化工設(shè)計-17 車間布置

1、化工設(shè)計,任課教師：張宇,第九章 車間布置設(shè)計,9.4 常用設(shè)備布置,反應(yīng)器：釜式反應(yīng)器,釜式反應(yīng)器通常是間歇操作，布置時要考慮便于加料和出料，液體物料通常是經(jīng)高位槽計量后依靠位差加入釜中，固體物料大多是用吊車從人孔或加料口加入釜中，因此人孔或加料口離地面、樓面或操作平臺面的高度為800mm為宜。,釜式反應(yīng)器布置示意,反應(yīng)器周圍的空間、操作平臺的寬度、與建筑物間的距離取決于操作和維修通道的要求、反應(yīng)器周圍設(shè)備的大小和布置、反應(yīng)器基礎(chǔ)及建筑物基礎(chǔ)的大小、內(nèi)部構(gòu)件以及減速機與電動機維修時移動和放置空間的大小。 中小型的間歇反應(yīng)器或操作頻繁的反應(yīng)器常布置在室內(nèi)，用耳架支承在建筑物上或操作臺的梁上。大

2、型攪拌釜式反應(yīng)器由于重量大，又有震動和噪聲，常單獨布置在框架或室外，用支腳直接支撐在地面上；有時也布置在室內(nèi)的底層，但需將其基礎(chǔ)與建筑物的基礎(chǔ)分開，以免將噪聲和震動傳給建筑物。,釜式反應(yīng)器布置說明,大型帶攪拌的釜式反應(yīng)器的安裝布置,(a) 反應(yīng)器安裝在室內(nèi)或框架內(nèi)，反應(yīng)器的基礎(chǔ)與建筑物的基礎(chǔ)要分開。(b) 反應(yīng)器吊在室外的鋼架上。 (c) 反應(yīng)器用支腳直接支撐在室外的基礎(chǔ)上。,3) 多臺反應(yīng)器盡量布置成一條線，反應(yīng)器間距可根據(jù)設(shè)備大小和管道情況而定，閥門、管道盡可能布置在反應(yīng)器一側(cè)。 4) 帶攪拌器的反應(yīng)器，其上部應(yīng)設(shè)安裝和檢修用的起吊裝置，設(shè)備頂端與建筑物頂間必須留有足夠的距離。 5) 跨樓

3、板布置的反應(yīng)器，要設(shè)置出料閥門操作臺；反應(yīng)物黏度大或含有固體物料的反應(yīng)器要考慮疏通堵塞和管道清洗。 6) 物料從反應(yīng)器底部出料口自流進(jìn)入離心機要有1-1.5m距離；底部不設(shè)出料口、有人通過時，底部離基準(zhǔn)面最小距離為1.8m；攪拌器安裝在設(shè)備底部時，底部預(yù)留凈空高度不小于攪拌器軸的長度。,釜式反應(yīng)器布置說明,反應(yīng)器：連續(xù)反應(yīng)器,連續(xù)反應(yīng)器有單臺式和多臺串聯(lián)式，其布置除釜式反應(yīng)器要求外，在多臺串聯(lián)時注意物料進(jìn)出口間的壓差和流體流動的阻力損失；如出料用加壓泵循環(huán)時，除反應(yīng)器為加壓操作外，反應(yīng)器必須有足夠的位差；多臺串聯(lián)反應(yīng)器可并排排列或排成一圈。,多臺連續(xù)反應(yīng)器串聯(lián)布置,反應(yīng)器：固定床反應(yīng)器,催化劑

