化工设计第五章 车间布置设计
化工生产车间布置设计
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(3)在管廊上方有空冷器时 ①如泵的操作温度为340℃以下则泵布置 在管廊外侧,泵出口中心线伸出管廊距柱中 心线0.6m,泵的驱动机在管廊内侧。 ②如泵的操作温度等于或大于340℃,则 泵布置在管廊外侧(包括泵的驱动机),泵出 口中心线距管廊中心线3m。 (4)管廊内两排泵对称布置时,中间通道宽 度不应小于2m,两台泵之间的最小净距为
(5)设备布置尽量采用露天布置或半露天框架 式布置形式,以减少占地面积和建筑投资。比较 安全而又间歇操作和操作频繁的设备一般可以布 置在室内。 (6)要为工人操作创造良好的采光条件,布置 设备时尽可能作到工人背光操作,高大设备避免 靠窗布置,以免影响采光。 (7)要最有效地利用自然对流通风,车间南北 向不宜隔断。放热量大,有毒害性气体或粉尘的 工段,如不能露天布置时需要有机械送排风装置 或采取其他措施,以满足卫生标准的要求。 (8)装置内应有安全通道、消防车通道、安全 直梯等。
2.泵距和基础标高
(1)泵距 小型泵0.75~1.2m 中型泵1.5~2.1m 大型泵1.5~2.7m
(2)泵设备基础标高一般在0.3m。
3. 管廊下多泵的布置
(1)有多台泵的装置,泵宜在管廊下成排 布置,泵出口中心线取齐。
(2)在管廊上无空冷器时,泵在管廊内侧 ,泵出口中心距管廊柱中心0.6m。
化工厂房平面型式:
一般有长方形、L型、T型和П型。
2.4厂房的宽度
一般单层厂房宽度不宜超过30m,多 层 厂 房 宽 度 不 宜 超 过 24m , 厂 房 常 用 宽 度 有9m、12m、14.4m\15m、18m和24m。厂 房中柱子布置既要便于设备排列和工人操 作,又要有利于交通运输。
在进行车间布置时,要考虑厂房安全 出入口,一般不应少于两个。如车间面积 小,生产人数少,可设一个,车间门向外 开。
化工设计车间布置设计
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化工设计车间布置设计车间布置设计是化工工厂建设中的重要环节之一,它关系到企业的安全生产和生产效率。
一个合理的车间布置设计可以提高生产效率,减少生产事故的发生。
本文将以一些化工工厂为例,探讨如何进行车间布置设计。
首先,车间布置设计需要充分考虑生产工艺流程和设备安装要求。
在布置车间时,首先要明确各个生产工艺的顺序和流程,并将生产设备安装在合适的位置。
例如,对于需要进行连续操作的工艺,应将相关设备安装在互相接近的位置,以方便操作人员的作业。
此外,还需要根据工艺要求确定设备之间的间距,以确保操作的顺利进行。
其次,车间布置设计需要充分考虑安全因素。
化工车间是一个高风险的场所,因此在进行布置设计时,必须严格按照相关的安全法规和标准进行规划。
车间内应设置合适的防护设施,如防爆门、防火墙等,以防止事故扩散。
此外,对于易燃、易爆等特殊工艺,还需要将其与其他工艺隔离开来,以确保安全。
再次,车间布置设计需要考虑生产效率。
工作人员在进行生产作业时需要方便、快捷地获取所需材料和设备。
因此,在车间布置设计中,应合理设置储存区域和工作区域,以便操作人员能在最短的时间内完成操作。
此外,还需要考虑操作人员的工作流程,合理规划操作区域和仪表设备的位置,以提高工作效率。
最后,车间布置设计需要考虑环境因素。
化工工厂的生产对环境有一定的影响,因此在设计车间时,需要考虑减少对环境的污染。
例如,在布置设备和管道时,应尽量减少泄漏和溢出的可能性。
此外,还应考虑噪音、振动等对周围环境和操作人员的影响,合理进行隔音和防护措施。
综上所述,化工设计车间布置设计是一个涉及多个方面的复杂过程。
在进行车间布置设计时,需要充分考虑生产工艺流程、设备安装要求、安全因素、生产效率和环境因素等。
只有综合考虑这些因素,才能设计出一个合理的车间布置方案,确保工厂的安全生产和生产效率。
【天津工业大学】精品课程《化工设计》--全册课件
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(3)采用先进的科学技术,努力提高商品设计的质量,使设 计做到标准规范,切合实际,技术先进,经济合理,安 全适用,使建设项目的技术经济指标达到先进水平。
(4)设计使用的基础资料要准确、可靠,各种数据和技术条 件要正确、切合实际;文字说明要清楚、确切,图纸要 清晰、正确,避免出现重大设计错误。
设计(建设)前期 设计期
设计后期(建设期)
初步设计 施工图设计
投产
试车验收
施工安装 人员培训
《化工设计》
化工设计阶段的划分
1.国外设计阶段的划分 国际上通常把全部设计过程划分为由专利 商承担的工艺包(基础设计)和由工程公司 承担的工程设计两大设计阶段。 工程设计又划分为:工艺设计、基础工程 设计和详细工程设计三个阶段。
对在技术比较简单和比较成熟的,生产规模较小的 工厂或个别车间,以及技术改造与技术措施比较成熟的, 为了简化设计,缩短设计时间,可分为二个阶段设计, 即技术设计和施工图设计二个阶段。
《化工设计》
通过该课程的学习,使学生具备化学工程师的基本 理论素质,今后无论对学生考研,还是参加工作都将是 大有意义的。
《化工设计》
化工设计概念
