ppt课件-金属压力加工车间设计08 车间平面布置及立面尺寸.ppt
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1、ppt课件-金属压力加工车间设计08 车间平面布置及立面尺寸 Still waters run deep.流静水深流静水深,人静心深人静心深 Where there is life,there is hope。有生命必有希望。有生命必有希望 8.1 车间平面布置车间平面布置 车间平面布置车间平面布置:主要指主要指设备设备和和设施设施按选定的生产工艺流程确定平面按选定的生产工艺流程确定平面位置,平面布置的合理与否对于:位置,平面布置的合理与否对于:设备生产能力的发挥设备生产能力的发挥 工人操作安全工人操作安全 生产周期的长短生产周期的长短 都有着很大的影响。都有着很大的影响。生产率的高低生产率的
2、高低 在平面布置时应从实际出发求得最大合理的布置。在平面布置时应从实际出发求得最大合理的布置。8.1.1 车间平面布置的车间平面布置的原则原则1.满足工艺要求,生产流线合理(通畅),避免运输线满足工艺要求,生产流线合理(通畅),避免运输线相互交叉。相互交叉。2.有利生产,且占地面积小,运输线短,以缩短生产周有利生产,且占地面积小,运输线短,以缩短生产周期,提高生产率和单位面积产量;期,提高生产率和单位面积产量;3.操作方便,利于安全生产和工人健康,人行道与生产操作方便,利于安全生产和工人健康,人行道与生产线平行。线平行。4.节省投资,并为将来发展留有余地。节省投资,并为将来发展留有余地。8.1
3、.2 车间平面布置内容车间平面布置内容1.金属流线的确定金属流线的确定 金属流线金属流线生产各类产品由原料到成品的生产各类产品由原料到成品的工艺工艺流程线流程线。把所选定的把所选定的设备设备与与设施设施布置在相应工序的工艺流布置在相应工序的工艺流程线上,同时要考虑中间的堆料场地以及运输等。程线上,同时要考虑中间的堆料场地以及运输等。8.1.2 车间平面布置内容车间平面布置内容 常用的金属流程线:常用的金属流程线:1)直线式直线式金属流线畅通,操作方便;厂房长,金属流线畅通,操作方便;厂房长,占地大,管线敷设长投资大;占地大,管线敷设长投资大;从生产的连续性及运输等方面看是最合理的。主从生产的连
4、续性及运输等方面看是最合理的。主要用于连轧机,初轧机,中厚板轧机。一般不超要用于连轧机,初轧机,中厚板轧机。一般不超过过500m长。长。8.1.2 车间平面布置内容车间平面布置内容2)直线横移式直线横移式与与(1)类同,利用管材自由滚动,类同,利用管材自由滚动,多用于管材车间及型材车间的冷床布置。多用于管材车间及型材车间的冷床布置。3)曲折式曲折式占地小,投资较小;用于厂房长度受占地小,投资较小;用于厂房长度受限,跨间较多的中小型车间。限,跨间较多的中小型车间。8.1.2 车间平面布置内容车间平面布置内容4)放射式放射式用于一个机组加工后半成品进入两个用于一个机组加工后半成品进入两个或两个以上
5、相同机组继续加工的车间,如高速线或两个以上相同机组继续加工的车间,如高速线材轧机。材轧机。5)汇集式汇集式用于多组相同设备生产半成品后汇集用于多组相同设备生产半成品后汇集到同一组设备加工。到同一组设备加工。6)过渡式过渡式用于布置多台相同设备的车间,如精整线。用于布置多台相同设备的车间,如精整线。7)分枝式分枝式用于主设备不多而品种规格多的车间。用于主设备不多而品种规格多的车间。将相同或相似的工艺过程组合,如管、棒、型车间可将相同或相似的工艺过程组合,如管、棒、型车间可以分管材生产线及型棒生产线等。以分管材生产线及型棒生产线等。8.1.2 车间平面布置内容车间平面布置内容 通常,由于由原料至成
