第五章车间布置设计.

化工设计DesignofChemicalEngineering第五章车间布置设计化工设计DesignofChemicalEngineering第五章车间布置设计基本要求:(1)掌握车间布置设计的内容(2)了解化工建筑土建基础知识(3)熟悉车间设备的布置内容与要求(4)熟练掌握车间布置图的阅读化工设计DesignofChemicalEngineering•教学内容：理解化工车间的组成，车间布置设计的依据、内容及程序，以及车间(装置)平面布置方案和工业建筑物的模数、敞开构筑物的结构尺寸。•重点和难点：结合具体实例，重点应理解初步设计阶段和施工图设计阶段的车间布置设计的内容，掌握直通管廊长条布置、组合型布置，室内布置和露天布置的方案的要点。§5.1车间布置设计概述化工设计DesignofChemicalEngineering第一节车间布置设计概述第二节车间设备布置设计第三节典型设备的布置方案第四节设备布置图第五节应用AUTOCAD绘制布置图第五章车间布置设计化工设计DesignofChemicalEngineering一、化工车间的组成二、车间布置设计的依据三、车间布置设计的内容及程序四、装置(车间)平面布置方案§5.1车间布置设计概述化工设计DesignofChemicalEngineering如劳动保护室、保健室等。一.化工车间的组成（1）生产设施；（2）生产辅助设施；（4）其它特殊用室；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；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；§5.1车间布置设计概述包括车间办公室、体息室、更衣室、浴室、厕所等；化工设计DesignofChemicalEngineering•1.常用的设计规范和规定§5.1车间布置设计概述二.车间的平、立面布置的依据①建筑设计防火规范GBJ16-87;②石油化工企业设计防火规定GB50160-1999;③化工企业安全卫生设计标准HG2057-1995;④工业企业厂房噪声标准GB2348-1990;⑤爆炸和火灾危险环境电力装置设计规定GB50058-92;⑥中华人民共和国爆炸危险场所电气安全规程(试行)(1987)化工设计DesignofChemicalEngineering（1）工艺和仪表流程图；（2）物料衡算数据及物性数据；（3）设备一览表；（4）公用设施及其规模；（5）车间定员表；（6）厂区总平面布置图。•2.基础资料二.车间的平、立面布置的依据§5.1车间布置设计概述化工设计DesignofChemicalEngineering三.车间布置设计的程序、内容及相互关系化工设计DesignofChemicalEngineering•车间厂房布置：四.车间布置设计的内容是对整个车间各工段、各设施在车间场地范围内，按照它们在生产中和生活中所起的作用进行合理的平面和立面布置。分为初步设计和施工图设计两个阶段，每一个设计阶段均要求平面和剖面布置。•车间设备布置：§5.1车间布置设计概述化工设计DesignofChemicalEngineering③露天布置1.车间的整体布置①分离式或集中式④流程式布置生产规模、车间各工段联系情况、生产特点的差异性、厂区面积大小、厂区地势等•厂房的安排：§5.1车间布置设计概述车间布置设计内容②室内布置化工设计DesignofChemicalEngineering室内布置生产中需经常操作或可用自动化仪表控制设备；不充许有显著温湿度变化或不能受大气影响设备；（如往复泵、空压机、冷冻机等机械传动设备以及结晶器、釜式反应器等）生活、行政、控制、化验室等集中布置在生产设施附近；车间布置设计内容§5.1车间布置设计概述化工设计DesignofChemicalEngineering露天布置:如大型贮罐、精馏塔、吸收塔、凉水塔、喷淋式冷却器等设备。建筑投资少、用地少，利于安装和检修，通风、防火、防燥等。但操作条件差，自控要求高，受大气影响等。流程式布置按流程顺序在中心管廊的两侧依次布置各个工段。最经济:可避免管道的重复往返、缩短管道总长§5.1车间布置设计概述化工设计DesignofChemicalEngineering1.车间的整体布置•厂房的层数：（1）单层结构（2）多层结构（3）单层与多层结合结构§5.1车间布置设计概述车间布置设计内容化工设计DesignofChemicalEngineering常见厂房的剖面形式(a)单层厂房(b)有天窗的单层厂房(c)多层厂房(d)有天窗多层厂房(e)有内走廊多层厂房(f)有内走廊及天窗多层厂房CommonIndustrialPlant——NumberofFloors化工设计DesignofChemicalEngineering化工设计DesignofChemicalEngineering2.车间的平面布置(1)厂房的平面外形：长方形、L形、T形、П形等。车间布置设计内容§5.1车间布置设计概述化工设计DesignofChemicalEngineering§5.1车间布置设计概述(2)管廊布置管廊布置形式化工设计DesignofChemicalEngineering直通管廊长条布置-露天布置的基本方案车间布置设计内容§5.1车间布置设计概述控制室工艺设备贮罐区工艺设备工艺设备贮罐区管廊道路化工设计DesignofChemicalEngineering(3)组合型布置图5-2聚丙烯装置平面布置示意图仓库无规锅炉生活行政控制配电造粒回收催化剂配制分解干燥贮罐泵房冷油分离器聚合却塔§5.1车间布置设计概述车间布置设计内容化工设计DesignofChemicalEngineering1.土建基本知识★.建筑物的构件：★.建筑物的结构：地基﹑基础﹑墙﹑柱﹑梁﹑楼板﹑屋顶﹑隔墙﹑楼梯﹑门﹑窗及天窗等。砖木结构﹑混合结构﹑钢筋混凝土结构和钢结构等五.