第五章第五章 车间布置设计车间布置设计主要内容主要内容车间布置设计概述车间布置设计概述车间设备布置设计车间设备布置设计典型设备的布置方案典型设备的布置方案设备布置图设备布置图设备安装图设备安装图应用应用AutoCADplant3D进行车间布置设计进行车间布置设计包括工艺装置、控制室、化包括工艺装置、控制室、化验室等一、化工车间组成一、化工车间组成（化工厂布置分区）（化工厂布置分区）生产车间及工艺装置区生产车间及工艺装置区原料及成品贮罐区（原料及成品贮罐区（露天堆场露天堆场）公用工程及辅助设施区公用工程及辅助设施区工厂管理区工厂管理区生活行政福利设施生活行政福利设施包括供水、电、蒸汽、包括供水、电、蒸汽、压缩空气的供应等压缩空气的供应等化工装置化工装置化工厂的储罐区化工厂的储罐区制药厂车间二、车间布置设计的依据二、车间布置设计的依据(一一)应遵守的设计规范和规定应遵守的设计规范和规定(二二)基础资料基础资料管道仪表流程图管道仪表流程图PID；物料衡算数据及物料性质；物料衡算数据及物料性质；设备一览表设备一览表（包括设备外形尺寸、重量、支撑形式及（包括设备外形尺寸、重量、支撑形式及保温情况）；保温情况）；公用系统耗用量，供排水、供电、供热、冷冻、压缩公用系统耗用量，供排水、供电、供热、冷冻、压缩空气、外管资料；空气、外管资料；车间定员表；车间定员表；厂区总平面布置图厂区总平面布置图。
三、车间布置设计的内容及程序三、车间布置设计的内容及程序(一一)初步设计阶段的车间布置设计内容及程序初步设计阶段的车间布置设计内容及程序A、B、C、D版设备布置图版设备布置图E、F、G版设备布置图版设备布置图(二二)施工图设计阶段的车间布置设计内容及程序施工图设计阶段的车间布置设计内容及程序工艺流程设计工艺流程设计设备选型设备选型车间布置设计车间布置设计管道布置管道布置(配管设计配管设计)将各工段的设备按照生产流将各工段的设备按照生产流程在空间上进行组合和布置程在空间上进行组合和布置（第第5章章）用管道连接设备，用管道连接设备，完成整个装置的设完成整个装置的设计（计（第第6章章）化工厂设计程序：化工厂设计程序：1.直通管廊长条布置直通管廊长条布置（大型化工装置）（大型化工装置）图5-1 直通管廊长条布置方案 管廊管廊四、装置四、装置(车间车间)平面布置方案平面布置方案2.组合型布置组合型布置（大型化工装置）（大型化工装置）聚 丙 烯 装 置 平 面 布 置 示 意 图图5-2露天布置露天布置 化工厂的设备布置优先考虑露天布置化工厂的设备布置优先考虑露天布置优点：优点：3.3.室内布置和露天布置室内布置和露天布置一般情况可采用室内与露天一般情况可采用室内与露天联合布置联合布置。
建筑投资少、用地少省，利于安装和检修，通风、防火、防燥等缺点：缺点：操作条件差，自控要求高，受大气影响等室内布置室内布置优点：优点：受气候影响小，劳动条件好缺点：缺点：建筑造价较高露天或半露天布置的设备：露天或半露天布置的设备：如大型贮罐、精馏塔、吸收塔、凉水塔、喷淋式冷却器等设备非露天布置的设备：非露天布置的设备：如往复泵、空压机、冷冻机等机械传动设备以及结晶器、釜式反应器等易受气温影响的设备3.3.室内布置和露天布置室内布置和露天布置1.建筑物模数建筑物模数建筑物统一模数制，是为了实现设计和建造的标准化而制定的一套基本规则，使不同的建筑物及各分部之间的尺寸具有通用通用性和互换性性和互换性，以加快设 计速度，提高施工效率、降低造价五、建五、建 筑筑 物物2.敞开构筑物的结构尺寸敞开构筑物的结构尺寸（1）框架框架框架内设备布置：框架内设备布置：框架的结构尺寸：框架的结构尺寸：常用柱距为6m框架框架布置布置：同类设备尽量安排在同一层框架上二层二层 高位容器高位容器 换热器换热器三层三层 换热器类换热器类顶层顶层 冷凝器冷凝器 回流槽回流槽底层底层 机泵类设备，机泵类设备，大型、重型设备大型、重型设备敞开构筑物内的设备敞开构筑物内的设备底层：机泵类设备二层：小型换热器（2）平台平台 装置中需要进行操作和检修的对象有：人孔、手孔、阀门、取样点、仪表等。
