工厂设计概论 复习要点Word文档下载推荐.docx

1、结束阶段。 （四）设计基础资料：气象；地质，地震；地形地貌；交通运输；水文和水源；原材料，燃料；动力供应；通讯；厂区附近情况等。气象一般取近20年的资料，条件限制可取近10年的资料。少于10年须取得气象部门的资料参考。 （五）设计步骤：1各专业对计划任务书和各建厂原始资料作详细研究。2按计划任务书要求，资源勘查报告和工艺试验报告确定配方组成，生产方式和生产流程。3 按照生产纲领和生产流程进行物料平衡和设备选型计算。4 按照计划任务书要求，厂址基础资料和生产工艺流程进行总图和运输设计。5按照工艺流程和设备选型计算结果进行车间工艺布局设置。6 工艺提供资料和要求后先进行土建设计。7 工艺和土建提供

2、资料和要求后再进行电力，动力，卫生工程和技术经济等专业设计。 设计的三个阶段：初步设计，技术设计，施工图设计。对于规模不大的产品：初步设计，施工图设计。 设计的方案：工艺流程方案、交通运输安排、人流跟物流的分流、环境评价。 初步设计说明书着重表达各建厂条件，设计依据，设计原则，方案选择，装备水平，生产过程和主要经济技术指标。 第二章 总平面及运输设计 （一）设计任务：在满足生产要求条件下将厂区划分及确定各建筑物相对位置（面积、形状）（厂区划分，确定建筑相互位置，交通运输系统，竖向布置，绿化美化等） （二）设计程序：1根据总平面设计的原则进行厂区的划分，并确定他们之间的相互位置。2根据工艺生产要

3、求确定各建筑的面积和形状。3确定交通运输方式和运输设施。4绘制总平面布置图的方式和方法。5确定竖向布置的方式和方法。6比较分析，选定经济合理的最佳方案。7在已选定的方案基础上，做进一步的总平面布置，交通运输，竖向布置。 （三）总平面布置的基本原则：满足工艺条件下，周期短，资金周期短；设置两个以上的门，人、货分开；同类建筑集中布置；建筑物外形简单、紧凑；辅助设施靠近服务对象；电源靠近负荷中心；尽量直道少拐弯采光、通风、风向；考虑扩建，车间内预留、车间外预留，整个生产线全部预留；合理利用地势，生产线从上往下布置；满足运输线路环保卫生要求；厂内生产区不设服务设施；合理布置的更美观。 （四）总平面布置

4、的主要措施：1、厂区划分：主要生产区（工厂场地的中央部分）。辅助生产区（明显分离或与生产车间靠近）。仓库、堆场区（沿道路成铁路布置，靠近使用部门，位于厂后区）动力区（厂区后部，交通方便）厂前区（行政管理，技术研究，与居住区联系）。 2、合理组织人流，货流：货流集中厂后区，人流集中到厂前区，使两者交叉，干扰最少。 3、选择建筑型式：成型与烧成车间目前较多采用单层厂房（单层厂房分为分离式和联合式），联合式厂房的最主要特点：建筑本身的灵活性大，适应生产的变革。 4 、布置紧凑：建筑物轮廓简单，沿建筑红线布置。 5、考虑扩建与改建：沿长度方向扩建（粉碎，制泥）沿宽度方向扩建（成型车间）合理预留扩建场地

5、。 6、防火卫生要求 建筑红线：建筑物外墙位置在平面图上形成一条直线。 （五）工厂组成：主车间，辅助车间，服务设施，变电站 陶瓷工厂总平面布置的工艺要求：一、主要生产车间：（1）泥料制备车间布置在铁路的进线处、公路入口处、码头。车间附近有露天堆场，场地设备仓库（2）成型车间通风采光，靠两头，地势平坦，辅助料供应方便，布置工厂中心（3）焙烧车间保证通风，靠两头，地基好，地下烟道防水，要有备用电源，位置处于下风向（4）上釉及彩饰车间（5）检查和装配车间二、辅助车间：a,动力设施b,仓库设施c,行政管理和生活福利设施d,运输设施 竖向布置任务是对厂区的天然地形进行改造。有：连续型竖向布置、重点式竖向

