玻璃工厂设计概论作业整理 酥糖胖胖编辑
作业一
1.概述在工厂设计中，工艺设计师的作用和主要任务
在工厂设计中，总工艺师首先根据客观情况，决定采用何种工艺方法，因此工艺设计师起着主导作用。在一般情况下首先由工艺设计师确定生产方法及已定生产方法的工艺流程、工艺计算、专业设备和车间布置，然后依据工艺特点及车间布置向各有关专业提出要求，各专业协同工作。
因此，工厂设计是各种专业人员共同劳动、集体智慧的结晶。工艺设计人员不仅要精通工艺知识，还必须掌握与工艺有关的其它专业知识，这样才能提出正确的、系统的工艺设计方案，为其他专业工作创造必要的基础条件,才能共同完成工厂的整个设计。 2.何为可行性研究
可行性研究:在投资前期对工程项目的一种考查和鉴定，进行全面的、综合的技术、经济调查研究，其目的是要判断该项目是否技术上可行，经济上合理。最本质的是产品能否畅销，工厂能否获得最大利润。 3.什么是总平面布置设计？概述总平面图设计的主要内容
所谓总平面布置设计，就是一切从生产工艺出发，研究建筑物、构筑物、道路、堆场、各种管线和绿化等方面的相互关系，在一张或几张图纸上表示出来。 总平面图设计的主要内容(书本版)
(1)平面布置：决定全场厂筑物、构筑物在平面上的相对位置，包括主要生产车间、辅助车间、行政福利设施和住宅区。 (2)竖向布置：决定建筑物、构筑物的标高。
(3)土方工程：解决建厂区域内场地整平、土石方调拨，计算土石方工程量。 (4)运输设计：进行厂内外铁路专用线、公路、道路、码头设计。
(5)管线汇总：统筹安排电缆、电线、给排水管道、生产管道及热力管道等地上地下各种管线。
(6)建厂区域的雨水排除设计。 总平面图设计的主要内容(PPT版)
(1)平面设计：建筑物的平面布置、构筑物的平面布置、道路平面布置、铁路的平面布置、材料堆场的平面布置。
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(2)竖向设计：决定建筑物，构筑物的设计标高。场地排雨水设计及其排水构筑物的布置设计。
(3)土方工程：确定场地设计标高、解决建厂区域内场地整平、土石方调拨，计算场地土方工程量（包括边坡挡墙的土方量）。
(4)运输设计：进行厂内外铁路专用线、公路、道路，码头设计。
(5)管线综合设计：对各种管线进行综合布置，确定管线的平面布置并对交叉管线的标高进行处理。
(6)绿化设计：绿化布置、树种选择等。
根据生产工艺流程的要求，结合厂区地形、进出厂物料运输方式和运输方向、工程地质；电源进线方向等条件，全面衡量，合理地布置全厂所有建筑物、构筑物、铁路、公路、道路和工程管线等。
4.什么是施工图设计？简述施工图设计的内容及对施工图的要求。
施工图设计是按照前面设计阶段的意图，编制详细的、能据以施工和补充订货的图纸和设备、材料清单。
施工图设计的主要内容包括绘制详细的施工图纸，确定所有设备、建筑物、构筑物、道路，管线的确切位置及其相互之间的关系尺寸，具体应满足以下要求： (1)所有各项设备的布置、定位和安装的具体要求，
(2)安装材料的安排、非标准设备的制作、安装顺序及要求； (3)建筑厂房、修筑道路、敷设管线等各项施工要求； (4)施工图预算的编制。
5.简述项目建议书包括的主要内容。
(1)总工厂建设项目的必要性和依据(引进技术和进口设备的还要说明国内外技术差距和概况以及进口的理由)；
(2)确定生产方法、拟建规模、产品方案和建设地点的初步设想；
(3)资源情况、建设条件、协作关系(包括引进的内容，引进国别、厂商的初步分析)；
(4)投资估算和资金筹措设想（利用外资项目要说明利用外资的可能性，以及偿还贷款能力的大体测算)； (5)项目的进度安排；
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(6)经济效益和社会效益的初步估算。
6.为使工厂建成后能获得预期的经济效益和社会效益，工厂设计的时应力求满足哪些基本要求？
(1)设计时力求做到技术先进可靠、经济合理、安全适用，使工厂建成后能获得预期的经济效益和社会效益。 (2)技术和经济是对立的统一.
