車間布置設計

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1、,1,化工設計 Design of Chemical Engineering,2,5 車間布置設計,3,5 車間布置設計,車間布置設計的內(nèi)容和程序 化工建筑的基本知識 車間平面布置 車間設備布置 典型設備的布置方案 設備布置圖,4,一、車間布置設計的目的和重要性 車間布置設計的目的是對廠房的配置和設設備的排列作出合理的的安排，并決定車間的長度、寬度、高度和建筑結(jié)構(gòu)型式，以及各車間之間與工段之間的相互連接。 車間布置設計是工藝設計中的重要組成部分，它關系著整個車間的命運。,5-1 車間布置的內(nèi)容和程序,5,車間布置設計是以工藝為主導，并在其他專業(yè)，如總圖、土建、設備、安裝、電力、暖風、外管等密切

2、配合下完成的。因此在進行車間布置設計時，要集中各方面的意見，最后由工藝人員匯總完成。,6,二、車間布置設計的依據(jù)（P87） 1.生產(chǎn)工藝流程圖 2.物料衡算數(shù)據(jù)及物料性質(zhì)，包括原料、 半成品、成品、副產(chǎn)品的數(shù)量及性質(zhì)；三廢的數(shù)量及處理方法。 3.設備資料，包括設備外形尺寸、重量、支撐形式、保溫情況及其操作條件，設備一覽等。 4.公用系統(tǒng)耗用量，供排水、供電、供熱、冷凍、壓縮空氣、外管資料等。,7,5.土建資料和勞動安全、防火、防爆資料。 6.車間組織及定員資料。 7.廠區(qū)總平面布置，包括本車間與其他生產(chǎn)車間、輔助車間、生活設施的相互聯(lián)系、廠內(nèi)人流物流的情況與數(shù)量。 8.有關布置方面的一些規(guī)范資

3、料。,8,例: 發(fā)酵工廠生產(chǎn)車間組成: 生產(chǎn)車間、 輔助車間、 動力車間、 倉庫和堆場部分、 三廢治理部分 廠前區(qū)行政福利部分等組成。,9,生產(chǎn)車間的內(nèi)部組成一般包括三部分： 1.生產(chǎn)部分，其中包括原料工段、生產(chǎn)工段、成品工段、回收工段等。 2.輔助部分，其中包括通風空調(diào)室、變電配電室、車間化驗室、控制室等。 3.生活行政部分，其中包括車間辦公室、會議室、更衣室、休息室、浴室以及廁所等。輔助部分和生活行政部分，也可稱車間附屬工程。,10,三、車間布置設計的成果 最終成果：車間設備布置圖。 它包括車間布置各樓層的平面圖和車間布置的剖面圖。,11,四、車間布置設計的原則,要求：優(yōu)良的車間布置設計

4、技術(shù)先進、經(jīng)濟合理、節(jié)省投資、操作維修方便、設備排列簡潔、緊湊、整齊、美觀。,12,應遵循以下原則：（具體參見P87） 1. 應符合生產(chǎn)工藝的要求 2. 應符合生產(chǎn)操作的要求 3. 應符合設備安裝、檢修的要求 4. 應符合廠房建筑的要求 5. 應符合節(jié)約建設投資的要求 6. 應符合安全、衛(wèi)生和防腐蝕的要求 7. 應符合生產(chǎn)發(fā)展的要求,13,五、 車間布置設計的內(nèi)容,包括： 車間廠房布置 車間設備布置,14,1.廠房的整體布置和輪廓設計 (1)廠房邊墻的輪廓、車間建筑的輪廓、跨度、柱距和編號、樓層層高。 (2)門、窗、樓梯位置。 (3)吊裝孔、預留孔、地坑等位置尺寸。 (4)標高。,15,2設備

5、的排列和布置 (1)設備外形的幾何輪廓，順序編號(流程號)。 (2)設備的定位尺寸，設備離墻縱橫間距，定出設備中心位置。 一般定位標準是以建筑物中心線作為定位基準線。 (3)操作臺位置及標高,16,3.車間附屬工程設計 分布在車間總體建筑內(nèi)的非生產(chǎn)性或非直接工藝生產(chǎn)性用房。包括： (1)輔助生產(chǎn)房間的配置。如車間變電所或配電室、配汽室、空氣壓縮機室、通風機室、除塵用室等。 (2)工藝輔助房間的配置。如質(zhì)量檢查室、分析化驗室、保全及檢修室、車間貯藏室等。 (3)生活用房配置。如設在車間內(nèi)的辦公室、會議室、更衣室、休息室、衛(wèi)生間(廁所、浴室)等。,17,4.車間布置設計說明 說明車間設備布置的特點

6、和優(yōu)點。 5.車間布置設計的圖紙 (1)各層平面布置圖。 (2)正立面圖(包括正立面圖和側(cè)立面圖)。 (3)各部分剖面圖。,18,六、車間布置設計的步驟和方法,一般先從平面布置著手。 車間布置圖的設計可分兩個階段： 布置草圖 布置圖,19,1.車間布置草圖 (1)工藝人員根據(jù)生產(chǎn)流程，生產(chǎn)性質(zhì)，各專業(yè)的要求，車間在總平面圖上的位置，初步劃分生產(chǎn)、輔助生產(chǎn)和生活設施的分隔及位置，初步選定廠房柱距、跨度及車間面積。 (2)用坐標紙按廠房建筑設計的要求，繪制廠房建筑平面輪廓草圖(比例用1:100)。 注意做到廠房建筑尺寸既經(jīng)濟又實惠,20,(3)把所有車間設備按1:100比例用硬紙剪成設備俯視圖模型

