石油化工装置基础工程设计内容规定Word格式.docx
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本次修订的主编单位:
主编人:
肖雪军
主要起草人:
王子宗、袁忠勋邙付录E“节能专篇”)、余齐杰(附录C“安全设施设计专篇”)、王延宗(附录D“职业卫生专篇”)、黄左坚邙付录F“抗震设防专篇”)、SEI专业技术人员等
目次
1总则1
2概述2
3工艺4
4设备8
5总图运输13
6装置布置及配管16
7仪表18
8电气21
9电信25
10建筑及结构28
11暖通空调31
12分析化验33
13给排水及消防34
14概算36
附录A:
消防设计专篇37
附录B:
坏境保护专篇38
附录C:
安全设施设计专篇39
附录D:
职业卫生专篇41
附录E:
节能专篇43
附录F:
抗震设防专篇45
附录G:
典型的项目设计实施周期47
1总则
1.1为了提高石油化工工程设计质量、统一石油化工装置基础工程设计文件的内容和深度,特制订《石油化工装置基础工程设计内容规定》。
以下简称本规定。
1.2本规定适用于新建、扩建、改建的石油化工装置的基础工程设计。
1.3基础工程设计文件应依据合同及批准的总体设计或可行性研究报告、工艺设计包和设计基础资料进行编制。
1.4基础工程设计文件的深度,应达到能满足业主审查、工程物资采购准备和施工准备、开展详细工程设计的要求;
供政府行政主管部门审查的“消防设计专篇”、“环境保护专篇”、
“安全设施设计专篇”、“职业卫生专篇”、“节能专篇”和“抗震设防专篇”设计文件组成分别按附录A、附录B、附录C、附录D、附录E和附录F执行。
1.5基础工程设计阶段,所有的技术原则和技术方案均应确定;
和本内容规定对应的典型项目设计实施周期如附录G所示。
1.6本规定是对石油化工装置基础工程设计文件内容的基本要求,改扩建项目应在设计文件中表达改扩建内容。
业主如有特殊要求,应在签订合同时协商确定。
1.7本规定对基础工程设计中的图纸、表格格式不作统一规定,各设计单位可根据本单位的规定进行编制。
1.8本规定作为设计文件篇、章编排的参考,不作为设计单位内部专业设置、专业分工的依据。
1.9本规定的相关规定为《石油化工装置工艺设计包(成套技术工艺包)内容规定》(SHSG-052).《石油化工装置详细工程设计内容规定》(SHSG-053)和《石油化工工程建
设设计概算编制办法》。
1.10油品储运和独立的公用设施、辅助设施(如循环水场、污水处理场、空分/空压站、汽电联合装置等)的基础工程设计,工艺部分应按其特点说明其设计基础、技术方案和相关的工艺设计文件,其它专业部分可参照本规定执行。
2概述
2.1概述是对装置基础工程设计作全面概括的说明,其内容应包拾概况、产品及副产品、主要原料、生产方法及能源利用、生产控制、装置位置及周边情况、公用系统及辅助设施、主要技术经济指标、存在问题和建议。
2.2在概况中应说明:
装置的建设规模、建设性质、建设依据和设计依据、设计中贯彻执行的方针政策,装置的组成、设计范围和设计分工,装置的年运行时数、推荐的操作班次和定员,项目的依托条件等内容。
a)装置的建设规模应列出主产品或加工原料量的设计生产规模,分期建设的项目应列出分期建设的规模;
b)装置的建设性质应说明是新建、扩建或改建(技术改造);
c)建设依据和设计依据应列出建设项目可行性研究报告或总体设计和批准文件,建设项目的坏境影响报告书(表)、安全评价报告、职业病危害预评价报告、项目节能评估意见等及其批准文件、工程建设场地地震安全性评价报告,设计合同、工艺设计包等文件的名称、文件号和审批单位的名称,含有引进技术的项目尚应列出引进技术合同的名称和合同号;
d)说明装置设计贯彻执行的方针政策(包扌舌国家的有关方针政策和建设项目行业主管部门的有关法规文件);
