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厂房的工艺布置基本准则

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厂房的工艺布置基本准则

厂房工艺布置是厂房设计中非常重要的一环，而且必须在确定了厂房工艺布置以后再去厂房装修设计，而绝不可以建好厂房再来搞厂房工艺布置。本未倒置将带来完全不同的效果。如增大投资成本或增大生产成本，不利于产品质量提升等。
　　厂房工艺布置是指工厂各设备摆放位置，物料(原材料、半成品、成品及公用系统各种介质)流向与操作人员工作位置，及设备维修保养空间，它的目标是寻求最佳物料运转路线。一、厂房工艺布置基本原则
　　(1)、物料运转路线尽量短，尽量避免交叉和迂回。
　　(2)、公用工程尽量集中布置，并且和耗能最大的车间接近。
　　(3)、适合安全生产要求，对易燃、易爆、有毒物品严格按规范集中布置，并应尽量放在一年中最长季候风下风侧。
　　(4)、工厂应留有新产品、新技术采用、工艺流程更新、设备改造、生产能力发展，扩容空间。
　　二、覆铜板厂房工艺平面布置
　　覆铜板厂房工艺平面布置有多种形式，一种是将生产线全部放进一个大厂房里边去，称之为“集中型”布置，一种是将各生产线分开放在不同厂房里，称之为“分散型”布置。
　　1.“集中型”布置
　　覆铜板厂房集中型平面布置是将生产流程中大部分生产设备放到一个大厂房里边去，其优点是节省投资(基建投资、配管配线投资)，集中管理，减少操作人员，减少能源消耗。
　　“集中型”布置分有长条形布置和方块形布置。
　　(1)、长条形(一字形)布置：
　　长条形布置特点是原材料从一头进去，产品从另一头出来，顺向式流程，被较多厂家所采用。此种布置方法适合于有四条或四条以上生产线布置。如果一条生产线或二条生产线，采用此种布置，厂房显得太瘦太长，与办公楼及其它相关设施布置不易协调。此外，要物色这样长条形的土地怕也不容易。
　　(2)、方块形(回字形)布置
　　原材料进和产品出在同一个面。它可以是同一个装卸平台，同一个门，也可以不同一个装卸平台，不同出、入口。
　　方块型布置适合于四条生产线以下布置，特别适宜于1-2条生产线布置。方块型布置与办公楼及其它相关设施布置较好协调，这种形状土地也比较好找。
　　(3)、公用工程布置
　　对于集中型布置，公用工程中的变配电，压缩空气，空调系统可以放到一个厂房里边，以减少管路跨越道路工程。(管道明跨越马路，则影响工厂整体外观形象;管道埋地跨越马路，则增加投资成本)。
　　但对于供热系统，通常有二种法，一种是单独设立锅炉房，特别是以蒸汽供热，按安全生产要求，必须与主厂房分开。但对于以导热油作为供热，为了获取更佳供热效果，减少动力损耗，在安全生产许可条件下，应让热接近用热设备。
　　对于冷却水装置，也有二种做法，一种是将冷却塔放到厂房天面上，节省地方。有一种做法是将各冷却水塔建于一个大的冷却水池水面。从设备送过来水先入水池，再由水池将水打入冷却塔冷却后送入设备。此种方法优点是冷却效果较好，但增加工厂用地。
　　(4)原材料储罐
　　CCL液体原材料供货有桶装及“散水”，对于液体原材料存放入储罐更有利于降低成本，安全生产，稳定产品质量。液体原材料储罐区设置应符合安全规范，特别是对于甲、乙类易燃易爆液体原材料，其存放点地势应比厂房低，应建有防火堤，罐区与厂房建筑物应有一定安全距离。通常储罐防火堤外侧基脚线与厂房建筑物距离应不小于10M，该距离与储罐区的储存量相关，设计时应当查对消防安全手册并报消防部门批准。
　　2、分散型布置：
　　覆铜板厂房分散型布置是将主要生产流程分建在不同厂房中，最常见的是将工厂分为原材料储罐区、公用工程区、树脂区、上胶区、层压区(包含产品修剪与成品仓库)等几大部分。此种布局，适合于较为大型CCL厂，
　　分散型布局的形成多数是企业发展超过初期规划，扩产时不得不另建厂房而形成多个车间(或称为多多个分厂)的布局。
