石化管道裝置設(shè)備布置設(shè)計需符合項目的規(guī)范和規(guī)定要求。按工藝流程順序確定工藝單元的相對位置，然后根據(jù)項目所采用的防火規(guī)范（例如，我國通常按GB 50160《石油化工企業(yè)設(shè)計防火規(guī)范》，美國通常按NFPA等）要求確定間距，對于防火、防爆、防腐要求相近的適當(dāng)集中布置，還應(yīng)考慮與全廠總平面的銜接。根據(jù)風(fēng)向條件確定設(shè)備、設(shè)施與建筑物的相對位置。根據(jù)氣溫、降水量、風(fēng)沙等氣候條件和生產(chǎn)過程或某些設(shè)備的特殊要求，決定是否采用室內(nèi)或篷內(nèi)布置。根據(jù)裝置豎向布置，確定裝置地面零點標(biāo)高與絕對標(biāo)高的關(guān)系。根據(jù)地質(zhì)條件，合理布置重載荷和有振動的設(shè)備。在滿足生產(chǎn)要求和安全防火、防爆的條件下，應(yīng)做到節(jié)省用地、降低能耗、節(jié)約投資、有利于環(huán)境保護。設(shè)備、建筑物、構(gòu)筑物宜布置在同一地平面上。當(dāng)受地形限制時，應(yīng)將控制室、變配電室、化驗室、生活間等布置在較高的地平面上；裝置儲罐宜布置在較低的地平面上。裝置設(shè)備布置一般包括以下具體要求。

1. 滿足工藝流程的要求

 ①. 裝置的生產(chǎn)是由工藝設(shè)計確定的，它主要體現(xiàn)在工藝流程圖和設(shè)備匯總表（容器類、換熱器類、工業(yè)爐類、機泵類、機械類等）及其數(shù)據(jù)表上。

 ②. 在這些圖表中表示出工藝設(shè)備和管道的操作條件、規(guī)格型號、外形尺寸等以及設(shè)備與管道的連接關(guān)系。裝置設(shè)備布置設(shè)計將以此為依據(jù)進行。一般按照生產(chǎn)流程順序和同類設(shè)備適當(dāng)集中的方式進行布置。

 ③. 對于處理有腐蝕性、有毒和易凝物料的設(shè)備宜全部按流程順序緊湊地布置在一起，以便對這類特殊物料采取統(tǒng)一的措施，如設(shè)置圍堰、敷設(shè)防蝕地面等。為防止結(jié)焦、堵塞、控制溫降、壓降、避免發(fā)生副反應(yīng)等有工藝要求的相關(guān)設(shè)備，也要靠近布置，對于在生產(chǎn)過程中設(shè)備之間有高差要求的，如塔頂冷凝冷卻器的凝液到回流罐，塔底或容器內(nèi)流體到機泵，依靠重力流動的流體由高到低，固體物料的裝卸要求等都需要按工藝設(shè)計要求使各種設(shè)備布置在合適的層高位置。必要時需設(shè)置廠房、框架或利用管廊的上部空間布置設(shè)備。

 ④. 如有預(yù)留用地要求，項目組或工藝通常需要給配管專業(yè)提出條件。根據(jù)工廠總圖布置的要求、生產(chǎn)過程性質(zhì)和設(shè)備特點確定預(yù)留區(qū)域的位置。

 ⑤. 工藝設(shè)備的豎向布置，應(yīng)按下列原則考慮。

   a. 工藝設(shè)計不要求架高的設(shè)備，尤其是重型設(shè)備，應(yīng)落地布置。

   b. 由泵抽吸的塔和容器以及真空、重力流、固體卸料等設(shè)備，應(yīng)滿足工藝流程的要求，布置在合適的高層位置。

   c. 當(dāng)裝置的面積受限制或經(jīng)濟上更為合理時，可將設(shè)備布置在構(gòu)架上。

   d.設(shè)備基礎(chǔ)標(biāo)高和地下受液容器的位置及標(biāo)高，應(yīng)結(jié)合裝置的豎向布置和管道布置確定。

 ⑥. 輸送介質(zhì)對距離、角度、高度等有特殊要求的管道以及高溫、大口徑管道的布置，應(yīng)在設(shè)備布置時統(tǒng)籌規(guī)劃。

2. 安全、健康和環(huán)境的要求

 ①. 設(shè)備間距滿足防火、防爆規(guī)范要求。

 ②. 常散發(fā)大量油氣、有毒氣體和粉塵的設(shè)備，宜布置在裝置的全年最小頻率風(fēng)向的上風(fēng)側(cè)。

 ③. 利用電力驅(qū)動的設(shè)備和電氣設(shè)備的布置，應(yīng)符合有關(guān)防爆的規(guī)定（在我國通常需遵循GB 50058的規(guī)定）。

