天然气工程液化厂项目装置布置与配管设计方案.docx

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1、天然气工程液化厂项目装置布置与配管设计方案11设计依据D工艺设计有关规定、要求和相关资料2）管道及仪表流程图（P&ID）3）用户特殊要求4）工艺、系统、总图、电气、仪表、自控、消防、给排水等有关专业的条件及要求12一般规定1.2.1计量单位1）设备布置图设备定位尺寸以毫米为单位，坐标和标高以米为单位。2）管道布置图尺寸标注以毫米为单位，坐标和标高以米为单位。12.2标高的基准1）设备布置图设备、管廊、框架的的标高以装置室外地坪基准标高0.00作为基准（绝对标高见总图）。2）管道布置图管道的标高以装置室外地坪基准标高0.00作为基准（绝对标高见总图）。1.3设备布置1.3.1设备布置的原则D设备

2、布置应优先满足相关法规、标准、规范的要求，考虑操作条件及操作者的健康和安全，同时必须满足工艺要求，便于操作维修，易于建设及装置将来的扩建要求。道路、人行通道和防火设备的布置应考虑到安全空间的要求，以及在紧急情况下利于迅速采取措施的要求。危险性高的设施或输送有毒或危险物料的设备应隔离开，以减少紧急情况下邻近设施的卷入损失，并防止远处设备受损；2）装置布置露天或半露天化、一体化的原则；3）流程顺序布置的原则；同类设备适当集中布置的原则；4）便于物料输送、节能省材的原则；5）便于操作、维修的原则。1.3.2设备布置的特点根据装置的特点,将噪声较大，有易燃易爆介质的压缩机、设备放在厂房内，并单独放在一

3、个界区，如：压缩厂房（672）、空压制氮站（281）。其余设备遵循露天化、一体化原则，将主要工艺装置区（801）、1NG储罐区（191）按工艺流程的顺序依次布置在生产装置区内。其主要特点是既可减少建筑物，又能自然通风，防止有害气体积聚，有利于解决防火防爆等安全问题，同时节省投资，节省管道材料及减少占地面积。装置外设环形消防通道，在801与191之间设有贯通式消防通道。在液化装置东侧留有冷箱吊装和检修场地。离心式冷剂压缩机二层布置，每台设置单独的框架基础以防振，下层布置换热器，且所有换热器均考虑了维修时空间要求，预留足够空间。设备布置预留了二期工艺设备及公用工程的位置。13.3通道设置1）工艺框

4、架两侧均设上下框架的楼梯。2）管廊两侧的设备，需要抽芯的换热器，如果其上方有平台，则在平台下设检修梁。3）围绕整个工艺装置设有环形消防通道。4）出于安全疏散的考虑，工艺框架每层均设有两个楼梯，且从框架均有梯子和管廊的走桥连接。5）设备安装标高的确定是依据供货商最小标高一览表的要求，以及P&1D中对设备布置的特殊要求。1. 3.4装置布置的一般要求2. 3.4.1工艺及流程的要求设备的物料流动顺序由工艺流程图确定，凡是工艺有标高要求的设备，一律按照管道仪表流程图（P&ID）的标高要求布置设备。并根据管道仪表流程图提供的温度、压力、流体介质和流量以及关键管道和合金管道的配管要求等进行集中组成布置，

5、从而使配管合理，有利于缩短管道。3. 3.4.2操作要求装置布置要为操作者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，尽可能减少污染、噪声等。3.3. 4.3安装和维修要求1）设备布置要便于安装和维修；2）设备的安装和检修应尽量采用可移动式起吊设备；3）道路的出入口，要方便吊车的出入，要有足够的搬运及吊装所需的占地面积和空间；4）便于设备内构件及填充物（如吸附剂、填料）等的搬运和装卸；5）在定期大修时，能对大部分设备同时进行维修工作；6）对换热器管束抽芯要考虑有足够的场地，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

