无机非工厂设计说明书.doc

1、武 汉 理 工 大 学 学 生 实 验 报 告 书 实验课程名称 无机非工厂设计 开 课 学 院 材料学院 指导老师姓名 王怀德 学 生 姓 名 陈飞翔 学生专业班级 材科 0906 班 2011 2012 学年 第 二 学期 学生学号 0120901010609 实验课成绩 实验课程名称：无机非工厂设计 实验项目名称 无机非工厂总图设计 实验成绩 实验者 陈飞翔 专业班级 材科 0906 班 组别 同组者 实验日期 2012 年 5 月 一、 设计内容、目的及要求 设计内容： 绘制一张年产 250 万重量箱浮法玻璃厂总平面图，总图中需要表达下列内容： 1 主要建筑物及构筑物的名称、编号、面积

2、、层数 （列表） ； 2 厂区平面布置； 3 厂区道路布置； 4 厂区绿化布置； 5 坐标网、各主要建筑物、构筑物的施工坐标； 6 技术经济指标； 7 风玫瑰图、指北针； 8 图例。 目的： 1.了解浮法玻璃厂生产线的各部分组成及生产工艺流程； 2.通过对浮法玻璃厂平面总图设计的练习，全面了解总图设计的过程及要求，掌 握总图设计的内容和基本方法； 3.熟悉 AutoCAD 制图软件的应用，具备设计并绘制浮法玻璃厂总平面设计图的工 程能力和素质，培养绘制和识别浮法玻璃厂工程设计图的基本能力。 要求： 1.设计的浮法玻璃厂平面总图达到初步设计的深度，线条层次分明，布局合理， 制图规范； 2.提交浮

3、法玻璃厂总平面布置图一张，用标准 3#图出图，比例选用常见比例； 3.提交浮法玻璃厂初步设计说明书。 二、 设计步骤及进度安排 2507 查阅浮法玻璃厂的相关资料，初 步了解浮法玻璃厂的生产工艺流程设计，并绘制相关的设计草图，确定风玫瑰图； 080 上机设计浮法玻璃厂平面总图，学习 CAD 的使用方法，并对浮法玻璃厂平面总图初步设计中的不足之处进行修改； 116 对浮法玻璃厂平面总图进行检查、精 加工； 20105172010522 完成浮法玻璃厂平面总图制图，并完成相关设 计说明书。 三、设计方案 3.1 概述 3.1.1 总图布置的原则 浮法玻璃厂平面总图设计的任务是在国家及地方有关政策的

4、指导下，按地区规 划要求并结合当地条件，综合考虑浮法玻璃厂的性质和规模，合理布置厂区内部 的建筑物、构筑物、运输道路、动力设施和相关绿化等，全面解决它们相互之间 的协调问题，并使建筑群体获得必要的艺术效果。 浮法玻璃厂平面总图设计的基本原则是： 1.节约用地，尽量使设计的浮法玻璃厂结构紧凑，少占不占农田，少拆不拆民 房，减少浮法玻璃厂的总投资； 2.符合浮法玻璃厂生产的工艺要求，使主要生产线（原料车间（图 3） 、熔制车 间（图 10） 、锡槽工段（图 11） 、退火窑工段（图 12） 、切裁装线厂房（图 13） 、 成品库（图 20） ）通顺、连贯、短捷，避免主要生产作业线交叉往返； 3.考

5、虑浮法玻璃厂的生产安全和卫生，厂区建构筑物间距必须满足防火、卫生、 安全等要求，应将产生大量烟尘及有害气体的车间布置在下风向（熔制车间（图 10） 、烟囱（图 16）布置在主生产线的西侧，材料库（图 2） 、原料库（图 5）等 布置在整个厂区的西北方向） ； 4.满足浮法玻璃厂场内外交通运输要求，避免人流与货运路线的交叉，如图人 流入口设置在厂区的南侧，物流入口和出口分别设在厂区的北侧和东侧，这样人 流和物流路线就不会产生大的交叉，保证了人和货物的安全； 5.尽可能使浮法玻璃厂厂区建、构筑物及其他设施与厂区内外环境相协调，达 到一定的艺术效果。因此，在各个建、构筑物周围均栽种草坪，在主干道及辅

6、助 道路的两侧种植阔叶林，达到一定的绿化和净化空气的效果。在厂前区即办公楼 （图 29） 、职工宿舍（图 27）的正东方向放置花坛和水池假山，达到一定的艺术 效果； 3.1.2 厂区基本条件 1.浮法玻璃厂厂区近似呈矩形状，地形平坦，呈街区式布置。厂前区布置在 厂区的西南侧，主生产区布置在厂区的正中央，充氧间（图 24）等辅助设施布置 在厂区的东南侧，原料库（图 5）等布置在厂区的西北侧，油库（图 9）等布置在 厂区的东北侧； 2.浮法玻璃厂厂区处在东南沿海地区，风向主要为东南风； 3.浮法玻璃厂周围都是其他工厂，无居民区，较为远离城区，且交通运输发达， 周围均是工业园的主干道，道路修筑宽阔（