“化工设计” 是根据一个化学反应或过程设计
出一个生产流程,并研究流程的合理性、先进 性、可靠性和经济的可行性,再根据工艺流程 及条件选择合适的生产设备、管道及仪表等, 进行合理的工厂布局设计以满足生产的要求, 工艺专业与有关非工艺专业进行密切设计合作, 最终使这个工厂建成投产,这种设计全过程称 为“化工设计”。
《化工设原计理》
第一章 化工设计程序和内容
化工设计习题及答案(陈声宗)
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第一章化工厂设计的内容与程序(陈声宗习题与思考题2010.9)1、化工设计的种类有哪些?答:根据项目性质化工设计可分为:新建项目设计、重复建设项目设计、已有装置的改造设计。
根据化工过程开发程序化工设计可分为:概念设计、中试设计、基础设计和工程设计;其中工程设计又包括:初步设计、扩大初步设计和施工图设计。
2、请画出化工厂设计的工作程序示意图。
3、化工厂通常由哪些部门和设施所构成?答:化工厂通常由化工生产车间、辅助生产装置、公用工程及罐区、服务性工程、生活福利设施、三废处理设施和厂外工程等构成。
4、化工车间工艺设计的程序及主要内容有哪些?答:一、设计准备工作(1)熟悉设计任务书(2)制定设计工作计划(3)查阅文献资料(4)收集第一手资料。
二、方案设计方案设计的任务是确定生产方法和生产流程,是整个工艺设计的基础。
三、化工计算化工计算包括工艺设计中的物料衡算、能量衡算、设备选型与计算三个内容,其任务是在这三项计算的基础上绘制物料流程图、主要设备图和带控制点工艺流程图。
四、车间布置设计主要任务是确定整个工艺流程中的全部设备在平面上和空间中的正确的具体位置,相应地确定厂房或框架的结构型式。
五、配管工程设计任务是确定生产流程中全部管线、阀门及各种管架的位置、规格尺寸和材料,综合权衡建设投资和操作费用。
六、提供设计条件工艺专业设计人员向非工艺专业设计人员提供设计条件。
七、编制概算书及编制设计文件概算主要提供了车间建筑、设备及安装工程费用。
第二章 工艺流程设计1、化工工艺设计包括哪些内容?答:生产方法选择,工艺流程设计,工艺计算,设备的设计与选型,设备布置,管道设计对非工艺设计提条件,设计说明书,概预算书。
2、在选择生产方法和工艺流程时,应该着重考虑的原则有哪些?其步骤有哪些? 答:先进性、可靠性、合理性;资料搜集与项目调研、生产设备类型与制造厂商调研、对调研结果进行全面分析对比。
3、工艺流程设计的步骤有哪些? 答:确定整个流程的组成,确定每个过程或工序的组成,确定工艺操作条件,确定控制方案,原料与能量的合理利用,制定“三废”处理方案,制定安全生产措施。
化工车间布置设计(DOC)
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第五章 化工车间布置设计车间布置设计涉及的专业:以工艺、配管专业为主导与总图、土建、自控、电力、设备等专业配合第一节 车间布置设计概述一、车间布置的依据1.应遵守的设计规范和规定《建筑设计防火规范》(GBJ 16-87)、《石油化工企业设计防火规定》(GB50160-99)、《化工企业安全卫生设计标准》(HG20571-95)、《工业企业厂房噪声标准》(GB2348-90)、《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规定》(GB50058-92)、《中华人民共和国爆炸危险场所电气安全规程》(试行)(1987)等。
2.基础资料① 厂区总平面布置图(包括本车间同其他生产车间、辅助车间、生活设施的相互联系,厂内人流物流的情况与数量)。
②对初步设计需要带控制点工艺流程图,对施工图设计需要管道仪表流程图;工艺流程图 设备设计并选型流 用管道将各工段、设备 连接起来 车间布置设计间厂地范围内的布置 和车间设备(包括电气、在车间中的布置③物料衡算数据及物料性质(包括原料、中间体、副产品、成品的数量及性质,三废的数据及处理方法);④设备一览表(包括设备外形尺寸、重量、支撑形式及保温情况);⑤公用系统耗用量,供排水、供电、供热、冷冻、压缩空气、外管资料;⑥车间定员表(除技术人员、管理人员、车间化验人员、岗位操作人员外,还包括最大班人数和男女比例的资料);⑦建厂地形及气象资料。
二、化工车间布置的内容(一)车间的组成1、生产设施2、生产辅助设施3、生活行政设施4、其他特殊用室5、通道6、最近发展余地三、车间布置原则1.车间布置设计要适应总图布置要求,与其它车间、公用系统、运输系统组成有机体。
2.最大限度地满足工艺生产包括设备维修要求。
3.经济效果要好;有效地利用车间建筑面积和土地;要为车间技术经济先进指标创造条件。
4.便于生产管理,安装、操作、检修方便。
5.要符合有关的布置规范和国家有关的法规,妥善处理防火、防爆、防毒防腐等问题,保证生产安全,还要符合建筑规范和要求。
化工设计 第5章 车间布置设计-修改
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四、卧式容器的布置
(a) 联合平台
(b) 联合平台
(c)独立平台
卧式贮罐平台示意图
五、泵的布置
应尽量靠近供料储罐以保证良好的吸入条件 集中或分散布置: 集中在室外、建筑底层或泵房,单排或双排; 分散布置在工艺设备旁。
