- •Проектирование генерального плана зерноперерабатывающих предприятий
- •1.Основные требования, предъявляемые к проектированию генерального плана
- •2. Проектирование генерального плана мукомольных, крупяных и комбикормовых заводов
- •Строительные конструкции основных производственных зданий
- •1. Требования, предъявляемые к зданиям
- •Конструктивные элементы здании зерноперерабатывающих предприятий
МЕТОДЫ И ЭТАПЫ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ЗЕРНОПЕРЕРАБАТЫВАЮЩИХ ПРЕДПРИЯТИЙ
1. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ, ПРЕДЪЯВЛЯЕМЫЕ К ЗЕРНОПЕРЕРАБАТЫВАЮЩИМ ПРЕДПРИЯТИЯМ
Зерноперерабатывающие предприятия относят к сложным объектам с непрерывно-поточным характером производства. Это обусловлено: изменчивостью технологических свойств перерабатываемого сырья, сложностью технологических процессов и большой скоростью их протекания, тесной взаимосвязью технологических операций в общем технологическом процессе, высокими требованиями к выходам и качеству готовой продукции, требованиями по обеспечению сохранности сырья и готовой продукции, охраны труда и техники безопасности и другими факторами.
Зерноперерабатывающие предприятия характеризуются большой степенью механизации и автоматизации производственных процессов, высокой энерговооруженностью труда (в среднем около 10кВт установленной мощности на одного работающего), длительным производственным циклом (около 7 тыс. ч в год), большими объемами поступающего на предприятие сырья и отгружаемой готовой продукции.
Указанные особенности зерноперерабатывающих предприятий выдвигают ряд требований, которые необходимо учитывать в процессе их проектирования наряду с действующими общесоюзными строительными и ведомственными правилами, нормами и инструкциями. Основные требования сводятся к следующему:
-размещать зерноперерабатывающие предприятия необходимо с учетом общей схемы развития данной отрасли, источников производства сырья и районов потребления готовой продукции для снижения транспортных затрат;
-предусматривать комбинирование зерноперерабатывающих предприятий, т. е. размещение на одной территории элеватора, мукомольного, крупяного и комбикормового заводов, а также хлебозавода, макаронной фабрики и других родственных предприятий, что способствует повышению эффективности капитальных вложений, снижению эксплуатационных расходов и улучшению условий управления комплексом предприятий;
-определять тип и производственную мощность зерноперерабатывающих предприятий надо на основе технико-экономического обоснования и задания на проектирование с учетом параметрических рядов на технологические линии и основное оборудование предприятий;
-предусматривать: использование новейших достижений науки, техники и передового опыта в области технологии, оборудования и организации производства; применение прогрессивных методов проектирования, позволяющих снизить стоимость и сократить сроки строительства предприятий; достижение высоких технико-экономических показателей производства готовой продукции и высокое ее качество, соответствующее лучшим мировым стандартам; комплексную механизацию и автоматизацию производственных процессов; строгое соблюдение норм и требований охраны труда и техники безопасности, обеспечивающие высокие санитарно-гигиенические и безопасные условия трудовой деятельности; рациональное использование природных и сырьевых ресурсов, а также охрану окружающей среды;
-предусматривать достаточную вместимость элеваторов и складов для создания нормативных запасов зерна и другого сырья на предприятии, а также для размещения, хранения и отпуска готовой продукции;
-разрабатывать такие объемно-планировочные решения, которые обеспечивали бы наиболее экономичные и рациональные условия организации и ведения технологических процессов, максимальное блокирование основных и вспомогательных производственных сооружений, использование типовых и наиболее экономичных проектов;
-предусматривать создание необходимых социально-бытовых условий для работающих на данном предприятии.
2. ЭТАПЫ ПРОЕКТИРОВАНИЯ
Проектирование новых, а также расширение, реконструкция и техническое перевооружение действующих предприятий осуществляются в соответствии с строительными нормами (СНиП), а также ведомственными нормами и правилами (нормы технологического проектирования, Правила организации и ведения технологического процесса и др.). Эти нормы периодически пересматривают в связи с разработкой новых прогрессивных методов проектирования, строительства, нового оборудования, материалов, технологических процессов и других условий.
В соответствии с действующими СНиП проектирование предприятий, зданий и сооружений осуществляется на основе утвержденных схем развития и размещения отраслей народного хозяйства и схем развития и размещения производственных сил по экономическим районам и союзным республикам.
