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工業廠房范文1
關鍵詞:廠房采暖、紅外線輻射、節能
工業廠房采取傳統的采暖方式,利用熱源如熱水鍋爐、蒸汽鍋爐通過管路和空氣處理機組、暖風機、散熱器等散熱設備對廠房內空氣進行加熱,從而使空氣對流進而達到采暖目的。在對流采暖系統中,散熱設備將環繞空間中的空氣加熱,依靠冷、熱空氣比重差異進行對流換熱,從而使廠房內整個環境加熱到一定的溫度達到取暖目的??諝鈱α鞑膳枰訜岵膳臻g中的所有空氣,空間的長寬、高度以及建筑圍護結構、保溫性能、換氣頻率等相關因素對供熱負荷的影響極大; 此外根據熱力學原則,相應的采暖空間溫度將會按照一定梯度分布,熱空氣集中上升而冷空氣下降。因此,工業廠房空氣對流采暖存在溫度梯度大、消耗能量多、運輸成本等缺點不利于節能環保策略的實施。下面談談燃氣紅外輻射采暖,其利用天然氣、煤氣等可燃氣體進行燃燒而輻射出紅外線進行供暖,原理大致同太陽光輻射地球,人類利用太陽能的原理相同,該方法通過紅外線直接對目標進行輻射從而達到采暖的目的。紅外線輻射器的組成為:噴嘴、引射器、點火裝置、穩焰板、輻射板、反射罩、控制箱等部件。燃氣紅外線輻射采暖將可燃氣體在輻射板表面燃燒于輻射器的表面加熱至800℃以上的高溫從而產生紅外線電磁波,并以輻射熱的形式直接加熱物體,從而跳過不以空氣為媒介的步驟。
熱風幕是由空氣加熱器、低噪聲風機、導向節流罩進行制作加工而成,可噴射出一定速度和溫度的幕狀氣流,適用在大門開啟頻繁,每次開啟時間40 min-60min 且室外溫度低于-20℃時使用。實際上部分工業廠房大門每次開啟時間遠遠超過60min ,對于不同情況要根據廠房開門時間決定裝熱風幕的數量,通過每年冬季運行情況觀察效果。但熱風幕的選型因各生產廠家的規格的不同也會有不同的效果,應根據實際情況按樣本和熱工性能選取,安裝時建議安裝在門廳上部選擇上送形式,這樣噴出的氣流衛生且不影響建筑美觀。
2.采暖方式比較分析
任何采暖系統都有輻射和對流散熱同時進行作用,而單純以空氣溫度高低來作為衡量采暖效果的標準是不夠全面的,應該從輻射和對流的熱量對人和物的綜合作用進行深入考慮。用一個溫度數值來表述人或物體在采暖環境中所受到環境輻射和空氣對流熱交換的綜合作用的實際感覺。當室內溫度15℃時采用對流采暖,外墻內表面溫度通常會比室溫低5℃,此時人的實感溫度約為10.4℃。但采用輻射采暖外墻內表面溫度與室內溫度相差不大,如需達到相同的供熱效果則實感溫度同為10.4℃,室內空氣溫度只需13℃便可。綜上所述,輻射采暖與對流采暖比較而言室內溫度可以2-3℃??紤]空間較為高大或室內換氣量大的情況下溫度差別將更為顯著。因此,在輻射采暖環境中室內空氣溫度雖然較低,但由于輻射熱的直接作用到人體和四周環境有較高的溫度, 因此人體在此環境中可大幅減少輻射散熱,實際感覺相比在相同室內空氣溫度下的對流采暖效果較為舒適。即保持相同的衛生條件和舒適感的情況下輻射采暖環境中的空氣溫度可以比對流采暖時低2℃-3℃,且輻射采暖感覺更舒適和溫暖。
依照室內環境衛生學相關結論,室內水平溫差和垂直溫差以及圍護結構表面與室內中央溫差越小越好,更適于人類身體且采暖引起的氣流速度同時不能過大。輻射采暖在這方面相較對流采暖更具優勢可談。在對流采暖中,冷熱空氣將會進行一定速度的流動并不斷循環,對環境衛生和人體舒適感有一定影響, 而輻射采暖極少引起空氣流動。在對流采暖中,輻射散熱量很小,建筑圍護結構從室內空氣中吸取熱量并通過其表面向室外散熱,外墻內表面溫度比室內空氣溫度低 5℃左右,人體實際上置身于四周溫度相對較低的墻、地面以及室內設備形成的“冷輻射”之中,從而向這些冷表面輻射熱量,同時增加了人體的輻射散熱量且舒適感較差。輻射采暖則為人體及周圍物體吸收紅外線產生的輻射熱包括外墻內表面溫度更接近于室內空氣溫度,人體可以從環境表面得到一部分輻射熱量從而減少對外輻射的熱量感覺到舒適。燃氣紅外輻射采暖系統結構為輻射器和控制器兩個部分比較簡單,輻射器本身既是燃燒器也為散熱器,燃氣紅外線輻射器體積較小、重量適中,輻射器可以用軟管連接拆裝比較方便??商峁┨烊粴?、液化石油氣、煤氣可燃性氣體的場所均可安裝燃氣紅外輻射采暖系統。通過燃氣管網上接在系統入口安裝調壓設備即可投入使用,配套設備少且節約資金又可免去資源浪費。輻射裝置一般會安裝于建筑物的上部可節省空間無需準備設備間,基本不占用建筑使用面積。另外對比輻射采暖與對流采暖,輻射采暖從拆裝、運輸成本或是占用空間角度考慮均優于對流采暖,可通過簡單按接投入使用同時節約資源或可將工廠內部可利用資源進行回收利用實現節能減排。
3.結語
本次通過親身實踐和工作經歷主要對比了紅外線采暖方式和傳統采暖方式,在采暖效果、能源消耗以及各種成本之間的關系。通過比較可以得出結論在以上幾個方面:燃氣紅外線采暖方式比傳統采用對流采暖在采暖的舒適度、能效節約和成本上均優于傳統對流采暖,要根據廠房具體情況選擇采暖方式,針對廠房較為高大應合理配合采暖方式,可將對流采暖與橫向熱風幕采暖合理分布結合,可以解決高大廠房的采暖問題,并可有效節省能源。且隨著社會的發展燃氣紅外輻射采暖的方式將越來越普遍,很多工業廠房開始采用燃氣紅外采暖,因為其采暖效果佳,并且能夠有效的節約能源或將工廠內的資源二次利用同時減低了采暖成本。