7、，在建筑平面輪廓草圖的坐標紙上，按工藝流程順序和布置原則，合理的安排和調(diào)整。 注意：先布置主體設備，再逐一計算每個設備必須的輔助場地和空間，以及其他設備所需的場地和空間。試排幾個可行方案。然后征求協(xié)同配套專業(yè)的意見，從各方面比較優(yōu)缺點，確定一個較理想的方案。根據(jù)討論意見作必要的調(diào)整、修改后，提交建筑人員設計建筑圖。,21,2.車間布置圖 工藝設計人員在取得建筑設計圖后，可在布置草圖的基礎上繪制正式的車間平、立面布置圖。 車間布置圖可分為: 初步設計階段的車間布置圖 施工圖階段的車間布置圖 工作程序上分為： 車間布置草圖車間布置圖(初設階段)車間布置圖(施工圖階段)。 車間布置設計也有采用立體模

8、型布置法的，將車間內(nèi)設備和廠房按比例制成立體模型進行布置。,22,5-2 化工建筑的基本知識 一、建筑物的構(gòu)件 組成建筑物的構(gòu)件有：地基、基礎、墻、柱、梁、樓板、屋頂、隔墻、樓梯、門、窗及天窗等。,23,二、廠房建筑結(jié)構(gòu) 常用結(jié)構(gòu)型式有兩種： 排架結(jié)構(gòu) 框架結(jié)構(gòu) 鋼筋混凝土排架結(jié)構(gòu)是由屋面梁或屋架、柱和基礎 組成，柱與屋架鉸接，而與基礎鋼接。 這種結(jié)構(gòu)是目前單層廠房結(jié)構(gòu)的基本形式?？缍瓤沙^30m，高度可達2030m或更大，吊車噸位可達150t或更大。,24,框架結(jié)構(gòu)是由橫梁和立柱所組成。在多層房屋中，它們形成多層多跨框架。框架可以是等跨的或不等跨的，層高相等或不相等的。 框架可分為： 現(xiàn)澆式

9、 裝配式 裝配整體式 裝配整體式框架，是將預制構(gòu)件就位后再連成整體的框架。由于它兼有現(xiàn)澆式與裝配式框架的一些優(yōu)點，所以應用最為廣泛。,25,按承重結(jié)構(gòu)的材料，廠房結(jié)構(gòu)可分為如下幾種： (1)混合結(jié)構(gòu) 用磚柱承重，鋼筋混凝土屋架或木屋架或輕鋼屋架。 (2)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu) 全部承重構(gòu)件都用鋼筋混凝土制成構(gòu)件。在發(fā)酵工廠應用十分普遍，一般主要車間都采用這類結(jié)構(gòu)。 (3)鋼結(jié)構(gòu) 廠房的柱、梁和屋架都由各種形狀的型鋼組合連接而成的結(jié)構(gòu)物，主要用于大跨度建筑和高層建筑。,26,三、廠房建筑圖示 1.建筑物的視圖 表達建筑物正面外形的主視圖稱為正立面圖，側(cè)視圖稱為左或右側(cè)立面圖。,27,將正立面圖或側(cè)立面圖

10、畫成剖視圖時，一般將垂直的剖切平面通過建筑物的門、窗。 這種立面上的剖視圖稱為剖面圖。 如圖5-2中的I-I及II-II剖面圖。,28,29,建筑物的俯視圖一般都畫成剖視圖，稱為平面圖。,30,31,2.繪制建筑圖應注意的問題 (1)凡未被剖切的墻、墻垛、梁、柱和樓板等結(jié)構(gòu)的輪廓，都用細實線畫出； 被剖切后的剖面輪廓則用較粗的實線畫出。 這些結(jié)構(gòu)，以及門、窗、孔洞、樓梯等常見構(gòu)件的規(guī)定畫法，可見圖5-2的立體圖。需要時，可查閱國家標準建筑制圖。,32,(2）廠房建筑圖中的墻、柱或墻垛，一般用點劃線畫出它們的定位軸線并編號。 平面圖上的縱向定位軸線，應按水平方向從左至右順次用阿拉伯數(shù)字編號： 橫

11、向的定位軸線，則按垂直方向由下而上順次用大寫英文字母編號。 在立面圖和剖面圖上，一般只畫出建筑物最外側(cè)的墻或柱的定位軸線，并注寫編號。 軸線編號一般排列在圖面的下方和左方。,33,(3)建筑物各層樓、地面和其他構(gòu)筑物相對于某一基準面的高度，稱為“標高”。 標高數(shù)值以m為單位，一般標注至小數(shù)點以后第三位。 (4）基準面。例如某層的樓，地面，某標高為零，并標注為0.000。 高于基準面的標高為正，但標高數(shù)字前后一律不加正號； 低于基準面的標高為負，負數(shù)標高數(shù)字前，則應加負號。,34,根據(jù)標高這一概念，各層建筑物的平面圖也可按各層樓距離地面的標高來標注圖名。 例如圖5-2中一、二層平面圖，也可以標注

12、為0.000平面圖和5.4000平面圖。 廠房建筑圖圖中除上述以米（m）為單位的標高尺寸外，還有定位軸線的間距和廠房的長、寬等尺寸，以及孔洞、設備基礎等的定位尺寸，這些尺寸仍以毫米（mm）為單位，標注原則和方法，與一般機械圖基本相同。,35,四、化工建筑的特殊要求 （一）廠房的整體布置：集中式、分離式 集中式:將車間各工段及輔助房間集中合并在一個廠房內(nèi)。 分離式:將車間各工段及輔助房間分散在單獨的廠房內(nèi)。,36,廠房整體布置還要考慮設備露天化。 設備布置露天化或半露天化建筑優(yōu)點 (1)可以節(jié)約大量建筑面積，從而節(jié)約大量基本建設投資； (2)節(jié)約土建施工工程量，從而加快基本建設進度 (3)將有毒

