高分子材料工廠工藝設(shè)計(jì)

第1章設(shè)計(jì)的概念1

1.1設(shè)計(jì)的種類1

1.1.1根據(jù)項(xiàng)目性質(zhì)分類1

1.1.2根據(jù)設(shè)計(jì)性質(zhì)分類2

1.1.3根據(jù)設(shè)計(jì)范圍分類3

1.2設(shè)計(jì)的前期工作4

1.2.1資料準(zhǔn)備4

1.2.2項(xiàng)目建議6

1.2.3可行性分析7

1.2.4設(shè)計(jì)任務(wù)書7

1.3設(shè)計(jì)各階段的工作及完成形式8

1.3.1初步設(shè)計(jì)階段8

1.3.2技術(shù)設(shè)計(jì)和擴(kuò)大初步設(shè)計(jì)階段9

1.3.3施工圖設(shè)計(jì)階段11

思考題12

第2章工藝流程設(shè)計(jì)13

2.1工藝路線的確定13

2.1.1要考慮的因素13

2.1.2工藝線路評(píng)價(jià)原則14

2.1.3工藝路線確定的步驟15

2.2工藝流程設(shè)計(jì)16

2.2.1一般的工廠工藝流程16

2.2.2工藝流程圖18

2.3工藝流程圖繪制要點(diǎn)21

2.3.1圖紙尺寸及線條要求21

2.3.2設(shè)備的表達(dá)方法23

2.3.3物料管道和輔助管道的表達(dá)方法25

2.3.4閥門與管件的表示方法27

2.3.5儀表、控制點(diǎn)的表示方法28

2.4高分子加工常用輔助工藝流程29

2.4.1氣力輸送流程29

2.4.2真空流程及調(diào)節(jié)方案31

2.4.3離心泵流程設(shè)計(jì)及流量控制方案32

2.4.4導(dǎo)熱油加熱系統(tǒng)33

2.4.5塑料改性工藝流程方案35

思考題42

第3章工藝計(jì)算43

3.1物料計(jì)算43

3.1.1物料計(jì)算的基本知識(shí)44

3.1.2物料計(jì)算的一般步驟及結(jié)果處理45

3.1.3物料計(jì)算舉例46

3.2熱量計(jì)算59

3.2.1熱量計(jì)算的基本步驟和方法59

3.2.2加熱介質(zhì)、冷卻介質(zhì)消耗量的計(jì)算62

3.2.3熱量計(jì)算舉例65

思考題67

第4章設(shè)備選型和計(jì)算68

4.1概述68

4.2設(shè)備選型的原則71

4.2.1設(shè)備的分類71

4.2.2設(shè)備的選擇原則72

4.3設(shè)備的選擇舉例72

4.3.1混合機(jī)的選擇73

4.3.2擠出機(jī)的選擇76

4.3.3上料機(jī)84

4.3.4貯罐的設(shè)計(jì)87

4.3.5泵的選擇90

4.3.6旋風(fēng)分離器95

4.4設(shè)備圖的基本表達(dá)方法101

4.4.1設(shè)備圖的基本內(nèi)容101

4.4.2設(shè)備圖的特殊表達(dá)103

4.4.3尺寸標(biāo)注104

思考題105

第5章車間布置設(shè)計(jì)106

5.1概述106

5.1.1車間布置設(shè)計(jì)的總原則106

5.1.2車間布置設(shè)計(jì)的依據(jù)109

5.1.3車間布置設(shè)計(jì)的內(nèi)容110

5.2建構(gòu)筑物的基本知識(shí)111

5.2.1建構(gòu)筑物的構(gòu)件111

5.2.2建構(gòu)筑物的結(jié)構(gòu)112

5.2.3建筑的視圖內(nèi)容113

5.3車間布置設(shè)計(jì)技術(shù)114

5.3.1物流設(shè)計(jì)114

5.3.2廠房設(shè)計(jì)115

5.3.3各方面對(duì)車間設(shè)備布置設(shè)計(jì)的要求117

5.4車間布置圖的繪制121

5.4.1繪圖的一般要求121

5.4.2視圖的配置124

5.4.3建筑構(gòu)件的表達(dá)125

5.4.4設(shè)備的表示方法125

5.4.5設(shè)備的標(biāo)注128

5.4.6布置圖的繪制一般步驟130

思考題131

第6章管道設(shè)計(jì)132

