4. Правила виконання креслення компоновки технологічного обладнання

Механіко-монтажна частина є однією з основних робіт по проектуванню, оскільки при її виконанні необхідно зв'язати не лише технологічні вимоги (зручність обслуговування устаткування і можливість демонтажу апаратів і їх деталей при ремонтах; забезпечення макси­мально коротких трубопроводів між апаратами при необхідності само­пливу; раціональне вирішення внутрізаводського транспорту), але і дотримувати будівельні норми, вимоги природної освітленості, правила і норми техніки безпеки і охорони праці, санітарні і протипожежні норми.

Устаткування хімічних виробництв залежно від типу машин і апаратів, особливостей технологічного процесу і кліматичних умов може бути розташовано в за­критих виробничих приміщеннях і на відкритих майданчиках.

Компо­новка устаткування на відкритих майданчиках скорочує капіталь­ні витрати на будівництво, зменшує загазованість і вплив тепловиділень, знижує вибухо- і пожеженебезпечність. Уста­новка апаратури на відкритих майданчиках створює також умови для укрупнення агрегатів, дозволяє у багатьох випадках відмовитися від розчленовування на частини (царги) апаратури (переважно колонного типу) і, крім того, покращує умови монтажу обладнання.

Якщо виробництва вибухо- і пожеженебезпечне, а сировина і продукти володіють токсичними властивостями, то для експлуа­тації потрібна складна безвідмовна примусова система вентиляції з багатократним обміном повітря. Та­кі виробництва, як правило, пред'являють особливі вимоги і до вирішення будівельної частини будівель. До цих виробництв відносяться виробництво аміаку, слабкої азотної кислоти, аміачної селітри, карбаміду, метанолу, ацетилену, капролактаму і ін. Розміщення їх устаткування поза будівлею, на відкритому майданчику, має важливе значення.

При розміщенні устаткування на відкритих майданчиках необ­хідно керуватися вказівками по установці технологічного устаткування на відкритих майданчиках в хімічній промисловості.

Розміщення технологічного устаткування на відкритих пло­щадках слід проектувати у всіх випадках, коли дозволяють кліматичні умови і умови експлуатації технологічного устаткування, застосовуючи при необхідності місцеві укриття. Місцеві укриття можуть бути у вигляді шатрів, будок, навісів різних розмірів і призначень, зачинаючи від невеликих укриттів окремих апаратів до пристрою цехів без стін, з одним тільки дахом, і в окремих випадках етажерок. Вживання місцевих укриттів доцільно у тому випадку, коли апаратура не вимагає установки в приміщенні, але має бути захищена, так само як і експлуатаційний персонал, від вітру, пилу і дощу.

На відкритих майданчиках хімічна апаратура може установлюватися або на етажерках — залізобетонних і металічних, або самостійно — на індивідуальних і групових фун­даментах. Апарати малого діаметру і великої висоти слід встановлювати на етажерках.

Залежно від схеми виробництва, конструктивних особливостей устаткування, системи управління і ступеня автоматиза­ції, району будівництва і інших специфічних умов компоновка устаткування установок різних хімічних виробництв, що розміщуються на відкритих майданчиках, може бути різноманітною.

При установці устаткування поза будівлею рекомендується:

1. все важке і громіздке устаткування по можливості розташовувати на відмітці землі з таким розрахунком, щоб не обважчувати конструкції етажерок, на яких встановлюється обладнання;

2. опорні пристрої застосовувати типові із збірного залізобетону;

3. максимально використовувати несучу здатність стінок великогабаритних ємкісних апаратів, пристрій сходів і майданчиків для обслуговування кришок, люків, штуцерів для за­грузки і вивантажень насадки, арматури, приладів і т. п., закріплен­их на самих апаратах. У свою чергу, ці майданчики можуть бути використані для розміщення на них допоміжного обладнання — теплообмінного, ємкісного і ін. Апаратуру колон­ного і баштового типів слід використовувати як конструкції, що несуть, для кріплення обслуговуючих майданчиків, сходів, а також у разі потреби невеликих вантажопідйомних при­стосувань (кран-укосин, тельферів, блоків).

Розташування апаратів безпосередньо на інших спорудженнях або над технологічним устаткуванням значно скорочує площу забудови. Таке розташування особливо доцільно для установок, що працюють при низьких тисках і тим більше під вакуумом, оскільки скорочується довжина трубопроводів, різко знижуються гідравлічні втрати і підвищується герметичність установки.

