以某煉油(you)項目裝(zhuang)置(zhi)(zhi)作為一個實例，列出了在已有工(gong)廠中開(kai)展(zhan)新裝(zhuang)置(zhi)(zhi)平面(mian)布置(zhi)(zhi)設計的(de)步驟。通(tong)過例子展(zhan)示了某些推薦的(de)做法和布置(zhi)(zhi)設計的(de)原則。
一(yi)、裝(zhuang)置(zhi)設備(bei)布(bu)置(zhi)設計(ji)要求的一(yi)般資料
當(dang)開始做裝置設(she)備平(ping)面布置圖時，需要從工程設(she)計項目組(zu)及工藝、設(she)備、儀表、電氣、總圖等(deng)專業得到下列資料。
①. 新(xin)裝置區域附(fu)近現場資料（在(zai)某些設計單位(wei)，這些條(tiao)件由總(zong)圖專業供給(gei)管道專業）。
a. 工程設計(ji)資料（包(bao)括新裝(zhuang)置區域現場平面圖，地上或地下設施，水(shui)、電、汽等公用(yong)工程條件(jian)，選用(yong)的防(fang)火規范、安全距離(li)、噪聲控制的標準(zhun)等）。
b. 常年最(zui)小頻率風(feng)向。
c. 裝(zhuang)置(zhi)及進(jin)出管線建議(yi)的位置(zhi)。
d. 電纜(lan)進(jin)出口(kou)位置。
e. 新(xin)裝置區附(fu)近的道路、鐵路等(deng)交通(tong)條(tiao)件及其詳圖。
f. 裝置的基準(zhun)點位置。
g. 裝置(zhi)的指北(bei)向。
h. 檢(jian)修用吊車的能力和尺寸。
i. 消(xiao)防車通道。
②. 從其他專(zhuan)業得到的(de)資料。
a. 工藝流(liu)程圖或(huo)管(guan)道-儀(yi)表流(liu)程圖。
b. 設備表及設備尺(chi)(chi)寸。例如：大型儲罐的(de)(de)(de)直(zhi)徑(jing)、高度或(huo)容(rong)量；加(jia)(jia)熱爐(lu)的(de)(de)(de)外形(xing)尺(chi)(chi)寸、形(xing)式，煙(yan)囪(cong)是(shi)獨(du)立的(de)(de)(de)還是(shi)安裝(zhuang)在(zai)加(jia)(jia)熱爐(lu)頂部，煙(yan)囪(cong)尺(chi)(chi)寸；壓縮機的(de)(de)(de)形(xing)式、外形(xing)尺(chi)(chi)寸，其密封油、潤滑油系統的(de)(de)(de)布置，輔助(zhu)設備的(de)(de)(de)布置；泵的(de)(de)(de)形(xing)式、外形(xing)尺(chi)(chi)寸，驅動(dong)機的(de)(de)(de)形(xing)式和要求；各(ge)種(zhong)非定(ding)型設備的(de)(de)(de)規格，包括塔器、換熱器、容(rong)器等。
c. 設(she)備(bei)安(an)(an)裝(zhuang)和(he)(he)檢修要(yao)求。例如：塔的(de)(de)最小安(an)(an)裝(zhuang)高度（從地(di)面(mian)至塔底封(feng)頭切(qie)(qie)線(xian)處）；有重(zhong)力流或(huo)固體卸料(liao)的(de)(de)立(li)式(shi)或(huo)臥式(shi)容器的(de)(de)安(an)(an)裝(zhuang)標高要(yao)求（立(li)式(shi)的(de)(de)指(zhi)底部(bu)(bu)封(feng)頭切(qie)(qie)線(xian)處至地(di)面(mian)的(de)(de)距(ju)離，臥式(shi)的(de)(de)指(zhi)儲槽(cao)底部(bu)(bu)至地(di)面(mian)的(de)(de)距(ju)離）；換熱器管(guan)束抽芯所(suo)需(xu)空間(jian)；壓(ya)縮機(ji)、泵或(huo)其他回轉設(she)備(bei)拆卸和(he)(he)更換零部(bu)(bu)件的(de)(de)要(yao)求。
