油料浸出車間廠房建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的考慮因素
一、工藝需求
(一)設(shè)備布局
? 空間規(guī)劃:首先要考慮浸出車間內(nèi)各種設(shè)備的尺寸、形狀和數(shù)量,合理規(guī)劃廠房空間。例如,浸出器、蒸發(fā)器、冷凝器等主要設(shè)備體積較大,需要足夠的空間來安裝和維護。設(shè)備之間要預(yù)留合適的通道,方便操作人員巡檢、維修設(shè)備以及物料的輸送。通道寬度一般不應(yīng)小于1 - 1.5米,以確保設(shè)備零部件的搬運和維修工具的使用不受阻礙。
? 荷載計算:不同的設(shè)備有不同的重量和運行荷載,在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計時要精確計算這些荷載。像大型的浸出設(shè)備和儲存罐可能重達數(shù)噸甚至數(shù)十噸,對廠房的地面和樓板產(chǎn)生較大的壓力。因此,廠房的基礎(chǔ)、地面和樓板的承載能力要根據(jù)設(shè)備的蕞大荷載來設(shè)計,一般采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)來保證足夠的強度。
(二)物料流程
? 流程順暢性:設(shè)計廠房結(jié)構(gòu)時要使油料從原料輸入到粕和油的輸出整個流程順暢。例如,要合理安排進料口、出料口以及中間物料轉(zhuǎn)運的位置,盡量減少物料的迂回運輸。廠房的高度要滿足物料在設(shè)備之間通過管道、輸送帶或提升機等方式輸送的要求,避免出現(xiàn)管道交叉碰撞或物料輸送不暢的情況。
? 防泄漏措施:考慮到油料和有機溶劑可能會發(fā)生泄漏,建筑結(jié)構(gòu)應(yīng)設(shè)計相應(yīng)的防護措施。地面應(yīng)采用防油、防滲的材料,如環(huán)氧地坪等。在可能發(fā)生泄漏的設(shè)備周圍設(shè)置圍堰或收集槽,圍堰的高度和容量要根據(jù)可能泄漏的物料量來確定,確保泄漏物料能夠被有效收集,防止其擴散到其他區(qū)域。
二、安全因素
(一)防火防爆
? 耐火等級:由于油料浸出車間存在有機溶劑等易燃易爆物質(zhì),廠房的耐火等級應(yīng)不低于二級。主要建筑構(gòu)件如墻、柱、梁、樓板等應(yīng)采用不燃性材料,如鋼筋混凝土或磚砌體。防火墻應(yīng)直接設(shè)置在基礎(chǔ)或鋼筋混凝土框架上,其耐火極限不應(yīng)低于3小時,以有效分隔火災(zāi)區(qū)域,阻止火勢蔓延。
? 防爆設(shè)計:部分區(qū)域可能會形成易燃易爆氣體環(huán)境,對于這些區(qū)域,建筑結(jié)構(gòu)要考慮防爆??刹捎贸ㄩ_或半敞開式建筑形式,便于在發(fā)生暴炸時泄爆。如果是封閉式建筑,要設(shè)置足夠面積的泄壓設(shè)施,如泄壓窗、泄壓門等。泄壓面積與廠房容積的比值一般在0.05 - 0.22之間,確保在暴炸發(fā)生時,建筑結(jié)構(gòu)能夠承受暴炸壓力并將壓力釋放出去,減少建筑物的損壞程度。
(二)抗震設(shè)計
? 地震作用計算:根據(jù)當?shù)氐牡卣鹪O(shè)防烈度,對廠房結(jié)構(gòu)進行抗震設(shè)計。通過地震作用計算來確定廠房結(jié)構(gòu)在地震作用下的受力情況。一般采用振型分解反應(yīng)譜法或時程分析法進行計算??紤]廠房內(nèi)設(shè)備的自重和運行荷載,將其作為附加質(zhì)量考慮在結(jié)構(gòu)的地震反應(yīng)分析中。