(3)可通过多方案的比较使技术和经济的矛盾得到解决.
(4)技术经济是研究技术中的经济问题,对设计方案的经济效果进行计算,评价和分析比较.
7.匹兹堡浮法工艺的特点
(1)流道．锡槽、闸板宽度很宽(与锡槽宽度相同)。 (2)流道与锡槽连成一体。
(3)玻璃液流入锡槽无悬空下落的过程，而是平稳地到锡液面上。减少了圾璃液进入锡槽中的动能，缩短了玻璃液的摊平时间。
(4)流槽与锡槽宽度相同。锡槽前1米，温降7--13℃／m，玻璃带保持层流，因此产品玻璃光学质量好。而PB法玻璃带有回流，玻璃边部有明显的二层，因而产品玻璃光学质量较差。
(5)PPG法锡槽是平直的直筒形；而PB法锡槽有大小头。 8.简述工厂从计划建设到建成投产一般要经过的八个程序
国内基本建设的程序分为项目建议书、进行可行性研究、编制计划任务书、进行厂址选择、初步设计（扩大初步设计）、施工图设计、施工和安装、竣工验收八个阶段。 作业二
1.什么是设计任务书？
计划任务书又称设计任务书是在可行性研究的基础上确定项目的基本轮廓，对建设项目的建设规模、生产方法、产品方案，资源、原材料、燃料及公用设施落实情况，建厂条件和厂址方案等作明确规定；是项目决策的依据,是建厂条件已基本具备的集中表现；是指令性文件。对于负责该厂的筹建、勘测，设计、施工等部门，以及一切直接、间接参与该厂建设的人员来说，都是统一行动的指令性文
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件。
2.什么是设计说明书（作用和主要内容）？ 设计说明书主要是以文字和表格阐述设计意图。 主要阐述内容包括：
(1)总论：设计依据，建设规模和生产方法；厂区位置；建厂条件；设计分工；设计指导思想，设计原则。
(2)技术经济：全厂主要技术经济指标；设计产品成本计算;厂区劳动定员。 (3)总图运运输：平面布置;竖向布置和土方工程量；运输;堆场；厂区排水；技术经济指标。
(4)生产工艺：主要工艺指标；工艺平衡计算；原料配料计算：原料工艺：熔制、成型、切装线：辅助部分，以及能源的合理利用。
(5)公用工程：供电、供气、给排水、供配电、除尘、通风、采暖，采用浮法生产还需阐述保护气备。
(6)机修、电修：机修、电器设备及仪表维修。 (7)附录:上级机关有关文件，建厂条件有关文件等。 3.什么是方案设计、初步设计？什么是扩大初步设计？ 方案设计的任务是进行多方案的比较，选择和拟定优良方案； 初步设计的任务是解决重大原则、方案和总体规划方面的问题；
扩大初步设计是实现初步设计的意图，进一步研究解决各车间之间及车间内部的技术方案问题，提出主机订货和投资概算。
4.为什么施工图设计必须在扩大初步设计正式批准以后才能全面展开？ 因为施工图设计是按照前面设计阶段的意图，编制详细的、能据以施工和补充订货的图纸和设备、材料清单。所以施工图设计必须在扩大初步设计正式批准以后才能全面展开。
5.什么是玻璃工厂设计中的工艺计算（计算内容）和基准？
玻璃工厂设计中的工艺计算主要是进行总工艺计算(即产量计算)、配料计算、生产过程中各种原料、燃料、辅助材料、成品量计算。其计算依据是设计计划任务书规定的生产规模、生产方法和产品品种；计算基准为溶制车间的生产能力。 6.什么是建筑系数？
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建筑系数反映建筑的密度；建筑系数太小，表示建筑物分布太疏，既浪费用地又会增加车间之间的管道和运输线路，以及绿化、美化设施的建设费用和管理费用；建筑系数太大，表小建筑物分布太密，则必然会造成对防火、卫生、生产经营管理及运输等产生不利影响。 7.什么是风向多边形？
