huan)熱器之間(jian)要(yao)有足夠(gou)(gou)的(de)距(ju)離(li)，以便于接近換(huan)(huan)熱器封頭(tou)。
完(wan)成(cheng)換熱(re)器(qi)E-108、E-113和E-114的定位：蒸汽(qi)發(fa)生(sheng)器(qi)E-108布置在E-107的東邊，它靠近泵(beng)P-107及相對地接近F-101。
要符合(he)流(liu)程圖的流(liu)向，水(shui)冷卻(que)器E-113緊靠E-104布置，使得E-101來的配管距離最短(duan)。冷卻(que)器E-114位于E-108的東邊，在控制(zhi)室最小安全距離之(zhi)外。
7. 壓縮(suo)機(ji)C-101及附(fu)屬設(she)備(bei)的布置(zhi)（圖(tu)5-100和圖(tu)5-101）
壓(ya)(ya)縮機為(wei)往復式、兩段、電機驅(qu)動的雙缸對置(zhi)式壓(ya)(ya)縮機，帶(dai)一、二段冷(leng)卻器(qi)，一臺，占地面積約5㎡。
甲方沒有提出建造(zao)壓縮機廠房的(de)要求(qiu)時，則(ze)壓縮機露(lu)天安裝(zhuang)。它和吸入罐V-104及V-105一起(qi)布置在(zai)裝(zhuang)置的(de)最西端。
因為(wei)氣(qi)體和(he)二段冷凝液管線(xian)在“A”處進出裝置(zhi)，壓縮機C-101布置(zhi)在裝置(zhi)邊界線(xian)附近是很理(li)想的(de)。
8. 泵(beng)的布置
圖5-100示出了管廊(lang)下泵的布置。
當管廊(lang)柱(zhu)(zhu)間(jian)距為6m時，可安裝兩臺中型泵，并有供(gong)電纜(lan)的足夠空間(jian)。泵的排(pai)出(chu)口位于(yu)管廊(lang)柱(zhu)(zhu)中心線外側600mm（見圖5-102）。
原(yuan)油加料泵P-101位于裝置西邊(bian)界管線進(jin)出口附近。
泵(beng)P-103、P-105和P-108靠近(jin)有關(guan)設備T-101布置，分餾塔T-101及泵(beng)的吸入管線(xian)要有一定的柔(rou)性。
泵P-104、P-106布置在(zai)框(kuang)架(jia)下。
9. 油(you)水分離器的布置（圖5-100）
油水(shui)分離器是把(ba)烴類(lei)和(he)雨(yu)水(shui)、消防水(shui)分離，然后用泵將烴送至(zhi)廢油罐（在裝置(zhi)以外(wai)）處理，分離器排(pai)出(chu)的污水(shui)送至(zhi)全廠污水(shui)處理系(xi)統。
場地(di)西南角的(de)(de)尺寸和(he)位(wei)置布(bu)置油水(shui)(shui)分(fen)離器合適(shi)，理(li)由如下：裝置污水(shui)(shui)管要(yao)接至工(gong)廠已有污水(shui)(shui)總管，正好在(zai)油水(shui)(shui)分(fen)離器的(de)(de)南面；廢油管線(xian)理(li)想的(de)(de)引出位(wei)置在(zai)“A”點，離加熱(re)爐F-101的(de)(de)距離最(zui)遠。
六、管線走(zou)向研(yan)究圖
平面布(bu)置(zhi)圖(tu)供給(gei)各有關(guan)專業前，根據(ju)管(guan)道-儀表流程圖(tu)畫管(guan)線走向圖(tu)以(yi)校驗平面布(bu)置(zhi)圖(tu)。
①. 管(guan)線走向圖的用途有：決定管(guan)廊的寬度和層(ceng)數(shu)；校核設(she)備布置(zhi)和物料流(liu)向。