4、可由反應(yīng)器的頂部加入或真空抽入，裝料口離操作臺800mm左右，超過800mm時要設(shè)置工作平臺；反應(yīng)器上部要留出足夠凈空，供檢修或吊裝催化劑籃筐用；催化劑從反應(yīng)器底部(或側(cè)面出料口)卸料時，要留有足夠凈空，當(dāng)?shù)撞侩x地面大于1.5m時，應(yīng)設(shè)置操作平臺，底部離地面最小距離不得小于500mm；多臺反應(yīng)器應(yīng)布置在一條中心線上；操作閥門與取樣口應(yīng)盡量集中在一側(cè)，并與加料口不在同一側(cè)，以免相互干擾。,催化反應(yīng)器布置示意,反應(yīng)器：流化床反應(yīng)器,布置要求基本與固定床反應(yīng)器相同，此外應(yīng)同時考慮與其相配的流體輸送設(shè)備的布置位置；催化劑進(jìn)出反應(yīng)器的角度，應(yīng)使固體物料流動通暢；對于體積大、反應(yīng)壓力較高的反應(yīng)器應(yīng)采用堅固

5、的結(jié)構(gòu)支承；反應(yīng)器支座應(yīng)有足夠的散熱長度，使支座與建筑物接觸面上的溫度不致過高，與鋼筋混凝土接觸的溫度不得超過100，鋼結(jié)構(gòu)上不宜超過150，否則應(yīng)作隔熱處理。,容器,立式儲罐布置按罐外壁取齊，臥式儲罐按封頭切線對齊。 在室外布置易揮發(fā)液體儲罐時，應(yīng)設(shè)置噴淋冷卻設(shè)施。 液位計、進(jìn)出料接管、儀表盡量集中于貯罐的一側(cè)，另一側(cè)供通道與檢修用。 罐間距離除遵循建筑設(shè)計防火規(guī)范外，在沒有閥門時容器間通道應(yīng)不小于750mm，有閥門時通道凈寬不小于1m。 易燃、可燃液體貯罐周圍需設(shè)置防火堤，貯存腐蝕性物料罐區(qū)的地坪應(yīng)作防腐蝕處理。,容器布置特點,6) 立式貯槽安裝高度應(yīng)由接管、輸送泵決定。臥式貯罐安裝高度除

6、上述條件外，對多臺不同大小的貯罐其底部宜布置在同一標(biāo)高上。 7) 立式貯罐的人孔如設(shè)置在罐側(cè)，其離地高度應(yīng)不小于800mm，若設(shè)置在罐頂，應(yīng)設(shè)檢修平臺。 8) 中間貯罐一般按流程順序，布置在與之有關(guān)的設(shè)備附近；對有毒、易燃、易爆物料的中間貯罐，盡量集中布置，并采取必要防護(hù)措施。對于原料和成品貯罐，一般集中布置在貯罐區(qū)，視其特點決定是靠近還是遠(yuǎn)離與之有關(guān)的廠房。,容器布置特點,塔類設(shè)備,布置塔時，應(yīng)以塔為中心把與塔有關(guān)的設(shè)備如中間槽、冷凝器、回流泵、進(jìn)料泵等就近布置。 根據(jù)生產(chǎn)需要塔有配管側(cè)和維修側(cè)，配管側(cè)靠近管廊，而維修側(cè)布置在有人口并靠近管道處，爬梯位于二者之間。 大型塔常采用室外露天布置，

7、以裙座支撐于地面上。 1m以下塔不能靠自身重量單獨直立安裝，需依附在建筑物上，可布置在室內(nèi)靠樓板支承，也可布置在框架中或沿建筑物外沿進(jìn)行布置。 在滿足工藝條件下，塔可單獨布置，也可集中布置。,塔類設(shè)備布置特點,單獨布置,一般單塔和特別高大的塔采用單獨布置，利用塔身設(shè)操作平臺，供進(jìn)出人孔、操作、維修之用。,多個塔可按流程成排布置，其附屬設(shè)備的框架及接管安排于一側(cè)，另一側(cè)供安裝塔的空間用。塔盡可能處于一條處于中心線上，設(shè)置聯(lián)合操作平臺。,成排布置,成組布置,數(shù)量不多，然而大小、結(jié)構(gòu)相似的塔可成組布置，并可做聯(lián)合平臺。如塔的高度不同時，一般只將第一層操作平臺取齊，其它各層可不予以考慮。,成排布置,成