风向多边形是用或16条线交于任意一点的等角交叉直线表示风。按附近气象台的观察积累的统汁资料，将全年各风向的日数用—定比例记在风向线上(各线日数之和必须等于今年日数，将各点连接起来所成的多边形称做风向玫瑰图(简称风玫瑰图。将同一时期内的平均风速记录出来，用虚线画成另—多边形，即表示该风向上的平均风速(m／s、称做风速玫瑰图。两多边形在同一图上，称为综合风玫瑰图或简称风玫瑰图，风花图等。在风向多边形中最长的表示主导风向、必须注意主导风向，是由外面吹向图的中心。
8.简述厂内规划设计的内容.简述工厂总平面设计的基本原则。 厂内规划设计的主要内容(书本版)
(1)平面布置：决定全场厂筑物、构筑物在平面上的相对位置，包括主要生产车间、辅助车间、行政福利设施和住宅区。 (2)竖向布置：决定建筑物、构筑物的标高。
(3)土方工程：解决建厂区域内场地整平、土石方调拨，计算土石方工程量。 (4)运输设计：进行厂内外铁路专用线、公路、道路、码头设计。
(5)管线汇总：统筹安排电缆、电线、给排水管道、生产管道及热力管道等地上地下各种管线。
(6)建厂区域的雨水排除设计。 厂内规划设计的主要内容(PPT版)
(1)平面设计：建筑物的平面布置、构筑物的平面布置、道路平面布置、铁路的平面布置、材料堆场的平面布置。
(2)竖向设计：决定建筑物，构筑物的设计标高。场地排雨水设计及其排水构筑物的布置设计。
(3)土方工程：确定场地设计标高、解决建厂区域内场地整平、土石方调拨，计算场地土方工程量（包括边坡挡墙的土方量）。
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(4)运输设计：进行厂内外铁路专用线、公路、道路，码头设计。
(5)管线综合设计：对各种管线进行综合布置，确定管线的平面布置并对交叉管线的标高进行处理。
(6)绿化设计：绿化布置、树种选择等。
根据生产工艺流程的要求，结合厂区地形、进出厂物料运输方式和运输方向、工程地质；电源进线方向等条件，全面衡量，合理地布置全厂所有建筑物、构筑物、铁路、公路、道路和工程管线等。 工厂总平面设计的基本原则
(1)满足生产工艺流程的合理性和使用功能的要求；
(2)建筑物、构筑物在平面和空间布置上要符合卫生、防火、安全、通风及采光的要求；
(3)符合城市规划的要求；
(4)厂区布置要紧凑，妥善处理主要生产车间与辅助车间的关系，局部服从全局；使企业各个组成部分形成—个有机的整体。 (5)妥善处理地上设施与地下设施的关系；
(6)正确选择运输方式，使运输过程简捷，避免交叉往复； (7)结合地形地质、水文地质等自然条件； (8)妥善处理近期建设和远景发展的关系。 9．画出典型的破碎流程图 作业三
1.什么是工艺设计？简述工艺设计的基本原则
工艺设计是贯彻和执行有关的方针，积极采用合理可靠的先进技术，提高产品质量，增加产量。在高温、粉尘、重体力诸方面，尽量改善操作条件。设计中应留有发展的余地。在广泛收集国内外资料的基础上，做出合理可靠的、正确的、先进的设计。 工艺设计的基本原则
(1)根据设计计划书规定的产品品种、质量、产量要求进行设计； (2)选择技术可靠、经济合理的工艺流程和设备；
