1264

глухой стены и ограждение с трех сторон сплошными бортами вы­ сотой 15 см для предотвращения возможного растекания горючих веществ.

В полуоткрытых установках гребенки управления наружных аппаратов максимально приближены к технологическому оборудо­ ванию, что позволяет экономить трубопроводы за счет сокращения их длины, упрощает эксплуатацию и удешевляет строительство. Линейная схема полуоткрытых установок большой протяженности создает условия разделения насосного отделения категории А на несколько изолированных отсеков через каждые 90 м посредством встроенных вставок шириной 6 или 12 м для вспомогательных по­ мещений, по первому этажу которых проектируют специальные проходы в соответствии с нормами противопожарной безопасности. Эти встроенные разделительные вставки обеспечивают локализа­ цию пожара в том отсеке, где он может возникать.

При проектировании открытых сооружений, так же как и для промышленных зданий с закрытым размещением технологического оборудования, необходимо предусматривать возможное укрупнение и блокирование цехов, агрегатов и производственных установок.

jt 29. Расстановка оборудования

Впромышленных зданиях размеры помещений определяют в зависимости от габаритов оборудования, площади, занимаемой людьми в процессе их труда, а также посредством подсчета необ­ ходимых площадей для подхода к рабочим местам, проезда на­ польного безрельсового транспорта, ремонта оборудования, эвакуа­ ционных цеховых проходов и таких функциональных факторов, как кратность воздухообмена, освещенность рабочих мест и др.

Взону технологического обслуживания оборудования входят размеры рабочих проходов между смежным оборудованием, что обеспечивает безопасное выполнение рабочих операций. Размеры этой зоны указывает завод-изготовитель в зависимости от площа­ ди, необходимой для выполнения работы в соответствующей рабо­ чей позе. Так, если рабочий выполняет работу стоя или с неболь­ шим наклоном к оборудованию, то зону обслуживания принимают 0,65—0,75 м, при большом наклоне ее увеличивают до 0,9 м. Опре­ деляя площадь зоны обслуживания оборудования, необходимо предусмотреть места для размещения сырья, полуфабрикатов и го­ товой продукции, свободный доступ к приборам и механизмам, а также обеспечить удобство и безопасность выполнения всех опера­ ций по их обслуживанию.

Зона ремонта включает в себя необходимую площадь для вы­ полнения ремонтных работ ремонтникам, а также площадь для монтажа и демонтажа оборудования. Ремонтники могут работать лежа, загораживая частями тела проход или зону обслуживания, поэтому ширину зоны ремонта проектируют больше зоны обслу­ живания, учитывая при этом и размеры применяемого инструмен­ та. Иногда функциональный процесс требует предусматривать пло-

щадку для извлечения из технологического оборудования отдель­ ных деталей, узлов и механизмов большого габарита, а также для складирования деталей и узлов на полу в непосредственной бли­ зости или для размещения тележек и других средств при транс­ портировании их из цеха. В отдельных случаях необходимо преду­ смотреть место для слесарного верстака или специального ремонт­ ного приспособления рядом с оборудованием.

Зону ремонта при выполнении ремонтником работ стоя с очень большим наклоном к оборудованию или стоя с наклоном в пол-обо­ рота принимают 0,7—1 м, если сидя на корточках или на стуле, то 0,65—0,90 м.

Зоны технологического обслуживания и ремонта следует рас­ полагать по периметру оборудования на уровне до 2 м от пола. В случае необходимости располагать зону технологического обслу­ живания оборудования на высоте свыше 2 м, следует проектиро­ вать специальные площадки с постоянной лестницей к ним. На од­ ной стороне таких площадок устраивают свободный проход шири­ ной не менее 0,7 м. Настил на площадках обслуживания проекти­ руют из листовой рифленой или перфорированной стали, литых плит из чугуна с сетчатой или ребристой поверхностью. По пери­

с поручнями, ступени должны иметь нескользкую опорную поверх­ ность. Ширину марша принимают 0,5—0,6 м, высоту подступенка — 250—280 мм, угол наклона к полу 60—70° Допускается угол на­ клона лестницы к полу до 50°, если при таком решении -не увели­ чиваются габариты оборудования и не затрудняется обслужива­ ние его.

Выполняя компоновку всего оборудования, следует рассмот­ реть несколько вариантов расстановки его, а затем выбрать из них наиболее целесообразный по удобствам эксплуатации и по эконо­ мическим показателям (рис. 83).

Ввиду того что техническое обслуживание, профилактический ремонт и чистку оборудования, как правило, осуществляют в раз­ ное время, целесообразно площади рабочей и ремонтной зон пол­ ностью или частично совмещать в одну зону.

Ширина рабочих проходов (в м)

1=аа,

где а — коэффициент, учитывающий совмещение зон технологиче­ ского обслуживания при различной организации труда; а — полу­ сумма ширины зон обслуживания соседнего оборудования.

