第45章耐火材料工厂工艺设计概论初步与施工图设计

耐火材料工厂设计概论第四章初步设计本章提要初步设计报告的编制初步设计报告编制中的主要问题和内容1.概述1.1初步设计初步设计是设计的第一阶段。它是根据批准的可行性研究报告、设计任务书的要求，进一步搜集准确的设计根底资料，对建设工程的建设方案、工艺路线、产品方案、设备、建筑、资金等进行的通盘的研究、设计和计算，做出合理的总体安排。初步设计是工程决策后，根据设计任务书的要求所作的具体实施方案，是安排建设工程和组织工程施工的主要依据。一个建设工程由两个以上设计单位配合设计时，应指定或委托其中一个单位全面负责组织设计的协调、汇总，使设计保持完整性。

初步设计的深度，应能满足投资包干，招标承包，材料、设备订货，土地征用和施工准备等要求；并能据此编制施工图和工程概算。1.2技术设计是指对一些技术复杂或有特殊要求的建设工程设计阶段。目的：进一步论证确定初步设计中所采用的工艺过程和建筑结构上的主要技术问题；校正设备造型及其数量、建设规模及技术经济指标。技术设计和修正总概算经批准后，其作用与两段设计的初步设计相同。2.1根本建设工程(1)设计指导思想；(2)建设规模、产品方案(或纲领)；(3)总体布置；(4)工艺流程与生产技术(新技术的采用，要坚持一切经过试验的原那么，在产品定型或有了工厂试验的技术鉴定后并已成熟的新技术，才可在设计中采用)；(5)设备选型与计算；(6)主要设备清单和原辅材料及燃料动力的用量，以便据此订货；大、中、小型建设工程，原那么上都应进行初步设计，初步设计的主要内容有：2.初步设计的编制(7)劳动定员；(8)主要技术经济指标；(9)主要建筑物、构筑物、公用设施和辅助配套设施，以便据此编制施工图；(10)综合利用；(11)生活区建设；(12)占地面积和征地数量；(13)建设工期、工程实施进度、主要建筑材料种类及用量：(14)总概算；(15)环境保护及“三废〞治理设计；(16)能源的合理利用与节约；(17)附表、附图、附件。2.2更新改造工程限额以上(总投资在3000万元以上)的大型工程，必须编制初步设计。其主要内容有：(1)改造的理由和目标；(2)产品纲领和各项技术经济指标；(3)改造的主要内容(如工艺流程的改进，新技术的采用，设备更新改造和选型，设备购置数量及来源，现有厂房的利用和改造，原有平面布置的改变等)；(4)原材料、燃料、动力的增加量及外部协作条件；(5)共用工程和辅助配套设施的补充；(6)“三废〞治理及综合利用；(7)工程实施进度和主要建筑材料用量；(8)企业改造后的经济效益分析；(9)需要说明的其他问题；(10)附表、附图、附件。3.初步设计的主要文件和图纸3.1总论总论局部应包括：(1)设计依据；(2)设计原那么；(3)设计规模、企业组成、产品方案；(4)厂址；(5)主要设计方案；(6)综合经济效益；(7)问题和建议。工业企业工程的初步设计应包括如下设计文件(即文字说明)和图纸。3.2区域特点区域特点如下：(1)设计企业的地理位置；(2)区域内居民点的位置，原有和现有的企业；(3)耕地面积；(4)区域的交通道路；(5)区域的动力、给水来源和排水；(6)区域的地震资料；(7)区域的地形资料，气象资料，水文资料；(8)区域的平面图，图中除地形及现有地场外，应标明设计企业的建设场地和住宅区的位置、设计的铁路专用线和公路，给水及排水构筑物、输电线路和通讯线路及工程管线等；(9)地方建筑材料及劳动力保证情况；(10)附图。1.场地或厂址的特点：〔1〕位置；〔2〕地形地貌；〔3〕地面植物、房屋；〔4〕土壤特性：如土壤的耐压力和冻结深度；〔5〕地下水位及其侵蚀性；〔6〕风玫瑰图，最大风速，积雪层厚度。3.3工业建设场地和总平面图2.企业总平面图应标明：(1)设计中的、现有的、改建的、应撤除的房屋或构筑物；(2)交通运输线路的位置；(3)主要工程管线的位置；(4)企业扩建的可能性；(5)总平面图需附有等高线，标明主要房屋和构筑物的标高，使平面图与地形图相结合，并对交通运输路线与工程管线加以校正；(6)铁路和公路与主干线的衔接点；(7)总平面图的主要指标，如企业占地面积、建筑系数等。3.附表与附图4.工艺

