以某煉油項(xiàng)目裝置作為一個(gè)實(shí)例，列出了在已有工廠中開(kāi)展新裝置平面布置設(shè)計(jì)的步驟。通過(guò)例子展示了某些推薦的做法和布置設(shè)計(jì)的原則。
一、裝置設(shè)備布置設(shè)計(jì)要求的一般資料
當(dāng)開(kāi)始做裝置設(shè)備平面布置圖時(shí)，需要從工程設(shè)計(jì)項(xiàng)目組及工藝、設(shè)備、儀表、電氣、總圖等專業(yè)得到下列資料。
①. 新裝置區(qū)域附近現(xiàn)場(chǎng)資料（在某些設(shè)計(jì)單位，這些條件由總圖專業(yè)供給管道專業(yè)）。
a. 工程設(shè)計(jì)資料（包括新裝置區(qū)域現(xiàn)場(chǎng)平面圖，地上或地下設(shè)施，水、電、汽等公用工程條件，選用的防火規(guī)范、安全距離、噪聲控制的標(biāo)準(zhǔn)等）。
b. 常年最小頻率風(fēng)向。
c. 裝置及進(jìn)出管線建議的位置。
d. 電纜進(jìn)出口位置。
e. 新裝置區(qū)附近的道路、鐵路等交通條件及其詳圖。
f. 裝置的基準(zhǔn)點(diǎn)位置。
g. 裝置的指北向。
h. 檢修用吊車的能力和尺寸。
i. 消防車通道。
②. 從其他專業(yè)得到的資料。
a. 工藝流程圖或管道-儀表流程圖。
b. 設(shè)備表及設(shè)備尺寸。例如：大型儲(chǔ)罐的直徑、高度或容量；加熱爐的外形尺寸、形式，煙囪是獨(dú)立的還是安裝在加熱爐頂部，煙囪尺寸；壓縮機(jī)的形式、外形尺寸，其密封油、潤(rùn)滑油系統(tǒng)的布置，輔助設(shè)備的布置；泵的形式、外形尺寸，驅(qū)動(dòng)機(jī)的形式和要求；各種非定型設(shè)備的規(guī)格，包括塔器、換熱器、容器等。
c. 設(shè)備安裝和檢修要求。例如：塔的最小安裝高度（從地面至塔底封頭切線處）；有重力流或固體卸料的立式或臥式容器的安裝標(biāo)高要求（立式的指底部封頭切線處至地面的距離，臥式的指儲(chǔ)槽底部至地面的距離）；換熱器管束抽芯所需空間；壓縮機(jī)、泵或其他回轉(zhuǎn)設(shè)備拆卸和更換零部件的要求。
③. 空冷器形式和外形尺寸需要和工藝專業(yè)協(xié)商，因?yàn)榭绽淦魍ǔ０惭b在管廊的上方，管廊的尺寸要和空冷器的規(guī)格相適應(yīng)。
通常在管廊的下方布置泵，需要泵的型號(hào)、規(guī)格、外形尺寸及泵的吸入口和排出口管線連接尺寸，如能提供樣本更好。
二、對(duì)工藝流程圖的研究
作平面布置圖時(shí)，工藝流程圖已準(zhǔn)備好（圖5-97）。
請(qǐng)工藝設(shè)計(jì)人員介紹裝置的工藝流程，并研究出直接影響設(shè)備布置的若干結(jié)論，例如下面所列內(nèi)容。
①. 設(shè)備布置要順流程。原油加料泵P-101要緊貼裝置西邊界管線進(jìn)出口“A”。因?yàn)樵凸芫€從“A”處進(jìn)入裝置（圖5-98）。
②. 泵應(yīng)布置在相應(yīng)的設(shè)備附近，以免泵吸入管線壓降太大。
③. 要滿足大型設(shè)備布置上的要求。如加熱爐F-101，要保證安全距離。另外，燃料管線用分配臺(tái)分配，進(jìn)口接管多，故爐子周圍要有足夠的空間。
④. 關(guān)鍵管線的柔性要求，在布置階段請(qǐng)應(yīng)力分析人員協(xié)助，例如：加熱爐的轉(zhuǎn)油管線是高溫合金管線，要盡可能短，且沒(méi)有袋形；T-101塔底管線是高溫的，要考慮管線的柔性以及備用泵的熱的和冷的工況；進(jìn)出汽提塔T-102和T-103的管線盡可能短；汽提塔至火炬系統(tǒng)的泄壓管線應(yīng)盡可能短。
