車(chē)間布局設(shè)計(jì)是工藝設(shè)計(jì)的重要組成部分，關(guān)系整個(gè)車(chē)間的命運(yùn)。布局設(shè)置是從顧客需求開(kāi)始，圍繞作業(yè)員設(shè)計(jì)工序流動(dòng)，最終的目的是使作業(yè)流程中的浪費(fèi)和過(guò)載達(dá)到最小化、使車(chē)間透明化、消除經(jīng)驗(yàn)式的管理弊端，使空間和勞動(dòng)力得到最大限度的利用。

01

一、車(chē)間布置設(shè)計(jì)的目的與重要性

1、目的：對(duì)廠(chǎng)房的配置和設(shè)備的排列作出合理的安排，并決定車(chē)間、工段的長(zhǎng)度、寬度、高度和建筑結(jié)構(gòu)型式，以及各車(chē)間之間與工段之間的相互聯(lián)系。

2、重要性：是工藝設(shè)計(jì)的重要組成部分，關(guān)系整個(gè)車(chē)間的命運(yùn)。

3、依據(jù)：

① 生產(chǎn)工藝流程圖;

② 物料衡算數(shù)據(jù)及物料性質(zhì)、包括原料、半成品、成品、副產(chǎn)品的數(shù)量及性質(zhì);三廢的數(shù)量及處理方法;

③ 設(shè)備資料，包括設(shè)備外形尺寸、重量。支撐形式、保溫情況極其操作條件，設(shè)備一覽表等;

④ 公用系統(tǒng)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(dòng)安全、防火、防爆資料;

⑥ 車(chē)間組織及定員資料;

⑦ 廠(chǎng)區(qū)總平面布置，包括本車(chē)間與其它生產(chǎn)車(chē)間、輔助車(chē)間、生活設(shè)施的相互聯(lián)系，廠(chǎng)內(nèi)人流物流的情況與數(shù)量;

⑧ 有關(guān)布置方面的一些規(guī)范資料。

4、組成 ：

① 工廠(chǎng)組成：生產(chǎn)車(chē)間、輔助車(chē)間、動(dòng)力車(chē)間、倉(cāng)庫(kù)和堆場(chǎng)部分、三廢治理部分、廠(chǎng)前區(qū)行政福利部分。

② 工廠(chǎng)生產(chǎn)車(chē)間的內(nèi)部組成：

生產(chǎn)、輔助、生活等三部分;

生產(chǎn)部分：原料工段、生產(chǎn)工段、成品工段、回收工段等;

輔助部分：通風(fēng)空調(diào)室、變電配電室、車(chē)間化驗(yàn)室、控制室等;

生活行政部分：其中包括車(chē)間辦公室、會(huì)議室、更衣室、休息室、浴室以及廁所等。

二、車(chē)間布置設(shè)計(jì)的原則與內(nèi)容

1、車(chē)間布置設(shè)計(jì)的原則

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。

(1)車(chē)間布置應(yīng)符合生產(chǎn)工藝要求的原則

(2)車(chē)間布置應(yīng)符合生產(chǎn)操作要求的原則

① 每一個(gè)設(shè)備要考慮一定的位置。

② 設(shè)備布置應(yīng)考慮為操作工人能管理多臺(tái)設(shè)備或多種設(shè)備創(chuàng)造條件。

③ 設(shè)備布置不宜過(guò)擠或過(guò)松，宜盡量對(duì)稱(chēng)緊湊，排列整齊，充分利用空間。

④ 要考慮相同設(shè)備或相似設(shè)備互相使用的可能性和方便性

⑤ 設(shè)備的自動(dòng)測(cè)量?jī)x表要集中控制，閥門(mén)控制集中，便于工人操作。

(3)車(chē)間布置應(yīng)符合設(shè)備安裝、檢修要求的原則

① 根據(jù)設(shè)備大小及結(jié)構(gòu)，考慮設(shè)備安裝、檢修及拆卸所需要的空間和面積;

② 滿(mǎn)足設(shè)備能順利進(jìn)出車(chē)間的要求;

③ 通過(guò)樓層的設(shè)備，樓面上要設(shè)置吊裝空;

④ 考慮設(shè)備的檢修和拆卸以及運(yùn)送所需要的起重運(yùn)輸設(shè)備。

(4)車(chē)間布置應(yīng)符合廠(chǎng)房建筑要求的原則

① 凡笨重設(shè)備或運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)會(huì)產(chǎn)生很大振動(dòng)的設(shè)備應(yīng)布置在廠(chǎng)房的底層;

② 有劇烈振動(dòng)的設(shè)備，其操作臺(tái)不得與建筑物的柱子、墻連在一起;

③ 設(shè)備布置時(shí)，要避開(kāi)建筑的柱子以及主梁;

④ 廠(chǎng)房操作臺(tái)要統(tǒng)一考慮;