13、物質(zhì)的設備、具有火災、爆炸危險的設備露天化或半露天化，可節(jié)約廠房通風設備及動力，降低廠房防火、防爆等級，降低生產(chǎn)費用和廠房造價； (4)對廠房的改建、擴建，增加靈活性。,37,凡屬下列幾種情形者，可適當考慮設備露天布置： (1)生產(chǎn)中不需要經(jīng)常看管的設備，輔助設備，氣候影響較小的設備。 (2)需要大氣來調(diào)節(jié)溫度、濕度的設備，如涼水塔、冷卻塔等。 (3)不需要人工操作，高度自動化的設備。 (4)氣候溫暖，無酷暑或嚴寒的地區(qū)。,38,（二）廠房的立面布置 發(fā)酵工廠建筑物按廠房的層數(shù)分類， 可分為：單層廠房 多層廠房 層次混合的廠房 主要由生產(chǎn)工藝特點和工藝設備布置要求所決定。同時要滿足建筑上采光、

14、通風等各方面的要求。,39,廠房立面布置遵循經(jīng)濟合理及便于施工的原則，層高取決于設備的高低，安裝的位置，檢修要求及安全衛(wèi)生等條件。 (1)單層廠房的剖面高度 廠房地面標高：室內(nèi)地面高出室外150mm 柱頂標高和吊車軌頂標高： 室內(nèi)高度指地面到屋架下弦的距離，但標高并不注在屋架下弦的底面，而是注在柱的頂部。 按廠房建筑統(tǒng)一化基本規(guī)則的規(guī)定，柱頂標高應為300mm的倍數(shù)，吊車軌頂?shù)臉烁邞獮?00mm的倍數(shù)。,40,吊車軌頂標高,柱頂標高,41,(2)多層廠房的剖面高度 多層廠房各層樓板、地板表面之間的層高應采用300mm的倍數(shù)。除地下室外，一幢廠房內(nèi)的層高不宜超過兩種規(guī)格。 框架或混合結(jié)構(gòu)的多層廠

15、房，層高多采用5.1m、6m，最低不得低于4.5m。 每層高度盡量相同，不宜變化過多。,42,43,（三）廠房的平面布置 平面布置型式，按生產(chǎn)車間的組成和工藝要求及建筑本身的可能性和合理性綜合考慮。 平面設計，力求簡單，為設備布置的可變性、靈活性和建筑的定型化創(chuàng)造有利條件。 廠房外形：長方形、L型、T型和型等 最常采用：長方形。,44,5-3 車間平面布置,45,46,1.車間平面布置的內(nèi)容,一、車間平面布置的內(nèi)容和要求,（1）生產(chǎn)設備 包括生產(chǎn)工段、原料和產(chǎn)品倉庫、控制室、露天堆場或儲罐區(qū)等。 （2）生產(chǎn)輔助設施 包括除塵通風室、變電配電室、機修儀修室、化驗室和儲藏室等。,47,（3）生活行

16、政設施 包括車間辦公室、工人休息室、更衣室、浴室、廁所等。 （4）其他特殊用室 如勞動保護室、保健室等。 車間平面布置就是將上述車間（裝置）組成平面上進行組合布置。,3,48,2.車間平面布置要求(與原則相同） （1）適合全廠的總圖布置，與其他車間、公用工程系統(tǒng)、運輸系統(tǒng)等結(jié)合成一個有機總體。 （2）保證經(jīng)濟效益，盡量做到占地少、基建和安裝費用少、生產(chǎn)成本低。 （3）便于生產(chǎn)管理、物料運輸，操作維修要方便。 （4）生產(chǎn)要安全，并妥善解決防火防爆、防毒、防腐等問題，必須符合國家有關規(guī)定和標準。 （5）要考慮將來擴建、增建和改建的余地。,4,49,（1）露天布置 優(yōu)先考慮的第一方案，只要有可能都要

17、采用露天或半露天布置。 大部分設備布置在露天或敞開式的多層框架上， 部分設備布置在室內(nèi)或設頂棚的框架上，如泵、壓縮機、造粒及包裝設備等； 生活、行政、控制、化驗室等集中在一幢建筑物內(nèi)，布置在生產(chǎn)設施附近。,二、確定各工段的布置形式,50,（2）室內(nèi)布置 優(yōu)點：受氣候影響小，勞動條件好。 小規(guī)模的間歇操作或操作頻繁的設備以布置在室內(nèi)為宜。如：泵、壓縮機等。,6,51,廠房的柱網(wǎng)布置，根據(jù)設備布置要求確定，同時盡可能符合建筑模數(shù)要求。 (1)單層廠房平面柱網(wǎng)的選擇： 柱網(wǎng)：柱子的縱向和橫向定位軸線垂直相交，在平面上排列所構(gòu)成的網(wǎng)絡線。稱為柱網(wǎng)。 用來表示廠房跨度和柱距。柱網(wǎng)的大小，根據(jù)生產(chǎn)所需面積

18、和技術(shù)經(jīng)濟等因素來確定的。,52,跨度：跨度：表示由縱向定位軸線間的尺寸。 跨度尺寸，應該符合廠房建筑統(tǒng)一化基本規(guī)則的規(guī)定。單層廠房，跨度在18m和18m以下時，應采用3m的倍數(shù)?？缍仍?8m以上時，應采用6m的倍數(shù) 最常用的跨度是9m、12m、15m、18m、24m、30m、36m等幾個尺寸。 柱距：柱距：表示由橫向定位軸線間的尺寸。 表示縱向柱列間的尺寸。按廠房建筑統(tǒng)一化基本規(guī)則規(guī)定，柱距應采用6m或6m的倍數(shù)，如6m或12m，6m最多。,53,跨度,柱距,54,(2)多層廠房平面柱網(wǎng)的選擇 跨度：總寬度，一般不超過24m。 （采光、通風） 較經(jīng)濟廠房的常用跨度，控制在6m左右。如總跨度1