工艺如下：(1)企业的原料、辅助材料、燃料、动力基地的特点；(2)企业组成，全厂及主要车间工程工程的产品规格、产品名称和生产大纲(生产协作考虑在内)；(3)生产方法的选择与方案比较；(4)物料平衡计算，根据物料平衡计算绘制物料平衡方框图；(5)生产设备的选择与计算；(6)热平衡计算；(7)企业及其主要车间的工作制度；(8)企业的工艺过程(或流程)图；(9)主要车间的工艺过程(或流程)图；(10)主要原料、材料、燃料、中间物料及成品的数量(指全厂及各车间的需量与产出量)、成分控制及化验；(11〕生产设备连接图；(12)车间配置图；(13〕堆场、仓库及中间物料贮存；(14)劳动定员；(15)向有关专业提供的技术资料、技术要求；(16)编制主要设备明细表(含设备的名称、技术规格、型号、重量、数量、承制工厂……)；(17)编制原辅材料、燃料明细表(含名称、规格、质量标准、重量、数量、产地或供货单位…….)；(18)对新装备及装置编制技术说明、总图、分图、简图、插图等，以便绘制制造设备需用的图纸。五、工业房屋和构筑物的建筑(1)计算资料(如计算温度、最大风速、土壤耐压力…….等)；(2)主要结构及建筑材料：如根底的位置及最小深度和所用材料、个别构件、墙壁、地板、楼板、物面的结构和材料；(3)主要房屋和构筑物的说明：如每一单元的结构、层数、有无地下室、房间的组成、个别决定的依据；对复杂的构筑物应提出其结构决定并计算巩固性及耐久性；(4)全部房屋和构筑物的建筑特点一览表；应按每一房屋和构筑物标明建筑容积、根底结构、墙壁、楼板、地板、屋顶结构、门窗结构及式样、采暖及通风系统、“单独设计、定型设计和取自其他设计〞的图纸编号，必要时可附房屋外形鸟瞰图；(5)全部工业房屋和构筑物(其中包括主要房屋和构筑物)的总建筑容积及面积、沟道和走廊及管线的总长度、贮存设备的总容量、金属结构的总重量；(6)绘制车间、房屋、构筑物的平面图和剖面图以及每层的平面图、剖面图．必要时绘制立面图，图上应标明主要设备的位置(布置)；各层建筑面积及容积的计算；主要结构、装饰工程及其设备的特点；(7)辅助工程工程(如普通机修间、变压器室、传达室、小型车库、消防车库、化验室、工厂小型办公楼、厂区围墙及其他简单构筑物……)的简单设计方案(文字说明、平面图、剖面图)；(8)绘制的图纸上应按预算定额的科目标明建筑零件明细表及建筑工程量。六、工业房屋及构筑物的市内卫生工程工业房屋及构筑物的市内卫生工程如下：(1)采暖与通风系统的选择；(2)中央采暖设备、室内上下水道、通风、热水供给的房屋及构筑物一览表(3)采暖、通风、热水供给所需的热量；(4)卫生工程及设备的其他特点。七、给水与排水(1)区域内现有给水水源；(2)现有给水设施技术；(3)给水水源的选择；(4)用水户一览表，需水定额及耗水量(包括住宅区)；(5)所需水压；(6)企业及住宅区给水系统；(7)构筑物的主要设备(如管道、贮水池、水泵站、水源构筑物…等)的注明、计算及选择(8)区域内现有排水系统技术特点；(9)工业场地内需要排水的工程工程一览表；(10)污水的性质和数量；(11)排水系统图；(12)污水处理方法和污水处理构筑物的组成；(13)污水排除地点；(14)构筑物的主要设备(如管道、排水水泵站、腐化池、氯化池、接触池、沉淀池等)的说明、计算与选择；(15)主要给水排水构筑物的说明及图纸，并标明主要设备的位置，以保证能够订购主要设备和绘制施工图；(16)建设场地(即厂区)平面图和区域(含厂区内外)平面图，标明给水与排水构筑物、管道及主要设备的位置；在建设场地内的绘于建设场地平面图上；在建设场地外的绘于区域平面图上；(17)附表、附图。(1)用户一览表及其性质；(2)热量需求量；(3)载热体的选择；(4)供热来源的选择；(5)供热管道系统图、供热管道敷设方法、膨胀接头的形式、凝结水返回锅炉房的方法等；(6)锅炉房主要设备的选择；(7)锅炉房布置、燃料供给、排灰等的原那么决定；(8)锅炉房信号与技术控制操作；(9)锅炉房工艺技术资料：如年蒸汽产量，年燃料消耗量，年排灰量，年新水用量等；(10)厂区内外的供热管道网平面图，厂内的绘于厂区总平面图上，厂外的绘于区域平面图上；(11)锅炉房平面图与剖面图，并注明主要设备的位置。八、供热九、企业内部交通运输(1)运输工具的种类和货运量；(2)运输方法或方式的选择；(3)主要运输设备的选择与计算；(4)铁路、公路平面图；(5)其他运输设施在厂区总平面图上的位置。