e)说明装置的组成、设计范围。
装置由单元(主项)组成时,按表2.2-1列出单元(主项)表,由2家以上单位完成设计时,还应列出设计分工;
表2.2-1单元(主项)表
单元(主项)编号
单元(主项)名称
负责设计单位
备注
f)说明装置(或单元)的年运行时数和操作班次,并按表2.2-2列出装置建议的定员;
表2.2-2装置定员表
B
一术员
一賈一
辅助人员
注备
操
内
计
合
g)
♦目
O■■
2.3说明装置全部产品和副产品的名称、主要规格、产量、储存运输条件、运输方法和去向。
当项目建设中包括产品储仓时,应说明产品储仓的储存能力(储存周期)。
当项目建设中包括原料储仓时,应说明原料储仓的储存能力(储存周期)和储存方式。
2.4说明装置使用的主要原料的名称和主要规格、预计年用量,说明原料的来源和供应(输送)方式。
2.5简要说明装置的生产方法和技术来源,概述其生产过程和节能措施。
2.6简要说明装置生产过程中的自动控制水平、主体仪表和控制系统的选型。
2.7说明装置在厂区内的位置,与相邻装置、设施的间距和相对位置。
2.8说明装置所需电、汽、冷、水、氮、仪表用空气、压缩空气.燃料等的规格或参数,需用量和来源°
2.9装置设计的主要技术经济指标(表2.9)o
表2.9主要技术经济指标
序号
单元(主项〉名称
数值及单位
1
设计规模及主要产品方案
2
消耗指标
(1)原料
(2)主要辅助材料及催化剂
(3)新鲜水
(4)循环冷却水
⑸电
(6)蒸汽
(7)燃料
3
装垃区总占地面积
4
装垃总建筑面积
5
“三废”排放呈
6
运输量
运入虽
运出呈
7
总定员
8
总能耗
9
工艺设备总台(套〉数
(1)容器
(2)换热器
(3)工业炉
(4)机泵
⑸机械
(6)其它
其中国外订购台数
10
三材用虽
(1)钢材
(2)木材(必要时)
(3)水泥
11
总投资
2.10说明工程建设进度的初步安排。
说明安扌
耶工程建设进度的原则,并附工程建设进度初
步安排表,说明工作起始点(合同生效)、基础工程设计、详细工程设计、设备和材料采购、施工.中交、联运、投料试车、交付生产等主要建设阶段的进度。
2.11说明装置设计所存在的问题并提出建议。
2.12重要的批复文件作为附件。
3工艺
3.1工艺部分基础工程设计文件应有:
工艺设计基础,工艺说明,界区条件表,管道表,工艺设备表,工艺流程图(PFD),公用物料流程图(UFD),管道及仪表流程图(PID、UID),工艺设备数据表,安全阀、爆破片数据表或规格书以及一览表。
3.2工艺设计基础应包JS下列内容:
a)装置能力,应说明产品年生产能力和小时生产能力或原料处理能力、主生产线数或系列数、年运转率(包括操作时间、连续或间断生产)、产品方案;
b)装置工艺过程(单元)的组成及其名称;
c)原料、产品和副产品技术规格,一般应按不同物料分别列出物性和组成、单位、指标、分析方法和/或标准号等;
对聚合物产品规格应分别列出性能、单位、测试方法和/或标准号、各牌号产品指标;
d)催化剂、化学品技术规格,应按不同物料分别列出组成、技术指标及主要物性数据、分析方法和/或标准号等;
e)原料、催化剂、化学品消耗量和产品、副产品产量,应分别列出物料名称、数量(按每吨产品/原料、每小时、每年的消耗量或产量列出),对于在使用过程中逐渐损耗的溶剂或效能逐渐降低的催化剂、吸附剂和中和剂等,如进行定期补充,则需注明补充河隔时间和补充量,并折成每吨产品的消耗量;
对于初次充填的或定期更换的催化剂、溶剂或干燥剂等,必须注明一次填充量和更换的间隔时间,并折成每吨产品/原料的消耗量;
f)公用物料规格,应分类列出状态、温度、压力和规格等;
g)公用物料消耗定额和综合能耗,应分类列出消耗定额和小时耗量(包括正常值和峰值);
h)装置的依托和利旧情况说明。