Предприятия, здания и сооружения, проектируют в одну или две стадии. При одностадийном проектировании разрабатывают рабочий проект со сводным сметным расчетом стоимости для предприятий, строительство которых будет осуществляться по типовым и повторно применяемым проектам, а также для технически несложных объектов (к ним можно отнести реконструкцию и техническое перевооружение действующих предприятий). При двухстадийном проектировании разрабатывают общий проект со сводным сметным расчетом стоимости и рабочую документацию со сметами на отдельные объекты, входящие в общий проект строительства.
Стадийность разработки проектно-сметной документации устанавливает заказчик в задании на проектирование.
Разработка проектно-сметной документации на строительство новых предприятий, в том числе и разработка типовых проектов, осуществляется специализированными проектными организациями Министерства хлебопродуктов.
Проектно-сметную документацию на реконструкцию и техническое перевооружение отдельных цехов, технологических процессов, на механизацию тяжелых и трудоемких работ составляют производственные объединения (предприятия) при обязательном соблюдении действующих норм и правил по проектированию и строительству. В этих случаях разрабатывают рабочий проект.
Не допускается строительство объектов по устаревшим проектам, для чего до включения предприятий, зданий и сооружений в план капитального строительства необходимо проверять соответствие принимаемых проектных решений современному техническому уровню. Технологические процессы, оборудования, материалы, изделия, впервые примененные или разработанные в проекте, подлежат проверке проектными организациями — разработчиками на патентоспособность и патентную чистоту, по результатам которой должен быть составлен патентный формуляр по установленной форме.
Площадки для строительства нового предприятия выбирают только по объектам, включенным в титульные списки строек. При этом учитывают проекты районной планировки населенных пунктов.
При разработке проекта реконструкции для технического перевооружения действующих предприятий, а также при размещении на действующем предприятии нового объекта заказчик проекта согласовывает с органами государственного надзора и заинтересованными организациями намечаемые решения в случаях изменения условий транспортных связей, электро-, тепло-, газо-, водоснабжения и канализации, средств связи, требований охраны окружающей среды и т. д.
Задание на проектирование здания или сооружения составляет заказчик проекта с участием генерального проектировщика. В задании на проектирование должна быть предусмотрена реализация указанных ранее основных направлений в проектировании, требований по внедрению новой техники и передовой технологии, высоких показателей по эффективности капитальных вложений, снижения материалоемкости и трудоемкости строительства, роста производительности труда, экономного расходования сырьевых, материальных и энергетических ресурсов, утилизации отходов производства и вторичных энергоресурсов.
Задание на проектирование предприятия должно содержать следующие исходные данные:
-наименование проектируемого предприятия;
-основание для проектирования;
-сроки начала и окончания строительства;
-особые условия строительства (сейсмичность, группа грунтов и др.)
-стадийность проектирования;
-разработку проектных решений в нескольких вариантах и на конкурсной основе;
-решения по монументально-декоративному оформлению предприятий, зданий и сооружений; -состав демонстрационных материалов;
-проектную организацию;
-генеральную подрядную строительную организацию; выделение пусковых комплексов;
-основные технико-экономические показатели;
-требования по проектированию объектов жилищно-гражданского назначения данного предприятия по внедрению новой техники и передового опыта, показатели эффективности капитальных вложений, по санитарии производства и разработке защитных сооружений, по выполнению научно-исследовательских работ при проектировании и строительстве, по разработке проекта с применением узлового метода строительства и комплектно-блочного монтажа оборудования.
В состав задания на проектирование можно включать и другие требования в зависимости от специфики отрасли и вида строительства.
Состав, порядок и последовательность разработки проектно-сметной документации регламентированы действующими строительными нормами. Все разделы проекта должны быть изложены в четкой, лаконичной форме, дано обоснование основных проектных решений с учетом результатов вариантных разработок.
Рабочий проект на новое строительство, расширения и реконструкцию предприятий, зданий и сооружений должен включать разделы: 1) общую пояснительную записку; 2) генеральный план и транспорт; 3) технологические решения; 4) научную организацию труда рабочих и служащих; 5) управление производством; 6) строительные решения; 6) организацию строительства; 7) охрану окружающей среды; 8) сметную документацию; 9) паспорт рабочего проекта.