7、12m） ，交通运输十分方便。 3.1.3 主要建、构筑物参考尺寸 建、构筑物名 称 层数个数 占地面积 (m2) 建、构筑物名 称 层数个数 占地面积 (m2) 材料堆场 2800 机修车间 1 972 水塔 1 9m 材料库 1 972 油泵房 1 108 制氢工段 1 900 贮油库 3 15m 制氮工段 1 576 原料库吊车库 1 2772 充氧间 1 576 原料车间 4 4812 氢气站 1 486 混合房 1 2112 办公、化验室 4 648 余热锅炉房 1 432 配电室 1 432 熔制车间 2 8436 职工宿舍 5 486 锡槽工段 2 4821 食堂 1 1512

8、退火窑工段 2 15021 玻璃水池 320 切裁装线厂房 2 11233 烟囱 10m 成品库 1 8019 篮球馆 1 2880 碎玻璃堆场 650 运动场 5616 空压站 1 252 停车场 3240 3.2 生产工艺流程及特点 1.流程图 原料运进（北门）原料库（图 5）混合房（图 4） 熔制车间（图 10）锡槽工段（图 11）退火窑工段（图 12） 切裁装线厂房（图 13）成品库（图 20）成品运出（东门） 2.流程简介 玻璃原料进厂后，经过检验、粉磨和混合等一系列工序后，入库储存；储存 的玻璃原料注入熔窑（图 10）内，经高温熔化后形成玻璃液，再经锡槽（图 11） 成型和退火窑工

9、段（图 12）退火，形成连续的玻璃产品，最后经切裁装线厂房 （图 13）将连续的玻璃按一定的规格切裁，检验合格后，运输到成品库（图 20） 等待出厂。 3.3 厂区功能区的划分及各功能区的布置原则 1.厂区功能区划分 1.生产区（厂区中央）：余热锅炉房（图 17） 、浮法联合车间（熔化车间 （图 10） 、锡槽工段（图 11） 、退火窑工段（图 12） 、切裁装线厂房（图 13） ） 、成 品库（图 20） 、碎玻璃堆场（图 18） 、烟囱（图 16） 、水塔（图 19） 、配电室（图 15） 、玻璃水池（图 14） ； 2.厂前区（厂区西南侧）：办公化验楼（图 29） 、食堂（图 28） 、

10、职工宿舍 （图 27） 、篮球馆（图 30） 、运动场（图 31） ； 3.仓库、堆场区（厂区西北侧）：材料堆场（图 1） 、材料库（图 2） 、原料库 吊车库（图 5） 、原料车间（图 3） 、混合房（图 4） 、机修车间（图 6） ； 4.动力设施区（厂区东南侧和东北侧）：油泵房（图 8、贮油库（图 9） 、空 压站（图 21） 、氢气站（图 23） 、充氧间（图 24） 、制氮工段（图 25） 、制氢工段 （图 22） 、停车场（图 26） 。 2.各功能区布置原则 1.厂前区：包括办公化验楼（图 29） 、食堂（图 28） 、职工宿舍（图 27） 、篮球 馆（图 30） 、运动场（图

11、31） ，布置在厂区的西南侧，位于上风向，人流入口（南 门）与物流入口（北门） 、出口（东门）分开布置； 2.生产区：布置在厂区的中央，满足浮法玻璃生产工艺流程要求、输送距离尽可 能短；原料库（图 5） 、成品库（图 20）等运输量大的车间宜靠近运输入口（北门） 和出口（东门） ； 3.仓库、堆场区：材料堆场（图 1） 、材料库（图 2） 、原料库吊车库（图 5） 、原 料车间（图 3） 、混合房（图 4）布置在厂区西北侧，位于下风向，防止将粉末吹 响其他厂区； 4.动力设施区：变电所（图 15）和水塔（图 19）靠近用量大的车间及靠近主生 产区和厂前区。 3.4 厂区的平面布置 3.4.1

12、总图布置的原则 设计的浮法玻璃厂以节约用地为原则，采用街区式布置。由于主风向是东南风， 故将人流入口布置在正南方向，物流入口布置在正北方向，产品出口在正东方向， 人流物流分开布置。为满足场内外交通运输的要求，厂区内设置多条道路，主干 道路宽为 9m，分别是东西走向 4 条，南北走向 5 条，多条辅助道路通向或连接各 个生产厂房，行车辅助道路设置为 6m，不行车辅助道设置为 4.5m，避免人流与货 运路线的交叉。根据生产工艺的要求将主生产区布置在正中央，使生产线路畅通， 辅助车间及动力设施区尽量靠近生产车间，以及时提供辅助与动力。 3.4.2 主要生产车间布置 由于浮法玻璃生产的特殊要求，浮法联