6、布置、混合式竖向布置。 地面连接方法：平坡法4% 500m 工艺流程从上往下走 管线架设方式：地下、地面、架空。管线与铁路、道路交叉时，其最低部分高于路轨5.6米，高于道路地面4.5米 （六）交通运输方式：铁路运输（距离铁路编组站小于5KM；年运输量4万吨）；道路运输（最广泛的运输方式：汽车,拖车,自动搬运车,电瓶车以及各种人力车畜力车）;水路运输（运输成本底量大，散装、集装箱、集装箱 有码头）;连续式机械运输;管道运输（水,汽油,泥浆等有流动性物。陶瓷厂中采用最多的是泥浆管道运输）；其他运输方式（小铁路,索道,架空轨道）。 竖向标高的选择：土方量最小 厂内道路的布置方式：尽头式和环形式 陶瓷

7、工厂的运输方式为：铁路、公路、水路和特种方式运输。 厂内铁路的布置方式：尽端式，贯通式，环状式，混合式。 厂区面与道路宽度关系：（1）50公顷,主干道9m次干道6m（2）50；6m；4.5m（3）无大量货运；4.5m； 3m 厂内道路布置原则：（1）主要货流方向和运输路线简捷方便（2）道路网尽量布置成环通式（3）避免与铁路线交叉（4）主干道与厂前区同时考虑，人流物流出入口分开（5）有一定的道路路幅（6）车间仓库四周保证消防车通行（7）少转弯 （七）技术经济指标为总平面设计中一项结论性的资料。 主要技术经济指标：全厂年运输量厂区占地面积：（万/平方米）建筑物和构筑物占地面积露天仓库占地面积铁路、

8、道路和地上地下工程管线长度围墙长度总绿化面积建筑系数K厂区利用系数 L。 A B C DA B建筑系数 厂区利用系数 100%L L 100% WWA：建筑物和构筑物占地面积。B：露天广场和栈桥占地面积。C：铁路，道路等占地面积。D：地上地下工程管线占地面积。 第三章 工艺设计 （一）工艺设计的基本原则：1安全可靠，综合经济，技术先进。2合理地选择工艺流程和设计指标。3为生产挖掘和发展留有余地。4合理考虑机械化，自动化装配水平。5注意环境保护，减少污染。6要考虑土建，公用等设计的要求，并为土建及公用设计提供可靠依据。 （二）选择工艺流程的原则：1 首先保证产品的质量要求。2 应充分体现技术上的

9、先进性和可靠性。3 尽可能提高机械化系数，降低劳动程度。4 必须进行技术经济分析，使建厂后各项经济技术指标经济合理。5、生产调节的灵活性。 工艺流程选择的依据：原料的组成和性质产品品种及质量要求工厂规模及技术装备水平建厂地区气候条件半工业加工试验。 陶瓷工艺流程：原料（硬）粗碎中碎细碎除Fe过筛净化喷干陈腐成型（干燥）素烧素捡上釉釉烧捡仓 水泥工艺流程：原料破碎预均化生料磨生料煅烧熟料磨成品储存包装 （三）各种定额指标的确定：劳动定额，物资消耗定额，原材料储备定额，半成品储备定额。 劳动定额的表示方法：工时定额，产量定额。 劳动定额的确定方法：统计分析法（平均定额，平均先进定额：较为先进的几个

10、月的产量。）；现场标定法，计算分析法。 物资消耗定额分为:原料消耗定额,基本材料消耗定额,辅助材料消耗定额,燃料,动力消耗定额。 物资消耗定额确定方法：经验统计法，技术计算法及实际查定法。 原材料储备定额：经常储备，保险储备，季节储备。 工作制度：包括年工作制度和日生产班制两部分。 年时基数：设备及工人的工作时间总数公称时间总数（公称年时基数）和实施工作时间（实际年时基数）】 （四）物料平衡的计算：前提是合理选择工艺参数。 （五）工艺的设备选型应考虑的因素：1满足工艺生产要求2机械化和自动化水平3设备性能良好4管理，维修方便，工艺布置合理5节约能源6使用场合及设备来源7技术经济比较 主要设备台

11、数的确定：M理=Q/（F*H台） ；M实=M理/； M实=K*M理 M理:设备的理论台数;M实:实际设备台数;Q:制品加工数量（t或件/年）；H台:设备年时基数（h）；F:设备的生产能力（t或件/h）；K:设备不平衡系数，一般设备取1.2 ;设备负荷率（%） （六）原料车间工艺设计：一、原料的贮存和运输（原料的贮存方式有露天堆存和库内堆存）； 二、原料的检选清洗和煅烧；三、原料的破碎粉碎：1、粗碎4-5cm（颚式破碎机，料仓的倾斜角不得小于502、中碎0.3-0.5mm0.08-0.12mm或更小（石质轮碾机、反击式破碎机或雷蒙磨；给料仓倾斜角不小于60，雷蒙磨适用于粉碎中等硬度且湿度在6%以