3.3工艺说明应叙述如下内容:
a)生产方法、采用的工艺技术路线,从工艺、设备、控制、操作和安全等方面说明工艺特点。
b)工艺流程简述,叙述物料通过工艺设备的顺序和生成物的去向;
说明主要操作技术条件,如温度、压力、流量配比及主要控制方案等;
如系间断操作,则需说明一次操作加料量和时间周期:
连续操作或间断操作时需说明工艺设备常用、备用工作情况;
说明副产品的回收、利用和三废处理方案。
c)按设备类型分别统计各类设备国内订货和国外订货的设备台数合计。
设备汇总表参见表3.3。
表3.3设备汇总表
设备类型
国内订货(台/套)
国外订货(台/套)
合计(台/套)
容器
换热器
工业炉
机泵
机械
总计
d)工艺节能、节水
1)工艺参数的优化,能量的分级和使用,包括蒸汽分级使用及冷凝水利用等;
2)装置能量综合利用所采用的新技术、采取的提高能量回收率的技术措施,包括新催化剂应用、新型高效设备和工艺过程(单元操作),能量回收、原料预热、余热回收利用、低位能利用等;
3)水资源的综合利用。
e)安全与卫生
1)生产过程中主要物料的危险、危害分析:
一火灾、爆炸危险物料:
装置中火灾、爆炸危险物料的种类、数量、性质和使用条件;
一毒性物料:
装置中使用的毒性物料的种类、数量、毒性和使用条件;
一腐蚀性物料:
装置中使用的腐蚀性物料的种类、数量、形态和使用条件。
2)生产过程中的其它危害分析,如高温灼伤、粉尘、坠落、放射性等。
3.4界区条件表,应按原料、化学品、产品、副产品和公用物料分别列出,填写项目至少应包括:
序号、名称、进/出、物料状态、输送方式、运行方式(连续/间歇)、流量(kg/h)、管径、温度(°
C)、压力[MPa(G)]等。
3.5管道表应包括项目一般为:
管道号、公称直径、管道等级、PID图号、管道起止点、物料名称、物料状态、操作压力[MPa(G)]、操作温度(°
C)、绝热要求和伴热形式等。
3.6工艺设备表应按设备类别分别列出,其内容应包括•:
工艺设备的位号、设备名称、台数(操作、备用)、主要操作条件、技术规格、主要材质和质量等。
成套供货的设备应注明成套范围。
3.7工艺流程图(PFD)应表示完整的生产过程,包括主要工艺设备及其位号和名称(不需画出备用设备)、主要工艺管道、操作条件、控制方案和物流数据、换热设备热负荷等。
其中物流数据可以用物料平衡和热量平衡表的形式列出。
3.8公用物料流程图(UFD)应按物料类别编制,表示需要和产生公用物料的主要设备、主要公用物料干线、控制方案、流量和技术参数等,并应标注设备位号和名称。
3.9工艺管道及仪表流程图(PID)需表示如下内容:
a)设备
1)全部编有位号的设备(包括备用设备),设备位号和名称,必要时要表示其主要规格:
2)成套供应的机组制造厂的初步供货范围;
3)全部设备管口;
4)静设备的内件应适当表示,如塔板形式、与进出II管道有关的塔板序号、折流板、除雾器、加热或冷却盘管等;
5)如有工艺要求时,应注明设备的安装高度以及设备之间的相对高度;
6)泵、压缩机、鼓风机等转动设备的驱动型式。
b)管道
1)与设备相连接的所有工艺和公用物料管道(包括开、停车及事故处理管道),并在管道上标有管道号(包括物流代号、管道编号、管径、管道等级、绝热要求等)和用箭
头表示出流体流动方向;
2)所有阀门及其类型(仪表阀门除外);
3)管道上管道等级变化时,要用分界线标明分界;
4)容易引起振动的两相流管道上应注明“两相流、易振动”;
有特殊要求的重力流管道上应注明“重力流”;
有坡向和液封要求的管道应表示出坡度要求和液封高度;
如果不能有“袋形”的管道也应注明;
5)为开车或试运转需要而设置的放空、放净、吹扫及冲洗接头;
6)蒸汽、热水或其它类型的伴热管、夹套管,及其绝热要求;
