第八章车间布置设计.ppt

1、第8章车间布局设计，第1节概述，第2节车间建筑和车间组成，第3节化学车间布局设计，第4节制药清洁车间布局设计，第5节设备布局规划，第8.1.1节概述，第8.1.1节。车间布局的重要性和目的车间布局设计的目的是对工厂配置和设备布置进行合理安排。制药工程设计中的重要环节。它与建设、安装和建设投资，以及生产、管理、安全和经济效益密切相关。由以技术专业为主导，土建、设备、安装、电气照明、暖通、自控仪表、环保等非技术专业密切配合的技术人员完成。工艺设计人员应集思广益，从各种方案中找出最佳方案进行设计，以确保车间布局的合理性。8.1.2。车间布局设计的依据。相关设计规范和规定，建筑防火设计规范(GBJ16

2、-87)、石油化工企业防火设计规范(GB50160-99)、化工企业安全与健康设计标准(HG20571-95)、工业企业边界噪声标准(GB2348-90)、爆炸和火灾危险环境中电气设备设计规范(GB50058-92)、洁净厂房设计规范(GBJ、2)。不同深度的相关基本设计数据和工艺流程图。物料平衡和能量平衡的计算数据和结果。工艺设备的设计结果。厂区总平面示意图。其他相关数据。8.1.3车间布局设计中需要考虑的因素，(1)本车间及总平面图上其他车间及生活设施的位置应方便快捷。(2)满足生产工艺、施工、安装和维护的要求。(3)合理利用厂房建筑面积和土地。(4)车间应采取劳动保护、安全卫生和防腐措施

3、。(5)人员和物流通道应独立设置，尽量避免交叉和往返。(6)原料药车间的精制、干燥和包装程序以及制剂车间的设计应符合良好制造规范的要求。(7)考虑车间发展的可能性，为发展留有余地。(8)厂址所在区域的气象、水文和地质条件。车间布置设计程序，(1)收集相关的基本设计资料，(2)确定车间的防火等级，(3)确定车间的洁净度等级，(4)初步设计，(5)施工图设计，8.1.5车间布置设计结果，分初步设计和施工图设计两个阶段设计。在初步设计阶段，主要成果是初步设计阶段的车间布置和立面布置；在施工图设计阶段，主要成果是施工阶段的车间布置和立面布置。8.2.1建筑物的分类8.2.2建筑物的模数8.2.3建筑物

4、的定位尺寸8.2.4普通工业建筑物8.2.5车间的组成和布局，8.2.1建筑物的分类，即建筑物和构筑物的总称。8.2.2建筑模数，它是建筑的标准尺寸单位。建筑物的长度、宽度和高度以及柱之间的距离应根据建筑模数协调统一标准(GBJ2-86)中规定的模数进行设计。本标准采用的基本模数为100毫米，建筑的相关尺寸应为基本模数的倍数。建筑物在水平方向上可分为300、600、1200、1500、3000和6000毫米，在垂直方向上可分为300和600毫米。建筑物门窗的柱距、跨度、水平或垂直尺寸均为300毫米的倍数。8.2.3厂房的定位尺寸可用柱间距和跨度表示。柱网通过将工厂建筑的承重柱排列在一个平面上而

5、形成的网。沿设备长度方向的承重柱从左至右依次用、和编号。在垂直于设备长度方向的方向上，承重柱从底部到顶部依次用、和编号。厂房的立柱、墙壁和其他部件根据定位轴进行校准和尺寸标注。厂房定位轴线包括相邻纵向定位轴之间的距离称为跨度，横向定位轴之间的距离称为柱间距。图8-1厂房建筑的定位尺寸8.2.4普通工业厂房1。植物的平面形态主要包括长方形、形状、形状和形状，其中长方形植物是最常用的植物平面形态。当厂房较长或受工艺和地形限制时，厂房的平面形式也可采用造型、造型和造型。此时，照明、通风、交通通道、进出口等问题应得到充分考虑。在确定厂房的平面形式时，技术和土建设计人员应密切配合，认真分析比较各种方案，

