食品工厂生产车间布置原则及步骤

食品工厂生产车间布置是工艺设计的重要部分，不仅对建成投产后的生产实践有很大关系，而且影响到工厂整体。
车间布置一经施工就不易改变，所以，在设计过程中必须全面考虑。工艺设计必须与土建，给排水、供电、供汽、通风采暖、制冷以及安全卫生等方面取得统一和协调。
生产车间平面设计，主要是把车间的全部设备（包括工作台等），在一定的建筑面积内作出合理安排。平面布置图，就是生产车间内，设备布置的俯视图。
在平面图中，必须表示清楚各种设备的安装位置。下水道、门窗、各工序及车间生活设施的位置，进出口及防蝇、防虫措施等。除平面图外，有时还必须画出生产车间剖面图，剖面图又叫“立剖面图”。它是解决平面图中不能反映的重要设备和建筑物立面之间的关系，以及画出设备高度、门窗高度等在平面图中无法反映的尽寸。
# 1生产车间工艺布置的原则
1.1要有总体设计的全局观点。
首先满足生产的要求，同时，还必须从本车间在总平面图上的位置，与其他车间或部门间的关系，以及发展前景等方面，满足总体设计的要求。
1.2设备布置要尽量按工艺流水线安排
设备布置要尽量按工艺流水线安排，但有些特殊设备可按相同类型作适当集中，务必使生产过程占地最少，生产周期最短、操作最方便。
如果一车间系多层建筑，要设有垂直运输装置，一般重型设备最好设在底层。
原料收发间应设有地磅。
1.3应考虑到进行多品种生产的可能
在进行生产车间设备布置时，应考虑到进行多品种生产的可能，以便灵活调动设备，并留有适当的余地，以便更换设备。
同时，还应注意设备相互间的间距和设备与建筑物的安全维修距离。既要操作方便，又要保证维修装拆和清洁卫生的方便。 
1.4生产车间与其他车间的各工序要相互配合
为保证各物料运输通畅，避免重复往返，生产车间与其他车间的各工序要相互配合。
必须注意：
要尽可能利用生产车间的空间进行运输；
合理安排生产车间各种废料排出；
人员进出口要和物料进出口分开。
1.5必须考虑生产卫生和劳动保护
如卫生消毒、防蝇防虫、车间排水、电器防潮及安全防火等措施。
对散发热量、气味及有腐蚀性的介质，要单独集中布置。对空压机房，空调机房、真空泵房等既要分隔、又要尽可能接近使用地点，以减少输送管路及管路损失。
1.6应注意车间的采光、通风、采暖、降温等设施。
1.7可以设在室外的设备，尽可能设在室外，上面可加盖简易棚。
# 2生产车间工艺布置的步骤与方法
食品工厂生产车间平面设计一般有两种情况，一种是新设计车间平面布置；
另一种是对原有厂房进行平面布置设计。
后一种比前一种更困难些，因为有很多限制条件，但设计方法相同，现将生产车间平面布置设计步骤叙述于下：
2.1整理好设备清单和生活室等各部分的面积要求 
清单中分出固定的、移动的、公共的、专用的以及重量等说明。
其中笨重的、固定、专用的设备应尽量排在车间四周，轻的、可移动、简单的设备可排在车间中央，方便更换设备．
2.2确定厂房地建筑结构、形式、朝向、跨度，绘出宽度和承重柱、墙的位置。
一般车间50～60m长为宜，（不超过100m）。在计算纸上画出车间长度、宽度和柱子。
2.3按照总平面图，确定生产流水线方向。
2.4用硬纸板剪成小方块（按比例），在草图上布置，排出多种方案分析比较，以求最佳方案。   
2.5讨论、修改、画草图，对不同方案可以从以下几个方面进行比较：
