以某(mou)煉(lian)油項目裝(zhuang)置(zhi)作為一(yi)個實例，列(lie)出了在已(yi)有工廠中開展(zhan)(zhan)新裝(zhuang)置(zhi)平(ping)面布(bu)置(zhi)設(she)計的步驟(zou)。通(tong)過例子(zi)展(zhan)(zhan)示了某(mou)些推薦的做(zuo)法和布(bu)置(zhi)設(she)計的原(yuan)則。
一(yi)、裝置(zhi)設(she)備布置(zhi)設(she)計要求(qiu)的一(yi)般資料
當開始(shi)做裝置(zhi)設備(bei)平(ping)面布置(zhi)圖時，需要(yao)從工程設計(ji)項目組及工藝、設備(bei)、儀表、電氣(qi)、總(zong)圖等專業得到(dao)下列資料。
①. 新裝置區域(yu)附(fu)近現場資料（在(zai)某(mou)些設計單(dan)位(wei)，這些條件由(you)總圖專業供給(gei)管道專業）。
a. 工程設(she)計(ji)資(zi)料（包(bao)括新裝置區域現場平面圖(tu)，地上或地下設(she)施，水、電(dian)、汽等公用工程條件，選用的防(fang)火規范、安全距(ju)離(li)、噪(zao)聲控制的標準等）。
b. 常年最小(xiao)頻率風向。
c. 裝置及進出管線建議的位(wei)置。
d. 電纜進出(chu)口位置。
e. 新裝置(zhi)區附近的道(dao)路、鐵路等(deng)交通條件及其詳圖。
f. 裝置的基(ji)準點位置。
g. 裝置的指北向。
h. 檢(jian)修用吊車的能力(li)和(he)尺(chi)寸。
i. 消防車通道。
②. 從其他專業得到的資料。
a. 工藝(yi)流程圖(tu)或管道(dao)-儀表流程圖(tu)。
b. 設備(bei)表及設備(bei)尺寸。例如：大(da)型(xing)(xing)儲罐的直徑(jing)、高度或容量(liang)；加熱爐(lu)的外形尺寸、形式(shi)，煙囪是獨立(li)的還是安(an)裝在加熱爐(lu)頂部(bu)，煙囪尺寸；壓縮機(ji)(ji)的形式(shi)、外形尺寸，其(qi)密封油(you)、潤滑油(you)系統的布(bu)置(zhi)，輔助設備(bei)的布(bu)置(zhi)；泵的形式(shi)、外形尺寸，驅(qu)動(dong)機(ji)(ji)的形式(shi)和(he)要求；各種非定型(xing)(xing)設備(bei)的規格，包括塔器(qi)、換熱器(qi)、容器(qi)等(deng)。
c. 設備安裝(zhuang)和檢修要求。例如(ru)：塔的(de)(de)(de)最小安裝(zhuang)高度（從地(di)面(mian)至(zhi)塔底封頭(tou)切(qie)線(xian)處(chu)(chu)）；有重力流或固(gu)體卸(xie)(xie)料的(de)(de)(de)立(li)式或臥(wo)式容(rong)器的(de)(de)(de)安裝(zhuang)標高要求（立(li)式的(de)(de)(de)指底部封頭(tou)切(qie)線(xian)處(chu)(chu)至(zhi)地(di)面(mian)的(de)(de)(de)距離(li)，臥(wo)式的(de)(de)(de)指儲槽底部至(zhi)地(di)面(mian)的(de)(de)(de)距離(li)）；換熱器管束抽芯所需空間(jian)；壓縮機(ji)、泵或其他回轉設備拆卸(xie)(xie)和更換零(ling)部件的(de)(de)(de)要求。
③. 空(kong)冷(leng)器形式和外形尺寸(cun)需要(yao)(yao)和工藝專業協商，因為空(kong)冷(leng)器通常安(an)裝在管廊(lang)的上方(fang)，管廊(lang)的尺寸(cun)要(yao)(yao)和空(kong)冷(leng)器的規(gui)格相適應。
通(tong)常(chang)在(zai)管廊的下(xia)方布置泵，需(xu)要泵的型(xing)號、規格、外形尺寸及泵的吸入口和排出口管線連接尺寸，如能提(ti)供樣(yang)本更好(hao)。
二、對工藝流程圖的研究
作平面(mian)布置圖(tu)時(shi)，工藝流程圖(tu)已準備好（圖(tu)5-97）。
