有色冶金工厂设计基础7-9
冶金厂设计基础末复习
有色冶金工厂设计基础1、总论和技术经济部分总论部分：对项目的总体概述A、简明概述设计主要依据；B、设计规模、产品方案；C、工程概况;D、投资企业概况；E、设计方案的特点；F、企业建设的综合效果、问题与建议；技术经济部分：A、主要方案的技术经济比较；B、劳动定员和劳动生产率；C、基建投资、产品成本、投资贷款、偿还能力、综合技术经济指标。
2、工艺部分：设计的主体A、原辅材料和产品品种数量及特性；B、工艺流程的选择；C、冶金过程平衡计算；D、设备的选择和计算；E、车间配置及有关图纸3、可行性研究：概念：Feasibility S tudy. 是一门运用多种现代技术科学和经济成果实现实现工程建设最佳经济效果的综合性科学，是项目建设前期的一项必不可少的关键性工作。
4、什么是工艺流程：（矿物原料→若干工序→最终产品的过程）是从单一矿物原料或复杂的矿物原料经过若干工序加工成产品的过程，因此工艺流程的选择，实质上就是生产方法及生产工艺路线的选择。
5、确定主要生产过程：一般以主体反应过程作为主要生产过程的核心加以研究。
6、工艺流程图按其作用和内容，可分为工艺流程简图、设备连接图、施工流程图三种。
7、绘制工艺流程图规则：（1）：原料、辅料、中间产物、废物其名下加粗实线；产品名下加粗细双实线。
（2）：工序名加实线外框，工序名要标出工序特点。
（3）：工序间、工序与物料间用细实线联系并加箭头表示物料走向。
（4）：备用工序外框线和连线用虚线表示。
8、（名解）物料衡算：计算全部物料在整个工艺流程中各个工序的分配和流动情况。
有价成分衡算：计算主要金属在整个生产过程中的分配和流动情况。
9、有价成分衡算和物料衡算是以质量守恒定律和化学计量关系为基础的，其总的原则是“收支平衡”。
10、生产过程中主要金属的总回收率是一项很重要的技术经济指标，金属回收率高，标志着生产单位产品原料的消耗量小。
11、冶金过程能量平衡计算包括电能平衡计算和热平衡计算。
有色冶金工厂设计基础
有色冶金工厂设计基础概述有色冶金工厂是指以有色金属矿石为原料，通过冶炼、精炼等工艺加工成有色金属产品的生产设施。
有色金属工业是国家的重要支柱产业之一，有色冶金工厂的设计是确保工厂生产安全、高效、节能的基础。
设计要点选址布局有色冶金工厂的选址要依据地质勘探、环境评价等综合考虑，确定厂区、生活区、水源区、排放区、储存区、运输区、备品备件区等区域的布置。
同时，为了最大限度地降低环境影响和地质灾害风险，需要结合当地的气候条件、地形地貌特征等因素，采用合理的厂区布局方案。
设备选型有色冶金工厂的设备选型直接影响工厂的生产效率和安全性。
首先需要根据产品生产的工艺流程和规模确定各个工序所需的设备类型、数量和参数。
其次，需考虑设备的维修保养、更新替换等因素，保证生产设备始终处于最佳状态。
环保治理有色冶金工厂的生产过程会带来大量的废气、废水、废渣等污染物，必须配备有效的污染治理设备，进行处理和排放。
同时，在设计过程中应优先考虑使用环保型、节能型的设备和工艺流程，尽可能减少对环境的影响。
对于环保投入不足或治理效果不良的企业，应及时加强监管和执法力度，推动企业规范生产。
安全防护有色冶金工厂设计中对安全防护的要求备受关注。
安全防护设计需要从防火、防爆、防腐等方面考虑，对工厂各个区域进行评估，制定合理的安全防护方案。
此外，在设计与施工过程中，应充分考虑操作人员的安全和应急流程，确保一旦出现安全事故时能及时、有效地应对。
有色冶金工厂设计是由多个环节构成的复杂过程，需要专业的技术团队和专家进行综合考虑。
在设计过程中，应注重选址布局、设备选型、环保治理和安全防护等多个方面的问题，确保工厂达到生产安全、高效、节能，并兼顾可持续发展的目标。
冶金工厂设计基础
冶金工厂设计基础1. 引言冶金工厂是进行金属材料冶炼和加工的重要设施，其设计基础对于保证生产效率、质量和安全至关重要。
本文将从以下几个方面介绍冶金工厂设计的基础知识和要点。