　　对于规模较大，有规划的分散型布局是合理的，而对于初期规划不足而形成分期型布局，则会增加生产人员，增加能耗及管理人员等。所以，企业在建设初期，应充分考虑企业发展及应尽量留有充分的扩大产能空间。
　　对于分散型布置，有二个问题需处理好：
　　①各工序间物料运输问题。由于不同工序是分在不同厂房里，要解决各物料从一个厂房转到另一个厂房时会爱风吹、日晒、雨淋、灰尘污染等影响。
　　②树脂装置距离用胶设备较远，输送胶液管道可能要横跨马路或露天布置，受风吹日晒，长年累月，管壁可能会因一些树脂缓慢固化而使管道通道变小。如果一旦停产时间较长，而管道中残渣没清理干净，则会产生二种危害，第一是下次开车时管道中这些残胶会污染新鲜胶液，影响产品质量;第二是管道中残渣有可能固化，堵塞通路。
　　所以，树脂车间不宜离用胶设备太远，胶液输送管道距离尽可能短及尽可能不要布置在露天受风吹日晒。
　　3、覆铜板厂全厂布置总图
　　上述厂房平面布置中的集中型或分期型布置，均指主厂房、主设备布置。完成此布置以后，根据征用土地情况作全厂总布置。它包括：主厂房、辅助厂房(锅炉房、公用工程、机修、产品检测实验室、新产品开发实验室、废次品存放等)，罐区、废水处理(或冷却水池)、办公楼、厂前区、厂区道路、消防道路、室内外消防点、安全门、绿化带等等。全厂布置务求节约土地，布局合理，着重工厂形象(形象力求与产品定位档次相匹配)。
　3-1、厂房平面布置
　　(1)、柱网布置：对于钢筋水泥框架结构的厂房，柱网间距离用6m，也有7.5M、8M等。通常在同一栋厂房中不宜采用多种柱距，以降低基建费用。
　　(2)、厂房宽度、跨度：由于覆铜板厂生产设备多为大型设备，宜采用单层厂房。厂房宽度比较窄有利于更分利用自然光采光。窄厂房宽常用有9M、12M、15M、18M、24M等。但在CCL行业中，采用集中型布置单层厂房宽度常在100M以上。对于大宽度厂房，可分为多个跨度。跨度越大，梁就越大，造价就越高。但跨度大，柱子少，有利于设备工艺布置，设备安装与维修。所以对厂房跨度，柱子数量应视工艺要求、厂房建筑结构及建筑成本综合衡量。对于钢筋水泥框架结构厂房，较常用厂房跨度有6M、9M等。
　　(3)、办公楼、生产车间、辅助厂房、生活室布置图
　　生活室布置包括车间办公、更衣室、茶水间、厕所等的分隔与布置(对于属甲、乙类生产危险性厂房，厂房内不宜布置办公室、休息室)。
　3-2、厂房垂直布置
　　厂房垂直布置与厂房高度相关。对于钢筋水泥框架结构CCL厂，厂房高度通常选用6M或7M。厂房高度越高，建筑造价越高。对于有立式上胶机厂房，常在烤箱位置建一塔楼，塔楼高度视上胶机烤箱高度而定。通常塔楼高度应比上胶机高度高2-3M，以便设备安装时吊装及膨胀水槽安放在合适位置。
　　对于层压机厂房高度，视层压机高度、层压机安装与维修要求而定。通常，厂房高度比压机高度高3~4M，留有散热、设备检修空间就可以。但应充分考虑层压机安装吊装操作空间。目前，多数层压机都是在施工现场予组装后，一次吊装就位。予组装后层压机通常都有数十吨重，安装时可能需用50吨或100吨吊机来吊装，为了吊装方便而又不需把厂房盖得很高，一种做法是吊装完设备后再盖屋顶。另一种做法是用可拆卸屋顶，当需另装压机时把屋顶拆开，吊装完后再把屋顶盖回去。
　　对于其他设备，尽可能设计到可安装的同一高度(如6M或7M)厂房内。
　　3-3、厂房建筑平面图(包括厂房安全门、安全通道布置、室内消防设施布置)。
　　3-4、厂房建筑立面图
　　厂房建筑平面图及立面图应由建筑设计院来完成。
3-5、厂房道路、厂区绿化带、厂区消防通道、厂区消防栓布置。
　三、管线布置
　　工厂的管线很多，管线的布置与投资成本、厂容厂貌、工艺效果、管线寿命及是否便于维修密切相关。所以，在厂房规划时，应同时作好管线布置方案。
　　工厂里的管线类型，大体上有：污水管、雨水管、给水管、排水管、电缆管(强电电缆、弱电电缆)、物料管线(压缩空气、蒸汽或热油、柴油、空调风管、设备风管、溶剂输送、液态原材料输送、胶液输送等)。
　　1、管线布置原则：
　　(1)、如果管线埋地时，由深到浅依次是污水管、雨水管、管沟(电力电缆、弱电电缆)。
