第七章 车间布置设计

• (5)安装、操作、维修的平面和空间设计。
• 初步设计阶段的车间布置设计的成品是—平面、立面 3 布置图，列入设计文件中。
2.施工图设计阶段布置设计的内容
• (1)落实初步设计车间布置的内容。
• (2)确定设备管口和仪表接口的方位和标高。
• (3)物料与设备移动、运输设计。 • (4)确定与设备安装有关的建筑物尺寸。 • (5)确定设备安装方案。 • (6)安排管道、仪表、电气管线的走向，确定管床 位置。 • 施工图设计阶段车间布置的成品是最终的车间布 置平面、立面图，列入施工图阶段的设计文件中。
• 1.最大限度地满足工艺生产包括设备维修的要求 • 2.有效地利用车间建筑面积和土地。 • 3.要为车间的技术经济指标先进、合理以及节能创 造条件。 • 4.考虑其他专业对本车间布置的要求。 • 5.要考虑车间发展和厂房扩建的要求。 • 6.车间中所采用的劳动保护、安全卫生等措施符合 要求。 • 7.总图运输合理。 • 8.考虑地区的气象、地质水文等条件。 • 9.人流物流不能交错。
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2）设备布置图的绘制要求
• ①主标题栏中图纸名称写法 • ②比例：在图面饱满、表示清楚前提下， 尽可能用1：100，特殊情况下用1：50. • ③线条要求 • ④尺寸标注 • ⑤平面图 • ⑥剖面图 • ⑦设备布置图中建筑图例
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7.4车间生产辅助用室的配置 和行政福利用室的配置
• 一、 车间生产辅助用室的配置
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2.露天布置的设备*
• 那些在操作上可以放在露天的设备，原则 上应尽可能布置在室外。 有火灾和爆炸危险的设备和能产生大量有 毒物质的设备； 生产中不需经常看管的设备； 辅助设备和受气候影响较小的设备； 需要大气来调节温度、湿度的设备； 在气候温和、没有酷寒的地区，应考虑更 多的设备露天放置。
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• 3.设备露天布置的优点*：
• 它比单独设置方式的投资省，并且靠近车间，工人出入方便。
但应注意，当车间的生产危险等级较高时，应设防火墙，将 生产厂房和生活福利用室分开，以保证安全。 • 毗连式的布置方式又有纵向毗连和横向毗连之分。
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7.5车间布置图 • 一、 车间布置平、立面图 • 1.车间布置图的内容： • 厂房各层工艺设备排列的平面图和必要的立面 图，工艺设备一览表，附加的文字说明，图框 和图签。
• 各层高度尽量相同，不宜过多变化。
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7.3车间设备布置设计
• 车间设备布置设计就是确定各个设备在车间平面与立面上的 位置，确定场地 ( 指室外场地 )与建筑物、构筑物的尺寸、确 定工艺管道，电气仪表管线及采暖通风管道的走向和位置。 • 1.车间设备布置应考虑的问题*
• (1)生产工艺方面的要求
• c.设备通过楼层或安装在二楼以上时，可在楼板上设
安装孔，也可在厂房中央设吊车梁和吊车，供设备起
吊用。 • d．为了便于设备进行经常性的维修，厂房内应保留
进行维修的面积和空间，包括设备维修时工人操作所
需的位置和设备拆下的部件及材料Байду номын сангаас放的位置。 • e．在一组或一列设备中，安装或维修其中某一设备 时，应不妨碍其余设备的正常使用和操作，这样，设
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二、 厂房的平面布置
• 1.厂房的平面轮廓
• 厂房的平面轮廓一般有直线形、L形、T形、Π形等数 种形式。
• 以直线形采用最多。？ • 这是由于直线形厂房便于作全厂总平面布置，节约用 地，方便设备排列，便于安排交通和出入口，有较多 墙面提供给自然采光和通风设计使用。 • 直线形厂房常用于小型车间，T形、L形或Π形厂房则 适合于较复杂的车间。
• (2)符合经济原则： • 要有合适的设备间距离、利用位能、能够或宜于露天布置的 设备尽量布置在室外. • (3)符合安全生产要求 • (4)设备的安装、检修方面的要求 • (5)建筑的要求 • (6)保证良好的操作条件
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• a．要考虑设备安装、检修和拆卸的可能性。
• b．要考虑设备如何运入和运出厂房。
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2.厂房柱网布置和厂房宽度