13、合车间是由几个工段的建、构筑物连在 一起的大型联合车间，其总长一般有 400600m，总图布置时根据地形应首先满足 浮法联合车间的长度要求，考虑消防通道及通风的需要，一般采用两层厂房结构； 熔制车间（图 10）是高温车间，设置在较为开阔、通风良好的地段。并且注意 车间的方位，使切裁装线厂房（图 13）位于主导风向的上风向即生产车间的东侧， 熔制车间（图 10）位于下风侧即生产车间的西侧； 原料车间（图 3）有一定的粉尘，布置在下风向即在工厂的西北方向，同时 原料车间（图 3）应靠近熔制车间（图 10）布置，以实现工艺流程顺畅、物料输 送路线简短，混合房（图 4） 、原料库吊车库（图 5）布置在

14、原料车间（图 3）周 边，配合料用皮带输送机送到熔窑的窑头料仓； 水塔（图 19） 、余热锅炉房（图 17） 、玻璃水池（图 14） 、烟囱（图 16）均是熔 制工段的辅助设施，因此要靠近熔制车间（图 10）一侧； 碎玻璃堆场（图 18）是切裁工段的辅助车间，靠近切裁装线厂房（图 13） 。 3.4.3 辅助车间的布置 贮油库（图 9）应符合下列要求：1.应位于远离明火及架空供电线路的安全地段， 且不得影响厂区周围地段的安全，因此布置在厂区的东北侧；2.应满足国家有关 油库（图 9）设计规范及建筑设计防火规范中的规定，因此在周围设置区域围墙； 油泵房（图 8）：靠近贮油库（图 9） ，方便输送

15、燃油； 制氢工段（图 22） 、制氮工段（图 25） 、充氧间（图 24） 、氢气站（图 23） 、 空压站（图 21）：集中组成单独的气体设施区，设置在通风条件好和明火排放源 的上风侧，即布置在厂区的东南侧，避开人流密集区和重要交通通道，气体设施 区的周围设置区域围墙。在充氧站（图 24）外的一侧或两侧，应设置装车作业场。 氢气站（图 23） 、空压站（图 21）等对环境要求较高，布置在上风向，即布置在 厂区东南侧； 配电站（图 15）：靠近负荷中心（厂前区、锡槽工段（图 11） 、制氮车间（图 25）等） ； 成品库（图 20）：宜布置在切裁工段（图 13）的周边，并靠近厂房出口（东门）

16、； 材料库（图 2）和材料堆场（图 1）：为了避免这两个单元的粉尘、噪音对生 产区产生影响，故用道路将其与生产区隔开。这两个单元应布置在下风向，并远 离厂前区，因此布置在厂区西北侧； 机修车间（图 6）：应靠近生产、粉磨设备，便于进行设备的检修，将其布 置在厂区的东北侧，靠近原料库、堆场和主生产区。 3.4.4 厂前区的布置 办公楼（图 29） 、食堂（图 28） 、停车场（图 26） 、职工宿舍（图 27） 、 、篮球馆 （图 30） 、运动场（图 31）：全厂性生产管理及生活设施主要划归厂前区，布置 在上风向，即布置在厂区的西南侧，远离具有强烈噪声干扰和散发有害气体及产 生粉尘的地段，合理

17、配置广场及绿化美化设施； 化验室（图 29）：对产品进行检验，同时需要较安静的工作环境，故应布置在 上风向，因此将其布置在厂区的西南侧。 3.5.厂区道路布置 3.5.1 道路布置原则 （1）满足各种交通运输要求：浮法玻璃厂区道路要满足厂内各加工车间之间 的运输线路短捷、顺直和不往返交叉。因此厂区内设置多条道路，主干道路宽为 9m，即东西走向 4 条，南北走向 5 条，多条辅助道路通向或连接各个生产厂房， 行车辅助道路设置为 6m，不行车辅助道设置为 4.5m，避免人流与货运路线的交叉； （2）注意建筑物有较好的朝向：因此主要建、构筑物均布置成南北向或东西 向； （3）节约用地和投资：尽可能选

