粮油食品加工厂设计第04章厂址选择和总平面设计.ppt

第四章 厂址选择和总平面设计,熊万斌 主编,厂址选择和总平面设计,第一节 厂址选择和技术勘查 一、厂址选择： 选择厂址前，必须对各个有可能建厂的地点进行资料收集和技术勘查，应该收集的资料包括： 城镇规划和建厂地点的平面图； 土壤、地质、地形和地下水位资料； 拟建铁路专用线和专用码头所需资料； 给水、排水系统资料；,厂址选择和总平面设计,供电情况资料，公路交通资料； 气象和气候资料、地震资料。 按照经济合理性，技术可能性，满足生产生活要求的原则，进行分析比较，最后选定其中最佳的方案作为厂址。 1.厂址选择的要求： 厂址选择必须同当地的城镇规划结合起来，并符合粮食流向和工业布局。 厂址应选择在水陆交通便利的地方，以利于原粮和成品运输。大型厂仓结合的企业，还应考虑修建铁路专用线和专用码头的可能性。,厂址选择和总平面设计,粮食工厂应尽量同粮库建在一起，做到厂仓结合。有条件的还可同饲料厂、食品厂建在一起，组成综合性粮食工业企业。这样，可缩短原料运输的距离，节省搬运费用和仓容。 厂址所需的面积，应根据设计任务书确定的工厂规模和仓容量来决定。如设计任务书批准有工厂发展的远景规划时，应保证有扩展的余地。厂址应尽量节约用地，注意不占或少占良田。地形最好选用长方形。 厂址的地势应尽量平坦，以减少平整土地所需的工程量和费用。如有坡度，其倾斜度应以0.40.5%为宜，且方向应有利于地面水向场外排泄。,厂址选择和总平面设计,厂址应有良好的地质条件，这样可以避免复杂的基础工程，建造立筒库和层数较多的制粉厂，土壤耐压力最好不低于20吨/米2，一般厂房耐压力最好不低于15吨/米2。地下水位最好低于拟建的地下室、地坑和地槽的深度，否则会增加防水处理费用。 厂址选择应考虑给水、排水和供电的方便性，保证工厂生产和职工生活有足够的水源和电源，以及方便的污水排放系统。,厂址选择和总平面设计,厂址选择还应符合安全和卫生要求，尽量避开或远离易燃、易爆、有毒气和有其他污染源的工厂企业。在靠近居民区时，应选在下风位置。 厂址不应选择在容易受淹、有地下矿藏和机场附近，以及飞机起落航线经过的地区。,厂址选择和总平面设计,二、技术勘查 技术勘查的主要内容包括： 1.地形测量： 地形测量后绘制出地形平面图，图上包括 厂址附近的铁路、公路、河流及厂址界限等。查明厂区的自来水管网、下水道管网、输电线路等情况后，绘制地下设施图。 根据地势测量，绘制地势等高线图。,厂址选择和总平面设计,2.地质勘查： 对拟建铁路专用线、主要建筑物及对基础有一定要求的建筑物的地质情况进行勘探，查明厂址土壤的耐压力、土壤成分和地层构造、地下水位的高度等情况。通过技术勘查，可以具体确定下列问题： 根据地形和地质条件，确定主要建筑物的位置； 预计土方工程量，包括铲土和填土； 确定建筑物基础的深度和处理方法；x,厂址选择和总平面设计,确定地坑、地槽和地下通道等的深度； 确定排水系统的优势方向； 确定厂区内铁路专用同的位置和同厂外铁路干线的连接点，确定专用码头的位置； 确定高压输电线路、水塔和给水系统线路。,厂址选择和总平面设计,第二节 工厂总平面设计 工厂总平面设计，就是对厂区内各种生产和生活用建筑物和构筑物(包括今后规划中拟扩建的部分)、铁路专用线、码头、道路、工程管线和绿化设施等，按照一定的原则，进行全面、科学和合理的布置。总平面设计一般由工艺设计部门协同土建部门一起进行。 一、总平面图内的建、构筑物和设施 一般粮食工厂工艺设计的范围应包括原粮接收设施、原粮仓库、生产车间、成品仓库和发放设施、下脚处理车间等几部分。