參考文獻:
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工業廠房范文2
一、現代成本管理時空的拓展
現代成本管理時空的拓展,表現在以傳統的生產過程中成本控制為中心,向前后兩端延伸,以產品控制為核心建立新的成本管理體系,強調科技進步是成本不斷降低的源泉,開展事前、事中、事后的成本控制。擴大成本核算的內涵和外延,應著眼于全部的生產、經營過程,從產品的選項、市場調研、產品的設計、論證、開發建設及售后服務,把技術進步成本控制和經濟效益有機的結合起來,實行全方位、全過程的成本管理。
(一)投資決策的成本管理觀念
開發區在1997年以前作為招商引資載體的工業用廠房,只有單一的框架結構的多層廠房,它設計陳舊、功能性差、建設成本偏高,而在開發區投資的外資企業大多來自世界先進國家,對這類廠房不認可,致使廠房閑置,出租率低,企業經濟效益很差。
企業要生存和發展就要尋求產品有競爭力、技術有開發力、資產有增值力、市場有應變力的高新技術產品,達到人無我有獲是特殊溢價報酬。通過對總承包朗訊光纜有限公司輕鋼結構廠房項目及對華銘不銹鋼有限公司輕鋼廠房、摩托羅拉天津廠輕鋼廠房的考查,對美國公司設計加工生產的輕鋼結構廠房進行周密而有遠見的調查及技術論證,認為美國公司設計生產的輕鋼廠房不僅在結構性能上體現出其優越性,在綜合經濟效益上也很有競爭力,而且鋼結構工程的材料可以回收利用保護環境,符合社會可持續發展的要求,并具有商品化程度高、市場需求量大、成本低、施工快(一萬平米四個月完成),從時間價值和市場價值測算,具有綜合效益高的特點,因此得出預見21世紀鋼結構仍將成為我國建設工程中的主要結構之一。
(二)產品設計的新觀念
由于輕鋼結構的自身優勢,在發達國家普遍被采用,在我國上海、天津均已引進,但在北京尚屬首例。作為工業用廠房成為現代化工業廠房形象的標志進入開發區,產品需求的個性化和多樣化要求企業在產品設計上要體現創新觀念和效益觀念。
第一,產品設計的創新觀念。根據招商引資的反饋信息,市場經濟要求新工業廠房要具有極大限度的滿足客戶的需求,并具有現代管理水平,因此規劃設計條件選定:
1.建立廠區環形通道,滿足客戶的貨流要求使貨車開到工廠內。
2.能源供應只選擇水、電、暖,其它能源用量因不定因素太多盡量不做,減少重復投資,降低建設開發成本,但考慮增建的可能性。
3.對生產用水注意環保檢測,降低環境成本。
4.各單元的最大供電容量之和大于廠區總供電能力,降低建設成本及電費價格。
5.廠房設計為大開間、大跨度、大空間、開放式,企業對廠房改造的空間越大越好,減少廠房的二次改造成本,最大限度的滿足不同行業的要求。
6.生產與辦公一體,辦公區對觀察車間的情況很直接。
在滿足生產工藝的要求下,工業園區建筑設計理念要堅持以人為本,充分考慮開發區的現有自然環境和人文環境作為開發區景觀的一個部分來考慮,做到即滿足工業廠房的各種功能,又不失建筑體型和環境的人性化,環境襯托著建筑,人和環境得到充分的和諧。
第二,產品設計的效益觀念。已建的工業廠房由于規模小、開發類型簡單,不能適應市場和企業的需要,新廠房設計要求具有超前意識的現代化生產的氛圍,規模開發可以滿足這一要求,并且還可降低開發成本。
1.便于集約化建設,降低設計、監理、建安等開發成本。
2.能源配套設施、服務配套設施道路、綠化可優化設計實現資源共享,節約資源,同時減少其占地,提高容積率、綠化率,降低開發成本。
3.便于物業管理,降低企業的服務成本。
4,規模開發的現代工業園,配套設施齊全、功能完善、環境優美、具有很強的市場占有率,一旦投入使用即進入回收期,因此可以做到回收期短、風險小、回報率高,具有很好的經濟效益。
(三)成本領先觀念
日本經濟的成功,在很大程度上得益于目標成本管理的公司,其核心思想是源流管理思想,即在產品開發設計階段就引入目標成本,因為產品成本在設計階段就幾乎被確定。企業降低成本首先從產品的設計成本開始,在產品設計時,如果沒有充分考慮價值工程,就會使設計成本過高,這是生產過程中怎么努力也降不下來的。因此輕鋼廠房設計階段堅持市場競爭意識和成本領先觀念。在市場經濟條件下,商品的價格是在市場競爭中形成的,商品價格是先由市場制定出來的,成本的高低、決定利潤的多少,成本領先觀念是掌握成本控制的關鍵點。工程成本對產品成本的影響是比較復雜的,它們本身作為一種成本需要得到控制,因為它們在企業的經營中,要以折舊分攤的形式影響企業的經營成本,而這些成本載體的效率質量水準、使用成本的高低,對企業的經營成本發生持久而巨大的影響。圍繞取得競爭優勢的中心目標,使成本領先不僅代表一種控制思想,而且更多地作為企業的一種競爭策略。廠房租售價格低可使廠房經營在市場競爭中具有價格優勢,可增大用戶的需求擴大市場份圍,而過低的價格必須有低成本作保證,為保證企業的目標利潤的實現,在設計中實行了成本領先的原則。