十、企业外部交通运输(1)企业所在区域内铁道及现有机务部门的特点；(2)铁路设计技术标准；(3)货物周转量；(4)全部列车及行车对数；(5)所需机车车辆；(6)铁路专用线的根本技术决定和资料(长度、线路纵剖面和横剖面、大致土方工程量、大型构筑物与外部铁路之接轨站等)；(7)设计的车站和接轨站的根本技术决定和资料；(8)对行车组织、通讯及信号所采取的决定等；(9)公路设计的根本技术决定(路线的选择及说明、长度与现有道路的连接地点、横剖面与纵剖面、结构、大型构筑物、大致土方工程量等)；(10)图纸：1)铁路专用线及公路草图(亦可并于区域平面图上)；2)所设计的车站示意图；3)铁路专用线与干线接轨草图；4)机务部门主要房屋和构筑物及主要大型构筑物的平面草图与剖面草图；5)必要时，应有主要道路或厂前广场正面展示图。十一、供电(1)电力系统或与企业供电有关局部的特点；(2)供电电源的选择；(3)用电负荷；(4)企业变电所的变压器容量的选择；(5)整流系统；(6)变电所的布置与结构的决定；(7)个别保护继电器形式的选择；(8)备用供电系统图；(9)自供电电源至设计企业变电所的线路及供电线路主要构件的选择(10)有关各种用电设备的资料；(11)配电系统图；(12)启动控制装置的选择；(13)馈电线与电力配电网的特点及其系统；(14)主要电器闭塞装置及机械集中控制系统的选择；(15)室内及室外照明的根本决定；(16)图纸：1)室外供电系统图；2)单线系统图及变电所的平面草图和剖面草图；3)供电线路图；4)企业供电原那么的示意图；5)企业厂址内馈电线路，电力线路及照明线路平面图；6)电器闭塞、远距离控制及闭塞机械信号原那么的示意图。十二、邮电通讯(1)通讯种类的选择；(2)用户一览表；(3)交换台设备及装置的选择；(4)线路的根本说明；(5)通讯单线系统图。十三、住宅及文化福利建设(1)最近的居民点一览表及其简单说明；(2)居民分布，住宅建设场地的选择及特点；(3)居民的计算；(4)住宅及文化福利建设的名称、结构及其容积的计算；(5)庭院内房屋的名称及容积；(6)围墙的结构及其总长度；(7)住宅区面积的计算；(10)图纸：1)总平面图；2)采用定型没计和重复使用的经济设计的工程工程，应有一般说明及平面图和剖面图；3)凡无定形设计和重复使用的经济设计可资采用的民用住宅房屋，应绘制定型单体平面图、主要房间内部布置方案。(8)按照平面布置划分住宅区地带所采取的决定—住宅区规划(特别是采光方向，最大频率风向，河流流向及对街道方向的决定)，街道型式、广场、公园、绿化区等的分布；(9)对场地内技术福利设施，即供热、供电、给水排水的原那么规定；十四、经济局部(1)企业的工作制度；(2)职工编制，劳动定员；(3)按主要生产过程、车间和班次的职工分配(4)人员构成(实际工作人数和在册生产工人、工程技术人员、勤杂人员、行政管理人员人数)；(5)实际工作人员或在册人员及工人的劳动生产率(以实物或货币表现)；(6)年度工资基金；(7)职工每月平均工资；(8)产品本钱；(9)根本建设投资及其投资方向；(10)对施工机构的合理化建议；(11)产品质量、销售收入、税金及利润；(12)贷款归还，投资回收期；(13)净现值及投资收益率；(14)盈亏平衡点及敏感性的进一步分析；(15)综合经济评价。十五、技术经济指标(1)主要品种的产品单价；(2)每单位生产能力的投资额；(3)每一在册工人的年产量等；(4)与类似现有设计或竣工工程工程的技术经济比较(5)工程造价；(6)主要设计方案论述；(7)综合技术经济指标。本章主要表达施工图设计中的本卷须知。并对“建筑面积〞、“建筑系数〞、“平安系数〞作了具体的定义。提出了施工图设计的编制原那么、条件及程序、主要内容的深度及要求、图纸内容及要求等。第5章施工图设计5.1概述施工图设计是设计的最后阶段。施工图设计是根据批准的初步设计(或技术设计)文件编制。它把初步设计(或技术设计)中确定的设计原那么和设计方案，根据建筑安装工程或非标准设备制作的需要，进一步具体化、明确化，把工程和设备的各个组成局部、布置和主要施工方法，以图样及文字的形式加以确定，并编制设备、材料明细表和施工图预算。5.2建筑面积、建筑系数及平安系数1、建筑面积包括：(1)建筑面积指建筑物各层面积的总和。包括：使用面积、辅助面积和结构面积。建筑面积以平方米为计算单位。(2)使用面积指建筑物各层平面中直接为生产或生活使用的净面积的总和，使用面积与辅助面积的总和称“有效面积〞。(3)辅助面积指建筑物各层平面中为辅助生产或辅助生活所占净面积的总和。(4)居住面积指在住宅中专供居住使用的净面积，不包括住宅内的厨房、浴室、卫生间、储藏室及各室之间的走道和阳台。2、建筑系数建筑系数即建筑密度，是总平面布置中反映厂区用地情况和建筑物、构筑物布置是否经济合理的重要指标之一。用于表示厂区(或生活区)内建筑物和构筑物的布置密度。建筑系数是建筑物、构筑物和各种露天仓库及堆场、操作场地等的占地面积与整个厂区建设用地面积之比。下式计算：