小功率的泵(7kw以下):可以布置在楼面或框架上
重量较大的泵和电机应设检修的起吊设备,一般置于室内
留出设备安装、检修和拆卸所需的面积和空间。 考虑设备的水平运输和垂直运输通道 凡通过楼层的设备应在楼面的适当位置设置吊装孔。 厂房较短:吊装孔可设在厂房的一端; 厂房较长(>36m):吊装孔设在厂房的中央。
厂房长度>36m:
运 输 通道
运输通道
运输通道
吊装孔及设备运输通道
(二)满足安装和检修要求
(3)换热器的固定端和滑动端设 置按管道的柔性计算要求决定。
四、卧式容器的布置
• 原料及成品贮罐:集中在贮罐区,成组布置,罐顶设置
联合平台。
• 安装高度:应满足泵的净正吸入压头;
满足操作和检测仪表所需的空间。 • 支座滑动端和固定端的确定:根据管道柔性计算决定。
t→ΔL→ 补偿所需最短尺寸: MIN. FEET
操作通道、平台 管廊下泵区检修通道 两层管廊之间 道路、走 管廊最下面梁底 道和检修 斜梯:一个梯段之间休息平台的垂直间距 所需净空 直梯:一个梯段之间休息平台的垂直间距 高度 重叠布置的换热器或其他设备法兰之间需要的 维修空间 管墩
表5-2 道路、铁路、通道和操作平台上 方的净空高度或垂直距离
项 目 说 明 尺寸/mm
底层。
(2)穿过楼板的设备应避开建筑物的柱子和主梁。
(3)设备不应布置在建筑物的沉降缝和伸缩缝。
化工设计第五章_车间布置设计
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第三节 车间设备布置设计
设备布置因生产规模、设备特点、工 艺操作要求等不同有: 室内布置 室内和露天联合布置 露天化布置
第三节 车间设备布置设计
1、室外 A、生产中一般不经常操作或可用自动化仪表控制 的设备,如塔设备、换热设备、液体原料贮罐、 成品贮罐、气柜等。 B 、由大气调节温度的设备,如空冷器、凉水塔 等。 2、室内 A 、不允许有显著温度变化,不能受大气影响的 一些设备,如某些反应罐,各种机械传动设备。 B、装有精度很高仪表的设备等。
第五章 车间布置设计
布置设计的主要任务:
对厂房的平、立面结构、内部要求、 生产设备、电气仪表设施等按生产流程的 要求,在空间上进行组合、布置,使布局 既满足生产工艺、操作、维修、安装等要 求,又经济实用、占地少,整齐美观。
第一节 车间布置设计
一、车间布置包括 1)车间厂房布置设计(车间各工段,各设施在
厂房的宽度
一般单层厂房宽度不宜超过30m,多层厂房 宽度不宜超过 24m ,厂房常用宽度有 9m 、 12m 、 14.4m\15m、18m和24m。厂房中柱子布置既要便 于设备排列和工人操作,又要有利于交通运输。 在进行车间布置时,要考虑厂房安全出入 口,一般不应少于两个。如车间面积小,生产 人数少,可设一个,车间门向外开。
厂房布置设计注意问题
4.厂房的进出口、通道、楼梯位置要安排好, 大门宽度要比最大设备宽出0.2米以上,当设备 太高、太宽时,可与土建专业协商,预留安装 孔解决,当需要有运输设备进出厂房时,厂房 必须有一个门的宽度比满载的运输设备宽0.5米, 高0.4米以上。 5. 注意安全,一般层高不宜少于 3.2 米,楼 层、平台要有安全出口。
厂房的建筑结构
一、按层次分 单层和多层 二、按结构形式分 排架结构和框架结构 三、按承重结构的材料分 1)混合结构 2)钢筋混凝土结构 3)钢结构
化工车间布置设计
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环保原则
减少对环境的污染,合理处理废弃物,降低 能耗和资源消耗。
灵活原则
满足未来生产调整和扩展的需求,提高车间 的适应性。
车间布置设计的任务和内容
设备布置
合理安排各类设备的布局,确 定设备间距和通道宽度,确保
生产流畅和安全。
管道布置
设计管道走向、支撑结构和保 温措施,确保管道安全、可靠 、经济。
安全设施布置
绘制立体效果图
为了更直观地展示设备布置效果,可以绘制立体效果图。
审核与修改
对绘制的设备布置图进行审核和修改,确保符合要求。
存档备案
将最终确定的设备布置图进行存档备案,以便日后查阅和使用。
03
安全与环保要求
安全间距与通道设置
安全间距
为防止生产过程中物料泄漏、火灾等 事故的扩散,化工车间与其他建筑物 、设备之间应保持一定的安全间距。
通道设置
通道宽度、数量应满足安全疏散要求 ,并保持畅通无阻,方便人员快速撤 离。
消防设施的布置
消防水源
确保车间附近有可靠的消防水源,如消防水池或消防栓。
灭火器材
根据车间的火灾危险等级,合理配置灭火器材,如灭火器、 灭火器箱等。
环保设施的布置
废气处理
车间应设置废气处理设施,如烟囱、排气筒等,以减少对大气的污染。
详细描述
针对化工车间的特点,结构设计应考虑抗 震和抗风能力,以应对地震、强风等自然 灾害。
车间建筑节能设计
总结词:降低能耗
01
输标02入题
详细描述:通过合理的节能设计,降低车间能耗,提 高能源利用效率。例如,采用保温隔热材料、节能灯 具等措施,减少能源浪费。
03
详细描述:利用可再生能源,如太阳能、风能等,减 少对传统能源的依赖。通过安装太阳能板、风力发电
化工厂设计车间布置设计
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五、建 筑 物