平台为此而设置平台的位置和主要结构尺寸应满足操作和检修的要求设计时参照化工装置设备布置设计规定(HG/T20546)五、建五、建 筑筑 物物 一、车间设备布置设计的内容一、车间设备布置设计的内容第二节第二节 车间设备布置设计车间设备布置设计确定确定各个各个设备在车间平面与立面上的位置设备在车间平面与立面上的位置（包括工艺设备、包括工艺设备、公用工程设备）；公用工程设备）；供安装、操作和维修所用的位置和通道；供安装、操作和维修所用的位置和通道；确定管道、电气仪表管线、采暖通风管道的走向和位置确定管道、电气仪表管线、采暖通风管道的走向和位置；确定场地与建、构筑物的尺寸确定场地与建、构筑物的尺寸设备布置的最终成果设备布置的最终成果：设备布置图设备布置图一一)满足生产工艺要求满足生产工艺要求(二二)满足安装和检修要求满足安装和检修要求(三三)满足土建要求满足土建要求(四四)满足安全、卫生和环保要求满足安全、卫生和环保要求二、车间设备布置的要求二、车间设备布置的要求(一一)满足生产工艺要求满足生产工艺要求按照工艺流程的顺序进行布置；保证水平方向和垂直方向的连续性；避免物料的交叉往返；充分利用厂房的垂直空间布置设备。
1、设备排列顺序、设备排列顺序2、设备排列方法、设备排列方法宽度宽度 9m的车间的车间：车间宽度车间宽度1215m：操作间距操作间距考虑相应的操作位置和运输通道3、操作间距、操作间距(一一)满足生产工艺要求满足生产工艺要求3、操作间距、操作间距(一一)满足生产工艺要求满足生产工艺要求设备安全距离设备安全距离的大小和什么有关的大小和什么有关？（按设计规范要求）（按设计规范要求）设备的种类和大小 介质的性质4、安全距离和其他距离要求安全距离和其他距离要求(一一)满足生产工艺要求满足生产工艺要求设备间距要满足的条件设备间距要满足的条件规范中要求的安全距离规范中要求的安全距离GB50016-2006、GB50160-2008安装、操作、检修、通行所要求的距离（表安装、操作、检修、通行所要求的距离（表5-1、5-2）表5-1 设备之间或设备与建、构筑物之间的净距 区区 域域内内 容容最小间距最小间距/mm生产控制区控制室、配电室至加热炉15000管廊下或两侧两塔之间(考虑设置平台，未考虑基础大小)2400塔类设备的外壁至管廊(或构筑物)的柱子3000容器壁或换热器端部至管廊(或构筑物)的柱子2000两排泵之间的维修通道3000相邻两排泵之间(考虑基础及管道)800建筑物内部两排泵之间或单排泵至墙的维修通道2000泵的端面或基础至墙或柱子1000表5-1 设备之间或设备与建、构筑物之间的净距 区 域内 容最小间距/mm任意区两个卧式换热器之间维修净距600两个卧式换热器之间有操作时净距(考虑阀门、管道)750卧式换热器外壳(侧面)至墙或柱(通行时)1000卧式换热器外壳(侧面)至墙或柱(维修时)600卧式换热器封头前面(轴向)的净距1000卧式换热器法兰边周围的净距450换热器管束抽出净距(L：管束长)L+500两个卧式容器(平行、无操作)750两个容器之间1500立式容器基础至墙1000立式容器人孔至平台边(三侧面)距离750立式换热器法兰至平台边(维修净距)600表5-1 设备之间或设备与建、构筑物之间的净距 区 域内 容最小间距/mm任意区卧式换热器法兰边周围的净距450换热器管束抽出净距(L：管束长)L+500两个卧式容器(平行、无操作)750两个容器之间1500立式容器基础至墙1000立式容器人孔至平台边(三侧面)距离750立式换热器法兰至平台边(维修净距)600立式压缩机周围(维修及操作)2000压缩机2400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道路主要车行道路(通过大型车辆)一般道路55004500铁路铁路轨顶算起终端或侧线60005200道路、走道和检