III.1. Nguyên tắc phân vùng.
Tuỳ theo đặc thù sản xuất của nhà máy mà người thiết kế sẽ vận dụng nguyên tắc phân vùng cho hợp lý. Trong thực tiễn thiết kế thì biện pháp phân chia khu đất thành các vùng theo đặc điểm sử dụng nhà phổ biến nhất.
Tổng mặt bằng nhà máy được chia làm bốn vùng chính: + Vùng trước nhà máy.
+ Vùng sản xuất.
+ Vùng phụ trợ phục vụ sản xuất.
+ Vùng kho tàng và phục vụ giao thông.
* Vùng trước nhà máy bao gồm: Các nhà hành chính quản lý, hội trường, nhà ăn, gara để xe đạp, xe máy, ôtô, nhà y tế, cổng ra vào và nhà phòng bảo vệ, nhà hoá nghiệm, tuỳ theo diện tích nhà máy, quy mô sản xuất mà vùng này chiếm từ 4 ÷ 20% điện tích nhà máy.
* Vùng sản xuất bao gồm: Phân xưởng sản xuất, vùng này thường chiếm từ 22 ÷ 25% diện tích nhà máy. Đây là vùng quan trọng nhất của nhà máy nên khi bố trí cần lưu ý một số đặc điểm sau:
- Các nhà xưởng trong quá trình sản xuất gây ra các tác động xấu như tiếng ồn lớn, lượng bụi, nhiệt thải ra nhiều hoặc dễ có sự cố dễ cháy, nổ hoặc rò rỉ hoá chất bất lợi nên đặt ở cuối hướng gió và tuân thủ chặt chẽ theo quy trình an toàn vệ sinh công nghiệp.
* Vùng phụ trợ sản xuất bao gồm: Xưởng cơ điện, lò đốt khu thiết bị trao đổi nhiệt, nhà cứu hoả, hệ thống bơm, thiết bị tạo hơi nước, khu thiết bị ngưng tụ và làm lạnh, khu làm sạch nước thải. Tùy theo mức độ của công nghệ yêu cầu vùng này có diện tích tử 14 ÷ 28% diện tích nhà máy. Khi bố trí các công trình trên vùng ta cần lưu ý các đặc điểm sau:
- Tận dụng các khu đất không có lợi về các công trình có nhiều bụi, khói hoặc chất thải bất lợi đều phải bố trí cuối hướng gió hoặc giao thông để bố trí các công trình phụ.
- Các công trình có nhiều bụi, khói hoặc chất thải bất lợi đều phải bố trí hướng gió chủ đạo.
* Vùng kho tàng và phục vụ giao thông bao gồm: Kho chứa nguyên liệu, kho chứa sản phẩm, hệ thống đường giao thông. Đường ôtô là hệ thống đường bê tông, hai làn xe, mỗi làn xe, mỗi làn 3 m, vỉa hè đi bộ chiều rộng 1,5m. Diện tích phù hợp thường chiếm từ 23 ÷ 37% điện tích nhà máy.
Vùng này cho phép bố trí các công trình trên vùng đất không ưu tiên về hướng. Nhưng phải phù hợp với các nơi tập kết nguyên liệu và sản phẩm của nhà máy dễ dàng thuận tiện cho việc nhập, xuất của nhà máy.
III.2. Ưu nhược của nguyên tắc phân vùng.
* Ưu điểm.
+ Dễ dàng quản lý theo ngành, theo các phân xưởng, theo các công đoạn của quá trình sản xuất.
+ Thích hợp với các nhà máy có những xưởng, những công đoạn có đặc điểm sản xuất khác nhau.
+ Đảm bảo các yêu cầu về vệ sinh công nghiệp, dễ dàng xử lý các bộ phận phát sinh các điều kiện bất lợi trong quá trình sản xuất như khí độc, bụi cháy nổ.
+ Dễ dàng bố trí hệ thống giao thông bên trong nhà máy. + Thuận lợi cho quá trình mở rộng nhà máy.
+ Phù hợp với đặc điểm khí hậu ở nước ta. * Nhược điểm.
+ Hệ số xây dựng, hệ số sử dụng thấp.
III.3. Các hạng mục công trình
Với tính chất hiện đại về thiết bị, sự quan hệ chặt chẽ giữa các phân xưởng cùng tính độc hại khác nhau giữa chúng mà ta cho nguyên tắc bố trí cho hợp lý, ở đây ta phân bố theo nguyên tắc phân vùng.
Các công trình sản xuất chính nằm trong dây chuyền sản xuất chính của nhà máy được bố trí giữa nhà máy và là trung tâm nhà máy trên khu đất đảm bảo chịu tải trọng lớn. Nhà điều hành chính và các phân xưởng phụ cũng như hoá chất phụ trợ được đặt trước và hai bên của khu nhà máy sản xuất chính.
Các ống dẫn nguyên liệu và sản phẩm được đặt theo phân xưởng sản xuất, trên trục giao thông đảm bảo sự vận chuyển và không ảnh hưởng đến sự vận hành của nhà máy. Đồng thời một phần hệ thống kho được đặt ngay trong xưởng sản xuất.
Ngoài ra, cần bố trí diện tích dự phòng cho sự mở rộng của nhà máy, nhưng phải đảm bảo với quy hoạch chung. Khoảng cách giữa các phân xưởng, đường giao thông phải đủ rộng để khỏi ảnh hưởng trong sản xuất.
Song tại các phân xưởng cần thiết kế phòng ngủ thay ca để quá trình làm việc của công nhân viên được tốt.
Bảng 10: Các hạng mục công trình
STT Tên công trình Dài Rộng Diện tích (m2)
Khu hành chính 30 12 360
Nhà để xe 24 12 288
Nhà nghỉ, sinh hoạt nhà ăn 30 12 360 Phòng điểu khiển trung tâm 12 9 108
Khu hoá nghiệm 12 9 108
Lò đốt 12 9 108
Tháp chưng, tháp tái bay hơi 12 9 108
Thiết bị tạo hơi nước 9 6 54
Thiết bị làm lạnh ngưng tụ 12 9 108
10 Thiết bị trao đổi nhiệt 12 9 108
11 Phòng cơ điện 12 9 108 12 Nhà cứu hoả 12 9 108 13 Xử lý nước thải 12 9 108 14 Bơm 12 9 108 15 Bể chứa sản phẩm 2 bể 2.000m3, 2 bể 1.000m3 16 Bể nguyên liệu 2 bể 5.000m3, 4 bể 3.000m3 17 Khu đất dự trữ 18 Nhà bảo vệ 6 6 36
III.4. Các chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật.
Để đánh giá lựa chọn phương án thiết kế tổng thể mặt bằng nhà máy người ta dựa vào một số chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật.
+ Diện tích nhà máy: 8.800 m2, chiều dài 110m, chiều rộng 80m + Diện tích xây dựng: 2.196m2 + Hệ số xây dựng: XD A B K .100% F + = Trong đó:
F: Diện tích toàn phân xưởng.
A: Diện tích chiếm đất của nhà máy và công trình. B: Diện tích kho bãi lộ thiên
C: Diện tích chiếm đất của đường bộ, sắt, ống kỹ thuật, rãnh thoát nước.
xd 2.196 K x100 8.800 = = 25%
xd A B C K .100% F + + = xd 5.720 K x100 8.800 = = 65%