3、梯子的主要尺寸 (1)斜梯的角度一般为45°,由于条件限制也可采用55°, 每段斜梯的高度≯5m,超过5m时应设梯间平台,分段 设梯子。 (2)斜梯的宽度≮0.7m,也≯1.0m。 (3)直梯的宽度宜为0.4~0.6m。 (4)设备上的直梯宜从侧面通向平台,每段直梯的高度 ≯8m,超过8m时必须设梯间平台,分段设梯子,超过 2m的直梯应设安全护笼。 (5)甲、乙、丙类防火的塔区联合平台及其他工艺设备 和大型容器或容器组的平台,均应设置不少于两个通往 地面的梯子作为安全出口,各安全出口的距离≯25m。 但平台长度不大于8m的甲类防火平台和 ≯ 15m的乙、 丙类平台,可只设一个梯子。
absexchnozblfdnodbldgffpidbopflplccgenrpfcehhposcfhorchkdplidisblstdcodlgtbcolmaxtobcomprmhtopdiamintosmlvertelvolequipnom三设备布置图的视图一绘图比例图幅及尺寸单位图示方法1建筑物及其构件2设备设备布置图的标注被剖切到的设备楼板上的孔洞穿过楼层的设备剖视图poselfix卧式换热器c电机驱动的泵典型设备在设备布置图中的画法及标注方法三设备布置图的视图五典型设备的画法及标注e电机驱动的压缩机d蒸汽透平驱动的鼓风机f蒸汽透平驱动的压缩机典型设备在设备布置图中的画法及标注方法三设备布置图的视图五典型设备的画法及标注stdischstdischg电机驱动的压缩机h蒸汽透平驱动的压缩机典型设备在设备布置图中的画法及标注方法三设备布置图的视图五典型设备的画法及标注poseli电机驱动的螺旋压缩机带电动搅拌立式设备典型设备在设备布置图中的画法及标注方法三设备布置图的视图五典型设备的画法及标注toselk立式罐或换热器卧式容器典型设备在设备布置图中的画法及标注方法三设备布置图的视图五典型设备的画法及标注四各设计阶段设备布置图的内容一基础工程设计阶段的设备布置图共编制四版设备布置图
化工设计车间布置设计

( 二 ) 基础资料
⑤车间定员表(除技术人员管理人员车间化验人员 岗位操作人员外,还包括最大班人数和男女比例的 资料);
⑥厂区总平面布置图(包括本车间同其他生产车间 辅助车间生活设施的相互联系,厂内人流物流的情 况与数量)。
三车间布置设计的内容及程序
( 一 ) 初步设计阶段的车间布置设计内容及程序 ( 二 ) 施工图设计阶段的车间布置设计内容及程序
二车间设备布置的要求
( 一 ) 满足生产工艺要求 ( 二 ) 满足安装和检修要求 ( 三 ) 满足土建要求 ( 四 ) 满足安全卫生和环保要求
( 一 ) 满足生产工艺要求
1设备排列顺序 2设备排列方法 3操作间距 4安全距离
1设备排列顺序
1按照工艺流程的顺序进行布置; 2保证水平方向和垂直方向的连续性; 3避免物料的交叉往返; 4充分利用厂房的垂直空间布置设备。
( 二 ) 施工图设计阶段的车间布置设计内容及程序
根据初步设计的审查,对初步设计进行修改完善和 深化。 任务 1 确定设备管口操作台支架及仪表等的空间位置; 2 确定设备的安装方案; 3 确定与设备安装有关的建筑和结构尺寸; 4 确定管道及电气仪表管线的走向等。 主要成果
施工图阶段的车间平面布置图和立面布置图。
五建 筑 物
2平台 主要结构尺寸应满足下列要求 (1) 平台宽度一般≮0.8m,平台上净空≮2.2m; (2) 相邻塔器的平台标高应尽量一样,并尽可能布置成 联合平台; (3) 为人孔手孔设置的平台,与人孔底部的距离宜为 0.6~1.2m,≯1.5m; (4) 为设备加料口设置的平台,距加料口顶≯1.0m; (5)直接装设在设备上的平台,不应妨碍设备的检修, 否则应做成可拆卸式的平台; (6)平台的防护栏杆高度为1.0m,标高20以上的平台的 防护栏杆高度应为1.2m。
5车间布置设计
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工
1.工业建筑模数制
建
把工业建筑的平立面布置的有关尺寸统一规定成一 套相应的基数,而设计各种工业建筑物时,有关尺寸必
筑
须是相应基数的倍数。
基
这一套相应的基数及倍数制称为模数制,主要内容
为 : ① 基 本 模 数 为 100㎜ ; ② 门 、 窗 洞 口 和 墙 板 的 尺
本
寸,在墙的水平和垂直方向均为300㎜的倍数;③厂房
知 8㎜,用细实线划出
识
5 车间布置设计
化 工 建 筑 基 本 知 识
5 车间布置设计
化 5. 建筑图的尺寸标注
工 尺寸线画法
建 尺寸线上的起止点不画箭头,应画与尺寸线成45°夹角
筑 (右上倾斜)的短线
平面图尺寸标注(单位mm,通常不注明单位)
基
平面图通常需沿长、宽两个方向分三层标注尺寸,外层:
车间 生产辅助设施:化验室、机修间、动力间、变电配电室、
组成
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。
5 车间布置设计
工艺流程设计
设备选型
将各工段与设备按照生产流程 在空间上进行组合和布置(第 5章)
5 车间布置设计
化
工
建
风
玫
筑
瑰
基
图
本
知
识
5 车间布置设计
5 车间布置设计
风 玫 瑰 图
5 车间布置设计
化
四、化工建筑的特殊要求
工
建
筑