8、組布置,幾個塔組成一空間體系，可以提高塔群的剛度和抗風(fēng)、抗震強度，塔的壁厚也可降低。,相鄰塔間的中心距一般為塔直徑的3-4倍，一般塔與塔的凈距約為2m。塔群與管廊或塔群與框架的凈距離約為1.5m。,6) 單塔或塔群常布置在設(shè)備區(qū)外側(cè)或單獨框架。 7) 塔上設(shè)公用平臺，互相聯(lián)結(jié)即便于操作又起結(jié)構(gòu)上相互加強作用。平臺應(yīng)與框架相通，寬度不小于1.2m，最下層平臺應(yīng)高出地面2.1m以上。上下層平臺距離最大為8m。 8) 塔身上每個人孔需設(shè)置操作平臺，以便檢修塔板用。 9) 塔的安裝高度必須考慮塔釜泵、熱虹吸式再沸器的吸入壓頭以及管道閥門、儀表的壓力損失。 10) 再沸器盡量靠近塔，使塔底與管道連接的氣

9、相管道最短，減少管道阻力降。,塔類設(shè)備布置特點,11) 成排布置的各塔人孔方位宜一致并位于檢修側(cè)；單塔使多個人孔方位一致。人孔中心高度距平臺面不高于1.5m。 12) 塔頂冷凝器回流罐，中小型生產(chǎn)都置于塔頂靠重力回流，蒸氣上升管線較短。對于大型塔，宜布置于低處用泵回流。有強烈腐蝕或特別貴重物料，采用將冷凝器架高方法。 13) 立式熱虹吸式再沸器除過大或太重須設(shè)立獨立支架外，一般從塔上直接接出托架支承，釜式再沸器一般支架安裝。 14) 塔如有兩臺再沸器，應(yīng)對稱安裝，使其處于同一中心線。,塔類設(shè)備布置特點,換熱器,獨立換熱器布置，特別是大型換熱器應(yīng)盡量布置在室外。 布置時要考慮換熱器抽管束或檢修所

10、需的場地和設(shè)施。 換熱器可單獨布置也可成組布置。多臺換熱器通常按流程成組布置，多組換熱器應(yīng)排列成行，并使管箱管口處于同一垂直面上。對于臥式換熱器可重疊布置，但最多不宜超過三層，即節(jié)約面積，又可合用上下水管。為便于抽出管束，上層換熱器不能過高，一般管殼頂高不大于3.6m，將進(jìn)出口改成彎管可降低安裝高度。,換熱器布置原則,4) 換熱器管束抽出端可布置在檢修通道側(cè)。 5) 操作溫度大于物料自燃點的換熱器上方無樓板或平臺隔開，不應(yīng)布置其它設(shè)備。 6) 換熱器與換熱器、與其它設(shè)備之間水平距離至少1m。 7) 臥式換熱器布置時應(yīng)避免換熱器中心線正對管架或框架柱子的中心線，以利于換熱器管程的污垢清理及更換管

11、子。 8) 位于立式設(shè)備附近的換熱器，其間應(yīng)有1m的通道。,換熱器布置原則,泵,泵可采用敞開、半敞開與室內(nèi)布置。年極端最低溫度在-38以下地區(qū)采用室內(nèi)布置。其它地區(qū)可根據(jù)雨雪量和風(fēng)沙情況采用敞開或半敞開布置。輸送高溫介質(zhì)的熱油泵和輸送易燃易爆的或有害介(如氨)質(zhì)的泵，要求布置在通風(fēng)的環(huán)境，一般采用敞開或半敞開布置。泵往往布置在室內(nèi)底層或集中布置在泵房，小功率的可布置在樓板上。不經(jīng)常操作的泵殼露天布置，但需設(shè)防雨罩保護(hù)電機，寒冷地區(qū)要考慮防凍措施。,泵布置原則,2) 泵通常采用集中或分散布置。集中布置是將泵集中在泵房或露天、半露天的管廊下或者框架下，呈單排或雙排布置方式。大中型車間，盡量使泵集中

