第六章化工厂布置

化工设计电子课件化工设计第六章化工厂布置Chart6Chemicalplantlayout化工设计电子课件6.1厂址选择及优化6.2化工厂总平面布置6.3车间（装置）布置化工厂布置包括：厂址选择、化工厂总平面布置和车间(装置)布置。化工设计电子课件6.1厂址选择及优化厂址选择是可行性研究的工作内容，在有条件时，在编制项目建议书阶段就可以开始厂址选择（初选）工作。厂址选择的基本任务：根据国家(或地方、区域)的经济发展规划，工业布局规划和拟建工程项目的具体情况和要求，经过考察和比较，合理选定工业企业或工程项目的建设地区(大区位)，确定工业企业或工程项目的具体地点(小区位)和具体坐落位置(具体位置)。工程设计的“选厂”工作：小区位和具体位置的选择。选厂工作组：由主管部门主持，拟建单位和设计部门参加。工作组专业组成：工艺、土建、供排水、供电、总图运输和技术经济等专业人员组成，总图专业人员牵头完成。化工设计电子课件一、厂址选择的基本原则(1)符合国家工业布局、城市或地区规划要求，尽可能靠近城市或城镇原有企业，便于生产协作，方便生活。(2)接近原料、燃料供应和产品销售便利的地区，并在储运、机修、公用工程和生活设施等方面有良好基础和协作条件。(3)靠近水量充足、水质良好的水源地，当有城市供水、地下水和地面水三种供水条件时，应进行经济技术比较后选用。(4)应靠近原有交通线（水运、铁路、公路），即交通运输便利的地区；对于有超重、超大或超长设备的工厂，还应注意沿途是否具备运输条件。(5)厂址应尽可能靠近热电供应地，应考虑电源的可靠性。(6)应节约用地，尽量少占用耕地，厂区大小、形状和其他条件应满足工艺流程合理布置的需要，并留有发展的余地。化工设计电子课件(7)应注意当地自然环境条件，对工厂投产后可能造成的环境影响作出预评价，并得到当地环保部门的认可。(8)应避开低于洪水位或在采取措施后仍不能确保不受水淹的地段，厂址自然地形应有利于厂房和管线的布置、内外交通联系和场地排水。(9)厂址附近应建立生产污水和生活污水的处理装置。(10)不妨碍或不破坏农业水利工程，应尽量避免拆迁（民房、坟墓等）。(11)应具有满足建设工程需要的工程地质条件和水文地质条件。地震断层地区和基本烈度9度以上的地震区；土层厚度较大的Ⅲ级自重湿陷性黄土地区；易遭受洪水、泥石流、滑坡、土崩等危害的山区；化工设计电子课件有开采价值的矿藏地区；国家规定的历史文物、生物保护和风景游览地区；对机场、电台等使用有影响的地区。自然疫源区和地方病流行地区。根据具体情况，因地制宜，尽量满足对建厂最有影响原则要求。二、厂址选择的工作阶段1.准备阶段(1)确定选厂指标①拟建化工厂的产品方案和规模，主、副产品的品种和数量；②基本工艺流程和生产特性；③工厂项目构成，即主要项目表；化工设计电子课件④原材料、燃料品种、数量、质量要求，供应来源或销售去向及适用的运输方式；⑤全厂年运输量(输入+输出)，主要包装方式；⑥全厂职工人数估计，最大班人数估计；⑦水、电、汽等公用工程耗量及其主要参数；⑧三废排放数量、类别、性质和可能造成的污染程度；⑨辅助生活设施及其他特殊要求；⑩工厂建设(含生产区、生活区)的理想总平面布置图和它的发展要求，计算拟建工厂的用地数量。2.现场工作阶段——落实建厂条件现场工作的主要内容如下：(1)向当地政府和主管部门汇报拟建工厂的生产性质、规模和对厂址的基本要求，工厂建成后对当地可能造成的影响，听取他们对建厂方案的意见。化工设计电子课件(2)根据当地推荐厂址，了解区域规划有关资料，确定踏勘对象，为现场踏勘作进一步准备。(3)向当地部门落实所需资料，并进行实地调查核实。(4)进行现场踏勘①检验实际情况与所绘图纸是否相符，如果选用，决定该地区是否要重新测量，研究厂区自然地形的改造利用方式，和场地原有设备加以保留或利用的可能性；②研究工厂现场基本区划的几种可能方案；③研究确定铁路专用线接轨点和进线方向，航道和码头的适宜地点，公路连接和工厂主要出入口的位置。