7)所有管道附件,如补偿器、挠性软管、过滤器、视镜、疏水器、限流孔板、盲板、可拆卸短管和其它非标准管件;
8)取样点的编号、位置、形式和结构;
9)所有安全泄压设施,如安全阀、爆破片、呼吸阀都应编号,并表示清楚设计要求;
10)异径管需注明其形式及规格:
对改、扩建装置,应表示与已有设备或管道的连接点。
c)仪表
1)所有在线仪表,包括测量、记录、调节、分析仪表等,所有仪表均需编号;
2)所有调节阀;
3)联锁关系;
4)随机仪表应在PLD上注明。
d)PID注释
1)设备布置的特殊要求和催化剂、化学品和填料装卸处的空间要求;
2)工艺、配管方面的特殊要求:
3)仪表安装、布置方面的特殊要求:
4)其它需要注释的内容。
e)图例、符号
1)各类标识符号、缩写、代号的用途;
2)设备、仪表、管线及管件示意及其代号的编写规则。
3.10公用系统管道及仪表流程图(UID)应表示下列内容:
a)与公用系统有关,即使用或产生公用物料的设备(包括备用设备);
b)公用物料干管、总管、支管和进出设备的所有公用物料管道、管件、阀件等,并作管道标注;
c)公用物料管道上的所有仪表,但在工艺管道及仪表流程图上已表示的公用物料仪表应在表示上加以区分和说明。
3.11工艺设备数据表应表示卞列内容:
a)容器、换热器数据表应包括容器机械设计所必须的设计数据,一般应包括如下内容:
1)设计数据一般应包括操作参数、设计参数、结构参数、介质名称(及必要的物性)、特殊(腐蚀)介质的含量、腐蚀裕度,接管法兰的类型、压力等级、密封面型式、绝热要求等,必要时还应提岀载荷特征(如压力、温度循环波动)、制造的特殊要求(如表面抛光等)、推荐容器或零部件规格和用材等;
2)简图应包扌舌必要的几何尺寸、支承方式、必要的液面高度、管I】和管II高度,需要时还要对部分结构形式给予推荐。
b)工业炉数据表按《一般炼油装置用火焰加热炉》(SHT3036)规定的工业炉数据表格式填写,一般应包括如下内容:
1)操作条件数据、燃料和燃烧数据、排管数据、耐火隔热材料数据、空气预热器数据、燃烧器和吹灰器数据等;
2)余热回收流程等简图。
c)机泵数据表应包括机泵设计(选型)所必须的数据。
一般应包括如卞内容:
1)流体名称及必要的物性、操作条件、现场条件、防爆要求;
2)结构数据、主要用材、计量精度;
3)辅机要求、控制联锁要求:
4)接管法兰的标准、压力等级、密封面型式;
5)驱动机要求;
6)冲洗方案、检查和试验要求、供货范围等。
d)机械数据表应包括机械设计(选型)所必须的数据。
1)机械名称、机械位号、要求台数、技术参数、操作(使用)坏境、主要用材、结构要求:
2)与外部有管路连接的管II应注明接管法兰标准、压力等级、密封面型式;
3)技术参数应包括机械能力,水、电、汽规格及消耗量,操作方式和连续运转时数等。
3.12安全阀、爆破片数据表或规格书的内容应包扌舌其保护的设备或管道、设计基础,使用和选择工况,安全阀、爆破片的选型,材料和附件等。
安全阀、爆破片数据表一览表应汇总装置除成套设备附带的安全阀、爆破片外的所有安全阀、爆破片,包括编号、被保护的设备或管道、数量以及操作条件等。
4设备
4.1静设备
4.1.1静设备(包括容器、换热器等)基础工程设计文件应包扌舌:
静设备设计说明,静设备设计规定。
当与业主有约定时,还应包拾约定设备的工程图。
4.1.2静设备设计说明应包括如下内容:
a)简要说明本装置带特征的主要设备的操作、设计参数和工艺物料特性,如设备的压力、温度等主要操作参数(特别是最高压力、最高真空度、最高温度和最低温度),物料的毒性、易燃、易爆、易渗漏、易飞扬、高粘度和腐蚀性(特别是具有较强腐蚀性的物料)等性能。
b)根据物料特性、操作和设计参数说明设备的选材要求,主要用材、特种用材的品种、规格和供应来源,需要进口或特殊订货的材料要说明理由。
