一、車間布置設計的目的與重要性
1、目的:對廠房的配置和設備的排列作出合理的安排,并決定車間、工段的長度、寬度、高度和建筑結構型式,以及各車間之間與工段之間的相互聯系。
2、重要性:是工藝設計的重要組成部分,關系整個車間的命運。
3、依據:
①生產工藝流程圖;
②物料衡算數據及物料性質、包括原料、半成品、成品、副產品的數量及性質;三廢的數量及處理方法;
③設備資料,包括設備外形尺寸、重量。支撐形式、保溫情況極其操作條件,設備一覽表等;
④公用系統用量,供排水、供電、供熱、冷凍、壓縮空氣、外管資料等;
⑤土建資料和勞動安全、防火、防爆資料;
⑥車間組織及定員資料;
⑦廠區總平面布置,包括本車間與其它生產車間、輔助車間、生活設施的相互聯系,廠內人流物流的情況與數量;
⑧有關布置方面的一些規范資料。
4、組成 :
①工廠組成:生產車間、輔助車間、動力車間、倉庫和堆場部分、三廢治理部分、廠前區行政福利部分。
②工廠生產車間的內部組成:
生產、輔助、生活等三部分;
生產部分:原料工段、生產工段、成品工段、回收工段等;
輔助部分:通風空調室、變電配電室、車間化驗室、控制室等;
生活行政部分:其中包括車間辦公室、會議室、更衣室、休息室、浴室以及廁所等。
二、車間布置設計的原則與內容
1、車間布置設計的原則
要求:技術先進、經濟合理、節省投資、操作維修方便、設備排列簡潔、緊湊、整齊、美觀。
(1)車間布置應符合生產工藝要求的原則
(2)車間布置應符合生產操作要求的原則
①每一個設備要考慮一定的位置。
②設備布置應考慮為操作工人能管理多臺設備或多種設備創造條件。
③設備布置不宜過擠或過松,宜盡量對稱緊湊,排列整齊,充分利用空間。
④要考慮相同設備或相似設備互相使用的可能性和方便性
⑤設備的自動測量儀表要集中控制,閥門控制集中,便于工人操作。
(3)車間布置應符合設備安裝、檢修要求的原則
①根據設備大小及結構,考慮設備安裝、檢修及拆卸所需要的空間和面積;
②滿足設備能順利進出車間的要求;
③通過樓層的設備,樓面上要設置吊裝空;
④考慮設備的檢修和拆卸以及運送所需要的起重運輸設備。
(4)車間布置應符合廠房建筑要求的原則
①凡笨重設備或運轉時會產生很大振動的設備應布置在廠房的底層;
②有劇烈振動的設備,其操作臺不得與建筑物的柱子、墻連在一起;
③設備布置時,要避開建筑的柱子以及主梁;
④廠房操作臺要統一考慮;
⑤設備不應該布置在建筑物的沉降縫或伸縮縫處;
⑥在廠房的大門或樓梯旁布置設備時,要求不影響開門和行人出入;
⑦在不嚴重影響工藝流程順序的原則下,將較高設備盡量集中布置。
(5)車間布置應符合節約建設投資要求的原則
①可露天或半露天的設備,盡量采用半露天或露天設計;
②廠房采用非高層化設計;
③工藝管道集中布置,減少管線投資和節約能耗;
④盡量采用一般的土建結構;
⑤設備的操作面盡可能與通道安排在同一側。
(6)車間布置應符合安全、衛生和防腐蝕的要求
①工廠車間衛生是正常生產的首要環節;
②要為工人操作創造良好的安全衛生條件;
③易燃易爆車間要考慮方便工人疏散和防火滅火措施;
④凡產生腐蝕性介質的設備,其基礎、設備周圍地面、墻、柱都要采取防護措施。
(7)車間布置應符合生產發展的要求。
2、車間布置設計的內容
車間布置設計的內容可分為廠房布置和設備布置。廠房布置是對整個車間的廠房和各個組成部分,按照它們在生產中和生活中所起的作用進行合理的平面布置和安排;設備布置是根據生產流程情況及各種有關因素,把各種工藝設備在一定的區域內進行排列。
(1)車間布置設計時重點考慮的問題:
①最大限度地滿足工藝生產、設備維修的要求
②充分有效地利用本車間的建筑面積和建筑體積
③為將來的發展和廠房擴建留有余地
④勞動安全與工業衛生設計符合有關的規范和規定
⑤與總體設計相配合,力求做到與相關車間連接方便,布置緊湊,運輸距離短
⑥避免人流和物流平面交叉
⑦充分注意建廠地區的氣象、地質、水文等條件對車間工藝布置的特殊要求
⑧征求和了解其它專業對車間工藝布置的特殊要求
(2)廠房布置:
①廠房布置通常采用集中式布置和分散式布置兩種形式,廠房布置主要有平面布置和立面布置
②廠房的平面布置主要是確定廠房面積和柱網布置,包括:生產區域的劃分、生產線的組織、廠房面積的組成。廠房平面布置的要求:
a、合理規劃廠房出入門口、通道、樓梯和過橋的位置
b、各種地下建筑物如排水溝、電纜溝、工藝設備管道的地溝、地坑等應統一考慮。合理安排,節約基建工程量,并且避免與建筑物基礎及設備基礎發生矛盾。
c、廠房平面布置應力求規整。
d、根據生產過程的特點和要求,有些工序需留足必須的儲存、堆放面積
e、可在露天設置設備,節約投資
③廠房立面布置即空間布置,主要確定廠房的高度和層數,廠房立面布置應力求簡單,避免層數過多和層高過高,廠房的立面布置應注意整齊、美觀。
(3)設備布置:
設備布置就是把車間內的各種設備按照工藝流程要求加以定位,除了主機設備外,還包括附屬設備,工藝管道,檢修設備。主要設備要與廠房建筑的主要柱網相對定位,設備與設備之間也要相對定位,設備布置主要取決于生產流程和設備安裝和操作檢修的需要,同時也要考慮其它專業對布置的要求。設備布置要求:
a、重型設備以及在運轉中產生較大振動的設備要有一段間隔
b、工藝管道應盡量集中布置,力求管線最短,轉彎最少且布置整齊
c、設備沿墻布置時,應注意不要影響門窗的開啟,不妨礙廠房的采光和通風
d、為安裝與檢修時調運設備或部件或在日常生產中吊運其它物件,通常在樓板上設置吊物孔,各層樓板的吊物孔一般上下對正,可貫通吊運
e、在設備上方不設置永久性起重設施時,應預留足夠的空間和面積,以架設臨時起重裝備。
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車間布置設計的步驟與方法