一、工廠車間布置設計的目的與重要性

　　1、目的：對廠房的配置和設備的排列作出合理的安排，并決定車間、工段的長度、寬度、高度和建筑結(jié)構(gòu)型式，以及各車間之間與工段之間的相互聯(lián)系。

　　2、重要性：是工藝設計的重要組成部分，關系整個車間的命運。

　　3、依據(jù)：

　　①生產(chǎn)工藝流程圖；

　　②物料衡算數(shù)據(jù)及物料性質(zhì)、包括原料、半成品、成品、副產(chǎn)品的數(shù)量及性質(zhì)；三廢的數(shù)量及處理方法；

　　③設備資料，包括設備外形尺寸、重量。支撐形式、保溫情況極其操作條件，設備一覽表等；

　?、芄孟到y(tǒng)用量，供排水、供電、供熱、冷凍、壓縮空氣、外管資料等；

　　⑤土建資料和勞動安全、防火、防爆資料；

　　⑥車間組織及定員資料；

　?、邚S區(qū)總平面布置，包括本車間與其它生產(chǎn)車間、輔助車間、生活設施的相互聯(lián)系，廠內(nèi)人流物流的情況與數(shù)量；

　　⑧有關布置方面的一些規(guī)范資料。

　　4、組成 ：

　　①工廠組成：生產(chǎn)車間、輔助車間、動力車間、倉庫和堆場部分、三廢治理部分、廠前區(qū)行政福利部分。

　　②工廠生產(chǎn)車間的內(nèi)部組成：

　　生產(chǎn)、輔助、生活等三部分；

　　生產(chǎn)部分：原料工段、生產(chǎn)工段、成品工段、回收工段等；

　　輔助部分：通風空調(diào)室、變電配電室、車間化驗室、控制室等；

　　生活行政部分：其中包括車間辦公室、會議室、更衣室、休息室、浴室以及廁所等。

　　二、車間布置設計的原則與內(nèi)容

　　1、車間布置設計的原則

　　要求：技術(shù)先進、經(jīng)濟合理、節(jié)省投資、操作維修方便、設備排列簡潔、緊湊、整齊、美觀。

　　1）車間布置應符合生產(chǎn)工藝要求的原則

　　2）車間布置應符合生產(chǎn)操作要求的原則

　?、倜恳粋€設備要考慮一定的位置。

　　②設備布置應考慮為操作工人能管理多臺設備或多種設備創(chuàng)造條件。

　　③設備布置不宜過擠或過松，宜盡量對稱緊湊，排列整齊，充分利用空間。

　　④要考慮相同設備或相似設備互相使用的可能性和方便性

　?、菰O備的自動測量儀表要集中控制，閥門控制集中，便于工人操作。

　　3）車間布置應符合設備安裝、檢修要求的原則

　　①根據(jù)設備大小及結(jié)構(gòu)，考慮設備安裝、檢修及拆卸所需要的空間和面積；

　　②滿足設備能順利進出車間的要求；

　?、弁ㄟ^樓層的設備，樓面上要設置吊裝空；

　?、芸紤]設備的檢修和拆卸以及運送所需要的起重運輸設備。

　　4）車間布置應符合廠房建筑要求的原則

　?、俜脖恐卦O備或運轉(zhuǎn)時會產(chǎn)生很大振動的設備應布置在廠房的底層；

　?、谟袆×艺駝拥脑O備，其操作臺不得與建筑物的柱子、墻連在一起；

　?、墼O備布置時，要避開建筑的柱子以及主梁；

　?、軓S房操作臺要統(tǒng)一考慮；

　?、菰O備不應該布置在建筑物的沉降縫或伸縮縫處；

　?、拊趶S房的大門或樓梯旁布置設備時，要求不影響開門和行人出入；

　　⑦在不嚴重影響工藝流程順序的原則下，將較高設備盡量集中布置。

　　5）車間布置應符合節(jié)約建設投資要求的原則

　?、倏陕短旎虬肼短斓脑O備，盡量采用半露天或露天設計；

　?、趶S房采用非高層化設計；

　?、酃に嚬艿兰胁贾茫瑴p少管線投資和節(jié)約能耗；

　　④盡量采用一般的土建結(jié)構(gòu)；

　?、菰O備的操作面盡可能與通道安排在同一側(cè)。

　　6）車間布置應符合安全、衛(wèi)生和防腐蝕的要求

　?、俟S車間衛(wèi)生是正常生產(chǎn)的首要環(huán)節(jié)；

　?、谝獮楣と瞬僮鲃?chuàng)造良好的安全衛(wèi)生條件；

　?、垡兹家妆囬g要考慮方便工人疏散和防火滅火措施；

　　④凡產(chǎn)生腐蝕性介質(zhì)的設備，其基礎、設備周圍地面、墻、柱都要采取防護措施。

　　7）車間布置應符合生產(chǎn)發(fā)展的要求。

　　2、車間布置設計的內(nèi)容

　　車間布置設計的內(nèi)容可分為廠房布置和設備布置。廠房布置是對整個車間的廠房和各個組成部分，按照它們在生產(chǎn)中和生活中所起的作用進行合理的平面布置和安排；設備布置是根據(jù)生產(chǎn)流程情況及各種有關因素，把各種工藝設備在一定的區(qū)域內(nèi)進行排列。

