不銹(xiu)鋼裝置設備布置及配管設計的實質是對不銹鋼(gang)管廊、塔、立式容器、反應器、不銹鋼換熱器、再沸器、空冷器、加熱爐、臥式容器、儲罐（組）、泵、壓縮機、建筑物、構筑物、平臺、梯子、道路等的布置及其配管設計。
一、安全(quan)性
①. 工程建設時可以安全和方便地施工。
②. 運(yun)行(xing)時運(yun)轉平穩(wen)，沒有或(huo)者少有跑、冒、滴、漏(lou)現(xian)象，不至(zhi)于(yu)造成裝置短生產(chan)周(zhou)期的停車(che)或(huo)頻繁停車(che)；操作和維(wei)護風險小(xiao)，安全(quan)系(xi)數(shu)大，不至(zhi)于(yu)因失(shi)效(xiao)而產(chan)生重大事故(gu)。
設計時，對可能發生的安全問題做出正確評價，在裝置設備布置及其配管設計時給予充分考慮，降低事故發生的概率。安全問題涉及人的生命，是最重要的因素，應該把安全問題放在設計的首要位置。設計部門的設計裝備、設計環境、設計管理水平、設計質量控制水平、設計手段以及設計人員的責任心、技術水平、設計經驗等無不對不銹鋼工業管(guan)道的安全性產生影響。一個良好的設計單位，應是在上述各個方面做得都是比較好的。影響管道設計安全性的因素是多環節、多方位的，每個環節出現問題都將危及其安全性，因此，保證工藝裝置布置及配管設計的安全性要全方位進行。
工程應用：設備布置設計錯誤(wu)引起的不安全施(shi)工
某石化裝(zhuang)(zhuang)置(zhi)設(she)備(bei)(bei)布置(zhi)設(she)計(ji)時，由(you)于設(she)計(ji)考慮不(bu)周，某立(li)式設(she)備(bei)(bei)的(de)(de)吊(diao)裝(zhuang)(zhuang)通道(dao)被(bei)阻(zu)擋，造成一立(li)式設(she)備(bei)(bei)無法用吊(diao)車吊(diao)裝(zhuang)(zhuang)，后(hou)來只能用直(zhi)升機(ji)吊(diao)裝(zhuang)(zhuang)，造成施工建設(she)時的(de)(de)不(bu)安(an)全，這種吊(diao)裝(zhuang)(zhuang)也是非常(chang)不(bu)經濟的(de)(de)。
工(gong)程(cheng)應用：放空排凈的不合理位置
某煉油裝置(zhi)(zhi)項目，在(zai)管廊(lang)上放(fang)空排凈設計時(shi)，沒有集中布置(zhi)(zhi)，并把放(fang)空排凈布置(zhi)(zhi)在(zai)了不銹鋼管廊(lang)的里(li)面，由于管廊(lang)層高較低，施工人員進行放(fang)空排凈時(shi)既不安(an)全又不方(fang)便。
工程應(ying)用：配管設(she)計柔性不合格引起的泄(xie)漏
某裝置因(yin)不銹鋼配管(guan)設計柔性不合格引起(qi)的(de)流體介質泄漏(lou)的(de)事(shi)故。如圖1.4（a）所示，長期(qi)運行時，造成設備與管(guan)子(zi)接口(kou)位置泄漏(lou)。修改為(wei)圖1.4（b）所示的(de)方案，增加了自然補償(chang)彎(wan)，可以(yi)正常運行了。
工(gong)程應用：流體(ti)分配不(bu)均的(de)不(bu)合理設計
圖1.5（a）所示為(wei)流(liu)體分配(pei)不(bu)均引(yin)起的(de)(de)配(pei)管設計(ji)錯誤，流(liu)體流(liu)量一般是滿足泵A、泵B需(xu)要的(de)(de)，當液(ye)位低或(huo)系(xi)統壓力(li)高的(de)(de)時(shi)候(hou)，只有阻力(li)小(xiao)的(de)(de)那(nei)一邊可以起作用，另一臺泵阻力(li)大，等于半廢(fei)狀態。修改為(wei)圖1.5（b）所示配(pei)管時(shi)，可避免流(liu)體分配(pei)不(bu)均的(de)(de)問題，如果(guo)管道比較長，還需(xu)要考慮(lv)管道熱脹冷縮時(shi)的(de)(de)柔性設計(ji)。
二、滿足工藝
①. 滿足工藝要(yao)求是(shi)工藝裝置(zhi)布置(zhi)及不銹鋼配管(guan)設計的最基本要(yao)求。