6、的拆卸区。1.3. 4.4环境保护、防火及其它安全的要求1）防火间距：工艺生产装置内设备、建筑物、构筑物的防火间距，应符合国家现行的有关防火规范的要求；2）对有火灾危险的厂房、框架、设备和管廊，在设备及管道漏出物料易着火的地方，布置干粉和水灭火的消防设施，其操作阀门应放在事故发生时便于操作的地方；3）热或冷的设备和管道应位于操作工不能触及的地方，或采用防烫绝热措施；4）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物；5）要注意环境保护，防止污染及噪音，还应根据危险程度的划分来考虑布置设备；6）对压缩机厂房噪音控制，应进行防噪设计，以满足噪音控制的要求；7）利用电能和电动机的

7、电气设备的布置，应符合国家现行的爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范的要求。1. 3.4.5外观要求工艺装置的布置要求整齐、协调、美观。布置设计应注意如下几点要求：1）成排布置的塔，如可能时可设联合平台；2）所有塔的人孔应尽量取齐，最好朝向道路。人孔的标高尽可能取齐，以便设置联合平台。3）换热器群要排列整齐，既便于配管和节约清管检修用地，又保持整齐美观。4）卧式容器推荐依靠管廊侧封头切线取齐，反应器推荐以中心线取齐。13.5净距、净空及有关标高设备间的最小净距，应首先遵照防火间距的要求，详见石油天然气工程设计防火规范GB50183-2004及建筑设计防火规范（GB50016-2006）的规定。操

8、作平台和道路、铁路、通道的最小宽度及净空尺寸项目位置尺寸mm道路主要通行道路净空高度5000工艺装置内管廊（通过载货汽车）上方净空高度4500人行通道上方净空高度2500无人通过区域上方净空高度2100主要通行道路的宽度6000货车道路宽度4000移动设备通道宽度3500人行道路宽度（设备之间的间隙除外）2000道路转弯半径不小于12000通行困难道路的转弯半径不小于6000泵区的通道宽度3000人行通道宽度10001200建、构筑物的44-、工、廿-+V进通坦、走坦和检修所需的净空尺寸操作平台、人行通道、走廊和操作净空高度2100管廊下泵区检修通道3000经常操作的通道宽度1000设备检修和

9、操作通道宽度1800设备周围仅有配管，不操作的通道宽度（在地面或楼面上）750一般操作平台宽度800人孔距平台栏杆或障碍物750成对布置的换热器或其它设备法兰之间需要的最小维修所需间距450（最小）平台立式：人孔中心线与下面平台之间的距离60（T1O50容器：壳体上人孔平台宽度必须大于900或一个人孔公称直径加300壳体：人孔中心线向两侧延伸的宽度一个公称直径的人孔操作平台和道路、通道的最小宽度及净空尺寸项目位置尺寸mm平台容器顶部：人孔法兰面下面的平台距离2001200封头的：沿人孔三个方向平台的宽度750卧式：双法兰或单法兰管箱的净距21200换热器：法兰边周围的净空450立式换热器：双法

10、兰或单法兰管箱的法兰顶面与下面平台的距离1500（最大）容器、塔类：沿法兰周边平台的宽度6001.3.6设备基础标高的一般要求1）塔的基础高度最小+200mm。2）换热器基础高度不宜小于+600mm。3）其它设备（泵除外）和钢结构柱的基础高度不应低于+150mm。4）泵的基础高度最小+200mm。13.7操作平台和梯子1）凡设在地坪200Omm以上，需正常操作和维护的阀门、管件和仪表，则均应设平台。2）在容器上的法兰管口、管廊上的切断阀、容器上的金属测温点、在管道上的测温、测压点和在管廊最下层管道上的孔板均不设置平台。3）设备人孔中心线距平台的最适宜高度为800-1200mmo4）平台周围应设