2. 工艺流程设计冶金工厂的工艺流程设计是建立在对原料性质、产品要求和设备特点等方面的深入分析之上的。
在进行工艺流程设计时，需要考虑以下几个方面：2.1 原料处理原料处理包括原料的采集、预处理和配比等过程。
对于不同类型的矿石或废料，需要根据其化学成分、物理性质以及含量等因素进行合理的处理和配比，以满足后续冶炼过程对原料的要求。
2.2 冶炼过程冶炼过程是将原料转化为所需产品的核心环节。
在冶炼过程中，需要选择合适的反应方式、温度控制以及添加剂等因素，以确保所得到的产品具有良好的品质和性能。
2.3 熔炼设备熔炼设备是冶金工厂的重要组成部分，包括高炉、电炉、转炉等。
在设计熔炼设备时，需要考虑到原料的性质、冶炼过程的要求以及生产能力等因素，选择合适的设备类型和规格。
2.4 环保措施冶金工厂对环境的影响较大，因此在设计过程中需要充分考虑环保措施。
例如，可以采用高效除尘设备、废气处理装置和废水处理系统等方式，减少对大气和水体的污染。
3. 设备选择与布局在冶金工厂设计中，设备选择和布局是至关重要的环节。
合理选择设备类型和规格，并将其布局合理安排，可以提高生产效率和安全性。
以下是一些注意事项：3.1 设备选择根据冶金工艺流程的要求和生产能力预测，选择适合的设备类型和规格。
需要考虑到设备的可靠性、维护便捷性以及能耗等因素。
3.2 设备布局根据工艺流程和设备之间的联系，合理安排设备的布局。
需要考虑到设备之间的物料流动、能源供应以及维修保养的便捷性。
3.3 安全间距在设备布局时，需要保留足够的安全间距，以防止设备之间的干扰和事故发生。
根据国家标准和相关规定，合理设置安全通道和紧急出口。
4. 自动化与信息化冶金工厂设计中，自动化与信息化技术的应用可以提高生产效率、降低能耗，并优化生产管理。
冶金厂设计基础末复习
有色冶金工厂设计基础1、总论和技术经济部分总论部分：对项目的总体概述A、简明概述设计主要依据；B、设计规模、产品方案；C、工程概况;D、投资企业概况；E、设计方案的特点；F、企业建设的综合效果、问题与建议；技术经济部分：A、主要方案的技术经济比较；B、劳动定员和劳动生产率；C、基建投资、产品成本、投资贷款、偿还能力、综合技术经济指标。
2、工艺部分：设计的主体A、原辅材料和产品品种数量及特性；B、工艺流程的选择；C、冶金过程平衡计算；D、设备的选择和计算；E、车间配置及有关图纸3、可行性研究：概念：Feasibility Study. 是一门运用多种现代技术科学和经济成果实现实现工程建设最佳经济效果的综合性科学，是项目建设前期的一项必不可少的关键性工作。
4、什么是工艺流程：（矿物原料→若干工序→最终产品的过程）是从单一矿物原料或复杂的矿物原料经过若干工序加工成产品的过程，因此工艺流程的选择，实质上就是生产方法及生产工艺路线的选择。
5、确定主要生产过程：一般以主体反应过程作为主要生产过程的核心加以研究。
6、工艺流程图按其作用和内容，可分为工艺流程简图、设备连接图、施工流程图三种。
7、绘制工艺流程图规则：（1）：原料、辅料、中间产物、废物其名下加粗实线；产品名下加粗细双实线。
（2）：工序名加实线外框，工序名要标出工序特点。
（3）：工序间、工序与物料间用细实线联系并加箭头表示物料走向。
（4）：备用工序外框线和连线用虚线表示。
8、（名解）物料衡算：计算全部物料在整个工艺流程中各个工序的分配和流动情况。
有价成分衡算：计算主要金属在整个生产过程中的分配和流动情况。
9、有价成分衡算和物料衡算是以质量守恒定律和化学计量关系为基础的，其总的原则是“收支平衡”。
10、生产过程中主要金属的总回收率是一项很重要的技术经济指标，金属回收率高，标志着生产单位产品原料的消耗量小。
11、冶金过程能量平衡计算包括电能平衡计算和热平衡计算。
中南大学冶金学院工厂设计第5章
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第1章 第2章 第3章 第4章 第5章 第6章 第7章 第8章