化工建筑的特殊要求,就是要充分考虑安全
生产的要求。
化工设计与工厂设计-车间布置设计
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5.1 概述
⑥ 车间中所采取的劳动保护、防腐、防火、防毒、防爆及 安全卫生等措施是否符合要求。
⑦ 本车间与其他车间在总平面图上的位置合理,力求使它 们之间输送管线最短,联系最方便。
⑧ 考虑建厂地区的气象、地质、水文等条件。 ⑨ 人员流动、物流不能交错。
5.1 概述
车间布置的方法
–图样法(纸块法)
③ 在垂直布置时,应避免操作人员在生产过程中过多地往返于 楼层之间。
④ 相同设备或同类型的设备应尽可能布置在一起,例如塔体集 中布置,热交换器、泵成组布置在一处等。
5.2 车间设计技术
⑤ 设备布置时,应留有一定的间隙,有利于操作及检修。 ⑥ 运转设备应考虑其备用设备的位置。 ⑦ 车间内要留有原料、中间体、产品贮存及运输、操作通道 。 ⑧ 考虑传动设备安装安全防护装置的位置 。 ⑨ 考虑物料的防火、防爆、防毒及控制噪声的要求,譬如对噪
二、建筑物的结构 建筑物的结构
钢筋混凝土结构 钢结构
混合结构 砖木结构
建筑物模数 1.跨度:6.0m,7.5m,9.0m,10.5m,12.0m,15.0m,18.0m等 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,5.4m,6.0m,6.6m,7.2m 5.层高:2.4+0.3m的倍数 6.走廊宽度:单面1.2m,1.5m;双面:2.4m,3.0m 7.吊车轨顶:600mm的倍数 8.吊车跨度:手动1.0m,电动和桥式:1.5m
业(土建、设备设计、电气仪表等)的基本技术条件。
5.1 概述
车间布置设计的原则:
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(包括空间)和土地。 ③ 要为车间的技术经济指标、先进合理以及节能等要求创
化工设计第五章车间布置设计
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方案评估与优化
对初步方案进行评估和优化,考 虑安全、环保、经济等因素,形 成可行的车间布置方案。
施工图设计
根据最终确定的布置方案,进行详细 的施工图设计,包括设备布置图、管 道布置图、电气仪表布置图等。
方案实施与验收
按照施工图进行车间布置的施工, 并进行验收,确保车间布置符合 设计要求。
02
车间布置的要素
解决方案
重新规划车间布局,优化设备排列,缩短物 料传输距离,提高生产效率。
实施效果
车间布局优化后,生产效率提高了20%,降 低了生产成本。
案例二:新型化工设备的布局优化
背景介绍
随着技术的进步,新型化工设备不断涌 现,如何合理布局这些设备成为亟待解
决的问题。
解决方案
引入人机工程学理念,根据设备特性、 操作需求等因素进行布局优化。
问题分析
传统车间布局方式无法满足新型化工 设备的需求,需要寻找更合理的布局 方案。
实施效果
新型化工设备布局优化后,设备利用 率提高了15%,降低了能耗和生产成 本。
案例三:人机工程学在车间布置中的应用
背景介绍
人机工程学在车间布置中越来越受到重视,如何将其应 用于实际生产中成为研究重点。
解决方案
引入人机工程学理念,从操作者的角度出发,优化车间 布置。
化工设计第五章-车间布置设计
contents
目录
• 车间布置设计概述 • 车间布置的要素 • 车间布置的方法与技巧 • 车间布置的评估与优化 • 实际案例分析
01
车间布置设计概述
定义与目标
定义
车间布置设计是指根据工艺流程、设备、管道、仪表、电气等专业的需求,对车 间的整体布局、设备排列、物流通道、人行通道、消防通道等进行合理规划,以 达到安全生产、高效生产、符合法律法规和行业标准的目的。
第五章车间布置设计
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准标定其位臵及标志尺寸。
化工设计
Design of Chemical Engineering
厂房建筑的定位尺寸:
窗子
建筑物
C
大门
大门
横向定位轴线
跨度
B
变形缝
大门
大门
跨度
A
纵向定位轴线
柱距 1 2 3 4 5 6 7
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
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;……
化工设计
Design of Chemical Engineering
§ 5.1 车间布置设计概述
(3) 剖面图
化工 建筑图
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。
平台
平台
直 梯 换 热 器
直 梯
平台
换热器
平台
精 馏 塔
贮罐 贮 罐
精 馏 塔
再 沸 器 泵 泵
再 沸 器
化工设计
Design of Chemical Engineering
§ 5.1 车间布置设计概述
建筑物
3.敞开构筑物的结构尺寸 (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,尽可能布臵成联合 平台; ③与人孔底部的距离:0.6-1.2m,不大于1.5m ④加料口平台距加料口顶:不大于1.0m ⑤平台防护栏高度:1.0m 标高20m以上的防护栏高度:1.2m