③. 空冷(leng)器(qi)形式和外形尺寸需要(yao)和工藝(yi)專業協(xie)商(shang)，因(yin)為空冷(leng)器(qi)通(tong)常(chang)安裝在管廊的(de)(de)上方，管廊的(de)(de)尺寸要(yao)和空冷(leng)器(qi)的(de)(de)規格相適應(ying)。
通常在管廊的下方布(bu)置泵，需要泵的型號、規格、外形尺(chi)寸(cun)及泵的吸入口和排出(chu)口管線(xian)連接尺(chi)寸(cun)，如(ru)能提供樣本更好。
二、對(dui)工藝流程圖的研究
作平面布(bu)置圖(tu)(tu)時，工藝流程(cheng)圖(tu)(tu)已準(zhun)備(bei)好（圖(tu)(tu)5-97）。
請工藝設計人員介紹(shao)裝置的工藝流程，并研究出直(zhi)接影響設備(bei)布(bu)置的若干結論，例如下面(mian)所(suo)列內容。
①. 設備布置(zhi)要(yao)(yao)順流程。原油加料泵P-101要(yao)(yao)緊(jin)貼裝(zhuang)置(zhi)西(xi)邊界管線進出口“A”。因為原油管線從“A”處進入裝(zhuang)置(zhi)（圖(tu)5-98）。
②. 泵應布(bu)置在相應的設(she)備附(fu)近，以(yi)免泵吸入管線壓降(jiang)太大。
③. 要滿足大(da)型設備布置(zhi)上的(de)要求。如加熱爐(lu)(lu)F-101，要保(bao)證安全(quan)距(ju)離。另外，燃(ran)料管線用(yong)分配(pei)臺分配(pei)，進(jin)口接管多，故爐(lu)(lu)子周圍要有足夠的(de)空(kong)間(jian)。
④. 關鍵(jian)管(guan)線(xian)的(de)(de)柔性要(yao)求，在布置階段請(qing)應(ying)力分析人員協助，例(li)如：加熱爐的(de)(de)轉油管(guan)線(xian)是高溫合金管(guan)線(xian)，要(yao)盡可(ke)能短，且沒有(you)袋(dai)形；T-101塔(ta)(ta)底(di)管(guan)線(xian)是高溫的(de)(de)，要(yao)考慮(lv)管(guan)線(xian)的(de)(de)柔性以及備用泵的(de)(de)熱的(de)(de)和冷的(de)(de)工況；進出汽提塔(ta)(ta)T-102和T-103的(de)(de)管(guan)線(xian)盡可(ke)能短；汽提塔(ta)(ta)至火(huo)炬系統的(de)(de)泄壓管(guan)線(xian)應(ying)盡可(ke)能短。
⑤. 設備布置要考慮配管要求，例如(ru)：從(cong)T-101至(zhi)E-115的架空管線應避免(mian)有袋形(xing)，在滿(man)足管線柔性和塔膨(peng)脹的前提下，管線走向(xiang)應簡單(dan)些；從(cong)E-115至(zhi)V-101的冷凝(ning)液管線應避免(mian)有袋形(xing)；從(cong)V-101至(zhi)壓縮機C-101的氣體管線盡可能短(duan)，避免(mian)有袋形(xing)。
三、平面(mian)布置圖的編制
在完成工藝流(liu)程圖的研究后，進一步檢查(cha)新收到的各專(zhuan)業的資料是否有(you)其他的要(yao)求。開始平面布置圖的設計(ji)。
①. 如(ru)工程(cheng)沒有特殊(shu)的(de)要求，裝(zhuang)置的(de)操作通道(dao)、檢修通道(dao)及(ji)平臺的(de)設置等均(jun)按(an)設計規范確定(ding)，下列(lie)各項在設計中(zhong)應予遵循。
a. 裝置(zhi)檢修時，需汽(qi)車(che)（吊車(che)）通(tong)過的(de)主要(yao)檢修通(tong)道上方最小凈空4.5m。
b. 裝(zhuang)置(zhi)四周(zhou)環形道路上方最(zui)小凈空5.0m，鐵軌上方最(zui)小凈空5.5m（SH 3012-2000）。
c. 泵(beng)的(de)操作溫度340℃或340℃以(yi)上時，不(bu)能(neng)布(bu)置在管(guan)(guan)廊(lang)下(xia)，應布(bu)置在距(ju)管(guan)(guan)廊(lang)外側3m以(yi)外。泵(beng)的(de)操作溫度在340℃以(yi)下(xia)時，可(ke)布(bu)置在管(guan)(guan)廊(lang)下(xia)，必須考慮泵(beng)和驅動機的(de)檢修(xiu)，泵(beng)上方最小凈空3m。
