甲類車間廠房設(shè)計(jì)概述

1、甲類車間廠房設(shè)計(jì)概述摘 要：文章主要介紹中小型化工廠甲類生產(chǎn)車間的廠房設(shè)計(jì)，依據(jù)建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范 ，介紹車間總體布局和單層、多層形式的廠房設(shè)計(jì)，分析這些形式的優(yōu)缺點(diǎn)，并提出未來廠房設(shè)計(jì)的趨勢(shì)和發(fā)展。關(guān)鍵詞：甲類；廠房；設(shè)計(jì)引言一些化工廠廠區(qū)一般分為廠前生活區(qū)（含辦公質(zhì)檢樓、食堂餐廳等）、生產(chǎn)區(qū)及輔助生產(chǎn)區(qū)（含配電、冷凍站、機(jī)修車間、三廢處理站）和倉(cāng)儲(chǔ)區(qū)（含倉(cāng)庫(kù)、儲(chǔ)罐區(qū)等） 。廠區(qū)布置力求做到管線走向短捷，交通組織合理，有利于生產(chǎn)安全管理。而車間是整個(gè)廠區(qū)的生產(chǎn)核心，因此車間設(shè)計(jì)是整個(gè)廠區(qū)設(shè)計(jì)的重中之重。區(qū)別于大型化工廠的主要生產(chǎn)區(qū)域?yàn)槁短炜蚣苎b置，本文介紹的是中小型精細(xì)化工、原料藥生產(chǎn)廠的主要

2、生產(chǎn)區(qū)域?yàn)檐囬g內(nèi)生產(chǎn)。設(shè)計(jì)的主要依據(jù)為 gb50016-2006建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范（以下簡(jiǎn)稱建規(guī)）。1 車間類別根據(jù)反應(yīng)使用的原輔料類別和數(shù)量，我們將車間按火災(zāi)類別分為甲乙類生產(chǎn)車間和丙類生產(chǎn)車間。如果車間內(nèi)火災(zāi)類別高的崗位面積小于本層或本防火分區(qū)面積5%，可按火災(zāi)危險(xiǎn)性較小的部分確定。本文主要介紹的是甲類生產(chǎn)車間，車間內(nèi)使用的甲類原料為低閃點(diǎn)、爆炸下限低、易燃易爆、或與空氣接觸會(huì)自燃的物質(zhì)。甲類車間是最危險(xiǎn)的生產(chǎn)區(qū)域， 在設(shè)計(jì)時(shí)要對(duì)其高度重視， 在符合安全、消防、環(huán)保的基礎(chǔ)上滿足操作便捷等要求。2 車間總體布局廠房為“一”字型布置，根據(jù)爆炸危險(xiǎn)性，我們將車間分為防爆區(qū)和非防爆區(qū)，兩者用防爆墻分

3、隔，防爆門斗相連。防爆區(qū)的泄爆面積要滿足設(shè)計(jì)要求，泄爆除可通過門窗泄爆外，還可通過輕質(zhì)墻體泄爆，即發(fā)生爆炸時(shí)，車間的門窗、外墻能把爆炸產(chǎn)生的壓力釋放掉，而不至于將整個(gè)車間的框架結(jié)構(gòu)炸毀。防爆區(qū)內(nèi)布置主生產(chǎn)區(qū)，非防爆區(qū)布置低壓配電室、控制室、更衣室等。根據(jù)建規(guī)要求，多層廠房防火分區(qū)建筑面積有要求，具體詳見建規(guī)。超過防火分區(qū)面積的就要重新對(duì)其進(jìn)行分隔，或采取別的措施來降低危險(xiǎn)性，如上噴淋系統(tǒng)。甲類車間的疏散距離最長(zhǎng)為25m，一個(gè)防火分區(qū)的疏散出口必須設(shè)置兩個(gè)及以上，面積小于 100m2的防火分區(qū)可設(shè)置一個(gè)。車間的疏散出口最好為封閉樓梯間，也可考慮室外鋼樓梯。主生產(chǎn)區(qū)除操作樓梯外，至少設(shè)置一個(gè)直接對(duì)

4、外的疏散樓梯。設(shè)置生產(chǎn)區(qū)設(shè)備吊裝孔，根據(jù)車間使用設(shè)備最大構(gòu)件的外形尺寸來決定吊裝孔尺寸。車間一般的外形尺寸東西向長(zhǎng)5060m，南北向?qū)?1518m。車間長(zhǎng)度不宜太長(zhǎng)，否則在車間內(nèi)就需要設(shè)伸縮縫，防止車間因沉降不均勻而產(chǎn)生裂縫。南北向?qū)捀鶕?jù)車間布局決定，一般南北兩面放置反應(yīng)釜，中間為操作區(qū)或放置槽罐，所以南北向一般分三跨， 設(shè)計(jì)尺寸為 6m+3m+6m，如果反應(yīng)釜容積大且多層布置，也可為7m+4m+7m。車間可為單層或多層廠房，樓層可以為混凝土樓板或鋼平臺(tái)，也可以為兩者相結(jié)合形式?；炷翗前迥透g，但在土建施工前必須將反應(yīng)釜開孔并且設(shè)備、管道的預(yù)埋鋼板、預(yù)埋孔設(shè)計(jì)定位，一旦施工完畢后需要再修改方