⑤ 設(shè)備不應(yīng)該布置在建筑物的沉降縫或伸縮縫處;

⑥ 在廠(chǎng)房的大門(mén)或樓梯旁布置設(shè)備時(shí)，要求不影響開(kāi)門(mén)和行人出入;

⑦ 在不嚴(yán)重影響工藝流程順序的原則下，將較高設(shè)備盡量集中布置。

(5)車(chē)間布置應(yīng)符合節(jié)約建設(shè)投資要求的原則

① 可露天或半露天的設(shè)備，盡量采用半露天或露天設(shè)計(jì);

② 廠(chǎng)房采用非高層化設(shè)計(jì);

③ 工藝管道集中布置，減少管線(xiàn)投資和節(jié)約能耗;

④ 盡量采用一般的土建結(jié)構(gòu);

⑤ 設(shè)備的操作面盡可能與通道安排在同一側(cè)。

(6)車(chē)間布置應(yīng)符合安全、衛(wèi)生和防腐蝕的要求

① 工廠(chǎng)車(chē)間衛(wèi)生是正常生產(chǎn)的首要環(huán)節(jié);

② 要為工人操作創(chuàng)造良好的安全衛(wèi)生條件;

③ 易燃易爆車(chē)間要考慮方便工人疏散和防火滅火措施;

④ 凡產(chǎn)生腐蝕性介質(zhì)的設(shè)備，其基礎(chǔ)、設(shè)備周?chē)孛妗Α⒅家扇》雷o(hù)措施。

(7)車(chē)間布置應(yīng)符合生產(chǎn)發(fā)展的要求。

2、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)容可分為廠(chǎng)房布置和設(shè)備布置。廠(chǎng)房布置是對(duì)整個(gè)車(chē)間的廠(chǎng)房和各個(gè)組成部分，按照它們?cè)谏a(chǎn)中和生活中所起的作用進(jìn)行合理的平面布置和安排;設(shè)備布置是根據(jù)生產(chǎn)流程情況及各種有關(guān)因素，把各種工藝設(shè)備在一定的區(qū)域內(nèi)進(jìn)行排列。

(1)車(chē)間布置設(shè)計(jì)時(shí)重點(diǎn)考慮的問(wèn)題：

① 最大限度地滿(mǎn)足工藝生產(chǎn)、設(shè)備維修的要求

② 充分有效地利用本車(chē)間的建筑面積和建筑體積

③ 為將來(lái)的發(fā)展和廠(chǎng)房擴(kuò)建留有余地

④ 勞動(dòng)安全與工業(yè)衛(wèi)生設(shè)計(jì)符合有關(guān)的規(guī)范和規(guī)定

⑤ 與總體設(shè)計(jì)相配合，力求做到與相關(guān)車(chē)間連接方便，布置緊湊，運(yùn)輸距離短

⑥ 避免人流和物流平面交叉

⑦ 充分注意建廠(chǎng)地區(qū)的氣象、地質(zhì)、水文等條件對(duì)車(chē)間工藝布置的特殊要求

⑧ 征求和了解其它專(zhuān)業(yè)對(duì)車(chē)間工藝布置的特殊要求

(2)廠(chǎng)房布置：

① 廠(chǎng)房布置通常采用集中式布置和分散式布置兩種形式，廠(chǎng)房布置主要有平面布置和立面布置

② 廠(chǎng)房的平面布置主要是確定廠(chǎng)房面積和柱網(wǎng)布置，包括：生產(chǎn)區(qū)域的劃分、生產(chǎn)線(xiàn)的組織、廠(chǎng)房面積的組成。廠(chǎng)房平面布置的要求：

a、合理規(guī)劃廠(chǎng)房出入門(mén)口、通道、樓梯和過(guò)橋的位置

b、各種地下建筑物如排水溝、電纜溝、工藝設(shè)備管道的地溝、地坑等應(yīng)統(tǒng)一考慮。合理安排，節(jié)約基建工程量，并且避免與建筑物基礎(chǔ)及設(shè)備基礎(chǔ)發(fā)生矛盾。

c、廠(chǎng)房平面布置應(yīng)力求規(guī)整。

d、根據(jù)生產(chǎn)過(guò)程的特點(diǎn)和要求，有些工序需留足必須的儲(chǔ)存、堆放面積

e、可在露天設(shè)置設(shè)備，節(jié)約投資

③ 廠(chǎng)房立面布置即空間布置，主要確定廠(chǎng)房的高度和層數(shù)，廠(chǎng)房立面布置應(yīng)力求簡(jiǎn)單，避免層數(shù)過(guò)多和層高過(guò)高，廠(chǎng)房的立面布置應(yīng)注意整齊、美觀。

