不锈钢装置设备布置及配管设计的实质是对不锈钢管廊、塔、立式容器、反应器、不锈钢换热器、再沸器、空冷器、加热炉、卧式容器、储罐（组）、泵、压缩机、建筑物、构筑物、平台、梯子、道路等的布置及其配管设计。
一、安全性
①. 工程建设时可以安全和方便地施工。
②. 运行时运转平稳，没有或者少有跑、冒、滴、漏现象，不至于造成装置短生产周期的停车或频繁停车；操作和维护风险小，安全系数大，不至于因失效而产生重大事故。
设计时，对可能发生的安全问题做出正确评价，在装置设备布置及其配管设计时给予充分考虑，降低事故发生的概率。安全问题涉及人的生命，是最重要的因素，应该把安全问题放在设计的首要位置。设计部门的设计装备、设计环境、设计管理水平、设计质量控制水平、设计手段以及设计人员的责任心、技术水平、设计经验等无不对不锈钢工业管道的安全性产生影响。一个良好的设计单位，应是在上述各个方面做得都是比较好的。影响管道设计安全性的因素是多环节、多方位的，每个环节出现问题都将危及其安全性，因此，保证工艺装置布置及配管设计的安全性要全方位进行。
工程应用：设备布置设计错误引起的不安全施工
某石化装置设备布置设计时，由于设计考虑不周，某立式设备的吊装通道被阻挡，造成一立式设备无法用吊车吊装，后来只能用直升机吊装，造成施工建设时的不安全，这种吊装也是非常不经济的。
工程应用：放空排净的不合理位置
某炼油装置项目，在管廊上放空排净设计时，没有集中布置，并把放空排净布置在了不锈钢管廊的里面，由于管廊层高较低，施工人员进行放空排净时既不安全又不方便。
工程应用：配管设计柔性不合格引起的泄漏
某装置因不锈钢配管设计柔性不合格引起的流体介质泄漏的事故。如图1.4（a）所示，长期运行时，造成设备与管子接口位置泄漏。修改为图1.4（b）所示的方案，增加了自然补偿弯，可以正常运行了。
工程应用：流体分配不均的不合理设计
图1.5（a）所示为流体分配不均引起的配管设计错误，流体流量一般是满足泵A、泵B需要的，当液位低或系统压力高的时候，只有阻力小的那一边可以起作用，另一台泵阻力大，等于半废状态。修改为图1.5（b）所示配管时，可避免流体分配不均的问题，如果管道比较长，还需要考虑管道热胀冷缩时的柔性设计。
二、满足工艺
①. 满足工艺要求是工艺装置布置及不锈钢配管设计的最基本要求。
②. 工艺流程的开发来源于工厂的技术革新或研究单位的新技术开发。现代工程设计的工艺流程大都由工艺过程的专利拥有者提供工艺包，包括工艺设计的物料平衡、热平衡、主要工艺设备的计算和工艺流程图，而工艺流程拥有者常是科研单位和这一产品的已有生产厂，或者两者的结合。近年来的大型工程设计已开始向这方向发展，购买工艺包，然后根据工艺包进行工程设计，这对保证工艺流程的先进性和可靠性有极大意义。
③. 用于工艺流程的设计图纸有三种：方框图BFD，主要是对整个流程有个大致的了解；工艺流程图PFD，主要是针对各个工艺的主要设备和管道画出的图，是对BFD的进一步细化；管道及仪表流程图PID，是针对某一设备或者主要管道，加上仪表和控制系统画出的图，是对PFD的进一步细化。
工艺装置布置及配管设计需要参考的工艺流程图，一般指工艺流程图PFD和管道及仪表流程图PID。
三、经济性
经济性是指一次投资费用和操作维护费用的综合指数低。一般情况下，如果一次投资较高，其可靠性好，操作、维护费用低。借助计算机分析可以取最优化的组合。在设计中，要力争做到管系中各元件具有相同的强度和寿命。
减少装置的占地面积也是降低基建投资的一个有效手段，而减少占地面积又往往与操作、维护、消防以及其他技术需求一定的空间相矛盾，良好的设计应是二者的优化组合。
四、人性化
人性化设计是在满足配管设计基本技术要求的基础上，使设计与人体相适应，减少人的不适应性和负担，使人与工厂配管系统结合更加优化，使配管更加适合施工人员、运行人员及检修人员的要求。人性化设计重视作业人员的生理、心理特性，为作业人员构建安全、舒适和高效的操作环境，使作业人员的操作简便省力、迅速准确、安全舒适，充分发挥效能，提高整个系统的效益和质量。工艺装置布置及配管设计的人性化设计一般包含：作业空间人性化设计；作业强度人性化设计；作业安全人性化设计。
工程应用：人性化配管设计的优化
良好的作业强度人性化设计，可以减少运行、检修、维护作业人员的工作强度，提高作业人员的工作效率。例如，某工程项目需要在常年寒冷地区布置储罐，如果建成后储罐顶部的阀门需要经常手动操作。图1.6（a）所示方案的设计，作业人员需要在寒冷的环境下反复爬直梯到罐顶部，去操作罐顶阀门；而图1.6（b）所示方案的设计，作业人员通过斜爬梯到罐顶联合平台就可以一次性完成罐顶部所有阀门的操作；在寒冷环境下，斜爬梯更舒适和安全，更具有人性化，而罐顶联合平台也避免了作业人员反复爬梯子的工作，因此，图1.6（b）所示方案的设计更好。
五、模块化
进行标准化、系列化设计可有效地减少设计、生产、安装投入的人力和物力，同时给维护、检修、更换带来方便。设计、制造、安装和生产上越来越多地采用和等效采用国外的一些先进的标准规范。
工程应用：模块化设计
图1.7所示为某装置的模块化设计分块示意图，这个装置有11个模块，整个项目有5套这样的装置，配管设计时，仅需完成这一套装置的模块化设计，其他同样的装置，只需拷贝就可以。模块化设计时，先将装置进行模块化功能分块，有一些模块内的配管设计完全相同，可实现模块的批量设计、模块批量预制、采购和施工。便捷模块化设计有助于加快设计进度、提高设计质量、提高施工进度。
六、美观
进入石油化工生产装置，给人最直观的感觉就是不锈钢管道的布置和设备平面布置，层次分明、美观的工业管道布置是反映设计水准高低的一个很重要的指标。
工程应用：某装置不美观的配管设计
某项目施工结束后，发现整体配管设计比较紊乱，不美观，主要表现在以下几方面：
①. 塔、罐、容器等设备布置时，设备没有中心或者切线对齐；
②. 进出管廊的管子没有成排对齐布置；
③. 成对连接设备的配管没有对称或相同走向布置；
④. 成排的泵、压缩机、换热器、塔等设备的同样设计内容，配管布置风格却不一致，有很多种配管走向。
