化工设计大赛教程 下载本文

1项目设计的目的和依据(名称、重要意义); 2生产规模、产品方案、生产方法或工艺原则;

3矿产资源、水文地质、原材料、燃料、动力、供水、运输等协作条件; 4资源综合利用、环境保护、三废治理的要求; 5厂址与占地面积和城市规划的关系; 6防空、防震等的要求; 7建设工期与进度计划; 8投资控制数;

9劳动定员及组织管理制度;

10经济效益、资金来源、投资回收年限。设计任务书报批时,还应附上如下附件:

可行性研究报告;

征地和外部协作条件意向书; 厂区总平面布置图; 资金来源及筹措情况。

四、扩大初步设计

扩大初步设计的工作程序和内容如图1-3所示。左边表示工作程序,右边方框的内容为设计成品。

五、施工图设计

施工图设计的任务是根据扩大初步设计审批意见,解决扩大初步设计阶段待定的各项问题,并以它作为施工单位编制施工组织设计、编制施工预算和进行施工的依据。施工图设计的内容与扩大初步设计有较大的变动时,应另行编制修正概算,上报原审批单位核准。施工图设计不能随便改变扩大初步设计。在施工图设计的编制过程中,应根据扩大初步设计审批意见加强与基建施工单位的结合,正确贯彻和掌握上级部门的审批精神与原则。

施工图设计的主要工作内容是在扩大初步设计的基础上,完善流程图设计和车

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间布置设计,进而完成管道配置设计和设备、管路的保温及防腐设计。其中工艺专业方面的主要内容包括:工艺图纸目录、工艺流程图、设备布置图、设备一览表、非定型设备制造图、设备安装图、管道布置图、管架管件图、设备管口方位图、设备和管路保温及防腐设计等等;非工艺专业方面有土建施工图、供水、供电、给排水、自控仪表线路安装图等等。

除施工图外,还应附有各部分施工说明以及各部分安装材料表。为了设备订货与制造材料贮备和零部件加工有依据,应附全厂设备一览表与综合材料汇总表,并做出施工图总预算表。

六、设计代表工作

在扩大初步设计与施工图设计两个阶段,有大量的各专业人才参加,到设计文件编制完毕,工作转入了基本建设和试车阶段的时候,就只需少量的各专业设计代表参加了。

各专业设计代表的任务就是参加基本建设的现场施工和安装(必要时修正设计),建成化工装置后要参加试车运转工作,使装置达到设计所规定的各项指标要求。

当设计工作全面结束,且试车成功后,应做工程总结,积累经验,以利于设计质量的不断提高。

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图1-3 扩大初步设计程序

第三节 化工车间(装置)工艺设计的程序及设计内容

化工车间(装置)设计是化工厂设计的最基本的内容,也是初学者必须首先掌握的。因此,本节着重介绍化工车间(装置)工艺设计内容和程序。下面按工作程序介绍车间工艺设计的内容。

1、 设计准备工作

(1)熟悉设计任务书 全面深入地正确领会设计任务书提出什么要求,又提供了什么情况,这都是设计的依据,必须熟记、贯彻实施。

(2)了解化工设计以及工艺设计包括哪些内容,其方法步骤如何。参照设计

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进度订出个人工作计划。

(3)查阅文献资料 按照设计要求,主要查阅与工艺路线、工艺流程和重点设备有关的文献资料,并摘录笔记。此外,还应对资料数据加工处理,对文献资料数据的适用范围和精确程度应有足够的估计。

(4)收集第一手资料 深入生产与试验现场调查研究,尽可能广泛地收集齐全可靠的原始数据并进行整理,这对搞好整个设计来说是一项很重要的基础工作。

2、方案设计

这个阶段的任务是确定生产方法和生产流程,它们是整个工艺设计的基础。要求运用所掌握的各种资料,根据有关的基本理论进行不同生产方法和生产流程的对比分析。这个阶段的工作可以培养分析、归纳和理论联系实际的能力。

由于工业生产和科学技术多年来的不断发展,一个产品的生产可以用不同的原料和不同的生产方法,所以在设计一个产品的生产时,首要的工作就是通过定量的技术经济比较,着重评价总投资和成本,从而选择一条技术上先进,经济上合理,安全可靠,三废得到处理,而且又是因地制宜可以实施工艺路线。

紧接就要设计生产流程,这一步骤的工作历程更长,从规划轮廓到完善定型,要经过物料衡算、热量衡算、设备设计和车间布置设计等过程。周期长,涉及面广,需要做细致的分析、计算和比较工作。运用化工系统工程学理论和方法进行生产流程的最优化设计,是一种效果显著的好方法,但目前尚处于研究开发之中,运用时需要先凭设计者的经验,拟定几种流程方案,而后再用最优化设计的方法进行计算和评选。由于这种方法的计算工作量非常大,手工劳动是无法胜任的,必须使用电子计算机。通常,手工计算进行流程设计,也要先做出几种流程方案,然后进行计算和比较。

3、化工计算

化工计算包括工艺设计中的物料衡算、能量衡算以及设备选型和计算三个内容。要完成的任务是在这三项计算的基础上绘制物料流程图、主要设备图和带控制点工艺流程图。经验表明,在化工计算阶段会用到大量的基本理论、基本概念和基本技能(数据处理、计算技能、绘图能力等)。它是理论联系实际,学会发现问题、分析问题和解决问题,进一步锻炼独立思考和独立工作能力的主要阶段。

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