12、布置。分散布置是按工藝流程將泵直接布置在塔或容器附近。小型車間生產(chǎn)用泵盡量布置在靠近供料設(shè)備，以保證泵有良好的吸入條件。 3) 泵的布置首先要考慮方便操作與檢修。泵群集中布置時，一般采用泵的排出口取齊，并列布置，使泵的出口管整齊，便于操作。,泵布置原則,4) 集中布置的泵應(yīng)排列成一直線，泵的頭部集中一側(cè)，也可背靠背地排成兩排，電機端對齊，正對道路。 5) 泵與泵之間的距離一般不小于0.7m，雙排泵之間的距離一般不小于2m，泵與墻之間的距離一般不小于1.2m。 6) 泵應(yīng)布置在高出地面150mm的基礎(chǔ)上。 7) 室內(nèi)布置泵常將泵沿墻布置，可節(jié)省面積。 8) 泵的吸入口管線應(yīng)盡可能短，以保證凈正吸

13、入壓頭。 9) 相同介質(zhì)的泵，應(yīng)安排在一起。若介質(zhì)為腐蝕介質(zhì)，則必須設(shè)置一定的防護(hù)圍堤。,泵布置原則,9.5 設(shè)備布置圖的繪制,一組視圖,設(shè)備布置圖內(nèi)容,表達(dá)廠房建筑的基本結(jié)構(gòu)和設(shè)備在廠房內(nèi)的布置情況。,尺寸標(biāo)注,設(shè)備布置有關(guān)的定位尺寸和廠房的軸線編號、設(shè)備位號及說明。,安裝 方位標(biāo),指示廠房和設(shè)備安裝方向基準(zhǔn)的圖標(biāo)。,附注說明,修改欄標(biāo)題欄,注明圖名、圖號、比例、修改說明等。有時還有設(shè)備一欄表，表中寫出設(shè)備位號、名稱和規(guī)格等。,對設(shè)備安裝有關(guān)的特殊要求的說明(可以省略)。,比例,圖幅,尺寸單位,圖名,分區(qū)編號,通常1:100，也可1:50或1:200。,采用A1圖幅，不宜加長加寬。,標(biāo)高坐標(biāo)

14、以米為單位，且精確至小數(shù)點后三位。其余尺寸以毫米為單位。,上行“設(shè)備布置圖”，下行“EL平面”或“-剖視”。,以車間為單位、車間較大時可分區(qū)域繪制。圖紙應(yīng)以“第張，共張”方式單獨編號。,視圖一般要求,圖面安排及視圖要求,01,一般只繪平面圖，對于復(fù)雜裝置可加繪剖視或局部剖視圖，以A-A、B-B等大寫字母表示。,02,03,04,多層裝置，應(yīng)在同一圖紙上從最底層開始由下至上或由左至右依次繪出各層設(shè)備平面圖(上層樓板底面水平剖切所得俯視圖)，并注明“EL平面”等字樣。,每層只需繪一張平面圖。當(dāng)有局部操作臺時，主平面圖只畫操作臺以下設(shè)備，平臺及上設(shè)備另畫局部平面圖。二者合一時，平臺下設(shè)備畫為虛線。,