При обслуживании соседнего оборудования одним рабочим, ко­ торый работает в проходе свыше 50% рабочего времени, прини­ мают а =1,3; если он обслуживает две и более единицы оборудо­ вания без привлечения вспомогательных рабочих а=1. При инди­ видуальном обслуживании оборудования с пребыванием одного из рабочих в проходе более 50%, а другого менее 50% рабочего вре­

Следовательно, при установке -в рабочем проходе приборов и вспомогательного оборудования на стене проход увеличивают, не менее чем на 0,2 м. При отсутствии приборов и вспомогательного оборудования свободный проход между смежным оборудованием или между агрегатом и стеной должен быть не менее 0,8 м.

Разрыв между оборудованием и колонной при наличии фикси­ рованного рабочего места против колонны равен ширине зоны тех­ нологического обслуживания или зоны ремонта для данного участ­ ка агрегата. Зону ремонта учитывают только в том случае, если

Яр^>#обсл-

Разрыв между оборудованием и колонной должен быть не ме­ нее 0,1 м.

Если необходимо создать свободный проход между колонной и оборудованием, то разрыв между ними составляет не менее 0,6 м. Ширину второстепенных проходов, используемых для ремонта, осмотра и смазки оборудования, принимают не менее 0,8 м, мини­ мальную высоту прохода до нижних граней конструктивных эле­ ментов и вентиляционных коробов воздуховодов—не менее 1,9 м.

§ 30. Экономические факторы проектирования химических предприятии и технико-экономическая оценка промышленных зданий

Промышленные предприятия проектируют с учетом следующих факторов: возможности создания вспомогательных производств, инженерных сооружений и коммуникаций, общих для группы смеж­ ных предприятий (осуществляя создание проМузлов); применения наиболее совершенных технологических процессов; выбора кон­ струкций и материалов исходя из технико-экономической целесооб­ разности применения проектных решений в конкретных условиях строительства; снижения материалоемкости и трудоемкости строи­ тельства; уменьшения массы несущих и ограждающих конструкций.

В химической промышленности значительный экономический эффект получают при размещении отдельных Нидов оборудования (размещаемых ранее в отапливаемых помещениях) в неотапливае­ мых зданиях, под навесами или на открытых площадках и эта­ жерках.

Методика определения экономической эффективности капиталь­ ных вложений изложена в «Инструкции по определению экономи­ ческой эффективности капитальных вл ожений»СН 423—71.

Технико-экономическую оценку объемно-планировочных и кон­ структивных проектных решений промышленных зданий выполняют отдельно для производственных и администратИвно-бытовых поме­ щений.

Для анализа и окончательного выбора наиболее экономичного варианта учитывают объемно-планировочные Показатели, а также показатели годовых эксплуатационных затрат и затраты на воз­ ведение зданий.

Объемно-планировочные показатели.

1.Число этажей в здании.

2.Общий строительный объем (м3). Для его подсчета умно­ жают площадь поперечного сечения по внешнему контуру (вклю­ чая фонари), на длину здания по внешним граням торцевых стен.

Объем подвалов или полуподвальных этажей равен площади гори­ зонтального сечения здания по внешнему периметру стен на уров­ не первого этажа выше цоколя, умноженной на высоту от чистого пола подвала (полуподвала) до уровня чистого пола первого эта­ жа. Пристройки, дебаркадеры, рампы, навесы, эстакады, галереи

ибункера в состав строительного объема не включают.

3.Площадь застройки (м2) определяют на уровне цоколя зда­ ний по внешнему периметру наружных стен.

4.Площадь рабочую или основного назначения (производст­

венную) подсчитывают как сумму площадей, предназначенных для выпуска продукции (включая все этажи, антресоли, этажерки и об­ служивающие площадки).

5.Подсобная, или вспомогательная площадь — это площадь, отведенная под проходы, подъезды автомобилей, железнодорож­ ные пути широкой и узкой колеи, мастерские для текущего ремон­ та форм, оборудования, точки инструмента, под стоянку электро­ кар, конторы цеховых мастеров, коридоры, вестибюли, тамбуры и встроенные санитарно-гигиенические помещения, занимаемая экс­ педициями по приемке сырья и отправке готовой продукции.

6.Полезная площадь состоит из рабочей и вспомогательной площадей. Ее определяют как сумму площадей всех этажей, под­ считанных в пределах внутренних отделанных поверхностей наруж­ ных стен, за исключением площадей лестничных клеток, шахт, ко­ лонн, внутренних стен и перегородок. Площади антресолей, этаже­ рок, обслуживающих площадок и эстакад включаются в полез­ ную площадь.

7.Отношение рабочей площади к полезной определяют коэф­ фициентом К\. Чем выше значение К и тем целесообразнее и эко­ номичнее планировка здания.

8.Отношение строительного объема к полезной площади оце­

нивается коэффициентом Кз. Чем ниже значение К2, тем экономич­ нее объемно-планировочное решение здания.

9. Площадь наружных стен, покрытия и вертикальных ограж­ дений фонарей.

10.. Отношение площади наружных стен, покрытия и вертикаль­ ных ограждений фонарей к полезной площади характеризуется ко­ эффициентом Кз- Чем меньше Кз, тем экономичнее форма здания.

Показатели затрат на возведение здания.

1.Стоимость общестроительных работ.

2.Затраты труда на общестроительные работы.