12、下的物料）；3、细碎（多采用间歇式石衬或橡胶衬湿法球磨机）；四、搅拌除铁及筛分（除铁：中碎粉料干法除铁后可进入配料仓。大中型厂一般采用电磁除铁器，小型工厂用永久磁铁。筛分：一般采用振动筛，摇摆筛，回转筛或固定筛）五、泥浆脱水（压滤和喷雾干燥（压力式喷雾干燥、离心式喷雾干燥）；六、陈腐和闷料（陈腐和闷料应在通风不良，温度和湿度适宜的条件下进行，一定能改善泥料性能，对于可塑料陈腐能让水分更加均匀化，提高可塑性）；七、坯料仓库及输送设备。 注意点：干法细碎也可采用雷蒙磨，但雷蒙粉由于铁质混入，仅用有色坯体，对白色坯体须将雷蒙粉化浆，经湿法除铁后使用。 （七）成型方法：可塑成型（旋坯、滚压、挤压、拉坯

13、、车坯、湿坯）;注浆成型;压制成型（干压,半干 压）。 皮料仓库及输送设备：泥浆输送 、提升输送 、皮带和螺旋输送19、 气动输送 输送设备：泥浆输送（单杠或双杠式泥浆棒），提升输送（斗式提升机，温度不超过80度），皮带（水平输送，倾斜输送，倾斜角不超过18度）和螺旋输送，气动输送（适用于粉料，有吹式和吸式两种）。 干燥：陶瓷制品均采用人工干燥（水分1%）。主要设备有：链式干燥机，连续式隧道干燥室，间歇式隧道干燥式和室式烘房。干燥车数量应包括：干燥室内容车数；干燥前，后周转车数。修理车占用车数。 施釉：方式：浸釉，喷釉，浇釉，滚釉，刷釉。 第五章 土建 （一）工艺向有关专业所提条件和要求：1总

14、图；2土建：包括建筑和结构；3电气：包括输配电、动力、照明、弱电和仪表自控；4动力：包括蒸汽、煤气、压缩空气、氢气、氧气和乙炔气；5给水排水6采暖通风：包括采暖、通风、降温除尘7概算预算 （二）厂房骨架构成：基础、柱子横梁和屋架等； 房屋主要构件：基础、外墙、内墙、屋顶、地坪、楼面、楼梯、门和窗。 窗主要有天窗和侧窗，采光方式：侧面采光、上部采光、混合采光。 建筑模数：标准模数100mm，扩大模数200mm,1m,3m 当厂房跨度L18m时，扩大模数取6m，柱距的扩大模数取6m。 工艺建筑模数:为了在设计和施工上走上统一化和定型化,必须统一遵守基本单位尺寸模数制,我国建筑模数统一标准,以100

15、mm为基数,作为房屋与构筑物的空间单元建筑中的基本尺寸,是采用模数制的基数倍数或扩大模数.在工业厂房中,一般按规定的模数来划分有:定位轴距离,层高,门窗口的高和宽,由地板面到吊车轨顶面的距离等 （三）电动机选择：直流电动机，交流电动机。陶瓷厂多采用异步三相电动机。380V 50HZ 选择要求：满足工艺要求，转矩要求，所需功率；选适当电压、转速；根据工作环境，选电动机的结构形式。 照明和通讯（天窗，侧窗，灯，天然采光）车间照明：一般采用照明和局部照明结合的混合照明或者采取分区照明。 （四）给水，排水（生产，生活，消防用水；排生产废水，生活污水，雨水）。 （五）采暖通风：由热发生器，供热管道和散热

16、器三个部分组成，由热媒的性质可分为：热水，蒸汽，热风采暖系统。 采暖系统：局部采暖系统，中枢采暖系统 通风方法：自然通风，机械通风。 第六章 劳动保护：设计依据有环境保护法可依 陶瓷工业主要污染源：空气污染（粉尘污染、气体污染），污水污染，噪音污染。 设计中采用的标准：1车间空气中生产粉尘的最低容许浓度。（其他粉尘是指游离SiO含量在10%以下，车2间内含有80%以上游离SiO的生产性粉尘浓度不易超过1mg/m3）2车间空气中有害物质的最高容许浓度。 23工业企业噪声卫生标准。4工业“废水”最高容许排放浓度。 烟尘防治：1、改进燃料设备和燃烧方法2、改革燃料构成3、采用除尘装置 4、采用高烟囱