6、确定合适的厂房平面形式。生产商：王志祥等人，2层，图8-2普通制药厂的截面形式，(a)单层工厂，(b)带天窗的单层工厂，(c)多层工厂，(d)带天窗的多层工厂，(e)带内走廊的多层工厂，(f)内走廊的多层工厂，人工照明车间的宽度可根据需要增加。车间的常见宽度为9米、12米、15米、18米和24米。宽度较小的单层厂房一般采用单跨，跨度为厂房的宽度。在大宽度的单层或多层厂房中，厂房内有立柱，跨度一般为6m。内部走廊之间的跨度一般为3米(内部走廊的宽度)。车间的宽度通常为23跨，柱网以6-6、6-3-6和6-6-6的形式布置。车间长度由生产规模和工艺要求决定，立柱间距一般为6m。厂房高度主要取决于工

7、艺设备的布局要求。首先，考虑工艺设备的高度和工艺对设备位置差异的要求。此外，还要考虑设备安装和维护所需的高度，以及仪器、阀门和管道等突出部分的高度。多层厂房的高度为56米(4.5米)。常见工业建筑的网格柱示意图，(b)正方形网格，(a)内部走廊网格、8.2.5车间组成和布局，1。车间组成、一般化工车间组成、医药洁净车间组成。车间布局，可以是集中的，也可以是单一的。车间的生产区、辅助生产区和行政生活区集中在一栋厂房内，为集中布局形式；车间的一个部分或几个部分分散在几个独立的单一工厂，即单一布局形式。一般来说，生产规模小、生产特性差异不大(主要指防火防爆等级和毒性程度)的车间往往采用集中布局，而生

8、产规模大或各工段生产特性差异较大的车间往往采用单一布局。8.3。化工车间布局设计，不仅要考虑车间内各区域的协调，还要考虑车间与厂区之间的供水、供电和供热。8.3.1设备布置，设备布置的任务主要是确定工艺设备的空间位置以及管道和电气仪表管道的方向和位置，为进一步确定建筑物的平面尺寸和标高尺寸提供依据。8.3.1.1。设备布局的基本要求。满足生产工艺要求。(1)设备布置顺序车间内的设备布置应尽可能与工艺流程一致，并尽可能利用工艺流程使物料自动流动，避免交叉跳闸。计量设备一般布置在顶层，主要设备(如反应器)布置在中间层，储罐和重型设备布置在底层。设备布置方法车间内设备的布置方法可根据车间的宽度和设备

9、的尺寸来确定。对于宽度为9m的车间，设备可布置在车间的一侧，另一侧可作为操作位置和通道，如图所示。图8-6(a)车间设备布置方法、对于中等宽度(1215米)的车间，车间可布置两排设备。图8-6厂房内设备的布置方法、(3)作业间距，不仅要考虑设备本身占用的位置，还要考虑相应的作业位置和运输通道。有时，应考虑堆放一定数量的原材料、半成品、成品和包装材料所需的面积和空间。当阀门直径为100时，(4)设备之间、设备与建筑物之间应有一定的安全距离。设备的安全距离可参照表8-1中的数据选择。满足安装和检修要求。(1)根据设备的尺寸、结构和安装方式，留出设备安装、检修和拆卸所需的面积和空间。(2)考虑设备的

10、水平和垂直运输通道，使设备能够顺利进出车间并到达相应的安装位置。(3)所有穿过地面的设备应在地面的适当位置设置吊装孔。当车间较短时，吊装孔可位于车间的一端；当车间较长(36m)时，吊装孔应位于车间中心。多层楼板的吊装孔应设置在每层楼板的同一平面位置，并在底层楼板的吊装孔附近设置闸门，以便待吊装设备顺利进出。图8-8吊装孔和设备运输通道(4)釜式反应器、塔和蒸发器可直接挂在地面或操作平台上，设备孔应留在地面或操作平台上。设备孔可以做成方形。安装时，可将设备直接从设备孔吊起至一定高度，然后旋转45度将其降下。穿过地板或控制台的管道可以穿过方孔，其余部分可以补充防滑钢板。设备孔也可以做成圆形，安装时

