設備設計論文：防凍處置體系的工程設計要素解析范文

本站小編為你精心準備了設備設計論文：防凍處置體系的工程設計要素解析參考范文，愿這些范文能點燃您思維的火花，激發您的寫作靈感。歡迎深入閱讀并收藏。

作者：李浩徐雯露劉淑紅單位：中國聯合工程公司

輔助單元是冷卻液集中循環處理系統必不可少的一個部分，它主要實現冷卻液在循環過程中的濃度監測、溫度控制、油水分離等功能，滿足機床的使用條件，并且提高冷卻液的使用壽命。

冷卻液集中循環處理系統的車間布置

1回液地溝的布置

如前所述，回液單元主要有地溝回液和管道回液兩種。管道回液與管道供液相似，本節只討論地溝回液方式的布置。回液地溝做法是在廠房地坪上開挖一條由冷卻液至處理站房的地溝，溝內安裝一條U字形鋼溝后，溝兩側再回填土至地坪。地溝開挖時注意要有1%～2%的坡度，使冷卻液可以自然回流。冷卻液回流地溝一般做成明溝，上面鋪設花紋鋼蓋板。地溝在布置時一般要考慮如下幾點：

1）地溝總路線最短。路線越長設備成本越大，且能耗也越大，對車間物流、設備布置也有一定影響。2）盡量減少轉向，轉向太多容易導致切屑堵塞。

3）盡量不要橫穿車間物流通道，特別是有載重車輛行駛的通道。如果一定要穿越物流通道，地溝一般改從通道下穿過，同時需向結構專業提出地面承載要求。

4）注意與廠房立柱保持一定距離，避免與立柱基礎承臺相碰。如圖2，地溝中心與廠房立柱中心的距離L一般大于1500mm。

5）與公用地下管網進行整體規劃設計，避免發生交叉。

6）考慮車間以后發展需要，盡量留有必要發展空間或考

2供液管道的布置

供液單元是將冷卻液通過泵組和管路系統從處理站房泵送至各臺機床的設備，它的布置主要受機床位置和處理站房位置的影響。在處理站房位置和機床位置確定的情況下，管道的路線應盡可能最短，路線越長設備成本越大，且能耗也越大。供液管道的布置需考慮盡量利用建筑物的立柱、房梁、網架等結構進行支撐，其中利用廠房立柱安裝管道支架是最方便的，所以設計管道時最好沿立柱沿線進行布置。同時，管道布置時需要與公用專業進行溝通，避免管道之間相互干涉。如果冷卻液回流采用管道回流方式，則是在各臺設備的冷卻液排出口位置設置一個小型積液槽，再用泵和管道將冷卻液泵送回處理站房進行處理。整個管路系統的布置與供液管要求類似，只是需要注意不要與供液管相互干涉。

3處理站房的布置

處理站房是設備集中放置的區域，包括過濾設備、供液泵組等。由于過濾設備、供液泵組有一定噪音，所以處理站房一般布置在車間外，布置的原則就是距離冷卻液使用地距離盡量短，同時不影響廠區物流，符合建筑設計防火規范。冷卻液處理站房里面的主要設備有過濾機、供液泵組、儲液箱、排屑器、壓塊機等。過濾機一般為長矩形，方向垂直于回液溝方向布置。排屑器、壓塊機與供液泵組分別布置在過濾機兩端，儲液箱靠近泵組布置。站房的大小B×L需考慮各設備之間應留有足夠的安全操作或維修空間，一般設備相互之間距離要大于700mm。如果采用的是地坑形式的站房，則是將過濾機和供液泵組安置在地坑中，地坑大小E×F要有足夠設備安裝、操作空間。同時，地坑與廠房立柱之間的距離D需要與土建專業進行溝通，避免地坑與廠房立柱基礎承臺相碰。一般D≥2000mm。處理站房大門尺寸和出口區域大小需考慮切屑運輸工具（如叉車）的進出和周轉空間是否足夠。處理站房設備布置見圖3，處理站房剖視圖見圖4。

土建設計要求

1回液地溝的土建設計

回液地溝一般由U型槽鋼制成，溝的槽體均是鋼板焊接而成。如圖5，鋼溝由鋼制支架支撐，安裝時需要土建專業考慮預埋鐵，用于鋼支架的固定。預埋鐵埋在鋼筋混凝土土墩里，一般3000mm一個。鋼地溝一般寬400mm~500mm，為了安裝施工方便，通常土建開挖范圍需要2000mm，待安裝完畢后再進行回填。

2供液管道的土建設計

供液管道的支撐一般由兩種形式：一是地面支架支撐；二是利用屋梁、網架、立柱等建筑設施進行支撐。地面支架支撐需要在地面搭建鋼支架，對車間物流有一定影響，所以盡量不采用地面支架，而是通過在屋梁、網架、立柱等建筑設施上安裝管道支吊架進行支撐。管道支吊架支撐需要根據供液管道布置情況，向土建專業提出支撐點的位置和相應載荷大小和方向。載荷大小可以根據所選標準規格鋼管的自重加上充滿液體的質量進行估算。

3處理站房的土建設計

站房設計時需考慮設備大小和物流通道，同時留夠設備安裝、操作和維修的空間，如果設備太大，可考慮設備安裝后再進行封頂或做墻。由于過濾設備通常質量很大，所以需要向結構專業提出地坪或地坑承載要求。

過濾設備安裝地坑通常要設置預埋件，需要在設計時與設備人員溝通明確各類預埋件位置、載荷大小、回液入口位置等。地坑還必須做好防水處理，防止內滲和外滲。如果地坑的位置與廠房立柱距離小于2000mm，且無法調整時，需要向結構專業提出將廠房立柱基礎承臺落深到地坑底面以下，避免發生干涉。處理站房地坑圖見圖6。

公用設計要求

1動力設計

冷卻液集中處理系統的工作所需動力介質一般是壓縮空氣，壓力在0.5MPa~0.6MPa，主要使用的位置在增氧裝置和氣動閥門處。設計時需要向設備廠家咨詢具體耗量。

2給排水設計

冷卻液集中處理系統容量通常在幾十立方米甚至上百立方米，所以需根據換液時一次性灌滿所需的時間，來設計供水的最大流量。平時運轉時冷卻液會有一定的消耗，需考慮進行補水，補水流量一般設計為2t/h~5t/h即可。使用冷卻液集中處理系統可以延長冷卻液的使用時間，通常可以使用1a以上。所以冷卻液集中處理系統不需要經常排水，但一次性排水量較大且不可直接排入市政管道，設計時需要考慮滿足能力的污水處理站房。

3采暖通風設計

冷卻液集中處理站房一般不需要進行采暖，如果廠址在北方氣溫很低的地方，可考慮采暖措施。

結語

冷卻液集中循環處理系統的工程設計是一個集專業性、復雜性于一體的設計項目，設計時需要根據設備要求進行土建、公用設計，同時又要根據地形、地質、土建施工等要求來選擇合適的設備方案。總之，系統的設計需要設備、土建、公用等多個專業密切配合，才能使系統達到經濟、可靠的要求。