工艺装置布置设计技术规定.doc

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1、工工艺艺装置布置设计技术规定装置布置设计技术规定1、总则本规定包括工艺装置布置的一般要求、确定标高、操作平台和道路或通道的最小宽度及净空、进出通道、通向大气的排放口高度、管道、管沟和窨井、地沟和下水道、铺砌和坡度以及工艺装置内其它的有关项目等内容。2、设计2.1 工艺装置布置的一般要求2.1.1 主导风向工艺装置布置设计应考虑主导风向。主导风向将直接影响加热炉、压缩机室及控制室等的位置。从设备上泄漏的可燃气体或蒸汽不应吹向加热炉，故加热炉应位于上风向或侧风向。加热炉烟囱排出的烟气不应吹向压缩机室或控制室。2.1.2 工艺要求设备的物料流动顺序由工艺流程图确定，凡是真空、重力流及固体卸料等要求抬

2、高设备时，工艺专业应在工艺流程图中明确注明，设备布置专业一律按照管道及仪表流程图（PID）的标高要求布置设备。工艺流程图除提供温度、压力、流体介质和流量外，并应提示关键管道和合金管道的配管要求，以利于集中组合布置，从而缩短管道。（1） 应按照 GB50160-1992（99 修订版） 石油化工企业设计防火规范和 GBJ16-1987（2001 年局部修订版） 建筑设计防火规范确定生产装置内设备、建筑物、构筑物的防火间距。（2） 对有火灾危险的厂房、框架、设备和管廊，在设备及管道漏出易着火物料的地方，可采用固定式、半固定式水蒸汽或惰性气体灭火，其操作阀门应放在事故发生时宜于操作的地方。（3） 通

3、向设备的所有道路出入口，也可作为消防设备的通道。装置内消防车通道的净空不应小于 5.5m。（4） 易燃、易爆的设备宜与其它的工艺设备分开布置或相隔一条道路。在特定的条件下，在危险设备的三边设置防爆墙，其敞开的一边，应面对工厂的空地。（5） 明火设备要远离泄漏可燃气体的设备，有多台明火设备时，应将其集中布置在装置的边缘，并位于上风向。（6） 热的设备和管道应位于操作人员不能触及的地方，或采用切实的防烫措施。（7） 凡有腐蚀性质的设备，通常是集中布置并设围堰，地面作耐腐蚀铺砌及排水系统。必要时，在设备附近设事故淋浴、洗眼设施。（8） 装置内要有安全通道，以便发生事故时疏散人员，安全通道上不得有障碍

4、物及 6m 以上的一端封闭的狭长地带。（9） 装置内应设安全直梯，每段的安全直梯应位于容易接近和相互之间易见的范围内。2.1.4 操作要求装置布置要为操作人员创造一个良好的操作条件，主要包括：操作和检修通道、合理的设备间距和净空高度、必要的平台、楼梯和安全出入口，尽可能地减少对操作人员的污染和噪音等。控制室是操作的核心地带，故控制室的位置相当重要。有两种方案：（1） 控制室应位于操作的中心地，而且尽可能靠近主要设备的操作地带。它不应靠近震动设备，因为对仪表有影响，也不要放在有易燃、易爆介质、粉尘和水汽散发的场所。（2） 控制室应位于装置主要操作区附近，装置边界线的内侧，受污染、噪声的影响较小的

5、地方。2.1.5 设备的安装和检修设备的安装和检修应尽量采用可移动式的起吊设备。在布置阶段要考虑以下几点：（1） 道路的出入口要方便吊车的出入；（2） 搬运及吊装所需的占地面积和空间；（3） 设备内构件及填充物（如催化剂、填料）等的搬运和装卸；（4） 在定期大修时，能对所有设备同时进行维修工作；（5） 对换热器、加热炉等的管束抽芯要考虑有足够的场地，应避免拉管束时延伸到相邻的通道上。对压缩机等转动设备的部件更换及驱动机的检修、更换也要提供足够的拆卸区；（6） 设备的端头和侧面与建、构筑物的间距应根据便于拆卸部件和维修设备的需要而定，其所需间距的最小值如下：a相邻两泵的间距750mmb相邻两压缩

