工廠(chǎng)設(shè)計(jì)教材第六節(jié) 生產(chǎn)車(chē)間工藝布置

第六節(jié)

生產(chǎn)車(chē)間工藝布置概述一、車(chē)間布置設(shè)計(jì)的概念和任務(wù)二、車(chē)間布置設(shè)計(jì)的內(nèi)容三、車(chē)間布置設(shè)計(jì)的原則四、車(chē)間布置設(shè)計(jì)需要的資料五、車(chē)間布置圖的內(nèi)容六、車(chē)間布置設(shè)計(jì)的方法和步驟1食品工廠(chǎng)生產(chǎn)車(chē)間布置是工藝設(shè)計(jì)的重要部分，不僅對(duì)建成投產(chǎn)后的生產(chǎn)實(shí)踐有很大關(guān)系，而且影響到工廠(chǎng)整體。車(chē)間布置一經(jīng)施工就不易改變，所以，在設(shè)計(jì)過(guò)程中必須全面考慮。工藝設(shè)計(jì)必須與土建，給排水、供電、供汽、通風(fēng)采暖、制冷以及安全衛(wèi)生等方面取得統(tǒng)一和協(xié)調(diào)。2車(chē)間布置設(shè)計(jì)是食品工廠(chǎng)設(shè)計(jì)中一個(gè)重要的環(huán)節(jié)，它是在工藝流程圖（初步）設(shè)計(jì)、化工計(jì)算、設(shè)備計(jì)算和選型完成后工藝設(shè)計(jì)的又一重大內(nèi)容。車(chē)間布置設(shè)計(jì)的目的是對(duì)廠(chǎng)房的配置和設(shè)備的排列作出合理的安排。3車(chē)間布置設(shè)計(jì)的意義：車(chē)間布置設(shè)計(jì)是工藝設(shè)計(jì)中的重要組成部分，它關(guān)系到整個(gè)車(chē)間的命運(yùn)。即使有了先進(jìn)的生產(chǎn)工藝流程及正確的設(shè)備選型和設(shè)計(jì)，而沒(méi)有合理的車(chē)間布置設(shè)計(jì)相配合，生產(chǎn)也難以正常、順利地進(jìn)行，將會(huì)影響整個(gè)生產(chǎn)管理。4如：對(duì)設(shè)備的操作和維修帶來(lái)困難；造成人流、貨流的紊亂；使車(chē)間動(dòng)力介質(zhì)造成不正當(dāng)?shù)膿p失；增加輸送物料的能耗；增加建筑和安裝費(fèi)用；易造成交叉污染等。5（二）任務(wù)生產(chǎn)車(chē)間平面設(shè)計(jì)，主要是把車(chē)間的全部設(shè)備（包括工作臺(tái)等），在一定的建筑面積內(nèi)作出合理安排。平面布置圖，就是生產(chǎn)車(chē)間內(nèi)，設(shè)備布置的俯視圖。在平面圖中，必須表示清楚各種設(shè)備的安裝位置。下水道、門(mén)窗、各工序及車(chē)間生活設(shè)施的位置，進(jìn)出口及防蠅、防蟲(chóng)措施等。除平面圖外，有時(shí)還必須畫(huà)出生產(chǎn)車(chē)間剖面圖，剖面圖又叫“立剖面圖”。它是解決平面圖中不能反映的重要設(shè)備和建筑物立面之間的關(guān)系，以及畫(huà)出設(shè)備高度、門(mén)窗高度等在平面圖中無(wú)法反映的盡寸。8完成廠(chǎng)房的輪廓外形及結(jié)構(gòu)尺寸的設(shè)計(jì)和確定設(shè)備在車(chē)間內(nèi)的排列和布置平面布置圖剖面布置圖9平面布置圖：是一幢房屋的水平剖切視圖，即假想用一水平面，經(jīng)過(guò)門(mén)窗洞口把房屋切開(kāi)，移去上面部分，向下觀看所得到的水平投影。在平面圖中，必須表示清楚各設(shè)備的安裝位置，下水道、門(mén)窗、各工序及各車(chē)間生活設(shè)施的位置，進(jìn)出口及防蠅、防蟲(chóng)措施等。剖面布置圖：又叫立剖面圖是假設(shè)用一個(gè)平面