? 結(jié)構(gòu)選型與構(gòu)造措施:選擇合適的結(jié)構(gòu)形式,如框架結(jié)構(gòu)或框架 - 剪力墻結(jié)構(gòu),以提高廠房的抗震性能。在結(jié)構(gòu)構(gòu)件之間加強連接,如梁柱節(jié)點的加固,設(shè)置足夠的抗震構(gòu)造柱和圈梁,提高結(jié)構(gòu)的整體性和延性。在地震多發(fā)地區(qū),廠房的高度和跨度也應(yīng)適當控制,避免結(jié)構(gòu)過于復(fù)雜而降低抗震能力。
三、環(huán)境因素
(一)通風(fēng)采光
? 通風(fēng)系統(tǒng)配合:為了排出車間內(nèi)的有機溶劑蒸汽和熱量,建筑結(jié)構(gòu)要與通風(fēng)系統(tǒng)相配合。廠房應(yīng)設(shè)置足夠的通風(fēng)口,通風(fēng)口的位置要根據(jù)通風(fēng)氣流組織來確定,一般設(shè)置在靠近地面和屋頂?shù)奈恢?,便于形成良好的自然通風(fēng)或機械通風(fēng)氣流。在有暴炸危險的區(qū)域,通風(fēng)設(shè)備應(yīng)采用防爆型,通風(fēng)管道應(yīng)采用不燃材料制作。
? 采光設(shè)計:合理的采光設(shè)計可以減少車間內(nèi)的照明能耗,同時為操作人員提供良好的視覺環(huán)境。廠房可采用自然采光和人工照明相結(jié)合的方式。在廠房的屋頂或側(cè)墻設(shè)置采光帶或采光窗,采光窗的面積和位置要根據(jù)車間內(nèi)設(shè)備布局和工作區(qū)域來確定,避免陽光直射設(shè)備產(chǎn)生局部過熱或影響操作視線。
(二)防潮防水
? 防水構(gòu)造:由于油料浸出車間可能會有大量的水用于清洗設(shè)備或冷卻等操作,廠房的屋頂和外墻要做好防水構(gòu)造。屋頂可采用卷材防水或防水涂料等防水措施,外墻的接縫處要做好密封處理,防止雨水滲透進入車間。
? 防潮處理:對于地面和地下部分,要考慮防潮。在地面下設(shè)置防潮層,如采用防水卷材或防潮砂漿等材料,防止地下水汽上升使地面返潮。在一些濕度較大的區(qū)域,如靠近冷凝器或水洗設(shè)備的地方,要加強通風(fēng)除濕,避免建筑結(jié)構(gòu)和設(shè)備因受潮而損壞。
四、人員因素
(一)操作空間與舒適度
? 操作平臺與空間:為了方便操作人員對設(shè)備進行操作和監(jiān)控,需要在設(shè)備周圍設(shè)置操作平臺。操作平臺的高度、寬度和防護欄桿的設(shè)置要符合人體工程學(xué)和安全規(guī)范。操作平臺的面積要足夠大,以便操作人員能夠自由地進行設(shè)備操作、記錄數(shù)據(jù)和放置工具等活動。
? 室內(nèi)環(huán)境舒適度:考慮操作人員的工作環(huán)境舒適度,如溫度、濕度和噪聲等因素。通過合理的建筑布局和隔熱、隔音措施來改善室內(nèi)環(huán)境。在廠房內(nèi)設(shè)置休息區(qū),配備必要的設(shè)施,如桌椅、飲水機等,為操作人員提供舒適的休息環(huán)境,提高工作效率。
(二)安全疏散
? 疏散通道與出口:廠房內(nèi)應(yīng)設(shè)置足夠數(shù)量和寬度的疏散通道和安全出口。疏散通道要保持暢通無阻,不得堆放雜物。安全出口的門應(yīng)向外開啟,門的寬度不應(yīng)小于0.9米,通道的寬度一般不應(yīng)小于1.1米。疏散通道和出口應(yīng)設(shè)置明顯的指示標志,如疏散指示燈和應(yīng)急照明燈具,確保在緊急情況下人員能夠快速、安全地疏散。
? 疏散距離限制:根據(jù)廠房的面積和人員分布情況,合理限制人員疏散的最大距離。一般來說,從車間內(nèi)任何一點到蕞近的安全出口的直線距離不應(yīng)超過60米,對于有防火墻分隔的區(qū)域,疏散距離可以適當放寬,但也要符合安全要求。
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