d. 通常，空冷器(qi)布置在管廊上。
e. 儲存烴類設備的支架(jia)及輸送烴類管(guan)道的管(guan)廊支柱應進行防火(huo)保護的處(chu)理。
②. 要考慮運輸、安(an)裝(zhuang)設備的(de)(de)位置。道路或通道要有足(zu)夠的(de)(de)空間，以滿足(zu)大型設備的(de)(de)運輸和安(an)裝(zhuang)。
③. 進行初步的設備布置。如(ru)圖5-98所(suo)示(shi)，用方塊的形(xing)式(shi)繪出管廊、加(jia)熱爐(lu)、蒸餾塔、框架、控制室等的位(wei)置。這張布置圖討論(lun)通過，即可(ke)開始(shi)設計(ji)正式(shi)的平面布置圖。
④. 繪制平(ping)面布置圖的步驟。
a. 在裝置設備(bei)布置區域內確(que)定管廊的布置。
b. 加熱(re)爐的布置(zhi)。
c. 控制室的布置。
d. 主要設備的布置(zhi)，包括分餾塔、空冷器、大型容器、壓縮機、泵等。
全部設備布置(zhi)完成后，經校驗(yan)，并適(shi)當調(diao)整，使用計算機繪(hui)出正式平面布置(zhi)圖(tu)。
四、裝置(zhi)(zhi)管廊(lang)的布置(zhi)(zhi)
裝置管廊的(de)位(wei)置必須(xu)優先考慮，因(yin)為它會(hui)影響設備的(de)布(bu)置。
圖5-99表(biao)示(shi)了新裝置管(guan)(guan)廊的位置與已有管(guan)(guan)廊的關系，下面敘述如何布置管(guan)(guan)廊。
①. 首先(xian)應與土建(jian)協商(shang)確定結(jie)構材料，是使用鋼筋(jin)混凝土的還是鋼結(jie)構的。鋼筋(jin)混凝土的較為經濟(ji)。
②. 管(guan)廊(lang)的(de)柱距(ju)6m，可滿足(zu)DN80和DN80以上(shang)的(de)管(guan)線，不需要中間支承。管(guan)廊(lang)下兩(liang)個柱距(ju)之間可布置兩(liang)臺中型的(de)泵。
③. 管(guan)(guan)廊(lang)的(de)(de)(de)寬(kuan)度(du)，首先應明確管(guan)(guan)廊(lang)上(shang)是(shi)否(fou)安裝空冷器。若安裝空冷器，管(guan)(guan)廊(lang)的(de)(de)(de)寬(kuan)度(du)由空冷器的(de)(de)(de)管(guan)(guan)長決定。若管(guan)(guan)廊(lang)上(shang)沒有(you)(you)空冷器，則作(zuo)完管(guan)(guan)線走向草圖后，根據(ju)管(guan)(guan)子排列(lie)寬(kuan)度(du)，再預留20％的(de)(de)(de)裕量［全廠性管(guan)(guan)廊(lang)或(huo)管(guan)(guan)墩上(shang)（包括穿越(yue)涵洞）應留有(you)(you)10％～30％的(de)(de)(de)裕量，裝置主管(guan)(guan)廊(lang)宜留有(you)(you)10％～20％的(de)(de)(de)裕量］，并考慮管(guan)(guan)廊(lang)下設(she)備檢修的(de)(de)(de)最小通道(dao)，確定管(guan)(guan)廊(lang)的(de)(de)(de)寬(kuan)度(du)。
④. 根據(ju)已有(you)管(guan)廊(lang)(lang)的(de)(de)位置，新(xin)裝(zhuang)置管(guan)廊(lang)(lang)東(dong)、西(xi)向布置較為合理。管(guan)廊(lang)(lang)的(de)(de)柱子邊緣(yuan)距道路(lu)不(bu)應小于1m。