把房屋在門(mén)窗洞口處垂直方向切開(kāi)，移去一邊，向另一邊觀看所得到的投影圖。又叫立剖面圖。A、根據(jù)需要選取適當(dāng)?shù)奈恢眉傧肫是?，是表示廠(chǎng)房?jī)?nèi)樓層數(shù)、層高度、設(shè)備的空間布置，即其所在的立面位置。B、主要用于表達(dá)平面布置圖未能反映清楚的設(shè)備及建筑物在立面之間的關(guān)系，以及畫(huà)出設(shè)備高度，門(mén)窗高度等在平面圖中無(wú)法反映的尺寸。10二、車(chē)間布置設(shè)計(jì)的內(nèi)容車(chē)間布置設(shè)計(jì)的內(nèi)容，一般為：（一）廠(chǎng)房的整體布置和輪廓設(shè)計(jì)廠(chǎng)房邊墻的輪廓、車(chē)間建筑的輪廓、跨度、柱距和編號(hào)、樓層層高；門(mén)、窗、樓梯位置；吊裝孔、預(yù)留孔、地坑等位置及尺寸；標(biāo)高。11有關(guān)的技術(shù)1.廠(chǎng)房的整體布置主要根據(jù)生產(chǎn)規(guī)模、生產(chǎn)特點(diǎn)、廠(chǎng)區(qū)面積及廠(chǎng)區(qū)地形、地質(zhì)等條件而定。一般采用集中式或分離式。集中式是指將車(chē)間各工段及輔助房間集中合并在一個(gè)廠(chǎng)房?jī)?nèi)。凡是生產(chǎn)規(guī)模小，車(chē)間各工段聯(lián)系頻繁，廠(chǎng)區(qū)面積較小，廠(chǎng)區(qū)地勢(shì)較平坦，在符合建筑防火規(guī)范及工業(yè)企業(yè)衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)的前提下，可適當(dāng)采用集中式。例如酒精工廠(chǎng)，可以將蒸煮工段和酒母發(fā)酵工段安排在一個(gè)廠(chǎng)房?jī)?nèi)，不同工段用墻分隔。12分離式是指將車(chē)間各工段及輔助房間分散在單獨(dú)的廠(chǎng)房?jī)?nèi)。凡是生產(chǎn)規(guī)模大，各工段的生產(chǎn)特點(diǎn)有顯著差異（如防火等級(jí)等），廠(chǎng)區(qū)面積較大，山區(qū)等情況下，可適當(dāng)考慮分離式。例如昌黎啤酒廠(chǎng)的布置。廠(chǎng)房整體布置的另體個(gè)重要問(wèn)題是設(shè)備露天化問(wèn)題。在某些情況下，可以將部分設(shè)備布置在露天，這對(duì)節(jié)約建設(shè)投資，加快建設(shè)進(jìn)度，方便今后改

建和擴(kuò)建具有重要的意義?？傊?，廠(chǎng)房的整體布置，必須根據(jù)車(chē)間外部和內(nèi)部條件，全面考慮車(chē)間各廠(chǎng)房、露天場(chǎng)地和各建筑物的相對(duì)位置和布局。132．廠(chǎng)房的平面布置14廠(chǎng)房的平面設(shè)計(jì)，應(yīng)力求簡(jiǎn)單，為設(shè)備布置的可變性、靈活性和建筑的定型化創(chuàng)造有利條件。食品工廠(chǎng)廠(chǎng)房外形在平面上一般有長(zhǎng)方形、L型T型和Π型等數(shù)種，其中長(zhǎng)方形最常采用。這是由于長(zhǎng)方形廠(chǎng)房便于總平面圖的布置，節(jié)約用地，便于設(shè)備管理，縮短管道安裝，便于安排交通和