6.1管道設(shè)計(jì)基礎(chǔ)132

6.1.1概述132

6.1.2管道的分類與等級(jí)133

6.2管道及其組件的材料與規(guī)格136

6.2.1管道的材料與規(guī)格136

6.2.2管道組件的材料與規(guī)格138

6.3管道計(jì)算142

6.3.1管徑確定142

6.3.2管道壓降計(jì)算145

6.3.3管道閥門和管件的選擇149

6.3.4管道絕熱設(shè)計(jì)151

6.3.5管道應(yīng)力分析與熱補(bǔ)償155

6.4管道布置設(shè)計(jì)156

6.4.1管道布置設(shè)計(jì)的內(nèi)容和要求157

6.4.2管道布置圖繪制方法159

思考題168

第7章非工藝項(xiàng)目的設(shè)計(jì)條件169

7.1土建設(shè)計(jì)條件170

7.1.1土建設(shè)計(jì)依據(jù)170

7.1.2土建設(shè)計(jì)條件及內(nèi)容170

7.2電氣設(shè)計(jì)條件172

7.2.1概述172

7.2.2電氣設(shè)計(jì)內(nèi)容172

7.2.3電氣設(shè)計(jì)條件173

7.3自動(dòng)控制條件174

7.3.1概述174

7.3.2自控設(shè)計(jì)條件175

7.4設(shè)備機(jī)械設(shè)計(jì)條件175

7.5給排水設(shè)計(jì)條件178

7.5.1概況178

7.5.2給排水設(shè)計(jì)條件179

7.6采暖通風(fēng)條件181

7.6.1概況181

7.6.2采暖通風(fēng)設(shè)計(jì)條件181

思考題182

第8章勞動(dòng)定員及企業(yè)組織管理制度183

8.1企業(yè)組織形式與組織機(jī)構(gòu)183

8.1.1企業(yè)組織形式183

8.1.2企業(yè)組織機(jī)構(gòu)的形式185

8.2勞動(dòng)定員188

8.2.1勞動(dòng)定員的基本概念188

8.2.2勞動(dòng)定員的作用和原則189

8.2.3勞動(dòng)定員的基本方法191

思考題194

第9章概預(yù)算195

9.1建設(shè)項(xiàng)目投資概預(yù)算195

9.1.1投資組成195

9.1.2固定資產(chǎn)組成比例197

9.1.3投資估算方法198

9.2單元設(shè)備的價(jià)格估算200

9.2.1以預(yù)算定額為依據(jù)的估算方法200

9.2.2單元設(shè)備及附件價(jià)格202

9.3生產(chǎn)成本估算203

9.4經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)205

9.5綜合技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)207

9.6設(shè)計(jì)概算書的編制208

9.6.1編制依據(jù)208

9.6.2概算文件的內(nèi)容208

思考題212

主要參考文獻(xiàn)2132100433B

本書系統(tǒng)介紹了高分子材料工廠工藝設(shè)計(jì)的基本原理、設(shè)計(jì)步驟、設(shè)計(jì)計(jì)算方法、設(shè)計(jì)規(guī)范、設(shè)計(jì)技巧和經(jīng)驗(yàn)，可幫助讀者將所學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí)與實(shí)際工業(yè)生產(chǎn)裝置相結(jié)合，建立工程概念，培養(yǎng)設(shè)計(jì)能力。主要內(nèi)容包括設(shè)計(jì)的概念、工藝流程設(shè)計(jì)、工藝計(jì)算、設(shè)備選型和計(jì)算、車間布置設(shè)計(jì)、管道設(shè)計(jì)、非工藝項(xiàng)目的設(shè)計(jì)條件、勞動(dòng)定員及企業(yè)組織管理制度和概預(yù)算。

本書可作為高等院校高分子材料與工程專業(yè)的教材，也可以供從事設(shè)計(jì)、研究開發(fā)和高分子生產(chǎn)的工程技術(shù)人員參考 。

