第五章工業設計所需的其他專業知識工藝設計是主導，配以其他專業設計。工藝設計人員在進行全廠或車間工藝布置時，對工廠和車間的土建和水電暖通等專業設計都應合理地考慮和安排，設計過程中不斷與各專業人員研究方案、提出設計條件和要求。因此，工藝設計人員必須具備其他專業的基本知識。第一節設計過程中的提資在設計過程中，工藝專業需向其他專業提供資料，其他專業才可以進行設計，其他專業也要相互提資并向工藝專業提資，因此提資是設計的重要環節，一般提資內容分為包括圖樣和文字表格兩個部分。圖表見教材P28-38第二節土建一、關于建筑類型、構造和結構1、類型.工業建筑按用途分為，生產建筑、輔助建筑、行政管理建筑和生活福利建筑等。此外還有許多構筑物，如棧橋、儲庫、水塔和堆場等。按照建筑形式可分為單層和多層建筑。按照組成分為獨立廠房和聯合廠房；按平面形式有矩形、門形、L形和山形等。按刨面看：單跨度和多跨度的。按屋面形式：單坡的和雙破的；按生產狀況：熱車間和冷車間；按使用年限：臨時性建筑和永久性建筑；按照建筑物材料和結構：磚木結構、鋼筋混凝土結構、磚混結構和鋼結構。a.單跨矩形；b雙跨矩形；.c.有縱橫跨矩形d.門形；e.山行；f.多跨L形（二）基本結構單層雙跨鋼筋混凝土結構廠房構造（二）基本結構由上圖可知，基礎、柱子、橫梁和屋架等構成了廠房骨架，在骨架外面覆蓋以外墻和屋面，組成了整個廠房的空間形體。前者稱為承重結構，主要承擔載荷；后者稱為圍護結構，主要用來分割室內外空間，保護室內不受外界風雨和日曬等的侵蝕。基礎承受全部建筑物的重力，并將其傳給地基為了排水，屋面具有一定的坡度。在墻和屋面上設置門、窗和天窗。行政辦公

生活福利等（三）廠房結構1、鋼筋混凝土結構有鋼筋混凝土柱、鋼筋混凝土屋架和鋼筋混凝土吊車梁等組成。這種結構雖然自重和體積比較大，但是堅固、耐久、抗震性好、剛性大而且耐火，在我國工業廠房中獲得廣泛的應用。另有鋼筋混凝土薄殼結構，結構性能較好，可節省大量鋼筋和水泥，在大跨度廠房中得到應用，但施工相當復雜，要消耗大量的模板等。2、鋼結構當廠房跨度和吊車起重量大，或者由于特殊要求，不能采用鋼筋混凝土結構時，就要采用鋼結構。為了節省鋼材，也常用鋼筋混凝土柱代替鋼柱，只把屋架吊車梁等承重構件做成鋼的，形成了鋼和鋼筋混凝土的混合結構。第三節電氣一、供配電（一）電源根據用電設備對供電可靠性的要求，工廠的電力負荷可分為三級。一級負荷：突然停電會做成人員傷亡或重大設備損壞難以修復或給國家帶來重大損失的；二級負荷：大量廢品或設備重大損壞事故，采用適當手段能夠避免的。三級負荷：其他不屬于一、二級負荷的設備；