請(qing)工(gong)藝設計人員(yuan)介紹裝置的工(gong)藝流程，并研究出直接(jie)影(ying)響設備布置的若干(gan)結論，例如下(xia)面所(suo)列內容(rong)。
①. 設(she)備(bei)布置要順(shun)流程。原油加(jia)料泵P-101要緊(jin)貼裝置西邊界管(guan)線進出口“A”。因為原油管(guan)線從“A”處進入(ru)裝置（圖5-98）。
②. 泵應(ying)布置(zhi)在相應(ying)的設備附近，以免(mian)泵吸入(ru)管線壓降太大。
③. 要滿足(zu)大型設(she)備(bei)布置上的(de)(de)要求。如加熱爐F-101，要保(bao)證(zheng)安(an)全距離。另外(wai)，燃料管線用分配臺分配，進口接管多，故爐子(zi)周圍要有足(zu)夠(gou)的(de)(de)空間。
④. 關鍵管(guan)線(xian)(xian)(xian)的(de)(de)柔(rou)性(xing)要(yao)(yao)求，在布(bu)置階段請應力(li)分析(xi)人員協助，例如(ru)：加熱(re)(re)爐(lu)的(de)(de)轉油管(guan)線(xian)(xian)(xian)是高(gao)(gao)溫合金管(guan)線(xian)(xian)(xian)，要(yao)(yao)盡可(ke)(ke)能短，且沒有袋形；T-101塔(ta)底管(guan)線(xian)(xian)(xian)是高(gao)(gao)溫的(de)(de)，要(yao)(yao)考慮(lv)管(guan)線(xian)(xian)(xian)的(de)(de)柔(rou)性(xing)以(yi)及備用泵的(de)(de)熱(re)(re)的(de)(de)和冷的(de)(de)工況；進出汽提塔(ta)T-102和T-103的(de)(de)管(guan)線(xian)(xian)(xian)盡可(ke)(ke)能短；汽提塔(ta)至火炬系統的(de)(de)泄壓管(guan)線(xian)(xian)(xian)應盡可(ke)(ke)能短。
⑤. 設(she)備布置要考慮配管要求，例如：從T-101至(zhi)E-115的(de)架空管線應避(bi)(bi)免(mian)有(you)袋形(xing)，在滿(man)足管線柔性(xing)和(he)塔(ta)膨脹的(de)前提下(xia)，管線走(zou)向(xiang)應簡(jian)單(dan)些(xie)；從E-115至(zhi)V-101的(de)冷凝液管線應避(bi)(bi)免(mian)有(you)袋形(xing)；從V-101至(zhi)壓縮機C-101的(de)氣(qi)體管線盡可能短，避(bi)(bi)免(mian)有(you)袋形(xing)。
三、平面布(bu)置圖的編制
在完成(cheng)工藝流程圖的研究后，進(jin)一步(bu)檢(jian)查新收到(dao)的各專業的資料是否(fou)有其他(ta)的要求。開始平面布置圖的設計。
①. 如(ru)工程(cheng)沒有(you)特殊的要(yao)求，裝(zhuang)置的操(cao)作通(tong)道(dao)、檢修通(tong)道(dao)及(ji)平臺的設置等均按設計規范確定，下列各(ge)項(xiang)在(zai)設計中應予(yu)遵(zun)循。
a. 裝置檢修時，需(xu)汽(qi)車（吊車）通過的主要檢修通道上方最(zui)小凈空4.5m。
b. 裝置四周環形道路上方最(zui)小凈空5.0m，鐵軌(gui)上方最(zui)小凈空5.5m（SH 3012-2000）。
c. 泵(beng)的(de)操(cao)作溫(wen)度(du)340℃或(huo)340℃以上時(shi)，不能(neng)布置在管(guan)(guan)廊(lang)下，應(ying)布置在距管(guan)(guan)廊(lang)外側3m以外。泵(beng)的(de)操(cao)作溫(wen)度(du)在340℃以下時(shi)，可(ke)布置在管(guan)(guan)廊(lang)下，必須考慮泵(beng)和驅動機的(de)檢(jian)修，泵(beng)上方(fang)最小凈空3m。