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(3)全面解决工厂生产、厂外运输和各种物料储备关系； (4)注意考虑工厂建成后生产挖潜的可能和留有工厂发展余地； (5)合理考虑机械化、自动化装备水平； (6)注意保护环境，减少和避免环境污染； (7)方便施工、安装，方便生产、维修。 2.说明确定设备实际台数的计算方法(P52) 设备的数量可按下式计算 n=GH/G台时×1.2
n—设备台数；1.2—储备系数；GH—要求设备小时产量(t/h)，有总工艺计算可得；G台时—设备标定台时产量(t/h)。
n小于或等于整数，均应取整数值。如果算出的n不接近于整数时，则应采取相应措施，或者另行选择设备规格，标定设备产量，进行重新计算。
3.国家对新建或改建平板玻璃项目的原料配料与称量系统和烟气处理系统技术装备有哪些具体要求？
原料配料与称量系统：所用硅质原料采用粉料进厂和建有大型硅质原料均化库；采用高精度电子称量系统（静态精度1/2000，动态精度1/1000）；采用优质配合料混合设备和加水、加汽过程的自动检测与控制；生产控制系统应配备快速分析仪表（含在线水份测量、离线成份分析和原料及碎玻璃中COD值的测定）。 玻璃熔窑应采用烟气脱硫除尘、富氧燃烧等技术，安装烟气自动在线监测系统，并与环保部门联网，经处理后排放的烟气达到国家标准GB9078—1996《工业窑炉大气污染物排放标准》中二级标准的要求；待《平板玻璃工业污染物排放标准》发布实施后，各项污染物按新标准达标排放。新建或改（扩）建平板玻璃生产线除采用除尘、脱硫设施外，还应预留脱硝污染治理设施场地。 4.简述影响熔制车间熔化二层平面标高的主要因素
熔制车间熔化二层平面标高主要由玻璃液面与投料机的安装关系决定。投料机下料台和投料池玻璃液面之间，需要留有适当的间距。间距太大，配合料落差就大，不但易引起粉尘飞扬，而且使堆料板插入料堆的深度减小，推料量也就相应地减少。如间距太小，就不能满足投料机下料台顺利地前后往复运动。 5.简述工艺设备选型和计算的任务
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根据配方、生产性质、产量大小和工艺流程选择设备的型式，然后确定设备的规格大小，最后根据各工序的加工量和设备的生产能力进行计算，确定所需设备台数。设计的顺序是先选定主要设备，辅助设备的选择往往要结合工艺布置来进行。 6.简述车间工艺布置的基本原则和主要内容
车间工艺布置的基本原则是要做到经济、合理、实用、生产流畅、紧凑，力争缩短物料和成品、半成品的运输距离，充分考虑设备安装、操作和检修的方便以及其他专业对不值得要求。
车间工艺布置的主要内容是厂房布置和设备布置。 7.什么是设备布置设计
设备布置就是要把车间内的各种设备按照工艺流程要求加以定位。设备布置主要取决于生产流程和设备安装、操作、检修的需要，同时也要考虑其他专业对车间工艺布置的要求。 8.简述主机产量标定的原则
标定主机产量的原则，除了根据设备说明书和公式推算以外，还应该根据具体技术条件和有关试验，以及参考同类型同规格(或近似规格)的主机实际生产数据加以调整。只有这样，才不会由于主机产量标定不当而带来不良后果。 作业四
1.分析确定厂房的面积应考虑的主要因素(P168) (1)设备本身和生产操作所需要的面积； (2)设备安装和检修所需要的面积； (3)其他设施所需的面积；
(4)生产管理及生活用室所需的面积； (5)辅助面积
(6)各种通道所占面积。
2.分析影响车间平面布置的主要因素，简述影响熔制车间平面布置的主要因素 影响车间平面布置的主要因素有建筑面积和柱网布置(跨度和柱距)。 具体要求如下：
