石化管道裝置設備布置設計需符合項目的規(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集中布置，還應考慮與全廠總平面的銜接。根據(jù)風向條件確定設備、設施與建筑物的相對位置。根據(jù)氣溫、降水量、風沙等氣候條件和生產(chǎn)過程或某些設備的特殊要求，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高與絕對標高的關(guān)系。根據(jù)地質(zhì)條件，合理布置重載荷和有振動的設備。在滿足生產(chǎn)要求和安全防火、防爆的條件下，應做到節(jié)省用地、降低能耗、節(jié)約投資、有利于環(huán)境保護。設備、建筑物、構(gòu)筑物宜布置在同一地平面上。當受地形限制時，應將控制室、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)是由工藝設計確定的，它主要體現(xiàn)在工藝流程圖和設備匯總表（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備和管道的操作條件、規(guī)格型號、外形尺寸等以及設備與管道的連接關(guān)系。裝置設備布置設計將以此為依據(jù)進行。一般按照生產(chǎn)流程順序和同類設備適當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，如設置圍堰、敷設防蝕地面等。為防止結(jié)焦、堵塞、控制溫降、壓降、避免發(fā)生副反應等有工藝要求的相關(guān)設備，也要靠近布置，對于在生產(chǎn)過程中設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計要求使各種設備布置在合適的層高位置。必要時需設置廠房、框架或利用管廊的上部空間布置設備。

 ④. 如有預留用地要求，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)和設備特點確定預留區(qū)域的位置。

 ⑤. 工藝設備的豎向布置，應按下列原則考慮。

   a. 工藝設計不要求架高的設備，尤其是重型設備，應落地布置。

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

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

   d.設備基礎標高和地下受液容器的位置及標高，應結(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，應在設備布置時統(tǒng)籌規(guī)劃。

2. 安全、健康和環(huán)境的要求

 ①. 設備間距滿足防火、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備，宜布置在裝置的全年最小頻率風向的上風側(cè)。

 ③. 利用電力驅(qū)動的設備和電氣設備的布置，應符合有關(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)對設備的噪聲規(guī)范要求，高噪聲級設備宜相對集中，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)生噪聲的設備宜遠離人員集中的場所布置，噪聲的控制應符合所在國家的標準規(guī)范，在我國，有GB/T 50087《工業(yè)企業(yè)噪聲控制設計規(guī)范》、SH/T 3146《石油化工噪聲控制設計規(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，應按現(xiàn)行的國家標準測量方法確定。

⑤. 設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)設備宜布置在裝置邊緣，并設置相應防護設施和警示標志。露天或半露天設備布置，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），設備布置設計需注意以下內(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)的設備，應采用通風設施，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，設置檢測和報警裝置，當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)的不應布置明火設備、散發(fā)火花的設備或設施。

3. 裝置設備布置分區(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，裝置區(qū)內(nèi)的設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. 裝置設備布置設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)常上下的梯子應盡量采用斜梯?？刂剖业奈恢脩荛_危險區(qū)，遠離振動設備，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備的安裝，雖然是在較短時間完成的，但也需要在裝置設備布置設計中提供必要的條件，如吊裝主要設備和現(xiàn)場組裝大型設備需要的場地、空間和通道。

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

  檢修工作應盡量采用移動式的機動設備。將需要檢修的設備或部件運走并同時運來備用的同樣設備或部件，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)布置的設備檢修時，還需要為大部件的起吊、搬運設置必要的吊車、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、電纜等設施。生產(chǎn)過程需要中間清洗或機械維護的設備上方，不應布置管道、電纜等設施。需要進行上述工作的設備示例如下。

    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規(guī)劃、全廠總流程和全廠總平面布置設計。

  ①. 根據(jù)全廠總體建設規(guī)劃要求，在裝置設備布置設計時，應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格方面相互協(xié)調(diào)。

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

  ⑤. 設備的間距除應滿足防火、防爆規(guī)范外，還應滿足以下要求：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；設備基礎、地下埋設的管道、管溝、電纜溝和排水井的布置；管道和儀表安裝。

6. 適應所在地區(qū)的自然條件

  ①. 根據(jù)氣溫、降水量、風沙等氣候條件和生產(chǎn)過程或某些設備的特殊要求，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，以便把管廊設在與長邊平行的中心地帶，設備布置在管廊兩側(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，可通過豎向設計，使裝置占地平坦。

  ③. 裝置設備布置設計應結(jié)合地質(zhì)條件，應考慮將地質(zhì)條件好的地段，布置重載荷設備和有振動的設備，使其基礎牢固可靠。

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

  裝置設備布置采用全年頻率風向概念的原則是：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。常年最小頻率風向是指最小值的風向，亦即風向玫瑰圖中最靠近坐標原點的風向。建筑物的位置朝向和當?shù)刂鲗эL向有密切關(guān)系，如一般把清潔的建筑物布置在主導風向的上風向，把污染建筑布置在主導風向的下風向，最小風頻的上方向。表1.6所列為全年最小頻率風向確定設備、設施與建筑物的相對位置。

  風玫瑰圖用來簡單描述某一地區(qū)風向、風速的分布，可分為“風向玫瑰圖”和“風速玫瑰圖”。在風玫瑰圖的極坐標系上，每一部分的長度表示該風向出現(xiàn)的頻率，最長的部分表示該風向出現(xiàn)的頻率最高。風玫瑰圖通常分16個方向，也有的再細分為32個方向。“風向玫瑰圖”也叫風向頻率玫瑰圖，根據(jù)各方向風的出現(xiàn)頻率，以相應的比例長度，按風向從外向中心吹，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“風向玫瑰圖”。

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

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

7. 力求經(jīng)濟合理

  ①. 節(jié)約占地、減少能耗，裝置設備布置應在遵守國家法令、貫徹執(zhí)行國家標準規(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

  設計是為用戶服務的。有的用戶由于國情不同，或當?shù)亓晳T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、升降設備、凈空高度、搬運工具等，應做好解釋工作，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。外觀美也是設計人員、設計單位的實物廣告。裝置設備布置的外觀美表現(xiàn)在以下幾個方面。

   ①. 設備排列整齊，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。

   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. 與相鄰裝置設備布置格局協(xié)調(diào)。