第五章-车间布置设计课件

主要内容第一节车间布置设计概述第二节车间设备布置设计第三节典型设备的布置方案第四节设备布置图第五章车间布置设计工艺流程设计设备选型车间布置设计管道布置(配管设计)

将各工段与设备按照生产流程在空间上进行组合和布置（第5章）用管道连接工段、设备（第6章）第五章车间布置设计一、化工车间组成生产设施：生产工段、仓库、露天堆场、储罐区、控制室等。生产辅助设施：除尘通风室、变电配电室、机修维修室、消防应急设施、化验室、储藏室等。生活行政福利设施：车间办公室、更衣室、浴室、厕所等。其他特殊用室：劳保室、保健室。第一节车间布置设计概述二、车间布置设计的依据1、设计规范和规定2、基础资料

⑴初步设计需要带控制点的工艺流程图，施工图设计需要管道仪表流程图；

⑵物料衡算数据及物料性质

⑶设备一览表⑷公用系统耗用量⑸车间定员表⑹厂区总平面布置图

第一节车间布置设计概述三、车间布置设计的内容及程序车间布置管道布置（配管设计）车间布置初步设计车间布置施工图设计第一节车间布置设计概述1.初步设计阶段的车间布置设计内容及程序

车间平面布置图、立面布置图。主要内容是：①确定生产、辅助生产及行政生活等区域的布局；②确定车间场地及建（构）筑物的平面尺寸和立面尺寸；③确定工艺设备的平面布置图和立面布置图；④确定人流及物流通道；⑤安排管道及电气仪表管线等；⑥编制初步设计布置设计说明；第一节车间布置设计概述2.施工图设计阶段的车间布置设计内容及程序车间平面布置图、立面布置图，对初步设计进行修改、完善和深化。①确定设备管口、操作台、支架及仪表等的空间位置；②确定设备安装方案；③确定与设备安装有关的建筑与结构尺寸；④安排管道及电气仪表管线的走向，确定管廊位置；⑤进行物料与设备移动运输设计。第一节车间布置设计概述四、车间平面布置方案

3.组合型布置组合型布置适合于复杂车间，其车间平面就是由直线形、T形和L形组合而成。2．T形与L形布置T形或L形的管廊布置适合于较复杂车间，管道可由二个或三个方向进出车间。

1．直通管廊长条布置直通管廊长条布置适合于小型车间（装置），是露天布置的基本方案。第一节车间布置设计概述第一节车间布置设计概述4．室内布置和露天布置小型化工装置、间歇操作或操作频繁的设备宜布置在室内特点：室内布置受气候影响小，劳动条件好，但建筑造价较高。化工厂的设备布置一般应优先考虑露天布置，在气温较低的工区或有特殊要求者，可将设备布置在室内；一般情况下可采用室内与露天联合布置。

设备露天布置的优点：

节约建筑面积，节省基建投资减少土建施工工程量，加快基建进度第一节车间布置设计概述

设备露天布置的优点：

有火灾爆炸危险性的设备，露天布置可降低厂房耐火等级，降低厂房造价有利于化工生产的防火、防爆和防毒（对毒性较大或剧毒化工生产除外）

对厂房的扩建、改建具有较大的灵活性

设备露天布置的缺点：

受气候影响大，操作环境差，自控要求高第一节车间布置设计概述五、建筑物厂房

辅助生产厂房：控制室和变电房、化验室、维修间和仓库等，

非生产厂房：办公室、值班室、更衣室、浴室、厕所等。第一节车间布置设计概述一、车间设备布置设计的内容第二节

车间设备布置设计(1)确定各个工艺设备在车间平面和立面的位置；(2)确定某些在工艺流程图中一般不予表达的辅助设备或公用设备的位置；(3)确定供安装、操作与维修所用的通道系统的位置与尺寸；(4)在上述各项的基础上确定建筑物与场地的尺寸；(5)其他。设备布置的最终结果表现是设备布置图。第二节