11、栏杆，除平台的入口处外，平台边缘及平台开孔的周围应设踢脚板。1.4管道布置14.1管道布置的一般要求1）管道布置设计必须符合工艺要求及管道仪表流程图（P&ID）的设计要求,并应做到安全可靠、经济合理、并满足施工、操作、维修等方面的要求;2）管道布置必须遵守安全及环保的法规，对防火、防爆、安全防护、环保要求等条件进行检查，以便管道布置能满足安全生产的要求；3）管道布置应满足热胀冷缩所需的柔性；4）对于动设备的管道，应注意控制管道的固有频率，避免产生共振；5）管道材料的设计和选用按照招标文件中所述的设计原则和设计标准进行，并满足相关规范要求，应严格按照管道等级表和特殊管件表选用管道组件；6）管道布

12、置应考虑操作、安装及维修方便，不影响起重机的运行。在建筑物安装孔的区域不应布置管道；7）配管设计应便于水冲洗，水压试验和气压试验；8）管道布置应避免管袋和死端，不应挡门、窗，并尽量避免从电机、配电盘、仪表盘上方通过；9）管道布置不得妨碍设备和管件、阀门的检修；10）通常情况下，所有工艺和公用工程管道均在地上安装，在工艺装置区和公用工程区内，各主项间长距离的架空管线应敷设在管廊上；11）排净总管，冷却水总管，消防水总管一般埋地敷设；12）所有进出工艺单元/工段的管道应尽量合理地成组布置，根据工艺要求,在这些地方应装设切断阀或八字盲板；13）装置界区内的主管廊应预留1520%的备用空间。（上述百分

13、比基于管廊宽度，且不包含电缆桥架）；14）应尽可能避免采用管沟；15）管道布置设计应考虑便于管架设计，使管道尽量靠近已有建筑物或构筑物，但应避免使柔性大的构件承受较大的荷载。16）在管道应力许可范围内，管道应平行敷设，尽量走直线，少拐弯交叉。裸管的管底与管托底面取齐，以便设计联合支架；17）管道在穿楼板时应尽量集中敷设。并尽可能的利用设备预留孔，以免楼面开孔太多。14.2转动设备的配管D为尽可能减小作用在设备口上的应力，与转动设备相连的管道应具备足够的柔性和适当的支撑；2）与转动设备连接的管道布置应保证在不影响连接管道的情况下可以拆除设备内件和外壳进行维修；3）为便于泵的维修，在泵的进出口管线

14、上应安装可拆卸短管；4）所有泵均应配备排放阀或丝堵导淋。14.3管道的热（冷）补偿D管道因热胀或冷缩会产生位移，力和力矩，配管时应根据管机专业的意见进行布置，优先利用管道布置的自然几何形状来吸收。作用在设备或机泵接口上的力和力矩不能大于允许值；2）管道自补偿能力不能满足要求时，应在管系的适当位置安装补偿元件，如“n”形、“波形”补偿器；当条件限制时，必须选用波纹膨胀节或其它型式的补偿器，应根据计算结果合理选型，并按要求考虑设置固定架和导向架；3）当要求减小力和力矩时，允许采用冷拉措施，但对重要的敏感机器和设备接管不宜采用冷拉。1. 4.4管道的净空高度和埋设深度1.4. 4.1管道布置的净空高

15、度D跨越道路的最小净空为：主干道上方5.0m工艺装置内管廊（通过载货汽车）4.5m人行通道2.5m无人通过区域2.1m1. 4.4.2埋地管道埋设深度埋地管道埋深的确定应以管道不受损坏为原则，并应考虑最大冻土深度和地下水位等影响，结合ZZZ地区的冻土深度，管顶距地面不宜小于18m；通过机械车辆的通道下不宜小于1.8m或采用套管保护。14.5管道排列一般要求热介质的管道在上，冷介质的管道在下；无腐蚀性介质的管道在上，有腐蚀性介质的管道在下；小管道应尽量支承在大管道的上方或吊在大管道下面；气体管道在上，液体管道在下；高压介质的管道在上，低压介质的管道在下；不经常检修的管道在上，检修频繁的管道在下；保温管道在上，不保温管道在下；金属管道在上，非金属管道在下。大管道靠墙，小管道在外；常温管道靠墙，热的管道在外；支管少的靠墙，支管多的在外；不需经常检修的管道靠墙，经常检修的在外；高压管道靠墙，低压管道在外