工厂工艺设计要点

工厂工艺设计要点
一、工艺设计依据和原则 （一）设计依据 1、设计委托书或合同（包括产品名称、 设计委托书或合同（包括产品名称、 生产规模、产品方案等）； ）；例 生产规模、产品方案等）；例： 管桩：Φ400-95、Φ500-100、Φ600-110， 管桩：Φ400-95、Φ500-100、Φ600-110， 方桩：300×300-Φ150、400×400-Φ240、 方桩：300×300-Φ150、400×400-Φ240、 450×450-Φ250，长度7 15m。 450×450-Φ250，长度7～15m。 生产线的产品执行标准； 2、生产线的产品执行标准；例： GB13476《先张法预应力混凝土管桩》 GB13476《先张法预应力混凝土管桩》、 03SG409《预应力混凝土管桩》 JC19703SG409《预应力混凝土管桩》、JC197-2006 预应力混凝土空心方桩》 2006沪G/T《预应力混凝土空心方桩》、2006沪G/T-502 先张法预应力混凝土空心方桩》 《先张法预应力混凝土空心方桩》。
例：试选JS2000型强制式搅拌机,出料量为 试选JS2000型强制式搅拌机, JS2000型强制式搅拌机 30s， 取为180s 180s， 30s， 2.0m3，t1取30s，t2取为180s，t3取30s，则：
2 q = 3600 × = 30m 3 /h 30 + 180 + 30
(2)搅拌机台数确定 (2)搅拌机台数确定 搅拌机台数： 搅拌机台数：
2、混凝土用量计算：见下表。 混凝土用量计算：见下表。
V
j
V = K T
V = V1 × 1.03 × 2600/2450 ≈ 1.09V1
V1 = π ⋅ t ⋅ (D − t) ⋅ L
式中： 式中：Vj—— V —— V1—— D —— t —— L ——

设计日产量， 设计日产量，m3/日； 年设计产量， 年设计产量，m3 /年； 计算用管桩混凝土体积, 计算用管桩混凝土体积, m3 ； 计算用管桩直径， 计算用管桩直径，m； 计算用管桩壁厚， 计算用管桩壁厚，m； 计算用管桩单根长度， 计算用管桩单根长度，m。
班产量 × X + Y + Z ） （ N = 班工作时间 × K 1 × K 2
6、张拉机 每根管桩张拉时间约Z min。 每根管桩张拉时间约Z min。则张拉机台 数： 班产量 × Z N = 班工 作时间 × K 1 × K 2 7、离心机 每根管桩成型时间约为X min， 每根管桩成型时间约为X min，吊装时间 约为Y 则离心机台数： 约为Y min ，则离心机台数：
一阶式
二阶式
一阶式混凝土搅拌楼布置图
二阶式混凝土搅拌站布置图
二、生产纲领 产品名称： 预应力混凝土管桩。 1、产品名称：如：预应力混凝土管桩。 2、产品方案：见表。 产品方案：见表。 3、工作制度：见表。 工作制度：见表。
4、日产量计算： 日产量计算：
Q Qj = K T
式中： 设计日产量，m/日 式中：Qj—— 设计日产量，m/日； 年设计产量，m/年 Q —— 年设计产量，m/年； 年工作天数， T —— 年工作天数，天； 日产不平衡系数， 1.2。 K —— 日产不平衡系数，K＝1.2。 三、物料平衡表 1、设计产量表：见下表。 设计产量表：见下表。
四 生 产 工 艺 流 程 管 桩
五、主要工艺设备计算 1、搅拌机 (1)搅拌机小时生产能力 (1)搅拌机小时生产能力
V q = 3600 × t1 + t 2 + t 3
式中： 搅拌机出料容量， 式中：V —— 搅拌机出料容量，m3； 装制时间， t1 —— 装制时间，s； 搅拌时间， t2 —— 搅拌时间，s； 卸料时间， t3 —— 卸料时间，s。
11、 11、起重机选择 六、工艺布置方案比较并确定 七、车间工艺布置设计 根据工艺布置方案和设备选型， 根据工艺布置方案和设备选型，确定 生产车间（钢筋车间、成型车间、搅拌楼、 生产车间（钢筋车间、成型车间、搅拌楼、 原材料堆场、成品堆场、试验室、空压房、 原材料堆场、成品堆场、试验室、空压房、 锅炉房、配电房、水泵房）的面积、尺寸。 锅炉房、配电房、水泵房）的面积、尺寸。