 ④. 根據(jù)對設(shè)備的噪聲規(guī)范要求，高噪聲級設(shè)備宜相對集中，并盡量布置在廠房的一隅。石油化工裝置的轉(zhuǎn)動設(shè)備（包括泵、壓縮機等）、空冷器、加熱爐以及向大氣放空等都可能產(chǎn)生很大的噪聲。產(chǎn)生噪聲的設(shè)備宜遠離人員集中的場所布置，噪聲的控制應(yīng)符合所在國家的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，在我國，有GB/T 50087《工業(yè)企業(yè)噪聲控制設(shè)計規(guī)范》、SH/T 3146《石油化工噪聲控制設(shè)計規(guī)范》等。表1.5為我國裝置內(nèi)各工作區(qū)域噪聲限值。

 噪聲限值為室內(nèi)背景聲級，系在室內(nèi)無聲源發(fā)聲的條件下，從室外經(jīng)由墻、門、窗（門窗啟閉狀況為常規(guī)狀況）傳入室內(nèi)的室內(nèi)平均噪聲級。

 裝置內(nèi)各操作區(qū)域的噪聲強度不得超過表1.5所列限值。操作人員每天接觸噪聲不足8小時的場合，可根據(jù)實際接觸噪聲的時間，按接觸時減半、噪聲限制值增加3dB確定其噪聲限制值；凡是操作人員接觸區(qū)域的噪聲值無論接觸噪聲時間長短，操作人員接觸的區(qū)域噪聲值均不得超過115dB。上述噪聲級，應(yīng)按現(xiàn)行的國家標(biāo)準(zhǔn)測量方法確定。

⑤. 設(shè)備宜露天或半露天布置，毒性程度為極度危害和高度危害介質(zhì)設(shè)備宜布置在裝置邊緣，并設(shè)置相應(yīng)防護設(shè)施和警示標(biāo)志。露天或半露天設(shè)備布置，不僅是為了節(jié)省投資，更重要的是為了安全，因為露天或半露天布置，便于可燃氣體擴散。對于爆炸危險區(qū)域范圍應(yīng)符合有關(guān)防爆的規(guī)定（在我國通常需遵循GB50058的規(guī)定），設(shè)備布置設(shè)計需注意以下內(nèi)容。

   a. 將不同等級的爆炸危險介質(zhì)和非爆炸危險區(qū)、明火設(shè)備分別布置在各自的界區(qū)內(nèi)，以減小爆炸危險區(qū)域。

   b. 設(shè)備盡可能采用露天或半露天式布置。對于必須布置在廠房內(nèi)的設(shè)備，應(yīng)采用通風(fēng)設(shè)施，使廠房內(nèi)空氣流通，以便將釋放出的爆炸危險物質(zhì)迅速稀釋到爆炸下限以下。

   c. 對于可能釋放和容易積聚爆炸氣體或蒸氣的地點，設(shè)置檢測和報警裝置，當(dāng)氣體濃度接近爆炸下限的25％時，能可靠地發(fā)出報警信號，以便及時處理。

   d. 在爆炸危險區(qū)內(nèi)的不應(yīng)布置明火設(shè)備、散發(fā)火花的設(shè)備或設(shè)施。

3. 裝置設(shè)備布置分區(qū)要求

 按道路或防護要求分成下列裝置區(qū)。

   ①. 工藝裝置區(qū) 主要工藝裝置、產(chǎn)品儲存、控制樓（控制室、實驗室和開關(guān)室）。

   ②. 輔助裝置區(qū) 公用工程系統(tǒng)設(shè)施如空分、空壓、循環(huán)水、脫鹽水、蒸汽鍋爐房等，污水處理，廢物焚燒，裝車裝置（產(chǎn)品），全廠管廊，其他。一些工程公司，裝置區(qū)的劃分，由總圖專業(yè)負責(zé)，裝置區(qū)內(nèi)的設(shè)備布置由壓力管道專業(yè)來完成。

4. 滿足操作、檢修和施工的要求

 ①. 裝置設(shè)備布置設(shè)計必須為操作管理提供方便。主要包括：必要的操作通道和平臺；樓梯與安全出入口要符合規(guī)范要求；合理安排設(shè)備間距和凈空高度。對于主要操作點和巡回檢查路線，提供較寬的通道平臺過橋、梯子等，經(jīng)常上下的梯子應(yīng)盡量采用斜梯?？刂剖业奈恢脩?yīng)避開危險區(qū)，遠離振動設(shè)備，以免影響操作人員的工作環(huán)境和人身安全以及儀表的運行。