第1章緒論1

1.1概述1

1.2生物工廠工藝設(shè)計(jì)的概念和主要內(nèi)容2

1.2.1生物工廠工藝設(shè)計(jì)的概念2

1.2.2生物工廠工藝設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容2

1.3生物工廠工藝設(shè)計(jì)的特點(diǎn)和要求2

1.4學(xué)習(xí)本課程的目的和方法3

第2章生物工廠的基本建設(shè)程序5

2.1概述5

2.2設(shè)計(jì)前期工作階段6

2.2.1項(xiàng)目建議書6

2.2.2可行性研究6

2.2.3設(shè)計(jì)委托（任務(wù)）書7

2.3設(shè)計(jì)中期工作階段7

2.3.1設(shè)計(jì)工作所涉及的專業(yè)和分工8

2.3.2國(guó)際通用的工藝設(shè)計(jì)程序9

2.3.3初步設(shè)計(jì)階段11

2.3.4技術(shù)設(shè)計(jì)階段13

2.3.5施工圖設(shè)計(jì)階段13

2.4設(shè)計(jì)后期工作階段14

第3章工藝流程設(shè)計(jì)15

3.1概述15

3.1.1工藝流程設(shè)計(jì)的重要性15

3.1.2工藝流程設(shè)計(jì)的任務(wù)和成果15

3.1.3工藝流程設(shè)計(jì)的原則16

3.2工藝流程設(shè)計(jì)的基本程序16

3.2.1產(chǎn)品方案的確定16

3.2.2產(chǎn)量的確定19

3.2.3工藝流程圖的繪制20

3.3常見單元設(shè)備的自控流程31

3.3.1泵的自控流程設(shè)計(jì)31

3.3.2換熱設(shè)備的自控流程設(shè)計(jì)32

3.3.3反應(yīng)器的自控流程設(shè)計(jì)33

3.4工藝流程的完善與優(yōu)化35

第4章工藝計(jì)算37

4.1物料衡算37

4.1.1概述37

4.1.2實(shí)例解析42

4.2熱量衡算50

4.2.1概述50

4.2.2實(shí)例解析53

4.3用水量衡算57

4.3.1概述57

4.3.2實(shí)例解析58

4.4計(jì)算耗冷量61

4.4.1概述61

4.4.2實(shí)例解析65

4.5計(jì)算抽真空量68

4.5.1概述68

4.5.2實(shí)例解析70

4.6計(jì)算無菌壓縮空氣消耗量71

4.6.1概述71

4.6.2實(shí)例解析74

4.7計(jì)算用電量75

4.7.1概述75

4.7.2實(shí)例解析76

第5章工藝設(shè)備的設(shè)計(jì)與選型78

5.1概述78

5.1.1工藝設(shè)備的分類78

5.1.2工藝設(shè)備設(shè)計(jì)與選型的任務(wù)、原則和階段78

5.1.3工藝設(shè)備設(shè)計(jì)與選型的流程80

5.1.4工藝設(shè)備裝配圖的繪制81

5.2專業(yè)設(shè)備的設(shè)計(jì)與選型81

5.2.1專業(yè)設(shè)備設(shè)計(jì)與選型的依據(jù)、內(nèi)容和特點(diǎn)81

5.2.2實(shí)例解析82

5.3通用設(shè)備的設(shè)計(jì)與選型93

5.3.1液體輸送設(shè)備選型93

5.3.2氣體輸送設(shè)備選型96

5.3.3固體輸送設(shè)備選型99

5.3.4通用設(shè)備的選型注意事項(xiàng)103

5.4非標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備的設(shè)計(jì)與選型104

5.4.1非標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備的類型104

5.4.2非標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備設(shè)計(jì)與選型的流程105

5.4.3非標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備的設(shè)計(jì)與選型實(shí)例106