d. 通常(chang)，空冷器布置(zhi)在管(guan)廊上。
e. 儲(chu)存(cun)烴類(lei)設備(bei)的支(zhi)架(jia)及輸送烴類(lei)管(guan)道的管(guan)廊支(zhi)柱應進行防火保(bao)護(hu)的處理(li)。
②. 要考慮運(yun)輸(shu)、安裝設備(bei)的(de)(de)位置。道路(lu)或通道要有足夠(gou)的(de)(de)空間，以滿足大型設備(bei)的(de)(de)運(yun)輸(shu)和(he)安裝。
③. 進行(xing)初步(bu)的(de)(de)設備(bei)布置(zhi)。如圖(tu)5-98所(suo)示，用方塊的(de)(de)形式(shi)繪(hui)出管廊、加熱(re)爐、蒸餾塔(ta)、框架、控(kong)制室(shi)等的(de)(de)位(wei)置(zhi)。這張布置(zhi)圖(tu)討論通過(guo)，即可開始設計正式(shi)的(de)(de)平面布置(zhi)圖(tu)。
④. 繪(hui)制平面(mian)布置圖的步驟。
a. 在裝(zhuang)置(zhi)設備布(bu)置(zhi)區域內確定管廊的布(bu)置(zhi)。
b. 加(jia)熱爐的布(bu)置。
c. 控(kong)制室(shi)的布置(zhi)。
d. 主要設(she)備的布置，包(bao)括分(fen)餾塔、空冷(leng)器、大型容器、壓縮機(ji)、泵等。
全部設備布置完成(cheng)后，經校驗，并適當(dang)調整，使(shi)用計算(suan)機(ji)繪出(chu)正式平面(mian)布置圖。
四、裝置管廊的布置
裝置(zhi)管廊的位置(zhi)必(bi)須(xu)優先考慮，因為它會(hui)影響設備的布置(zhi)。
圖5-99表(biao)示(shi)了新裝置(zhi)管廊(lang)的位置(zhi)與已有管廊(lang)的關系，下面敘述如何布置(zhi)管廊(lang)。
①. 首先應與土建協商確定(ding)結(jie)構(gou)材(cai)料，是(shi)使(shi)用鋼筋混凝(ning)土的(de)還是(shi)鋼結(jie)構(gou)的(de)。鋼筋混凝(ning)土的(de)較為(wei)經(jing)濟。
②. 管(guan)(guan)廊的(de)(de)柱(zhu)距6m，可滿(man)足DN80和(he)DN80以上的(de)(de)管(guan)(guan)線，不需要中間(jian)(jian)支承(cheng)。管(guan)(guan)廊下兩個柱(zhu)距之間(jian)(jian)可布置兩臺中型的(de)(de)泵。
③. 管(guan)(guan)廊的(de)(de)(de)(de)寬度，首先應明確管(guan)(guan)廊上(shang)是(shi)否安裝(zhuang)空(kong)(kong)(kong)冷(leng)(leng)器(qi)。若(ruo)安裝(zhuang)空(kong)(kong)(kong)冷(leng)(leng)器(qi)，管(guan)(guan)廊的(de)(de)(de)(de)寬度由空(kong)(kong)(kong)冷(leng)(leng)器(qi)的(de)(de)(de)(de)管(guan)(guan)長(chang)決定(ding)。若(ruo)管(guan)(guan)廊上(shang)沒有空(kong)(kong)(kong)冷(leng)(leng)器(qi)，則作完(wan)管(guan)(guan)線走向(xiang)草圖后，根據管(guan)(guan)子(zi)排列(lie)寬度，再預留(liu)20％的(de)(de)(de)(de)裕量(liang)［全(quan)廠性管(guan)(guan)廊或管(guan)(guan)墩上(shang)（包(bao)括穿越涵洞）應留(liu)有10％～30％的(de)(de)(de)(de)裕量(liang)，裝(zhuang)置主管(guan)(guan)廊宜留(liu)有10％～20％的(de)(de)(de)(de)裕量(liang)］，并考慮管(guan)(guan)廊下(xia)設備檢修的(de)(de)(de)(de)最小通道，確定(ding)管(guan)(guan)廊的(de)(de)(de)(de)寬度。