• 1）厂房柱网的布置* • 厂房柱网的布置首先要考虑满足工艺操作需要， 满足设备安装、转运及维修的需要。 • 在满足上述各种需要的前提下应优先选择符合 建筑模数的柱网。 • 中国统一规定，厂房建筑以 3m 的倍数为优先 选用的柱网。 • 对多层厂房，更常采用 6m×6m 的柱网，如因 生产及设备需要必须加大时，最好不超过12m。
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7.2厂房的整体布置和厂房轮廓设计
• 一、 厂房的整体布置* • 1.厂房的整体布置形式 • 生产车间各工段及辅助车间分散在单独的厂房 内或集中合并在一个厂房内。 • 分离式： • 生产规模大，车间各工段生产特点有显著差异 或位于山区等情况，可适当考虑分离式。 • 集中式： • 生产规模不大，车间各工段联系频繁，生产特 点无显著差异，厂区地势平坦者，可适当采用 集中式布置。
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三、厂房的立体布置
• 1.厂房的立面形式* • 厂房的立面形式有单层、多层和单层与多层相结合 的形式。 • 单层厂房情况： • 设备大部分露天布置，厂房内只需要安置泵或风机， 这种情况可设计成单层厂房； • 对于为新产品工业化生产而设计的厂房，一般都设 计一个较高的单层厂房； • 由于生产过程中对工艺流程和设备需要不断改进和 完善，利用便于移动、拆装、改建的钢制操作台代 替钢筋混凝土操作台，以适应工艺流程和设备变化 的需要。 14
备的起吊运输高度应大于运输线路上最高设备的高度。
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• a. 笨重的或运转时能产生很大震动的设备 应尽可能布置在底层，以减少厂房的荷载 和震动。（如压缩机、巨大的通风机、破 碎机、离心机等） • b. 大型设备沿墙布置时应注意不使影响门 窗的开启，不妨碍厂房的采光和通风条件。
• c. 布置设备时要避免设备基础与建筑物基 础及地下构筑物 ( 如地沟、地坑等 ) 之间发 生碰、挤和重叠等情况。
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• a. 对于有防火、防爆要求的设置，布置时 必须符合防火、防爆的规定。 • b. 将有爆炸危险的设备布置在单层厂房内 比较安全，若必须布置在多层厂房内，则 布置在顶层或厂房 ( 或场地 ) 的边缘，以利 泄压和方便消防。 • c. 处理有火灾爆炸危险物质的设备，在布 置时要避免产生死角，这样可防止爆炸性 气体或可燃粉尘在局部区域积累。
露天布置可以大大地缩减厂房的建筑面积； 能降低厂房的防火、防爆等级，简化厂房的防火、 防爆措施，降低厂房的通风要求，改善厂房内的卫 生及操作条件；
设备的露天布置也使厂房的改建和扩建具有更大 的灵括性。
• 4.设备露天布置的缺点*： • 操作条件差，在北方地区的冬季会增加操作人员的 巡视困难，并要求较好的自控条件。
• 车间生产辅助用室包括控制室、动力间(提供压缩空气及真空
的机械)、高温热源或冷冻机室、变电和配电室、化验室、机
修间、通风室、材料仓库等。
• 一般来说，控制室可设在生产厂房内，但为了保证安全，甲 类防爆车间的控制室应单独设置。 • 动力间可设在厂房内或行政福利用房的底层。 • 变电相配电室、机修间、通风室可分设在厂房中单独的房间 内，也可设在行政福利用室范围内。
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• d．处理酸、碱等腐蚀介质的泵、池、罐宜分 别集中布置在底层，这样可在较小的范围内， 从土建设计上采取特殊处理，以节省投资并便 于集中管理。 • e.安装有有毒气体、易燃易爆气体或粉尘泄漏 的设备的厂房，须特别注意通风 ( 包括自然通 风和强制通风 ) 。有时为了加强自然通风，在 厂房楼板上设置中央通风孔。中央通风孔还可 以解决厂房中央光线不足的问题。 • f.为了解决采光和通风问题，可以设计不同的 屋顶结构。 • g.要创造良好的采光条件以保证工人安全。
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2.车间布置平面图内容
• (1)厂房平面，包括厂房边墙轮廓线。门、窗、柱、 楼梯、通道、地坑、操作台的位置。 • (2)厂房建筑物的长宽总尺寸。 • (3)柱、墙定位轴线的间距尺少。 • (4) 全部设备 ( 包括主要设备、辅助设备、备用设 备以及起吊用的吊轨上的行车、电动葫芦等)的外 形俯视图，设备位号和设备名称。 • (5)设备的定位尺寸。 • (6)操作台等辅助设施示意图和主要尺寸。 • (7)预留的孔、洞以及沟、坑的位置和尺寸。
• 2.厂房层高的确定
• 一般应考虑设备的高度、设备安装、起吊、检修，拆卸 时所需高度和管道布置占据的空间等几个方面的因素。