1.利用財務管理信息的全面性、權威性及招商引資反饋信息,客觀公正的實行市場估價,對廠房的市場租金價格進行預測估算,確定目標價格。
2.確定廠房投資目標收益率及投資回收期。
3.以廠房的預測目標價格減去目標利潤及相關費用等于建安投資成本。
4.以計算出廠房建安投資成本作為設計的控制成本。
成本領先原則的實施改變了過去成本管理與市場的脫節,實現了成本與市場的接軌,從而把市場的壓力傳感給企業內部,這就意味著企業全方位的走向市場。
(四)技術進步和創新是降低成本的必要條件
企業之間的競爭表面上是產品價格、質量、服務等的競爭,其背后則是裝備水平、技術水平和管理水平的綜合競爭,企業要想在現代國際市場上競爭,確保其長期競爭優勢,必須依靠科技進步。在知識經濟時代,產品價值更多地取決于產品所包含的信息,知識和創新產品科技含量的日益提高。輕鋼結構廠房的開發之所以立于不敗之地,主要是在結構體系的型上不斷利用高科技含量的先進結構體系。1997年建成投入使用的美國USA輕鋼結構廠房,以一流的設計、一流的施工、獨特的風格進入首都市場,創造了良好的經濟效益和社會效益。在市場供不應求的形勢下,決定開發新的項目,通過對輕鋼結構廠房建安成本的分析,看到了輕鋼在市場上的優勢或劣勢,新型的輕鋼廠房有較好的市場,但進口輕鋼成本過高,外商投資企業大多采用租賃的方式,投資回收期長、資金成本過高,而改變劣勢為優勢的根本方法是靠科技手段降低建安成本。1999年我國制定出了關于《門式鋼架輕型房屋鋼結構技術規格》,標志著我國可以自行設計制作安裝這種輕鋼結構房屋,因此決定第二個輕鋼結構項目采用國內設計、制作的金屬復合壓型板,輔助用房、兩層夾層樓板嘗試性的選用了鋼-混凝土組合樓蓋結構,實踐證明項目完全成功,驗收達到優質工程標準,建安成本大幅度降低,兩個項目結構造價比較如下:
結構造價分析采用國產輕鋼結構體系上的成功,降低了結構成本1.2倍,標志著我公司把這種跨度大、層高高、布局靈活、造價低、施工速度快的輕鋼廠房先進科學技術及成果應用于工程開發中的發展戰略,由于施工速度快(當年投資、當年竣工并投入使用),從貨幣時間價值觀計算帶來很好的經濟效益。
為在市場經濟的競爭中獨占鰲頭,2000年第三個輕鋼結構廠房引進了澳大利亞ILB輕鋼結構體系。該結構體系,構件腹板采用了波形薄壁板,大大提高了構件的抗剪性能,用鋼量大大減少,據初步測算可節省鋼材30%左右,澳大利亞ILB輕鋼結構體系與國產輕鋼體系平米用鋼量比較分析:
ILB結構體系(主鋼架)比常用工字型截專門式鋼架(主鋼架)用鋼量每平米節約10.06千克/平方米,如該技術能引進并國產化后,將會使建安成本大幅度降低。
輕鋼結構的結構體系在選型上的技術開發,幾年來由美國USA—>國產輕鋼—>澳大利亞ILB,不斷引進采用高新技術,為輕鋼結構降低成本打下了堅實的物質基礎。
技術進步還需要強化項目管理,降低工程成本,采用國際行之有效的項目業主負責制和監理制,切實控制投資費用,縮短施工周期,保證施工質量,加強竣工驗收工作,嚴格按照國家質量驗收規范執行,從而為企業降低生產成本提供可靠的物質技術保障。
(五)實施企業與顧客之間的戰略成本管理,降低企業的服務成本
從戰略的觀戰點來看,傳統成本管理有兩大缺點:一是管理的時間太晚(沒有考慮與供應商的關系);二是結束的時間太早(沒有考慮與顧客的關系)。實施企業與顧客之間的戰略成本管理,能夠彌補傳統成本管理的第二個缺點,拓展成本管理的時間和空間范圍,降低企業的顧客服務成本,創造企業的競爭優勢。
實施企業與顧客之間的戰略成本管理,把銷售及管理費用視為服務成本,掌握和了解顧客盈利能力信息選擇客戶。隨著開發區招商引資的發展,特別是施耐德中低壓電器有限公司、ABB、諾基亞等世界前500強企業的進駐,采取不同的營銷戰略,使大批有吸引力的企業落戶開發區。
競爭的加劇使最大限度滿足客戶需求的管理觀念得以確立,而降低顧客的使用成本是滿足顧客需要的一個重要方面。為了取得競爭優勢,增加企業自身的價值,必須考慮買方的使用成本,物業管理直接參與廠房設計,不斷提高廠房使用效果,是降低使用成本的有效措施,對產品壽命周期成本中,買方使用成本的控制,如果以生產過程為時間中軸,雖主要取決于事前的成本設計與事中的質量控制,但其顯現的效果是在事后,那么,為買方提供維護技術支持等費用顯然就屬于事后成本控制的內容,預示著成本控制指導思想發生了根本變化。物業管理進入市場,提高售后服務的質量,即要降低成本又要增加顧客的滿意程度,兩者看似矛盾,其實可以兩全其美,物業管理正面臨著新的挑戰,租售率和經濟效益的逐年提高正是兩全其美的具體體現。
二、面成本管理(TCM)的綜合效益評價
(一)企業良好的經濟效益
對輕鋼結構廠房實行全面成本管理,使它以較低的成本、一流的設計、合理的價位進入市場,深受外商企業的歡迎,出現供不應求的好勢頭,充分展示了它市場競爭的優勢,為企業創造了較好的經濟效益,以輕鋼結構廠房與普通框架結構廠房的成本、效益情況做以對比:
上表可看出美國進口輕鋼結構每平方米造價2332元,比框架結構每平米成本降低195元,成本降低率8.3%;國產輕鋼比框架結構每平米成本降低590元,成本降低率30.4%。從2001年廠房的租售情況看,框架結構出租率為68.9%,美國進口輕鋼結構的出租率為89%,國產輕鋼出租率為100%,充分顯示了國產輕鋼結構的市場優勢。實現了較好的經濟效益。同時租買廠房的企業可為開發區提供稅收,從而能創造二次效益。通過對在同等招商力度下出讓土地和租售廠房兩種招商方式單位土地面積創稅效率的對比或開發區生產型企業單位土地面積創稅排名對比調查,說明工業園區給開發區帶來的二次效益,得出以下結論:
1.租售廠房這種招商方式單位土地面積創稅高于出讓土地的招商方式。
2.工業園區帶來的稅收,名列開發區前茅,具有較好的第二效益。
(二)社會效益最優化
輕鋼工業園區可盡快為人區投資者提供投資條件,并為其先租房后買地建廠,落戶開發區打下基礎,由于輕鋼廠房的優勢,倍受外商的青睞,目前已成為開發區招商引資的重要載體,諾基亞星網(國際)公司在開發區落戶全部租用輕鋼廠房,為開發區招商引資起到了促進作用,實現了較好的社會效益,
三、市場經濟條件下對成本管理的再認識
產品成本是反映企業全部工作質量和效益的綜合性指標,成本管理是企業管理的重要內容,通過對輕鋼廠房實施全面成本管理的實踐,說明在市場經濟條件下,加強成本管理必須轉變觀念進行再認識。
(一)關于對成本管理的對象的認識
成本管理的對象主要是管理人員,因為具有較高的業務素質的管理人員在健全的管理機制下,能對成本進行科學合理的預測、決策,形成科學的成本管理目標,并對生產工藝、生產布局、生產過程、人員配備等進行科學的規范的設計和組織。
在現代企業制度下,成本管理必須從算賬型轉變為經營型,把成本決策和成本目標放在成本管理的首位,企業成本的高低主要取決于事先成本管理,取決于成本管理人員的素質,以及成本管理制度的完善和執行與否,尤其是對現代化程度很高的企業,成本的節約是在設計和管理過程。
(二)關于成本管理內容的認識
在市場經濟條件下,成本管理的內容應來自現代管理手段建立以“成本預測、成本決策、成本預算、成本控制、成本核算、成本分析、成本考核”為主要內容的新的成本管理體系,主要內容和作用是:
1.利用科學的預測手段為管理人員提供決策依據。
2.決策的目的是使成本最優化而非最低化。
3.通過對決策目標的具體化和數量化,形成企業成本管理目標。
4.科學適用的成本核算制度是為科學預測、決策提供及時準確的信息。
5.成本分析是為了尋找產生成本差異的原因,為控制成本提供反饋調整信息。
6.一套行之有效的成本考核體系是實現成本管理目標的手段。
(三)關于成本管理的法制化的認識
工業廠房范文3
1廠房檢查檢測結果
1.1現場檢查
對現場進行檢查發現立柱系統存在混凝土掉角露筋;鋼筋銹脹開裂;混凝土表面剝落;柱頂泛堿現象。吊車梁系統存在剪切斜裂縫;軌道壓板未卡住軌道;積灰嚴重;卡軌螺栓松動缺失現象。屋架系統存在不同程度的泛堿,局部銹脹露筋;支撐桿件彎曲變形和被切斷或缺失;鋼屋面板存在板肋扭曲現象。
1.2現場檢測
檢測主要包括碳化深度、材料強度和鋼筋銹蝕項目,經對廠房結構的全面檢測,主要有以下幾條結論:
1)碳化深度:除吊車梁外,各類構件的碳化深度均未達到主筋的保護層厚度?;A碳化深度相對暴露在空氣中的構件較淺,這主要是因為基礎周圍干濕狀態恒定,CO2濃度較低,環境相對有利。
2)混凝土強度:排架柱強度均滿足設計要求;吊車梁強度滿足原設計要求;框架柱強度滿足原設計要求;框架梁強度滿足原設計要求;屋架、屋面梁強度滿足設計要求;基礎檢測結果滿足設計要求。
3)鋼筋銹蝕:排架柱內鋼筋普遍存在銹蝕的情況,尤其是出現掉角露筋或者銹脹裂縫的構件,均處在銹蝕活化范圍內;平臺柱銹蝕最為嚴重,結合現場鑿除混凝土保護層檢查情況可以判斷鋼筋銹蝕造成的面積損失在10~50%之間。
2性能評估
2.1結構耐久性
廠房的結構構件經過若干年使用后,其自然壽命的剩余耐久年限(推算值)主要是根據結構的損傷程度、損傷速度、維修狀況及其對結構安全的危害程度等進行評定的。它和結構的設計水準、施工質量、使用條件、更換難易密切相關。結構鑒定中耐久性評估的重點是估計結構在正常使用、正常維護的條件下,繼續使用是否能滿足下一個目標使用年限的要求。
2.1.1混凝土結構廠房立柱系統平均碳化深度未達到保護層厚度,按平均碳化深度計算的剩余耐久年限超過目標使用期,但個體之間存在差異,在現場檢查過程中,發現部分立柱出現了沿主筋的銹脹裂縫,個別情況還比較嚴重,耐久性現狀不容忽視。吊車梁構件碳化較深,平均碳化深度已經大于鋼筋保護層厚度,不能滿足下一個目標使用期的要求,盡管未發現明顯的破損和銹脹,但在未來使用期內可能成為隱患,必須立即采取措施。屋架和屋面梁按平均碳化深度計算的剩余耐久性年限滿足目標使用期要求,但過渡跨和精整跨表面泛堿嚴重,砂漿面層剝落,局部有銹脹裂縫,存在一定的隱患。
2.1.2鋼結構吊車梁各構件基本完好,存在一定的銹蝕,剩余耐久性年限能夠滿足下一個目標使用期的要求,對脫落漆膜進行重新涂刷即可。
2.2結構可靠性