化工设计车间布置设计
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化工设计车间布置设计1. 引言在化工生产中,合理的车间布置设计能够提高工作效率,减少生产事故的发生,并且为员工提供一个良好的工作环境。
本文将讨论化工设计车间布置的重要性,并提供一些建议和指导。
2. 车间布置的原则在进行化工设计车间布置时,需要遵循以下原则:2.1 安全性安全性是化工设计车间布置的首要原则。
所有设备、管道和工作台都应该与安全规定相符,并且能够方便地进行维护和操作。
安全通道、应急通道和防火设施也应该设立在合适的位置。
2.2 效率车间布置应该能够提高生产效率,减少员工的移动距离和时间浪费。
设备和材料的摆放应该合理,以便于工作流程的顺利进行。
不同工作区域之间的距离和连接方式也需要考虑,以便于工作人员之间的合作和协调。
2.3 灵活性化工生产中可能需要进行设备更换、工艺调整和工作流程改变,因此车间布置应该具有一定的灵活性。
设备和工作台的摆放应该易于调整和移动,以适应不同的生产需求。
2.4 舒适性车间布置应该为员工提供一个舒适的工作环境。
工作台和椅子应该符合人体工学原理,以减轻员工的疲劳和不适感。
车间的光线和通风条件也需要考虑,以提供一个宜人的工作环境。
3. 车间布置的步骤3.1 分析需求在进行车间布置设计之前,需要进行需求分析。
这包括确定生产能力、设备数量和工作流程等方面的需求。
通过了解需求,可以更好地规划车间空间和设备摆放。
3.2 制定布置方案根据需求分析的结果,制定车间布置方案。
考虑安全性、效率、灵活性和舒适性等原则,确定设备和工作台的位置,设计安全通道和应急通道,安排合适的工作区域和储存区域。
3.3 实施布置方案将布置方案付诸实践。
根据设计方案将设备、工作台和储存区域等放置在合适的位置上。
在此过程中,需要注意安全操作,并确保所有设备和管道都得到正确安装和连接。
3.4 检查和调整完成布置后,进行车间布置的检查和调整。
检查所有设备、管道和通道的安全性和良好运行,确认布置是否符合需求和原则。
第5章车间布置设计
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5.1.3 车间布置设计的程序
1. 车间布置初步设计
• 生产、生产辅助、生活行政设施的空间布置 • 决定车间场地与建筑物、构筑物的大小 • 设备的空间(水平和垂直方向)布置 • 通道系统、物料运输设计 • 安装、操作、维修所需的空间设计 • 其它
最后绘制车间布置平面、立面图。
第5章车间布置设计
第5章车间布置设计
厂房柱网布置和厂房的宽度
• 一般多层厂房采用6x6米的柱网。如果柱网的跨度 因生产及设备要求必须加大时,一般不适宜超过 12米。
• 多层厂房的总宽度,由于受到自然采光和通风的 限制,一般应不超过24米。单层厂房的总宽度, 一般不超过30米。
• 常用的厂房总跨度一般有6米、9米、12米、16米、 18米、24米、30米等数种。
• 有高温及有毒气体的厂房中,要适当加高建筑物的 层高,以利通风散热。
• 厂房的高度也要尽可能符合建筑模数的要求,取0.3 的倍数。各层高度尽量相同,不宜过多变化。
• 化工厂厂房的剖面由于生产性质不同,形式是多样。
第5章车间布置设计
5.3 车间设备的布置设计 主要内容
• 车间设备布置的内容 • 车间设备布置的要求
• 厂房立面也同平面一样,应力求简单,要充分利 用建筑物的空间,遵守经济合理及便于施工的原 则。
第5章车间布置设计
厂房高度的确定
• 厂房每层高度主要取决于设备的高度,设备安装起 吊检修拆卸时所需要的高度等条件。一般生产厂房 每层高度采用4-6米。最低层高不宜低于3.2米。 由 地面到顶棚凸出构件底面的高度(净空高度),不得低 于2.6米。多层厂房层高多采用5.1m和6m,最低不 得低于4.5m。
(2) 设备外形尺寸俯视图:包括管口,支座、支架; (3)设备定位尺寸和尺寸线,设备位号及名称; (4)操作平台等辅助设施示意图和主要尺寸; (5)地坑的位置和尺寸; (6)辅助房间和行政—福利室内的设备、器具等的示
化工生产车间布置设计

方应留出泵体安装和检修所需的空间。
泵的平面布置
4.1.2压缩机的布置
1.往复式压缩机的布置 1)有规律地排列,出口管线布置成一条线; 2)压缩机前后空,能有活塞抽出的空间; 3)压缩机进出口配管应避免在机上方,可沿 地板或地下配管; 4)多台压缩机布置时中心间距2.4m,设备 基础标高为0.3~1.2m; 5)当压缩机布置在厂房内时,机组一侧应有 检修时放置机组部件的场地,靠道路端的厂 房楼板上设置吊装孔;
3车间设备布置设计
设备布置因生产规模、设备特点、工艺 操作要求等不同有:
室内布置 室内和露天联合布置 露天化布置
1、室外 A、生产中一般不经常操作或可用自动化 仪表控制的设备,如塔设备、换热设备、 液体原料贮罐、成品贮罐、气柜等。 B、由大气调节温度的设备,如空冷器、 凉水塔等。
2、室内 A、不允许有显著温度变化,不能受大气 影响的一些设备,如某些反应罐,各种机 械传动设备。 B、装有精度很高仪表的设备等。