②. 工藝(yi)(yi)(yi)流程(cheng)(cheng)的開(kai)發來源于工廠(chang)的技術革新或(huo)研究單位的新技術開(kai)發。現代工程(cheng)(cheng)設(she)計(ji)的工藝(yi)(yi)(yi)流程(cheng)(cheng)大都由工藝(yi)(yi)(yi)過(guo)程(cheng)(cheng)的專利(li)擁有者提供工藝(yi)(yi)(yi)包，包括工藝(yi)(yi)(yi)設(she)計(ji)的物料(liao)平衡(heng)、熱平衡(heng)、主要工藝(yi)(yi)(yi)設(she)備的計(ji)算和(he)工藝(yi)(yi)(yi)流程(cheng)(cheng)圖，而工藝(yi)(yi)(yi)流程(cheng)(cheng)擁有者常是科研單位和(he)這(zhe)一(yi)產品的已有生產廠(chang)，或(huo)者兩(liang)者的結合(he)。近年來的大型工程(cheng)(cheng)設(she)計(ji)已開(kai)始(shi)向這(zhe)方向發展，購買工藝(yi)(yi)(yi)包，然(ran)后根據(ju)工藝(yi)(yi)(yi)包進行(xing)工程(cheng)(cheng)設(she)計(ji)，這(zhe)對保(bao)證工藝(yi)(yi)(yi)流程(cheng)(cheng)的先進性和(he)可靠(kao)性有極大意(yi)義(yi)。
③. 用于工(gong)藝流(liu)程的(de)設(she)計圖(tu)紙有(you)三種(zhong)：方框圖(tu)BFD，主要(yao)是(shi)(shi)對(dui)整個流(liu)程有(you)個大致的(de)了解(jie)；工(gong)藝流(liu)程圖(tu)PFD，主要(yao)是(shi)(shi)針(zhen)對(dui)各個工(gong)藝的(de)主要(yao)設(she)備和管(guan)道(dao)畫(hua)(hua)出(chu)(chu)的(de)圖(tu)，是(shi)(shi)對(dui)BFD的(de)進一步細(xi)化(hua)；管(guan)道(dao)及(ji)儀表(biao)流(liu)程圖(tu)PID，是(shi)(shi)針(zhen)對(dui)某(mou)一設(she)備或者主要(yao)管(guan)道(dao)，加上儀表(biao)和控制系統畫(hua)(hua)出(chu)(chu)的(de)圖(tu)，是(shi)(shi)對(dui)PFD的(de)進一步細(xi)化(hua)。
工藝(yi)裝置布置及配管設計需要(yao)參考的(de)工藝(yi)流(liu)程(cheng)圖，一般指工藝(yi)流(liu)程(cheng)圖PFD和管道及儀表(biao)流(liu)程(cheng)圖PID。
三、經(jing)濟性
經濟(ji)性(xing)是指一次投資費用(yong)和操作維(wei)護費用(yong)的綜合指數低(di)。一般情況下，如果一次投資較高，其可(ke)靠性(xing)好，操作、維(wei)護費用(yong)低(di)。借(jie)助(zhu)計(ji)算機(ji)分(fen)析(xi)可(ke)以取最優化的組(zu)合。在設計(ji)中，要力爭做到管(guan)系中各元件具有相同的強度(du)和壽命。
減(jian)少(shao)裝置的(de)(de)占地面(mian)積也是降低基(ji)建投資的(de)(de)一(yi)(yi)個有效手段(duan)，而減(jian)少(shao)占地面(mian)積又往往與操作(zuo)、維護(hu)、消防(fang)以(yi)及其他技術需求一(yi)(yi)定的(de)(de)空(kong)間(jian)相矛(mao)盾，良(liang)好的(de)(de)設(she)計應是二(er)者的(de)(de)優化組合。
四、人性化
人(ren)(ren)性(xing)(xing)(xing)(xing)化(hua)(hua)設(she)計(ji)(ji)是(shi)在滿(man)足配(pei)(pei)管設(she)計(ji)(ji)基(ji)(ji)本技術(shu)要(yao)求(qiu)的(de)(de)(de)基(ji)(ji)礎上，使(shi)設(she)計(ji)(ji)與(yu)(yu)人(ren)(ren)體(ti)相適(shi)應(ying)，減少人(ren)(ren)的(de)(de)(de)不適(shi)應(ying)性(xing)(xing)(xing)(xing)和負擔(dan)，使(shi)人(ren)(ren)與(yu)(yu)工廠配(pei)(pei)管系統結合更加(jia)優(you)化(hua)(hua)，使(shi)配(pei)(pei)管更加(jia)適(shi)合施工人(ren)(ren)員(yuan)、運行(xing)人(ren)(ren)員(yuan)及(ji)檢修人(ren)(ren)員(yuan)的(de)(de)(de)要(yao)求(qiu)。