6、机的间距1200mmc.两排泵的间距1800mmd.两排压缩机的间距2400mme.设备与建筑物墙壁、墙垛或柱的间距750mm2.1.6 外观在满足上述 2.1.1，2.1.2，2.1.3，2.1.4，2.1.5 条五项基本要求的前提下，装置的外观则依靠设计人的精心布置。装置的外观往往给参观者留下深刻的印象，外观整齐还可减少操作人员的误操作。为了外观整齐，在“布置式样”上要注意如下几点：（1） 成排布置的塔，人孔方位一致，最好朝向道路。人孔的标高尽可能取齐，以便设置联合平台；（2） 泵群要排列整齐，推荐以泵端出入口中心线取齐；（3） 换热器群要排列整齐，推荐以管箱接管中心线取齐；（4） 所有容

7、器或贮罐，在基本符合物流顺序的前提下，尽量以直径大小分组排列。通常，容器上的配管应垂直上下，不应有歪斜、偏置。2.1.7 在化工生产中，常见的设备主要有塔、容器、换热器、加热炉、贮槽、泵、压缩机等。这些设备的布置设计以及这些设备的运输吊装、固定设计，管廊、贮罐区的布置设计的要求见 HG20546-92化工装置设备布置设计技术规定中的有关规定。2.2 标高表 1 标高（包括灌浆）注项 目距基准点的高度（室外）mm室外(注)m室内(封闭和开敞式建筑物)m高 点-200-0.2000.000 注 室内外地坪 低 点-350-0.350-0.150柱脚的底板底面（基础顶面）00.0000.200离心泵

8、的底板底面注00.0000.200卧式容器和换热器底 面 4000.4000.600立式容器和底 面00.0000.200特殊设备设备环形底座或支腿的底面00.0000.200炉墙或燃烧室燃烧室底部。炉底需要操作通道的22502.250燃烧室底部。炉底炉子底板的底面不需要操作通道的10001.000装于滑动底板上的鼓风机、往复泵、卧式和立式的压缩机等按需要按需要按需要注： 所有标高均按0.000m 的基准，与这个标高相适应的绝对标高由总图专业在设计中确定。 所有用于设备和结构的混凝土支承标高（除斜梯和直梯外）已包括至少 25mm 的灰浆高度。 与敞开的建筑物连接的砌面的边缘应同建筑物地面的边同

9、一标高，并且有向外的坡度，而且这个地面的坡度应从厂房向外坡。 小尺寸的泵，例如比例泵、注射泵和其他小齿轮泵，可以将基础的顶面标高适当提高。 有腐蚀厂房的室内标高为 0.100m，对降雨强度大的地区，室内标高可根据实际情况决定。2.3 操作平台和道路、铁路、通道的最小宽度及净空尺寸本规定对各类设备的操作和检修通道提出了要求，见下表：表 2 操作平台和道路、铁路、通道的最小宽度及净空尺寸序号 项 目位 置尺寸 mm1主要通行道路净空高度(要通过较大的维修车辆)5500 注2主要通行道路的宽度700090003次要道路和泵区的通道的净空高度330045004泵区的通道宽度30005道 路次要道路的宽

10、度350070006铁路上面的净空高度（从钢轨顶算起）60007铁 路 从铁路中心线到露天设备轮廓侧向的净距离24408操作平台、人行通道、走廊和操作区净空高度2500 注9斜梯宽度70010斜梯平台宽度（顺斜梯的方向）80011经常操作的通道100012建、构筑物的进出通道、走道和检修所需的空间设备检修和操作通道180013设备周围仅有配管，不操作的通道宽度（在地面或楼面上）75014一般操作平台的宽度80015炉子和楼面供维修用操作平台75016人孔距平台栏杆或障碍物90017斜梯一个梯段间休息平台的垂直间距5500(最大)18直梯一个梯段间休息平台的垂直间距9000(最大)19成对布置的