车间设备布置设计第二节

车间设备布置设计二、车间设备布置的要求(一)满足生产工艺要求(二)满足安装和检修要求(三)满足土建要求(四)满足安全、卫生和环保要求第二节

车间设备布置设计1、设备排列顺序2、设备排列方法3、操作间距4、安全距离(一)满足生产工艺要求第二节

车间设备布置设计

⑴

按照工艺流程的顺序进行布置；

⑵

保证水平方向和垂直方向的连续性；

⑶

避免物料的交叉往返；

⑷

充分利用厂房的垂直空间布置设备。

计量罐、高位槽、回流冷凝器等设备：较高层

反应设备：较低层

过滤设备、贮罐等设备：最底层。

多层厂房内的设备：既保证垂直方向的连续性，又要减少操作人员在不同楼层间的往返次数。1、设备排列顺序第二节

车间设备布置设计2、设备排列方法

设备排列方法

根据厂房宽度和设备尺寸确定。宽度不超过9m的车间：一边为设备另一边作为操作位置和通道第二节

车间设备布置设计中等宽度(12~15m)的车间：布置两排设备。分别布置在厂房两边，中间留出操作位置和通道。集中布置在厂房中间，两边留出操作位置和通道。第二节

车间设备布置设计宽度超过18m的车间：

厂房中间留出3m左右的通道两边分别布置两排设备

(每排设备各留出1.5~2m的操作位置)第二节

车间设备布置设计操作间距

考虑相应的操作位置和运输通道。考虑堆放一定数量的原料、半成品、成品和包装材料所需的面积和空间。

3、操作间距第二节

车间设备布置设计第二节

车间设备布置设计GB5106《建筑设计防火规范》GB50160《石油化工企业设计防火规范》GB50058《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》安全距离

设备与设备之间

设备与建筑物之间安全距离的大小：设备的种类和大小设备上连接管线的多少、管径的大小检修的频繁程度4、安全距离第二节

车间设备布置设计(二)满足安装和检修要求（1）考虑设备安装、检修所需的空间和面积。（2）要考虑设备水平运输和垂直运输的通道，以便设备能顺利进出车间。（3）对楼上设备要考虑设置吊装孔。（4）预留设备孔（5）考虑设备安装、检修、拆卸以及运送物料所需的起重运输设备。第二节

车间设备布置设计凡通过楼层的设备应在楼面的适当位置设置吊装孔。厂房较短：吊装孔可设在厂房的一端；厂房较长(>36m)：吊装孔设在厂房的中央。吊装孔及设备运输通道

第二节

车间设备布置设计釜式反应器、塔器、蒸发器等：

直接悬挂在楼面或操作台上相应位置预留设备孔设备孔

正方形圆形预留设备孔形状

第二节

车间设备布置设计设备的起吊高度

不设永久性起重运输设备,要考虑安装临时起重设备所需的空间及预埋吊钩，以便悬挂起重葫芦。设永久性起重运输设备，要确保设备的起吊高度。第二节

车间设备布置设计(三)满足土建要求（1）笨重设备和会产生很大振动的设备应设置在底层。（2）有剧烈震动的设备，其操作台和基础等不得与建筑物的柱、墙连在一起。（3）布置设备应避开建筑物的柱子和主梁。（4）设备不应布置在建筑物的沉降缝和伸缩缝。（5）较高的设备可集中布置在一起。（6）厂房内的操作平台应统一考虑。第二节

车间设备布置设计(四)满足安全、卫生和环保的要求采光形状各异的屋顶结构厂房的屋顶结构

使操作人员位于设备和窗之间，背光操作。特别高大的设备要避免靠窗布置。背光操作示意图

第二节

车间设备布置设计通风有中央通风孔的厂房

防火防爆环境保护第二节

车间设备布置设计（五）工艺设备竖面布置的原则1．工艺设计不要求架高的设备应落地布置。2．由泵抽吸的塔和容器，以及真空、重力流、固体卸料等设备，应按工艺流程的要求，布置在合适的高层位置。3.当装置的面积受限制或经济上更为合算时，可将设备布置在构架上。第二节

车间设备布置设计第三节

典型设备的布置方案一、反应器的布置（1）反应器与提供反应热的加热炉的净距离应尽量缩短，但不应小于4.5m。（2）反应器可布置在厂房内，也可布置在厂房外。（3）成组的反应器应中心线对齐，成排布置在同一构架内。（4）操作压力超过3.5MPa的反应器宜集中布置在装置的一端或一侧。第三节