④. 根(gen)據已有管廊(lang)的(de)位置(zhi)(zhi)，新裝置(zhi)(zhi)管廊(lang)東(dong)、西(xi)向(xiang)布(bu)置(zhi)(zhi)較為合理。管廊(lang)的(de)柱(zhu)子邊緣距道路不(bu)應小于1m。
⑤. 加熱爐應放(fang)在常年最小頻(pin)率風向(xiang)的(de)下風側(ce)，位于管(guan)廊(lang)(lang)南側(ce)（圖5-100）。爐子所占面積較大，總寬度為10m，其四周要設(she)置(zhi)平臺(tai)，從裝置(zhi)南邊界線(xian)往北20m設(she)管(guan)廊(lang)(lang)第一排柱子。
五、主要設備的(de)布置
1. 原油加熱爐F-101的布(bu)置（圖5-101）
原油(you)加熱爐(lu)是長23m寬10m的(de)箱(xiang)式(shi)爐(lu)，煙囪(cong)和加熱爐(lu)組裝在一(yi)起。
加(jia)熱爐布(bu)置的要點如下：
①. 位于常年(nian)最小頻(pin)率風向的下風側。
②. 加熱爐周圍保持15m的(de)安全距離(li)。
③. 對流段管束抽芯所(suo)需要的空間(jian)，在布置圖(tu)上要表示出(chu)，抽芯區(qu)域內不得有任何障礙物。
④. 為便于施工安裝，加熱爐應位于主要道路旁。
2. 控(kong)制室的布(bu)置（圖(tu)5-101）
確(que)定控制(zhi)室(shi)(shi)的位(wei)置時應考慮安(an)全(quan)性，控制(zhi)室(shi)(shi)應離逸出可(ke)燃性氣體的設備有15m的距離。在有的設計單(dan)位(wei)，控制(zhi)室(shi)(shi)的布置是(shi)由(you)總圖專業完成的。
3. 分餾塔T-101及有(you)關設(she)備的布置（圖5-101）
從加(jia)熱(re)爐F-101到(dao)塔T-101的(de)轉(zhuan)油線是(shi)一根關鍵(jian)管線，盡可能(neng)短(duan)些，因(yin)為管口是(shi)在(zai)爐子的(de)西面，所以(yi)T-101在(zai)F-101的(de)西面是(shi)合理的(de)。
汽(qi)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(li)流要求布置設備。從(cong)T-101來的塔頂管(guan)線經換(huan)熱(re)器E-101至空冷(leng)器E-115，再經冷(leng)凝(ning)器E-110到儲(chu)槽(cao)V-101。
在正式(shi)畫平面(mian)布置圖以(yi)前，先畫一張草圖。研究所(suo)有設備安裝和檢(jian)修(xiu)是否可行(xing)。
4. 空(kong)冷器的布置
大型空冷(leng)器E-115放在中間，便于從E-101來的(de)管線(xian)敷設(she)。
管線的走向(xiang)要和流程一(yi)致。因為煤油和輕組分油管線在(zai)裝置東(dong)邊(bian)界(jie)進出口點“B”連接，故(gu)空冷器E-116和E-117放(fang)在(zai)E-115的東(dong)邊(bian)。
便(bian)于擴建時預留空(kong)冷(leng)器(qi)的(de)安裝，預留的(de)空(kong)冷(leng)器(qi)放在E-115的(de)西邊。
5. 脫鹽水V-102及(ji)有關設備的布置(zhi)（圖(tu)5-101）
V-102是一個大型設備，直徑3m，切(qie)線至切(qie)線長度為(wei)11m，加上球形封(feng)頭(tou)總長為(wei)14m。因為(wei)管廊(lang)(lang)至南邊界線的距離是20m，可放(fang)(fang)置脫鹽器，故把V-102放(fang)(fang)在管廊(lang)(lang)的南邊。
換(huan)熱器E-102、E-103和E-104布(bu)置在管廊(lang)的北面(mian)，因為原(yuan)油(you)進料管線從西面(mian)進入后(hou)，經換(huan)熱器后(hou)進入脫(tuo)鹽器。
