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1、第八节 生产车间工艺布置,一、概念、任务及内容二、生产车间设备布置的依据和原则三、生产车间工艺布置的方法四、生产车间布置设计的有关技术和参数 五、生产车间设备布置图的绘制,一、概念、任务及内容,1、概念车间布置设计主要是把生产车间的全部设备（包括工作台等），在一定的建筑面积内作出合理的安排，并以图纸的形式表达出来。车间设备平面布置图，就是把车间屋盖掀开往下看，径直画出设备的外形轮廓图。,2、任务,对厂房的配置和设备的排列做出合理的安排，并决定车间的长度、宽度、高度和建筑结构形式，以及各车间之间与工段之间的相互联系。,3、内容,（1）厂房的整体布置和轮廓设计 厂房边墙的轮廓、车间建筑的轮廓、跨度
2、、柱距、楼层层高；门、窗、楼梯位置；吊装孔、预留孔、地坑等的位置尺寸；标高。（2）设备的排列和布置 设备外形的几何轮廓，顺序编号；设备的定位尺寸，设备离墙纵横间距；操作台的位置及标高。,3、内容,（3）车间附属工程设计 分布在车间总体建筑内的非生产性或非直接工艺生产性用房。（4）车间布置设计说明 说明车间设备布置的特点和优点。（5）车间布置设计的图样 生产车间各层平面布置图；生产车间各层立面布置图（包括正立面图和侧立面图）；各部分剖面图。,二、生产车间设备布置依据和原则,1、布置依据生产工艺流程图、工艺指标 物料平衡计算资料 设备资料，包括设备外形尺寸、重量、支撑形式、保温情况及其操作条件、设
3、备一览表公用系统耗用量，给排水、供电、供热、抽真空等资料 土建及其它专业资料 劳动安全及防火、防爆资料车间组织及定员资料 厂区总平面布置情况,2、生产车间设备布置的原则,（1）车间布置应符合生产工艺的要求 必须按生产流程的流向进行设备的排列，即设备布置方向与生产流程走向相一致，保持物料顺畅地向前输送，避免迂回折返。（2）车间布置应符合生产操作的要求 设备布置不宜过紧或过松，应充分考虑设备附属装置、设备操作和检修拆卸所占地位。尽量把设备的操作侧布置在迎光、通风方向，并留有足够的操作面积和空间。,二、生产车间设备布置的原则,（3）车间布置应符合厂房建筑的要求 在满足生产工艺需要的同时，车间跨度、长
4、度及高度等方面要尽量符合建筑结构标准化要求。（Why？）单层厂房跨度在18m以内，采用3m的倍数，18m以上采用6m的倍数。厂房的柱距一般以6 m进位，高度以 300mm进位。对于大型设备和运转时有强烈振动的设备，如压缩机、粉碎机等，应尽可能布置在厂房的底层，若必须布置在楼面上，基础应落在底层，与楼面脱开。厂房长度超过60m时，一般设置有伸缩缝。对于必须整体吊装的大型设备，应考虑先吊装整体设备然后再砌墙体。,二、生产车间工艺布置的原则,（4）车间布置应符合节约建设投资的要求。凡是可以露天或半露天放置的设备，如贮槽。冷却塔等。工艺管道应采取集中布置，尽可能地缩短设备间管线，以减少管线投资和能量损
5、失。尽可能少用或不用特殊的土建结构。（5）车间布置应符合安全、卫生和防腐蚀的要求。车间地坪要按时冲洗，并充分考虑车间排风、排水、排气等设施的合理布置，要为从事生产的员工创造良好的安全卫生条件。（6）车间布置时要考虑到辅助设施的设计需要。同时还要考虑生产发展的需要与可能，留有增加产量、增添设备的余地。,三、车间布置设计的方法,车间布置设计一般从平面布置着手，先进行草图布置设计，再进行细致的布置图设计。车间布置设计的顺序为：车间布置草图初步设计阶段的车间布置图施工图阶段的车间布置。,1、车间布置草图设计,工艺人员根据生产流程，各专业的要求，车间在总平面图上的位置等，初步划分生产、辅助生产和生活设施