第1节 第2节 第3节 第4节
6-1-2
400-650吨水/吨粗铜， 1000-1300千瓦小时/吨电铜 300-400吨水/吨Zn 3000-6000千瓦小时/吨电Zn， 15000-20000千瓦小时/吨Al 10万吨铝厂—25-30万KW发电站. 600吨水/吨钨粉 15000度电/吨钨粉 4、环境和节约用地问题 1）主导风向 2）在主要水流的下游位置 3）厂区应有良好的通风条件 4）按排好三废处理场地和废渣堆放场地 5）考虑厂址附近居民点，城市发展规划。
6-3-4
2、符合安全卫生的要求 1）建筑物之间的距离，建筑系数以15%左右为宜。 建筑系数=建筑面积/厂区总面积╳100% 建筑物之间距离为其高度的1.2-1.5倍为宜 2）易燃材料仓库及易燃易爆车间应布置在明火源的 上风方向. 3）产生有害气体的车间应布置在厂区边沿和下风 方向。 4）生活区应布置在厂区的上风方向。 5）厂内交通要做到人货分流。
§3、厂区布置设计
6-3-1
一、厂区布置设计的任务—将整个工程的全部生产
性项目、辅助性项目及生活福利设施进行合理的
配置设计。
总的原则：有利生产，方便生活。
二、厂区布置设计内容
1、厂区平面布置
a、厂区划分 b、确定建筑物位置 2、厂内外运输系统的
生产区
道 生活区 路
合理布置
铁路、公路、
人流、货流
3、厂区竖向布置：场地平整，利用地形
埸地利用： 埸地准备： 物流转换： 环境保护： 时间结构： 空间结构： 3：求总效能因子
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《冶金厂设计基础》课件
制定成本控制措施，降低成本，提高 经济效益。
间接成本
包括管理费用、销售费用等非生产过 程中的费用。
经济效益评价方法
财务分析
通过财务分析指标，如投资回收期、内部收 益率等，评估项目的财务状况。
经济效益
综合考虑项目的经济效益、社会效益和环境 效益，进行综合评估。
不确定性分析与风险评估
要点一
不确定性因素
经济性
在满足功能和安全的前提下，尽量降低建设成本 和运营成本。
工艺流程布局
01
连续性
尽量使工艺流程连续进行，减少物 料的中断和等待时间。
高效性
优化工艺流程，提高生产效率，降 低能耗和物耗。
03
02
匹配性
确保各工艺环节的设备能力相互匹 配，避免出现瓶颈现象。
灵活性
考虑未来可能的生产调整和扩展， 预留一定的空间和接口。
04
安全与环保布局
安全防护距离
根据不同设施的安全距离要求，合理安排设 备位置。
消防设施
配备完善的消防设施，确保火灾发生时能够 及时扑灭。
三废处理设施
设置合理的废气、废水、废渣处理设施，确 保达标排放。
应急救援设施
设置应急救援通道和救援设施，确保员工安 全撤离和救援工作的顺利进行。
05
冶金厂环境保护与 治理
争力。
提高生产效率
通过科学的工艺流程设计和设 备选型，可以提高生产效率， 降低生产成本，提高企业的经 济效益。
保障安全生产
合理的工厂布置和安全卫生设 施设计，可以降低生产过程中 的安全风险，保障员工和企业 的安全。
保护环境
通过环保设施的设计和采用环 保技术，可以减少冶金生产对 环境的污染，保护环境，实现
重庆科技学院 2012年冶金工程专业 有色冶金工厂设计基础 复习资料
◆需要注意节约用地，并留有发展的余地；
第二章有色冶金厂工艺流程的设计
5，工艺流程选择应考虑的基本因素：
◆矿物原料（精矿或原矿）的物理性质、化学组成及矿相特点；
◆综合利用有色金属矿物原料，提高经济效益；
◆主要金属的总回收率是评价工艺流程好坏的主要标志；
◆生产所需的燃料和水电资料也常常左右工艺流程的选择；
◆深度加工的问题；
◆基建投资费用和经营管理费用；
6，工艺流程方案的技术经济比较
该小节是一个重要的知识点，需要注意的是在进行经济方案比较的时候，方案的年产量是否相同；掌握追加投资回收期法和最小费用总额法，学会具体的方案之间的经济比较。