出入口，有較多可供自然采光和通風(fēng)的墻面之故。如果廠(chǎng)房總長(zhǎng)度過(guò)長(zhǎng)，可以采用其它形式，但必

須考慮通風(fēng)、采光、交通和立面等各方面的因素。3．廠(chǎng)房的立體布置15食品工廠(chǎng)建筑物按廠(chǎng)房的層數(shù)分，可分為單層廠(chǎng)房、多層廠(chǎng)房和單層、多層相結(jié)合的廠(chǎng)房三類(lèi)形式。主要由生產(chǎn)工藝特點(diǎn)和工藝設(shè)備布置要求所決定，同時(shí)應(yīng)滿(mǎn)足建筑上通風(fēng)、采光等方面的要求。廠(chǎng)房立面也同平面一樣，應(yīng)力求簡(jiǎn)單，要充分利用建筑物的空間，遵守經(jīng)濟(jì)合理和便于施工的原則。廠(chǎng)房的每層高低取決于設(shè)備的高低，安裝的位置和安全等條件。一般車(chē)間每層高度采用4~6米，最低不宜低于3.2米，凈空高度不宜低于2.6米。（二）設(shè)備的排列和布置設(shè)備外形的幾何輪廓，順序編號(hào)（流程號(hào)）；設(shè)備的定位尺寸，設(shè)備離墻縱橫間距，定出設(shè)備中心位置。一般定位標(biāo)準(zhǔn)是以建筑物中心作為定位基準(zhǔn)線(xiàn)的。操作臺(tái)位置及標(biāo)高。16車(chē)間內(nèi)設(shè)備布置要與主要生產(chǎn)流程（原料或半成品流程）順序相一致，使生產(chǎn)線(xiàn)路呈鏈狀排列而無(wú)交叉迂回現(xiàn)象，力求管線(xiàn)最短。然而，在實(shí)際設(shè)計(jì)中，不同的設(shè)計(jì)人員，對(duì)同樣大小與同樣數(shù)量的設(shè)備在同一車(chē)間內(nèi)布置，可以得出多種不同的布置結(jié)果。圖3-117同樣大小與同樣數(shù)量的設(shè)備的不同布置形式1819三、車(chē)間布置設(shè)計(jì)的原則車(chē)間布置設(shè)計(jì)的基本要求：技術(shù)先進(jìn)，經(jīng)濟(jì)合理，節(jié)省投資，操

作維修方便，設(shè)備排列簡(jiǎn)潔、緊湊、整齊、美觀。為使車(chē)間布置設(shè)計(jì)能符合上述基本要求，設(shè)計(jì)時(shí)遵循以下原則：20（一）要有總體設(shè)計(jì)的全局觀點(diǎn)在滿(mǎn)足生產(chǎn)要求的前提下，注意該車(chē)間在總平面中的位置，與其它車(chē)間或部門(mén)的關(guān)系，以及發(fā)展前景等方面，滿(mǎn)足總體設(shè)計(jì)的要求。（二）車(chē)間布置應(yīng)符合生產(chǎn)工藝的要求車(chē)間的布置必須按流程的流向順序依次進(jìn)行設(shè)備的排列，以保證物料順暢地向前輸送，按順序進(jìn)行加工處理。也就是保證工藝流程在水平方向和垂直方向的連續(xù)性。不使物料和產(chǎn)品有交叉和往復(fù)的運(yùn)動(dòng)。三、車(chē)間布置設(shè)計(jì)的原則21（三）車(chē)間布置應(yīng)符合生產(chǎn)操作的要求每一個(gè)設(shè)備都要考慮一定地位，包括設(shè)備本身所占地位，設(shè)備附屬裝置所占地位，設(shè)備檢修拆卸地位、設(shè)備與設(shè)備、設(shè)備與建筑物間的安全距離等；凡同種設(shè)備或性質(zhì)相似操作有關(guān)聯(lián)的設(shè)備，應(yīng)盡可能布置在一起。這樣可以集中管理，統(tǒng)一操作，節(jié)約勞動(dòng)力；設(shè)備要排列整齊，避免過(guò)擠、過(guò)松，設(shè)備間的距離要充分考慮工人操作的要求和交通的便利；

4.考慮相同設(shè)備或相似設(shè)備互換使用的可能性與方便性，以提高設(shè)備的利用率；5.設(shè)備的自動(dòng)測(cè)量?jī)x表要集中控制，閥門(mén)控制盡量集中，以方便操作。22（四）車(chē)間布置應(yīng)符合設(shè)備安裝、檢修的要求