6、的分隔及位置，初步选定厂房柱距、跨度及车间面积。按厂房建筑设计要求，绘制厂房建筑平面轮廓草图。把所有车间设备按上述相同的比例绘出其俯视外形轮廓。注意要按工艺流程顺序和布置原则进行合理安排，要特别注意先布置好流程中的主体设备，再逐一计算每个设备必须的辅助场地和空间，以及其它设备所需的场地和空间。用立体概念试排几个可行方案，然后征求协同配套专业的意见，从各方面比较优缺点，确定出一个较理想的方案。提交建筑人员设计建筑图。,2、车间布置图设计,工艺设计人员在取得建筑设计图后，即可在布置草图的基础上绘制正式的车间平、立面布置图。正式的车间布置图，按照设计阶段的不同，可分为初步设计阶段的车间布置图和施工图
7、阶段的车间布置图。大型现代化复杂车间布置设计常采用立体模型布置法，即将车间内设备和厂房按比例制成立体模型进行布置。,四、车间布置设计的有关技术和参数,1、车间布置设计的有关技术 食品工厂生产车间的建筑外形应根据生产品种、厂址、地形等具体条件决定。一般外形有：长方形、“L”形、“T形、“U”形等，其中以长方形最为常见。生产车间建筑物一般是单层或多层。在厂房的整体布置时，一般采用集中式或分离式。集中式是指将车间各工段及辅助房间合并在一个厂房内。凡生产规模较小，车间各工段联系频繁，生产特点无显著差异。分离式是指将车间各工段及辅助房间分散在单独的厂房内。凡生产规模较大，车间内各工段的生产特点有显著差异
8、。,1、车间布置设计的有关技术,厂房平面、立面布置，需按生产车间的组成和工艺要求以及建筑本身的可能性和合理性综合考虑。生产车间的形式要有利于设备的排列、管线的缩短，便于安排进出口位置和交通，有较多可供自然采光和通风的墙面。厂房的高度及柱网布置，应根据设备布置要求确定，同时要尽可能符合建筑模数制的要求，以充分利用建筑结构上的标准预制构件，节约建筑设计与施工力量。车间内设备布置要与生产流程顺序相一致，使生产线路呈链状排列而无交叉迂回现象。,2、车间布置设计的有关参数,厂房建筑有关门窗、楼梯、地坪等的规定下一章介绍。设备之间或设备与墙之间的净间距大小，设计者应根据设备大小、车间布置要求、设备上连接管
9、线的多少、检修的频繁程度等各种因素，结合生产经验具体确定。一般泵与泵之间的安全距离不小于0.7m，泵离墙的距离至少1.2m，贮槽与贮槽间的净距离可取0.40.6m，回转机械离墙不小于0.8m。回转机械相互间距不小于0.8m，工艺设备和通道间距离不小于1.0m。工人操作设备时需要的最小间距如图5-7。,2、车间布置设计的有关参数,（3）车间内人流、货流的通道,通道的宽度与净空高度常取数值见下表。,（4）采光,生产车间应尽量采用天然采光，然后再考虑人工照明。为了能保证获得均匀合理的车间照度，食品厂常用采光率来量度。采光率是指采光面积和车间地坪面积的比例，对食品生产车间，采光率在1/61/8且用的范
