一、采取三重安全措施


  压力管道的流体,大多数属于可燃、易燃、易爆或有毒物质,潜藏着火灾、爆炸或中毒的危险。


  火灾和爆炸的危险程度,从生产安全的角度来看,可划分为一次危险和次生危险两种。装置设备布置设计的三重安全措施是根据有关防火、防爆规范的规定,首先预防一次危险引起的次生危险,其次是一旦发生次生危险则尽可能限制其危害程度和范围,第三是次生危险发生以后,能为及时抢救和安全疏散提供方便条件。



二、满足有关设计条件的要求


1. 工艺


  装置的生产是由工艺设计确定的,它主要体现在工艺流程图和设备汇总表(容器类、换热器类、工业炉类、机泵类、机械类五种)及其数据表上。


   ①. 在这些图表中表示出工艺设备和管道的操作条件、规格型号、外形尺寸等以及设备与管道的连接关系。装置设备布置设计将以此为依据进行。一般按照生产流程顺序和同类设备适当集中的方式进行布置。


   ②. 对于处理有腐蚀性、有毒和易凝物料的设备宜全部按流程顺序紧凑地布置在一起,以便对这类特殊物料采取统一的措施,如设置围堰、敷设防蚀地面等。为防止结焦、堵塞、控制温降、压降避免发生副反应等有工艺要求的相关设备,也要靠近布置。


  对于在生产过程中设备之间有高差要求的,如塔顶冷凝冷却器的凝液到回流罐,塔底或容器内流体到机泵,依靠重力流动的流体由高到低,固体物料的装卸要求等都需要按工艺设计要求使各种设备布置在合适的层高位置。必要时需设置厂房、框架或利用管廊的上部空间布置设备。


2. 总图规划


  总图规划设置了装置边界坐标,如装置边界大小不合适,需在规划布置阶段反馈给总图专业。有的工程公司未设置总图专业,此项工作由管道专业完成。


3. 仪表电气


  仪表电气专业的桥架、控制室、仪表控制盘(柜)等设施设计条件。


4. 设备


  设备工程图、装配图、设备制造厂等资料。


5. 管道应力


  设备连接的大口径管道应力,影响设备布置。具体见配管设计参考书《管道应力分析与工程应用》详述。



三、装置设备布置分区


 按道路或防护要求分为下列装置区。


   ①. 工艺装置区:主要工艺装置;产品储存;控制楼(控制室、实验室和开关室)。


   ②. 辅助装置区:公用工程系统设施如空分、空压、循环水、脱盐水、蒸汽锅炉房等;污水处理;废物焚烧;装车装置(产品);全厂管廊;其他。


 国内外很多工程公司装置区的划分,通常由总图专业负责,装置区内的设备布置由压力管道专业来完成。



四、满足操作、检修和施工的要求


 ①. 装置设备布置设计必须为操作管理提供方便。主要包括:必要的操作通道和平台;楼梯与安全出入口要符合规范要求;合理安排设备间距与净空高度。对于主要操作点和巡回检查路线,提供较宽的通道平台过桥、梯子等,经常上下的梯子应尽量采用斜梯,控制室的位置应避开危险区,远离振动设备,以免影响操作人员的工作环境和人身安全以及仪表的运行。


 ②. 检修工作应尽量采用移动式的机动设备。将需要检修的设备或部件运走并同时运来备用的同样设备或部件。这样,可以缩短检修时间。对于没有备用部件的大型设备,需要就地检修时,则需要提供必要的检修场地和通道。在厂房内布置的设备检修时,还需要为大部件的起吊、搬运设置必要的吊车、吊装孔、出入口、通道和场地。


 ③. 一个装置的施工和设备的安装,虽然是在较短时间内完成的,但也需要在装置设备布置设计中提供必要的条件,如吊装主要设备和现场组装大型设备需要的场地、空间和通道。


 ④. 在装置设备布置设计时应将上述操作、检修、施工所需要的通道、场地、空间结合起来综合考虑。



五、满足全厂总体规划的要求


 全厂总体规划包括全厂总体建设规划、全厂总流程和全厂总平面布置设计。


  ①. 根据全厂总体建设规划要求,在装置设备布置设计时,使后期施工的工程不影响或尽量少影响前期工程的生产。


  ②. 根据全厂总流程设计要求,为了合理利用能源将一些装置合并在一起组成联合装置,或者为了集中管理将联系不太密切甚至不相干的装置排列在一起合用一个仪表控制室,即合理化集中装置,也称联合装置。


  ③. 中国国家《工业企业噪声控制设计规范》对设备的噪声有要求,高噪声级设备宜相对集中,并尽量布置在厂房的一角。


  ④. 在全厂总平面布置图上确定装置的位置和占地之后,要了解原料、成品、半成品的储罐区及装置外管带、道路及有关相邻装置等的相对位置,以便确定本装置的管廊位置和设备、建筑物的布置,使原料、产品的储运系统和公用工程系统管道的布置合理,并与相邻装置在布置风格方面相互协调。



六、力求经济合理


  ①. 节约占地、减少能耗。装置设备布置应在遵守国家法令、贯彻执行国家标准规范和满足各项要求的前提下,尽可能缩小占地面积,避免管道不必要的往返,减少能耗,节省投资和钢材。


  ②. 国内外大、中型工程项目中常见的经济合理的典型布置是:中央架空管廊,管廊下方布置泵及其检修通道,管廊上方布置空气冷却器或其他换热设备、容器,管廊两侧按流程顺序布置塔、容器、换热器等,控制室、变配电室、办公室或压缩机房等成排布置。



七、满足甲方要求


  设计是为甲方服务的。有的用户由于国情不同,或当地习惯不同,或为了操作偏好,往往提出要求,如建筑物类型、铺砌范围、楼梯、升降设备、净空高度、搬运工具等。应做好解释工作,在不增加过多投资、不违背工程设计规范、规定的情况下使甲方用户满意。



八、注意外观美


  装置设备布置的外观美,能给工作人员以美好印象。外观美也是设计人员、设计单位的实物广告。


  装置设备布置的外观美表现在以下几个方面。


   ①. 设备排列整齐,成条成块。


   ②. 塔群高低排列协调,人孔尽可能排齐,并都朝向检修道路侧。


   ③. 框架、管廊主柱对齐纵横成行。


   ④. 建筑物轴线对齐,立面高矮适当。


   ⑤. 管道横平竖直,避免不必要的偏置歪斜。


   ⑥. 检修道路与工厂系统对齐成环形通道。


   ⑦. 与相邻装置设备布置格局协调。



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