6、品生产的通常,由于由原料至成品生产的工序多,流程工序多,流程长,设备复杂,长,设备复杂,一种布置形式很难满足生产一种布置形式很难满足生产工艺的要求,因此大多数根据工艺要求采用工艺的要求,因此大多数根据工艺要求采用组合形式。组合形式。8.1.2 车间平面布置内容车间平面布置内容 8.1.2 车间平面布置内容车间平面布置内容2.生产设备布置生产设备布置n车间平面布置图车间平面布置图包括主要生产工段,辅助生产工包括主要生产工段,辅助生产工段,仓库,实验室,动力系统,生活间和办公室段,仓库,实验室,动力系统,生活间和办公室等。等。n车间工艺平面布置车间工艺平面布置则包括主、辅生产工段和仓库则包括主、辅
7、生产工段和仓库等。等。n对于平面布置,应做几个方案,经比较后确定一对于平面布置,应做几个方案,经比较后确定一个较好的方案。个较好的方案。8.1.2 车间平面布置内容车间平面布置内容n生产设备的布置没有统一的规定,其应按产品的生产设备的布置没有统一的规定,其应按产品的设计产量,品种,规格,工艺设备尺寸,操作要设计产量,品种,规格,工艺设备尺寸,操作要求等条件,在确保生产要求的情况下求等条件,在确保生产要求的情况下布置紧凑布置紧凑布置紧凑布置紧凑,流程合理流程合理流程合理流程合理并并节省车间面积和投资节省车间面积和投资节省车间面积和投资节省车间面积和投资。8.1.2 车间平面布置内容车间平面布置内
8、容 注意事项注意事项:1)首先按生产流程顺序和要求布置相应的生产设备;首先按生产流程顺序和要求布置相应的生产设备;2)产品流线方向最好与厂房纵向一致,力避横向运输;产品流线方向最好与厂房纵向一致,力避横向运输;3)轧机布置在一个顺向的主轧跨内,主电机等应布置在附跨或靠轧机布置在一个顺向的主轧跨内,主电机等应布置在附跨或靠主跨厂房的一侧。主跨厂房的一侧。4)生产设备的间距除了考虑工艺要求外,还要考虑安装操作、检生产设备的间距除了考虑工艺要求外,还要考虑安装操作、检修等要求。修等要求。5)轧制中心线布置应考虑保证操作侧有足够的操作空间轧制中心线布置应考虑保证操作侧有足够的操作空间.8.1.2 车间
9、平面布置内容车间平面布置内容6)设备离厂房的两端和两边柱脚应留出一定距离,以便吊运,设备离厂房的两端和两边柱脚应留出一定距离,以便吊运,安装,检修。安装,检修。7)操作室,生活间,控制室等辅助设施应尽量布置在两跨之间操作室,生活间,控制室等辅助设施应尽量布置在两跨之间或两端。或两端。8)烟道,地沟,地下通道等隐蔽设施严禁从柱脚通过。烟道,地沟,地下通道等隐蔽设施严禁从柱脚通过。9)污染源(烟囱,酸洗间等)布置在下风口。污染源(烟囱,酸洗间等)布置在下风口。10)设备布置还应考虑跨距和柱距。设备布置还应考虑跨距和柱距。8.1.2 车间平面布置内容车间平面布置内容 设备间距:设备间距:1)加热炉到
10、轧机距离:加热炉到轧机距离:加热炉中心线和轧机中心线相平行;加热炉中心线和轧机中心线相平行;加热炉中心线和轧机中心线相垂直。加热炉中心线和轧机中心线相垂直。2)轧机机列间的距离:轧机机列间的距离:与布置形式和原料种类有关与布置形式和原料种类有关3)轧机到切断设备的距离:轧机到切断设备的距离:轧件最大长度轧件最大长度 安放设备和操作长度安放设备和操作长度 8.1.2 车间平面布置内容车间平面布置内容初轧产线工艺流程初轧产线工艺流程钢锭钢锭2#初轧初轧钢锭称量钢锭称量均热均热1#初轧初轧剪切剪切钢坯称量钢坯称量板、大方、矩板、大方、矩形材的精整形材的精整6VH连轧连轧热火焰清理热火焰清理热锯热锯飞