10、围选取即可。采光面积不等于窗洞面积。根据建筑设计资料手册中“窗的有效玻璃面积参考表”可知。食品工厂采用的窗一般有侧窗和天窗两大类。使用侧窗和天窗采光称为混合采光。在侧窗采光中，还规定了“深度系数”，即厂房的进深L与富高h的比值，食品厂房：L/h 4。,（5）采暖、保温、通风,在食品生产车间或工段，有时从生产工艺角度需要考虑采暖或保温，或从冬季车间内的生产条件出发需要设置采暖或保温设施。车间内还应保持良好的通风，以保证工人身体健康。常用的通风方法：按动力不同可分为自然通风和机械通风；按作用范围可分为全面通风和局部通风；按卫生要求和经济要求可分为综合通风（自然通风和机械通风相结合）和事故通风（临时
11、开动的通风）等。,（6）控制室,控制室不宜与变压器室、压缩机室、化学药品库等相邻。可与办公室、值班室、工具间相邻，但应以墙隔开。控制室的仪表盘和控制箱通常都是成排布置的，应考虑留有安装及维修通道，通道宽度不小于1m。若没有操作台，仪表盘前应留有23m的空间；若设有操作台，仪表盘与操作台间的距离可取 2.53m。,（7）车间附属工程,车间办公室大小由车间最大班的管理和技术人员数决定，每人按4使用面积计算。会议室面积按最大班人数每人1.2使用面积计算。化验室和质检室可根据实际要求决定使用面积，一般在18。更衣室应设在靠近车间的进出口，使用面积按每人0.25。车间厕所可与更衣室相邻（用墙隔开），采用
12、水冲式。男厕所按最大班人数每25人设一个蹲坑，女厕所按最大班人数每15人设一个蹲坑，并设洗手池。生产车间内设洗手设备，洗手设备可与更衣室相都，按最大班人数每20人设一个水龙头，每个水龙头按1使用面积计算。,五、车间设备布置图,1、车间设备布置图的视图内容 视图 表示厂房建筑的基本结构和设备在厂房内外的布置情况。包括平、立面图、剖面图，数量以表示清楚为原则。尺寸及标注 在图形中注写与设备布置有关的尺寸和建筑轴线的编号、设备的编号、名称等。安装方位标 指示安装方位基准的图标。说明与附注 对设备安装布置有特殊要求的说明。设备一览表 列表填写设备编号、名称等。标题栏 注写图名、图号、比例、设计阶段等。
13、,2、车间设备布置图的绘图要求,（1）选用设备布置图的比例和图幅 在初步设计阶段，设备布置图一般采用1：100或1：200的比例绘制。图幅一般采用一号幅面，如需绘制在几张图纸上，各张图纸的幅面规格尽量相同。（2）设备布置图首层方位 厂房的画法可参照建筑制图标准，绘制出墙、柱、门窗、屋面和层高等，并在平面图的右上角标注指北针以示车间方位，一般上北下南绘制。,平面图 平面图是一幢房屋的水平剖切视图，即假象用一水平面，经过门窗洞口把房屋切开，移去上面部分，向下观看所得到的水平投影。设备布置图一般以平面图为主，表明各设备在平面内的布置状况。当厂房为多层时，应分别绘出各层的平面布置图，并在平面图下方注明
14、其相应标高。在平面图上要表示厂房的方位、占地大小、内部分隔情况，以及与设备安装定位有关的建筑物、构筑物的结构形状和相对位置。在平面图中必须表示清楚各设备的安装位置，下水道、门窗、各工序及各车间生活设施的位置，进出口及防蝇、防虫措施等。,（3）视图的配置,车间平面布置图的内容（课堂讨论）,厂房建筑平面图注有厂房边墙轮廓线、门窗位置、楼梯位置、柱网间距和编号以及各层相对标高。设备外形尺寸俯视图和设备编号。设备定位尺寸和尺寸线：设备离墙纵横间距，定出设备中心位置，一般定位标准是以建筑物中心作为定位基准线的，设备管口方位及大小。操作平台示意图，主要尺寸和台面相对标高。吊车及吊梁的平面位置。地坑、地沟位