　　(2)供热系统管路不能靠近电力线路。遇到交叉时，电力线路应从供热管路下穿过并应采取隔热措施。
　　(3)、如果给水管直径较大，压力较高时，不宜离建筑物太近，以免出现水管爆裂时对建筑物的破坏。
　　(4)、尽量减少管线交叉。当出现交叉时，应当小管在上，大管在下;压力管在上，重力管在下;软管在上，硬管在下。
　　(5)、管道布置要便于敷设及检查维修。
　　(6)、地下管线及管沟、管架布置与敷设应当留有适当的余量，以适应工厂发展需要。
　2、管线埋地与架空确定
　　在厂房设计时，就应确定埋地与架空的管线。
　　(1)、供热管线：CCL厂的供热管线尽量用地沟而不要埋地敷设，以便于检查和维护。
　　(2)、压缩空气管路：北方寒冷地区，室外部分宜埋地敷设或有保温层。南方炎热地区不宜埋地敷设。
　　(3)、电线电缆：视操作与检修要求可埋地，地沟或架空。对于上胶机电线电览，可以埋地穿管至每台单机，也可以采用穿管及架管及架空线槽混合形式，对于相互距离比较远单机，可以埋地穿管。对于相互比较近单机，设备上方又有钢平台(如立式上胶机钢制平台)，可以用线槽架空(冷却水管、压缩空气管可并排布布置)。对于卧式上胶机，管线沿设备布置则可。
　　对于层压机，从控制台到设备间电源线，控制线常布置入地沟，以便于维护检修。
　　层压系统回流线的电线电缆宜埋地穿管，以减少空间物体，有利于净化间净化度的保持与清洁，也可采用埋地穿管与线槽架空相结合。
　3、厂房内及厂区排水管道
　　厂房内排水管道尽量不要经过空调除湿间。如确需经过，则检修沙井口及下水口应尽量放到空调除湿区外面。
　4、热载体油管路布置，要考虑一旦管路、阀门有损坏，热油外泄时安全防火及人身安全防护设施。
　　四、设备布置
　　设备布置基本原则：
　　1、设备布置应符合生产工艺流程顺序。
　　2、类型相同或操作性质相同、相似设备，尽可能布置在一起，以便于管理、操作及维护保养。如原材料贮罐、反应釜、调胶设备、冷却水塔、泵组、空压机组、空调机组、送变电等等均有必要按上述原则集中布置。
　　3、对于有压差的设备，应充分利用高压差布置，以减少动力装置，如树脂装置中的计量槽，高位槽应布置在最高层，反应釜布置在中层(主层)，贮槽等布置在底层。这样既可以利用位差进出物料，又可减少主层工作面的负重，减低造价。
　　4、要充分考虑设备安装、操作、检修所需要的位置与空间。
　　(1)、设备安装、检修、拆卸所需要的面积与空间。
　　(2)、设备进出厂房、车间门、通路与空间。
　　(3)、设备安装时吊车位或吊装位，吊装装置位置与空间
　　(4)、设备检修时吊装位、吊装装置与空间(对于较大型及需要定期拆卸检修设备，可预埋吊钩，以便悬挂起重葫芦)。
　　(5)、通过楼层的设备，应设置吊装孔，预埋吊钩。
　　(6)、凡需在梁上预埋吊钩及需要建筑物梁对设备负重，在土建设计时对该梁应进行加强设计。
　　5、对于比较笨重或运转时会产生较大震动设备，如空气压缩机、冷水机组等，应尽可能布置在厂房的底层。如有必要，土建设计时应加防震措施。
　 6、有剧烈震动的设备，其操作台和基础不得与建筑物的柱子，墙体连接在一起，以免影响建筑物的安全。
　　7、设备不应布置在建筑物的沉降缝或伸缩缝处。
　 8、设备布置尽量不要靠近门、窗、楼梯，以免影响通行，操作，采光等。
　　9、生产车间内要预留有堆放部分原材料，半成品，包装材料和产品的地方(通常以一个班次或一天同转量设计)，及运输通道。
　 10、对于噪音较大的设备应有消音设备或用隔离间。
　　11、设备布置排列要整齐，距离要合适、协调，不宜过紧，也不宜太松。
对于中小型企业常用设备间距可参照如下设计：
序 号 项 目 净距离m
　　1 泵与泵间距 不小于0.7
　　2 泵与墙间距 不小于1.2
　　3 泵组与泵组间距 不小于2.0
　　4 反应釜或调胶槽间距 不小于0.4 0.6
　　5 反应釜上传动装置离天花板距离 不小于0.8
　　6 反应釜或调胶槽离墙(有检修及操作位处) 不小于0.8
　　7 起吊物品与设备最高点距离 不小于0.4
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