11、剪飞剪方钢的精整方钢的精整圆钢的精整圆钢的精整冷床冷却冷床冷却宝钢初轧产线工艺流程宝钢初轧产线工艺流程H H型钢轧制型钢轧制 工艺流程图工艺流程图宝钢宝钢5m5m宽厚板轧机宽厚板轧机工艺平面布置图工艺平面布置图 8.1.2 车间平面布置内容车间平面布置内容 3.车间内通路的布置车间内通路的布置 1)车间主要通路车间主要通路:车间内部运输通路,如电气台车通路:车间内部运输通路,如电气台车通路,过跨小车等;过跨小车等;2)车间次要通路车间次要通路:用于运输材料、备品备件、设备检修:用于运输材料、备品备件、设备检修 及仓库场地的通路等。如成品库内设火车通路,车间及仓库场地的通路等。如成品库内设火车通
12、路,车间 的端面或侧面开设大门,作为汽车通路等。的端面或侧面开设大门,作为汽车通路等。3)人行通路及防火通路人行通路及防火通路.8.1.2 车间平面布置内容车间平面布置内容 4.仓库设施的布置仓库设施的布置 1)物流畅通,便于运输,原料库与成品库可布置在车间头物流畅通,便于运输,原料库与成品库可布置在车间头尾或同跨。可尾或同跨。可“丁丁”字形布置或平行布置字形布置或平行布置取决于地形,取决于地形,原料(或成品)厂,运输方式。原料(或成品)厂,运输方式。2)仓库面积保证正常生产,避免因仓库面积保证正常生产,避免因“空库空库”或或“涨库涨库”而而停工。停工。3)应考虑仓库的应考虑仓库的利用系数利用
13、系数安全通道,吊运不到的面积,安全通道,吊运不到的面积,检修,标记,包装,清理面积。检修,标记,包装,清理面积。4)垛高不超过地坪负荷。垛高不超过地坪负荷。5)其他方面的特殊要求及经济核算(如称量)等。其他方面的特殊要求及经济核算(如称量)等。原原 则则 F=24AnKt/K1QH 式中:式中:A主设备平均小时产量主设备平均小时产量t/h;Kt金属消耗(投料量)系数金属消耗(投料量)系数 Kt1/成材率成材率 K1仓库利用系数,轧机:仓库利用系数,轧机:K1=0.7,有色金属:有色金属:K1=0.4;n存放天数,一般存放天数,一般710天,通常按大、中修考虑,直接轧制,天,通常按大、中修考虑,
14、直接轧制,热装酌减。热装酌减。H堆放高度堆放高度m,与坯料种类,规格,吊车型式有关,见表与坯料种类,规格,吊车型式有关,见表8-3。Q单位空间存放量单位空间存放量t/m3,与坯料种类规格有关。,与坯料种类规格有关。8.1.2 车间平面布置内容车间平面布置内容 原料库面积原料库面积(F)计算计算 8.1.2 车间平面布置内容车间平面布置内容 8.1.2 车间平面布置内容车间平面布置内容 计算公式和原料库面积相同,但计算公式和原料库面积相同,但:1)Kt=1 2)K1:钢:钢:K1=0.7;有色金属:;有色金属:K1=0.350.4 3)n:钢材公司有库钢材公司有库 n=57天,无库天,无库n=7
15、10天;天;有色金属有色金属 n=15天。天。4)H参见表参见表8-4 成品库面积成品库面积(F)计算计算 8.1.2 车间平面布置内容车间平面布置内容 8.1.2 车间平面布置内容车间平面布置内容 F=ATK/q 式中:式中:A该机组平均日产量该机组平均日产量,t/天;天;T生产周期时间,天;生产周期时间,天;K主设备与各精整设备产量不平衡系数;主设备与各精整设备产量不平衡系数;q单位面积平均堆放量单位面积平均堆放量 t/m2,取成品库取成品库1/2。实际上,中间仓库钢材的储存量可以考虑按轧机实际上,中间仓库钢材的储存量可以考虑按轧机35天的平均日产量天的平均日产量 计算。对于合金钢厂可按轧