11、设备只能从上到下放入设备孔内。一般来说，间隙d的尺寸应比支架下部突起(包括绝缘层)的最大尺寸大0.10.3米。图8-8吊装孔和设备运输通道、(5)布置设备时，还应考虑设备安装、维护、拆卸和材料运输所需的吊装和运输设备。没有永久性的起吊和运输设备，应考虑安装临时起吊设备和预埋吊钩所需的空间，以便悬挂起吊吊车。设置永久性提升和运输设备，以确保设备的提升和运输高度能够大于运输线上最高设备的高度。图8-10设备提升高度、3。满足土木工程的要求。重型设备和在操作过程中会产生巨大振动的设备应尽可能放置在车间底部。振动剧烈的设备的操作平台和基础不得与建筑物的柱墙连接。穿过地面的各种隧道必须避开厂房的柱子和横

12、梁。布置设备时，避开车间的沉降缝或伸缩缝。在满足工艺要求的前提下，较高的设备可以一起布置。车间内的工位应统一考虑，整个工位应尽可能采用同一标高，避免台柱混乱或重复。符合安全、卫生和环保要求。(1)照明厂房的结构应最大限度地发挥自然照明效果。不同的建筑结构，尤其是不同形状的屋顶结构，被设计成改善自然采光和通风效果。图8-11车间的屋顶结构、设备布置应使操作人员尽可能位于设备和窗户之间，以便操作人员可以利用背光进行操作，方便操作人员阅读仪器和相关数据。特别高的设备应避免布置在窗户旁边，以免影响照明。图8-12背光操作示意图、(2)首先应考虑通风、自然对流通风，然后是机械送风和排风。厂房的地板上设有

13、中央通风口，屋顶上设有天窗。行政长官(4)环境保护，设计中应考虑相应的环境保护设施，避免环境污染。对于产生腐蚀性介质的设备，应对其基础和设备附近的地面、墙壁、梁、柱等建(构)筑物采取相应的保护措施。如有必要，设备与墙、梁、柱等建(构)筑物之间的距离可增加。对于在运行过程中会产生严重振动和噪声的设备，应采取相应措施降低振动和噪声。常用设备的布置方法：1。储罐(罐)大型储罐通常配备有特殊的储罐区，而小型储罐通常按照工艺顺序与其他设备一起布置。(1)卧式储罐一般直接布置在地面、地板或控制台上，而立式储罐可以布置在地面、地板或控制台上，也可以悬挂在地板或控制台上。(2)立式储罐可根据储罐外壁或中心线对

14、齐；卧式储罐可根据承重基础的中心线或封头的切线对齐。(3)储罐的附件，如液位计、仪表、进出口管等，应尽可能布置在储罐的一侧，另一侧用于通道和维护。图8-14储罐垂直布置示意图(4)对于穿过地面或控制台布置的垂直储罐，其液位指示和仪表不应穿过地面或控制台。(5)搅拌储罐应考虑安装、维修和拆卸所需的起重设备和空间。(6)当挥发性液体储罐布置在室外时，应在其上方布置喷雾冷却装置。(7)储罐之间的距离应满足安装、操作和维修的要求，以及相关的设计防火规范或规定。(8)根据操作和维护的需要，单个储罐可设置一个梯子，并应考虑一个平台。多个储罐集中布置，顶部可设置一个联合平台。图8-15卧式储罐平台示意图，(

15、a)组合平台，(b)独立平台，(c)立式储罐平台示意图，(a)组合平台，(b)独立平台，(1)当数量较大时，可尽量集中布置，可布置成一列或两列。泵与泵、泵与墙、泵组之间的距离应满足要求。每排泵的管道和阀门应呈直线排列，管道应避免与泵或电机交叉。泵的基础应高出地面150毫米。不经常使用的泵可以放在室外，但应采取相应的措施。对于重型泵电机，应考虑安装、维护和拆卸所需的提升设施和空间。(2)风机的安装位置应便于操作和维护。考虑到运行过程中振动和噪声的影响，当风机室内设置必要的吊装设备时，风机的间距应满足安装、运行和维护的要求，监控仪表应集中布置在控制室。风机的进风口应与污染源保持足够的距离。压缩机应尽可能靠近与其相连的工艺设备。管道不得压在压缩机和电机上方。基础应采取必要的减震和隔振措施，压缩机应放置在专用的压缩机室内，并采取必要的消声措施。当压缩机房配备必要的吊装设备时，应有良好的通风和散热条件，监控仪表应集中布置在控制室。集中布置时，间距应满足安装、运行和维护的要求，进风口应与污染源保持足够的距离。布置换热器时，应遵循缩短管道