11、换热器或其它设备法兰之间需要的最小维修所需的空间450(最小)20下设有易燃物泵的管廊下层梁底至地面350021下设有非易燃物泵的管廊下层梁底至地面300022两层管廊之间最小间距120023建、构筑物的进出通道、走道和检修所需的净空尺寸沿地面敷设的管墩高度30024人孔中心线与下面平台之间距离600130025壳体上人孔平台宽度必须大于900mm 或一个人孔公称直径加300mm26立式容器壳体人孔中心线向两侧延伸的宽度一个人孔的公称直径27人孔法兰面与下面的平台距离200120028容器顶部封头上的沿人孔三个方向平台的宽度75029双法兰或单法兰管箱的净距(轴向)120030卧式换热器法兰边

12、周围的净空45031双法兰或单法兰管箱的法兰顶面与下面平台的距离1500(最大)32立式换热器、容器、塔类沿法兰周边平台的宽度60033水平和垂直管式炉侧面平台的宽度75034平 台炉 子水平管式炉的端部平台宽度1000注： 对于任何架空的输电线路，净空高度至少应 6.50m。 平台、走道、走廊和操作区域内任何突出部分的净空高度都不能小于 2.0m，以免碰伤头部。2.4 进出通道2.4.1 对建筑物、构筑物和炉子，装置的操作和维修人员需要经常巡视或每班至少一次的主要操作或维修的设备、阀门及管道附件的区域必须设置平台，并有 45或 59的斜梯作为主要的进出通道。2.4.3 生产装置的框架、大型塔

13、的联合平台其长度小于 25m 时可设置12 个梯子，大于 25m 应适当增设活动平台。2.4.4 平台的辅助出口应有直梯，该梯子的位置从主要或辅助出口到平台任何一点的水平距离不应大于 25m，并且平台的死端长度不应大于 6m。对于深度大于 1.8m，长度大于 6m 的坑应设置直梯，以便于操作和检修。但是这个要求不适用于窨井。2.4.5 表 3 列出了高出地面 3.6m 以上设备需要设置的平台、梯子的部位。表 3通道方式 序号部 位1在容器上所有尺寸的止回阀2在容器上DN80 的闸阀和截止阀3玻璃液面计和试液位旋塞4手孔固定的直梯5在容器上的压力仪表6在容器上的温度仪表7在地面以上 2.0m 和

14、 3.6m 之间的液位控制器8深度1.8m 和长度6.0m 的地坑9各种尺寸的控制阀（调节阀）10热交换器组11设备上的人孔12盲板、视镜、过滤器13DN80 的安全阀（在立式容器上）14DN100 的闸阀和截止阀（在容器上）15电动阀平台(平台设在设备下面)16在容器上的取样装置17DN80 的安全阀18在卧式容器上DN100 的安全阀平台（平台设在设备侧面)19高出地面以上 3.60m 的液面控制器（需要在现场观察液面的）在容器上的仪表高出地面 2.0m 或高出地面 1.8m 的其他平台均应设置专门的通道。（1） 在容器上的法兰管口、管廊上管排中的切断阀、容器上的金属测温点、在管道上的测温

15、、测压点和在管廊上较低管排中的孔板，不必设置永久性的通道。（2） 在装置运转期间或在事故的情况下需要手动操纵阀门时，应按下述进行设计：a DN150 或小于 DN150 的阀门，手轮的底部不能高出平台或地面 2.0m 以上。b 大于 DN150 的阀门手轮不管在平台上或地面上均应能很方便的进行操作。假如这些阀门不能按照上述安装时，则这些阀门就应当安装操作链条或伸长杆。2.4.6 平台的标高一般比设备的人孔中心线低 900mm。从平台面至操作阀门的最佳高度为 8001200mm，建议不超过 1500mm。平台栏杆外的阀门手轮中心线至栏杆的距离最好不要超过 500mm。2.4.7 除 2.4.5