建筑物§5.1车间布置设计概述化工设计DesignofChemicalEngineering建筑物的跨度、柱距和层高等均应符合建物模数的要求:•(1)跨度:6.0，7.5，9.0，10.5，12.0，15.0，18.0(m)•(2)柱距:4.0m，6.0m，9.0m，12.0m;•(3)开间:3.0m,3.3m,3.6m,4.0m;•(4)进深:4.2m,4.8m,…7.2m;•(5)层高:(2.4+0.3)的倍数;•(6)走廊宽度:单面1.2，1.5(m)；双面2.4，3.0(m);•(7)吊车轨顶:0.6的倍数;•(8)吊车跨度:电动梁式和桥式吊车的跨度为1.5m；手动吊车的跨度为1m。2.建筑物模数§5.1车间布置设计概述建筑物化工设计DesignofChemicalEngineering厂房建筑的定位尺寸：用柱距和跨度表示。柱网：厂房建筑的承重柱在平面中排列所形成的网格沿厂房长度方向的各承重柱自左向右用①、②、③依次编号与厂房长度方向垂直的方向上，各承重柱自下而上用、、依次编号。厂房建筑的柱、墙及其它构配件均以定位轴线为基准标定其位置及标志尺寸。ABC§5.1车间布置设计概述建筑物化工设计DesignofChemicalEngineering大门大门12跨度大门柱距跨度大门窗子纵向定位轴线横向定位轴线34567ABC变形缝厂房建筑的定位尺寸：厂房建筑的定位轴线：纵向定位轴线（与厂房的长度方向平行）横向定位轴线（与厂房的长度方向垂直）跨度：相邻纵向定位轴线间的距离柱距：相邻横向定位轴线间的距离建筑物化工设计DesignofChemicalEngineering图5-11xx装置F版设备布置图化工设计DesignofChemicalEngineering3.敞开构筑物的结构尺寸(1)框架(2)管廊(3)操作平台(4)梯子(5)安全出口建筑物§5.1车间布置设计概述化工设计DesignofChemicalEngineering§5.1车间布置设计概述化工设计DesignofChemicalEngineering3.敞开构筑物的结构尺寸(1)框架设备框架：可与管廊结合一起布置，也可独立布置。框架的结构尺寸：柱距常为6m。框架跨度：随架空设备要求而不同。框架高度：应满足设备安装检修、工艺操作及管道敷设的要求，框架的层高应按最大设备的要求而定。框架布置：尽可能将尺寸相近设备安排在同一层框架上以节省建筑费用。建筑物§5.1车间布置设计概述化工设计DesignofChemicalEngineering换热器贮罐贮罐泵泵换热器再沸器再沸器精馏塔精馏塔平台平台平台平台直梯直梯设备布置方案§5.1车间布置设计概述化工设计DesignofChemicalEngineering(2)平台①宽度:不小于0.8m净空:不小于2.2m;②相邻塔器平台标高尽量一样，尽可能布置成联合平台；③与人孔底部的距离：0.6-1.2m，不大于1.5m④加料口平台距加料口顶：不大于1.0m⑤平台防护栏高度:1.0m标高20m以上的防护栏高度:1.2m3.敞开构筑物的结构尺寸§5.1车间布置设计概述建筑物化工设计DesignofChemicalEngineering5001200~1500800≥700500700~90050020007001000~1200b+400bl+300≤900650800~100010002000l≤900§5.1车间布置设计概述化工设计DesignofChemicalEngineering•(1)斜梯角度(45°，≤5m);•(2)斜梯的宽度(0.7m-1.0m);•(3)直梯的宽度:0.4m-0.6m；高度≤8m；•(4)甲乙丙类防火区:不少于两个通往地面的梯子作为安全出口，各安全出口距离不得大于25m；对长度不大于8m的甲类平台或不大于15m的乙丙类平台可只设一个梯子。4.梯子的主要尺寸建筑物§5.1车间布置设计概述化工设计DesignofChemicalEngineering1.房屋建筑图的视图(1)立面图①沿底层切开的，称为底层平面图，或以楼层标高表示为±0.00平面图；②沿第二层切开的，称为二层平面图，或以楼层标高表示之；……①正立面图（或称南立面图）；②侧立面图（或称东立面图或西立面图)；③背立面图（或称北立面图）。(2)平面图§5.1车间布置设计概述化工建筑图化工设计DesignofChemicalEngineering假设用正平面或侧平面的垂直方向把房屋剖开(注意剖面均应通过门和窗，如剖面不能同时外墙和内墙上的门或窗时，也可将剖面转折一次)，将处于观察者和剖开之间的部分移去，其余部分方向投影所得到的图形称为垂直剖面图。建筑垂直剖面图有横剖面图和纵剖面图之分。如何进行剖切，设计者可根据绘图的需要自行决定。(3)剖面图§5.1车间布置设计概述化工建筑图化工设计DesignofChemicalEngineering化工设计DesignofChemicalEngineering•教学内容：理解车间设备布置设计的内容，设备布置应满足生产工艺、安装检修、土建及安全、卫生的要求，以及工艺设备竖面布置的原则。•重点和难点：重点应了解设备布置应满足生产工艺、安装检修、土建及安全、卫生的要求及应对方案，以及工艺设备竖面布置的原则。§5.2车间设备布置设计化工设计DesignofChemicalEngineering一、车间设备布置设计的内容二、车间设备布置的要求§5.2车间设备布置设计化工设计DesignofChemicalEngineering(1)确定各个工艺设备在车间平面和立面的位置；(2)确定辅助设备或公用设备的位置；(3)确定供安装、操作与维修所用的通道系统的位置与尺寸；(4)在上述各项的基础上确定建筑物与场地的尺寸；(5)其他。§5.2车间设备布置设计一.车间设备布置的内容设备布置的最终结果表现是设备布置图。化工设计DesignofChemicalEngineering(一)满足生产工艺要求(二)满足安装和检修