Общая пояснительная записка. В нее включают: основание для разработки рабочего проекта; исходные данные для проектирования; краткую характеристику предприятия и его состав; данные о проектной мощности, номенклатуре, качестве и техническом уровне продукции, сырьевой базе; принципиальные решения по организации производства, труда и управления, результаты расчетов численного и профессионально-квалификационного состава работающих; число и оснащенность рабочих мест; сведения об организации, специализации и кооперировании основного и вспомогательного производств; сведения о потребности в топливе, воде, тепловой и электрической энергии; сведения о пусковых комплексах и их основные технико-экономические показатели; организацию и сроки строительства и освоение проектных мощностей; данные по экономике производства, себестоимости продукции, эффективности капитальных вложений и использованных в проекте достижений науки и техники; основные решения и показатели по генеральному плану, инженерным сетям и коммуникациям; сведения о защитных сооружениях.
Генеральный план и транспорт. В этот раздел включают: краткую характеристику района и площадки строительства; решения и показатели по генеральному плану, внутриплощадочному и внешнему транспорту; выбор вида транспорта; основные планировочные решения, мероприятия по благоустройству и обслуживанию территории; решения по расположению инженерных сетей и коммуникаций; организацию охраны предприятий.
Технологические решения. В разделе содержатся сведения о производственной мощности предприятия, ассортименте и качестве вырабатываемой продукции по отдельным цехам и видам производства (мукомольного, крупяного, комбикормового); обоснование принятых решений в сравнении с лучшими отечественными и зарубежными достижениями; расчет необходимого оборудования по каждому цеху; обоснование принятого уровня комплексной механизации и автоматизации производства; методы контроля качества готовой продукции, побочных продуктов и отходов; сведения об организации планово-предупредительных ремонтов; обоснование необходимой складской вместимости для запасов зерна и хранения готовой продукции; характеристика внутрицеховых и межцеховых коммуникаций: решения по тепло-, электроснабжению и электрооборудованию: рекомендации по организации труда, техники безопасности, аспирации, охране окружающей среды; рекомендации по освоению производственной мощности в установленные сроки; заказные спецификации на оборудование. К этому разделу проекта относят следующие чертежи: схему технологического процесса производства, количественный баланс помола для мукомольных заводов и переработки для крупяных заводов, планы и разрезы производственных цехов с расположением технологического, транспортного и вспомогательного оборудования.
В раздел технологических решений включают автоматизацию технологических процессов и электроснабжение.
В подразделе по автоматизации технологических процессов и управления производством приводят основные элементы по автоматизации и управлению производством: устройства автоматизации и управления схемы блокировок электродвигателей, системы контроля и управления, системы АСУТП, а также заказные спецификации на оборудование автоматизации, управления и связи.
При разработке электроснабжения проектируемого предприятия устанавливают характеристику потребителей электроэнергии в условиях их работы, определяют силовую и осветительную нагрузку по цехам, рассчитывая потребную мощность по каждому электродвигателю; определяют общую электрическую нагрузку по предприятию, на основании которой подбирают мощность трансформаторной подстанции, по нагрузке подбирают кабели для передачи энергии и распределительные устройства; рассчитывают молниезащиту зданий, силового электрооборудования; предусматривают отвод статического электричества; дают заказные спецификации на электротехническое оборудование, кабельную продукцию и материалы. К графической части проекта прилагают схемы электроснабжения предприятия, устройство пультов, щитовых помещений и подстанций,
Научная организация труда рабочих и служащих. Разработка проектной документации по данному разделу осуществляется в соответствии с Межотраслевыми требованиями по научной организации труда, производства и управления. В этом разделе проекта разрабатывают научную организацию трудовых процессов, обеспечивающих высокую производительность труда, и мероприятия, создающие наиболее благоприятные условия труда с учетом психологических требований; определяют численный состав работающих по категориям и источникам обеспечения рабочей силы; разрабатывают мероприятия по охране труда и технике безопасности.
Управление производством. Для эффективного управления производством обосновывают оптимальную структуру управления; определяют потоки информации; разрабатывают функциональную структуру управления и взаимосвязь между цехами и другими объектами и службами предприятия; предусматривают применение системы АСУ и вычислительной техники и других устройств в управлении; приводят заявочные ведомости на устройства управления и материалы.