5.5生物工廠中常用的工程材料107

5.5.1工程材料的分類107

5.5.2工程材料的性能108

5.5.3幾種常見的工程材料111

5.5.4工程材料的選用114

5.6工程材料的腐蝕和防腐蝕115

5.6.1耐腐蝕材料的選擇115

5.6.2材料的防腐蝕措施116

5.7主要設(shè)備明細(xì)表及設(shè)備一覽表117

5.7.1主要設(shè)備明細(xì)表117

5.7.2設(shè)備一覽表117

第6章車間布置設(shè)計(jì)119

6.1概述119

6.1.1車間布置設(shè)計(jì)的重要性和目的119

6.1.2生物工廠車間的組成119

6.1.3車間布置設(shè)計(jì)的內(nèi)容和步驟119

6.2車間的總體布置121

6.2.1廠房形式121

6.2.2廠房總平面布置123

6.2.3廠房平面布置和立面布置124

6.2.4車間公用及輔助設(shè)施的布置124

6.3設(shè)備布置的基本要求125

6.3.1滿足工藝要求125

6.3.2滿足建筑要求126

6.3.3滿足安裝和檢修要求127

6.3.4滿足安全和衛(wèi)生要求127

6.4多功能車間的布置127

6.4.1產(chǎn)品方案128

6.4.2工藝設(shè)備的設(shè)計(jì)和選擇128

6.4.3車間布置129

6.5車間布置設(shè)計(jì)方法和車間布置圖130

6.5.1車間布置設(shè)計(jì)的方法和步驟130

6.5.2初步設(shè)計(jì)車間布置圖130

6.5.3初步設(shè)計(jì)車間布置圖的繪制步驟131

6.5.4廠房的詳細(xì)畫法131

6.5.5設(shè)備的詳細(xì)畫法134

6.5.6施工圖設(shè)計(jì)車間布置圖138

第7章管道設(shè)計(jì)140

7.1概述140

7.1.1管道設(shè)計(jì)的作用和意義140

7.1.2管道設(shè)計(jì)的條件、內(nèi)容和階段140

7.2管道、閥門和管件的選擇與連接141

7.2.1管道及其選擇141

7.2.2閥門及其選擇149

7.2.3管件及其選擇154

7.2.4管道的連接154

7.3管道布置設(shè)計(jì)155

7.3.1管道布置155

7.3.2管道的支承159

7.3.3管道的柔性設(shè)計(jì)160

7.3.4管道的隔熱160

7.4管道布置設(shè)計(jì)圖樣162

7.4.1管道布置圖162

7.4.2管道軸測(cè)圖170

7.4.3計(jì)算機(jī)在管道布置設(shè)計(jì)中的應(yīng)用171

第8章工藝設(shè)計(jì)應(yīng)提交的設(shè)計(jì)條件172

8.1概述172

8.2設(shè)備及機(jī)泵條件173

8.2.1塔類設(shè)備條件173

8.2.2反應(yīng)器設(shè)備條件173

8.2.3熱交換器設(shè)備條件174

8.2.4加熱爐設(shè)備條件175

8.2.5容器類設(shè)備條件175

8.3土建條件175

8.3.1廠房及設(shè)備基礎(chǔ)、外形尺寸、位置、標(biāo)高條件176

8.3.2設(shè)備基礎(chǔ)、樓板及鋼平臺(tái)的載荷條件176

8.3.3設(shè)備吊裝要求的土建條件176

8.3.4設(shè)備地腳螺栓條件177

8.3.5管廊及其他土建條件177

8.3.6其他要說明的條件內(nèi)容177

8.4自控條件178

第9章非工藝設(shè)計(jì)180

9.1廠房180

9.1.1廠房的結(jié)構(gòu)組成與定位軸線180

9.1.2廠房的室內(nèi)裝修（以潔凈廠房為例）182

9.2倉(cāng)庫(kù)183

9.2.1倉(cāng)庫(kù)的分類與平面布置183

9.2.2倉(cāng)庫(kù)設(shè)備與管理184

9.3公用系統(tǒng)188

9.3.1給排水系統(tǒng)188

9.3.2供電系統(tǒng)189

9.3.3供汽系統(tǒng)190

9.3.4供暖系統(tǒng)194

9.3.5制冷系統(tǒng)195

9.3.6供氣系統(tǒng)196

9.3.7消防系統(tǒng)197