⑤. 設(shè)備布置要考慮配管要求，例如：從T-101至E-115的架空管線應(yīng)避免有袋形，在滿足管線柔性和塔膨脹的前提下，管線走向應(yīng)簡(jiǎn)單些；從E-115至V-101的冷凝液管線應(yīng)避免有袋形；從V-101至壓縮機(jī)C-101的氣體管線盡可能短，避免有袋形。
三、平面布置圖的編制
在完成工藝流程圖的研究后，進(jìn)一步檢查新收到的各專業(yè)的資料是否有其他的要求。開(kāi)始平面布置圖的設(shè)計(jì)。
①. 如工程沒(méi)有特殊的要求，裝置的操作通道、檢修通道及平臺(tái)的設(shè)置等均按設(shè)計(jì)規(guī)范確定，下列各項(xiàng)在設(shè)計(jì)中應(yīng)予遵循。
a. 裝置檢修時(shí)，需汽車（吊車）通過(guò)的主要檢修通道上方最小凈空4.5m。
b. 裝置四周環(huán)形道路上方最小凈空5.0m，鐵軌上方最小凈空5.5m（SH 3012-2000）。
c. 泵的操作溫度340℃或340℃以上時(shí)，不能布置在管廊下，應(yīng)布置在距管廊外側(cè)3m以外。泵的操作溫度在340℃以下時(shí)，可布置在管廊下，必須考慮泵和驅(qū)動(dòng)機(jī)的檢修，泵上方最小凈空3m。
d. 通常，空冷器布置在管廊上。
e. 儲(chǔ)存烴類設(shè)備的支架及輸送烴類管道的管廊支柱應(yīng)進(jìn)行防火保護(hù)的處理。
②. 要考慮運(yùn)輸、安裝設(shè)備的位置。道路或通道要有足夠的空間，以滿足大型設(shè)備的運(yùn)輸和安裝。
③. 進(jìn)行初步的設(shè)備布置。如圖5-98所示，用方塊的形式繪出管廊、加熱爐、蒸餾塔、框架、控制室等的位置。這張布置圖討論通過(guò)，即可開(kāi)始設(shè)計(jì)正式的平面布置圖。
④. 繪制平面布置圖的步驟。
a. 在裝置設(shè)備布置區(qū)域內(nèi)確定管廊的布置。
b. 加熱爐的布置。
c. 控制室的布置。
d. 主要設(shè)備的布置，包括分餾塔、空冷器、大型容器、壓縮機(jī)、泵等。
全部設(shè)備布置完成后，經(jīng)校驗(yàn)，并適當(dāng)調(diào)整，使用計(jì)算機(jī)繪出正式平面布置圖。
四、裝置管廊的布置
裝置管廊的位置必須優(yōu)先考慮，因?yàn)樗鼤?huì)影響設(shè)備的布置。
圖5-99表示了新裝置管廊的位置與已有管廊的關(guān)系，下面敘述如何布置管廊。
①. 首先應(yīng)與土建協(xié)商確定結(jié)構(gòu)材料，是使用鋼筋混凝土的還是鋼結(jié)構(gòu)的。鋼筋混凝土的較為經(jīng)濟(jì)。
②. 管廊的柱距6m，可滿足DN80和DN80以上的管線，不需要中間支承。管廊下兩個(gè)柱距之間可布置兩臺(tái)中型的泵。
③. 管廊的寬度，首先應(yīng)明確管廊上是否安裝空冷器。若安裝空冷器，管廊的寬度由空冷器的管長(zhǎng)決定。若管廊上沒(méi)有空冷器，則作完管線走向草圖后，根據(jù)管子排列寬度，再預(yù)留20％的裕量［全廠性管廊或管墩上（包括穿越涵洞）應(yīng)留有10％～30％的裕量，裝置主管廊宜留有10％～20％的裕量］，并考慮管廊下設(shè)備檢修的最小通道，確定管廊的寬度。
④. 根據(jù)已有管廊的位置，新裝置管廊東、西向布置較為合理。管廊的柱子邊緣距道路不應(yīng)小于1m。
⑤. 加熱爐應(yīng)放在常年最小頻率風(fēng)向的下風(fēng)側(cè)，位于管廊南側(cè)（圖5-100）。爐子所占面積較大，總寬度為10m，其四周要設(shè)置平臺(tái)，從裝置南邊界線往北20m設(shè)管廊第一排柱子。