　　1）車間布置設計時重點考慮的問題：

　　①最大限度地滿足工藝生產(chǎn)、設備維修的要求

　?、诔浞钟行У乩帽拒囬g的建筑面積和建筑體積

　?、蹫閷淼陌l(fā)展和廠房擴建留有余地

　　④勞動安全與工業(yè)衛(wèi)生設計符合有關的規(guī)范和規(guī)定

　?、菖c總體設計相配合，力求做到與相關車間連接方便，布置緊湊，運輸距離短

　?、薇苊馊肆骱臀锪髌矫娼徊?br />
　?、叱浞肿⒁饨◤S地區(qū)的氣象、地質(zhì)、水文等條件對車間工藝布置的特殊要求

　　⑧征求和了解其它專業(yè)對車間工藝布置的特殊要求

　　2）廠房布置：

　?、購S房布置通常采用集中式布置和分散式布置兩種形式，廠房布置主要有平面布置和立面布置

　　②廠房的平面布置主要是確定廠房面積和柱網(wǎng)布置，包括：生產(chǎn)區(qū)域的劃分、生產(chǎn)線的組織、廠房面積的組成。廠房平面布置的要求：

　　a、合理規(guī)劃廠房出入門口、通道、樓梯和過橋的位置

　　b、各種地下建筑物如排水溝、電纜溝、工藝設備管道的地溝、地坑等應統(tǒng)一考慮。合理安排，節(jié)約基建工程量，并且避免與建筑物基礎及設備基礎發(fā)生矛盾。

　　c、廠房平面布置應力求規(guī)整。

　　d、根據(jù)生產(chǎn)過程的特點和要求，有些工序需留足必須的儲存、堆放面積

　　e、可在露天設置設備，節(jié)約投資

　?、蹚S房立面布置即空間布置，主要確定廠房的高度和層數(shù)，廠房立面布置應力求簡單，避免層數(shù)過多和層高過高，廠房的立面布置應注意整齊、美觀。

　　3）設備布置：

　　設備布置就是把車間內(nèi)的各種設備按照工藝流程要求加以定位，除了主機設備外，還包括附屬設備，工藝管道，檢修設備。主要設備要與廠房建筑的主要柱網(wǎng)相對定位，設備與設備之間也要相對定位，設備布置主要取決于生產(chǎn)流程和設備安裝和操作檢修的需要，同時也要考慮其它專業(yè)對布置的要求。設備布置要求：