⑤. 加熱(re)爐應放在常(chang)年最(zui)小頻率風向(xiang)的下風側，位(wei)于管廊(lang)南(nan)側（圖5-100）。爐子所占面積較大，總寬度為10m，其(qi)四(si)周要設置平臺，從(cong)裝置南(nan)邊界(jie)線往(wang)北20m設管廊(lang)第(di)一排柱子。
五、主要設備的布置
1. 原油加(jia)熱爐(lu)F-101的布(bu)置（圖(tu)5-101）
原油加熱爐是(shi)長23m寬10m的(de)箱式(shi)爐，煙囪和加熱爐組(zu)裝(zhuang)在一起(qi)。
加熱爐布置的要點(dian)如(ru)下：
①. 位(wei)于(yu)常年(nian)最小(xiao)頻率(lv)風(feng)(feng)向的下風(feng)(feng)側。
②. 加(jia)熱爐周圍保(bao)持15m的安全(quan)距離。
③. 對流段(duan)管(guan)束抽(chou)芯(xin)所(suo)需要的(de)空間(jian)，在布置(zhi)圖上(shang)要表示出(chu)，抽(chou)芯(xin)區域內(nei)不(bu)得有任何障礙物。
④. 為便(bian)于(yu)(yu)施工安裝，加熱爐應位于(yu)(yu)主要道路旁。
2. 控(kong)制(zhi)室的布(bu)置（圖5-101）
確定控(kong)制室的(de)(de)位(wei)置(zhi)時應考(kao)慮安全性，控(kong)制室應離逸出(chu)可燃性氣體的(de)(de)設備有15m的(de)(de)距(ju)離。在有的(de)(de)設計(ji)單位(wei)，控(kong)制室的(de)(de)布(bu)置(zhi)是由總圖專業完成的(de)(de)。
3. 分餾塔T-101及有關(guan)設備(bei)的布(bu)置（圖5-101）
從加熱爐(lu)F-101到塔T-101的轉油線是一(yi)根關鍵(jian)管(guan)線，盡可能短些，因為管(guan)口是在爐(lu)子的西面，所以(yi)T-101在F-101的西面是合理(li)的。
汽提塔T-102 和(he)T-103 緊(jin)靠(kao)T-101。
如圖5-101所示，應按(an)工(gong)藝流程(cheng)和重力流要求(qiu)布置設備。從T-101來的塔頂管(guan)線經換熱器(qi)E-101至空冷器(qi)E-115，再經冷凝器(qi)E-110到儲槽(cao)V-101。
在正(zheng)式畫(hua)平面(mian)布置圖以前，先畫(hua)一(yi)張草圖。研究所有設備安裝和(he)檢修是(shi)否可行。
4. 空冷器的布(bu)置(zhi)
大型空冷器(qi)E-115放(fang)在中間，便于從E-101來的管線(xian)敷設。
管(guan)線(xian)的(de)走向要(yao)和流(liu)程(cheng)一致。因為(wei)煤油和輕組分油管(guan)線(xian)在(zai)裝置東(dong)邊(bian)界(jie)進(jin)出口點“B”連(lian)接，故空冷器E-116和E-117放(fang)在(zai)E-115的(de)東(dong)邊(bian)。
便(bian)于(yu)擴建時(shi)預(yu)(yu)留空(kong)冷(leng)器(qi)的安裝，預(yu)(yu)留的空(kong)冷(leng)器(qi)放在(zai)E-115的西邊。
5. 脫鹽水V-102及有關設(she)備(bei)的(de)布置（圖(tu)5-101）
V-102是(shi)一個(ge)大(da)型設備，直徑(jing)3m，切(qie)線至切(qie)線長度為(wei)11m，加上球形封頭總長為(wei)14m。因為(wei)管廊至南(nan)邊界線的距(ju)離是(shi)20m，可放(fang)置脫鹽器(qi)，故(gu)把V-102放(fang)在管廊的南(nan)邊。
換熱器E-102、E-103和E-104布置(zhi)在管廊的北面，因為原油進料管線從西面進入后(hou)，經換熱器后(hou)進入脫鹽器。
加(jia)熱爐(lu)加(jia)料泵P-102旁布置抑制(zhi)劑(ji)配制(zhi)設備。脫鹽器人(ren)口要加(jia)入抑制(zhi)劑(ji)，配制(zhi)設備放在(zai)這里，袋(dai)子(zi)拆卸(xie)方便。