17、 工业粉尘的防治：（设计中应贯彻“以防为主，防除结合”原则）直径大于10um称为落尘，小于10um称为飘尘。 1、陶瓷厂防尘设计要求：a下风向b改进工艺c设置隔墙d清洁空气，先过人e便于冲洗 2、陶瓷厂除尘的主要措施：1采用湿法工艺2潮湿环境，水力除尘3密闭抽尘4外部抽尘5采用抽尘装置：（机械除尘器，湿式洗涤除尘器）旋风收尘器，袋式滤尘器，电收尘器 除尘系统中，管道干线最好垂直安装，倾斜时不应45。 防止污染和其他公害的设施依据“三同时”原则：同时施工，同时设计，同时处理。 劳动安全设计：1厂区安全设计2车间安全设计3机械设备与甩气设备安全设计。 噪音防治:消音器 第七章 技术 总概算：基本建

18、设项目从筹建到竣工验收交付使用过程的全部费用，是初步设计的重要组成部分。应根据建设项目的设计书，可行性研究报告和初步设计，以及现行的各种概预算指标，定额，材料设备预算价格以及地区差价调整，间接费用定额和各项费用定额进行编制。 间接费用：单位工程概算中，不能直接计入各个工程项目的费用，其中包括施工管理费用和临时设施费用。 总概算分为两部分：第一部分为工程费用，第二部分为其他费用。 工程费用：建筑工程费，设备购置费（设备费，设备运杂费，备品备件购置费），设备安装费，工器具及生产用具购置费，其他。 其他费用：土地征购费，各种补偿费用，建设单位管理费，联合试运转费，办公及生活用具购置费。生产职工培训费

19、。施工单位转移费。大型临时设施费。冬雨季施工增加费。前期费用。不可预见费用。拆除工程的拆除费用与回收价值。 总投资=工程费用（第一部分）+其他费用（第二部分）回收价值。 概算文件：编制说明，总概算表，综合概算表，单位工程概算表，其他工程费用概算表，及有关附件组成 产品成本（3类）：车间成本，工厂成本和销售成本 销售成本： 销售费用和工厂成本（企业管理费和车间成本） 车间成本：原料 辅料 燃料 动力 水 工资 车间经费 产品成本计算：总成本计算（原料、材料、燃料费用计算和工资和工资附加费计算）车间经费计算： 工资和工资附加费，固定资产折旧费，维修费和其他企业管理费：工资和附加费、固定资产折旧大修

20、、维修和其他费用 劳动定员：职工人员分类：生产人员、管理人员、服务人员。 技术经济指标：货物运输量劳动生产数工人数（劳动量）全厂性指标总平面指标建筑面积羡慕需要总资金单位产品消耗：原料、辅料、电力、水等生产工人动力设备经济效益：销售总收入、总成本、利润、税金、投资回收 经济效果评价：1投资指标2劳动生产率3原材料，燃料及动力消耗4产品成本5利润和税金6投资回收率7投资回收期及贷款偿还期8内部收益率9盈亏平衡分析10敏感性分析 盈亏平衡分析：根据投资项目的销售价格，固定成本和可变单位成本三者之间的关系，决定该项目的收支平衡点，在该点上，销售收入等于生产成本，盈亏恰好平衡。高于该点时，销售收入大于

21、生产成本，项目盈利，低于该点时，销售收入小于生产成本，项目亏损。 年销售收入：Y=px，年生产成本：Y=vx+f X：产品年销售量或年产量Y：年生产成本或年销售收入p：产品单价v：单位产品的可变生产成本。f：年固定生产成本。当盈亏平衡时，年生产成本等于年销售收入：px=vx+f 因此盈亏平衡点基本公式为x=f/（p-v） 敏感性分析：敏感性分析是为了说明投资项目的盈利率（或投资效果系数）如何随销售价格，生产量（销售量）和生产成本等因素的变化而变化的情况。在项目规划阶段使用的生产（销售）量，销售价格和生产成本基本上是估算的。 如果某一因素的变化引起项目盈利率的变化幅度较大，说明项目盈利率对这个因