(3)設(shè)備布置：

設(shè)備布置就是把車(chē)間內(nèi)的各種設(shè)備按照工藝流程要求加以定位，除了主機(jī)設(shè)備外，還包括附屬設(shè)備，工藝管道，檢修設(shè)備。

主要設(shè)備要與廠(chǎng)房建筑的主要柱網(wǎng)相對(duì)定位，設(shè)備與設(shè)備之間也要相對(duì)定位，設(shè)備布置主要取決于生產(chǎn)流程和設(shè)備安裝和操作檢修的需要，同時(shí)也要考慮其它專(zhuān)業(yè)對(duì)布置的要求。設(shè)備布置要求：

a、重型設(shè)備以及在運(yùn)轉(zhuǎn)中產(chǎn)生較大振動(dòng)的設(shè)備要有一段間隔

b、工藝管道應(yīng)盡量集中布置，力求管線(xiàn)最短，轉(zhuǎn)彎最少且布置整齊

c、設(shè)備沿墻布置時(shí)，應(yīng)注意不要影響門(mén)窗的開(kāi)啟，不妨礙廠(chǎng)房的采光和通風(fēng)

d、為安裝與檢修時(shí)調(diào)運(yùn)設(shè)備或部件或在日常生產(chǎn)中吊運(yùn)其它物件，通常在樓板上設(shè)置吊物孔，各層樓板的吊物孔一般上下對(duì)正，可貫通吊運(yùn)

e、在設(shè)備上方不設(shè)置永久性起重設(shè)施時(shí)，應(yīng)預(yù)留足夠的空間和面積，以架設(shè)臨時(shí)起重裝備。

02

一、車(chē)間布置設(shè)計(jì)的步驟與方法

(1)準(zhǔn)備資料

① 管道儀表流程圖;

② 設(shè)備一覽表(包括設(shè)備外形尺寸、重量、支撐形式及保溫情況);

③ 廠(chǎng)區(qū)總平面布置圖(包括本車(chē)間同其他生產(chǎn)車(chē)間、輔助車(chē)間、生活設(shè)施的相互聯(lián)系，廠(chǎng)內(nèi)人流物流的情況與數(shù)量)。

④ 有關(guān)規(guī)劃和標(biāo)準(zhǔn)

(2)確定各工段的布置方式

① 露天布置

優(yōu)點(diǎn)：建筑投資少、用地少省，利于安裝和檢修，通風(fēng)、防火、防爆等。化工廠(chǎng)的設(shè)備布置優(yōu)先考慮露天布置。

缺點(diǎn)：操作條件差，自控要求高，受大氣影響等。

② 室內(nèi)布置

優(yōu)點(diǎn)：氣候影響小，勞動(dòng)條件好，適應(yīng)于小型化工裝置、間歇操作、操作頻繁、在氣溫較低的 地區(qū)或有特殊要求的設(shè)備。

缺點(diǎn)：建筑造價(jià)較高。

(3)確定廠(chǎng)房布置和設(shè)備布置方案

采用按流程布置和同類(lèi)設(shè)備集中布置的方案。同時(shí)注意車(chē)間內(nèi)交通、運(yùn)輸和人行通道以及維修場(chǎng)地與空間的安排。

(4)繪制車(chē)間布置草圖

將廠(chǎng)房和所有設(shè)備按1:100或1：50繪于圖上，經(jīng)反復(fù)調(diào)整確定最經(jīng)濟(jì)合理的方案。

(5)繪制車(chē)間設(shè)備布置圖

2、廠(chǎng)房布置設(shè)計(jì)

車(chē)間整體布局根據(jù)生產(chǎn)規(guī)模、生產(chǎn)特點(diǎn)、廠(chǎng)區(qū)面積、廠(chǎng)區(qū)地形及地址條件，可采用以下兩種方式布置：

① 規(guī)模較小的車(chē)間，各工段聯(lián)系緊密，生產(chǎn)特點(diǎn)無(wú)顯著差異時(shí)，可將車(chē)間的生產(chǎn)、輔助、生活部門(mén)集中布置在一幢廠(chǎng)房?jī)?nèi)。

② 生產(chǎn)規(guī)模較大，各工段生產(chǎn)有顯著差異，需要嚴(yán)格分開(kāi)，應(yīng)采用分散式廠(chǎng)房。

(1)廠(chǎng)房平面設(shè)計(jì)方案

① 直通(I型)管廊長(zhǎng)條布置

② L形、T形管廊布置

③ 廠(chǎng)房的寬度

單層廠(chǎng)房不宜超過(guò)30m，多層廠(chǎng)房不宜超過(guò)24m，常用寬度有9m、12m、14.4 m、15m、18m、24m、30m等。

單層廠(chǎng)房常為單跨，即跨度等于廠(chǎng)房寬度，廠(chǎng)房?jī)?nèi)沒(méi)有柱子。

多層廠(chǎng)房寬度為6m時(shí)，可不設(shè)柱子，跨度為9m以上時(shí)，廠(chǎng)房中間需要立柱，兩柱間距離為跨度，常用跨度為6m。