④实地调查厂区历史上的洪水淹没情况；⑤实地观察厂区的工程地质情况；化工设计电子课件⑥实地踏勘工厂水源地、排水口，研究确定可能的取水方案和污水排除措施；⑦实地调查热电厂及厂外各种管线的可能走向；⑧现场环境污染状况的调查；⑨周围地区工厂和居民点分布状况和协调要求；⑩了解各种外协条件，并进行实地观察。根据选厂指标，设计人员要踏勘现场，收集资料。一般应踏勘两个以上的厂址，经比较后择优建厂。化工设计电子课件3.厂址方案比较和选厂报告(1)选厂根据，新建厂的工艺生产路线，选厂工作的经过；(2)建厂地区的基本情况；(3)厂址方案及厂址技术条件的比较，并对建设费用及经营费用进行评估；(见表1厂址技术条件比较，表2建设费用和经营费用比较)(4)对各个厂址方案的综合分析和结论；(5)当地政府和主管部门对厂址的意见；(6)厂区总平面布置示意图；(7)各项协议文件。化工设计电子课件表1厂址技术条件比较化工设计电子课件表2建设费用和经营费用比较化工设计电子课件6.2化工厂总平面布置——总图布置总图布置设计的任务：总体解决全厂所有建筑物和构筑物在平面和竖向上的布置；运输网和地上、地下工程技术管网的布置；行政管理、福利及绿化景观设施的布置等问题。一、化工厂总平面布置的原则1.满足生产和运输的要求(1)保证生产线直、短，避免交叉迂回——物料输送距离最小(2)将水、电、汽耗量大的车间尽量集中，形成负荷中心，并使其靠近供应源——水、电、汽的输送距离最短(3)厂区交通道路要做到径直短捷，避免人流和货流交叉和迂回。货运量大，车辆往返频繁的设施宜靠近厂区边缘地段。(4)厂区布置要做到厂容整齐，环境优美，布置紧凑，节约用地。化工设计电子课件2.满足安全和卫生要求(1)厂区布置应严格遵守防火、卫生等安全规范、标准和有关规定；(2)火灾危险性大的车间与其他车间之间应按规定安全距离设计；(3)经常散发可燃气体的场所，应远离各类明火源；(4)火灾、爆炸危险性较大和散发有毒有害气体的车间、装置，应尽量采用露天或半敞开的布置。(5)环境洁净要求高的工厂应与污染源保持较大的距离。3.满足有关的标准和规范《化工企业总图运输设计规范》、《建筑设计防火规范》、《炼油化工企业设计防火规范》、《石油化工企业设计防火规范》；《厂矿道路设计规范》；《工业企业卫生防护距离标准》等。化工设计电子课件4.为施工安装创造条件应满足施工和安装作业要求，应考虑大型设备的吊装；厂内道路路面结构和载荷标准等应满足施工安装的要求。5.考虑工厂发展为适应市场竞争，化工厂布置应为工厂发展留有余地。6.竖向布置要求竖向布置应满足生产工艺布置和运输及装卸对高程的要求。设计标高尽量与自然地形相适应，力求使场地的土石方工程量最小。7.管线布置管网布置和敷设方式对生产动力消耗及投资具有重要意义。8.绿化绿化可以美化环境，减少粉尘等危害，应与平面布置一起考虑。化工设计电子课件二、平面布置平面布置——安排各车间、建筑物、构筑物、仓库、堆场、道路、管线、铁路、码头等单元的相对位置和坐标。1.建、构筑物的布置在满足生产工艺要求前提下，应考虑以下因素：(1)总体布置紧凑，节约建设用地在满足卫生、安全、防火要求下，合理缩小建、构筑物间距；同类型车间集中布置或合并；如操作室充分利用厂区废弃场地扩大厂间协作，节约建设用地(2)合理划分厂区，满足使用要求，留有发展余地根据生产特点及管理要求合理划分厂区，各区自成系统，除满足目前使用要求外，还须留有适当的发展余地。化工设计电子课件(3)确保安全、卫生，注意主导风向，有利环境保护①建、构筑物的防火间距——考虑生产火灾危害性、建筑物的耐火等级、建筑面积、建筑层数石油化工企业设计防火规范GB50160建筑设计防火规范GBJ16-2001②建、构筑物防爆间距考虑相邻建筑物的性质及相对位置，防止相互影响引起爆炸。对贮存易爆炸物品的仓库，既要考虑防爆间距，又要有可靠的防护设施。