16、机的计算。对于合金钢厂可按轧机的810天的产量计算。有色金属中间再天的产量计算。有色金属中间再制料堆放天数为制料堆放天数为23天,面积利用系数为天,面积利用系数为0.40 中间库面积中间库面积(F)计算计算 8.1.2 车间平面布置内容车间平面布置内容 5.其他设施的布置其他设施的布置n操纵台位置确定原则:操纵台位置确定原则:面积大小和位置主要根据操作人员的工作条件和设备的面积大小和位置主要根据操作人员的工作条件和设备的 机械化自动化程度的高低来决定:机械化自动化程度的高低来决定:位置靠近被控设备中心。节省导线,便于观察位置靠近被控设备中心。节省导线,便于观察 15米米 共用操纵台共用操纵台被
17、控设备中部或偏向主要设备;被控设备中部或偏向主要设备;不占车间的有效面积不占车间的有效面积无特殊要求时布置在柱列间。无特殊要求时布置在柱列间。8.1.2 车间平面布置内容车间平面布置内容 5.其他设施的布置其他设施的布置n主电室主电室有两种形式有两种形式 单独布置在主跨外单独布置在主跨外:主电室跨主电室跨空间大,通风好但要空间大,通风好但要增加行车,投资增加。增加行车,投资增加。置于主跨内置于主跨内:不单设吊车,厂房投资省,但环境差对电不单设吊车,厂房投资省,但环境差对电机要求高。机要求高。从实际生产看,轧制车间大多采用主电室设在单独一跨从实际生产看,轧制车间大多采用主电室设在单独一跨内。内。
18、n工具堆放场:工具堆放场:板带车间主要是轧辊板带车间主要是轧辊通常放在磨辊间内;通常放在磨辊间内;型、管车间主要是导卫,机架型、管车间主要是导卫,机架车间内或轧辊、导卫车间内或轧辊、导卫 间堆放。间堆放。n液压站、润滑站液压站、润滑站主机附近地下室内集中供给。主机附近地下室内集中供给。n机修,电修间机修,电修间设在车间端部靠近主设备处,或车间设在车间端部靠近主设备处,或车间外面。外面。8.1.2 车间平面布置内容车间平面布置内容n轧辊、导卫间轧辊、导卫间靠近轧机,与主轧跨平行,便靠近轧机,与主轧跨平行,便于快速换辊。于快速换辊。n车间内起重运输设备车间内起重运输设备吊车,过跨小车,辊道吊车,过
19、跨小车,辊道输送带等。输送带等。n生活间及办公室(参见生活间及办公室(参见P186)8.1.2 车间平面布置内容车间平面布置内容 1.车间平面尺寸车间平面尺寸(1)车间面积分类:)车间面积分类:按用途分按用途分按用途分按用途分n生产面积生产面积安放设备进行生产面积(安放设备进行生产面积(书上书上););n辅助面积辅助面积车间维修设施所占面积(机修室,电车间维修设施所占面积(机修室,电修室,轧辊间、导卫间加工)。修室,轧辊间、导卫间加工)。n服务面积服务面积生活间、办公室等非生产用面积。生活间、办公室等非生产用面积。8.1.3 车间工艺平面布置车间工艺平面布置(2)车间平面尺寸:)车间平面尺寸:
20、n跨度(跨距)跨度(跨距)满足设备布置条件下注意维修、吊满足设备布置条件下注意维修、吊运、人行。运、人行。常用标准跨度有常用标准跨度有12、15、18、21、24、27、30、33、36、42m等。等。n柱距柱距相邻两柱间的中心距相邻两柱间的中心距常用标准柱距常用标准柱距6、9、12、24m。n长度长度取决于工艺布置,车间占地面积。取决于工艺布置,车间占地面积。8.1.3 车间工艺平面布置车间工艺平面布置 8.1.3 车间工艺平面布置车间工艺平面布置 2、车间工艺平面布置的绘制(参见、车间工艺平面布置的绘制(参见P187204)图纸幅面:图纸幅面:0、1、2、3、4 图面的一般规定图面的一般规