①建筑结构造价；
②管道安装；（包括工艺、水、冷、汽等）
③车间运输；
④生产卫生条件、操作条件； 
⑤通风采光。 
2.6摆进生活室、车间办公室。
2.7画出车间主要剖面图（包括门窗）。 
2.8审查修改。
2.9画出正式图。
# 3生产车间工艺布置对非工艺设计的要求
车间工艺布置设计与建筑设计密切相关，在工艺布置过程中应对建筑结构、外形、长度、宽度及有关问题提出要求。
3.1对建筑外形的选择要求
车间建筑的外形有长方形、L形、T形、U形等。
车间建筑的外形一般为长方形，其长度取决于生产流水作业线的形式和生产规模，一般60m左右适宜，
车间层高按房屋的跨度和生产工艺要求而定，—般以6m为宜。
单层厂房可酌量提高，车间内立柱越少越好。国外生产车间—般高度7～10m，也有车间达12m以上。

车间建筑的外形为长方形，其长度不低于60米，不超过100米；其宽度不低于40米；其高度不低于6.5米，最好7-8m。
车间租赁后要进行装修改造：
一层沿长度方向靠窗要做夹层，下层为更衣室、值班室、化验室等，上层为监控中心，参观走廊、经理办公室等。
3.2对门、窗的要求
每个车间必须有两道以上的门。
作为人流、货流和设备的出入口，门的规格应比设备高0.6～1.0m，比设备宽的0.2～0.5m。
为满足货物或交通工具进出，门的规格应比装货物后的车辆高出0.4m以上，宽出0.3ｍ以上。
生产车间的门应按生产工艺的要求进行设计，一般要求设置防蝇、防虫装置，车间的门常用的有空洞门、单扇门、双扇门、单扇推拉门或双扇推拉门、单扇双面弹簧门、双扇双面弹簧门、单扇内外开双层门、双扇内外开双层门等。我国最常用的，效果较好的是双层门（一层纱门和一层开关门，门的代号用“M”表示）。
在车间内部各工段间要求差距不太大，为便于各工段间往来运输及人员流动一般均采用空洞门。
对排出大量水蒸气或油蒸汽的车间，应特别注意排汽问题。一般对产生水蒸气或油汽的设备需进行机械通风，可在设备附近的墙上或设备上部的屋顶开孔，用轴流风机在屋顶或墙上直接进行排汽。
食品工厂生产车间，对于局部排出大量蒸汽的设备，在平面布置时，应尽量靠墙并设置在当地夏季主导风向的下风向位置，同时，将顶棚做成倾斜式，顶板可用铝合金板，这样，可使大量蒸汽排至室外。
3.3对采光的要求
我国目前各食品工厂生产车间基本上是天然采光，车间的采光系数一般要求为1/4～1/6。采光系数是指采光面积和房间地坪面积的比值。
采光面积不等于窗洞面积。
采光面积占窗洞面积的百分比与窗的材料、形式和大小有关，一般木窗的玻璃有效面积占窗洞的46％～64％，钢窗的玻璃有效面积占窗洞的74％～79％。
窗是车间主要透光的部分，窗有侧窗和天窗之分。
车间内来自窗的采光主要靠侧窗，它开在四周墙上，工人坐着工作时窗台高Ｈ可取0.8m～0.9m；站着工作时，窗台高度取1ｍ～1.2m。窗的种类很多，常用的是双层内、外开窗（纱窗和普通玻璃窗）。窗的代号’用“C”表示。
若房屋跨度过大或层高过低，侧窗采光面积小，采光系数达不到要求，还需在屋子顶上开天窗增加采光面积，也可多设日光灯照明，灯高离地2.8m，每隔2m安一组。
3.4对地坪的要求
食品工厂的生产车间经常受水、酸、碱、油等腐蚀性介质侵蚀及运输车轮冲击，故地坪须用标号较高的水泥铺盖。生产车间设计陶土砖或设计为水磨石地面。工艺布置中尽量将有腐蚀性介质排出的设备集中布置，做到局部设防，缩小腐蚀范围。