回轉窯水泥廠屬于一級負荷的設備主要有：回轉窯的輔助傳動裝置或無輔助傳動裝置的回轉窯主傳動裝置；立波爾窯加熱器、篦氏冷卻機；磨機的軸承冷卻水的冷卻水泵；回轉窯減速機、窯廢氣排風機、磨機等設備的供油泵；吹送煤粉用的風機；篦氏冷卻機一室風機、預熱室、預分解窯窯尾預熱器用于載人的電梯；中央控制室等。水泥廠屬于二級負荷的車間都是三班連續生產的主要車間。三級負荷所屬車間一般是一班或兩班生產車間。有一級負荷的回轉窯廠供電方案一般有以下三種：1、電力系統提供雙電源。2、電力系統提供主電源和備用電源；3、電力系統不能解決備用電源，工廠自備柴油發電機做保安電源。陶瓷廠一般不要求一級負荷供電，屬于二級負荷供電的設備有隧道窯、輥道窯及其輔助設備，干燥、、燒成、烤花等主要生產車間，水泵房，變電所、鍋爐房、煤氣站和油庫的消防水泵等。其他的用電設備均屬三級負荷。供電方案：往往采用一個主電源，一個保安電源。玻璃廠的電力負荷，按車間劃分，屬于一級負荷的有：熔制車間，錫槽，退火窯，自動切狀線，氮氫站、廢熱鍋爐房、空氣壓縮機站、油泵房、配氣站、煤氣站；供電方案：同水泥廠。我國目前供電電壓等級有10KV，35KV，110KV，220KV和330KV。工廠常用供電電壓為10KV，35KV，110KV三種。供電電壓主要取決于供電系統的條件、供電線路的長短和工廠負荷的大小。供電距離較遠或規模較大的工廠（水泥廠），多采用35KV，110KV送電。距離較近或規模較小的工廠，采用10KV送電。工廠自備的保安電源，多采用400V低壓直接供電，以減少變電設備的投資和損耗。（二）電力負荷的計算在作電氣設計方案時，須先確定工廠的用電負荷，作為選擇變壓器、開關設備和供電線路的依據，同時計算出工廠的耗電量作為工廠設計的重要技術經濟指標。在工藝專業尚未能提供全廠的用電設備等資料前，可按各用電系統的經驗值估算全廠的用電負荷，作為電氣設計方案比較之用。（二）電力負荷的計算

（三）配電系統工廠配電系統可根據負荷的特點進行選擇。較多采用放射式，即由高壓開關站引出單獨的饋電線路向各車間變電所供電的變壓器供電。如果廠區分散而容量不大，也可采用樹干式，即由高壓開關站向各個車間變電所供電。車間變電所的數量和分布由很多因素確定，原則是車間變電所應合理分布，盡可能接近負荷，以達到材料和用電，降低投資金額。第四節給水排水一、給水工廠用水可分為生產、生活與消防三類（一）給水要求生產用水：工廠生產中的用水量與工廠規模及生產方法有關，具體數據可根據手冊或類似工廠估算。對水壓要求不高，一般有0.2～0.25MPa即可；水質上有一定要求：水的硬度小于15度，pH值6.5～8.3；設備冷卻水要求硬度＜1.4*10-4,pH值7.1，濁度＜1*10-4，殘渣＜1*10-4，水溫夏天小于30℃，冬天不低于0℃第四節給水排水一、給水（二）給水系統1、取水（1）水源：地下水；基建投資和管理費用都比較省，可優先考慮地下水。但水質硬度較高，甚至含有氯化物、硫化物、氟化物和重金屬離子等。地表水：易受污染，泥沙、有機物和細菌含量較高，一般必須進行水質處理后方可使用，另外，受氣候影響變化幅度較大，洪水期和枯水期水量和水位有時相差很大。第四節給水排水一、給水（二）給水系統1、取水（2）取水：地下水的取水構筑物，一般采用管井、大口井、輻射井和滲渠等。地表水取水構筑物宜選在水深岸陡、河床穩定、取水深度足夠處。取水構筑物主要有固定式和移動式兩種。第四節給水排水一、給水（二）給水系統2、給水處理給水處理除去水中的雜質、膠體物質、溶解物質、細菌及其他有害成分，使水質符合生產和生活用水的需要。給水處理一般包括混凝沉淀、澄清、過濾、消毒、軟化等步驟。第四節給水排水一、給水（二）給水系統2、給水系統的選擇直流給水系統：水塔→廠區供水管網→各生產車間→廠區排水管網循環給水系統：水塔→水處理設施→各生產車間→循環過程中部分流入下水管