加熱(re)爐加料泵P-102旁布置抑(yi)制(zhi)劑(ji)配制(zhi)設(she)備(bei)。脫鹽器人口要(yao)加入抑(yi)制(zhi)劑(ji)，配制(zhi)設(she)備(bei)放在這里，袋子拆(chai)卸方便(bian)。
6. 原油預(yu)熱(re)器(qi)群的布置(zhi)（圖(tu)5-100和(he)圖(tu)5-101）
換熱器(qi)E-105、E-106、E-107放在管廊的北面換熱器(qi)區域內，和E-102、E-103、E-104排成一行。
這些換(huan)熱器(qi)的(de)布(bu)置，不(bu)能(neng)妨礙換(huan)熱器(qi)周圍的(de)檢修通(tong)道，并要提供足夠(gou)的(de)管束抽芯空間(jian)。在(zai)管廊(lang)和(he)換(huan)熱器(qi)之間(jian)要有(you)足夠(gou)的(de)距離，以(yi)便于(yu)接近換(huan)熱器(qi)封頭(tou)。
完成換(huan)熱器E-108、E-113和E-114的定位：蒸(zheng)汽(qi)發生器E-108布(bu)置在(zai)E-107的東邊(bian)，它靠近泵P-107及相對(dui)地接近F-101。
要符(fu)合流程圖的(de)(de)流向(xiang)，水冷卻器(qi)E-113緊靠(kao)E-104布置，使得E-101來的(de)(de)配管距(ju)離最短。冷卻器(qi)E-114位(wei)于E-108的(de)(de)東邊，在(zai)控制室最小(xiao)安(an)全距(ju)離之外(wai)。
7. 壓縮機C-101及附屬(shu)設備的布置（圖5-100和圖5-101）
壓縮(suo)機(ji)為往復式、兩(liang)段、電機(ji)驅(qu)動(dong)的(de)雙(shuang)缸對置式壓縮(suo)機(ji)，帶(dai)一(yi)、二段冷卻器，一(yi)臺(tai)，占地面積約5㎡。
甲方(fang)沒有提出建造壓縮(suo)(suo)機(ji)廠房的要求時，則壓縮(suo)(suo)機(ji)露(lu)天安(an)裝。它和(he)吸入(ru)罐V-104及V-105一起布(bu)置(zhi)在裝置(zhi)的最西(xi)端。
因為氣體和(he)二段冷凝液管(guan)線在“A”處進出裝置(zhi)，壓縮機C-101布置(zhi)在裝置(zhi)邊界(jie)線附近是很(hen)理想(xiang)的(de)。
8. 泵的布置
圖5-100示出了(le)管(guan)廊下泵的布置(zhi)。
當管廊(lang)柱間(jian)距為6m時(shi)，可安(an)裝兩臺(tai)中型泵，并有供(gong)電纜的足夠空間(jian)。泵的排出口位于管廊(lang)柱中心線外側600mm（見圖(tu)5-102）。
原油加(jia)料泵P-101位于(yu)裝置西邊界管(guan)線進出口附(fu)近。
泵P-103、P-105和(he)P-108靠近有(you)關設備T-101布置，分(fen)餾塔T-101及泵的吸入管線要(yao)有(you)一定的柔性。
泵P-104、P-106布置在框架(jia)下。
9. 油水(shui)分(fen)離器的布置（圖5-100）
油水(shui)分離(li)(li)器是把烴類和雨水(shui)、消防水(shui)分離(li)(li)，然(ran)后用泵將(jiang)烴送至廢油罐(guan)（在(zai)裝置以外）處理，分離(li)(li)器排(pai)出(chu)的污水(shui)送至全廠污水(shui)處理系統(tong)。
場地(di)西南角的尺寸和位置(zhi)(zhi)布置(zhi)(zhi)油水分離(li)器(qi)合適(shi)，理由如下：裝置(zhi)(zhi)污水管要接至工廠已有污水總管，正好在(zai)油水分離(li)器(qi)的南面；廢油管線理想的引出位置(zhi)(zhi)在(zai)“A”點，離(li)加熱(re)爐F-101的距離(li)最(zui)遠。
六、管線走向研究圖