　　a、重型設備以及在運轉(zhuǎn)中產(chǎn)生較大振動的設備要有一段間隔

　　b、工藝管道應盡量集中布置，力求管線最短，轉(zhuǎn)彎最少且布置整齊

　　c、設備沿墻布置時，應注意不要影響門窗的開啟，不妨礙廠房的采光和通風

　　d、為安裝與檢修時調(diào)運設備或部件或在日常生產(chǎn)中吊運其它物件，通常在樓板上設置吊物孔，各層樓板的吊物孔一般上下對正，可貫通吊運

　　e、在設備上方不設置永久性起重設施時，應預留足夠的空間和面積，以架設臨時起重裝備。

　　三、車間布置設計的步驟與方法

　　1、車間布置設計的步驟與方法

　　1）準備資料

　?、俟艿纼x表流程圖；

　?、谠O備一覽表（包括設備外形尺寸、重量、支撐形式及保溫情況）；

　?、蹚S區(qū)總平面布置圖（包括本車間同其他生產(chǎn)車間、輔助車間、生活設施的相互聯(lián)系，廠內(nèi)人流物流的情況與數(shù)量）。

　?、苡嘘P規(guī)劃和標準

　　2）確定各工段的布置方式

　　①露天布置

　　優(yōu)點：建筑投資少、用地少省，利于安裝和檢修，通風、防火、防爆等?；S的設備布置優(yōu)先考慮露天布置。

　　缺點：操作條件差，自控要求高，受大氣影響等。

　　②室內(nèi)布置

　　優(yōu)點：氣候影響小，勞動條件好，適應于小型化工裝置、間歇操作、操作頻繁、在氣溫較低的 地區(qū)或有特殊要求的設備。

　　缺點：建筑造價較高。

　　3）確定廠房布置和設備布置方案

　　采用按流程布置和同類設備集中布置的方案。同時注意車間內(nèi)交通、運輸和人行通道以及維修場地與空間的安排。

　　4）繪制車間布置草圖

　　將廠房和所有設備按1:100或1：50繪于圖上，經(jīng)反復調(diào)整確定最經(jīng)濟合理的方案。

　　5）繪制車間設備布置圖

　　2、廠房布置設計

　　車間整體布局根據(jù)生產(chǎn)規(guī)模、生產(chǎn)特點、廠區(qū)面積、廠區(qū)地形及地址條件，可采用以下兩種方式布置：

　　①規(guī)模較小的車間，各工段聯(lián)系緊密，生產(chǎn)特點無顯著差異時，可將車間的生產(chǎn)、輔助、生活部門集中布置在一幢廠房內(nèi)。

　?、谏a(chǎn)規(guī)模較大，各工段生產(chǎn)有顯著差異，需要嚴格分開，應采用分散式廠房。

　　1）廠房平面設計方案

　　①直通（I型）管廊長條布置

　　②L形、T形管廊布置

　?、蹚S房的寬度

　　?單層廠房不宜超過30m，多層廠房不宜超過24m，常用寬度有9m、12m、14.4 m、15m、18m、24m、30m等。

　　?單層廠房常為單跨，即跨度等于廠房寬度，廠房內(nèi)沒有柱子。

　　?多層廠房寬度為6m時，可不設柱子，跨度為9m以上時，廠房中間需要立柱，兩柱間距離為跨度，常用跨度為6m。

　　?如寬度為12m、14.4m、15m、18m的廠房，常分為6-6、6-2.4-6、6-3-6、6-6-6的形式。

　　?一般車間的短邊（即寬度）常為2~3跨，長邊則根據(jù)生產(chǎn)規(guī)模及工藝要求決定。

　　?車間布置還要考慮廠房安全出入口，一般不應少于兩個。

　　2）廠房立面布置方案

　?、購S房高度：考慮設備高低、安裝位置、檢修要求及安全衛(wèi)生。

　　②框架或磚混多層廠房，多用 5m、6m，最低≮ 4.5m，每層盡量相同。

　　③有高溫、有毒氣體廠房，應適當加高或設置拔風式氣樓（天窗），以利于自然通風，采光及散熱。

　　3）廠房布置設計注意問題

　?、購S房設計首先應滿足生產(chǎn)工藝的要求，順應生產(chǎn)工藝的順序；路線最短，占地最少，投資最低。

　?、趶S房設計時應考慮到重型設備或震動性設備如：壓縮機、大型離心機等，盡量布置在底層，在必須布置在樓上時，應布置在梁上。

　　③操作平臺應盡量統(tǒng)一設計，以免平臺較多時，平臺支柱零亂繁雜，廠房內(nèi)構(gòu)筑物過多，占用過多的面積。

　?、軓S房的進出口、通道、樓梯位置要安排好，大門寬度要比最大設備寬出0.2米以上，當設備太高、太寬時，可與土建專業(yè)協(xié)商，預留安裝孔解決，當需要有運輸設備進出廠房時，廠房必須有一個門的寬度比滿載的運輸設備寬0.5米，高0.4米以上。

　　⑤注意安全，一般層高不宜少于3.2米（單層），樓層、平臺要有安全出口。

　　3、設備布置設計的步驟

　　1）熟悉掌握有關圖紙、資料 在進行設備布置設計前，通過有關圖紙資料（工藝流程圖、廠房建筑圖、設備一覽表等），熟悉工藝過程的特點，設備的種類和數(shù)量、設備的工藝特性和主要尺寸、設備安裝高低位置的要求、廠房建筑的基本結(jié)構(gòu)等等情況，以便著手設計。

　　2）確定廠房的整體布置（分離式或集中式）。根據(jù)設備的形狀、大小、數(shù)量確定廠房的輪廓、跨度、層數(shù)、柱間距等。確定生產(chǎn)用廠房及部位。

　　3）認真考慮設備布置的原則，應滿足各方面的要求。

　　4）繪制設備布置草圖。從第一層的平面布置入手。先繪出廠房外形輪廓，再在輪廓內(nèi)進行布置。在設備較多時用硬紙剪成裝置外形，以便隨意移動，反復布置，也可采用立體模型布置法。在進行設備布置時，可搞出幾個方案，反復評比，選出較理想的方案，繪出設備草圖。

　　5）繪制正式設備布置圖。根據(jù)設備布置草圖，考慮以下因素加以修改：總管排列的位置，做到管路短而順；檢查各設備基礎大小，設備安裝、起重、檢修的可能性；設備支架的外形、結(jié)構(gòu)，常用設備的安全距離；外管及上、下水管進、出車間的位置；操作平臺、局部平臺的位置大小等。

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