车间设备布置设计

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1、上节课主要内容上节课主要内容v化工设备图的基本知识化工设备图的基本知识l化工设备图的分类：工程图、施工图、图纸的幅面和文字。化工设备图的分类：工程图、施工图、图纸的幅面和文字。v化工设备图的基本内容化工设备图的基本内容l标题栏、明细表、管口表、设计数据表、技术要求、签署栏、注、其他。标题栏、明细表、管口表、设计数据表、技术要求、签署栏、注、其他。v化工设备图的表达特点化工设备图的表达特点l化工设备的基本结构特点。化工设备的基本结构特点。l化化工工设设备备图图的的视视图图表表达达特特点点：视视图图配配置置灵灵活活、细细部部结结构构的的表表达达方方法法、断断开开和分层画法、多次旋转的表达方法、管口

2、方位表达方法、简化画法等。和分层画法、多次旋转的表达方法、管口方位表达方法、简化画法等。l化工设备单线图。化工设备单线图。v化工设备图的件号和尺寸化工设备图的件号和尺寸l化工设备图的件号标注、化工设备图的尺寸标注。化工设备图的件号标注、化工设备图的尺寸标注。 v化工设备图的绘制化工设备图的绘制l化工设备图的视图选择、化工设备图的绘制方法及步骤。化工设备图的视图选择、化工设备图的绘制方法及步骤。v化工设备图的阅读化工设备图的阅读l概括了解概括了解 、视图分析、视图分析 、零部件分析、零部件分析 、设备分析。、设备分析。l化工设备图阅读举例，（图化工设备图阅读举例，（图4-554-55）。）。第五

3、章第五章车间布置设计车间布置设计 第一节第一节 车间布置设计概述车间布置设计概述 v一、化工车间的组成一、化工车间的组成l(1)生产设施生产设施 生产工段、原料和产品仓库、生产工段、原料和产品仓库、控制室、露天堆场或储罐区等。控制室、露天堆场或储罐区等。l(2)生产辅助设施生产辅助设施 除尘通风室、变电配电室、除尘通风室、变电配电室、机修仪修室、化验室、储藏室等。机修仪修室、化验室、储藏室等。l(3)生活行政福利设施生活行政福利设施 车间办公室、工人休车间办公室、工人休息、更衣室、浴室、厕所等。息、更衣室、浴室、厕所等。l(4)其他特殊用室其他特殊用室 劳动保护室、保健室等。劳动保护室、保健室

4、等。v二、车间布置设计的依据u1、应遵守的设计规范和规定建筑设计防火规范GB 16-87。石油化工企业设计防火规定GB 50160-1999。化工企业安全卫生设计标准HG20571-1955。工业企业厂房噪声标准GB2348-1990。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）。u2、基础资料l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；l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）；l设备一览表（包括设备外形尺寸、重量、支撑形式及保温情况）；l公用系统耗

5、用量，供排水、供电、供热、冷冻、压缩空气、外管资料；l车间定员表；l厂区总平面布置图。 三、车间布置设计的内容和程序三、车间布置设计的内容和程序v完成初步设计工艺流程图和设备选型后，进一步的工作是将各工段与各设备按生产流程在空间上进行组合、布置，并用管道将各工段和设备连接起来。前者称车间布置，后者称管道布置（配管设计）。v车间布置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内容及程序、初步设计阶段的车间布置设计内容及程序v确定生产、辅助生产及行政生活等区域的布局；v确定车间场地及建筑物的平面和立面尺寸；v确定工艺设备的平面、立面布置布置图；v确定人流及物流通道；v安排管道及电

6、气仪表管线等；v编制初步设计布置设计说明。v主要成果是车间平面、立面布置图。2、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v施工图设计阶段的车间布置设计是根据初步设计的审查意见，对初步设计进行修改、完善和深化；v确定设备管口、操作台、支架及仪表等的空间位置；v确定设备的安装方案；v确定与设备安装有关的建筑和结构尺寸；v确定管道及电气仪表管线的走向等。v工艺专业人员绘制施工图阶段车间设备的平面和立面布置图；v安装专业人员完成设备安装的设计；v主要成果是施工图阶段的车间平面、立面布置图。四、装置（车间）平面布置方案四、装置（车间）平面布置方案v装置平面形式主要有

7、：长方形、L形、T形、形。v长方形厂房：结构简单、施工方便、设备布置灵活、采光和通风效果好，最常用。v厂房较长或受工艺、地形等条件所限，可采用L形、T形、形等特殊形式。v石油化工装置采用直通管廊长条或组合型布置。v小型化工车间多采用室内布置。1、直通管廊长条布置v直通管廊长条布置方案见图5-1。（P115）v厂区中间设置管廊，管廊两侧布置工艺设备和储罐；v占地面积小，管廊长度短，流程顺畅；v控制室和配电室相邻布置在装置中心位置，操作方便，节省建筑费用；v设备区外设置通道，便于安装维修及观察操作；v这种形式是露天布置的基本方案。2.2.组合型布置组合型布置v组合型布置适合于复杂车间，其车间平面就

8、是由直线形、T形和L形组合而成。v图5-2是一个大型聚丙烯车间的平面布置示意图，是一个复杂车间的平面布置图例。v车间组成比较复杂，有贮罐、回收（精馏）、催化剂配制、聚合、分解、干燥、造粒、控制、配电、泵房、包装、仓库、无规锅炉等工段。v根据各部分特点，分别采用露天布置、敞开式框架布置及室内布置三种形式。v回收（精馏）、聚合、分解、干燥、无规锅炉等露天布置或布置在敞开式框架上。v控制、配电与生活行政设施等合并布置在一幢建筑物中，并布置在工艺区的中心位置。v有特殊要求的催化剂配制、造粒及仓库等布置在封闭厂房中。图5-2 聚丙烯装置平面布置示意图 3 3、室内布置和露天布置、室内布置和露天布置 v室