建筑系数=建筑占地面积／厂区占地面积例如：建设用地1000平方米、地下室450平方米、地上一层380平方米，那么：建筑系数为38％。在综合解决工艺、运输、卫生、防火等条件下，提高建筑系数，可以有效地利用土地、减少土方工程量，缩短运输线和管线长度，从而降低建筑费用和生产费用。一般建筑系数在30%~50%，生产区宜在45~50%，生活效劳区的建筑系数不宜低于28%。3、土地利用系数

土地利用系数是指厂区内建筑物、构筑物、露天仓库及堆场、操作场地、铁路、道路、广场、排水设施及地上地下管线等所占面积与整个厂区建设用地面积之比，它综合反映出总平面布置的经济合理性和土地利用效率。土地利用系数可用下式计算

土地利用系数=(建筑占地面积+厂区道路占地面积+工程管网占地面积)／厂区占地面积

4、平安系数平安系数指工程结构物、机器或其构件的破坏荷载与设计荷载之比值。它的大小，根据结构物、机器或其构件的性质、工作条件、荷载估算的准确程度，以及所用材料和施工质量等因素，按照既平安又经济的原那么确定。5、绿化系数

绿化系数是指厂区内绿化面积与厂区占地面积之比，它综合反映了厂区的环境质量水平。

5.3施工图设计的编制开展施工图设计的根本条件(1)初步设计已经由上级机关或主管部门审查批准。(2)初步设计审查中提出的重大问题以及初步设计中遗留问题已经解决。(3)水、电、外部运输，征地等对外协议已签定或根本落实。(4)施工图设计所需工程地质详细勘察资料以及大比例尺地形测绘资料已经提供。(5)主要设备订货根本落实，施工图设计所需设备总图，根底图及有关资料已收集齐全，可以满足设计要求。不具备或不完全具备以上条件时，不宜全面开展施工图设计，但可做施工图设计准备工作或对条件根本具备的局部工程开展施工图设计。施工图设计的一般程序

(1)施工图设计开始时，先做工程设计和专业分工报告，列出工程编号和工程工程表。(2)安排各专业互相提供条件图与资料的方案(互相提供资料应通过总设计师)。(3)各专业都完成一项施工图设计后，应及时由总设计师组织有关专业会审。