5、案，就有可能進(jìn)行加固或開鑿，影響施工進(jìn)度，增加施工成本；使用鋼平臺(tái)比較靈活，開孔可以根據(jù)后期需要設(shè)置，但不耐腐蝕；現(xiàn)在比較合理的做法是兩者結(jié)合，即反應(yīng)釜區(qū)域?yàn)殇撈脚_(tái)，操作面為混凝土樓面，根據(jù)工藝需要，搭好鋼梁，反應(yīng)釜就位后，四周可用鋼板覆蓋與混凝土樓面齊平，既靈活又增加車間的使用壽命。3 車間設(shè)備布局化工廠一般車間內(nèi)設(shè)置的設(shè)備主要有反應(yīng)釜、蒸餾塔、槽罐、離心機(jī)、輸送泵、干燥機(jī)、冷凝器等。設(shè)備布局方式 1：層高為 9m的單層廠房， 廠房?jī)?nèi)全空或在適當(dāng)位置預(yù)留牛腿，內(nèi)搭大鋼平臺(tái)供反應(yīng)釜使用，在大鋼平臺(tái)上方局部搭小鋼平臺(tái)供高位槽、冷凝器使用。反應(yīng)釜布置在鋼平臺(tái)中間區(qū)域。高位槽、冷凝器均靠墻四周布置。

6、受槽、離心機(jī)、干燥機(jī)、輸送泵等均布置在車間室內(nèi)地面或室外。根據(jù)反應(yīng)釜容積，一般3 立方左右的反應(yīng)釜，鋼平臺(tái)高度為 3m，小鋼平臺(tái)比反應(yīng)釜的鋼平臺(tái)再高出1.5 2m，便于高位槽的料液自流入反應(yīng)釜內(nèi)。如圖1 所示：注：大圈表示反應(yīng)釜，小圈表示高位槽或冷凝器，外方框表示車間，內(nèi)框表示局部小鋼平臺(tái)，開孔框表示鋼平臺(tái)開孔，孔四周適當(dāng)位置布置操作樓梯。該方式墻四周均布滿設(shè)備和管道，自然采光不好，從室外看也不美觀，但操作崗位連續(xù)，操作工聯(lián)系緊密。設(shè)備布局方式 2：與方式 1 剛好相反，反應(yīng)釜、高位槽、冷凝器、車間管道集中在車間中間布置，操作樓梯靠墻布置。該方式與方式 1 優(yōu)缺點(diǎn)剛好相反，自然采光好，車間總管

7、走在高位槽的小鋼平臺(tái)下方，總管長(zhǎng)度比方式 1 短至少一半，從室外看也美觀，但操作崗位不連續(xù)，操作工聯(lián)系不夠緊密。設(shè)備布局方式 3：現(xiàn)在企業(yè)為了節(jié)省土地面積，增加廠房的利用率，廠房正在往多層的趨勢(shì)發(fā)展。設(shè)備布局與方式 2 相同，反應(yīng)釜掛在樓板上，每層反應(yīng)釜錯(cuò)開 11.5m 布置，以便于檢修。層數(shù)為三、四層，按功能劃分，一層布置離心干燥設(shè)備，二、三層布置反應(yīng)釜，四層布置配料釜。根據(jù)車間內(nèi)使用的設(shè)備高度確定層高，如使用下出料離心機(jī)，反應(yīng)釜的容積又大，一層層高可定為 6m；為使掛在上一層反應(yīng)釜物料自流至下一層反應(yīng)釜內(nèi)，二、三層層高均為6m；四層設(shè)置的配液釜相對(duì)容積比反應(yīng)釜小，所以四層層高為 5m 左右

8、。加上女兒墻高度，總建筑高度控制在 24m范圍內(nèi)。國(guó)外的車間布局以人為本，車間上dcs 控制系統(tǒng)，在每個(gè)生產(chǎn)崗位設(shè)獨(dú)立的控制室，操作工在通風(fēng)良好的控制室內(nèi)工作，定時(shí)去現(xiàn)場(chǎng)巡檢。另外車間盡量減少使用槽罐，直接由廠區(qū)罐區(qū)輸送至車間各使用點(diǎn)，減少危險(xiǎn)物品在車間內(nèi)的存儲(chǔ)量。每個(gè)車間集中設(shè)置車間所需物料的一組進(jìn)料管。該進(jìn)料管與需要加料的反應(yīng)釜用金屬軟管連接，進(jìn)料管上設(shè)有流量計(jì)和控制閥，與罐區(qū)和反應(yīng)釜連鎖。使用時(shí)設(shè)定車間需要的量，發(fā)送遠(yuǎn)傳數(shù)據(jù)至儲(chǔ)罐區(qū)操作人員，儲(chǔ)罐區(qū)控制室人員接到經(jīng)過車間主任數(shù)字簽字的請(qǐng)料申請(qǐng)后，設(shè)值并開啟泵。車間使用人員看到罐區(qū)信號(hào)，開進(jìn)料閥，罐區(qū)就直接將料輸送到最終使用點(diǎn)。但小劑量用料或罐區(qū)沒有的品種還是得通過料桶打至高位槽使用。4 車間通風(fēng)車間排風(fēng)設(shè)軸流風(fēng)機(jī)。根據(jù)國(guó)外客戶的要求，整個(gè)車間也可設(shè)舒適性空調(diào)，保證車間環(huán)境溫度夏季為24，冬季為 18。由于甲類廠房的特殊性，空調(diào)系統(tǒng)需全排風(fēng)。車間每層設(shè)送風(fēng)管，風(fēng)口均勻布置，保證車間各區(qū)域都能送到新風(fēng)。排風(fēng)集中收集，通過初效+中效后排至室外。另外為了節(jié)能考慮，在車間與室外的出入口處設(shè)置門斗，兩扇門進(jìn)行連鎖控制，只允許同時(shí)開啟一扇門，也可設(shè)送風(fēng)保護(hù)措施。也有在需要加固體物料的反應(yīng)釜人