22、素敏感性大；反之，说明项目对这个因素不敏感或敏感性小。 第四章 车间工艺布置 车间工艺布置的任务：确定车间的厂房布置和设备布置 基本原则：是要使生产流程顺畅、简洁、紧凑，尽量缩短物料的运输距离，充分考虑设备安装、操作和检修的方便，并满足总图及其他专业对布置的要求 厂房布置包括平面布置和立面布置 厂房布置通常采用集中式布置和分散式布置两种形式 原料仓库的布置原则：1、原料仓库靠近铁路、公路或码头，要靠近原料车间，布置在上风向 2、考虑原料的品种、性质、来料运输条件、装卸方法及贮量3、原料采用铁路运输直接运入仓库时，受料地坪的标高应低于轨面标高，标高差一般不小于1.5 m。4、大用量原料放在原料库

23、出入口附近。5、分格的堆料仓不应过长，设计成圆角以防积料。6、要根据气候的特点，要利于机械化。 原料车间的工艺特点：1、原料车间产品仅有泥浆、可塑泥段或压制粉料，生产加工量大、运输量大、机械化程度高。2、用水量和排水量大，地面管路多、地沟也多。3、为防止原料污染，要求车间保持清洁。为防止管道冻塞，寒冷地区应考虑采暖。4、粉碎工序粉尘大，以干法粉碎尤为突出，须设置防尘设备。 原料车间工艺布置的原则和要求：1、靠近原料仓库和原料堆场又靠近成型车间。2、原料车间的外形多为长方形。3、多采用机械化运输或管道运输。4、球磨机工段的地面设计应有一定坡度以便定期冲洗，车间内的地沟应布置在球磨机之后，应采用水

24、泥沟盖板。5、车间内如设轻便轨道，则其轨道面标高应相当于车间地坪标高，而车间外的轻便轨道面标高必须高出地面。6、尽量考虑在同一标高，以减少平台和楼层层数。7、车间内应设备品备件房和简易设备维修间。8、原料车间为全生产线设备动力负荷集中地区，故变、配电室应靠近车间内的破、粉碎工段，若有条件可设置车间变电所。9、当工序紧凑、设备布置较集中时，可综合考虑设一个收尘系统。10、对采暖地区，原料车间冬季要求采暖，其温度一般要求为12C，对于人工检选原料的工作室，采暖温度应不低于14C。11、原料车间的不知还应考虑收尘设备、车间变电室、洗布间、生活间、质量控制室以及车间办公室等所需面积和位置 颚式破碎机和

25、给料设备垂直净空不小于0.8m 齿辊破碎机的垂直净空距离以及0.5m为宜 压滤机工作时所排出的水必须经过沉淀处理，方可放入下水道 斗式提升机的布置应根据主机设备下料位置而定，一般采用手动猫头吊 成型车间布置原则和要求：1、合理组织物流和人流，避免交叉往返与不均衡现象。2、工艺设备和工作位置应根据设备外形及基础尺寸要求，按生产流水线布置，工艺相同的产品，其成型设备已集中布置在一条线上，以便成型余泥和废坯采用皮带运输方式回收和加工以及干燥热风管道的布置。3、成型、修坯、上釉等设备附近要留出空地以堆放模子，安置活动层架车或坯架。 烧成车间工艺特点及布置原则1、烧成车间应靠近成型、上釉、坯件库、制钵工

26、段以及成品库，使成品和半成品运输短捷、方便2、生产工艺流程顺畅，前后工序衔接合理，且有利于缩短隧道窑和干燥室回车线的长度3、应考虑半成品、成品有一定的存放场地，它的布置应以不远离干燥室出车端及装卸窑车操作点为宜4、应尽量使煤气管道、蒸汽管道、余热风道等的距离短、拐弯少5、操作管理方便，且有良好的采光、通风、防暑降温等的劳动条件和环境6、布置紧凑，厂房面积利用率高，并充分利用地形和地质条件，减少工程量、节省投资7、留有发展余地，以便增减窑炉时，既能与原工艺流程相适应，又能与原附属设备相配套8、当以煤为燃料时，烧成车间的窑炉部分宜靠近煤堆场布置9、窑炉布置时应与土建密切配合。2210、一般窑体和基础对地面的压力为6-8 t/m ，因为窑体基础的地耐力要求在15 t/m以上，否则基础施工须采取必要的措施 11、布置窑炉时，应考虑留有一定辅助面积，以便堆放匣钵、运输、堆煤及工人操作 12、烧成车间应根据生产工人最大班人数设置生活间和车间办公室。