如寬度為12m、14.4m、15m、18m的廠(chǎng)房，常分為6-6、6-2.4-6、6-3-6、6-6-6的形式。

一般車(chē)間的短邊(即寬度)常為2~3跨，長(zhǎng)邊則根據(jù)生產(chǎn)規(guī)模及工藝要求決定。

車(chē)間布置還要考慮廠(chǎng)房安全出入口，一般不應(yīng)少于兩個(gè)。

(2)廠(chǎng)房立面布置方案

① 廠(chǎng)房高度：考慮設(shè)備高低、安裝位置、檢修要求及安全衛(wèi)生。

② 框架或磚混多層廠(chǎng)房，多用 5m、6m，最低≮ 4.5m，每層盡量相同。

③ 有高溫、有毒氣體廠(chǎng)房，應(yīng)適當(dāng)加高或設(shè)置拔風(fēng)式氣樓(天窗)，以利于自然通風(fēng)，采光及散熱。

(3)廠(chǎng)房布置設(shè)計(jì)注意問(wèn)題

① 廠(chǎng)房設(shè)計(jì)首先應(yīng)滿(mǎn)足生產(chǎn)工藝的要求，順應(yīng)生產(chǎn)工藝的順序;路線(xiàn)最短，占地最少，投資最低。

② 廠(chǎng)房設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮到重型設(shè)備或震動(dòng)性設(shè)備如：壓縮機(jī)、大型離心機(jī)等，盡量布置在底層，在必須布置在樓上時(shí)，應(yīng)布置在梁上。

③ 操作平臺(tái)應(yīng)盡量統(tǒng)一設(shè)計(jì)，以免平臺(tái)較多時(shí)，平臺(tái)支柱零亂繁雜，廠(chǎng)房?jī)?nèi)構(gòu)筑物過(guò)多，占用過(guò)多的面積。

④ 廠(chǎng)房的進(jìn)出口、通道、樓梯位置要安排好，大門(mén)寬度要比最大設(shè)備寬出0.2米以上，當(dāng)設(shè)備太高、太寬時(shí)，可與土建專(zhuān)業(yè)協(xié)商，預(yù)留安裝孔解決，當(dāng)需要有運(yùn)輸設(shè)備進(jìn)出廠(chǎng)房時(shí)，廠(chǎng)房必須有一個(gè)門(mén)的寬度比滿(mǎn)載的運(yùn)輸設(shè)備寬0.5米，高0.4米以上。

⑤ 注意安全，一般層高不宜少于3.2米(單層)，樓層、平臺(tái)要有安全出口。

2、設(shè)備布置設(shè)計(jì)的步驟

(1)熟悉掌握有關(guān)圖紙、資料 在進(jìn)行設(shè)備布置設(shè)計(jì)前，通過(guò)有關(guān)圖紙資料(工藝流程圖、廠(chǎng)房建筑圖、設(shè)備一覽表等)，熟悉工藝過(guò)程的特點(diǎn)，設(shè)備的種類(lèi)和數(shù)量、設(shè)備的工藝特性和主要尺寸、設(shè)備安裝高低位置的要求、廠(chǎng)房建筑的基本結(jié)構(gòu)等等情況，以便著手設(shè)計(jì)。

(2)確定廠(chǎng)房的整體布置(分離式或集中式)。根據(jù)設(shè)備的形狀、大小、數(shù)量確定廠(chǎng)房的輪廓、跨度、層數(shù)、柱間距等。確定生產(chǎn)用廠(chǎng)房及部位。

(3)認(rèn)真考慮設(shè)備布置的原則，應(yīng)滿(mǎn)足各方面的要求。

(4)繪制設(shè)備布置草圖。從第一層的平面布置入手。先繪出廠(chǎng)房外形輪廓，再在輪廓內(nèi)進(jìn)行布置。

在設(shè)備較多時(shí)用硬紙剪成裝置外形，以便隨意移動(dòng)，反復(fù)布置，也可采用立體模型布置法。在進(jìn)行設(shè)備布置時(shí)，可搞出幾個(gè)方案，反復(fù)評(píng)比，選出較理想的方案，繪出設(shè)備草圖。

(5)繪制正式設(shè)備布置圖。根據(jù)設(shè)備布置草圖，考慮以下因素加以修改：總管排列的位置，做到管路短而順;檢查各設(shè)備基礎(chǔ)大小，設(shè)備安裝、起重、檢修的可能性;設(shè)備支架的外形、結(jié)構(gòu)，常用設(shè)備的安全距離;外管及上、下水管進(jìn)、出車(chē)間的位置;操作平臺(tái)、局部平臺(tái)的位置大小等。

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