③建、构筑物卫生要求满足车间的通风、朝向、日照、采光等要求；厂区的雨水排除，绿化布置，三废治理等。化工设计电子课件④建、构筑物的防振、防震要求⑤主导风向总平面布置时，应将产生大量烟、粉尘、有害气体的车间和设备布置在厂区边沿地带和生活区的下风向。风向频率玫瑰图：在总图图纸上方，代表这一地区的风向频率。根据某地区多年统计平均各方向吹风次数的分数值，按一定比例绘制而成。用8个或16个罗盘方位表示实线——全年虚线——夏季化工设计电子课件化工设计电子课件(4)结合地形地质，因地制宜，节约建设投资地形高差较大时可设计成不同高度的台阶地。化工设计电子课件考虑建、构筑物的地质要求，必要时进行地质勘探。(5)妥善布置行政生活设施，方便生活、管理(6)建筑群体组合——注意厂房特点、布置整齐统一2.运输方式与人流、货流(1)运输方式水运：投资少，要求工厂临江、或邻海，且要求具有一定深度的航道及适宜建造码头的地方。——具备条件，优先考虑公路运输：方便、灵活、适应性强。适用于货运量不太大的工厂、山区工厂和经常变动货运量的工厂。铁路运输：运量大，速度快，不受气候条件的限制，保证性强，成本比公路低。适用于：货运吞吐量大，就进铁路线，特别有自备货车或槽车的。化工设计电子课件(2)合理组织人流与货流在组织货运同时，要考虑人行路线，要求人流线路应短捷，与货流交叉最少。一般应将货运最大的仓库、车间靠近铁路、道路等货运出入口，避免与人流交叉。化工设计电子课件化工设计电子课件三、厂区竖向布置1.竖向布置的基本任务⑴确定竖向布置方式，选择设计地面的形式；⑵确定全厂建、构筑物、铁路、管道、排水构筑物、露天场地的设计标高，使之与场外运输线路相互衔接；⑶确定工程场地的平整方案及场地的排水方案；⑷进行工厂的土石方工程规划；⑸确定必须设置的各种工程构筑物和排水构筑物。2.竖向布置应考虑的问题(1)布置方式平坡式——整个厂区没有明显标高差或台阶。适用于：建筑密度较大，道路、管线较多，自然地形坡度小于4‰的平坦地区或缓坡地带。平整后坡度不宜5‰，保证场地排水。化工设计电子课件阶梯式——整个工程场地分为若干个台阶，台阶连接处标高变化较大，以陡坡或挡土墙相连接的布置方式。优点：排水条件好缺点：运输和管网敷设条件较差。适用于：山区、丘陵地带。混合式——兼有平坡式和阶梯式的布置方式。适用于：厂区面积比较大或厂区局部地形变化较大场地设计。(2)场地标高和坡度的确定车间、道路标高要满足交通运输和场地排水要求。交通运输：电瓶车通行时，道路坡度不4‰。场地排水要求：不受洪水威胁，保证顺利排水，同时不受雨水冲刷。化工设计电子课件3.土(石)方工程量通过土(石)方工程计算，如果缺土应说明土方来源，如果余土，应说明余土的处理办法，落实土方的去路。四、管廊布置在第七章管道布置设计一章详细介绍。化工设计电子课件6.3装置(车间)布置6.3.1概述初步设计工艺流程图设备设计并选型将各工段、设备按生产流程在空间上组合、布置用管道将各工段、设备连接起来装置布置设计涉及的专业：以工艺、配管专业为主导；在管道、总图、土建、自控、电力、设备等专业配合下；征求建设单位意见；最后由工艺或配管集中各方面意见后完成。车间布置管道布置化工设计电子课件一、车间组成车间组成生产设施：原料工段、生产工段、成品工段、回收工段、控制室、贮罐区、露天堆场生产辅助设施：化验室、机修间、动力间、变电配电室、除尘室、通风室行政福利设施：办公室、休息室、更衣室、浴室、厕所其他特殊用室：劳动保护室、保健室车间平面布置——将上述车间组成在平面上进行组合布置。二、车间布置设计的依据1.相关标准、规范和规定GBJ16-1987（2001年版）建筑设计防火规范GB50160-1992（1999年版）石油化工企业设计防火规范化工设计电子课件HG2057-95化工企业安全卫生设计规定GBJ87-1985工业企业噪声控制设计规范GB12348-1990工业企业厂界噪声标准GB50058-1992爆炸