平面布(bu)置(zhi)圖(tu)供(gong)給各有(you)關專業前(qian)，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(xiang)圖的(de)用途有：決定管(guan)廊的(de)寬度和(he)層數；校核設備布置和(he)物料流向(xiang)。
②. 管線走向(xiang)圖(tu)由裝置設(she)備布置設(she)計(ji)者(zhe)負(fu)責繪制。管線走向(xiang)圖(tu)由一根根管線組成，管線走向(xiang)盡可能使距離縮短，減少(shao)不必要的繞行。通常，管廊的走向(xiang)改(gai)變(bian)的，要改(gai)變(bian)標(biao)高(gao)，圖(tu)上不必表示管子的上升和下(xia)降(jiang)。
管(guan)廊上的(de)調節閥組、孔板和主(zhu)要管(guan)線(xian)中的(de)特殊配(pei)件(jian)應(ying)表示出(chu)位置，以便校核所(suo)需要的(de)空間。
當(dang)管(guan)線(xian)走向圖完成后，應校核管(guan)廊(lang)的(de)寬(kuan)度(du)，為(wei)今(jin)后的(de)擴建，每一層(ceng)(ceng)管(guan)廊(lang)預留一定的(de)余量。如(ru)果管(guan)廊(lang)的(de)寬(kuan)度(du)超過10m，通(tong)常改為(wei)雙(shuang)層(ceng)(ceng)管(guan)廊(lang)。
③. 管線(xian)走向(xiang)圖(tu)應做到如(ru)下各點。
a. 管廊的寬度(du)一般不(bu)超過10m。
b. 只有安裝空冷器組的(de)一段管廊(lang)需要雙層(ceng)的(de)。
c. 為加熱(re)爐F-101轉油線的(de)支承，需設一單(dan)層管廊。
d. 在管廊(lang)上敷設(she)電(dian)氣(qi)和儀表電(dian)纜(lan)，兩電(dian)纜(lan)槽之間要有1m的(de)凈(jing)距(ju)。
e. 確定管廊(lang)橫梁的標(biao)高。
f. 在(zai)管(guan)線(xian)進出口“A”處若(ruo)為單(dan)層(ceng)(ceng)管(guan)廊時，需(xu)增(zeng)加管(guan)廊的(de)寬度，在(zai)管(guan)線(xian)進出口“B”處為單(dan)層(ceng)(ceng)管(guan)廊時，也(ye)需(xu)增(zeng)加管(guan)廊的(de)寬度（去(qu)火(huo)炬干管(guan)除(chu)外）。
g. 確定從(cong)控制室來的電纜架的位置。
h. 確定冷卻水(shui)、循環(huan)水(shui)在(zai)裝置(zhi)進出(chu)口的位(wei)置(zhi)。
i. 完成裝置進出口管線(xian)(xian)表，包括管線(xian)(xian)尺寸和流(liu)動介質。
七、修改并完成建議的平面布(bu)置圖
將建議的(de)(de)平面布置圖(tu)修(xiu)改了，把(ba)管廊(lang)北(bei)面的(de)(de)換熱器(qi)群南移，使(shi)換熱器(qi)殼體的(de)(de)一部分和(he)封頭位于管廊(lang)下(xia)，因為附近沒有泵。圖(tu)5-103中還表示了空冷器(qi)管束抽芯所需的(de)(de)吊車通道。
為(wei)了保證裝(zhuang)置(zhi)檢修時吊車能吊裝(zhuang)各種負(fu)荷，要(yao)校核吊車的荷載(zai)能否達(da)到要(yao)求。
圖(tu)5-102是(shi)裝置的(de)剖視圖(tu)，這張圖(tu)需要與甲方及(ji)施工單位結合，它進一步驗證了通道等檢修(xiu)條件是(shi)否滿足要求。
圖(tu)5-104為用坐標(biao)(biao)標(biao)(biao)注(zhu)平面布置圖(tu)的實例：建、構筑物的尺寸(cun)要以坐標(biao)(biao)標(biao)(biao)注(zhu)，設(she)備的安裝(zhuang)尺寸(cun)從有坐標(biao)(biao)的柱號標(biao)(biao)注(zhu)相(xiang)對尺寸(cun)。