16、条中“高出地面 3.6m 以上设备需要设置的平台、梯子的部位”要求以外，对于距地面以上 2.03.6m 范围内的设备、阀门、仪表、设备的人孔或不设梯子的操作平台，为了操作和检修，应设置一个 2.0m 高可移动式的带平台直梯。2.4.8 炉子必须设置下列方式的通道：（1） 烟道鼓风机的维修平台；（2） 对于在地面上难以接近的烧咀，应设置操作平台；（3） 观察门（孔）的平台（除门位于地面以上或低于 3.6m 的其他平台外） ，必须用固定的直梯；（4） 集管箱（包括有可拆卸部件）所有的临时平台，只需要设置平台支架，需用时装设临时平台；（5） 取样点的平台2.4.9 直梯一般应安排在侧向进出。正面进出

17、的直梯用于塔和贮罐顶部的平台。2.4.10 距地面或楼面超过 6.0m 的直梯，在 3.0m 开始应有安全护圈。距地面以上低于 6.0m 的直梯仅安装顶护圈。若距地面以上不到 2.0m的直梯将不设置顶护圈。2.4.11 对于带有护圈或不带有护圈的直梯，在攀登的自由空间不应有任何障碍物。2.4.12 不论梯子的斜度多大，在直梯的整个长度的背后必须保持180mm 的净空距离，除非遇到不可避免的障碍物，上述净空距离一定要保证，但是在任何情况下，在梯子的抓手处的背面 100mm 的距离不允许被占用。在抓手处的上下必须至少保持有 40mm 的净空距离。而且在梯子踏板处的背后 180mm 距离的空间内也不

18、能被占用。在梯子踏板处的上方必须保持至少 150mm 的净空距离。2.4.13 位于梯子顶部敞开的通道处，必须设置自关安全门栏。2.4.14 所有平台边和平台开孔的周围，应设置踢脚板。平台的入口处不设置踢脚板。2.4.15 所有平台和斜梯的敞开边，为了安全必须安装扶手。2.4.16 设计中应尽量避免平台有较小的标高差。标高相差小于350mm 的平台，不需要中间踏步；标高相差 350530mm 的平台，只需要 一个踏步。2.5 通向大气的排放口高度2.5.1 紧靠建筑物、构筑物或室内布置的设备放空管，应高出建筑物、构筑物 2.0m 以上。2.5.2 除蒸汽或空气介质的放空管外，任何烟囱或连续排放

19、的放空管，从它的外径边缘水平距离 22.0m 半径以内所设置的平台，必须至少低于烟囱的顶部 3.6m。 位于烟囱外径边缘水平距离 22.0m 半径以外的平台，从水平半径 22.0m 的末端与烟囱顶部标高线的交点以 45引伸线向上引出，引伸线以下的地区可设置平台。2.5.3 除蒸汽或空气介质外，从释放阀和安全阀排放的出口管道（排放口）至少应比其出口管道外径边缘算起水平半径 10.0m 以内的平台或屋顶高出 3.6m 以上。2.5.4 从释放阀、安全阀和连续放空管道排出的蒸汽、空气或无毒不燃的气体的排放口，必须防止位于地面上或平台上的操作和维修人员有可能烫伤或遭受噪声的危害。2.6 管道2.6.1

20、 通常，工艺管道、公用工程总管（生产上下水管除外）和仪表管道应布置在一定标高的管廊（管架） ，架空敷设。2.6.2 不影响任何维修和正常操作的通道，短管道可以安装在地面上。当管道不可避免地要和人行通道交叉时，应在管道的上方装有跨越梯桥。2.6.3 应使埋地的水管的中心线低于冰冻线以下或采取防冻措施。但埋于地下的管道应有不少于 300mm 的保护复盖层。2.6.4 当敷设于地面以下的加热保护管道在运行中需要检查时，应布置在管沟里。2.6.5 埋地热管道的热膨胀量应限制在 40mm 以内，而这种管道所挖的沟必须用松散的砂回填。2.6.6 装置中要求经常（至少每周一次）机械清理的管道，弯管处应安装带