依據《工業廠房可靠性鑒定標準》(GBJ144-90),在本次現場檢查、檢測結果的基礎上對廠房進行的可靠性評級結果如下:根據對廠房的現狀檢查、檢測結果,在現有廠房結構體系、現有荷載狀況下,該煉鋼廠轉爐廠房可靠性評定等級為三級,即其可靠性不符合國家現行標準規范要求,影響正常使用,個別項目必須立即采取措施。立柱系統構件承載力基本上滿足要求,但存在一些現狀缺陷,如掉角、露筋、泛堿、銹脹、剝落等。檢測范圍內的立柱構件,評為B級的占總數的46.7%。評為C級的占總數的52%。評為D級的0個。根據鑒定標準的相關規定,立柱系統綜合評級為C級。吊車梁系統由于荷載發生變化,再加上自行更換吊車梁時,存在未設置制動結構的問題,導致部分混凝土吊車梁和部分鋼吊車梁不滿足承載力要求。屋架系統基本滿足要求,鋼屋面板部分存在板肋扭曲現象,其余基本完好,混凝土屋面板相當一部分存在缺陷,需要進行加固處理和耐久性處理。
3加固及維護
為使該結構在未來的目標使用期內達到安全生產的目的,采取如下加固處理措施?;炷料到y:①對混凝土掉角、露筋的部位,首先將表面粉化、疏松混凝土進行鑿除,露出密實新鮮混凝土,涂刷界面劑,鋼筋徹底除銹,采取防腐砂漿修補(或破損較大部位采用支模澆防腐混凝土)的辦法進行處理;②對出現鋼筋銹脹裂縫的根據情況采取灌縫、鑿除修補的方法進行處理;③對所有混凝土采用混凝土保護液進行表面處理,阻止有害介質對混凝土的侵蝕,并能浸入混凝土內部,保護鋼筋免受進一步碳化影響,從而使混凝土具有較好的耐久性能;④對泛堿混凝土構件,可鑿除不致密的表層析霜部分,然后采用防腐砂漿進行修補,切斷內外水的通道。吊車梁系統:①混凝土吊車梁采取粘貼碳纖維加固,對承載力嚴重不足的進行更換;②對需要設置制動結構的鋼吊車梁增加制動結構。對銹蝕鋼構件進行徹底除銹,刷防銹漆,在每3~4年當油漆表面失去光澤達90%;油漆表面粗糙,風解,開裂達25%;油漆起泡,構件輕微銹蝕達40%的情況下重刷。廠房結構構件上(如吊車梁、屋架、支撐等)嚴禁隨意懸掛拉結任何重物,構件損壞部位應及時修補加固處理。確需吊掛的需經過設計部門驗算確認后方可加荷。
工業廠房范文4
關鍵詞:工業廠房;電子工程;暖通設計;工藝需求;組合風柜
前言
隨著工程設計廠房量的持續增加,工業廠房暖通空調的節能設計既環保又實用。工業廠房建筑不同于一般的民用建筑,其設計過程多受制于工藝專業的要求。設計的同時要注意與消防、建筑物本身、結構梁柱、牛腿、節能等諸多方面的統籌兼顧。工業廠房的建筑有多種多樣的特點,由工業建筑生產工藝的要求不同決定。
鄭州某大型電子工廠(規劃建筑面積350余萬平方米,已投入使用100余萬平方米,其余尚在建設中。)是典型的工業廠房,工藝設備種類繁多,對暖通專業的要求多樣化。因此,本文就將其作為案例工程,探討在進行工業廠房暖通設計時需注意的問題,以及如何更合理的完成暖通設計。
1 工業廠房的暖通設計應滿足的要求
1.1 滿足工藝生產需求
工業廠房的暖通設計,首先必須滿足工藝生產需求。主要為溫度、濕度、潔凈度、通風等要求。
電子產品對溫濕度極為敏感,因此必須控制室內溫濕度的精度;生產流水線的個別工藝段的溫濕度要求較高,故需制定重點區域送風處理方案;有些區域生產的產品有潔凈度的要求,就需要專門設置無塵室以保證工藝生產;工藝設備本身有排風需求,因此在通風設計中,不僅要做好廠房大空間的通風,而且要做好工藝設備的排風。
1.2 滿足室內人員的舒適性要求
在滿足工藝生產需求的前提下,盡量滿足人員舒適性要求。某些工藝設備發熱量極大,在滿足工藝要求的基礎上,必須對人員所在區域進行局部崗位送風,以保障人員正常工作;在生產流水線廠房內,針對人員聚集區,進行重點送風。
1.3 其他要求
與一般建筑相同,工業廠房的暖通設計也盡量做到方案簡單、施工便利、運行方便、工程造價低等。
2 工業廠房的暖通設計流程及注意事項
在該項目歷時2年余的暖通設計中,我們已經有一套成熟的設計流程及設計方法。而且此流程及方法亦適用于其他工業廠房。下面根據此設計流程,同時介紹下各流程的注意事項。
2.1 核實生產工藝圖,確定工藝需求
生產工藝圖通常是由業主提供,它直接影響到暖通設計,因此在進行設計前,一定要與相關人員核對生產工藝圖,并且確定工藝需求。主要關注的需求及事項如下:
1)溫度、濕度需求。
2)工藝設備通風需求。
3)設備防爆、防腐需求。
4)工藝設備冷凍水需求。
5)工藝設備蒸汽需求。
6)明確重點控制區域。對于有潔凈度要求的區域、人員聚集的區域、設備發熱量極大的區域等,進行重點標注、重點控制。
2.2 確定暖通方案
根據不同的需求,制定不同的暖通設計方案。在該項目中,各廠房的空調冷凍水、空調熱水均由制冷站和換熱站統一供給,本文僅對廠房內空調方案做如下介紹:
1)溫、濕度為舒適性空調要求,無特別工藝通風要求時:采用立柜式空調機組或者吊頂式空調機組+新風,個別小隔間采用風機盤管+新風。對于冬季需要加濕的房間,在立式空調機組內,設置外置式蒸汽加濕器。
2)溫、濕度為舒適性要求,有特別工藝通風要求時:采用立柜式空調機組控制溫濕度,采用離心風柜進行工藝設備排風。此種方案,以工藝通風為主,溫、濕度控制為輔。因此立柜式空調機組的新風量和回風量應根據工藝通風量做調整,滿足室內風量平衡;采用崗位送風,對人員工作區域進行處理。
