华南理工大学发酵工厂设计第七章 车间布置设计

6m，也可采用7.5m。
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丙、丁、戊类生产可采用混合结构或内框架
结构，间距采用4m、5m或6m。
• 框架结构或混合结构,在一幢厂房中不宜采用多 种柱距
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单层厂房平面柱网跨度的选择
• 跨度：跨度是由纵向定位轴线间的尺寸表 示的。跨度是根据设备的尺寸、布置情况 以及运输和生产操作所需要的空间等来决 定的。
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。
等。
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第二节 车间布置设计的原则
• 符合生产工艺的要求 • 符合生产操作的要求 • 符合设备安装、检修的要求 • 符合厂房建筑的要求 • 符合建设投资的要求 • 符合安全、卫生和防腐蚀的要求 • 符合生产发展的要求。
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车间布置设计的依据
• 1．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，了解有关防火、防雷、防爆、防毒和卫生 等国家标准与设计规范。
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5.6 常用设备布置的原则
动设备 静设备
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5.6.1 泵的布置
1.泵的一般布置
（1）泵出口管线一般布置成一条直线； （2）泵基础要对齐； （3）电机侧要留有通道； （4）泵前方的操作检修通道不应小于 1.25m，多级泵前宽度不应小于1.8m。
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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要考虑设备能顺利进出车间，大门宽度 比最大设备宽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
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5.5 厂房建筑对设备布置的要求
• ①凡是笨重设备或运转时会产生很大振动的设备 应布置在厂房的底层；
• ②有剧烈振动的设备，其操作台和基础不得与建 筑物的柱、墙连在一起 ；
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• 厂房的立面布置
– 单层 – 层次混合 – 多层
• 标高
– 地面标高 – 柱顶标高300mm的倍数 – 吊车轨顶标高600mm的倍数
• 多层厂房的剖面高度
– 300mm的倍数 – 4.5m、5.1m、6m
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2. 厂房的立面布置
– 单层 – 层次混合 – 多层
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• 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， 安装的位置，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5m，6m，最低不得低于4.5m。
• 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。 如必须设在多层厂房内，则应布置在厂房 顶层。
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标高
• 地坪标高 • 柱顶标高（ 300mm的整数倍） • 吊车梁上钢轨顶部标高（ 600mm的整数倍
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3. 厂房的平面布置
– 发酵工厂厂房外形一般有长方形、L型、T型和 π型等数种。其中以长方形最常采用。
• ③布置设备时，要避开建筑物的柱子及主梁； • ④厂房中操作台须统一考虑，防止支柱重复； • ⑤设备不应布置在建筑物的沉降或伸缩缝处； • ⑥设备应尽可能避免布置在窗前以免影响采光； • ⑦设备布置时应考虑设备的运输线路，安装、检
修方式，以决定安装孔、吊钩及设备间距等。
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通道的宽度与净空高度
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2.卧式容器的布置 (1)成组布置的卧式容器宜按支座基础中心线取齐或按封 头切线对齐，不同规格的容器上部水平，可设置联合平台 。
• 柱距多层厂房的柱距应采用6m，当采用方格式 柱网时，一般由6×6m组成。目前有一些工厂 为满足工艺布置和设计的需要而采用较大的柱 网尺寸，如6×9，6×12，6×15m等。
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4.1 设备布置形式
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4.2 生产工艺对设备布置的要求
• 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；
第七章 车间布置设计
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第一节 车间布置设计的重要性
• 车间布置设计是工艺设计中的重要组成部分，它关 系着整个车间的命运。即使有了先进的生产工艺流 程及正确的设备选型和设计，而没有合理的车间布 置相配合，生产也难以正常、顺利地进行，将会影 响整个生产管理。
• 不合理的布置带来的问题：
– 对设备的操作和维修带来困难； – 造成人流、物流的紊乱； – 使车间动力介质造成不正当的损失； – 增加输送物料的能耗； – 增加建筑和安装费用； – 对于发酵工厂，还容易引起成品、半成品的污染损失
• 规定：对单层厂房，跨度在18m和18m以下 时，应采用3m的倍数；跨度在18m以上时， 应采用6m的倍数。目前最常用的跨度是9m、 12m、15m、18m、24m、30m、36m等几个尺 寸，其他尺寸用得很少。
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(2)多层厂房平面柱网的选择
• 跨度：多层厂房的总宽度，由于受到自然采光 和通风的限制，一般不宜超过24m。若跨度为 9m，厂房中间如不立柱子，所用的梁要很大， 不经济。一般较经济厂房的常用跨度，控制在 6m左右。
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• （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。
• 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、付产品的贮存、运输方 式和特殊要求。
• (未完）
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• 4．熟悉本车间各种设备、设备的特点、要求及日 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，决定设备装置是否 露天布置，是否需要检修场地，是否经常更换等。
（2）泵设备基础标高一般在0.3m。
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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。

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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设备布置时要考虑必须有足够的操作、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 。
• 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；
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0.8m
(5)立式泵布置在管廊或框架下方时，其上方应留 出泵体安装和检修所需的空间。
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泵的平面布置
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5.6.2压缩机的布置
• 设备之间以及设备与墙之间的净间距大小， 无统一规定，设计者应根据设备大小，车 间布置要求，设备上连接管线多少，管径 粗细，检修的频繁程度等各种因素，再根 据生产经验，决定安全间距。
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4.4 设备安装、检修对设备布置的要求
• ①要根据设备大小及结构，考虑设备安装、 检修及拆卸所需要的空间和面积。
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；
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（6）压缩机上方应设置检修用吊车，根据制 造厂提供的压缩机最大起吊部件的最小起吊高 度确定吊车梁的轨顶标高；
（7）压缩机厂房基础应与压缩机基础分开， 以防引起共振；
（8）机组及其附属设备的布置应满足制造厂 的要求。往复式压缩机应布置在厂房或带遮阳 板的敞棚内。
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2.可燃气体压缩机的布置及其厂房的设计 燃气体压缩机的布置应符合《石油化工企业设 计防火规范》有关规定。厂房内通风应符合国家 现行《工业企业采暖通风和空气调节设计规范》 的规定。
• 3．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
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第五节 车间布置设计的有关技术与参数 1. 厂房的整体布置
– 集中式
• 将车间各工段及辅助房间集中在一个厂房
– 分离式 – 露天化的问题