19、5m可布置為6-3-6 柱距 多采用6m 采用方格式柱網(wǎng)時，一般由66m組成。有些為滿足工藝布置和設計需要采用較大的柱網(wǎng)尺寸，如69，612，615m等。,55,56,57,三、車間平面布置方案 1直通管廊長條布置 直通管廊長條布置適合于小型車間（裝置），是露天布置的基本方案。 外部管道可由管廊的一端或兩端進出，工藝區(qū)與貯罐區(qū)用一根中心布置的管廊連接起來，流程暢通。,6,58,2T形與L形布置 T形或L形的管廊布置適合于較復雜車間，管道可由二個或三個方向進出車間。 3.組合型布置 組合型布置適合于復雜車間，其車間平面就是由直線形、T形和L形組合而成。,6,59,6,60,6,61,5-4 車間

20、設備布置,一、車間設備布置的內(nèi)容,（1）確定各個工藝設備在車間平面和立面的位置； （2）確定某些在工藝流程圖中一般不予表達的輔助設備或公用設備的位置； （3）確定供安裝、操作與維修所用的通道系統(tǒng)的位置與尺寸； （4）確定建筑物與場地的尺寸； （5）其他。,7,62,二、車間布置的要求（結(jié)合視頻）,1.滿足生產(chǎn)工藝要求 （1）保證工藝流程在垂直和水平方向的連續(xù)性 即采用流程式布置。 （2）同類設備布置在一起，便于操作管理。 如：塔布置在支架，泵換熱器成組布置。 （3）有聯(lián)系的設備布置在一起。,63,2.符合經(jīng)濟原則 （1）安全距離，并留有空地。 （2）利用位能，避免交叉往返。 計量設備上層，主要

21、設備中層，重型設備底層。 （3）采用室內(nèi)、室外結(jié)合的方案。 不允許有氣溫變化的設備布置于室內(nèi)。,64,65,3.符合安全生產(chǎn)要求 （1）明火設備、有毒設備下風處，保持間距，見建筑設計防火規(guī)范。（見表5-10） 傳動裝置有防護，噪聲設備有隔間。 （2）腐蝕性介質(zhì)的基礎防護，隔離操作，護欄。 （3）易燃易爆場所通風。,66,4.便于安裝和維修 （1）防止過松過緊，便于操作，產(chǎn)品有運輸通道。 （2）人孔、手孔布置正對通道。 （3）設備搬運，大門，墻。 （4）吊裝孔2.7米以內(nèi)。 （5）盡可能避免在窗前。 （6）起重運輸設備，天車，滑輪等。,67,5.建筑要求 （1）重量大、震動設備布置在一層。布置于

22、基礎，避免與墻、柱相連。 （2）高大設備集中布置。 （3）換熱器重疊布置。 （4）設備穿孔避開主梁。 （5）操作臺統(tǒng)一考慮。,68,6.保證良好的操作要求 （1）避免妨礙門窗開啟，工人背光操作。 （2）有原料進出的設備布置于大門附近等。,69,車間內(nèi)設備布置要與主要生產(chǎn)流程(原料或半成品流程)順序相一致，使生產(chǎn)線路呈鏈狀排列而無交叉迂回現(xiàn)象，并盡可能利用自流輸送，力求管線最短。,70,三、車間設備布置的方法和步驟（自學）, 根據(jù)工藝的要求與土建專業(yè)共同擬訂各車間的結(jié)構(gòu)形式、柱距、跨度、層高、間隔等初步方案，并畫成1：50或1：100比例的車間建筑平面圖。,9,71, 認真考慮設備布置的原則。

23、將確定的設備按其數(shù)量的多少及最大的外形尺寸剪成相同比例的硬紙塊（一般為1：50或1：100），并標明設備的名稱。,10,72, 將這些設備的硬紙塊按工藝流程布置在相同比例的車間建筑平面圖上，不執(zhí)行時可多種多樣，一般23種方案，以便加以比較，經(jīng)過多方面的比較，選擇一個最佳方案，繪成平、立面草圖。,10,73,. 根據(jù)設備布置草圖，考慮以下因素加以修改。 a. 考慮總管排列的位置，做到管路段而順； b. 檢查設備基礎大小，設備安裝、起重、檢修 的可能性； c. 考慮設備支架的外形、結(jié)構(gòu)、常用設備的安全距離； d. 考慮外管及上、下水管進、出車間的位置； e. 考慮操作平臺、局部平臺的位置大小等。,

24、11,74,. 設備草圖經(jīng)修改后，要廣泛征求各有關部門的意見，集思廣益，作必要的調(diào)整，提交建筑人員設計建筑圖。 .工藝設計人員在取得建筑設計圖后，根據(jù)布置草圖繪制成正式的設備平面布置圖。,12,75,車間布置的有關參數(shù) 1.建筑規(guī)定 門窗 門 安全出口不少于兩個 規(guī)格型號按表,76,窗 按廠房結(jié)構(gòu)統(tǒng)一模數(shù)的規(guī)定： 窗寬以300mm為擴大模數(shù)， 1200mm 6000mm, 高以600mm, 1200mm4800mm,77,樓梯 設在出入口附近。 大型廠房應有兩個。 根據(jù)使用情況分為 主樓梯 寬15001650坡度30 輔助樓梯 寬10001200坡度45 消防樓梯 樓梯形式：單跑、雙跑、三跑