 ②. 一個裝置的施工和設(shè)備的安裝，雖然是在較短時間完成的，但也需要在裝置設(shè)備布置設(shè)計中提供必要的條件，如吊裝主要設(shè)備和現(xiàn)場組裝大型設(shè)備需要的場地、空間和通道。

 ③. 在裝置設(shè)備布置設(shè)計時應(yīng)將上述操作、檢修、施工所需要的通道、場地、空間結(jié)合起來綜合考慮。

  檢修工作應(yīng)盡量采用移動式的機動設(shè)備。將需要檢修的設(shè)備或部件運走并同時運來備用的同樣設(shè)備或部件，這樣可以縮短檢修時間。對于沒有備用部件的大型設(shè)備，需要就地檢修時，則需要提供必要的檢修場地和通道。在廠房內(nèi)布置的設(shè)備檢修時，還需要為大部件的起吊、搬運設(shè)置必要的吊車、吊裝孔、出入口、通道和場地。

 為裝置維修所安裝的起重梁下絕對不許布置任何管道、電纜等設(shè)施。生產(chǎn)過程需要中間清洗或機械維護的設(shè)備上方，不應(yīng)布置管道、電纜等設(shè)施。需要進行上述工作的設(shè)備示例如下。

    熱交換器、具有滿徑大蓋的容器：需要生產(chǎn)過程中間清掃。

   泵和壓縮機、攪拌容器、離心機、生產(chǎn)專用機械、管式蒸發(fā)器、小型粉碎機：需要機械維護，在起吊時可能要有一定凈空。

5. 滿足全廠總體規(guī)劃的要求，合理用地和減少能耗

 全廠總體規(guī)劃包括全廠總體建設(shè)規(guī)劃、全廠總流程和全廠總平面布置設(shè)計。

  ①. 根據(jù)全廠總體建設(shè)規(guī)劃要求，在裝置設(shè)備布置設(shè)計時，應(yīng)使后期施工的工程不影響或盡量少地影響前期工程的生產(chǎn)。

  ②. 根據(jù)全廠總流程設(shè)計要求，為了合理利用能源將一些裝置合并在一起組成聯(lián)合裝置，或者為了集中管理將聯(lián)系不太密切甚至不相干的裝置排列在一起合用一個儀表控制室，即合理化集中裝置，亦稱聯(lián)合裝置。

  ③. 在全廠總平面布置圖上確定裝置的位置和占地之后，要了解原料、成品、半成品的儲罐區(qū)，裝置外管帶、道路及有關(guān)相鄰裝置等的相對位置，以便確定本裝置的管廊位置和設(shè)備、建筑物的布置，使原料、產(chǎn)品的儲運系統(tǒng)和公用工程系統(tǒng)管道的布置合理，并與相鄰裝置在布置風(fēng)格方面相互協(xié)調(diào)。

  ④. 在確定設(shè)備和構(gòu)筑物的位置時，應(yīng)使其地下部分的基礎(chǔ)不超出裝置邊界線。有的項目的地下部分的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)超出了裝置邊界線，造成與臨近裝置地下管線的碰撞。

  ⑤. 設(shè)備的間距除應(yīng)滿足防火、防爆規(guī)范外，還應(yīng)滿足以下要求：操作、檢修、裝卸、吊裝所需的場地和通道；構(gòu)筑物（包括平臺、梯子等）的布置；設(shè)備基礎(chǔ)、地下埋設(shè)的管道、管溝、電纜溝和排水井的布置；管道和儀表安裝。

6. 適應(yīng)所在地區(qū)的自然條件

  ①. 根據(jù)氣溫、降水量、風(fēng)沙等氣候條件和生產(chǎn)過程或某些設(shè)備的特殊要求，決定是否采用室內(nèi)布置。

  ②. 結(jié)合所在地區(qū)的地形特點，在一般情況下，裝置設(shè)備布置在寬度約60m以上的長方形平整地段上，以便把管廊設(shè)在與長邊平行的中心地帶，設(shè)備布置在管廊兩側(cè)。然而，有時總平面布置已經(jīng)確定裝置處于坡度較大的地段，可通過豎向設(shè)計，使裝置占地平坦。

  ③. 裝置設(shè)備布置設(shè)計應(yīng)結(jié)合地質(zhì)條件，應(yīng)考慮將地質(zhì)條件好的地段，布置重載荷設(shè)備和有振動的設(shè)備，使其基礎(chǔ)牢固可靠。