3)溫、濕度為舒適性要求,有初、中效過濾要求時:采用組合式空調機組,包含下列各段:新、回風進風段+初效過濾段+表冷段+蒸汽加濕段(根據實際情況增加或去掉)+風機段+均流段+中效出風段。組合式空調機組的整體性及靈活性,在工業廠房中非常適用。
4)溫、濕度有精度控制要求時:采用組合式空調機組,包含下列各段:
新風處理段:新風進風段+初效過濾段+新風表冷段+新風深冷段回風處理段:回風進風段+初效過濾段+回風表冷段新、回風處理段:新、回風混合段+蒸汽加濕段+風機段+均流段+中效出風段對于個別有恒溫恒濕要求的中心機房、網絡機房、中控制等,采用一體化的恒溫恒濕空調機組。
5)溫、濕度有精度控制要求,且室內有潔凈度要求時:根據甲方所提供的潔凈度等級,將廠房按無塵室設計。采用高效過濾終端,控制室內潔凈度;采用組合式空調機組,精確控制溫濕度;其中組合式空調機組包含下列各功能段:新風處理段:新風進風段+初效過濾段+新風表冷段+新風深冷段回風處理段:
回風進風段+初效過濾段+回風表冷段新、回風處理段:新、回風混合段+蒸汽加濕段+風機段+均流段+中效出風段。
2.3 方案設計過程中,與其他相關專業積極溝通。
在暖通設計中,各專業均息息相關。積極、有效的溝通,能避免不必要的錯誤,縮短設計周期。在工業廠房的設計中,暖通專業需與以下專業緊密配合:
1)土建專業:確定建筑隔間、外墻開洞、設備基礎等。
2)電氣專業:避開電氣橋架、照明等,綜合布管,避免沖突;及時提供暖通設備電氣需求,不影響電氣專業設計。
3)給排水專業:核實工藝設備用冷凍水的預留情況,做好接口管理;避免與水專業管道沖突。
4)動力專業:及時提供空調熱水熱量需求或者蒸汽用量需求,以保證動力專業合理供給,并做好接口管理;避免與動力管道、綜合管道支架沖突。
5)業主:及時了解工藝、需求等變更動向,并隨之調整設計方案。
工業廠房范文5
關鍵詞:廠房 排架柱 內力計算
中圖分類號:TU198 文獻標識碼:A
在石油化工生產中,經常會有大跨度的單層工業廠房。由于工藝要求不同,廠房的高度、跨度、跨數和吊車起重量等因素,使廠房柱定型化和標準化的工作很難進行。目前雖然有一些單層廠房柱的標準圖,但大多數單層工業廠房柱仍然需要設計者自行設計。
單層工業廠房的橫向結構體系可分為:排架結構和剛架結構。按材料性質可分為:單層鋼筋混凝土柱廠房、單層鋼結構廠房以及單層磚柱廠房。本文主要講述單層鋼筋混凝土柱廠房排架柱的計算方法。
1 排架柱計算步驟及假定
1.1 計算步驟主要如下:
1.1.1根據廠房平、剖面布置圖確定排架計算簡圖。
1.1.2計算作用在排架柱上的各項荷載。
1.1.3分別對各項荷載作用下排架柱進行內力計算,求出各控制截面的內力值。
1.1.4對各控制截面進行最不利荷載作用下內力組合,求出最不利內力。
1.1.5驗算剛度(水平位移值)。
排架結構上作用的荷載除吊車等移動荷載之外,一般沿廠房的縱向是均勻布置的,各橫向排架的剛度基本相同。為簡化計算,將廠房按橫向平面排架進行內力分析計算。
1.2平面排架內力計算時需做以下基本假定:
1.2.1柱子頂端與屋架(或屋面梁)為鉸接(一般屋架或屋面梁端部和上柱用預埋鋼板焊接,抵抗彎矩的能力很小,只能有效地傳遞豎向力和水平力,所以假定為鉸接)。
1.2.2柱子下端與基礎頂面為剛接。
1.2.3屋架或屋面梁為沒有軸向變形的剛性桿(對屋面梁或剛度較大的屋架,受力后軸向變形很小,可視為無軸向變形的剛性桿即EA=+∞)。
排架柱內力計算過程
排架可分為等高排架和不等高排架。等高排架指排架柱各柱柱頂標高相同或柱頂標高雖不相同但有傾斜橫梁相連。不等高排架是指相鄰的高跨與低跨在一列柱處搭接,兩跨橫梁不在同一標高上。
2.1等高排架柱內力計算方法一般用剪力分配法。
2.1.1排架柱頂作用水平集中力F時排架內力計算
圖1 多跨等高排架計算簡圖
圖1為柱頂作用一水平集中力F的多跨等高排架。
由平衡條件
在計算假定中已經假定屋架或屋面梁為剛性桿所以柱頂水平位移相等,
即由位移條件
由物理條件
式中----第i根柱柱頂水平位移
----第i根柱柱頂剪力
----第i根柱柱頂單位力作用下的水平位移
則第i根柱分擔的柱頂剪力
式中 ----第i柱的抗剪剛度
由平衡條件則
令 即
式中----第i柱剪力分配系數(等于柱自身抗剪剛度與所有柱抗剪剛度之和的比值)
通過上述推導出了排架柱柱頂剪力Vi的計算公式,要求得Vi只需求出i及i即可,而i及i計算公式可直接查《建筑結構靜力計算手冊》,根據求得的柱頂剪力可將排架柱按獨立懸臂構件計算柱的各截面內力。
2.1.2其它荷載作用下排架柱內力計算
在實際工程中我們所涉及到的排架廠房柱不可能只承受柱頂水平集中力,排架柱主要承受屋面荷載、風荷載、吊車荷載以及地震作用等荷載作用。排架柱作用其它荷載時可將計算過程分為以下三個步驟:
圖2為多跨等高排架在風荷載下的計算簡圖。首先在直接承受荷載的柱頂端附加一個橫向不動鉸接支座以保證其水平不能側移,求出反力R(圖3),求解反力R時可直接按《建筑結構靜力計算手冊》中公式求得。其次撤銷水平支座同時將反力R反方向作用于排架柱頂,使結構恢復到原來的受力狀態(圖4),利用剪力分配系數可求得在該狀態下排架柱柱頂剪力,最后將上述兩種情況下所求得的內力相疊加,即可求出排架柱在風荷載作用下的實際內力。