典型设备的布置方案反应器的支撑。第三节

典型设备的布置方案中小型的间歇反应器或操作频繁的反应器布置在室内用罐耳悬挂在楼板的设备孔中呈双排布置

反应器的支撑。反应器的布置应符合要求第三节

典型设备的布置方案

(a)立面布置图

反应器的安装高度应符合要求。第三节

典型设备的布置方案(b)平面布置图

釜式反应器布置示意图

反应器的布置应符合要求第三节

典型设备的布置方案二、塔和立式容器的布置塔和立式容器平台示意图

(a)联合平台

(b)独立平台

第三节

典型设备的布置方案塔和框架联合布置

第三节

典型设备的布置方案第三节

典型设备的布置方案三、换热器的布置

第三节

典型设备的布置方案四、容器的布置吊在框架或楼板上钢筋混凝土支柱合并支在一跨上组合支架第三节

典型设备的布置方案贮罐的立面布置示意图

第三节

典型设备的布置方案卧式贮罐平台示意图

(a)联合平台

(b)联合平台

(c)独立平台

第三节

典型设备的布置方案五、泵的布置第三节

典型设备的布置方案当面积受限或泵较小时可成对布置使两台泵共用一只基础，在一根支柱上装两只开关。第三节

典型设备的布置方案六、压缩机的布置离心压缩机：布置原理与离心泵相似

一些附属设备（如润滑油、密封油、泵、控制台、冷却器等）要占据很大有空间。第四节

设备布置图一、设备布置图的内容标题栏设备一览表说明与附注安装方位标尺寸及标注一组视图设备布置图的内容第四节

设备布置图二、绘制设备布置图的一般规定（l）线型及线宽：平行线间距至少要大于1.5mm；设备轮廓采用粗线(0.7mm)；设备支架与设备基础采用中粗线(0.4mm)；对于动设备如只绘出设备基础，图线宽度用0.7mm；除此之外均采用细线(0.25mm)。（2）图例及简化画法：见表5-3（3）设备布置图常用的缩写词：见表5-4（4）图名：标题栏中的图名一般分成两行上行写“××××设备布置图”下行写“EL×××.×××平面”或“×-×剖视”设备布置图中建、构筑物的简化画法及图例如下表所示。6.2设备布置图的视图表达

6.2设备布置图的视图表达

6.2设备布置图的视图表达

6.2设备布置图的视图表达

6.2设备布置图的视图表达

6.2设备布置图的视图表达

第四节

设备布置图第四节

设备布置图三、设备布置图的视图（一）绘图比例、图幅及尺寸单位比例1:50，1:100（通常），1:200或1:500（个别）允许在一张图纸上各视图采用不同的比例图幅一般采用一号图纸，如需分绘在几张图纸上，则各张图纸的幅面应力求统一。尺寸单位标高以m为单位，小数以下取三位数至mm，其余尺寸一律以mm为单位，只注数字不注单位。第四节

设备布置图(二)图面安排及视图要求（l）一般只绘平面图，较复杂的装置或多层建(构)筑物，当平面图表示不清时，可绘剖视图。（2）一般是每层厂房绘制一张平面图，如有操作平台，平面图绘操作以下的设备，操作台以上的设备，另画局部平面图。如不影响图面清晰，可只画一个平面图，操作台以下部分用虚线表示（3）多层厂房应按楼层或大的操作平台绘制若干张，并标注“EL×××.××平面”。（4）一个设备穿越多层时，每层平面图上均需画出设备的平面位置，并标注设备位号。（5）在厂房建筑的适当位置上，垂直剖切绘出立面剖视图，以表达在高度方向上设备安装布置的情况。在保证充分表达的前提下，剖视图的数量应尽可能减少。第四节

设备布置图（三）图示方法1.建筑物及其构件(1)对承重墙、柱等结构，应按建筑图要求用细点划线画出其建筑定位轴线。(2)建筑物及其构件均用中粗实线画出。(3)厂房建筑的空间大小、内部分隔以及与设备安装定位有关的基本结构，在平面图及剖面图上均应按1:1比例用规定的图例画出。(4)与设备安装定位关系不大的门、窗等构件，一般只在平面图中画出它们的位置及门窗开启方向等，在剖视图上则一概不予以表示。第四节

设备布置图2.设备及基础(1)用粗实线画出所有设备、设备的金属支架、电机及其传动装置。被遮盖的设备轮廓线可不画，如要画，则用粗虚线。用细点划线画设备中心线。(2)动设备只画基础，大小成比例。静设备画外形及主要接口(3)室外设备只在底层平面图上表示。设备穿过几层楼板时(室内或框架上)，每层都得画设备。(4)用虚线表示预留的检修场所。第四节

设备布置图（四）设备布置图的标注1.厂房建筑、其构件(1)按土建专业图样要求标注建筑物和构筑物的定位轴线编号。定位轴线的编号应注写在轴线端部的圆内，圆用细实线绘制，直径为8mm。圆在图的下方及左侧，横向编号从左至右用阿拉伯数字编写，竖向编号从下至上用大写字母编号。(2)轴线间尺寸，并标注室内外的地坪标高。2.设备的标注不标设备定型尺寸，只标定位尺寸及设备位号。（１）在平面图上标注设备的定位尺寸，尽量以建、构筑物的轴线或管架、管廊的柱中心线为基准线进行标注。

①.卧式容器和换热器，标注建筑定位轴线与容器的中心线和建筑定位轴线与靠近定位轴线一端的支座的尺寸为定位尺寸，如图所示。

第四节

设备布置图第四节

设备布置图②.立式反应器、塔、槽、罐和换热器，标注建筑定位轴线与中心线间的距离为定位尺寸，如图所示。第四节

设备布置图

③.离心泵、压缩机、鼓风机、蒸汽透平以中心线和出口管中心线为基准。第四