(1)建筑面积应力求合理紧凑，即在满足工艺要求和其他要求的前提下，尽量减少建筑面积；
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(2)要求特别清洁的部分(如仪器、仪表控制等)必须用隔墙分开，并布置在适当的位置，尽量防止污染；
(3)应适当布置厂房出入口、通道和楼梯的位置，厂房大门尺寸要考虑便于运输工具的进出；(若大门尺寸小于厂房内所需的设备外形尺寸时，应考虑预留安装门洞，其宽度和高度应比设备或其最大部件的宽度和高度大于0.5m以上) (4)各种地下构筑物如排水沟、电缆沟、工艺设备管道的地沟、地坑等应统一考虑，合理安排，以节约建筑工程量，并避免与建筑物基础、设备基础发生矛盾； (5)厂房平面布置力求规整，并应考虑将来扩建的可能性，留有扩建的余地，还应考虑在扩建时，尽量不妨碍原有生产的正常进行，不拆除原有建筑物和施工方便等。
3.简述柱基的类型(P208)
(1)单独基础：沿柱往下放大成块状的基础；
(2)条形基础：将单独基础连接起来，用钢筋混凝土在柱下做成条形； (3)井格基础：在纵横双向采用条形基础，做成十字相交的井格； (4)筏式基础：将基础做成整片的钢筋混凝土。
(5)桩基础：通过打入地基的桩，将上部荷载传到桩尖和桩侧的土中。 4.什么是建筑模数？
建筑模数：在建筑设计中，为了实现工业化大规模生产，使不同材料、不同形式和不同制造方法的建筑构配件、组合件具有一定的通用性和互换性，统一选定的协调建筑尺度的增值单位。建筑模数是指选定的尺寸单位，作为尺度协调中的增值单位，也是建筑设计、建筑施工、建筑材料与制品、建筑设备、建筑组合件等各部门进行尺度协调的基础，其目的是使构配件安装吻合，并有互换性。我国建筑设计和施工中，必须遵循《建筑模数协调统一标准》 5.什么是地耐力？
地基承受荷载的能力有一定的限度，地基每平方米承受的最大压力，称为地基的允许承载力，也叫地耐力。单位常用kg/cm2或t/m2，工业建筑一般要求厂址的地耐力为20t/m2。 6.什么是柱网？
单层厂房、多层厂房中，承重结构柱子在平面排列(纵向和横向定位轴线)时形成
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的网格成为柱网。柱网的尺寸由柱距和跨度确定。厂房柱网的确定就是确定跨度、柱距。
7.简述定位轴线的画法。图示长130M宽42M厂房的柱网图(P208)
厂房跨度(宽度)≤18m时，采用3m的倍数；＞18m时，采用6m的倍数(标注单位为毫米)。厂房的柱距应采用6m或6m的倍数(标注单位为毫米)。纵向定位轴线从下向上，以圈加字母表示(I、O、Z不用)。横向定位轴线从左向右以圈加数字表示。
8.当厂房基础与设备基础发生矛盾时可采取哪些措施解决？ (1)加深柱子基础或加厚基础垫层；
(2)将设备基础小区一角，使设备基础在桩基础压力扩散角以外； (3)取消一根厂房柱子，扩大该处柱距； (4)打板桩；
(5)高差不大、条件具备时先施工设备基础； (6)其他措施。
9.简述熔制车间内供路系统的三种基本型式。(P119)
(1)双供双回系统：玻璃熔制为一系统，锡槽为一系统，分别有供路和回路，称之为双供双回系统；
(2)双供单回系统：将双供双回系统中的回道改为一根，即两系统的回道相通；
(3)单供单回系统：即两系统共用供油和回道。
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