中试装置设备布置浅谈

摘  要：化工中试装置一般设备体积较小，管线数量多，需要兼顾合规、安全，同时要满足试验和技术改造的要求，在设备布置上有很多与工业化装置相同或者类似的做法，也有一定的独特性。本文通过对若干中试装置设计经验，对中试装置设备布置需要注意的几类问题进行归纳和总结。

关键词：中试、设备布置、化工

化工中间试验是从小试过渡到工业装置的一个重要环节，是在一定规模的工业装置上进行小试的放大试验，模拟全流程中几个关键部分以期获得大规模工业生产设计所需的设计数据以及可能出现的放大效应的装置。

中试装置目的是为了验证新技术的可行性，所以需要满足试验的要求，而且在试验过程中有可能对新设备、新过程进行试验，所以常常需要进行技术改造，为了节约成本，中试装置必须提前为将来可能进行的技术改造留出合理的空间。由于中试装置产量一般较小，所以其设备和管线通常也比较小，但是中试装置的设计必须规范化，必须保证设计的安全性。

在安全方面，中试装置与工业化装置的要求没有区别，都要尽最大可能保障装置稳定、安全地运行。

中试装置应该满足的要求如下：

与工业化装置的设备布置一样，中试装置的设备布置首先也需要符合以下几个基本要求：

1）满足工艺流程的要求;

2）国家、行业的标准规范以及装置所在地政府发布的各项要求;

3）满足操作、检修、施工的场地和通道要求;

4）满足业主对全厂规划的要求等;

除上述要求之外，由于中试装置的特殊性，即需要满足试验的要求，所以中试装置还需要設计人在设备布置初期与业主对后续试验的要求进行充分讨论。

通常，由于中试装置在过程开发上还不成熟，工艺包方也只是对局部相似装置进行学习和考察，而且有可能可以参考的装置不多，很多内容都处于理论设想状态，所以工艺包开发方也对装置有很多不确定的内容，这也是中试装置的主要特点之一。

这就需要设备布置设计人员参与到中试工艺方案讨论的工作中去，通过讨论，对装置的工艺有更深入的了解，同时也能在讨论过程中提示工艺包设计人对工艺包设计的不足的地方进行优化。

中试装置的原料罐、中间产品罐、产品罐等等一般都比较小，单独放置在罐区必要性不大，通常放置在装置边上，此时需要注意其容积必须满足GB50160-2008对装置储罐容积和防火间距的要求以及国家、地区和行业其他规定。

装置内参与工艺过程的设备一般放在框架上。化工中试装置虽然规模小，但其操作介质一般具有易燃易爆的性质，所以除工艺要求设置厂房外，化工中试装置的设备尽量露天或者半露天布置。

在设备布置过程中需要提前考虑局部通风、喷淋等措施。例如某生产装置中有恶臭类物料，而且操作介质中有浆料，操作过程中容易堵塞，所以这样的介质即便毒性不高，也需要引起注意，一旦设备需要拆卸或者发生泄露事故，需要采取局部通风等手段控制味道扩散，减少不必要的恶劣社会影响。需要进行局部通风时，通风管道耐负压的能力较低，风量较大，管线一般比较大;需要进行喷淋时，设备布置要提前考虑消防水管线的空间，上述这些都需要在设备布置过程中考虑。

中试装置预留设备空间时，也需要提前和业主沟通，对将来预期增加的设备外形进行了解，以便留出经济、合理、方便施工和操作检修的空间，而且这些增加的设备也影响了管廊的尺寸和荷载设计。

综上所述，中试装置规模虽小，但是其设备布置的技术含量不低，即使已经对工业化装置的设备布置工作有了比较成熟的经验，依然有很多需要注意的问题。

参考文献：

GB50160-2008 石油化工企业设计防火标准 主编部门：中国石油化工集团公司

石油化工管道安装设计便查手册 作者： 王怀义，张德姜 中国石化出版社

作者简介：

（尹伊君，女，吉林市，1983.12，本科，工程师，烟台万华化工设计院有限公司，研究方向）