  ④. 在我國根據(jù)全年最小頻率風(fēng)向確定設(shè)備、設(shè)施與建筑物的相對位置。

  裝置設(shè)備布置采用全年頻率風(fēng)向概念的原則是：避免生產(chǎn)裝置中的一些單元，產(chǎn)生的危害性較大的有害氣體、煙、霧、粉塵等對人員集中場所、明火或散發(fā)火花地點產(chǎn)生危害。常年最小頻率風(fēng)向是指最小值的風(fēng)向，亦即風(fēng)向玫瑰圖中最靠近坐標(biāo)原點的風(fēng)向。建筑物的位置朝向和當(dāng)?shù)刂鲗?dǎo)風(fēng)向有密切關(guān)系，如一般把清潔的建筑物布置在主導(dǎo)風(fēng)向的上風(fēng)向，把污染建筑布置在主導(dǎo)風(fēng)向的下風(fēng)向，最小風(fēng)頻的上方向。表1.6所列為全年最小頻率風(fēng)向確定設(shè)備、設(shè)施與建筑物的相對位置。

  風(fēng)玫瑰圖用來簡單描述某一地區(qū)風(fēng)向、風(fēng)速的分布，可分為“風(fēng)向玫瑰圖”和“風(fēng)速玫瑰圖”。在風(fēng)玫瑰圖的極坐標(biāo)系上，每一部分的長度表示該風(fēng)向出現(xiàn)的頻率，最長的部分表示該風(fēng)向出現(xiàn)的頻率最高。風(fēng)玫瑰圖通常分16個方向，也有的再細分為32個方向?！帮L(fēng)向玫瑰圖”也叫風(fēng)向頻率玫瑰圖，根據(jù)各方向風(fēng)的出現(xiàn)頻率，以相應(yīng)的比例長度，按風(fēng)向從外向中心吹，描在用8個方位表示的圖上，然后將各相鄰方向的端點用直線連接起來，繪成一個形狀宛如玫瑰的閉合折線，故名“風(fēng)向玫瑰圖”。

  風(fēng)向玫瑰圖在氣象統(tǒng)計、城市規(guī)劃、工業(yè)布局等方面有著十分廣泛的應(yīng)用。例如，把居民區(qū)布置在主導(dǎo)風(fēng)向的上風(fēng)向，空氣清新，環(huán)境優(yōu)美；把污染大氣的工廠布置在主導(dǎo)風(fēng)向的下風(fēng)向，最小風(fēng)頻的上方向；在季風(fēng)氣候區(qū)，污染大氣的工廠應(yīng)布局在與季風(fēng)風(fēng)向垂直的郊外，以減輕大氣對城市的污染。

  風(fēng)玫瑰圖一般都反映著兩個重要信息：風(fēng)向、風(fēng)頻。線段最長者，即外面到中心的距離越大，表示風(fēng)頻越大，其為當(dāng)?shù)刂鲗?dǎo)風(fēng)向；外面到中心的距離越小，表示風(fēng)頻越小，其為當(dāng)?shù)刈钚☆l率風(fēng)向。

7. 力求經(jīng)濟合理

  ①. 節(jié)約占地、減少能耗，裝置設(shè)備布置應(yīng)在遵守國家法令、貫徹執(zhí)行國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范和滿足各項要求的前提下，盡可能縮小占地面積，避免管道不必要的往返，減少能耗，節(jié)省投資和鋼材。

  ②. 經(jīng)濟合理的典型布置。經(jīng)濟合理的典型布置是：中央架空管廊，管廊下方布置泵及其檢修通道，管廊上方布置空氣冷卻器或其他換熱設(shè)備，容器、管廊兩側(cè)按流程順序布置塔、容器、換熱器等，控制室、變配電室、辦公室或壓縮機房等成排布置。

8. 滿足用戶要求

  設(shè)計是為用戶服務(wù)的。有的用戶由于國情不同，或當(dāng)?shù)亓?xí)慣不同，或為了操作方便，往往提出特殊要求，如建筑物類型、鋪砌范圍、樓梯、升降設(shè)備、凈空高度、搬運工具等，應(yīng)做好解釋工作，在不增加過多投資的前提下使用戶滿意。

9. 注意外觀美

  裝置設(shè)備布置的外觀美，能給常年在裝置內(nèi)工作的人員以美好印象。外觀美也是設(shè)計人員、設(shè)計單位的實物廣告。裝置設(shè)備布置的外觀美表現(xiàn)在以下幾個方面。

   ①. 設(shè)備排列整齊，成條成塊。

   ②. 塔群高低排列協(xié)調(diào)，人孔盡可能排齊，并都朝向檢修道路側(cè)。

   ③. 框架、管廊主柱對齊縱橫成行。

   ④. 建筑物軸線對齊，立面高矮適當(dāng)。

   ⑤. 管道橫平豎直，避免不必要的偏置歪斜。

   ⑥. 檢修道路與工廠系統(tǒng)對齊成環(huán)形通道。

   ⑦. 與相鄰裝置設(shè)備布置格局協(xié)調(diào)。