1.根據(jù)設(shè)備的大小和結(jié)構(gòu)，考慮設(shè)備安裝、檢修及拆卸所需的空間和面積；考慮設(shè)備如何運(yùn)入和搬出車(chē)間。設(shè)大門(mén)和留安裝洞；通過(guò)樓層的設(shè)備，在樓面上要設(shè)置吊裝孔；必須考慮設(shè)備檢修和拆卸以及運(yùn)送物料的起重運(yùn)輸裝置；三、車(chē)間布置設(shè)計(jì)的原則23（五）車(chē)間布置應(yīng)符合廠(chǎng)房建筑的要求凡是笨重設(shè)備或運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生很大振動(dòng)的設(shè)備，盡可能布置在廠(chǎng)房的底層，以減少?gòu)S房樓面的載荷和振動(dòng)；有劇烈振動(dòng)的設(shè)備，其操作臺(tái)和基礎(chǔ)不得與建筑物的柱、墻連在一起，以免影響建筑物的安全；設(shè)備布置時(shí)要避開(kāi)建筑物的柱子和主梁；廠(chǎng)房?jī)?nèi)所有操作臺(tái)必須統(tǒng)一考慮避免平臺(tái)支柱零亂重復(fù)；在不嚴(yán)重影響工藝流程的原則下，盡量將較高設(shè)備集中布置；三、車(chē)間布置設(shè)計(jì)的原則24（六）車(chē)間布置應(yīng)符合節(jié)約建設(shè)投資的要求凡是可露天布置的設(shè)備，盡可能布置在室外；廠(chǎng)房非高層化是近代工廠(chǎng)設(shè)計(jì)的特點(diǎn)；工藝管道集中布置，動(dòng)力設(shè)施靠近負(fù)荷中心，以減少能耗，節(jié)約投資；盡量采用一般的土建結(jié)構(gòu)。三、車(chē)間布置設(shè)計(jì)的原則25（七）車(chē)間布置應(yīng)符合安全、衛(wèi)生、防腐的要求車(chē)間布置設(shè)計(jì)時(shí)必須考慮衛(wèi)生條件，防止交叉污染；為工人操作創(chuàng)造良好的安全衛(wèi)生條件。布置設(shè)備時(shí)盡可能做到工人背光操作，高大設(shè)備避免靠窗布置，以免影響采光；易燃易爆車(chē)間要考慮工人疏散和防火措施；凡產(chǎn)生腐蝕性介質(zhì)的設(shè)備，要采取防護(hù)措施。三、車(chē)間布置設(shè)計(jì)的原則26四、車(chē)間布置設(shè)計(jì)需要的資料（一）車(chē)間外部資料，包括：1.設(shè)計(jì)計(jì)劃任務(wù)書(shū)；設(shè)計(jì)基礎(chǔ)資料；本車(chē)間與其它生產(chǎn)車(chē)間和輔助車(chē)間等之間的相互關(guān)系；工廠(chǎng)總平面圖和廠(chǎng)內(nèi)交通運(yùn)輸。27（二）車(chē)間外部資料，包括：28生產(chǎn)工藝流程圖；物料衡算資料，包括原料、半成品、成品的數(shù)量和性質(zhì)，副產(chǎn)品、廢水廢物等的數(shù)量和性質(zhì)；設(shè)備設(shè)計(jì)資料，包括設(shè)備簡(jiǎn)圖（形狀和尺寸）及操作條件，設(shè)備一覽表，動(dòng)力（水、電、汽等）的消耗資料；工藝設(shè)計(jì)部分的說(shuō)明書(shū)或工藝操作規(guī)程；土建資料：如地耐力、地下水位等資料；勞動(dòng)保護(hù)、安全、衛(wèi)生等資料；車(chē)間人員表；其它資料。五、車(chē)間布置圖的內(nèi)容車(chē)間布置設(shè)計(jì)的最終成果是車(chē)間布置圖，它包括以下各項(xiàng)：各層平面布置圖；各層立面布置圖；附加的文字說(shuō)明；圖框；圖簽；291．平面布置圖：就是把屋蓋（或樓蓋）掀開(kāi)往下看，徑直畫(huà)出設(shè)備的外形輪廓圖。其比例一般為1：100。包括：廠(chǎng)房建筑平面圖，包括廠(chǎng)房邊墻輪廓線(xiàn)、窗戶(hù)位置、門(mén)位置、樓梯位置、柱網(wǎng)（間距和編號(hào)）、各層相對(duì)標(biāo)高、地坑位置等；設(shè)備外形尺寸俯視圖和流程號(hào)；設(shè)備定位尺寸和尺寸線(xiàn)；操作平臺(tái)等輔助設(shè)施示意圖和主要尺寸；地坑的位置和尺寸；輔助房間和行政—福利室內(nèi)的設(shè)備、器具等的示意圖和尺寸。30車(chē)間立體圖31車(chē)間平面圖322．立剖面圖廠(chǎng)房建筑面圖，包括廠(chǎng)房邊線(xiàn)、窗戶(hù)位置、門(mén)位置、樓梯位置、柱網(wǎng)間距和編號(hào)、各層相對(duì)標(biāo)高、地坑等；設(shè)備外形尺寸側(cè)視圖和流程號(hào)；設(shè)備高度定位尺寸和尺寸線(xiàn)；操作平臺(tái)等示意圖和主要尺寸。3334六、車(chē)間布置設(shè)計(jì)的方法和步驟車(chē)間布置設(shè)計(jì)一般先從平面布置著手。車(chē)間布置設(shè)計(jì)可分兩個(gè)階段進(jìn)行：布置草圖和布置圖。