五、主要設(shè)備的布置
1. 原油加熱爐F-101的布置（圖5-101）
原油加熱爐是長(zhǎng)23m寬10m的箱式爐，煙囪和加熱爐組裝在一起。
加熱爐布置的要點(diǎn)如下：
①. 位于常年最小頻率風(fēng)向的下風(fēng)側(cè)。
②. 加熱爐周圍保持15m的安全距離。
③. 對(duì)流段管束抽芯所需要的空間，在布置圖上要表示出，抽芯區(qū)域內(nèi)不得有任何障礙物。
④. 為便于施工安裝，加熱爐應(yīng)位于主要道路旁。
2. 控制室的布置（圖5-101）
確定控制室的位置時(shí)應(yīng)考慮安全性，控制室應(yīng)離逸出可燃性氣體的設(shè)備有15m的距離。在有的設(shè)計(jì)單位，控制室的布置是由總圖專業(yè)完成的。
3. 分餾塔T-101及有關(guān)設(shè)備的布置（圖5-101）
從加熱爐F-101到塔T-101的轉(zhuǎn)油線是一根關(guān)鍵管線，盡可能短些，因?yàn)楣芸谑窃跔t子的西面，所以T-101在F-101的西面是合理的。
汽提塔T-102 和T-103 緊靠T-101。
如圖5-101所示，應(yīng)按工藝流程和重力流要求布置設(shè)備。從T-101來(lái)的塔頂管線經(jīng)換熱器E-101至空冷器E-115，再經(jīng)冷凝器E-110到儲(chǔ)槽V-101。
在正式畫(huà)平面布置圖以前，先畫(huà)一張草圖。研究所有設(shè)備安裝和檢修是否可行。
4. 空冷器的布置
大型空冷器E-115放在中間，便于從E-101來(lái)的管線敷設(shè)。
管線的走向要和流程一致。因?yàn)槊河秃洼p組分油管線在裝置東邊界進(jìn)出口點(diǎn)“B”連接，故空冷器E-116和E-117放在E-115的東邊。
便于擴(kuò)建時(shí)預(yù)留空冷器的安裝，預(yù)留的空冷器放在E-115的西邊。
5. 脫鹽水V-102及有關(guān)設(shè)備的布置（圖5-101）
V-102是一個(gè)大型設(shè)備，直徑3m，切線至切線長(zhǎng)度為11m，加上球形封頭總長(zhǎng)為14m。因?yàn)楣芾戎聊线吔缇€的距離是20m，可放置脫鹽器，故把V-102放在管廊的南邊。
換熱器E-102、E-103和E-104布置在管廊的北面，因?yàn)樵瓦M(jìn)料管線從西面進(jìn)入后，經(jīng)換熱器后進(jìn)入脫鹽器。
加熱爐加料泵P-102旁布置抑制劑配制設(shè)備。脫鹽器人口要加入抑制劑，配制設(shè)備放在這里，袋子拆卸方便。
6. 原油預(yù)熱器群的布置（圖5-100和圖5-101）
換熱器E-105、E-106、E-107放在管廊的北面換熱器區(qū)域內(nèi)，和E-102、E-103、E-104排成一行。
這些換熱器的布置，不能妨礙換熱器周圍的檢修通道，并要提供足夠的管束抽芯空間。在管廊和換熱器之間要有足夠的距離，以便于接近換熱器封頭。
完成換熱器E-108、E-113和E-114的定位：蒸汽發(fā)生器E-108布置在E-107的東邊，它靠近泵P-107及相對(duì)地接近F-101。
要符合流程圖的流向，水冷卻器E-113緊靠E-104布置，使得E-101來(lái)的配管距離最短。冷卻器E-114位于E-108的東邊，在控制室最小安全距離之外。
7. 壓縮機(jī)C-101及附屬設(shè)備的布置（圖5-100和圖5-101）
壓縮機(jī)為往復(fù)式、兩段、電機(jī)驅(qū)動(dòng)的雙缸對(duì)置式壓縮機(jī)，帶一、二段冷卻器，一臺(tái)，占地面積約5㎡。
