甲類車間廠房設計概述

1、甲類車間廠房設計概述摘 要：文章主要介紹中小型化工廠甲類生產(chǎn)車間的廠房設計，依據(jù)建筑設計防火規(guī)范 ，介紹車間總體布局和單層、多層形式的廠房設計，分析這些形式的優(yōu)缺點，并提出未來廠房設計的趨勢和發(fā)展。關鍵詞：甲類；廠房；設計引言一些化工廠廠區(qū)一般分為廠前生活區(qū)（含辦公質(zhì)檢樓、食堂餐廳等）、生產(chǎn)區(qū)及輔助生產(chǎn)區(qū)（含配電、冷凍站、機修車間、三廢處理站）和倉儲區(qū)（含倉庫、儲罐區(qū)等） 。廠區(qū)布置力求做到管線走向短捷，交通組織合理，有利于生產(chǎn)安全管理。而車間是整個廠區(qū)的生產(chǎn)核心，因此車間設計是整個廠區(qū)設計的重中之重。區(qū)別于大型化工廠的主要生產(chǎn)區(qū)域為露天框架裝置，本文介紹的是中小型精細化工、原料藥生產(chǎn)廠的主要

2、生產(chǎn)區(qū)域為車間內(nèi)生產(chǎn)。設計的主要依據(jù)為 gb50016-2006建筑設計防火規(guī)范（以下簡稱建規(guī)）。1 車間類別根據(jù)反應使用的原輔料類別和數(shù)量，我們將車間按火災類別分為甲乙類生產(chǎn)車間和丙類生產(chǎn)車間。如果車間內(nèi)火災類別高的崗位面積小于本層或本防火分區(qū)面積5%，可按火災危險性較小的部分確定。本文主要介紹的是甲類生產(chǎn)車間，車間內(nèi)使用的甲類原料為低閃點、爆炸下限低、易燃易爆、或與空氣接觸會自燃的物質(zhì)。甲類車間是最危險的生產(chǎn)區(qū)域， 在設計時要對其高度重視， 在符合安全、消防、環(huán)保的基礎上滿足操作便捷等要求。2 車間總體布局廠房為“一”字型布置，根據(jù)爆炸危險性，我們將車間分為防爆區(qū)和非防爆區(qū)，兩者用防爆墻分

3、隔，防爆門斗相連。防爆區(qū)的泄爆面積要滿足設計要求，泄爆除可通過門窗泄爆外，還可通過輕質(zhì)墻體泄爆，即發(fā)生爆炸時，車間的門窗、外墻能把爆炸產(chǎn)生的壓力釋放掉，而不至于將整個車間的框架結構炸毀。防爆區(qū)內(nèi)布置主生產(chǎn)區(qū)，非防爆區(qū)布置低壓配電室、控制室、更衣室等。根據(jù)建規(guī)要求，多層廠房防火分區(qū)建筑面積有要求，具體詳見建規(guī)。超過防火分區(qū)面積的就要重新對其進行分隔，或采取別的措施來降低危險性，如上噴淋系統(tǒng)。甲類車間的疏散距離最長為25m，一個防火分區(qū)的疏散出口必須設置兩個及以上，面積小于 100m2的防火分區(qū)可設置一個。車間的疏散出口最好為封閉樓梯間，也可考慮室外鋼樓梯。主生產(chǎn)區(qū)除操作樓梯外，至少設置一個直接對

4、外的疏散樓梯。設置生產(chǎn)區(qū)設備吊裝孔，根據(jù)車間使用設備最大構件的外形尺寸來決定吊裝孔尺寸。車間一般的外形尺寸東西向長5060m，南北向?qū)?1518m。車間長度不宜太長，否則在車間內(nèi)就需要設伸縮縫，防止車間因沉降不均勻而產(chǎn)生裂縫。南北向?qū)捀鶕?jù)車間布局決定，一般南北兩面放置反應釜，中間為操作區(qū)或放置槽罐，所以南北向一般分三跨， 設計尺寸為 6m+3m+6m，如果反應釜容積大且多層布置，也可為7m+4m+7m。車間可為單層或多層廠房，樓層可以為混凝土樓板或鋼平臺，也可以為兩者相結合形式?；炷翗前迥透g，但在土建施工前必須將反應釜開孔并且設備、管道的預埋鋼板、預埋孔設計定位，一旦施工完畢后需要再修改方