21、有法兰的接头或者应有弯曲半径最少为 5 倍管径的弯管。对于从一端清洗的管道，两对法兰之间的距离应小于 12.0m。而对于从两端清洗的管道，两对法兰之间的距离应不大于 24.0m。2.6.7 对于需要偶然机械清扫的管道，应装有足够的分段法兰以便拆卸。2.6.8 从释放压力的装置排放到封闭系统的管道，一般应排放到总管，而且管道上不应有死角。2.7 管沟2.7.1 在生产过程中可能产生易燃易爆气体的装置，原则上不设管沟。如工程特殊需要必须设置管沟时，管沟内要填砂。2.7.2 在布置阶段，对大型管沟的走向和位置要预先统一规划。大型管沟分为可通行管沟和半通行管沟。可通行管沟的最小宽度为 1.5m，深度约

22、为 2.5m，管沟内通行宽度 0.60.7m。如采用横贯管沟断面的支架时，支架底至沟底的净空应不小于 1.8m，这样不必打开盖子即可在沟内检修。如不采用横贯管沟断面的支架，用双层悬臂支架时，下层支架底至沟底的净空应不小于 0.8m，以便安装和检修。2.7.3 通常管沟应有混凝土壁，敞开的顶部用格子板或平板复盖，底部用碎石铺填。对有酸或有腐蚀性介质的管道和水泥铺砌的区域内的沟底应铺砌平整，有腐蚀性介质的管道应加防腐面层。但是，管沟内不宜敷设酸碱腐蚀性的管道或易燃易爆介质的管道。在铺砌的底面上，应考虑管沟的排水，地沟的坡度一般为 0.51.0%。2.7.4 管沟的最小宽度应是 600mm。管子的凸

23、出部份与沟壁之间的最小间距为 100mm；而管子的突出部分与沟底最高点之间的最小间距应是 50mm。2.7.5 管沟应加盖板。在有铺砌区域的管沟应当使用与地面同样高度的盖板与钢筋混凝土板复盖。而没有水泥铺砌的区域，沟盖板的顶部应高出地面 100mm。建筑物内的地沟应采用与地面同标高的盖板复盖。2.7.6 在铺砌区域内的窨井，应当使用与地面相同高度的盖板复盖。而在无铺砌区域内的窨井盖板的顶部应当至少高出地面 100mm。在盖板上应当有一个最小为 600600mm 的开孔作为人孔。2.8 地沟和下水道2.8.1 装置内需要设置地沟时，则地沟应加盖板。地沟水汇集到集水池后，靠重力流或泵送至排水管网。

24、地沟宽度一般为 200400mm，沟底面坡度一般为 0.51.5%。排水量不大的地沟也可以在沟内设上水篦子，直接排至下水管网。2.8.2 对于石油化工类型的装置，应当设置地下的油水阴沟系统，这样可将铺砌区域排放出的油、废水、雨水和消防用水收集，并且进行回收以便进一步输送到装置的界区以外。对于特殊要求的生活和化学废水的排污，应当分别通过管道输送到装置界区外的下水管网。已经处理过的化学及生活用的废水，可直接送入油水阴沟系统。2.8.3 工艺区域应设置挡水和排水系统，并且应当把污染的雨水与未污染的雨水分别排放。2.8.4 从不同的区域（例如不同防火防爆区域、完全封闭的工艺厂房、炉子和设备群等）分别来

25、的排放暗沟管道，必须经有密封入口的窨井，才能与排放系统相连接。当排放管不可能单独地排放到下水井时，排水应采用专用疏水器或水封密封。2.8.5 通常，在全部水泥地面或者无水泥铺砌区域内独立的或者是成对的容器和热交换器，应当装配有一个 DN100 的油水排放接头作为有组织的排放之用。但是对于处理“清洁的介质” （如合成氨厂）的装置，则这种排放接头可以省掉。排放接头将承接在停车阶段从大容器中排放的流出物，使之得到控制，以防止淹没污水设施。对于铺砌区域内的容器和热交换器，当停车时要求仪表排净和有组织排放分开，应当分别安装有单独的排放接头。2.8.6 在地面上的铺砌区域，铺砌区的沟底和泵、压缩机室的地面