人(ren)(ren)性(xing)(xing)(xing)(xing)化(hua)(hua)設(she)計(ji)(ji)重視作(zuo)業人(ren)(ren)員(yuan)的(de)(de)(de)生理(li)、心理(li)特(te)性(xing)(xing)(xing)(xing)，為作(zuo)業人(ren)(ren)員(yuan)構建安全、舒適(shi)和高(gao)效(xiao)的(de)(de)(de)操作(zuo)環境，使(shi)作(zuo)業人(ren)(ren)員(yuan)的(de)(de)(de)操作(zuo)簡便省力、迅速準確、安全舒適(shi)，充分發揮效(xiao)能，提高(gao)整個系統的(de)(de)(de)效(xiao)益(yi)和質量。工藝裝置(zhi)布置(zhi)及(ji)配(pei)(pei)管設(she)計(ji)(ji)的(de)(de)(de)人(ren)(ren)性(xing)(xing)(xing)(xing)化(hua)(hua)設(she)計(ji)(ji)一(yi)般包含：作(zuo)業空間人(ren)(ren)性(xing)(xing)(xing)(xing)化(hua)(hua)設(she)計(ji)(ji)；作(zuo)業強度(du)人(ren)(ren)性(xing)(xing)(xing)(xing)化(hua)(hua)設(she)計(ji)(ji)；作(zuo)業安全人(ren)(ren)性(xing)(xing)(xing)(xing)化(hua)(hua)設(she)計(ji)(ji)。
工(gong)程應(ying)用(yong)：人性化配管(guan)設計的優(you)化
良好(hao)的作(zuo)(zuo)(zuo)業(ye)(ye)(ye)強度人(ren)性化設(she)(she)計，可(ke)以減少運行、檢修、維護作(zuo)(zuo)(zuo)業(ye)(ye)(ye)人(ren)員的工(gong)作(zuo)(zuo)(zuo)強度，提(ti)高作(zuo)(zuo)(zuo)業(ye)(ye)(ye)人(ren)員的工(gong)作(zuo)(zuo)(zuo)效(xiao)率。例如，某工(gong)程項目需要(yao)在常年寒冷(leng)地區布(bu)置儲(chu)罐，如果建成后儲(chu)罐頂(ding)部的閥門需要(yao)經常手動(dong)操(cao)作(zuo)(zuo)(zuo)。圖(tu)1.6（a）所示(shi)方案(an)的設(she)(she)計，作(zuo)(zuo)(zuo)業(ye)(ye)(ye)人(ren)員需要(yao)在寒冷(leng)的環境下(xia)反復爬(pa)直梯(ti)到罐頂(ding)部，去操(cao)作(zuo)(zuo)(zuo)罐頂(ding)閥門；而(er)圖(tu)1.6（b）所示(shi)方案(an)的設(she)(she)計，作(zuo)(zuo)(zuo)業(ye)(ye)(ye)人(ren)員通過斜爬(pa)梯(ti)到罐頂(ding)聯(lian)合平臺(tai)就可(ke)以一次(ci)性完成罐頂(ding)部所有閥門的操(cao)作(zuo)(zuo)(zuo)；在寒冷(leng)環境下(xia)，斜爬(pa)梯(ti)更(geng)舒適和(he)安全(quan)，更(geng)具有人(ren)性化，而(er)罐頂(ding)聯(lian)合平臺(tai)也(ye)避免(mian)了作(zuo)(zuo)(zuo)業(ye)(ye)(ye)人(ren)員反復爬(pa)梯(ti)子的工(gong)作(zuo)(zuo)(zuo)，因此，圖(tu)1.6（b）所示(shi)方案(an)的設(she)(she)計更(geng)好(hao)。
五、模塊化(hua)
進(jin)行標(biao)準(zhun)化、系列化設計可有效地減(jian)少設計、生產(chan)、安裝投入的(de)(de)人力和物(wu)力，同時給維護、檢修、更換(huan)帶來方(fang)便。設計、制(zhi)造、安裝和生產(chan)上越(yue)來越(yue)多地采(cai)用(yong)和等效采(cai)用(yong)國外的(de)(de)一些先進(jin)的(de)(de)標(biao)準(zhun)規范。