9、内布置：小型化工装置、间歇操作或操作频繁的设备宜布置在室内。v化工厂的设备布置一般应优先考虑露天布置。v露天布置优点（P117）。v大多数石油化工装置都采用露天或半露天布置。具体方案（P117）。五五、建筑物、建筑物v1建筑物模数v跨度、柱距、开间、进深、层高、走廊宽度、吊车轨顶、跺车跨度。 v2敞开构筑物的结构尺寸v框架、平台、梯子。 第二节第二节 车间设备布置设计车间设备布置设计v一个优良的设备布置设计应做到：经济合理、节约投资、操作维修方便安全、设备排列简洁、紧凑、整齐、美观。一、车间设备布置设计的内容车间设备布置设计的内容u车间设备布置就是确定各个设备在车间平面与立车间设备布置就是确定

10、各个设备在车间平面与立面上的位置；确定场地与建筑物的尺寸；确定管面上的位置；确定场地与建筑物的尺寸；确定管道、电气仪表管线、采暖通风管道的走向和位置。道、电气仪表管线、采暖通风管道的走向和位置。u主要包括：主要包括：l确定各个工艺设备在车间平面与立面的位置；确定各个工艺设备在车间平面与立面的位置；l确定某些在工艺流程图中一般不予表达的辅助设备或确定某些在工艺流程图中一般不予表达的辅助设备或公用设备的位置。公用设备的位置。l确定供安装、操作与维修所用的通道系统的位置与尺确定供安装、操作与维修所用的通道系统的位置与尺寸。寸。l在上述各项基础上确定建筑物与场地的尺寸。在上述各项基础上确定建筑物与场地

11、的尺寸。l其他。其他。u设备布置的最终成果是设备布置图。设备布置的最终成果是设备布置图。二、车间设备布置的要求二、车间设备布置的要求v(一一) 满足生产工艺要求满足生产工艺要求u设备排列顺序：尽可能按照工艺流程的顺序布置；u设备排列方法：根据厂房宽度和设备尺寸确定。一排设备布置在厂房一边，图5-3（a）。两排设备布置在厂房两旁边，图5-3（b）。两排设备布置在厂房中间，图5-3（c）。u操作间距（P121图5-4）u安全距离符合国家标准或行业规范。P120表5-1，表5-2。相同设备、同类型设备以及性质相似的设备尽可能集中布置，以便集中管理，统一操作。v(二二)满足安装和检修要求满足安装和检修

12、要求l留出设备安装、检修和拆卸所需的面积和空间。l要考虑设备的水平运输和垂直运输通道，设备能顺利进出车间，并到达相应安全位置。l通过楼层的设备应在楼面适当位置设置吊装孔。图5-5l釜式反应器、塔器、蒸发器等可直接悬挂在楼面或操作台上，应在楼面或操作台相应位置预留设备孔。图5-6。l在布置设备时还要考虑设备安装、检修、拆卸以及运输物料所需的起重运输设备。图5-7。v(三三) 满足土建要求满足土建要求l笨重设备及运转时产生很大震动的设备，尽可能布置在厂房的地面层，以减少厂房楼面的承重和震动。l剧烈震动的设备，操作台和基础等不得与建筑物的柱、墙连在一起。l穿过楼面的各种孔道，必须避开厂房的柱子和主梁

13、。l布置设备时，应避开厂房的沉降缝或伸缩缝。l在满足工艺要求的前提下，较高的设备可集中布置。l操作平台必须统一考虑，整片操作台尽可能取同一标高，并避免平台支柱零乱重复。l换热器应尽量考虑两、三个重叠安装，以节省占地和管道长度。（四）（四） 满足安全、卫生和环保要求满足安全、卫生和环保要求v1、采光l最大限度地提高自然采光效果。（图5-8 厂房的屋顶结构，图5-9 背光操作示意）v2、通风l加强自然对流通风，考虑机械送风和排风。（图5-10 有中央通风孔的厂房）v3、防火防爆。P123（1）（4）v4、环境保护。P123（1）（3）l污染，腐蚀，震动和噪声。（五）工艺设备竖面布置的原则（五）工艺

14、设备竖面布置的原则v（1）工艺设计不要求架高的设备，尤其是重型设备，应落地布置。v（2）由泵抽吸的塔和容器，应按工艺流程的要求，布置在合适的高层位置。v（3）装置面积受限或经济更合算时，可将设备布置在构架上。本节课主要内容（本节课主要内容（1 1）v车间布置设计概述车间布置设计概述u化工车间的组成：生产设施，生产辅助设施，生活行政福利设施，劳动保护室、保健室等。u车间布置设计的依据：应遵守的设计规范和规定，基础资料。u车间布置设计的内容和程序初步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，u装置（车间）平面布置方案u直通管廊长条布置组合型布置室内布置和露天布置 u建筑物本节课主要内容（本节课主要内容（2 2）v车间设备布置设计车间设备布置设计v车间设备布置设计的内容u确定各个设备在车间平面与立面上的位置；确定场地与建筑物的尺寸；确定管道、电气仪表管线、采暖通风管道的走向和位置。v车间设备布置的要求u满足生产工艺要求u满足安装和检修要求u满足土建要求u满足安全、卫生和环保要求u工艺设备竖面布置的原则课外作业课外作业v1、复习所讲课本内容。v2、简述车间设备布置的要求。课内作业课内作业 班级名称班级名称: : 学号学号: : 姓名姓名: : . .1 1、简述、简述装置（车间）平面布置方案装置（车间）平面布置方案。