18、用较小的转弯半径和较窄的路面宽度。因此， 主干道路宽为 9m，转弯半径为 9m，行车辅助道路设置为 6m，转弯半径为 6m，不 行车辅助道设置为 4.5m，转弯半径为 3m。 具体道路布置如下： 厂前区、生产区、仓库堆场区、动力设施区南北两侧各有一条主干道，即四 条主干道，各区东西两侧各有一条主干道，即 5 条主干道，将各区相互隔开，其 他辅助道路如总图所示。考虑到厂区的行车和行人安全，以及生活区的安静，在 厂区北侧、南侧、东侧设有三个出入口，人流可从南门进出，车流从东门和北门 进出，这样可以有效的将车流和人流分开，避免产生拥挤和事故。 3.5.2 道路布置的相关技术指标 人流出入口（南门）应

19、与工厂货运出入口（北门、东门）分开布置。主要人 流出入口（南门）应靠近厂前区，且职工上下班顺捷、安全、进出厂方便的地点; 货运出入口（北门、东门）应位于货运量较大，且与厂外道路连接方便的一侧； 出入口的设置应符合当地规划的要求。 工厂应设置厂区围墙还有区域围墙，围墙定位、高度、结构形式，除应满足 当地规划的要求外，还应保证工厂生产安全，并与周围环境相协调。围墙至建筑 物、道路、铁路和排水明沟的最小间距，应符合现行国家标准工业企业总平面 设计规范GB 50187 及建筑设计防火规范GB 50016 的有关规定。 厂内道路的布置，应满足生产、交通、货运、消防、环境卫生等要求，并应与 厂区竖向设计和

20、管线布置相协调，同时符合厂矿道路设计规范GBJ22 的有关 规定。沿厂区、保护气体设施区、燃油贮罐区周围，浮法联合车间、原料车间、 天然气配气站厂房周围，木板堆场周围等均应设置环形道路，如图所示。 1.转弯半径：主干道路转弯半径为 9m，行车辅助道路转弯半径为 6m，不行车 辅助道路转弯半径为 3m，防止车辆转弯发生碰撞； 2.道路宽度：主干道路宽为 9m，行车辅助道路设置为 6m，不行车辅助道设置 为 4.5m； 3.交叉口视距：使司机能看见来车距离，转弯的地方不种植高大的阔叶林， 防止阻挡视线； 4道路边缘至相邻建构筑物的最小距离：留有足够的距离，设计的浮法玻璃 厂建筑物至道路边缘最小距离

21、为 6m。 3.6 厂区绿化设计 主干道、次干道和辅助道路两侧均种植亚热带阔叶林，其具有组织浓密，抗 污染、烟尘等优点，树干至树干中心线相距 7 至 8m，树干中心距道路边缘 1 到 3m；树木和厂房之间植入适当面积的草坪，具有防风固地的作用；厂前区在办公 楼及食堂、宿舍前周围配置草木花卉，水池假山等，相关参数如图。 3.7 技术经济指标 整个厂区宽=365m，长=438m 厂区占地面积=365438=160000 建筑物、构筑物占地总面积 =*4.5 2+108+3*7.5 2+2772+48*12+21*12+432+84*36+48*21+150*21+112*33+8 019+252+

22、972+972+900+576*2+486+648+432+486+1512+*5 2+117*48+60*48+90*36 =43257 露天堆场面积=2800+650+320=3770 建筑系数=（43257+3770）/160000=29.39% 道路面积=418*9*4+109*9*3+110*9+127*3*9+5452=27862 围墙长度=403*2+15*5+343+134+36*2+83+106+（94+58+100+60）*2=2243m 绿地率= （17443-10280+22238-12129+46607-18451+20607-16400+26271- 17679+1

23、740*2）/160000=38.57% 四、小结、建议、体会 为期三周的浮法玻璃厂平图总图 CAD 设计基本结束，但却留给了我许多宝贵 的知识和经验。在这段时间里，我不仅学到了浮法玻璃厂的各部分组成及生产工 艺流程等很多专业方面的知识，掌握了有关无机非工厂设计的一般方法，还熟悉 了 Auto CAD 软件的操作与使用，基本上能够熟悉的完成浮法玻璃厂的二维平面设 计。 浮法玻璃厂平面总图设计中影响设计方案的因素很多，设计也需要多学科知识 的配合完成，所以这次在设计过程中遇到了很多问题，比如浮法玻璃厂各建、构 筑物的布置，各生产区域的布置，道路的走向，厂门的设置，建筑物的朝向等问 题，这些问题关系到方方面面，稍有疏忽就会出错。遇到了问题通过在网络上查 找资料，或者向老师和同学咨询讨论，问题不断地被解决，这不仅学到了相关的 知识，还增强了动手查阅相关资料的自主学习能力。 通过这次课程设计，使我能够将以前学过的各学科联系并结合在一起，其中 包括：计算机及其相关软件、无机非金属材料工厂设计、工程制图、无机非金属 材料热工设备等。这让我能够学以致用，使我懂得了我现在所学的知识将来是会 有很大用处的，让我增长了对学习的兴趣。