Строительные решения. Здесь приводят краткое описание и обоснование архитектурно-строительных решений с оценкой их прогрессивности; мероприятия по электро-, взрыво- и пожаробезопасности; основные решения по водоснабжению, канализации, отоплению, вентиляции и кондиционированию воздуха, решения по защитным сооружениям и другие вопросы. Основные чертежи данного раздела включают: планы, разрезы и фасады основных зданий и сооружений; планы и профили трасс внешних инженерных и транспортных коммуникаций.
Организация строительства. Разработка проектной документации по разделу «Организация строительства» осуществляется в соответствии со СНиП3.01.01-85. Охрана окружающей среды. Раздел разрабатывают по трем направлениям: охрана атмосферного воздуха от загрязнения; охрана водоемов от загрязнения сточными водами; использование плодородного слоя почвы, охрана недр и животного мира.
В подразделе «Охрана атмосферного воздуха от загрязнения» помещают исходные данные для разработки решений по предотвращению загрязнения атмосферного воздуха; краткую характеристику географических и климатических условий района строительства; сведения о существующих фоновых концентрациях вредных веществ в атмосферном воздухе, перечень источников выбросов.
В подразделе «Охрана водоемов от загрязнения сточными водами» помещают исходные данные и сведения, выдаваемые организациями исполкомов местных Советов народных депутатов, санитарно-эпидемиологической службой, органами водного надзора и другими организациями и характеризующие естественное состояние водоемов, используемых предприятием; решения по очистке потребляемых вод; обоснование решений по оборотному водоснабжению; сведения о количестве сточных вод и их характеристике; обоснование решений по очистке сточных вод и другие вопросы. Указанные материалы необходимо разрабатывать с учетом требований Правил охраны поверхностных вод от загрязнения сточными водами.
В подразделе «Использование плодородного слоя почвы, охрана недр и животного мира» помещают обоснование способов снятия и использования плодородного слоя почвы; сведения о намечаемых мероприятиях по охране недр и сохранению среды обитания животных и другие вопросы.
В разделе «Охрана окружающей среды» должна содержаться комплексная оценка оптимальности предусматриваемых технических решений по рациональному использованию природных ресурсов.
Проектирование генерального плана зерноперерабатывающих предприятий
1.Основные требования, предъявляемые к проектированию генерального плана
Генеральным планом называют проект расположения и взаимной увязки всех зданий, сооружений, инженерных сетей, железнодорожных путей и автомобильных дорог предприятия.
Генеральный план предприятия разрабатывают в соответствии с «Нормами проектирования СНиП 11-89—80. Генеральные планы промышленных предприятий».
Площадку для строительства выбирают на основании технико- экономических сравнений условий строительства и эксплуатации предприятий, после проведенных топографических, геологических и климатических изысканий. При этом учитывают метеорологические данные не только для проведения строительных работ, но и для организации и ведения технологического процесса на будущем предприятии.
Площадка для строительства предприятия должна удовлетворять следующим основным требованиям:
-иметь минимальные размеры с учетом рациональной плотности застройки;
-обеспечить расположение зданий и сооружений в соответствии с направлением движения сырья и готовой продукции и иметь возможность расширения производства;
-иметь относительно ровную поверхность и уклон (0,001...0,003), обеспечивающий сток поверхностных вод;
-уровень грунтовых вод должен быть ниже глубины устройства подвалов, туннелей и т. п.;
-иметь удобное присоединение к ближайшей железнодорожной станции;
-планировка площадки не должна быть связана с выполнением большого объема земляных работ.
При проектировании генеральных планов зерноперерабатывающих предприятий учитывают следующие требования:
-здания и сооружения размещают и взаимно увязывают в соответствии с требованиями производственного процесса, соблюдая технологическую последовательность, без возвратных и встречных перемещений сырья и готовой продукции;
-расстояния между зданиями и сооружениями должны соответствовать противопожарным нормам и санитарным нормам промышленных предприятий;
-железнодорожные пути и автомобильные дороги размещают на территории предприятия в соответствии с характером движения грузовых потоков; обеспечивая их минимальную протяженность;
-размещают здания и сооружения на территории предприятия, разделив ее на отдельные зоны: предзаводскую, производственную, подсобную и складскую;
-здания и сооружения размещают с учетом направления господствующих ветров, с подветренной стороны по отношению к массивам жилой застройки с разрывом не менее 100м.
На территории в соответствии с нормами проектирования размещают сети водоснабжения, канализации, энергоснабжения, теплоснабжения, газоснабжения и пр.