甲方?jīng)]有提出建造壓縮機(jī)廠房的要求時(shí)，則壓縮機(jī)露天安裝。它和吸入罐V-104及V-105一起布置在裝置的最西端。
因?yàn)闅怏w和二段冷凝液管線在“A”處進(jìn)出裝置，壓縮機(jī)C-101布置在裝置邊界線附近是很理想的。
8. 泵的布置
圖5-100示出了管廊下泵的布置。
當(dāng)管廊柱間距為6m時(shí)，可安裝兩臺(tái)中型泵，并有供電纜的足夠空間。泵的排出口位于管廊柱中心線外側(cè)600mm（見(jiàn)圖5-102）。
原油加料泵P-101位于裝置西邊界管線進(jìn)出口附近。
泵P-103、P-105和P-108靠近有關(guān)設(shè)備T-101布置，分餾塔T-101及泵的吸入管線要有一定的柔性。
泵P-104、P-106布置在框架下。
9. 油水分離器的布置（圖5-100）
油水分離器是把烴類和雨水、消防水分離，然后用泵將烴送至廢油罐（在裝置以外）處理，分離器排出的污水送至全廠污水處理系統(tǒng)。
場(chǎng)地西南角的尺寸和位置布置油水分離器合適，理由如下：裝置污水管要接至工廠已有污水總管，正好在油水分離器的南面；廢油管線理想的引出位置在“A”點(diǎn)，離加熱爐F-101的距離最遠(yuǎn)。
六、管線走向研究圖
平面布置圖供給各有關(guān)專業(yè)前，根據(jù)管道-儀表流程圖畫(huà)管線走向圖以校驗(yàn)平面布置圖。
①. 管線走向圖的用途有：決定管廊的寬度和層數(shù)；校核設(shè)備布置和物料流向。
②. 管線走向圖由裝置設(shè)備布置設(shè)計(jì)者負(fù)責(zé)繪制。管線走向圖由一根根管線組成，管線走向盡可能使距離縮短，減少不必要的繞行。通常，管廊的走向改變的，要改變標(biāo)高，圖上不必表示管子的上升和下降。
管廊上的調(diào)節(jié)閥組、孔板和主要管線中的特殊配件應(yīng)表示出位置，以便校核所需要的空間。
當(dāng)管線走向圖完成后，應(yīng)校核管廊的寬度，為今后的擴(kuò)建，每一層管廊預(yù)留一定的余量。如果管廊的寬度超過(guò)10m，通常改為雙層管廊。
③. 管線走向圖應(yīng)做到如下各點(diǎn)。
a. 管廊的寬度一般不超過(guò)10m。
b. 只有安裝空冷器組的一段管廊需要雙層的。
c. 為加熱爐F-101轉(zhuǎn)油線的支承，需設(shè)一單層管廊。
d. 在管廊上敷設(shè)電氣和儀表電纜，兩電纜槽之間要有1m的凈距。
e. 確定管廊橫梁的標(biāo)高。
f. 在管線進(jìn)出口“A”處若為單層管廊時(shí)，需增加管廊的寬度，在管線進(jìn)出口“B”處為單層管廊時(shí)，也需增加管廊的寬度（去火炬干管除外）。
g. 確定從控制室來(lái)的電纜架的位置。
h. 確定冷卻水、循環(huán)水在裝置進(jìn)出口的位置。
i. 完成裝置進(jìn)出口管線表，包括管線尺寸和流動(dòng)介質(zhì)。
七、修改并完成建議的平面布置圖
將建議的平面布置圖修改了，把管廊北面的換熱器群南移，使換熱器殼體的一部分和封頭位于管廊下，因?yàn)楦浇鼪](méi)有泵。圖5-103中還表示了空冷器管束抽芯所需的吊車通道。
為了保證裝置檢修時(shí)吊車能吊裝各種負(fù)荷，要校核吊車的荷載能否達(dá)到要求。
圖5-102是裝置的剖視圖，這張圖需要與甲方及施工單位結(jié)合，它進(jìn)一步驗(yàn)證了通道等檢修條件是否滿足要求。
圖5-104為用坐標(biāo)標(biāo)注平面布置圖的實(shí)例：建、構(gòu)筑物的尺寸要以坐標(biāo)標(biāo)注，設(shè)備的安裝尺寸從有坐標(biāo)的柱號(hào)標(biāo)注相對(duì)尺寸。