c)提出设备制造、检验、包装运输、现场安(吊)装、施工的特殊要求,如说明需高精度抛光的设备及其要求,需热处理的设备及其要求,对人型设备是否在现场制造、组焊的建议,需特殊安装的内件和安装、衬里施工以及其它特殊要求,有可能超限设备的名称、位号及其外形尺寸、质量、可拆部件的最大外形尺寸和质量等。
d)说明设备(材料)的供货范围(如专利商供货的内件等)和采用的标准:
对专利设备和专有技术设备进行说明和描述。
e)静设备分类汇总表可用表格的形式将静设备按容器、换热器分别进行再细化分类统计和汇总,并说明利旧和改造设备。
具体要求如下:
1)容器(类)汇总表
将容器(类)分为反应器、储存容器(必要时可再分为球形容器、料仓、人型储罐等)、塔器(必要时可再分为板式塔、填料塔等)及其他容器等类型,分别统计各类容器国内订货和国外订货的台数及金属总质量(其中含合金钢或有色金属的质量应注明),如有非金属容器也可单列一类进行统计。
容器(类)汇总表的格式参见表4.1.2。
表4.1.2容器(类)汇总表
容器类型
国内订货
国外订货
台数
金屈质虽(t)
总质
合金钢或有色金屈
材料
质虽
反应器
可再细化分类
储存容器
塔器
其它容器
合计
2)换热器(类)汇总表
将换热器(类)分为管壳式换热器(必要时可再分为固定管板式、浮头式、U形管式)、套管式换热器、特殊换热器(板片式、螺旋板式、板翅式)、空冷器等类型,分别统计各类换热器国内订货和国外订货的台数及金属总质量(其中含合金钢或有色金属的质量应注明)。
换热器(类)汇总表的格式可参照容器(类)汇总表进行编制。
4.1.3静设备设计规定应对现场自然条件、设计采用的标准规范、材料选用、结构设计、零部件选用、制造、检验和验收要求作出规定。
一般应包括如下内容:
a)现场自然条件应列出地区的月平均最低温度、环境最低温度、雪载荷、基本风压,地震设防烈度,场地土类别和设计地震分组等;
b)设计采用的标准规范应列出标准规范的名称和标准号,当采用国外标准规范或国家标准、行业标准以外的标准规范时应加以说明;
c)材料选用应依据物料特性和操作参数确定选材原则及要求(选用国外材料,非标准材料时应予说明);
d)结构设计应提出结构设计要求,如接管法兰标准、主要内件结构、开孔补强结构、焊接结构等;
e)零部件选用应规定零部件采用的标准:
f)制造、检验和验收要求除指定应遵循的一般标准规范外,还应提出本装置有特殊要求的项目,如需要表面抛光、做致密性试验、晶间腐蚀试验等。
4.1.4设备工程图应能满足开展配管、土建设计和容器询价(预订货)要求。
工程图应包括如下内容:
a)主要设计规范、设计数据和主要的制造、检验要求表;
b)主要零(部)件规格和主体材料表;
c)容器估计总质量(其中特种材料含质量应说明):
d)管口表;
e)特殊要求和说明;
f)装配简图:
应标出设备总体尺寸、外形和规格,主要零件的壁厚(或有关尺寸),安装和配管、结构设计用的必要尺寸,附有必要的结构节点放大图。
4.2工业炉
4.2.1工业炉设计基础工程设计文件应有:
工业炉设计说明,工业炉设计规定,工业炉一览表,工业炉数据表或规格书。
当与业主有约定时,还应包括所约定工业炉的工程图。
4.2.2工业炉设计说明应包括如下内容:
a)简要说明本装置工业炉的炉型特点以及工业炉的热负荷和热效率:
b)根据物料特性、操作和设计参数说明主要部件(包括金属和非金属材料)的选材原则;
c)需要进II或特殊订货的材料要进行说明。
并应说明工业炉部件(材料)的供货范围(如专利商供货的部件等)或国外采购的部件;
d)如设计采用了专利设备和专有技术的设备应进行说明。
e)对工业
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- 石油化工 装置 基础 工程设计 内容 规定