圖2圖3 圖4
2.2 不等高排架柱內力計算
在荷載作用下不等高排架高低跨柱頂位移不相等,在對不等高排架內力分析時通常采用力法。圖5為一兩跨不等高排架在風荷載作用下的計算簡圖。
圖5
在風荷載作用下,由于橫梁兩端鉸接,取橫梁的軸力X1和X2為多余未知力,截斷兩個橫梁的軸向約束,在切口處加上軸力X1和X2,得出基本體系如圖5。這里使每個柱子都成為一個下端固定上端自由的基本結構,只需求出橫梁軸向力X1,X2即為柱頂剪力??闪辛Ψɑ痉匠蹋?/p>
----由荷載產生的沿Xi方向的位移。
----由單位力(Xj=1)產生的沿Xi方向的位移。
同理,若排架為n跨在任意荷載作用下,可將每一橫梁作為贅余聯系,去掉之后以相應的贅余力(X1、X2……Xn),使原超靜定排架變為幾個靜定的基本結構(下端固定上端自由),只需求出X1、X2……Xn即為柱頂剪力。則為n次超靜定結構可列力法方程:
根據位移互等定理:=
、計算公式可查《建筑結構靜力計算手冊》,將求得的各位移值代入力法方程即可求出Xi,將基本結構在任意荷載下和Xi作用下產生的內力相疊加為排架柱的實際內力。
計算實例
某壓縮廠房為排架結構,計算簡圖如圖6所示。排架柱為單階柱,A柱與B柱形狀和尺寸均相同,上柱大小為600mm×1000mm,下柱大小為600mm×1400mm,在吊車豎向荷載Mmax=364.5kN.m,Mmin=78.9kN.m作用下,求排架柱內力。
圖6
計算過程如下:
根據已知條件,求得上柱慣性矩I1=50×109mm4,下柱慣性矩I2=137.2×109mm4。柱計算長度:排架平面內上柱2×5=10m;下柱1×15=15m,排架平面外上柱1.25×5=6.25m;下柱0.8×15=12m。在柱A、B頂端分別各附加一個橫向不動鉸接支座,見圖7。
圖7圖8
3.1 設外荷載為P則柱頂反力為:
查《建筑結構靜力計算手冊》(第二版)10-194:
式中H1、H2----上柱及全柱高度
E----混凝土彈性模量
I1、I2----上柱、下柱慣性矩
計算求得δ
查《建筑結構靜力計算手冊》(第二版)10-212:
計算求得Δ
即A柱、B柱的柱頂剪力分別為:
3.2撤銷附加水平支座,為撤銷附加水平支座因此需要在排架柱頂施加水平集中力-RA、-RB見圖8。由于A、B柱完全相同因此A=B即:
則在-RA、-RB作用下各柱頂分配剪力為:
VA2= VB2= (- RA-RB)=(25.02-5.42)=9.8 kN
3.3疊加1、2狀態(即疊加圖7、圖8)使結構恢復原有受力狀況,此時柱頂總剪力為:
VA= VA1+ VA2= -25.02+9.8= -15.22 kN VB=5.42+9.8=15.22 kN
相應內力圖如下:
在其它荷載作用下,其內力計算方法同上。
求得排架柱其它荷載作用下的內力后,應對控制截面進行最不利荷載作用下內力組合。排架柱為偏心受壓構件,通??紤]以下四種內力組合:
+Mmax及相應的N、V;-Mmax及相應的N、V;Nmin及相應的N、V;Nmax及相應的N、V。
上述四種較不利內力組合中,前三種組合是以柱可能出現大偏心受壓破壞的組合,最后一種組合是以柱可能出現小偏心受壓破壞的組合。
4結束語
本文主要講述了排架結構的計算原理以及如何利用現有資料較快的進行手算,但在實際工程中計算主要還是通過軟件來實現的。目前使用較為廣泛的是由中國建筑科學研究院編制的PKPM軟件,在結構計算中還需注意以下問題:
4.1 由于PKPM軟件還沒有直接定義屋架構件的功能,在模型輸入時應按照屋架的結構力學特征用一個相近的構件來代替它。在程序中可直接輸入剛性桿或者輸入一個虛梁,虛梁截面可定義為-B(梁寬)×H(梁高),虛梁輸入時可將B值定義的足夠大,或者直接輸入一個剛性桿,這樣可以模擬出較大剛度的屋面,較符合力學模型。模擬屋架或屋面梁的構件應兩端與柱頂鉸接。
4.2 在有吊車的廠房內,吊車數據可根據廠家的吊車資料輸入,標準吊車也可以在PKPM程序吊車數據中直接導入,但在吊車梁頂標高處的上柱截面,由吊車橋架引起的地震剪力和彎矩應乘以增大系數,該系數程序不會自動考慮,應查GB50011-2010附錄J.2.5由用戶自行輸入。
4.3 設有吊車的的廠房柱,為保證吊車能夠正常運行防止吊車卡軌,應控制在吊車梁頂面標高處由一臺最大吊車水平荷載(剎車力)標準值所產生的側向變形。廠房柱由一臺最大吊車水平荷載(剎車力)標準值產生的橫向水平位移:當吊車為輕、中級工作制時不應超過Hc/1100,當吊車為重級工作制時不應超過Hc/1250,Hc為基礎頂面至吊車梁頂面的高度,若吊車為A8級,廠房柱的水平位移允許值宜減小10%。建模時可在排架柱上輸入一個節點(節點標高為吊車梁頂標高),控制該節點位移即可。
4.5 確定廠房周期時,一般不考慮吊車自重及其吊重,因為吊車并不是同時作用在每一片排架上,對廠房的周期影響很小。