На монтажному кресленні комплексів (рис. 12) основне техно­логічне устаткування розташоване поза будівлею, при цьому важке устаткування (колонне) встановлене на відмітці землі. Майданчики закріплені безпосередньо на апаратах і використовуються для установки допоміжного устаткування. Сходи для обслуговуючих майданчиків також кріпляться до апаратів.

За наявності великої кількості апаратів, що вимагають за умовами технологічного процесу розміщення на різних висотних відмітках, доцільно проектувати спе­ціальні багатоповерхові етажерки. В цьому випадку громіздкі і високогаба­ритні апарати з метою скорочення розмірів ета­жерки слід розміщувати по її периметру з наріжного боку. На рис. 13 показане монтажне креслення комплексів, на якому вся колонна апара­тура розміщена на відмітці землі і витягнута уздовж зовнішньої етажерки, а вся теплообмінна і допоміжна апаратура - на різних висотних відмітках етажерки.

Винесення технологічного устаткування на відкриті майданчики з врахуванням технологічного процес­у і кліматичних умов має бути керуючим принципом при проектуванні установок всіх виробництв хімічної промисловості. Якщо устаткування не можна встановити на відкритому майданчику, то його слідує розташовувати в будівлях із залізобетону прямокутної форми в плані з використанням уніфікованих типових прольотів і по можливості однакової висоти. Розміри прольотів, розташування осей (кроків колон) і висоти будівель приймаються по ГОСТ 23838—79 і 24336—80; розміри прольотів і кроків колон одноповерхових будівель — кратними 6 м; розміри прольотів багатоповерхових будівель — кратними 3 м, а кроки колон — кратними 6 м.

При установці важкого технологічного устаткування і при нагоді виникнення в процесі його роботи динамічних навантажень рекомендується використовувати одноповерхові будівлі (рис. 14). При розміщенні устаткування з вертикальним техно­логічним процесом (млинів, елеваторів, дробильних устано­вок і т. п.) використовують багатоповерхові будівлі. Згідно будівельним нормам і правилам, висота одноповерхових будівель (від підлоги до низу горизонтальних конструкцій, що несуть, на опорі) повинна бути не менше 3 м, висота поверху багатоповерхових будівель (від підлоги сходового майданчика даного поверху до підлоги сходового майданчика вищерозміщеного поверху) — не менше 3,3 м.

Рис. 12 – План і розріз І-1

План на відмітці +9,6м

Рис.13 – Розташування обладнання на етажерці. План і розріз

По вибухопожежній і пожежній небезпеці виробничі будівлі підрозділяють на категорії (А, Б, В, Г, Д) залежно від розміщуваних в них технологічних процесів і властивостей речовин. Ступінь вогнестійкості будівель і допустиме число поверхів для всіх категорій, вказаних вище, приведені в таблиці 1.

Приміщення категорій А і Б слідує по можливості розміщувати біля зовнішніх стін а в багатоповерхових будівлях — на верхніх поверхах; розміщення їх в підвальних і цокольних поверхах не до­пускається.

Рис. 14 - Розташування обладнання в одноповерховій будівлі

Так як на кресленнях компоновки технологічного обладнання плани і розрізи розташування обладнання поєднують із планом і розрізом будівлі, то елементи будівель, споруд і будівельних конструкцій слід виконувати згідно з ГОСТ 21.107 -78.

На кресленнях розрізів будівель і споруд слід вказувати відмітки рівня розташування обладнання по ГОСТ 21.106-80.

Апарати, сосуди, машини і т.п. повинні мати позначення, які відповідають позначенням на технологічній схемі. Позначення проставляють безпосередньо біля апарату, сосуду і т.д. Допускається при необхідності проставляти позначення безпосередньо на зображенні апарата, ємності і т.п. Всі апарати вносяться в перелік складових частин, форма таблиці аналогічна таблиці, яка виконується на кресленні технологічної схеми.

Таблиця 1 - Ступінь вогнестійкості будівель хімічної промисловості

Категорія будівлі	Допустима кількість поверхів	Ступінь вогнестійкості
1	2	3
А	6 1	ІІ ІІІа
Б	6 1	ІІІ ІІІа
В	8 3 2 1 2 (при висоті будівлі не більше 18 м) 2 1	І, ІІ ІІІ ІІІа ІІІб IVа IV V

Продовження таблиці 1

1	2	3
Г	10 3 6 1 2 (при висоті будівлі не більше 18 м) 2	І, ІІ ІІІ ІІІа ІІІб IVа IV
Д	10 3 6 1 2 (при висоті будівлі не більше 18 м) 2 2	І, ІІ ІІІ ІІІа ІІІб IVа IV V