第五章 车间布置设计

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1、第五章车间布置设计主要教学内容：1、车间布置设计的目的与任务。2、厂房的结构设计。3、典型化工设备的布置原则。4、车间平面与立面布置图的画法步骤。教学要求：使学生明确车间布置设计的概念与所要做的工作内容；掌握厂房的结构特点，掌握典型化工设备的布置原则及平面和立面图的画法。教学建议：1.典型化工设备的平面与立面布置设计是本章重点。2.讲清厂房结构特点及设计原则。3.讲清设备的平面与立面布置设计原则。该内容是在完成工艺流程图和设备选型后来进行，也是化工设计中的主要重点部分。其内容分为两大部分：1、厂房的整体布置和厂房的轮廓设计；2、设备

2、在厂房内外的排列和布置（重点）。针对不同的化工产品及其生产规模，其厂房的配置各异，且设备排列布置也不同，因此应作合理安排。该设计的好坏直接影响到今后生产能否满足设计要求以及是否具有良好的操作条件（如采光、通风、过道等）、安全等。第一节厂房的整体布置和厂房的轮廓设计根据生产规模和生产特点以及厂房面积、地形条件、气候等综合考虑厂房采用集中式还是分散式（如：大规模采用集中式；小规模采用分散式；易燃、易爆物品采用分散式等）；根据生产工艺的可能性和具体地理条件考虑设备露天化问题等（如大型反应釜、高大塔等）。1、厂房的平面布置根据生产工艺流程、

3、生产特点、生产规模等生产工节条件和建筑物本身的可能性与合理性来安排，具体要求如下：（1）厂房平面设计应力求简单，通常采用长方形，也可采用“L”型和“T”型厂房。（2）确定厂房柱网布置时，要根据设备的要求，又要满足建筑物模数（3的倍数）的要求。一般情况下，单层、多层厂房采用6×6米的柱网，一定上要加大时，最好不超过12×12米。（3）多层厂房总宽度不超过24米，单层厂房总宽度不超过30米，常用厂房跨度有：6、9、12、14.4、15、18、24米等，一般有机化工厂生产车间宽度为12～18米。（4）厂房的长度应根据生产规模及工艺要求决定

4、。（5）柱子的大小：有600×600和360×360（单层厂房）；柱子形式：墙中柱、墙外柱和墙内柱；（6）墙厚度：有360和240墙。（7）墙上开窗要求：南北向开窗，其大小有2.0×1.5米。（8）开门要求：①单门：一般宽度700~800mm，高度为2米；②双门：一般宽度2~3米，高度为2米。2、厂房的立面布置（1）厂房立面布置的形式有单层、多层或单层与多层结合的形式，可根据工艺特点及安全来选择。（2）层高要求：厂房的每层高度取决于设备的高低、安装位置及条件。一般情况下，每层厂房高度约4~6米，最底层不宜小于4.5米，一旁采用5.1

5、米或6米，尽可能符合建筑模数。（3）楼板厚度：根据该层承重情况确定，一般为5~10cm厚。（4）屋顶形状：现代厂房均为平顶（水泥），应有排水渠道，简易厂房（一层）均采用人字顶。上述平、立面设计完成后，即进行设备的布置设计。绘图课3—化工厂房的平面与立面图的绘制要求：1、掌握化工厂房的结构组成与设计原则；2、掌握厂房结构的线条画法；3、理解平面图与立面图的投影关系。第二节设备布置设计原则1、满足生产工艺要求（1）应先满足生产工艺要求，保证工艺流程顺序，使其在水平或垂直方向上均连续；（2）操作中有联系的设备或工艺上要求靠近的设备集中布置

6、，并保持必要的距离（塔、釜、泵）；（3）相同或相近设备应集中布置，并考虑相互调换使用的可能性和方便性（塔、釜、换热器等）；（4）充分利用位能，尽可能使物料自动流送，避免中间产物的交叉往返现象，一般将计量设备布置在高处，主要设备布置在中层，贮槽和重型设备布置在最底层；（5）设备布置时必须保证管理方便和安全。设备之间的距离、设备与墙壁之间的距离要留出操作、运输、安装、检修的位置，并留出运送设备的通道和人行道；2、符合安全技术要求（1）加热炉、明火设备、产生有毒气体设备应布置在下风位，装有毒物的设备应放在厂房死角处，对易燃、易爆车间应加强

7、自然通风，必要时采用机械通风的排风（应注意建筑物之间不能靠得太近，门、窗的开设）；（2）上述设备应保持一定的距离（装避雷针）；（3）对潜在危险设备应设防爆墙加以隔离（高压设备）；（4）工艺建筑物中每层楼上至少有两条安全通道；（5）对接触腐蚀性介质的设备，除本身基础要防腐外，对设备附近的建筑物也要防腐。3、便于安装检修（1）设备安装时必须考虑安装、检修的可能性（上、下、左、右前、后空间）；（2）必须考虑设备的送入、搬出车间的方法及经过的通道；（3）厂房中要有一定的供设备检修及拆卸用的面积和空间（维修用）。4、保持良好的操作条件（1）有

8、原料进口或成品出口的设备应布置在厂房通道或离车间大门近的地方，便于运输；（2）允许露天布置的设备应布置在室外（如不需看管设备，受气候影响不太的设备）；（3）设备的布置避免妨碍门窗的开启、通风和采光。5、符合建筑要求（1）振动大的和重型