4.6鉸接排架廠房混凝土結構的抗震等級與廠房高度無關,只和廠房抗震設防烈度有關。
參考文獻
1. 《建筑抗震設計規范》(GB 50011-2010)
2. 《混凝土結構設計規范》(GB 50010-2010)
3. 《建筑結構靜力計算手冊》(第二版)中國建筑工業出版社
4. 《混凝土結構構造手冊》(第四版)中國建筑工業出版社
5. 《混凝土結構計算手冊》(第三版)中國建筑工業出版社
6. 《結構力學教程》高等教育出版社
工業廠房范文6
關鍵詞:冶金;廠房;防腐設計
前言:
鋅精礦在冶金工業生產過程中,根據冶煉工藝流程,生產鋅片的過程中,會產生含酸的作業環境。故需在進行廠房設計時周密考慮,根據酸的濃度及含量對廠房進行對應的防腐設計,保障廠房的正常使用及減少生產過程中廠房的維護費用。
1.冶金工業廠房(含酸)現狀
在生產和使用過程中,工業廠房(含酸)都普遍存在著程度不同的腐蝕問題。這類腐蝕的特點:一是腐蝕形態主要為酸腐蝕;二是腐蝕范圍廣泛,屋蓋、墻體、主體結構、樓地面、地基基礎等工業廠房的重要部位均會遭受腐蝕;三是危害性大,工業廠房腐蝕損傷,致使維修頻繁,影響生產安全,甚至招致嚴重破壞,易地重建的不良惡果,造成較大經濟損失。所以冶金工業廠房(含酸)的建筑防腐設計已成為工業廠房設計的重點、要點。做好工業廠房的建筑防腐工作,確保防腐工程質量,要從廠房布置、結構體型、節點構造等方面進行合理的設計,然后在選材上采用有效的防腐蝕材料,做到因地制宜,經濟合理,以控制腐蝕介質的作用,保證廠房在設計使用年限內正常使用。
2.總平面及建筑布置的防腐設計
總平面布置中,宜減少相鄰裝置或廠房之間的腐蝕影響,將廠房布置在廠區全年最小風頻率風向的上風側。同時,生產或儲存腐蝕性溶液的儲槽或儲罐的周圍需設圍堤并布置在室外不鄰近廠房的基礎。當廠房的門窗設置有利于減輕或防止腐蝕的擴散時,應合理設計廠房的自然通風及采光。
3.結構的防腐設計
冶金工業廠房(含酸)防腐蝕一般以鋼筋混凝土結構為佳。在含有強腐蝕性氣體且處于高濕環境中的梁、板、柱、屋架等鋼筋混凝土承重構件,除提高混凝土的標號、密實性和加大鋼筋保護層外,表面尚須涂以耐腐蝕涂料(如瀝青漆、環氧樹脂漆等)。但大部分的冶金工業廠房采用鋼結構設計,在設計時除加強節點構造和表面防護外,進行結構計算時尚需適當提高安全度。在設計過程中構件盡量采用實腹式或閉口式,避免構件節點構造產生的腐蝕。建筑物的基礎部分,為了防止生產過程中侵蝕性液體滲入地下造成腐蝕,設計過程中必須采取地面的防滲堵漏措施,選用合適的基礎材料,加強混凝土中鋼筋保護層,對基礎表面作防腐蝕處理并增加基礎埋深。
4.建筑的防腐設計
建筑的防護設計以預防為主,根據防腐區域、腐蝕介質的類別、作用情況、使用年限等方面綜合考慮,確定防腐構造類型。工業廠房設計時體型需簡單利于防腐處理和自然通風。廠房在滿足工藝、環保等要求的情況下,設備盡量露天放置,廠房盡量采用開敞式或半開敞式。具體防腐構造類型設計時可參照工業建筑防腐蝕設計規范和建筑防腐蝕構造。在冶金工業廠房的防腐設計中,門窗的選擇也是設計的重點。設計時根據腐蝕介質的性質、腐蝕等級合理確定門窗的材質及開啟方向。
5.具體工程案例
XXX股份有限公司的硫酸鋅溶液沉淀凈化深度脫雜工藝技術改造工程主要內容為濃密機和冷卻塔廠房及配套的設備設施。由于濃密機和冷卻塔的原料為電解液,為酸性,對周邊環境具有腐蝕性。結合周邊建筑及場地位置,考慮將廠房設計為敞開式,對廠房四周不進行維護。根據工藝流程,接觸液相腐蝕的部位主要為冷卻塔周邊及冷卻塔內、濃密機地坑,根據各部位特點、工程造價、酸度值及施工等方面考慮采用不同的防腐做法。其中,冷卻塔的底部和側壁采用1mm厚環氧樹脂玻璃鋼做為隔離層,在表面粘貼耐酸瓷磚,這樣既有利于冷卻塔的清理,同時也滿足防腐要求。對于濃密機地坑的防腐則采用耐酸混凝土,隔離層為2mm厚環氧樹脂玻璃鋼,為防止酸液深入地基土,采用無紡布進行二次隔離。對于廠房的氣相腐蝕部位則采用防腐涂料進行防護。同時為了避免酸腐蝕的危害,除采用防腐設備,還設計了儲罐上線液位報警裝置、為防止溶液貯槽中的液體有溢漏發生,槽周圍地面設防腐圍堰。
6.總結
任何一項工程在建造和壽命使用周期內,都需要設計人員、施工人員、管理人員和使用人員的共同努力,工業廠房亦是如此。工業廠房(含酸)建筑的防腐蝕應從源頭做起在工藝設計中考慮介質對廠房的腐蝕因素盡量減少或杜絕腐蝕介質的泄漏,縮小腐蝕介質的作用范圍以降低廠房的腐蝕性等級。同時在工藝生產過程中加強設備維護減少腐蝕介質的泄漏。此外,除了設計的合理性,正確選擇材料外,施工是工程質量的決定性因素,所以施工單位在進行圖紙會審時,對防腐工程的設計方案和所使用的材料,要充分的了解,有疑問應與設計人員及時溝通;在采購材料時,應選擇具有良好信譽的供貨商。材料進場需有產品合格的證明資料。更需要施工單位在每道工序的施工過程中嚴把質量關,確保防腐工程的質量滿足設計和規范要求。在日常生產過程中車間管理人員和生產操作人員應一起注重防腐工程的保養,要合理使用,保持每一項防腐工程完整無損,出現局部小損壞,應及時修繕,特別是在設備檢修過程中應加強注意。
參考文獻