因此，在工厂总平面图内，必须包括有下列各项建、构筑物和设施：,厂址选择和总平面设计,原粮接收设施，包括公路、铁路、水路来粮的各项接收设施和装置地中衡的建筑物； 原粮仓库； 由谷物清理、制粉或砻谷、碾米，及成品打包等工序组成的生产车间； 成品仓、成品发放设施和副产品仓库； 下脚处理车间； 机修车间； 变配电或动力间；,厂址选择和总平面设计,物料间和麻袋、面袋等器材仓库； 检验、化验室和拉丝间(可附属于其他建筑物内)； 锅炉房； 11水塔； 门卫室； 行政办公大楼； 宿舍、食堂、浴室、医务室和幼儿园等生活福利用房； 汽车库和消防间； 围墙、道路和绿化设施。,厂址选择和总平面设计,根据厂型大小来决定实际建、构筑物的需要量和规模。在厂仓结合和综合性粮食工业企业中，除了上述应有的建、构筑物和设施外，还包括有：储备和中转粮库；综合利用车间；饲料车间(包括大糠粉碎、混合饲料或配合饲料车间)；食品车间(包括面条车间、面包车间、饼干车间、淀粉车间、通心粉车间、米粉车间、膨化食品车间等)。 在总平面图上还应标出建厂地区的风玫瑰图和方位标志：指北针。,厂址选择和总平面设计,二、总平面图的画法及内容 1.总平面图：将工厂范围内各项建筑物、构筑物，地上地下各项设施按照一定的比例绘制在水平面上的投影图。 2.绘图方法：正投影法。 3.常用比例：1：500 1：1000 1：2000 。 4.标注尺寸：采用m，只标出总厂址的长、宽尺寸。,厂址选择和总平面设计,5.总平面图纸上应有的内容： 图面：总平面图； 指北针，右上角， 直径2.5cm。标明采光问题。 风玫瑰图：以当地气象局统计的一年之中刮风次数的频率划出的形似玫瑰的图形。说明：通风性能的好坏，各建筑物之间的上下风向问题。 建筑系数和场地利用系数: 这两个指标反映总体布置是否紧凑，用地面积是否节省。,厂址选择和总平面设计,建筑系数是指所有建、构筑物和露天堆场占地面积与厂地总面积之比，用公式表示： J= ×100% (4-1) 式中J-建筑系数(%)； Z-建筑物和构筑物占地面积； I-露天堆场占地面积； G-厂地总面积。,厂址选择和总平面设计,厂地利用系数是指所有建筑物、构筑物、露天堆场、铁路、道路和地上、地下工程管线占地面积与厂地总面积之比，用公式表示： Y= ×100% (4-2) 式中 Y-厂地利用系数(%)； T-铁路、道路占地面积； D-地上、地下工程管线占地面积。 一般粮食工厂的建筑系数约为2228%；厂地利用系数为4052%。,厂址选择和总平面设计,三、总平面图布置原则 在进行总平面设计时，可将厂区规划成几个区域，例如主要生产区、辅助生产区、行政区和生活区等，然后按先生产区后行政生活区逐步进行配置。对各种建、构筑物和设施的布置原则，应符合生产管理要求、建筑方面要求、生活管理要求、防火和卫生要求。 1.生产管理要求 对有密切联系的各生产车间，要就近布置。这样，可使物料运输距离缩短。同时，要保证生产线路合理，避免使各车间的物料运输线路交叉。,厂址选择和总平面设计,辅助车间、仓库、变配电间应尽量同与它有联系的主要生产车间相靠近。 联系密切的主要生产车间应布置在铁路线或主要交通道一侧，这样可以方便生产管理。 行政办公大楼应设置在工厂主要出入口和生产车间之间的通道上，以便于内外工作联系。,厂址选择和总平面设计,2.建筑方面要求 尽量减少建筑物的占地面积。对于在生产上联系比较密切的主要和辅助车间，能组合在一个厂房内的要尽量合并。 各建筑物排列要整齐、美观。布置主要生产车间、宿舍、办公楼等建筑物时，应注意朝向、采光和自然通风条件。,厂址选择和总平面设计,工厂内部的铁路专用线和道路，要布置合理，并保证其直线性，同厂外的接轨点要选择恰当。 