4.厂房的进出口、通道、楼梯位置要安 排好,大门宽度要比最大设备宽出0.2米以 上,当设备太高、太宽时,可与土建专业 协商,预留安装孔解决,当需要有运输设 备进出厂房时,厂房必须有一个门的宽度 比满载的运输设备宽0.5米,高0.4米以上。
5.注意安全,一般层高不宜少于3.2米, 楼层、平台要有安全出口。
设备尺寸标注
按照设备的中心定位
2000
2000
B
2000 1000
A 1
5000 2
C
6000 1200
B A
1000 800
P101A P101B 加料泵 加料泵
R101A 反应器
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各方面对设备布置设计的要求
⑥车间内要留有堆放原料、成品和包装材 料的空地; ⑦传动设备要有安装安全防护装置的位置; ⑧要考虑物料特性对防火、防爆、防毒及 控制噪音的要求 ; ⑨根据生产发展的需要与可能,适当预留 扩建余地 ; ⑩设备间距。 设备间距。
设备间距
各方面对设备布置设计的要求
三、安全、卫生和防腐对设备布置的要求
(1)车间内建筑物、构筑物、设备的防火间距一定要达 到工厂防火规定的要。 (2)有爆炸危险的设备最好露天布置,室内布置要加强 通风,防止易燃易爆物质聚集,将有爆炸危险的设备宜 与其它设备分开布置,布置在单层厂房及厂房或场地的 外围,有利于防爆泄压和消防,并有防爆设施,如防爆 墙等。 (3)处理酸、碱等腐蚀性介质的设备应尽量集中布置在 建筑物的底层,不宜布置在楼上和地下室,而且设备周 围要设有防腐围堤。 (4)有毒、有粉尘和有气体腐蚀的设备,应各自相对集 中布置并加强通风设施和防腐、防毒措施。
车间布置设计的依据
4.熟悉本车间各种设备、设备的特点、要求及 熟悉本车间各种设备、设备的特点、 日后的安装、 检修 、 操作所需空间、 位置 。 日后的安装 、 检修、 操作所需空间 、 位置。 如 根据设备的操作情况和工艺要求, 根据设备的操作情况和工艺要求 , 决定设备装 置是否露天布置, 是否需要检修场地 , 置是否露天布置 , 是否需要检修场地, 是否经 常更换等。 常更换等。 5.了解与本车间工艺有关的配电、控制仪表等 了解与本车间工艺有关的配电、 其它专业和办公、生活设施方面的要求。 其它专业和办公、生活设施方面的要求。 6.具有车间设备一览表和车间定员表。 具有车间设备一览表和车间定员表。
厂房的宽度
一般单层厂房宽度不宜超过30m 一般单层厂房宽度不宜超过30m,多层厂房 宽度不宜超过24m 厂房常用宽度有 9 宽度不宜超过 24m , 厂房常用宽度有9m 、 12m 、 12m 14.4m\15m、18m和24m。厂房中柱子布置既要便 14. 15m 18m 24m 于设备排列和工人操作,又要有利于交通运输。 于设备排列和工人操作,又要有利于交通运输。 在进行车间布置时, 在进行车间布置时 , 要考虑厂房安全出入 口 , 一般不应少于两个。 如车间面积小 , 生产 一般不应少于两个 。 如车间面积小, 人数少,可设一个,车间门向外开。 人数少,可设一个,车间门向外开。
第五章 车间布置设计
布置设计的主要任务: 对厂房的平、 立面结构 、 内部要求 、 对厂房的平 、 立面结构、 内部要求、 生产设备、 生产设备、电气仪表设施等按生产流程的 要求,在空间上进行组合、布置, 要求,在空间上进行组合、布置,使布局 既满足生产工艺、操作、维修、 既满足生产工艺、操作、维修、安装等要 求,又经济实用、占地少,整齐美观。 又经济实用、占地少,整齐美观。
各方面对设备布置设计的要求
五、设备安装、检修对设备布置的要求 设备安装、 ① 要根据设备大小及结构 , 考虑设备安装、 检修 要根据设备大小及结构, 考虑设备安装、 及拆卸所需要的空间和面积。 及拆卸所需要的空间和面积。 ②要考虑设备能顺利进出车间,大门宽度比最大 ②要考虑设备能顺利进出车间,大门宽度比最大 设备宽0.5m 设备宽0.5m ③通过楼层的设备,楼面上要设置吊装孔 ④必须考虑设备检修拆卸以及运送物料所需要的 起重运输设备,运送场地及予装吊钩等。
各方面对设备布置设计的要求
三、安全、卫生和防腐对设备布置的要求
(5)设备布置尽量采用露天布置或半露天框架式布置形 式,以减少占地面积和建筑投资。比较安全而又间歇操 作和操作频繁的设备一般可以布置在室内。 (6)要为工人操作创造良好的采光条件,布置设备时尽 可能作到工人背光操作,高大设备避免靠窗布置,以免 影响采光。 (7)要最有效地利用自然对流通风,车间南北向不宜隔 断。放热量大,有毒害性气体或粉尘的工段,如不能露 天布置时需要有机械送排风装置或采取其他措施,以满 足卫生标准的要求。 (8)装置内应有安全通道、消防车通道、安全直梯等。
第一节 车间布置设计
一、车间布置包括 1)车间厂房布置设计(车间各工段,各设施在
车间场地范围内的平面布置)
2)车间设备布置设计(生产设备、电气仪表设
施的布置)
以上总称车间布置设计。Fra bibliotek车间布置设计的依据