15、置、尺寸及地坑、地沟相对标高。吊装孔、预留孔的位置和尺寸。辅助室、生活室的位置、尺寸及室内设备器具等示意图和尺寸。,剖视图是在厂房建筑的适当位置，垂直剖切后绘出的立面剖视图，以表达在高度方向设备安装布置的情况。在保证充分表达清楚的前提下，剖视图的数量应尽可能少。在剖视图中要根据剖切位置和剖视方向，表达出厂房建筑的墙、柱、地面、屋面、平台、栏杆、楼梯以及设备基础、操作平台支架等高度方向的结构和相对位置。剖视图的剖切位置需在平面图上加以标记。剖视图与平面图可以画在同一张图样上，按剖视顺序，从左至右，由下而上顺序排列。,剖视图,表示出厂房的边墙线及门、窗、梁（或楼板）、楼梯的位置，并须标注轴线的编号
16、和间距（要求与平面图相对应）。标注各楼层的相对于地面的标高，一般以地面作为基准0.000米标高。低于地面为负值。绘制出所剖的切面可见的设备的视图，并标注设备的名称，设备位号以及设备的标高和相邻设备的相对高度和距离。绘制出设备支撑形式、操作平台、地沟、地下槽、安装孔、洞等位置，并标注其相对标高和有关尺寸。如有吊装设备，须标出吊车梁的立面位置和相对高度。,车间剖视图的内容,（4）设备定位,车间设备布置图要按比例详细准确表示出设备的定位尺寸。设备外形轮廓用粗实线绘制，预留设备的外形轮廓用细双点划线绘制。剖面图中的设备，必须标注特征部位的标高，如设备的中心标高或设备顶部最高部位的标高，主要设备还应标注
17、设备的基础标高。剖面图中可不标注设备平面定位尺寸。,（5)设备编号 图中设备编号必须和工艺流程图中相应设备的编号一致，可以不写设备名称。（6）设备布置图中的地沟、孔洞、钢梯、平台等用细实线绘制，并注明图号、标高。（7）设备布置图中建筑物的组成部分的表示方式 在平面图中用细实线绘制门窗、柱墙、楼梯、楼板面等设施，在剖面图中应标注室内外地平、平台、房屋下弦、吊车梁轨顶等标高尺寸。（8）设备布置图中的辅助设施 在平面图中用文字注明其名称，在剖面图中可不注明。,3、车间设备布置图的标注,（1）平面尺寸的标注 厂房建筑的平面尺寸应以建筑定位轴线为基准，单位为mm；当总体尺寸数值较大，精度要求并不很高时，
18、尺寸允许注成封闭链状（图5-10）；尺寸界线一般是建筑定位轴线或设备中心线的延长部分；尺寸数字应尽量标注在尺寸线上方的中间，当尺寸界线间距离较小，没有位置注写尺寸数字时，可按图5-11的形式进行标注。,（2）高度方向的尺寸标注,一般以主厂房室内地面为基准作为标高的零点进行标注，标注单位为m，数值保留三位小数；标高符号一般采用图5-12a所示的形式，符号以细实线绘制。如标注部位狭窄，则可采用图5-12b的形式，高度h可根据实际要求决定，水平线长度L应以注写数字所占地位的长度为准。标高符号有时也可采用图5-12c所示的形式；零点标高标成“0.000”，高于零点的标高，其标高数字前一般不加注“”号；
19、低于零点的标高，其标高数字前必须加注“”号，如图5-13所示。,（3）建筑定位轴线的标注,设备布置图中的建筑定位轴线，应与建筑图中的定位轴线编号相一致。在图形与尺寸线之外的明显地位，于各轴线的端部画出直径为810mm的细线圆，使其成水平或垂直方向排列。在水平方向则自左至右顺序标注1，2，3相应编号，在垂直方向则自下而上顺序注以A，B，C，相应编号，如图5-8所示。,（4）设备的标注,设备布置图中一般不注出设备定形尺寸而只标注其安装定位尺寸,平面定位尺寸,包括设备与建筑物、设备与设备之间的定位尺寸。一般以建筑定位轴线为基准，标出基准与设备中心线或设备支座中心线的距离。悬挂于墙上或柱子上的设备，应