给水、排水和供电线路要布置合理，并使线路最短。 要适当考虑发展的可能性。对于计划中拟扩建的车间、仓库和宿舍等建筑物的位置，在总平面上都应用虚线标出。,厂址选择和总平面设计,3.生活管理要求 工厂的生活区必须与生产区分开，并应离生产区有一定的距离，以保证职工有良好的休息环境。 浴室宜靠近锅炉房，与生产车间的距离也不宜太远。 家属宿舍必须布置在厂区外面，出入口也应分开。,厂址选择和总平面设计,4.防火和卫生要求 按照国家建筑设防火规范暂行规定中关于“生产车间的火灾危险性分类”和“厂房的防火间距”粮食工厂制粉车间的生产类别可定为乙级，清理车间和砻碾车间可定为丙级。各主要生产车间厂房的防火间距(指厂房耐火等级、级之间)，不应小于12米，一般为1520米。乙类生产厂房与民用建筑之间的防火间距不应小于25米；距重要的公共建筑不宜小于50米。,厂址选择和总平面设计,前后并列的建筑物，除应考虑防火所需的间距外，其距离还应不影响自然采光和通风条件。 易产生灰尘的原粮接收处、下脚处理车间、大糠间、锅炉房等，应布置在主厂房和成品仓库的下风方向。生活区应布置在生产区的上风方向，以避免灰尘的污染。 为了使主厂房有较好的通风条件，最好使厂房纵轴线与主导风垂直线成45°角度布置。,厂址选择和总平面设计,四、主要和辅助建筑物的配置 总平面图中的主要建筑物是指主厂房或主要生产车间、原粮仓库和成品仓库。 主要建筑物的配置要求，必须保证生产过程按流水线进行，不允许有回路和迂回路线。同时，使谷物及其加工产品的输送距离最短。 主要建筑物的配置形式：一般采用直线配置，即将原粮筒库、主厂房和成品库沿主要交通排成一条直线，如图4-1。,厂址选择和总平面设计,图4-1 主要建筑物配置形式之一,厂址选择和总平面设计,这种配置形式的特点是整个生产过程按直线顺序进行，所需的输送线路较短。由于原粮筒库和成品库的纵轴线都平行于铁路专用线，所以原粮和成品进出库十分方便。如果全部建筑物的纵轴线与主导风向保持一定角度，还有利于改善通风条件。但是，这种配置需要有较长的场地。另一种配置形式，如图4-2。,厂址选择和总平面设计,图4-2 主要建筑物配置形式之二,厂址选择和总平面设计,它将原粮筒库、主厂房和成品库布置成“冂”形。这种配置形式占用场地紧凑，生产线路也短。但是，如不设面粉散装仓或主厂房长度较短，则不利于采光和通风。还有一种配置形式，即布置成“”或“”形，如图4-3。这种形式适用于无铁路专用线的中、小型厂。,厂址选择和总平面设计,图4-3 主要建筑物配置形式之三,厂址选择和总平面设计,设有铁路专用线的大型厂仓联合企业，如有原粮立筒库、制粉车间、碾米车间、饲料车间、食品车间等生产部门，就不宜将这结车间和仓库配置在铁路线两侧。因为这不仅会造成管理上不便，而且使工人经常要跨越铁路，很不安全。 总平面图中的辅助建筑物是指为生产服务的机修车间、变配电或动力间、下脚处理车间、物料器材库等，同时还包括行政和生活用房。这些建筑物的配置应按下列要求进行： 机修车间应配置在各生产车间的中心位置，或行当靠近主厂房，以方便检修工作。车间内要留有足够的空间，用以堆放需要加工的零部件。拉丝间一般配置在主厂房内。,厂址选择和总平面设计,变配电间一般配置在主厂房附近。如有几个生产车间，则应配置在中心位置，但可适当偏近重点使用区。配置原则是使低压电线路越短越好，以减少线路电压损失。 下脚处理车间应配置在主要生产车间附近靠背面的一侧。如欲配置在主厂房后面铁路专用线或交通道的另一侧，成为单独的辅助生产区，下脚必须由输送装置送进车间。 物料器材库包括物料间(指保管机械设备零配件和易耗、易损物料的地方)、材料间(指保管钢材和其它材料的地方)、包装器材库(指保管麻袋和面袋的地方)等。