6. 原(yuan)油(you)預(yu)熱器群的布置（圖5-100和圖5-101）
換熱器(qi)E-105、E-106、E-107放在管廊的北面換熱器(qi)區(qu)域內，和E-102、E-103、E-104排成一(yi)行。
這(zhe)些換熱(re)器的布置，不能妨礙(ai)換熱(re)器周圍(wei)的檢修通(tong)道，并要提供足夠(gou)的管(guan)束(shu)抽芯(xin)空間。在(zai)管(guan)廊和換熱(re)器之間要有足夠(gou)的距(ju)離，以便于接近換熱(re)器封頭(tou)。
完成換(huan)熱器(qi)E-108、E-113和E-114的定位(wei)：蒸汽發(fa)生器(qi)E-108布置在E-107的東邊(bian)，它靠近泵P-107及相對地接近F-101。
要符合流(liu)程圖(tu)的流(liu)向，水冷卻器E-113緊靠E-104布置，使(shi)得E-101來(lai)的配管距離最短。冷卻器E-114位于(yu)E-108的東邊，在控(kong)制室最小安全距離之外。
7. 壓(ya)縮機C-101及附屬設備的(de)布(bu)置(zhi)（圖5-100和圖5-101）
壓(ya)縮機(ji)為往(wang)復式、兩段、電機(ji)驅動的雙缸對置式壓(ya)縮機(ji)，帶一(yi)、二(er)段冷卻器，一(yi)臺(tai)，占地(di)面積約5㎡。
甲方沒有提(ti)出(chu)建造壓(ya)縮(suo)機(ji)廠房的要求(qiu)時(shi)，則壓(ya)縮(suo)機(ji)露天安裝。它(ta)和吸入罐V-104及(ji)V-105一起布置(zhi)在裝置(zhi)的最(zui)西端。
因為(wei)氣體和二段冷凝液管線在(zai)“A”處進出(chu)裝(zhuang)置(zhi)，壓縮機C-101布置(zhi)在(zai)裝(zhuang)置(zhi)邊界(jie)線附近是很(hen)理想的。
8. 泵的布置
圖5-100示出(chu)了管廊下泵的布(bu)置。
當(dang)管(guan)廊(lang)柱(zhu)間距(ju)為6m時，可安裝兩(liang)臺中型泵，并有供電纜(lan)的足夠(gou)空間。泵的排出口位于管(guan)廊(lang)柱(zhu)中心線(xian)外側(ce)600mm（見(jian)圖5-102）。
原油加料泵P-101位于裝置西邊界(jie)管線進(jin)出口附近(jin)。
泵P-103、P-105和P-108靠(kao)近(jin)有關(guan)設(she)備T-101布置，分餾塔(ta)T-101及泵的吸入(ru)管(guan)線要有一定的柔性。
泵P-104、P-106布置在(zai)框架下(xia)。
9. 油水分離器的(de)布置(zhi)（圖5-100）
油水(shui)(shui)分離器(qi)是把烴類和(he)雨水(shui)(shui)、消防水(shui)(shui)分離，然后(hou)用泵將烴送至(zhi)廢油罐(guan)（在裝置以(yi)外）處理，分離器(qi)排出的污水(shui)(shui)送至(zhi)全廠污水(shui)(shui)處理系統(tong)。
場地西南角的(de)尺寸和位置布置油(you)水(shui)分離(li)器合適(shi)，理由如(ru)下(xia)：裝置污(wu)水(shui)管要(yao)接至工廠已(yi)有(you)污(wu)水(shui)總管，正好在(zai)油(you)水(shui)分離(li)器的(de)南面；廢油(you)管線理想的(de)引(yin)出(chu)位置在(zai)“A”點，離(li)加熱(re)爐F-101的(de)距(ju)離(li)最遠。
六(liu)、管線走向研究圖
平(ping)面(mian)布置圖供給各有關專業(ye)前，根(gen)據管道-儀表流程圖畫(hua)管線走向圖以校(xiao)驗平(ping)面(mian)布置圖。
①. 管線走向(xiang)圖的(de)用途有：決定管廊(lang)的(de)寬(kuan)度和層數；校核設備(bei)布置和物料流向(xiang)。