20、以墙的内壁或外壁、或柱子边为基准，标注设备的定位尺寸。当某一设备已采用建筑定位轴线为基准标注其定位尺寸后，邻近设备可依次用已标出定位尺寸的设备中心线为基准来标注定位尺寸。,高度方向定位尺寸,设备在高度方向的位置，一般是以标注设备的基础面或设备中心线（卧式设备）的标高来确定。必要时也可标注设备的支架、吊架、法兰面、主要管口中心线或者设备最高点等处的标高。,设备名称与位号的标注,设备名称和位号在平面图和剖视图上都需标注，而且应与工艺流程图相一致。一般标注在相应设备图形的上方或下方时，可不用指引线，设备名称在下、位号在上，中间画一粗实线。也可只标注设备位号而不标注设备名称，当设备位号标注在设备图形之
21、内时，不画指引线，设备位号标注在设备图形之外时，要画出指引线。,4、车间设备布置图的绘制步骤,初步设计阶段：一般是以平面图和立面图的形式来表达设备的大致布置情况，说明设备布置对厂房建筑的要求。在图面的表达方式上也可以有一定程度的简化。施工设计阶段：需清楚表达出设备的安装方位和管口方位，图样内容更详细、完善、准确，能完全用于指导车间设备的施工安装。因此，施工设计设备布置图的平面图上需绘制设备安装方位图，厂房建筑需进一步画出与设备安装定位有关的孔、洞、操作平台等建筑物、构筑物以及厂房建筑的基本结构。,4、车间设备布置图的绘制步骤,（1）考虑设备布置图的视图配置。（2）选定绘图比例，确定图纸幅面。（
22、3）绘制平面图（4）绘制剖视图 绘制步骤与平面图大致相同，逐个画出各剖面的视图。（5）绘制方向标（6）编制设备一览表，注写有关说明，填写标题栏。（7）检查、校核、完成图样。,1）画出建筑定位轴线（用细点划线）依次编号2）画出与设备安装布置有关的厂房建筑基本结构。3）画出设备中心线（用细点划线）作为设备的定位线。4）画出设备、支架、基础、操作平台等的轮廓形状（用粗实线）。5）标注厂房建筑及构件尺寸（用细实线）。6)标注设备尺寸和设备名称与位号。,（3）绘制平面图,安装方位标,六、生产车间工艺设计对非工艺设计的要求,1、对门、窗的要求 每个车间必须有两道以上的门。作为人流、货流和设备的出入口，门的
23、规格应比设备高.m，比设备宽的.m。为满足交通工具进出，门的规格应比装货物后的车辆高出0.4m以上，宽出0.3以上。,2、对地坪的要求 食品工厂的生产车间经常受水、酸、碱、油等腐蚀性介质侵蚀及运输车轮冲击，故地坪须用标号较高的水泥铺盖。工艺布置中尽量将有腐蚀性介质排出的设备集中布置，做到局部设防，缩小腐蚀范围。地坪应有1.5.0的坡度，并设有明沟或地漏排水。,3、对内墙面的要求食品工厂对车间内墙面要求很高，要防霉、防湿、防腐、有利于卫生。转角处理最好设计为圆弧形，具体要求如下：墙裙 一般有.m的墙裙，可用白瓷砖。墙裙可保证墙面少受污染，并易于洗净。内墙粉刷 一般用白水泥沙浆粉刷，还要涂上耐化学腐蚀的过氯乙烯油漆或六偏水性内墙防霉涂料。也可用仿瓷涂料代替瓷砖，可防水、防霉。,4、楼盖 楼盖最好选用现浇整体式结构，并保持.的坡度，以利排水，保证楼盖不渗水、不积水。5、对建筑结构的要求 食品工厂生产车间的一般单层或多层建筑，基本上选用钢筋混凝土结构，而单层建筑亦可选用混合结构。食品工厂生产车间一般不宜采用砖木结构和钢结构。,
