工艺设计知识.doc

第四章 工艺设计知识 作为刚开始从事水泥厂工艺设计工作的人员来讲，首先要了解设计工作的基本知识和工作流程，只有掌握了基本的设计知识和流程之后，才能在专业负责人、设计总工程师的指导下开展设计工作。 当接到一个项目的设计任务后，工艺设计人员在设计总工程师、专业负责人的安排、组织下，首先对设计任务作一个清楚的了解，明确项目设计意图、目标及相关要求。然后根据总图工艺布置方案，结合自己负责的子项开展设计工作。以下结合笔者的设计知识对设计工作做一个简单介绍，希望能对刚从事水泥设计工作的同仁有所帮助。由于笔者对工艺设计知识有限，文中难免出现错误，望读者提出诚恳的批评和宝贵的指导意见。 4.1、工艺设计的一般规定 作为刚从事水泥工艺设计工作的人来讲，在开展设计工作之前，首先要熟悉工艺设计的一般规定，主要内容包括“图纸幅面”的选择、“制图比例”、“字体”选用规定、以及“图线及其使用”等。 4.1.1 图纸幅面的选择 图纸幅面尺寸的选用决定于工艺布置的需要。工艺布置图应优先选用A1幅面的图纸；全厂生产车间布置图可选用A0幅面的图纸；非标准件选用A3幅面的图纸；说明书可选用A4幅面的图纸。 4.1.2制图比例 制图时所采用的比例应该根据视图内容的复杂程度及图纸幅面大小进行选择，以图面清晰明了为准，除工艺流程图及示意图外，制图时必须按比例绘图。制图常用的比例如下 工厂总平面布置图150011000 全厂生产车间布置平面图1500或1400 全厂生产车间布置剖面图1200 各车间布置图尽量采用1100，少数可选用150，1200 放大图、向视图等可选用150、120、110、15 4.1.3制图比例的注写 同一张图纸中采用一种比例时仅注在标题栏中，当同一张图纸中采用多种比例时，在标题栏中注多数相同的比例，其余注于各部分名称的横线下面的中间，如 向视图Ⅱ 放大图A 0.000平面 15 110 150 图面必须按比例绘制，当个别尺寸由于设计修改而造成不合比例时可以仅仅改尺寸，但是必须在所改尺寸的下面加注一条粗实线以示区别。 4.1.4 字体 工艺设计常用的有7、5、3.5三个字号的字体，通常7号字体用于平剖面图、放大图、向视图的名称；5号字体用于附注、说明、设备表以及标题栏中的工程名称、项目名称、图名等；3.5号字体用于尺寸、标高等。 4.1.5图线及其使用 制图时图线应该做到粗细分明，常用的线形极其使用要求见设计手册。 4.2、各设计阶段应该提交的图纸内容 4.2.1在进行各生产车间工艺布置设计时应该考虑的问题。 1） 最大限度地满足工艺生产操作及设备维修的要求； 2） 充分有效地利用本车间建筑面积和建筑空间； 3） 本车间与相关的车间在总平面图上的位置要适中，力求做到布置紧凑，缩短输送线路； 4） 避免人流和料流的平面交叉，满足料流与公路、铁路运输的立体交叉空间的要求； 5） 征求和了解其他专业对本车间布置的要求，如与土建商定柱网布置、层高要求，与电气自动化商定控制室的位置、面积大小等，以免因资料不满足别的专业要求而引起工艺专业的返工。 4.2.2初步设计阶段应提交的图纸内容 1） 生产车间布置平面图； 2） 生产车间布置剖面图； 3） 各生产车间的工艺布置图，该布置图不对外提交，仅供内部各专业互提资料使用，并且作为工艺施工图设计的主要依据； 4） 工艺设备表，主机设备可以作为甲方定货的依据； 5） 各生产车间的工艺流程图。 4.2.3施工图设计阶段应提交的图纸内容 1） 各生产及辅助车间的工艺布置平面图、剖面图、放大图、向视图等； 2） 全厂生产车间总平面图，该总平面图在全厂各车间设计成品图完成以后进行； 3） 各车间的非标准件制作图； 4） 工艺设备表、工艺非标准件设备表； 5） 输送设备的订货资料； 6） 各生产车间的工艺流程图； 7） 图纸目录单及非标准件图纸目录单。 4.3全厂生产车间布置平剖面图的深度和内容 1） 全厂生产车间布置平面图的方向必须与总图专业的工厂总平面图布置图的方向一致； 2） 布置图上应注明车间的名称，主机的名称及规格； 3） 各种储库及堆棚均必须注明物料名称、有效储存量及储存期； 4） 在平面图中应该表示出各生产车间主要设备、储库及堆场的外形，同时也要表示出辅助车间的位置，各建筑物和构筑物的轮廓，并且表示出门洞、门楼梯、地坑等。 5在剖面图中应该表示出主要设备及其有的附属设备、非标准件的外形，厂房的轮廓线，门及楼梯的位置，各层平台的绝对标高，地坑位置及深度，主要生产管线的走向、定位尺寸等。 6）平面图中的车间与设备的定位尺寸注法以“mm”表示，立面图中各楼层、平台的标高以“m”表示。 7）在车间平面图的右上角应该画出指北针或风向图，并应注明“北”或“N”方向 4.4初步设计资料图的深度和内容 1）初步设计时，对各生产车间应绘制工艺布置图作为初步设计资料图，其目的在于确定本车间的工艺流程、原则和技术方案，为其他专业提供设计资料和作为工艺施工图设计的依据。 2）布置图定出本车间的柱网和各层厂房的层高，各层平面上的设备布置，主要设备的荷重，各层平面的主要孔洞大小、楼梯的位置。 