第五章 车间布置设计

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1、第五章 车间布置设计第一节 车间布置设计的内容和程序一、车间布置设计的程序、内容及相互关系在完成初步设计工艺流程图和设备选型之后，进一步的工作就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各设备连接起来。前者称车间布置，后者称管道布置（配管设计）。（一）车间布置初步设计车间布置初步设计的最后成果是一组平（剖）面布置图（初）或一只布置模型加有关照片。（二）车间布置施工图设计车间布置施工图设计的最后成果是最终的车间布置平（剖）面图，这是工艺提供给其他专业的基本设计条件。它给土建业提供建筑结构的尺

2、寸和标高；设备支脚、操作平台、楼梯、通道、道路的位置与要求；防火、防爆、防腐和物料及设备运输要求。它给设备设计部门提供容器与换热器的支脚形式与位置，管口方位等。对电气和仪表专业提供配电室，控制室位置，电器及仪表的安装位置，电缆走向，开关板和仪表屏位置等。（三）管道布置设计简单的小型车间可以直接在设备图上进行管道布置，一般规模较大和较复杂的车间应在配管模型上进行三度空间的配管。管道布置的最后成果是：①经过补充和校核的车间布置平（剖）面图，供设备安装；②管道布置图或配管模型加管段图，供管道预制与安装。二、车间布置设计的内

3、容车间布置设计的内容可分为车间厂房布置和车间设备布置。车间厂房布置是对整个车间各工段、各设施在车间场地范围内，按照它们在生产中和生活中所起的作用进行合理的平面和立面布置。设备布置是根据生产流程情况及各种有关因素，把各种工艺设备在一定的区域内进行排列。在设备布置中又分为初步设计和施工图设计两个阶段，每一个设计阶段均要求平面和剖面布置。三、车间布置的依据1．常用的设计规范和规定主要设计规范和规定的名称，详细内容见《化工工艺设计手册》（国家医药管理局上海医药设计院编，化学工业出版社，1986年）及有关的标准和规范。2.基础

4、资料①对初步设计需要带控制点土艺流程图，对施工图设计需要管道仪表流程图；②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）；③设备一览表（包括设备外形尺寸、重量、支撑形式及保温情况）；④公用系统耗用量，供排水、供电、供热、冷冻、压缩空气、外管资料；⑤车间定员表（除技术人员、管理人员、车间化验人员、岗位操作人员外，还包括最大班人数和男女比例的资料）；⑥厂区总平面布置图（包括本车间同其他生产车间、辅助车间、生活设施的相互联系，厂内人流物流的情况与数量）。四、车间布置设计的原则①最

5、大限度地满足工艺生产包括设备维修的要求。②有效地利用车间建筑面积（包括空间）和土地。③要为车间的技术经济指标、先进合理以及节能等要求创造条件。④考虑其他专业对本车间布置的要求。⑤要考虑车间的发展和厂房的扩建。⑥车间中所采取的劳动保护、防腐、防火、防毒、防爆及安全卫生等措施是否符合要求。⑦本车间与其他车间在总平面图上的位置合理，力求使它们之间输送管线最短，联系最方便。⑧考虑建厂地区的气象、地质、水文等条件。⑨人流物流不能交错。五、车间布置设计的组织和程序（一）车间布置设计的组织在进行车间布置设计时，各类专业人员须分工协

6、作。工艺专业进行车间布置时，要考虑土建、仪表、电气、暖通等专业与机修、安装、操作等各方面的需要；上述各专业也同时提出各自对车间布置的要求。按照国内目前的作法，化工工艺设计主要有流程设计、工艺计算（物料与热量衡算）、设备的工艺设计、车间布置和管道布置五个部分，都由工艺设计人员进行。从专业化分工的角度来看，以上五项大致上可分成二类，前三项的设计基础是化学工程的分析与计算；后两项（特别是配管设计）的设计基础则更近于力学与机械工程的分析计算，如设备的几何空间布置、设备与管路安装上的力学计算等。因此，从专业分工的角度考虑，车间

7、布置和管道布置由机械工程专业人员承担比由工艺人员承担更为合理。这样，工艺设计人员可致力于化学工艺与化学工程的开发与研究。上述的分工是化工设计上的一种发展趋势，国外许多设计公司都已这样做了。（二）车间布置设计的程序1.车间布置初步设计根据带控制点工艺流程图及设备一览表、物料贮存运输、生产辅助及生活行政等要求，结合布置规范及总图设计资料等，进行初步设计。最后结果是画出车间布置初步设计的平（剖）面图。2.管道仪表流程设计根据第1项的初步设计和操作要求，进行管道仪表流程设计。其主要内容是：①进行工艺和流体力学系统的设计；②绘

8、制PI流程图与公用工程流程图；③确定设备与仪表安装要求。PI流程图与带控制点的工艺流程图的主要区别在于：它不仅更为详细地描绘了本车间的全部生产过程，而且着重表达全部管道的连接关系，按照连接关系所划分的“管段”，以及测量、控制、调节等的全部手段。车间布置初步设计和管道仪表流程设计有着密切关系，前项是后项的前提，后项对前项又予以修正补充。3.车间布