这些辅助建筑物可根据工厂的规模和实际需要，单独设立或合并在其它建筑物内。其配置要求应从方便管理和领用两方面考虑。,厂址选择和总平面设计,行政和生活用房的配置，按方便工作和生活的原则进行。工厂的出入口，视实际情况而定。一般大型厂可分别设行政出入口和货运出入口。中小型厂为了便于管理，可只设一个总出入口。地中衡可配置在货运出入口或总出入口处。 消防车库和汽车库应配置在主要交通道附近，以便出车方便迅速。,厂址选择和总平面设计,五、厂区内交通线布置 大型粮食工厂，当粮食周转年运输量大于5万吨时，可以考虑敷设铁路专用线。专用线按年货运量大小，可分为三级。专用线等级是决定线路设计的主要标准。例如钢轨、轨枕、曲线半径及限制坡度等参数均随线路等级不同而变动。粮食工厂铁路专用线除与国家铁路干线相接的部分外，其它专用线可按级线路标准设计。当工厂不自备机车，由铁路局机车运货进厂时，所采用曲线半径大小和各方面的技术要求，均应按照铁路局的规定。在厂区内，敷设铁路支线的数目和长度，应根据每次接收来粮的火车车厢数和火车运粮的周转率进行设计。,厂址选择和总平面设计,图4-4介绍两种尽端式铁路支线布置形式，其中图a有两条铁路支线，线路供装运成品用，线路供接收原粮用。如果运输原粮采用漏斗式散粮专用车，可在轨道下设散粮接收地坑。这里线路的长度为150米，一次可接收10个车厢。图b有三条铁路支线，线路供装运成品用，线路和供接收原粮用。这里设有专用卸粮装置，可接收敞车和棚车散装粮。停车线长300米，一次可接纳20个车厢，两条铁路线足够容纳一列火车的车厢。一般两铁路线的中心距可设计为5米，装卸货月台(线路与建筑物的)一般宽5米(不小于3米)。,厂址选择和总平面设计,1主厂房；2原粮筒库；3筒库工作塔；4成品库 图4-4 铁路专用线的布置,厂址选择和总平面设计,铁路线进入厂区的角度(指与厂区纵向轴线的夹角)，对总平面布置会有很大的影响，一般应小于60°。角度越小，对平面布置越有利。 厂区内道路网的布置，应考虑生产和生活需要，务必使货运通畅，人行方便。同时要合理分散人流和货流，消除彼此间的交叉，以保证交通安全和主要的人流、货流的运行距离最短。厂区内道路占有的面积一般为厂区面积的1012%，布置形式大都采用循环式。,厂址选择和总平面设计,道路宽度的设计：主干道为810米，双行车道为68米，单行车道为33.5米，人行道路为1.5米。 道路交叉口及弯道设计成圆角，其弯曲半径，视车辆的种类和长度而定。在汽车卸粮接收装置附近，应留足够的场地，便于车辆调头转弯。厂区内还应设停车场。,厂址选择和总平面设计,六、厂区内工程管线布置 粮食工厂内的工程管线一般包括 给、排水管 即供给生产、生活和消防用水的自来水管线，排除雨水和污水的下水道； 电线、电缆 即供给生产用的动力线，生产和生活用的照明线，以及通讯电缆等； 热力管道 即供给生产和生活用的蒸汽和热水管道； 压缩空气和气力输送管道。,厂址选择和总平面设计,工程管线的布置原则是： 管线宜直线敷设，并与道路和建筑物的轴线相平行。主管线宜布置在靠近需用单位和支管线较多的一边。 尽量减少管线之间及管线与铁路、道路之间的交叉。当必须交叉时，宜成直角交叉。下水道如与水管交叉时，水管应设置在下水道上方。 管线布置时应尽量避开填土较深和土质不良地段。同时还应避开露天堆场和拟扩建的建、构筑物用地。 敷设热力管道，当地下水位高时，可改用架空式。架空管线尽可能采用共架或共杆布置。架空管线跨越铁路和道路时，应离地面有足够的高度，以免影响交通。,厂址选择和总平面设计,地下管线一般不宜重叠敷设。在有特殊困难时，只考虑布置短距离的重叠管道。 