②. 管(guan)(guan)線(xian)走(zou)向(xiang)圖(tu)由裝置(zhi)設(she)備(bei)布置(zhi)設(she)計者負責(ze)繪制。管(guan)(guan)線(xian)走(zou)向(xiang)圖(tu)由一(yi)根(gen)根(gen)管(guan)(guan)線(xian)組成，管(guan)(guan)線(xian)走(zou)向(xiang)盡可(ke)能(neng)使距離(li)縮短，減少不必要的繞行(xing)。通常，管(guan)(guan)廊的走(zou)向(xiang)改變的，要改變標高(gao)，圖(tu)上(shang)(shang)不必表示管(guan)(guan)子的上(shang)(shang)升(sheng)和(he)下(xia)降。
管廊上的(de)調節(jie)閥組、孔板(ban)和主要(yao)管線(xian)中(zhong)的(de)特殊(shu)配件應表示出位置，以便校核所(suo)需要(yao)的(de)空(kong)間。
當管(guan)線走向圖(tu)完(wan)成后，應校核管(guan)廊的(de)(de)寬度，為(wei)今(jin)后的(de)(de)擴建，每一層(ceng)(ceng)管(guan)廊預留一定的(de)(de)余量。如果管(guan)廊的(de)(de)寬度超過10m，通常(chang)改為(wei)雙(shuang)層(ceng)(ceng)管(guan)廊。
③. 管線走向圖應做到如下各(ge)點(dian)。
a. 管廊的寬度一般不超過10m。
b. 只(zhi)有安裝空冷器組的一段管廊需要雙層(ceng)的。
c. 為加(jia)熱(re)爐(lu)F-101轉油線(xian)的支承，需(xu)設一單(dan)層管廊。
d. 在管廊上敷設電(dian)氣和儀表(biao)電(dian)纜，兩電(dian)纜槽(cao)之間要有1m的凈距(ju)。
e. 確定(ding)管(guan)廊橫梁的標高。
f. 在管(guan)(guan)線進(jin)出口“A”處若為單層(ceng)管(guan)(guan)廊(lang)時，需增加管(guan)(guan)廊(lang)的寬(kuan)度，在管(guan)(guan)線進(jin)出口“B”處為單層(ceng)管(guan)(guan)廊(lang)時，也需增加管(guan)(guan)廊(lang)的寬(kuan)度（去火(huo)炬(ju)干管(guan)(guan)除外）。
g. 確定從(cong)控制室(shi)來的(de)(de)電纜架的(de)(de)位置。
h. 確定冷卻水(shui)、循(xun)環水(shui)在(zai)裝置進出口的位置。
i. 完成裝(zhuang)置進出(chu)口管(guan)線表，包(bao)括管(guan)線尺寸和流動(dong)介質(zhi)。
七、修改并完成建(jian)議的平(ping)面布置圖
將建議的平面布置圖修(xiu)改了(le)，把管(guan)廊(lang)北(bei)面的換熱器(qi)(qi)群南移，使換熱器(qi)(qi)殼(ke)體的一(yi)部(bu)分和(he)封頭位于(yu)管(guan)廊(lang)下，因(yin)為附近沒有泵。圖5-103中還表示(shi)了(le)空冷器(qi)(qi)管(guan)束抽(chou)芯(xin)所需的吊車(che)通道。
為了保(bao)證裝(zhuang)置檢(jian)修時吊車能吊裝(zhuang)各種負荷，要(yao)校(xiao)核吊車的荷載(zai)能否達到要(yao)求。
圖(tu)(tu)5-102是(shi)裝置的剖視圖(tu)(tu)，這張圖(tu)(tu)需要與甲(jia)方(fang)及施工單(dan)位結合，它進一步驗證(zheng)了(le)通道等檢(jian)修條件是(shi)否滿足要求。
圖5-104為用坐標(biao)(biao)標(biao)(biao)注平面布(bu)置圖的(de)(de)實例：建(jian)、構筑物(wu)的(de)(de)尺(chi)寸(cun)要以坐標(biao)(biao)標(biao)(biao)注，設備的(de)(de)安(an)裝尺(chi)寸(cun)從(cong)有坐標(biao)(biao)的(de)(de)柱號標(biao)(biao)注相(xiang)對尺(chi)寸(cun)。