Здания и сооружения располагают на генеральном плане по их производственному признаку отдельными группами. Территорию предприятия по функциональному использованию делят на зоны, в которых размещают соответствующие здания, сооружения и т. п.
Предзаводская зона (за пределами ограды или условной границы предприятия) предназначена для размещения контрольно-пропускных пунктов, проходных, вспомогательных зданий, предзаводской площади, площадки стоянки автомобилей и т.п. В производственной зоне располагают элеватор, мукомольный, крупяной и комбикормовый заводы склады готовой продукции, цехи бестарного хранения, зерносушилки, цех отходов.
Подсобную зону используют для размещения корпуса подсобных помещений (ремонтные мастерские), котельной, трансформаторной подстанции, энергетической трассы, теплотрассы, водопровода, канализации и других коммуникаций. В складской зоне находятся помещения, здания транспортного хозяйства (депо, гаражи), водонапорные сооружения, водоемы, склад горюче-смазочных материалов, топливная площадка, авторемонтные мастерские и т. п.
Строительными нормами и правилами по проектированию генеральных планов промышленных предприятий допускается уточнять деление территории предприятия на зоны с учетом конкретных условий строительства. Санитарно-гигиенические требования проектирования генерального
плана зерноперерабатывающего предприятия обуславливают размещение зданий и сооружений относительно стран света и розы ветров так, чтобы были обеспечены условия естественной освещённости, естественного проветривания. Промышленные предприятия с источниками производственных вредностей (шум, запах, дым, пыль и т. п), неблагоприятно влияющими на окружающую среду, по вредности делят пять классов, которые предусматривают между предприятием и жилой зоной санитарно-защитную зону от 50 до 1000 м (для мукомольных, крупяных и комбикормовых заводов она должна быть не менее 100м).
Санитарные разрывы между зданиями для нормальной естественной освещенности принимают не менее наибольшей высоты противостоящего здания, а разрывы между складами готовой продукции мукомольных и крупяных заводов и другими промышленными предприятиями следует принимать равными разрывам между этими предприятиями, а между указанными складами и комбикормовыми заводами—не менее 30м.
По нормам пожарной безопасности здания и сооружения размещают на генеральном плане с учетом их огнестойкости, степени пожарной опасности и розы ветров.
Производства по взрыво-пожарной опасности подразделяют на шесть категорий: А, Б, В, Г, Д, Е. Категории производств зерноперерабатывающих предприятий по взрывной, взрывопожарной и пожарной опасности соответствуют категориям Б и В.
К категории Б относят производства, в которых обращаются или хранятся горючие газы с нижним пределом взрываемости более 10% к объему воздуха; жидкости с температурой вспышки паров от 29 до 61°С включительно; жидкости, нагретые в условиях производства или хранения до температуры вспышки и выше; горючие пыли или волокна, нижний предел взрываемости которых составляет 65 г/м3 и менее к объему воздуха при условии, что эти газы, жидкости, пыли и волокна могут образовать взрывоопасные смеси в объеме, превышающем 5 % объема помещения. К категории В относят производства, в которых обращаются или хранятся жидкости с температурой вспышки паров более 61°С; горючие пыли или волокна, нижний предел взрываемости которых составляет более 65 г/м3 к объему воздуха; вещества, способные только гореть при взаимодействии с водой, кислородом воздуха или друг с другом; твердые сгораемые вещества и материалы.
Производственные здания зерноперерабатывающих предприятий размещают на расстоянии друг от друга не более 15м при ширине зданий или сооружений до 18м. К ним должен быть обеспечен подъезд пожарных машин с одной стороны, а при ширине зданий более 18м — с двух сторон.
Допускается блокировать здания и сооружения II степени огнестойкости — производственные корпусы с приемно-отпускными сооружениями, корпусами сырья и готовой продукции. При этом расстояния между ними не нормируются. Общая длина указанных зданий и сооружений, расположенных в линию, не должна превышать 400м, суммарная площадь застройки соединенных зданий и сооружений — не более 10 000м2.
На территории в соответствии с требованиями пожарной безопасности предусматривают кольцевой пожарный водопровод, имеющий неисчерпаемый источник водоснабжения или резервуары для воды объемом 250...500 м3 с трехчасовым запасом для тушения пожара. На кольцевом водопроводе устанавливают пожарные гидранты на расстоянии 50... 100м, чтобы воду можно было подавать к требуемому объекту не менее чем из двух гидрантов.
