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n2?V'''(SO3)22.4?22822.4?13.86kmol
尾气的体积变为：
V'2?V'1?V'''(SO3)?43477.73?228?43189.73m3
尾气中各种气体的含量及组成：
表4-13 尾气组成
体积含量 体积百分
比
SO3 217.41.50%SO2
N2 38836.5 89.92%O2 3941.23 9.13%CO2 182.360.42%
0.6
0.03%
4.4.2 混合器物料衡算：
计算依据：93%H2SO4和98.6%H2SO4混合成98%的H2SO4，其流量为
13.9?10kg/h3，各溶液的另一组分为水
衡算基准：1小时，以W表示各股物流的质量流量，其示意图如下：
混合器总质量：W1?W2?W3
混合器水平衡：7%W1?1.4%W2?2%W3
用W3?13.9?103kg/h代入上式解得：W1?1489.3kg/h W2?12410.7k g/h其物料平衡表：
表4-14 混合器物料平衡表
流股
1
2
3
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组分93%H2SO4 98.6%H2SO4 98%H2SO4
kg/h
%(wt)
kg/h
%(wt)
kg/h
%(wt)
H2SO4 H2O1385 104.3 1489.3
93 7 100
12237 173.7 12410.7
98.6 1.4 100
13622 278 13900
98 2 100
合计
5 全厂总平面及车间设计
5.1 总平面设计任务和步骤
全厂平面设计为本设计的一项重要任务，总平面设计的是否合理，直接影响新建厂能否节约而有效的顺利进行，影响到建厂后的生产，管理，成本，能耗等各个方面，同时还影响到全厂的美观和今后的发展。 5.1.1 总平面设计任务
（1）在满足生产流程条件下，结合厂区地形情况，经济合理的安排场内外各建筑物、构筑物﹑堆场等的相对位置；
（2）经济合理的竖向布置，正确选择标高；
确定场内外运输方式﹑运输布置，合理组织人流﹑物流； （3）布置综合管线；
（4）标高绿化美化，考虑卫生﹑消防条件，创造美好的工作条件。 5.1.2 工厂组织 （1）生产区
a 原料车间：包括原料库等； b 包装配套：检验包装等；
（2）辅助车间：包括机修、动力、化验室等； （3）运输设施：包括道路广场等；
（4）堆场和仓库：包括原料、燃料的露天堆场； （5）行政管理机构和福利区；
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（6）绿化及美化。
5.2 总平面设计原则
（1） 总平面布置首先必须满足生产要求，以最大限度的保证生产作业线的连接、短捷、方便，从原料进厂到成品出厂，整个流程必须符合生产工艺要求，力求做到流程线路畅通、连续、短捷、避免交叉进行 ，是各种物料的输送距离为最小。同时，应将水电汽等公用工程耗量大的车间，尽量集中布置，已形成负荷中心与供应来源靠近，是各种公用系统介质的工程管线减少和输送距离最短，达到节约能源。
（2） 要能够充分结合场地优势、地位、地貌等有利条件，因地制宜，紧凑布置，节约土地，少占良田，少拆房屋，提高土地利用率。
（3） 大多数厂房，特别是主要生产车间的布置，应考虑到日照方位和主导风向，保证自然通风，厂前区和防污染的车间放在上风向，产生粉尘、烟、热等的车间及易燃库布置在下风向。
（4） 各车间之间注意满足防火、卫生等国家安全规定，各种厂房按性质分区集中。对易燃易爆的各类储罐和由危险性的库房（油库、危险品库），应力求远离火源和人员往来集中地，一般应布置在厂区边缘，主导风向的下风向以及地势较低的地段。 （5） 人流、物流各行其道，路线短捷，避免交叉。
（6） 综合管线统筹安排，防止干扰，力求管线短，拐弯少。
（7） 近期建设和远期发展相结合，主要生产车间留有适当的发展余地，但必须注意与城市建设和地域总体规划相适应，轻化工工厂变化较快，综合利用较广，加工深度较深，大多数工艺流程更新快，这要求在设计实现留有较大的预留地，以满足工厂发展变化的需要。
（8） 为示踪平面图具有建筑艺术性，厂房形状要规则简单，是道路径直，厂房中心线保持垂直或平行。
（9） 采取各种措施，提高建筑系数和场地利用稀疏。建筑系数一般为25%～40%，场地利用系数一般为50%～60%，这是总平面设计的主要技术经济指标。
5.3 总平面布置评述
（1） 生产区布置：主要生产区选择两层厂房，便于组织和运输及个工序的衔接，以便于生产的自动化和流水线的组合。