15、當(dāng)一臺設(shè)備穿越多層建筑物時，每層平面圖上均需畫出設(shè)備的平面位置，并標(biāo)注設(shè)備位號。,依照相應(yīng)建筑圖紙所示位置、按比例和規(guī)定圖例繪制建筑物門、窗、墻、柱、樓梯、操作臺(注平臺頂面標(biāo)高)等。,01,建筑物及構(gòu)件的表示方法,02,03,04,按相應(yīng)建筑圖紙，對承重墻、柱子等結(jié)構(gòu)，用細(xì)點畫線畫出其相同的建筑定位軸線。標(biāo)注室內(nèi)外的地坪標(biāo)高。,與設(shè)備安裝定位關(guān)系不大的門、窗等構(gòu)件，一般在平面圖上畫出其位置、門的開啟方向等，在其它視圖上則可不予以表示。,裝置所在的建筑物內(nèi)如有控制室、配電室、操作室、分析室、生活及輔助間，均應(yīng)標(biāo)注各自的名稱。,設(shè)備的表示方法,1) 定型設(shè)備用粗實線按比例畫出其外形輪廓，設(shè)備中心

16、線用細(xì)點劃線畫出。動設(shè)備可適當(dāng)簡化，只畫出其基礎(chǔ)所在位置，標(biāo)注特征管口和驅(qū)動機位置，并在設(shè)備中心線上方標(biāo)注設(shè)備位號，下方標(biāo)注支撐點標(biāo)高“POS EL”或主軸中心線的標(biāo)高“CL EL” 。 2) 非定型設(shè)備用粗實線按比例簡化畫出其外形輪廓，并用中實線畫出其特征管口(如人孔、手孔、主要接管等)，詳細(xì)標(biāo)注其方位角。,3) 設(shè)備布置圖中的圖例按規(guī)定繪制。無圖例的設(shè)備科按實際外形簡略繪制。,4) 設(shè)備穿過樓板被剖切時，每層平面圖上均需畫出設(shè)備的平面位置。剖視圖中設(shè)備的鋼筋混凝土基礎(chǔ)與設(shè)備外形輪廓組合在一起時，可將其與設(shè)備一起畫成粗實線。位于室外又與廠房不連接的設(shè)備和支架、平臺等，一般只需在底層平面圖上予

17、以表示。,設(shè)備布置圖的標(biāo)注,1) 廠房建筑物的標(biāo)注應(yīng)以相應(yīng)的定位軸線為基準(zhǔn)，平面尺寸以毫米為單位，高度尺寸以米為單位，用標(biāo)高表示。 2) 采用建筑物定位軸線和設(shè)備中心線的延長線作為尺寸界線。 3) 尺寸線的起止點用45傾斜短線表示，尺寸數(shù)字應(yīng)盡量標(biāo)注在尺寸線上方的中心位置。 4) 定位軸線標(biāo)注應(yīng)按整個裝置統(tǒng)一編號，在建筑物軸線一側(cè)畫出8-10mm細(xì)線圓，水平方向從左到右、垂直方向從下向上依次標(biāo)注“1、2、3”、“A、B、C (I、O、Z不用)”。 5) 標(biāo)高以廠房內(nèi)地面為基準(zhǔn)，作為零點標(biāo)注，零點標(biāo)高為“EL100.000”，單位為米(不注)取小數(shù)點后三位數(shù)字。,廠房建筑物及構(gòu)件的標(biāo)注,1) 平面布置圖的尺寸標(biāo)注：布置圖中不注設(shè)備定形尺寸，只注安裝定位尺寸。應(yīng)標(biāo)出設(shè)備與建筑物、設(shè)備與設(shè)備之間的定位尺寸，通常以建筑物定位軸線為基準(zhǔn)，注出與設(shè)備中心線及設(shè)備支座中心線的距離，當(dāng)某一設(shè)備定位后，可依此設(shè)備中心線為基準(zhǔn)來標(biāo)注鄰近設(shè)備的定位尺寸。 2) 設(shè)備標(biāo)高：標(biāo)高基準(zhǔn)選擇首層室內(nèi)地面，基準(zhǔn)標(biāo)高為EL100.000。臥式換熱器、槽、罐以中心線標(biāo)高表示CL EL；立式換熱器、槽、罐，反應(yīng)器、塔以支承點標(biāo)高表示POS EL；泵、壓縮機以主軸中心線