9.4勞動(dòng)安全管理與環(huán)境保護(hù)198

9.4.1勞動(dòng)安全管理198

9.4.2環(huán)境保護(hù)202

9.4.3清潔生產(chǎn)與清潔工藝207

9.5工程經(jīng)濟(jì)概算208

9.5.1工程項(xiàng)目的設(shè)計(jì)概算208

9.5.2項(xiàng)目投資208

9.5.3成本估算211

9.5.4工程項(xiàng)目的財(cái)務(wù)評(píng)價(jià)212

第10章課程設(shè)計(jì)與說明書213

10.1概述213

10.2課程設(shè)計(jì)的任務(wù)214

10.2.1課程設(shè)計(jì)的基本環(huán)節(jié)214

10.2.2課程設(shè)計(jì)的具體任務(wù)214

10.3課程設(shè)計(jì)任務(wù)書214

10.3.1味精糖化車間（工廠）設(shè)計(jì)214

10.3.2味精發(fā)酵車間（工廠）設(shè)計(jì)215

10.3.3啤酒發(fā)酵車間（工廠）設(shè)計(jì)218

10.3.4酒精發(fā)酵車間（工廠）設(shè)計(jì)218

10.3.5糖化酶發(fā)酵車間（工廠）設(shè)計(jì)219

10.3.6其他參考選題220

10.4課程設(shè)計(jì)說明書的撰寫220

10.4.1課程設(shè)計(jì)說明書的構(gòu)成220

10.4.2說明書撰寫基本要求及格式221

10.5課程設(shè)計(jì)文本示例225

10.5.1封面示例225

10.5.2課程設(shè)計(jì)任務(wù)書示例226

10.5.3目錄示例227

10.5.4摘要示例228

10.5.5正文示例229

10.5.6結(jié)論示例229

10.5.7參考文獻(xiàn)示例230

10.5.8致謝示例230

10.6考核方法與成績(jī)?cè)u(píng)定230

10.6.1考核方法230

10.6.2成績(jī)?cè)u(píng)定表231

參考文獻(xiàn)232 2100433B

本書共10章，介紹了生物工廠工藝設(shè)計(jì)的概念、特點(diǎn)和要求，生物工廠的基本建設(shè)程序，工藝流程設(shè)計(jì)，工藝計(jì)算，工藝設(shè)備的設(shè)計(jì)與選型，車間布置設(shè)計(jì)，管道設(shè)計(jì)，工藝設(shè)計(jì)應(yīng)提交的設(shè)計(jì)條件，非工藝設(shè)計(jì)，課程設(shè)計(jì)與說明書等內(nèi)容。

本書層次清晰，內(nèi)容安排合理，針對(duì)性和應(yīng)用性強(qiáng)，可作為高等院校生物工程、生物技術(shù)、發(fā)酵工程、生物制藥和食品科學(xué)與工程等專業(yè)本科生及研究生的教材或參考書，也適合相關(guān)企業(yè)的科研技術(shù)人員自學(xué)。

本書有配套的多媒體課件，以便讀者更容易地了解和掌握本書內(nèi)容。選用本書作為教材時(shí)，推薦教學(xué)時(shí)數(shù)為32～48學(xué)時(shí)。

《生物制藥工廠工藝設(shè)計(jì)》以生物制藥工廠工藝設(shè)計(jì)為主線，系統(tǒng)地闡述了生物制藥工廠工藝設(shè)計(jì)的基本原理和方法。全書共分11章，全面地介紹了生物制藥工廠工藝設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)、總圖設(shè)計(jì)、工藝設(shè)計(jì)、工藝設(shè)計(jì)通用規(guī)定、工藝與管路系統(tǒng)的計(jì)算，生物藥物的生產(chǎn)工藝與設(shè)備，生物藥物生產(chǎn)車問工藝布置，生物制藥工藝用水用氣的制備與凈化，生物制藥工廠安全與環(huán)保設(shè)計(jì)，生物制藥工廠工藝設(shè)計(jì)實(shí)踐。各章既自成體系、重點(diǎn)突出，又相互聯(lián)系。

本書第11章分別給出了天然藥物生產(chǎn)車間、生化藥物生產(chǎn)車間、生物技術(shù)藥物生產(chǎn)車間、抗生素生產(chǎn)車間等車間的工藝設(shè)計(jì)以及生物制藥工廠工藝設(shè)計(jì)的實(shí)例。