1．車(chē)間布置草圖工藝人員初步確定車(chē)間面積及建筑結(jié)構(gòu)形式；用坐標(biāo)紙按車(chē)間的建筑設(shè)計(jì)的要求，繪制車(chē)間建筑平面輪廓草圖（比例1：100）。把所有車(chē)間設(shè)備按1：100的比例用硬紙剪成設(shè)備外形俯視圖模型，然后將其放在畫(huà)有建筑平面輪廓草圖的坐標(biāo)紙上，按工藝流程順序和布置原則，進(jìn)行合理的安排和調(diào)整。作多個(gè)方案，然后對(duì)其進(jìn)行比較，得出最佳方案來(lái)。然后，交建筑人員設(shè)計(jì)建筑圖。352．工藝人員在取得建筑設(shè)計(jì)圖后，即可在布置草圖的基礎(chǔ)上繪制正式的車(chē)間平、立面布置圖。正式的車(chē)間布置圖，按設(shè)計(jì)階段的不同，又可分為初步設(shè)計(jì)階段的車(chē)間布置圖和施工圖階段的車(chē)

間布置圖。它們?cè)诒磉_(dá)的內(nèi)容及深度上有所不同。本節(jié)不再祥述。另外，車(chē)間布置設(shè)計(jì)也有采用立體模型布置法的，將車(chē)間內(nèi)設(shè)備和廠(chǎng)房按比例制成模型進(jìn)行布置。這種方法目前在國(guó)際上廣泛開(kāi)展，我國(guó)有些設(shè)計(jì)單位正開(kāi)始采用和推廣。它實(shí)用于現(xiàn)代化的大型復(fù)雜車(chē)間的布置，具有直觀、更切合實(shí)際的優(yōu)點(diǎn)。六、車(chē)間布置設(shè)計(jì)的方法和步驟36具體步驟如下：（一）整理好設(shè)備清單和生活室等各部分的面積要求37清單中分出固定的、移動(dòng)的、公共的、專(zhuān)用的以及重量等說(shuō)明。其中笨重的、固定、專(zhuān)用的設(shè)備應(yīng)盡量排在車(chē)間四周，輕的、可移動(dòng)、簡(jiǎn)單的設(shè)備可排在車(chē)間中央，方便更換設(shè)備。（二）確定廠(chǎng)房地建筑結(jié)構(gòu)、形式、朝向、跨

度，繪出寬度和承重柱、墻的位置。一般車(chē)間

５０～６０m長(zhǎng)為宜，（不超過(guò)１００m）。在計(jì)算紙上畫(huà)出車(chē)間長(zhǎng)度、寬度和柱子。38（三）按照總平面圖，確定生產(chǎn)流水線(xiàn)方向。（四）用硬紙板剪成小方塊（按比例），在草圖上布置，排出多種方案分析比較，以求最