21、定 施工设计工艺平面布置图规定施工设计工艺平面布置图规定 图例图例 8.1.3 车间工艺平面布置车间工艺平面布置 3.车间组成车间组成 通常由原料跨,加热炉跨,主轧跨,精整跨和成品跨组通常由原料跨,加热炉跨,主轧跨,精整跨和成品跨组成,外加轧辊、导卫加工跨,有的车间还有专门的主电成,外加轧辊、导卫加工跨,有的车间还有专门的主电机跨。机跨。跨间布置跨间布置取决于工艺流程,轧机组成及地形条件取决于工艺流程,轧机组成及地形条件等。等。(1)“丁丁”字形布置:原料与成品跨与主轧跨垂直布字形布置:原料与成品跨与主轧跨垂直布置。置。8.1.3 车间工艺平面布置车间工艺平面布置(2)平行跨布置:原料与成品跨
22、与主轧跨平行布置。)平行跨布置:原料与成品跨与主轧跨平行布置。“丁丁”字形布置对于主轧跨的采光,通风;字形布置对于主轧跨的采光,通风;原料和成品跨行车利用;原料和成品跨行车利用;轧辊导卫间、主电室、水处理等其他辅助设施的布置轧辊导卫间、主电室、水处理等其他辅助设施的布置上都优于平行跨布置。上都优于平行跨布置。原料和成品运输如果采用平行跨更为方便。原料和成品运输如果采用平行跨更为方便。8.2 车间立面布置车间立面布置 根据工艺要求确定车间的工艺高度和所有设备根据工艺要求确定车间的工艺高度和所有设备工作面高度,为建筑设计者进行厂房剖面,立工作面高度,为建筑设计者进行厂房剖面,立面设计提供参数,并为
23、设备基础和安装提供依面设计提供参数,并为设备基础和安装提供依据。据。吊车轨面标高吊车轨面标高(H)地面(地面(0.0)至吊车轨道面的高度。)至吊车轨道面的高度。其取决于设备高度,检修和操作所需要的空间,其取决于设备高度,检修和操作所需要的空间,吊车类型及被吊物件的尺寸,车间通风及照明要吊车类型及被吊物件的尺寸,车间通风及照明要求和车间投资等。求和车间投资等。当当H,厂房越高,通风照明条件越好,投资,厂房越高,通风照明条件越好,投资。8.2.1 车间工艺高度的确定车间工艺高度的确定 在车间吊车要越过的最高设备高度已知情况下则:在车间吊车要越过的最高设备高度已知情况下则:H=h1+h2+h3+h4
24、+h5 h1自地坪算起在吊车行走范围内最高设备或其他物件;自地坪算起在吊车行走范围内最高设备或其他物件;h2被吊物件与最高设备间的安全距离被吊物件与最高设备间的安全距离,取取400500mm h3被吊最大物件的高度,例如集装箱高度;被吊最大物件的高度,例如集装箱高度;h4吊具高度;吊具高度;h5吊钩极限位置至轨面距离。吊钩极限位置至轨面距离。P206:各车间具体高度。:各车间具体高度。8.2.1 车间工艺高度的确定车间工艺高度的确定 8.2.2 车间设备标高车间设备标高车间设备标高车间设备标高 设备工作面标高,一般以轧制线标高为基准。设备工作面标高,一般以轧制线标高为基准。其取决于其取决于:1
25、.工艺要求工艺要求无缝管车间运输靠管子自由滚动,故每个无缝管车间运输靠管子自由滚动,故每个设备标高各异。设备标高各异。2.检修方便检修方便辊道高出车间地面。辊道高出车间地面。3.操作方便操作方便平均身高平均身高操作面高度操作面高度 600800mm。P206车间设备标高图车间设备标高图 车间设备标高图车间设备标高图 9 劳动组织与技术经济指标劳动组织与技术经济指标 9.1 车间劳动组织车间劳动组织 9.2 车间管理组织机构及其职责车间管理组织机构及其职责 9.3 投资概算投资概算 9.4 流动资金定额的概算流动资金定额的概算 9.5 产品的成本概算产品的成本概算 9.6 投资回收期估算投资回收
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