5、案，就有可能進行加固或開鑿，影響施工進度，增加施工成本；使用鋼平臺比較靈活，開孔可以根據(jù)后期需要設置，但不耐腐蝕；現(xiàn)在比較合理的做法是兩者結合，即反應釜區(qū)域為鋼平臺，操作面為混凝土樓面，根據(jù)工藝需要，搭好鋼梁，反應釜就位后，四周可用鋼板覆蓋與混凝土樓面齊平，既靈活又增加車間的使用壽命。3 車間設備布局化工廠一般車間內(nèi)設置的設備主要有反應釜、蒸餾塔、槽罐、離心機、輸送泵、干燥機、冷凝器等。設備布局方式 1：層高為 9m的單層廠房， 廠房內(nèi)全空或在適當位置預留牛腿，內(nèi)搭大鋼平臺供反應釜使用，在大鋼平臺上方局部搭小鋼平臺供高位槽、冷凝器使用。反應釜布置在鋼平臺中間區(qū)域。高位槽、冷凝器均靠墻四周布置。

6、受槽、離心機、干燥機、輸送泵等均布置在車間室內(nèi)地面或室外。根據(jù)反應釜容積，一般3 立方左右的反應釜，鋼平臺高度為 3m，小鋼平臺比反應釜的鋼平臺再高出1.5 2m，便于高位槽的料液自流入反應釜內(nèi)。如圖1 所示：注：大圈表示反應釜，小圈表示高位槽或冷凝器，外方框表示車間，內(nèi)框表示局部小鋼平臺，開孔框表示鋼平臺開孔，孔四周適當位置布置操作樓梯。該方式墻四周均布滿設備和管道，自然采光不好，從室外看也不美觀，但操作崗位連續(xù)，操作工聯(lián)系緊密。設備布局方式 2：與方式 1 剛好相反，反應釜、高位槽、冷凝器、車間管道集中在車間中間布置，操作樓梯靠墻布置。該方式與方式 1 優(yōu)缺點剛好相反，自然采光好，車間總管

7、走在高位槽的小鋼平臺下方，總管長度比方式 1 短至少一半，從室外看也美觀，但操作崗位不連續(xù)，操作工聯(lián)系不夠緊密。設備布局方式 3：現(xiàn)在企業(yè)為了節(jié)省土地面積，增加廠房的利用率，廠房正在往多層的趨勢發(fā)展。設備布局與方式 2 相同，反應釜掛在樓板上，每層反應釜錯開 11.5m 布置，以便于檢修。層數(shù)為三、四層，按功能劃分，一層布置離心干燥設備，二、三層布置反應釜，四層布置配料釜。根據(jù)車間內(nèi)使用的設備高度確定層高，如使用下出料離心機，反應釜的容積又大，一層層高可定為 6m；為使掛在上一層反應釜物料自流至下一層反應釜內(nèi)，二、三層層高均為6m；四層設置的配液釜相對容積比反應釜小，所以四層層高為 5m 左右

8、。加上女兒墻高度，總建筑高度控制在 24m范圍內(nèi)。國外的車間布局以人為本，車間上dcs 控制系統(tǒng)，在每個生產(chǎn)崗位設獨立的控制室，操作工在通風良好的控制室內(nèi)工作，定時去現(xiàn)場巡檢。另外車間盡量減少使用槽罐，直接由廠區(qū)罐區(qū)輸送至車間各使用點，減少危險物品在車間內(nèi)的存儲量。每個車間集中設置車間所需物料的一組進料管。該進料管與需要加料的反應釜用金屬軟管連接，進料管上設有流量計和控制閥，與罐區(qū)和反應釜連鎖。使用時設定車間需要的量，發(fā)送遠傳數(shù)據(jù)至儲罐區(qū)操作人員，儲罐區(qū)控制室人員接到經(jīng)過車間主任數(shù)字簽字的請料申請后，設值并開啟泵。車間使用人員看到罐區(qū)信號，開進料閥，罐區(qū)就直接將料輸送到最終使用點。但小劑量用料或罐區(qū)沒有的品種還是得通過料桶打至高位槽使用。4 車間通風車間排風設軸流風機。根據(jù)國外客戶的要求，整個車間也可設舒適性空調(diào)，保證車間環(huán)境溫度夏季為24，冬季為 18。由于甲類廠房的特殊性，空調(diào)系統(tǒng)需全排風。車間每層設送風管，風口均勻布置，保證車間各區(qū)域都能送到新風。排風集中收集，通過初效+中效后排至室外。另外為了節(jié)能考慮，在車間與室外的出入口處設置門斗，兩扇門進行連鎖控制，只允許同時開啟一扇門，也可設送風保護措施。也有在需要加固體物料的反應釜人