工(gong)程(cheng)應(ying)用：模塊化設計(ji)
圖1.7所示(shi)為某(mou)裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)置的(de)模(mo)(mo)塊(kuai)(kuai)(kuai)(kuai)(kuai)化(hua)(hua)設(she)(she)計(ji)(ji)分塊(kuai)(kuai)(kuai)(kuai)(kuai)示(shi)意圖，這個(ge)裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)置有11個(ge)模(mo)(mo)塊(kuai)(kuai)(kuai)(kuai)(kuai)，整個(ge)項目(mu)有5套這樣(yang)的(de)裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)置，配管(guan)設(she)(she)計(ji)(ji)時，僅需(xu)(xu)完成這一套裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)置的(de)模(mo)(mo)塊(kuai)(kuai)(kuai)(kuai)(kuai)化(hua)(hua)設(she)(she)計(ji)(ji)，其他同樣(yang)的(de)裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)置，只(zhi)需(xu)(xu)拷(kao)貝就可以(yi)。模(mo)(mo)塊(kuai)(kuai)(kuai)(kuai)(kuai)化(hua)(hua)設(she)(she)計(ji)(ji)時，先將裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)置進行(xing)模(mo)(mo)塊(kuai)(kuai)(kuai)(kuai)(kuai)化(hua)(hua)功能分塊(kuai)(kuai)(kuai)(kuai)(kuai)，有一些模(mo)(mo)塊(kuai)(kuai)(kuai)(kuai)(kuai)內的(de)配管(guan)設(she)(she)計(ji)(ji)完全相同，可實現模(mo)(mo)塊(kuai)(kuai)(kuai)(kuai)(kuai)的(de)批量設(she)(she)計(ji)(ji)、模(mo)(mo)塊(kuai)(kuai)(kuai)(kuai)(kuai)批量預(yu)制、采購和施(shi)工。便捷模(mo)(mo)塊(kuai)(kuai)(kuai)(kuai)(kuai)化(hua)(hua)設(she)(she)計(ji)(ji)有助(zhu)于加快設(she)(she)計(ji)(ji)進度、提高設(she)(she)計(ji)(ji)質量、提高施(shi)工進度。
六、美觀
進(jin)入石油(you)化工(gong)生(sheng)產裝置(zhi)，給人最直(zhi)觀(guan)的(de)感覺就是不銹鋼管(guan)道的(de)布(bu)(bu)置(zhi)和設(she)備平面布(bu)(bu)置(zhi)，層次(ci)分(fen)明、美觀(guan)的(de)工(gong)業(ye)管(guan)道布(bu)(bu)置(zhi)是反(fan)映(ying)設(she)計水準高(gao)低的(de)一個很(hen)重(zhong)要的(de)指標。
工程應用：某裝置不美觀(guan)的配管設計
某項目(mu)施工結束(shu)后，發現整體(ti)配管設計比較紊亂，不美觀(guan)，主要表(biao)現在(zai)以下幾方(fang)面：
①. 塔(ta)、罐、容器(qi)等設備布置時(shi)，設備沒有(you)中心(xin)或者切線(xian)對齊；
②. 進出管廊的管子沒有成(cheng)排對齊布置(zhi)；
③. 成對連(lian)接設備的配管沒(mei)有(you)對稱(cheng)或相同走向布(bu)置(zhi)；
④. 成(cheng)排的泵、壓縮機(ji)、換熱器、塔等設(she)備(bei)的同樣設(she)計(ji)內容，配管(guan)布置風格卻不一(yi)致，有(you)很多種配管(guan)走(zou)向。