修所需净空高度操作通道、平台管廊下泵区检修通道两层管廊之间管廊最下面梁底斜梯：一个梯段之间休息平台的垂直间距直梯：一个梯段之间休息平台的垂直间距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210033001500(最小)4000(最小)5500(最大)9000(最大)450(最小)300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炉子炉子下面用于维修的净空750平台立式容器壳体容器顶部封头卧式换热器立式换热器、塔类人孔中心线与下面平台之间的距离人孔法兰面与下面平台之间的距离法兰边缘至平台之间的距离器身或盖的顶法兰与下面平台之间的距离600130018012004501500(最大)留出设备留出设备安装、检修和拆卸所需的面积和空间安装、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考虑设备的水平运输和垂直运输通道运输通道凡通过楼层的设备应在楼面的适当位置设置凡通过楼层的设备应在楼面的适当位置设置吊装孔吊装孔厂房较短：厂房较短：吊装孔可设在厂房的一端；厂房较长厂房较长(36m)：吊装孔设在厂房的中央吊装孔及设备运输通道吊装孔及设备运输通道(二二)满足安装和检修要求满足安装和检修要求厂房长度厂房长度36m:釜式反应器、塔器、蒸发器等：釜式反应器、塔器、蒸发器等：直接悬挂在楼面或操作台上 相应位置预留设备孔设备孔设备孔 正方形 圆形 吊装孔及吊装孔及 设备运输通道设备运输通道(二二)满足安装和检修要求满足安装和检修要求设备的起吊高度设备的起吊高度:(二二)满足安装和检修要求满足安装和检修要求立面图平面图(三三)满足土建要求满足土建要求（1）笨重设备和会产生很大振动的设备应设置在）笨重设备和会产生很大振动的设备应设置在底层2）穿过楼板的设备）穿过楼板的设备应避开建筑物的柱子和主梁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设备不应布置在建筑物的沉降缝和伸缩缝4）较高的设备集中布置，提高厂房的局部标高）较高的设备集中布置，提高厂房的局部标高即可满足要求。
即可满足要求使操作人员背光操作使操作人员背光操作 大型设备要避免靠窗布大型设备要避免靠窗布置置(四四)满足安全、卫生和环保要求满足安全、卫生和环保要求采光采光 形状各异的屋顶结构形状各异的屋顶结构 通风通风 有中央通风孔的厂房有中央通风孔的厂房(四四)满足安全、卫生和环保要求满足安全、卫生和环保要求防火防爆防火防爆车间耐火等级车间耐火等级分隔要求分隔要求泄爆面积要求泄爆面积要求通风要求通风要求电气防爆要求电气防爆要求防静电防静电环境保护环境保护 一、反应器的布置一、反应器的布置二、塔和立式容器的布置二、塔和立式容器的布置三、换热器的布置三、换热器的布置四、卧式容器的布置四、卧式容器的布置五、泵的布置五、泵的布置六、压缩机的布置六、压缩机的布置第三节第三节 典型设备的布置方案典型设备的布置方案考虑装卸和运输场地考虑装卸和运输场地高温容器的隔热处理高温容器的隔热处理与加热炉的距离与加热炉的距离设置吊装孔设置吊装孔搅拌釜式反应器：轴和电机的拆卸搅拌釜式反应器：轴和电机的拆卸P3.5MPa的容器集中在一端布置的容器集中在一端布置 反应器反应器 大多数露天布置，用支脚直接支承在地面上一、立式容器和反应器的布置一、立式容器和反应器的布置大型搅拌釜的三种安装方式大型搅拌釜的三种安装方式反应器的支座或支耳与建筑物之间要做隔热隔振处理。
反应器的支座或支耳与建筑物之间要做隔热隔振处理釜式反应器釜式反应器 (a)立面布置立面布置图图 一、立式容器和反应器的布置一、立式容器和反应器的布置反应器的搅拌与反应器的搅拌与密封系统需要经密封系统需要经常维修，要考虑常维修，要考虑它们的拆卸与吊它们的拆卸与吊装b)平面布置平面布置图图 釜式反釜式反应应器布置示意。