25、和雙分、雙合式樓梯,78,79,2.設備的安全距離 無統(tǒng)一規(guī)定 可根據(jù)設備大小、布置要求等結(jié)合經(jīng)驗決定?？蓞⒖急?-3設備的安全距離。圖7-8工人操作設備時所需的最小間距范例確定。,80,81,82,3.通道的寬度與凈空高度 通道是指車間人、貨物的通行之道。通道的要求,83,4車間天然采光標準 工藝設計人員在初步設計中，應對生產(chǎn)車間的采光與照明從工藝角度的需要提出具體要求。天然采光(簡稱采光)設計是由土建設計人員完成的，照明設計是由供電設計人員完成的。 室內(nèi)通過窗口取得的光線稱天然采光。在建筑設計中，有兩種采光標準：幾何標準和采光系數(shù)標準，對發(fā)酵工廠來說，幾何標準用得較多。,84,(1)幾何標

26、準 幾何標準的主要量度是“采光率”，它是根據(jù)廠房的用途(工作的精細程度)來決定窗面積和地板面積的比例的。按規(guī)定，精細廠房的采光率應大于0.2；粗糙廠房的采光率應大于0.1。對發(fā)酵工廠的一般車間來說，采光率在0.125-0.177(約為1/6-1/8)的范圍選取即可。,85,采光面積不等于窗洞面積。一般鋼窗的玻璃有效面積占窗洞面積的7479，而木窗的玻璃有效面積占窗洞面積的47-64。窗一般分側(cè)窗和天窗兩大類。使用側(cè)窗和天窗采光稱混合采光。在側(cè)窗采光中了深度系數(shù)，即廠房的進深(L)與窗高(h)的比值，其標準是： 從事精細工作的廠房：L/h2； 從事粗糙工作的廠房：L/h4。,86,87,(2)采

27、光系數(shù)標準 采光系數(shù)是一個室內(nèi)外照度比值即為。即： 式中 C采光系數(shù)() EM室內(nèi)M點的照度值(lx) EH同一時間在室外同一水平面上 的照度(lx),88,天窗或混合采光時，以天然照度系數(shù)的平均值Cl為標準；側(cè)窗采光時，以天然照度系數(shù)的最低值C2為標準，此時EM值分別為室內(nèi)工作面上所測得的平均值和最低的照度值。,89,5.生產(chǎn)車間的通風、采暖、保溫 (1)通風 通風的方法： 按動力分：自然通風和機械通風； 作用范圍：全面通風和局部通風； 按衛(wèi)生要求和經(jīng)濟要求分，綜合通風(自然通風和機械通風相結(jié)合)和事故通風(臨時開動的通風)等。車間內(nèi)溫度、濕度指標如表7-7。國家規(guī)定車間內(nèi)的空氣中有害物質(zhì)含

28、量的標準表7-8所示。,90,91,92,(2)采暖、保溫 發(fā)酵工廠設計中，有些車間、工段需要采暖或保溫。例如酒精工廠的酒母間，冬季需要考慮車間采暖和保溫；啤酒工廠的清酒間、酵母洗滌間、酵母繁殖間、酒花庫等需考慮保冷。這些問題，工藝設計人員均應向建筑設計人員提出要求和提供必要的資料。,93,6.控制室 不宜與變壓器室、鼓風機室、壓縮機室、化學藥品庫等相鄰。當與辦公室、操做工值班室、生活間、工具間相鄰時，也應以墻隔開，中間不要開門。 控制室的布置應該能從各個角度都能看到裝置的地方。 儀表盤和控制箱通常都是成排布置，盤后要有安裝及維修用的通道，寬度不小于lm。在不設操作臺時，儀表盤前應有23m的空

29、間。設操作臺時，儀表盤與操作臺間時距離離應2.53m，操作臺至墻(窗)至少要有l(wèi)m左右間距，以供人們通行。,94,7.車間行政、福利、質(zhì)量檢查室的設計標準 (1)辦公室 (2)會議室 (3)質(zhì)量檢查室 (4)更衣室 (5)車間浴室 (6)洗手設備,95,一、容器(罐、槽） 容器分中間罐與原料及成品貯罐兩類。 1.前者都按流程順序布置在有關設備附近或在廠房鄰近，后者則集中在貯罐區(qū)。 2.容器外形尺寸按布置需要加以調(diào)整或在初選時就按布置要求加以考慮。 3.長度與直徑相同的容器有利于成組布置和設置公用平臺、通道與支承。,13,5-5 典型設備的布置方案,96,見15-17頁圖示出容器的常用的支承與安

30、裝方式。 （a）為立式容器用罐耳支承在框架式樓板上，下圖比上圖經(jīng)濟合理，它減少了承重衡量的跨度，鋼架的尺寸可以減少。,14,97,（b）為大型重型容器的支承方式，他們直接支承在鋼筋混凝土的支柱上比吊在框架或樓板上要經(jīng)濟的多。,14,98,（c）為臥式容器在框架上的布置方式，下圖比上圖經(jīng)濟，兩只容器合并支在一夸上可以減少一根橫梁，一只支座直接支承在柱頂上改善了橫梁及柱的受力狀態(tài)，操作平臺可設在管廊的鋼架上。,14,99,（d）為換熱器與其他工藝設備合用一組合支架。,二、泵和壓縮機 1、泵,集中成一直線，單排或雙排; 基礎高于地面150mm，四周考慮排液溝和沖洗排水溝; 重量較大的泵和電機應設檢修