3）对于简单的辅助生产车间可以绘制布置图，也可以提资料单形式向有关专业提出车间的长、宽尺寸及层高的要求。 4）根据资料图确定主机和辅机的规格、台数、长度、高度、定位尺寸等作为编制各车间工艺设备表和全厂生产车间布置平面图和剖面图的依据，厂房的面积和层高作为土建专业初步设计时计算工程量的依据。 4.5施工资料图和成品图的深度 1）施工设计一般分为资料图和成品图两阶段进行，绘制资料图时，图形和尺寸必须按规定的比例绘制，图面布置要充分考成品图时略加修改重复利用的可能性。 2）车间布置图的主平面方向 与全厂生产车间布置图的方向一致，与周围关系复杂的车间可在主平面和在剖面图上交代与相邻车间的水平定位、标高之间的相互关系，在总平面图中垂直或倾斜布置的车间须按逆时针旋转90绘制。 3）绘制时候剖切的位置要恰当，每台主机及重要的辅机至少要有两个视图来表示，画面要清晰，避免重叠，尽量少用虚线来表示。 4）全部设备及其传动装置、非标准件均按工艺流程依次编号，收尘设备（指不在流程上的）、检修设备、人孔门、量仓孔等一般应编在主流程的后面。 5）放大图以A、B、C..进行编号，向视图以Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ..进行编号，在同一项目内编号不得重复。个别放大图或向视图也可以用箭头引出，布置在主图的附近，这样的图可以不另行编号。 4.6施工资料图与成品图应绘制的内容 1）设备及其附属装置的外形和编号，成品图加注非标准件的编号，设备以阿拉伯数字编号，非标准件在阿拉伯数字前面冠以F，以示区别。 2）设备、生产管线、大型非标准件、热风管道的定位尺寸、荷载及动荷载系数。对倾斜布置的设备及生产管线，应标注其倾角和坡度。 3）厂房轮廓线、门及楼梯的位置，检修孔洞、安全栏杆、柱网间距及各层相对标高，有特殊要求的楼面负荷，成品图中应按比例画出柱子的断面和主梁的外形并加注轴线的遍号。 4）操作平台的主要尺寸、定位尺寸和标高，预埋件的定位尺寸及钢板尺寸。 5）设备、管线及非标准件以及生产管线的安装（或固定）方式及其放大图，并须注明地脚螺栓孔的定位、大小、深度及其二次浇注的厚度。 6）各种起重设备（吊车、单轨小车、电动葫芦、手拉葫芦等）的吊车梁、轨道、车挡的位置和标高，吊车的轮距，操作范围及其极限位置，并应注明轮压。 7）设备、管线及非标准件穿过楼面或隔墙的预留孔洞、吊装孔的位置及尺寸。 8）地坑和地沟的位置、尺寸和标高。 9）设备安装门洞的位置和尺寸。 10）窑、磨、烘干机等主要设备的名称、规格、斜度和转向，各种储库和料仓的名称、储存量及储存期。 11）热工构筑物轮廓、空气层、膨胀缝的尺寸，具体砌筑要求可在附注中说明，也可以单独出砌筑说明书。 12）图中应表示出值班室、电气控制室等的位置、轮廓尺寸及门等。 13）原则上每层平面均应表示所有设备及其传动装置的布置情况，如果遇两台以上的设备完全相同时可在同一图中分别表示设备和基础外形，在基础外形图上并注出“（设备）中心线”字样。只有一台设备时，也应表示主机设备外形和基础图。 4.7工艺非标准件图的深度和内容 4.7.1工艺非标准件的内容和一般技术要求 工艺非标准件系指设备与设备间的连接件、无标准产品或不可以直接订货的零配件。包括溜子、管道、设备支架、风管、风帽、管道支架、吊架 4.7.2非标准件的设计深度 1） 制图比例一般尽量选用110，120，150等，图面以清晰为准； 2） 设计时应该尽量选用通用非标准件（优先选用水泥厂通用非标准件图册JG）； 3） 非标准件一般只绘制外形图以及满足加工需要的局部放大图或剖面图，不绘制展开图； 4）根据非标准件的繁简程度确定视图数量，一般用两个视图表示，复杂的应该用三个视图表示，简单的也可以用一个视图表示； 5）图形线用粗实线，尺寸线和尺寸界限用细实线； 6图中应该标注的尺寸有非标准件的总长、总宽、总高，即连接两设备的定位尺寸；各部位的定位尺寸和大小尺寸； 7）与非标准件相连接的部分，必要时应该用假想线（双点划线）绘制出连接设备的有关轮廓； 溜子的溜角选用范围 物料名称 溜子溜角 物料名称 溜子溜角 石灰石（0450mm） 4050 煤粉 6570 石灰石（030mm） 4050 湿矿渣 5055 粘土 5565 干矿渣 4050 页岩 5060 碎石膏 5055 铁粉 5565 水泥窑灰 4550 水泥生料 5060 水泥熟料 4550 碎块煤 5560 水泥 4550 一般收尘风管的壁厚（包括弯头、变径管、方变圆等） 管径D（mm） 100250 250700 7001100 11001800 18002800 28004000 壁厚δ（mm） 2 3 4 5 6 8 粉状物料（如生料、水泥、煤粉等）输送管道的壁厚 管径D（mm） 100300 300700 壁厚δ（mm） 3 4 一般溜子的壁厚（包括溜管、溜槽等） 管径D（mm） 100300 300700 7001000 10001500 15002500 壁厚δ（mm） 3 4 5 6 8 溜子和风管的预加长度 溜子、风管长度（mm） 10001500 15002500 2500以上 加长范围（mm） 50 100 150 21