（2） 辅助车间布置：以生产车间为中心，根据总平面布置原则，综合各种因素对各个辅助车间布置如下：
a维修车间：远离厂区前，降低噪音污染，在主力生产车间附近，便于设备维修。 b 锅炉房：布置在用蒸汽较多的地方，且是主导风向的下风向。
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c 变配电站：靠近电力负荷中心，缩短了电线路线，减少了投资，且在水处理车间的上风向，煤堆场的平行风向。
d 水处理车间：靠近负荷中心，处理每日生产车间所需的工业用水，并提供部分生活用水。
（3） 运输设备布置：车库油库均布置在主干道边缘，道路设计为主力干道，宽12米，人行道每边各1.5米，此干道6米，车间引道3～4米，这样有利于消防和道路的改造。 （4） 堆场和仓库：布置在主导风向的下风向，置于厂区边缘，靠近主生产车间，且位于主力干道边缘。这样有利于原料或产品的进厂和出厂，且有利于火灾发生时，消防车的顺利到达出事地点。
（5） 行政管理机构和福利区：办公楼位于厂前区且位于主导风向的上风向。 （6） 绿化和美化区：本厂的绿化包括生产区﹑福利区的绿化带。既有专门的绿化区，也有环绕厂房及其他建筑物的绿化带。绿化带以草坪为主，路旁加种树木。这样，可使场区空气得以净化，噪音减小，美化和改善了环境的卫生条件，使本厂的小环境﹑小气候得以明显改善。
综上所述，平面布置有以下几个特点：
1 厂房建筑物的布置与生产工艺流程相适应。原料﹑半成品和成品形成整个顺序，尽量保证流水作业，避免逆行和交叉；
2 锅炉房﹑水泵房﹑配电站等辅助车间尽量靠近其主要部门，以缩短期间距离，节省投资；
3 由前区到生产区主要干道，应避免与主要运输道路交叉；
4 尽量使大多数厂房向阳﹑背风﹑避免瓦斯等，尽可能使各厂区有条件采用自然采光和自然通风等；
5 按防火规范的要求，保证建筑物之间的距离，符合规定； 6 根据卫生规范的要求，保证厂区内卫生符合规定；
7 根据环境发展的要求，生产区设在有废渣处理系统﹑废水处理系统﹑废气处理系统等设施 ；
8 考虑工厂今后的发展，在厂区留有建筑余地；
9 尽量做到以生产区为轴线，再考虑辅助车间﹑行政楼和道路的安排。 另外 ，总平面布置图右上方会有风向玫瑰图，下方会有明细表等。
本图采用1：1000的比例。
5.4 车间布置设计的意义
车间布置设计是工厂设计中重要环节，竟要符合工艺要求，又要经济实用，合理布局。车间布局直接影响到项目建设的投资，建设后的生产运转正常，设备维修安全，以及各项经济指标的完成。
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5.5 车间布置设计的原则及方法
车间布置设计的原则：
（1）车间平面布置首先必须适合全厂总平面布置的要求，应尽可能使各车间的平面布置在总体上达到协调，整齐，紧凑，美观，相互融合，浑为一体，
（2）从生产需要出发，最大限度地满足生产，既要符合流程，满足生产，便于管理，便于运输，利于设备的安装和维修。
（3）生产要安全，既要全面妥善的解决防火，防爆，防毒，防腐，卫生等方面的问题，符合国家的有关规定。
（4）要考虑将来扩建及增建的余地，为今后生产发展，品种改革，技术改造提供方便。 车间布置设计的基本依据：
在进行工艺设备布置时应注意：第一，符合生产工艺要求。做到流程通畅，生产连续正常。第二，符合设备安装检修要求。要考虑设备的安装、检修和拆卸的可能及其方式方法。第三，符合安全要求。要创造良好的工作条件和环境。保证操作者的人身安全和生产正常运行。 常用的设计规范和规定： a．建筑设计防火规范---GBJI6-87(2001修订版)； b．化工企业安全卫生设计规定---HG20571-95； c．工业企业厂界噪音标准---GB2348-90
d．爆炸和火灾危险环境电力装置设计规定---GB50058-92。
5.6 车间布置设计与评述
5.6.1 关于平面布置方案
工厂车间布置方案一般有长方形型，L型，T型等数种。其中以长方形布置采用最多，长方形布置的优点是施工方便，节约用地，有利于设备摆列，缩短管道，便于安排交通和出入口，有较多可供自然采光和通风的墙面有利于今后发展。长方形布置适用于中小型车间。 5.6.2 关于厂房形式 （1）厂房形式： 集中式或分散式厂房：
一般的轻化工工厂，由于生产规模限制，车间各工段联系频繁，生产特点无显著差异，在符合建筑设计防火规范及工业企业设计卫生标准的前提下，结合建厂地区的具体情况，可采用集中布置，生产规模较大，车间中各工段的生产特点有显著差异，集中布置不利于生产管理和安全生产是时，要考虑分散布置。本厂生产规模中等，采用集中式厂房。