31、的起吊設備，一般置于室內(nèi).,100,101,13,102,13,103,(1)分布 常集中布置在室外、建筑底層或泵房，小功率的泵（7kW以下）可布置在樓面或框架上； 室外布置的泵沿管廊或道路布置成一行或兩行； 泵的排列次序由設備或管道位置決定。,13,104,（2）具體要求 a.管廊或建筑的跨度由泵的長度和要求決定。 跨度為67米時，可布置一排泵加3米通道。 跨度為10米時，可布置兩排泵。 b.管廊的柱間距B可以按泵的布置需要調(diào)整，泵出口位置b要按泵標注。,13,105,c.電機端C對齊，吸入端對著吸入罐使吸入管道短面直。 d.泵的中心線在管廊柱間均勻排列。 e.主通道的寬度D由電纜槽的寬度與

32、冷卻水、密封和潤滑油管、下水道等地下管道的寬度所決定。 f.基礎c最好一樣，它們之間的距離要均勻相等。 g.雙排布置時中心線要對齊。 h.泵的周圍要留有空間和通道以便安裝閥門和管道； i.控制閥門置在靠近地面和柱子附近，并固定在柱子上，基礎的高度G太低時，修理不便。,13,106,13,當面積受限或泵較小時，可成對布置使兩臺泵共用一只基礎，在一根支柱上裝兩只開關。,107,2壓縮機 應靠近相關的工藝設備，進出口管線盡可能短、直 應布置在專用的壓縮機廠房內(nèi)，廠房內(nèi)應設吊車 基礎應考慮隔振，與廠房的墻、基礎脫開,108,13,離心壓縮機的布置原理與離心泵相似，但它較為龐大與復雜，特別是一些附屬設備

33、（如潤滑油、密封油、泵、控制臺、冷卻器等）要占據(jù)很大的空間。,109,（1）管道從頂部連接的壓縮機可以安裝在接近地面的基礎上，不過在拆卸上蓋時要同時拆去部分接管。 （2）管道從底部連接的壓縮機拆卸上蓋就比較方便，這種壓縮機要裝在抬離的框架上，支柱靠近機器，環(huán)繞機器設懸臂平臺。 （3）壓縮機的基礎要與建筑物的基礎分開。（4）離心壓縮機常布置在敞開式的框架結(jié)構(gòu)(有頂)或壓縮機室內(nèi)，頂部要設吊車梁或行車以供檢修時起吊零部件。,13,110,往復壓縮機結(jié)構(gòu)復雜，拆修時間長，所以都布置在壓縮機室內(nèi)并配有起重裝置，其周圍要留有足夠大的空地。,13,111,13,112,三、換熱器 (1)換熱器的布置原則是

34、順應流程和縮短管道長度，故它的位置取決于與它密切聯(lián)系的設備位置。 塔的換熱器近塔布置，再沸器及冷凝器則與塔以大口徑的管道連接，故應取近塔布置，通常將它們分別布置在塔的兩側(cè)。熱虹吸式再沸器是直接固定在塔上，采用口對口的直接連接。,13,113,塔的回流冷凝器除要近塔外，還要取近回流罐與回流泵。 從容器(或塔底)經(jīng)換熱器抽出液體時，換熱器要靠近容器(或塔底)使泵的吸入管道最短，以改善吸入條件。,13,114,(2)布置空間受限制時，如原來設計的換熱器顯得太長，可以換成一個短租的換熱器以適應布置空間的要求。 一般，從傳熱的角度考慮，細而長的換熱器較有利。 臥式換熱器換成立式的以節(jié)約而積；而立式的也可

35、換成臥式的以降低高度，可根據(jù)具體情況各取其長。,13,115,(3)換熱器常采用成組布置，水平的換熱器可以重疊布置，串聯(lián)的、非串聯(lián)的相同的或大小不同的換熱器都可重疊。 換熱器重疊布置除節(jié)約而積外尚可合用上下水管。為便于抽取管束，上層換熱器不能太高，一般管殼的頂部高度不能大于36m，將進出口管改成彎管可降低安裝高度。,13,116,13,117,四、反應器 （1）大型的攪拌釜式反應器容量達數(shù)十到數(shù)百立方米，并附有數(shù)十到數(shù)百千瓦的電動機、減速機、攪拌器，重量又大又有振動和噪聲。 這類反應器大多露天布置，用支腳直接支承在地面上。 反應器的攪拌與密封系統(tǒng)是需要經(jīng)常維修的機械，所以要考慮它們的拆卸與吊裝

36、,13,118,13,119,13,120,13,（2） 中小型的間歇反應器或操作頻繁的反應器常布置在室內(nèi)，用罐耳懸掛在樓板的設備孔中。呈單或雙排布置。,121,13,122,五、塔 （一）獨立布置 單塔或特別高大的塔可采用獨立布置，利用塔身設操作平臺，供進出入孔、操作、維修儀表及閥門之用。 塔或塔群常布置在設備區(qū)外側(cè)，其操作側(cè)面對道路，配管側(cè)面對管廊，以便于施工安裝、維修與配管。,13,123,（二）成列布置 將幾個塔的中心排成一條直線，并將高度格近的塔相鄰布置，通過適當調(diào)整安裝高度和操作點（適當改變塔板距、內(nèi)部管道布置及塔裙高度）就可采用聯(lián)合平臺，既方便操作，投資又省。相鄰小塔間的距離一般