日产量 × 产品养护周期 N = +1 全天养护时间 × X × 0.85
养护坑内管桩钢模堆放示意见下图1 养护坑内管桩钢模堆放示意见下图1。
图1
图2
9、压蒸釜 每条釜可装X根产品，压蒸釜台数N 每条釜可装X根产品，压蒸釜台数N：
日产量 × 产品养护周期 N = 全天养护时间 × X × K 1 × K 2
釜内管桩堆放示意见上图2 釜内管桩堆放示意见上图2。 10、 10、模具 模具周转时间＝喂料时间＋合模时间＋ 模具周转时间＝喂料时间＋合模时间＋张 拉时间＋离心时间＋养护时间＋装拆模时间＋ 拉时间＋离心时间＋养护时间＋装拆模时间＋ 吊运时间，则模具需用量N 吊运时间，则模具需用量N：
班产量 × 周转时间 N = 班工作时间 × K 1 × K 2
八、根据工艺布置和设备选型，计算能源 根据工艺布置和设备选型， 消耗。 消耗。 耗汽量计算（ 1、耗汽量计算（耗煤或油或天然气 量计算） 量计算） 耗气量计算（根据工艺布置， 2、耗气量计算（根据工艺布置，确 定用气点数量，选择用气设备） 定用气点数量，选择用气设备） 3、耗水量计算 4、耗电量计算 九、总平面布置设计
2、切断机 每根钢筋切断时间约需X min， 每根钢筋切断时间约需X min，则切断机 台数N 台数N：
班产量 × 单根钢筋数量 × X N = 班工作时间 × K 1 × K 2
3、镦头机 每镦一个头时间约需X min， 每镦一个头时间约需X min，一根钢筋镦 二个头，则镦头机台数N 二个头，则镦头机台数N：
3、厂区（规划）红线图； 厂区（规划）红线图； 设计执行的标准、规范。 4、设计执行的标准、规范。 （二）设计原则 布局合理，工艺流程顺畅， 5、布局合理，工艺流程顺畅，尽量减少 产品的搬运距离和搬运次数，避免倒流水； 产品的搬运距离和搬运次数，避免倒流水； 6、设计中的生产装备尽量采用成熟的、 设计中的生产装备尽量采用成熟的、 先进的、劳动强度小、机械化程度高的设备； 先进的、劳动强度小、机械化程度高的设备； 设计时充分考虑工厂的地理位置、 7、设计时充分考虑工厂的地理位置、交 通运输,在满足生产工艺布置合理的前提下, 通运输,在满足生产工艺布置合理的前提下,尽 量缩短生产设施间的距离,以减小能源消耗； 量缩短生产设施间的距离,以减小能源消耗； 设计时同时考虑污水、粉尘、 8、设计时同时考虑污水、粉尘、噪声等 环保要求，采取适当的综合治理措施， 环保要求，采取适当的综合治理措施，确保生 产安全和工厂文明生产。 产安全和工厂文明生产。
班产量 × 单根钢筋数量 × X × 2 N = 班工作时间 × K 1 × K 2
4、滚焊机 每个骨架成型约需X min，则滚焊机台数N 每个骨架成型约需X min，则滚焊机台数N：
班产量 × X N = 班工作时间 × K 1 × K 2
5、喂料、合模、张拉台位 喂料、合模、 每根桩喂料时间约为X min， 每根桩喂料时间约为X min，合模时间约 为Y min，张拉时间约Z min。则喂料、合模、 min，张拉时间约Z min。则喂料、合模、 张拉台位： 张拉台位：
班产量 × X + Y ） （ N = 班工作时间 × K 1 × K 2
8、养护坑 (1) 坑的尺寸 产品中钢模的最大跑轮直径，每层放X 产品中钢模的最大跑轮直径，每层放X根。 产品最大长度并考虑两端的张拉锚固环长 度。 (2) 坑的数量 按每个养护坑内放置X根产品，则养护坑数 按每个养护坑内放置X根产品， 量N ：
N =
Q q.K
1
.K
2
式中： 混凝土小时设计产量， /h； 式中：Q —— 混凝土小时设计产量，m3/h； 搅拌机小时生产能力， /h； q —— 搅拌机小时生产能力，m3/h； 设备利用系数， 0.85； K1 —— 设备利用系数，取0.85； 时间利用数， 0.90。 K2 —— 时间利用数，取0.90。