26、应当有排水沟。对于下列情况不需要排水沟：（1） 半开敞式的压缩机室混凝土地面；（2） 控制室和配电室地面。2.8.7 常压酸贮槽和酸泵周围的区域，应当铺砌地面、设置挡水堤和进行防腐处理。带有压力的贮酸设备应装有单独的排放点。2.8.8 当泵没有设置排水设施时，基础顶面应坡向埋在基础内的排水管并引至排水沟或窨井入口。2.8.9 从开敞的冷凝液系统和开敞冷凝液系统的蒸汽疏水器来的冷凝水应排放到下水道。当区域的位置远离下水道时，疏水器允许单独就近排放冷凝液。2.8.10 当土壤吸收不了正常的雨量时，在这个地区的周围所有未铺砌的区域应坡向界区外。在装置界区范围以内的道路、建筑物、构筑物和铺砌区域之间的

27、无铺砌区域应有排水管，以便使预期的最大降雨量的 50%送到界区的排水沟中。2.8.11 位于易燃烧和易爆炸的危险区域内，例如炉子周围的窨井应当设有密封盖，并且放空管道应当通到安全的地方。窨井的放空口通常应当高出地面或者邻近的操作面 3.0m 以上，并且与平台的水平距离至少为 4.5m。与炉壁的水平距离至少为 12m。2.9 铺砌和坡度2.9.1 操作通道应当铺砌。2.9.2 下述的区域应用混凝土铺砌：（1） 烧油的或可燃的液体加热炉的在底部以下的区域，焦碳贮槽支架的下面和装有催化剂的容器下面的区域，铺砌的地面应延伸到设备支架柱脚的外面。（2） 露天泵组（位于室外的两台或多台的泵组）周围的区域均

28、应有铺砌。通常，铺砌地面需要延伸到泵的基础以外约 1.20m 处。2.9.3 贮有酸性或腐蚀性介质（如酚、糠醛、砷碱液等物料）的泵、塔、换热器和容器等的周围应有耐酸铺砌，这类设备要尽可能集中布置，周围应当装有耐酸排放水沟或围堰以回收溢流出来的物料。2.9.4 如需要设置阻拦泼洒的流出物料的挡水时，挡水宽度应不少于150mm；其高度应容纳最大的常压贮槽所盛的全部物料（最小的高度为450mm） 。2.9.5 控制室和配电室的地面应是水平的。2.9.6 在贮槽区域内存放有在常温、常压状态下呈液态的碳氢化合物的贮罐，该贮罐的周围全部地面应当有最小为 1.0%的坡度，而且地面的坡度应当从贮罐处向外面坡，

29、同时尽可能远离贮罐的排放系统。2.9.7 所有室内和室外的铺砌地面（除 2.9.5 和 2.9.6 条要求外） ，均应坡向排水点。铺砌地面的最小坡度为 0.51.0%。2.9.8 在装置界区内，一般的设备区域、所有的停车场和行政管理区域的地面应有一定的坡度，而且应有最小为 50mm 的砂砾或碎石面层。2.9.9 所有道路应具有坚实稳固的地层表面（砂砾、石头、矿渣和砂等构成）并且从中心线坡向两侧，坡度可为 2.0%。 2.9.10 当工艺装置的贮罐区使用围堤来容纳设备及管道溢流出来的液体时，围堤应有足够的容积来容纳从被围的区域内“最大贮罐”排放出来的最大液体量（计算容积时，应除去围堤内其他贮槽低于围堤高度所占去的体积） 。贮罐区贮存有常温、常压情况下呈液体的碳氢化合物，围堤的高度应当高出贮罐区内部铺砌地面的 1.01.6m。2.9.11 围堤区域内的排放系统，应安装一个切断装置，以便控制排放。