1.厂区总平面布置图。 厂区总平面布置图。 2.已掌握本车间与其它各生产车间、 辅助生产 已掌握本车间与其它各生产车间 、 车间、 生活设施以及本车间与车间内外的道路、 车间 、 生活设施以及本车间与车间内外的道路 、 铁路、 码头、 输电、 消防等的关系, 铁路 、 码头 、 输电 、 消防等的关系 , 了解有关 防火、 防雷、 防爆 、 防火 、 防雷 、 防爆、 防毒和卫生等国家标准与 设计规范。 设计规范。 3.熟悉本车间的生产工艺并已绘出管道及仪表 流程图;熟悉有关物性数据、 原材料和主、 流程图;熟悉有关物性数据 、 原材料和主 、 付 产品的贮存、运输方式和特殊要求。 产品的贮存、运输方式和特殊要求。
厂房的建筑结构
一、按层次分 单层和多层 二、按结构形式分 排架结构和框架结构 三、按承重结构的材料分 1)混合结构 2)钢筋混凝土结构 3)钢结构
厂房布置设计注意问题
1.厂房设计首先应满足生产工艺的要求,顺 厂房设计首先应满足生产工艺的要求, 应生产工艺的顺序;路线最短, 占地最少 , 应生产工艺的顺序;路线最短 , 占地最少, 投 资最低。 资最低。 2.厂房设计时应考虑到重型设备或震动性设 备如:压缩机、 大型离心机等, 备如:压缩机 、 大型离心机等 , 尽量布置在底 层,在必须布置在楼上时,应布置在梁上。 在必须布置在楼上时,应布置在梁上。 3.操作平台应尽量统一设计,以免平台较多 操作平台应尽量统一设计, 时 , 平台支柱零乱繁杂, 厂房内构筑物过多 , 平台支柱零乱繁杂 , 厂房内构筑物过多, 占用过多的面积。 占用过多的面积。
厂房布置设计注意问题
4.厂房的进出口、通道、楼梯位置要安排好, 厂房的进出口、通道、楼梯位置要安排好, 大门宽度要比最大设备宽出0 米以上, 大门宽度要比最大设备宽出0.2米以上,当设备 太高、 太宽时, 可与土建专业协商, 太高 、 太宽时 , 可与土建专业协商 , 预留安装 孔解决, 当需要有运输设备进出厂房时 , 孔解决 , 当需要有运输设备进出厂房时, 厂房 必须有一个门的宽度比满载的运输设备宽0 必须有一个门的宽度比满载的运输设备宽0.5米, 高0.4米以上。 米以上。 5. 注意安全 , 一般层高不宜少于3.2 米 , 楼 注意安全, 一般层高不宜少于 3 层、平台要有安全出口。 平台要有安全出口。
厂房的立面布置
化工厂厂房的高度, 化工厂厂房的高度 , 主要由工艺设备布置 要求所决定。 每层高度取决于设备的高低 , 要求所决定 。 每层高度取决于设备的高低, 安 装的位置, 检修要求及安全卫生等条件。 装的位置 , 检修要求及安全卫生等条件 。 一般 框架或混合结构的多层厂房, 层高多采用5 框架或混合结构的多层厂房 , 层高多采用 5m , 6m,最低不得低于4.5m。 最低不得低于4 有爆炸危险车间宜采用单层, 有爆炸危险车间宜采用单层 , 厂房内设置 多层操作台以满足工艺设备位差的要求。 多层操作台以满足工艺设备位差的要求 。 如必 须设在多层厂房内,则应布置在厂房顶层。 须设在多层厂房内,则应布置在厂房顶层。
对设备布置设计的要求
一、主导风向对设备布置的要求 二、生产工艺对设备布置的要求(流程通畅,生产连 生产工艺对设备布置的要求(流程通畅, 续正常) 续正常)
①在布置设备时一定要满足工艺流程顺序,要保 证水平方向和垂直方向的连续性; ②凡属相同的几套设备或同类型的设备或操作性 质相似的有关设备,应尽可能布置在一起; ③ 设备布置时除了要考虑设备本身所占的地位外 必须有足够的操作、 必须有足够的操作、通行及检修需要的位置; ④要考虑相同设备或相似设备互换使用的可能性; ⑤要尽可能地缩短设备间管线 。
各方面对设备布置设计的要求
四、操作条件对设备布置的要求
装置布置应该为操作人员创造一个良好的操作 条件 1、操作和检修通道; 2、合理的设备间距和净空高度(见图5.4); 合理的设备间距和净空高度(见图5 3、必要的平台,楼梯和安全出入; 必要的平台, 4、尽可能地减少对操作人员的污染和噪音; 5、控制室应位于主要操作区附近。 控制室应位于主要操作区附近。
车间布置设计的方法和步骤
1.准备资料。 准备资料。 2.确定各工段的布置方式。 确定各工段的布置方式。 3.确定厂房布置和设备布置方案。 确定厂房布置和设备布置方案。 4.绘制车间布置草图。 5.绘制车间设备布置图。
第二节 车间厂房的整体布置设计
根据生产规模、生产特点、厂区面积、厂 区地形及地址条件,可采用以下两种方式布置:
各方面对设备布置设计的要求
六、厂房建筑对设备布置的要求
车间布置设计的内容
1.车间厂房的整体布置设计
车间组成:生产设施,生产辅助设施, 车间组成:生产设施,生产辅助设施,生 活行政设施等。 活行政设施等。
2.车间设备布置设计 3.绘制车间布置图
车间布置设计的原则
1.车间布置设计要适应总图布置要求,与其它车间、公 .车间布置设计要适应总图布置要求,与其它车间、公 用系统、运输系统组成有机体。 2.最大限度地满足工艺生产包括设备维修要求。 3.经济效果要好;有效地利用车间建筑面积和土地;要 .经济效果要好;有效地利用车间建筑面积和土地;要 为车间技术经济先进指标创造条件。 4.便于生产管理,安装、操作、检修方便。 5.要符合有关的布置规范和国家有关的法规,妥善处理 防火、防爆、防毒、防腐等问题,保证生产安全,还 要符合建筑规范和要求。人流货流尽量不要交错。 要符合建筑规范和要求。人流货流尽量不要交错。 6.要考虑车间的发展和厂房的扩建。 .要考虑车间的发展和厂房的扩建。 7. 考虑地区的气象、地质、水文等条件。
厂房的柱网布置