37、為塔徑的34倍。,13,124,（三）成組布置 數(shù)量不多、結(jié)構(gòu)與大小相似的塔可成組布置，利用操作臺集中布置。 這樣，幾個塔組成一個空間體系，增加了塔群的剛度，塔的壁厚就可以降低。,13,125,（四）沿建筑物或框架布置 將塔安裝在高位換熱器和容器的建筑物或框架旁，利用容器或換熱器的平臺作為塔的人孔，儀表和閥門的操作與維修的通道。 將細而高的或負壓塔的側(cè)面固定在建筑物或框架的適當高度，這樣可增加剛度，減少壁厚。,13,126,（五）室內(nèi)或框架內(nèi)布置 較小的塔常安裝在室內(nèi)或框架中，平臺和管道都支承在建筑物上，冷凝器可裝在屋頂上或吊在屋頂梁下，利用位差重力回流。,13,127,5-6 設備布置圖,一

38、、設備布置設計的圖樣 1設備布置圖 一個車間或工段的生產(chǎn)和輔助設備在廠房建筑內(nèi)外布置 首頁圖 車間范圍較大，首頁圖上劃分區(qū)域 3設備安裝詳圖（圖5-16） 表示固定設備的支架、吊架、掛架、設備的操作平臺、附屬的棧橋、鋼梯等 管口方位圖（圖5-17） 表示設備上各管口以及支座等周向安裝,128,129,二、設備布置圖與建筑圖的關系,設備布置圖是建筑圖的前提 建筑圖是設備布置圖定稿的依據(jù),130,三、不同設計階段中的設備布置圖,1初步設計階段的設備布置圖 只以平面圖表達設備的大致布置情況，而設備本身的安裝方位一般尚未確定，因此管口等一律不予畫出。 2施工圖設計階段的設備布置圖 采用一組平面立面剖視

39、圖來表達施工圖設計時所確定的設備安裝位置。有些設備的主要管口需要畫出，再配合需要的管口方位圖，從而就完全確定了設備的安裝方位。廠房建筑則進一步畫出了與設備安裝定位有關的孔洞、操作平臺等建筑物構(gòu)筑物以及廠房建筑的基本結(jié)構(gòu)。,131,四、設備布置圖的表示方法,設備布置圖內(nèi)容 一組視圖 尺寸及標注 安裝方位標 說明與附注 設備一覽表 標題欄,132,1. 分區(qū),裝置的設備布置圖是按工藝主項繪制的。 當裝置界區(qū)范圍較大、其中需要布置的設備較多時，設備布置圖可以分成若干個小區(qū)繪制。 各區(qū)的相對位置在裝置總圖中表明，分區(qū)范圍線用雙點劃線表示。,133,2視圖的比例與圖幅,比例：1:50，1:100，1:2

40、00或1:500 允許在一張圖紙上各視圖采用不同的比例，標題欄中標明主要比例，個別視圖比例標在該視圖名稱的下方或右方。 圖幅：A1 多張圖紙力求幅面統(tǒng)一,134,2視圖的配置,（l）平面圖 一般：每層廠房繪制一張 在同一張圖上繪幾層平面圖時，應從最底層開始，將幾層平面布置圖按由下到上，由左到右順次排列，并在圖形的下方注明相應的標高，如:0.00平面，4.00平面,7.00平面等。 各層平面圖是以上一層的樓板底面水平剖切的俯視圖。 平面圖還要表示廠房建筑的方位，大小尺寸，分隔情況及與設備安裝定位有關的建筑物、構(gòu)筑物的結(jié)構(gòu)形狀和相對位置。,135,（2）剖視圖 （ 比較復雜的裝置或有多層構(gòu)筑物的裝

41、置須繪制 ） 剖切位置及投影方向應按機械制圖標準或建筑制圖標準在平面圖上標注清楚。 在剖視圖的下方應注明相應的剖視名稱 。 剖視圖的數(shù)量應盡可能少 。,136,視圖的表達內(nèi)容：建筑物及其構(gòu)件、設備,3建筑構(gòu)件及設備的表示方法 (1)建筑物及其構(gòu)件 建筑物及其構(gòu)件的輪廓用細實線繪出。（圖5-20） 墻、柱、地面、地坑、地溝、安裝孔洞、樓板、平臺、欄桿、樓梯、吊車、吊裝梁及設備基礎等，應按比例并采用規(guī)定的比例畫出。 門、窗在平面圖上只畫出位置、開啟方向，在剖視圖上一般不表示。 承重墻、柱等結(jié)構(gòu)用細點劃線畫出其建筑定位軸線。,137,138,（2）設備,用粗實線繪制設備的外形輪廓及其安裝基礎。 外形

42、復雜的設備，只畫出基本外形。 同一位號的設備多于三臺時，只畫出首末兩臺的外形，中間的可只畫出基礎或用雙點劃線的方框表示。 小型通用設備，如泵、壓縮機等，若有相同的多臺可畫出一臺，其余用粗實線簡化畫出其基礎的矩形輪廓。 當某一平面圖上還有局部平面或操作、維修平臺時，平面圖上只表示上層的設備外形輪廓，下層的設備外形可用虛線或局部剖視來表示。若下層的設備圖形復雜時，應單獨繪制出局部的平面圖。 一臺設備穿越多層時，在每層平面圖上均要畫出該設備的平面位置。,139,4.設備布置圖的標注,設備布置圖的標注包括定位軸線編號、構(gòu)件尺寸、設備位號、名稱、定位尺寸及說明等。 (1)廠房建筑及其構(gòu)件標注尺寸的內(nèi)容：