3.Расход основных строительных материалов и конструкций.

4.Капитальные вложения на строительство базы по производ­ ству строительных материалов и конструкций (бетона, железобе­ тона и других изделий).

Годовые эксплуатационные затраты.

1.Амортизационные отчисления.

2.Расходы на текущий ремонт здания.

3.Расходы на эксплуатацию внутренних сетей санитарно-тех­

нических устройств.

4.Расходы на санитарно-гигиенические нужды.

5.Расходы на электроосвещение здания.

6.Расходы на эксплуатацию пассажирских лифтов.

Единицей измерения указанных показателей является 1 м2 по­ лезной площади и единица мощности. Основным показателем при оценке эффективности вариантов служат приведенные затраты, рассчитанные на единицу мощности, а в зданиях универсального назначения — на 1 м2 полезной площади.

Стоимость конструкций при различной площади одноэтажных зданий (по данным ЦНИИпромзданий) приведена в прилож. IV.

Г Л А В А IV

ПРОЕКТИРОВАНИЕ ВЗРЫВО-ПОЖАРООПАСНЫХ

ИВЗРЫВООПАСНЫХ ПРОИЗВОДСТВ

§31. Проектирование основных объектов н цехов взрыво-пожароопасных и взрывоопасных производств

Многие производства химической и особенно нефтехимической промышленности являются взрыво- и пожароопасными (категории А и Б) или взрывоопасными (категория Е). При проектировании таких производств необходимо предусмотреть создание надежных условий по безопасному ведению технологического процесса и без­ аварийной эксплуатации оборудования.

Промышленные здания химических цехов, где имеются взрыво­ опасные или токсичные вещества (ацетилен, водород, метан, эти­ лен и др.)» проектируют с аэрационными фонарями, дефлекторами или другими устройствами, способными удалять из-под верхнего покрытия легкие взрывоопасные газы (рис. 84).

Рис. 84. Дымовой люк с дефлектором:

Рис. 85. Легкосбрасываемые покрытия:

Рис. 86. Детали легкосбрасываемых панелей покрытий:

s

о

гп

-*г

Для зданий производств категории А, Б и Е рекомендуется на­ ружные ограждающие конструкции выполнять легкосбрасываемыми при воздействии на них взрывной волны.

К легкосбрасываемым конструкциям относят оконные пере­ плеты с обычным стеклом, двери, распашные ворота, фонарные пе­ реплеты, конструкции из асбестоцементных, алюминиевых и сталь­ ных листов с легким утеплителем и т. п.; к легкосбрасываемым покрытиям — сборные покрытия массой не более 120 кг/м2. Легкосбрасываемые участки покрытий проектируют при недостаточной площади оконных проемов и других легких ограждений. Конструк­ тивно эти покрытия выполняют из железобетонных ребристых плит серии ПК-01-118 с отверстиями, перекрываемыми после монтажа мелкими листами из хрупкого материала (асбестоцемента, пласт­ масс и др.). В случае взрыва эти плиты взрывной волной выбива­ ются наружу, вследствие чего основные несущие конструкции оста­ ются неповрежденными (рис. 85, 86). Железобетонные плиты с от­ верстиями можно заменять металлическими прогонами. В кон­ струкции покрытия иногда проектируют противовзрывные клапана. Допускается применять одновременно трудносбрасываемые и легкосбрасываемые ограждающие конструкции, но при соблюдении следующих условий: если площадь легкосбрасываемых наружных ограждающих конструкций не менее 0,05 м2 для категорий А и Е и не менее 0,03 м2 для категории Б на 1 м3 взрывоопасного поме­ щения или в многоэтажных зданиях необходимо рассчитывать площадь легкосбрасываемых конструкций каждого этажа с учетом проемов в междуэтажных перекрытиях (не считая площади -прое­ мов в перекрытии нижележащего этажа).

Если площадь проемов в междуэтажных перекрытиях перекры­ вают решетчатыми настилами, то расчет ведут без учета уменьше­ ния ее конструкциями самой решетки при наличии не менее 85% площади живого сечения проема. Открытые проемы в междуэтаж­ ных перекрытиях промышленных зданий выполняют функции аэра­ ции их и противовзрывной профилактики, а также создают усло­ вия для монтажа и демонтажа технологического оборудования. Та­ кие проемы следует размещать в центральной части междуэтаж­ ных перекрытий или на участках у глухих стен.

В междуэтажных перекрытиях многоэтажных зданий с произ­ водствами категорий А, Б и Е, не связанными с применением легко­ воспламеняющихся и горючих жидкостей, а также пыли, проекти­ руют аэрационные противовзрывные проемы. Эти проемы препят­ ствуют застою взрывоопасных газов под перекрытиями и умень­ шают условия для их концентрации, а в случае возможного взрыва ослабляют давление на основные строительные конструкции.

Площади для указанных проемов принимают: на производст­ вах, выделяющих газы -с плотностью менее 0,8 (по отношению к воздуху),— не менее 15% площади пола перекрытия каждого эта­ жа, включая площадь, занимаемую проемами; с плотностью более 1—не менее 10% площади пола перекрытия каждого этажа.