• 此外还应考虑到通风、采光、高温及是否有有害气体产 生等因素。 • 厂房的层高应尽量符合建筑模数制的要求，取0.3m的倍 数。 • 一般工厂厂房的层高为4~6m。采用框架结构或混合结构 的多层厂房，层高多采用5.1m和6m，最低不得低于4.5m。
第七章 车间布置设计
• • • • • 7.1车间布置设计概述 7.2厂房的整体布置和厂房轮廓设计 7.3车间设备布置设计 7.4车间生产辅助用室的配置 7.5车间布置图
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7.1车间布置设计概述
• 一、化工生产车间组成 • (1)生产设施 包括生产工段、原料和成品仓库、控制室、露天堆场或 贮罐区等。 • (2)生产辅助设施 包括除尘、通风室，变电和配电室，机修间、化验室、 动力间（压缩空气和真空)。 • (3)生活行政福利设施 包括车间办公室、休息室、更衣室 • (4)其他特殊用室 如劳动保护室、保健室等。 • 车间布置设计就是把上述各设施、车间各工段进行组合 布置置和排列。即车间厂房布置和车间设备布置。
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二、行政福利用室的配置
• 行政管理—生活福利室包括车间办公室、休息室、更衣室、
淋浴室、厕所等。 • 行政福利用室有两种布置方式，一种是单独设置，也就是车 间和行政福利用室分开设置。 • 单独设置的布置方式造价高不常采用，一般只用于温度、湿 度或有害物质影响很大的车间。 • 另一种布置方式是毗连式，把行政福利用室与生产厂房毗连 在一起．
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• d.有剧烈震动的机械，其操作台和基础切勿和 建筑物的柱、墙相连。
• e.在多层厂房楼板上布置设备时，常常要在楼 板上预留孔洞。要注意不要任意打乱或切断建 筑物上主要梁、柱的结构布置。
• f.在不影响工艺流程的原则下，将较高的设备 集中布置； • g.换热器应尽量考虑两、三个重叠安装，以节 省占地面积和管道长度。
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• 2）厂房宽度
• 常采用的厂房宽度有 6m 、 9m 、 12m 、 15m 、 18m 、 24m 、 30m 等数种，由于受到自然采 光和通风的限制，多层厂房总宽度一般不 宜超过24m，单层厂房一般不宜超过30m。
• 厂房的长度根据工艺要求来确定，但应注 意尽量使长度符合建筑模数制的要求。
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三、车间布置设计依据*
• 1.常用的设计规范和规定 • 防火、防雷、防爆、防毒和卫生等方面最新规范。 • 2.基础资料 带控制点的工艺流程图、管道仪表流程图 物料衡算数据及物料性质 设备一览表 公用系统耗用量：供排水、供电、供热、 冷 冻压缩空气、外管资料。 车间定员表 厂区总平面布置图
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四、车间布置设计原则*
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• a. 设备布置应避免妨碍门窗、通风、采光， 设备布置应尽可能做到工人背光操作； • b. 有原料入口及成品出口的设备，应布置 在厂房通道或离车间大门近的地方，以利 运输； • C.还应考虑劳动保护与厂房的卫生条件。
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2.设备布置图绘制方法
• 1）设备布置图内容 • 厂房、见构筑物外形、轴线号、分总尺寸、 标注建构筑物表高级厂房方位； • 全部设备的平面安装位置尺寸及方位、设 备位号、设备名称及设备的特征标高； • 操作平台的位置及标高； • 当设备布置平面布置图表示不够清楚时， 绘制必要的剖面图。
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五、车间布置设计的组织和程序
• （一）车间布置设计的组织 • 需要各类专业人员分工协作。 • 涉及土建、仪表、电气、暖通、机修、安 装、操作专业。 • 车间布置施工图是工艺提供给其他非专业 的基本设计文件。 • （二）车间布置设计程序 • 1.车间布置初步设计 • 2.管道仪表流程设计 • 3.车间布置施工图设计
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二、车间布置设计内容
• 车间布置设计分初步设计和施工图设计两个阶段。
• 1.初步设计阶段的车间布置设计应包括以下内容。
• (1)生产工段、生产辅助设施、生活行政福利设施的 平面立面布置。 • (2)车间场地和建筑物、构筑物的位置和尺寸。 • (3)设备的平面、立面布置。
• (4)通道系统、物料运输设计。