在进行总平面图设计时，为了使全厂各种管线的敷设能达到最大程度的协调、经济和合理，需要进行工程管线综合。工程管线的综合工作，一般由设计管线最多的部门负责，并应绘制出工程管线综合图(平面和剖面图)。粮食工厂总平面设计中进行工程管线综合时，可参考苏联标准：地下电缆深0.6米，热力管道深0.81.2米，自来水管和下水道深1.5米，架空管线与铁路交叉时高5.55米，与道路交叉时高4.2米。 管线综合平面图用1：500或1：1000比例绘制；剖面图用1：200或1：100比例绘制。,厂址选择和总平面设计,七 、总平面设计实例 图4-5所示是大型制粉厂总平面设计参考图。厂区主干道上侧为主要建筑物(原粮筒库、主要生产车间、成品库等)，沿交通线布置，构成生产区；下侧由行政办公大楼、单身职工宿舍、食堂、等构成行政和生活区。辅助车间如机修车间、木工车间、变配电间等则布置在左下侧。这种设计，既保证了生产过程合理、紧凑，也方便工作与职工的生活。虽然人、货使用同一出入口，但人流与货流基本上是分开的。设计图中还考虑了厂区的绿化设施。,厂址选择和总平面设计,图4-6所示是日加工小麦150吨等级面粉厂的总平面设计。该厂占地面积47亩(注：1亩=666.66米2)，整体布局比较合理。图中主要生产区和辅助生产区均布置在厂区的上半部；面条生产车间布置在下部右侧，既可形成一个独立生产区，又靠近面粉成品仓，使运输线路短捷；食堂与浴室布置在下部左侧，由绿化带分隔，既方便生活，又有良好的环境；工厂的办公楼和招待所设在大门两侧，既方便业务，又不受生产的干扰。 图4-7遵义面粉厂总平面图，图4-8湖北沙市面粉厂总平面图。请分析它们的设计特点。,厂址选择和总平面设计,图4-5 大型制粉厂总平面设计图,厂址选择和总平面设计,图4-6 日加工小麦150吨等级面粉厂的总平面图,厂址选择和总平面设计,图4-7 遵义面粉厂总平面图,厂址选择和总平面设计,图4-8 湖北沙市面粉厂总平面图,厂址选择和总平面设计,图4-9 日产200吨碾米厂的总平面设计,厂址选择和总平面设计,图4-10 粮库中划区的中型米厂总平面图,厂址选择和总平面设计,图4-9所示是日产200吨碾米厂的总平面设计。该厂前面是公路，后面是水路，占地面积为180×110米2。整个布置紧凑、合理，但未考虑综合利用区。 图4-10所示是在粮库中划区的中型米厂总平面图。该厂西面靠公路，南面临河道。生产区沿河道一侧布置，可充分利用水运。原粮筒库、成品库、生产车间布置紧凑，符合生产流程要求。行政、福利区布置在厂区北侧，并借绿化带与生产区隔离，故生活和工作环境良好。 图4-11是县城中小型粮食工厂的总平面设计。在该图中包括有制粉、碾米、榨油、酿酒、饲料和面条等车间，还有国家储备粮库和粮油、饲料销售门市部。这是一个典型的县城粮油综合工业企业。其厂址面积为19425米2，建筑系数达32.9%。,厂址选择和总平面设计,图4-12所示是日产200吨碾米厂的总平面图。 图4-13时产10吨配合饲料厂的总平面设计。该设计的生产建筑物的布置完全符合设计原则。但将工作和生活区分成前后两部分，人流和货流不能完全分隔，在某些位置有交叉情况存在，这是不足之处。 图4-14所示是时产5吨配合饲料厂的总平面图，占地150×120米2。厂内主要建筑物呈直线型布置，生产区和生活区明显分隔。厂内设有饲养场，符合发展经营一体化要求。,厂址选择和总平面设计,图4-11 米面综合加工厂总平面布置方案图,厂址选择和总平面设计,图4-12 日产200吨碾米厂的总平面图,厂址选择和总平面设计,图4-13 时产10吨配合饲料厂总平面图,厂址选择和总平面设计,图4-14 配合饲料厂总平面图,