②. 管(guan)線(xian)(xian)走(zou)向(xiang)圖(tu)由裝置(zhi)設備布置(zhi)設計(ji)者負責繪制(zhi)。管(guan)線(xian)(xian)走(zou)向(xiang)圖(tu)由一根(gen)(gen)根(gen)(gen)管(guan)線(xian)(xian)組成，管(guan)線(xian)(xian)走(zou)向(xiang)盡可能(neng)使距離(li)縮短，減少不(bu)必(bi)要的繞行(xing)。通常，管(guan)廊的走(zou)向(xiang)改變的，要改變標(biao)高，圖(tu)上不(bu)必(bi)表示管(guan)子(zi)的上升和下降。
管廊上的調節閥組(zu)、孔板和主要管線中的特(te)殊配(pei)件(jian)應表示出位置，以便校核所需要的空間。
當管(guan)(guan)線走向圖完成后，應校核(he)管(guan)(guan)廊(lang)的寬(kuan)度，為今(jin)后的擴建，每一層管(guan)(guan)廊(lang)預留一定(ding)的余量。如(ru)果管(guan)(guan)廊(lang)的寬(kuan)度超過10m，通常改為雙(shuang)層管(guan)(guan)廊(lang)。
③. 管線走向(xiang)圖應做(zuo)到如下(xia)各點。
a. 管廊的寬度一般不超過10m。
b. 只有安裝空(kong)冷(leng)器(qi)組的一段管廊需要雙層的。
c. 為加熱爐F-101轉(zhuan)油線的(de)支承，需設一單層管廊(lang)。
d. 在管廊(lang)上敷設電(dian)(dian)氣和儀表電(dian)(dian)纜，兩(liang)電(dian)(dian)纜槽之間(jian)要(yao)有(you)1m的凈(jing)距。
e. 確定管(guan)廊橫(heng)梁(liang)的(de)標高。
f. 在管(guan)線(xian)進出口“A”處若為單層管(guan)廊時，需(xu)增加管(guan)廊的寬度，在管(guan)線(xian)進出口“B”處為單層管(guan)廊時，也需(xu)增加管(guan)廊的寬度（去火炬干管(guan)除外）。
g. 確定從控制室(shi)來的(de)(de)電纜架的(de)(de)位(wei)置。
h. 確定冷卻水、循環(huan)水在(zai)裝置進出口的位置。
i. 完成(cheng)裝置進出口管(guan)線(xian)表，包括管(guan)線(xian)尺(chi)寸和流動介質。
七、修改并完成建議的平面布置圖
將(jiang)建議的(de)(de)平(ping)面布置圖(tu)修改了(le)，把管廊北面的(de)(de)換熱器群南移，使(shi)換熱器殼體的(de)(de)一(yi)部(bu)分和(he)封頭位于管廊下，因為附近(jin)沒有(you)泵。圖(tu)5-103中還(huan)表(biao)示了(le)空冷器管束抽芯所需的(de)(de)吊車通(tong)道。
為(wei)了保證裝置檢(jian)修(xiu)時(shi)吊車能(neng)吊裝各種負荷(he)，要校核吊車的荷(he)載(zai)能(neng)否(fou)達到要求(qiu)。
圖5-102是(shi)裝置的剖視圖，這張圖需(xu)要(yao)與甲方及施(shi)工(gong)單位(wei)結合，它進一(yi)步(bu)驗證了通道等檢修條件是(shi)否(fou)滿(man)足要(yao)求(qiu)。
圖(tu)5-104為用坐標(biao)標(biao)注(zhu)平(ping)面布置圖(tu)的(de)(de)實例：建、構筑物的(de)(de)尺(chi)寸(cun)要以坐標(biao)標(biao)注(zhu)，設備的(de)(de)安裝(zhuang)尺(chi)寸(cun)從有(you)坐標(biao)的(de)(de)柱(zhu)號標(biao)注(zhu)相對尺(chi)寸(cun)。