43、 廠房建筑物的長度、寬度總尺寸。,140,(2)設備標注尺寸的內(nèi)容,設備布置圖上一般不標注設備的定形尺寸，而只標注設備安裝定位尺寸。 在平面圖上應標注設備的平面定位尺寸。（平面定位尺寸是用建筑定位軸線作基準，確定設備中心線或設備支座孔中心線的距離。）,141,尺寸基準的選取原則：,臥式容器定位以容器的中心線和靠近柱軸線一端的支座為基準，如圖a。 立式反應器、塔，槽、罐和換熱器以中心線為基準，如圖b。 臥式換熱器以換熱器的中心線和靠近柱軸線一端的支座為基準，如圖c。 板式換熱器以中心線和某一出口法蘭端面為基準、泵以中心線和出口法蘭中心線為基準如圖d。 壓縮機以制造廠的基準線和出口法蘭中心線為基準

44、，如圖e。,142,143,高度方向的定位尺寸一般選擇廠房室內(nèi)地面為基準確定設備基礎面或設備中心線的高度尺寸。,高度尺寸以標高來表示，設備標高的表示方法： 臥式換熱器、臥式槽罐以中心線標高表示。 立式換熱器、板式換熱器以支承點標高表示。 反應器，塔和立式槽罐以支承點標高表示，或下封頭切線焊縫標高表示。 泵和壓縮機以底板高，即基礎頂面標高表示。,144,(3）名稱與位號的標注,在工藝流程圖、設備布置圖、管路布置圖中設備的位號均應一致 。 位號的組成：,145,平面圖、剖視圖中所有的設備布置均應標注名稱及位號。 一種方法是注在設備圖形的上方或下方，中間以一粗實線相隔，名稱在下，位號在上，不用指引線

45、；也有的只注位號，不注名稱。 另一種標注方法是注在設備圖形內(nèi)不用指引線，注在圖形外用指引線。,146,5.安裝方位標（設計北向標志 ）,一般畫在圖紙的右上方 6設備一覽表 將設備的位號，名稱、規(guī)格、圖號等在標題欄的上方列表說明。 當平面圖繪在幾張圖紙上時，該表應附在標高為“0.00”的平面圖上或附在設備較多的平面圖上。 也可單獨制表在設計文件中附出。,147,五、設備安裝詳圖及管口方位圖 1.管口方位圖,管口方位圖是確定各管口方位、管口與支座及地腳螺栓等相對位置的圖樣。 （圖5-17） 管口方位圖中只簡化畫出一個能反映設備管口方位的視圖， 并注明各管口的符號，用小寫拉丁字母按順序編寫（a、b、

46、c、d）。在標題欄的上方列出管口表以注明各管口的符號、名稱、公稱直徑、壓力、數(shù)量等內(nèi)容。 如精餾塔的管口方位圖,149,每個位號的設備一般繪制張管口方位圖。 當多層設備且管口較多時，則應分層畫出管口的方位圖。,150,2、設備安裝詳圖,設備安裝詳圖用以表示固定設備的支架、吊架、掛架、設備的操作平臺、附屬的棧橋、鋼梯等結(jié)構(gòu)的圖樣（圖5-16)。 設備安裝詳圖的畫法與機械制圖相近，按機械制圖國家標準繪制。 次要的內(nèi)容可用細實線或雙點劃線繪制其輪廓。,151,六、設備布置圖的繪制,1、繪制前的準備工作 了解有關圖紙和資料： 依據(jù)工藝施工流程圖、廠房建筑圖、設備設計條件單等原始資料，充分了解工藝過程的

47、特點和要求，廠房建筑的基本結(jié)構(gòu)等。,152,2、繪圖方法與步驟,(1)確定視圖配置。 (2)選定比例與圖幅。 (3)繪制平面圖：設備布置圖以平面圖為主，從底層平面起逐層繪制： 先用細點劃線畫出建筑定位軸線，再用細實線畫出與設備布置有關的廠房建筑的基本結(jié)構(gòu)，如柱、墻、門、窗、樓梯等。 布置設備：用點劃線畫出設備中心線，用粗實線畫出設備、支架、基礎、操作平臺等基本輪廓。 標注尺寸：注出廠房定位軸線尺寸和設備定位尺寸，注出設備基礎定型定位尺寸。 標注定位軸線編號、設備位號及名稱，與工藝流程圖一致。,153,（4）繪制剖視圖：設備的立面剖視圖應完全而清楚地反映出與廠房高度方向的位置關系，以此選定剖視圖

48、的數(shù)目，然后逐個畫出各剖視圖。 用細實線畫出廠房剖面圖。 畫出各設備中心線，用粗實線畫出設備的立面圖，并注出設備的位號及名稱。 注出廠房定位軸線尺寸和標高尺寸。 注出設備基礎標高。,154,(5)繪制方位標。 (6)繪制設備一覽表。 (7)注出有關說明，填寫標題欄。 (8)檢查，校核，完成全圖。,155,七、設備布置圖的閱讀,設備布置圖主要是確定設備與建筑物之間、設備之間的定位問題。 閱讀步驟： 1、明確視圖關系 首先清點設備布置圖的張數(shù)，明確各張圖上平面圖和立面圖的配置，進步分析各立面剖視圖在平面上的剖切位置，弄清各個視圖之間的關系。,156,2、看懂建筑結(jié)構(gòu),通過閱讀平面圖、立面圖，分析建筑物的層次，了解各層廠房建筑的標高，每層中的樓板、墻、梁、樓梯、門、窗及操作平臺等的結(jié)構(gòu)和它們之間的相互位置。由廠房的定位軸線間距可得廠房的大小。從平面圖中可看出墻柱、樓梯等的分布位置。 在立面圖中查閱設備的高度方向的定位尺寸。平面定位尺寸的基準一般是建筑定位軸線，高度方向的定位尺寸基準一般是廠房室內(nèi)地面。 在閱讀過程中，還可參考有關的建筑施工圖、工藝施工流程圖、管路布置圖以及其它的設備布置圖，以確保讀圖的正確性。,