地坪应有1.5％~2.0％的坡度，并设有明沟或地漏排水。设计时车间应考虑采用运输带和胶轮车，以减少地坪受冲击。国内食品工厂生产车间常用的地坪有地面砖、石板地面、高标号混凝土地面、红砖地面、塑料地面。国外亦多用红砖地坪和水泥地坪，也有水泥地层上敷有环氧树脂涂层。（加厚120～150mm）。
3.5对内墙面的要求
食品工厂对车间内墙面要求很高，要防霉、防湿、防腐、有利于卫生。转角处理最好设计为圆弧形，具体要求如下：
3.5.1墙裙
一般有1.5～2.0m的墙裙（护墙），可用白瓷砖。墙裙可保证墙面少受污染，并易于洗净。 
3.5.2内墙粉刷
一般用白水泥沙浆粉刷，还要涂上耐化学腐蚀的过氯乙烯油漆或六偏水性内墙防霉涂料。也可用仿瓷涂料代替瓷砖，可防水、防霉。这种涂料对食品工厂车间内墙面很适宜。 
3.6对温控的要求
生产车间最好有空调装置。
在没有空调的情况下，门窗应设纱门纱窗。在我国南方地区，在没有空调的情况下，除设纱门纱窗外，其车间的层高一般不宜低于6m，以确保有较好的通风。
密闭车间应有机械送风，空气经过过滤后送入车间，屋顶布有通风器，风管一般可用铝板或塑料。
产品有特别要求者，局部地区可使用正压系统和采取降温措施。
3.7楼盖
楼盖是由承重结构、铺面、天花、填充物等组成。承重结构是梁和板，铺面是楼板层表面层，它可保护承重结构，并承受地面上的一切作用力。
填充物起隔音、隔热作用。天花起隔音、隔热和美观作用。
顶棚必须平整，防止积尘。
为防渗水，楼盖最好选用现浇整体式结构，并保持1.5％～2.0％的坡度，以利排水，保证楼盖不渗水、不积水。 
3.8对建筑结构的要求
食品工厂生产车间的建筑结构大体上可分砖木结构、混合结构、钢筋混凝土结构和钢结构等。
(1)砖木结构
建筑物屋顶支承构件采用木制屋架,建筑物的所有重量由木柱或砖墙传递到基础和地基上的结构为砖木结构，这样的墙叫承重墙。
这种结构因受木材长度和强度的限制，建筑物的跨度一般小于15m，往往在10～12m左右。
由于食品厂生产车间一般散发的温度和湿度较高，木材容易腐烂而影响食品卫生，所以，食品厂生产车间一般不宜选用这种结构。 
（2）混合结构
混合结构的屋架用钢筋混凝土，由承重墙来支持。
混合结构一般只用作平房，跨度在9～18ｍ，层高可达5～6m，柱距不超过4m。混合结构可用于食品工厂生产车间的单层建筑。
（3）钢筋混凝土结构      
钢筋混凝土结构为食品工厂生产车间和仓库等最常用的结构。
在建筑的跨度、高度上可按生产要求加以放大，而不受材料的影响。该结构的跨度一般为9～24m，层高可达5～10m以上，柱距可按需要，一般为5～6m。
所谓钢筋混凝土结构，其主要构件梁、柱、屋架、基础均采用钢筋混凝土，而墙只作为防护设施，这种结构叫钢筋混凝土结构，也叫框架结构。这种结构可以是单层、也可以是多层，并可将不同层高，不同跨度的建筑物组合起来。因为这种结构强度高，耐久性好，所以是食品工厂生产车间常用的结构。
（4）钢结构
钢结构的主要构件采用钢材，由于造价高，且需经常维修，故对温、湿度较高的食品厂生产车间，则不适宜采用。 
总之，食品工厂生产车间的一般单层或多层建筑，基本上选用钢筋混凝土结构，而单层建筑亦可选用混合结构。食品工厂生产车间一般不宜采用砖木结构和钢结构。