第三章冶金过程衡算
12，冶金过程中节能措施分析
①预热燃料，提高预热空气温度；
②强化燃料燃烧过程；
③减少热损失；
④充分利用精矿本身的热能和烟气的余热；
第四章有色冶金工厂设备的选型与设计
13，冶金主体设备的设计的内容：
设备的选型与主要结构的分析和研究；
主要尺寸的计算与确定；
某些结构改进的论述；
相关设备的配备；
主要结构材料的选择与消耗量的计算；
按设备的负荷强度计算；
第五章厂址选择和总平面布置设计
18，有色冶金厂厂址选择要求及特点：
工业布局问题；
原材料供应及交通运输条件；
供水、供电条件；
环境保护和节约用地问题；
厂址的工程地质及水文地质条件；
厂址的协作条件；
19，有色冶金厂厂址选择的程序：
准备工作；
现场踏勘和筛选方案；
厂址的技术经济比较；
厂址确定和报批厂址；
有色冶金工厂初步设计内容和深度的原则规定
各有色设计单位在试行过程中，可将存在 的问题以及修改意见报有色总公司基建部，以 便在适当时机再做修定。
八、本《原则规定》各章节的内容，不作为各设计单位 内部专业分工的依据，各设计单位可根据各自的习惯进行专 业分工。
九、本《原则规定》只适用于国内大、中型有色冶金工 厂设计，对小型项目可参照本规定的要求酌情编制。
目录
笫一章 总论………………………………1
第二章 第三章 笫四章
技术经济…………………………3 有色金属冶练……………………9 有色金属加工……………………14
说明种类、规格、特性、需要量、供应情况以及包装与
运输情况，列表说明化学成分，物理性质，燃料的发热值，
以及固体燃料的灰分组成、熔点等数据。
第二节工艺流程
一、引述可行性研究报告的结论，补充其必要的内容。
推荐合理的生产流程。
二、论述设计中所采用的新技术、新设备、新材料的先
进、适用、可靠性及其特殊要求。 三、说明所选用的生产流程能耗情况，综合利用和三废
笫五章 收尘………………………………18 笫 六 章 制 酸 …… …… … …… … … 20 第七章 化验室与试验室…………………25 第八章 气体站……………………………26 第九章 环境保护…………………………29 第十章 总图运输…………………………31 第十一章 给排水…………………………39 第十二章 电力、自动化仪表及电信………44 第十三章 热工………………………………50 第十四章 采暖、通风、空调及冷冻………58 第十五章 机修、汽修、电修及仓库………65 第十六章 土建………………………………6 8 第十七章 概算………….. 初步设计书附表、附件、附图……
冶金工厂设计基础
冶金工厂设计基础一、引言冶金工厂设计是冶金工业中非常重要的一环，它直接关系到工厂的生产效率、质量和安全。
因此，设计师需要具备扎实的理论基础和丰富的实践经验，才能够为工厂提供高效、可靠、节能的设计方案。
本文将从冶金工厂设计的基础知识入手，深入探讨冶金工厂设计的相关内容。
二、冶金工艺流程1. 矿石选矿矿石选矿是指从原料中分离出有用成分和无用成分的过程。
在冶金工艺中，矿石选矿是非常关键的一步，它直接影响到后续生产过程中各种物质的含量和性质。
因此，在进行矿石选矿时需要考虑多种因素，如原料性质、产品要求等。
2. 熔化过程在冶金工艺中，将原料加热至高温状态并使其融化是非常重要的一步。
这个过程称为“熔化”，其目的是将原料中有用成分提取出来，并形成所需产品。
在进行熔化时需要考虑多种因素，如温度、熔化速度、氧化还原性等。
3. 精炼过程在冶金工艺中，精炼是指通过物理或化学方法去除原料中的杂质，提高产品的纯度。
在进行精炼时需要考虑多种因素，如反应条件、溶解度、物理性质等。
4. 成品处理在冶金工艺中，成品处理是指对已经生产出来的产品进行加工和处理。
这个过程包括多种操作，如淬火、退火、调质等。
在进行成品处理时需要考虑多种因素，如温度、时间、加工方式等。
三、冶金工厂设计基础知识1. 设计目标和要求设计师在进行冶金工厂设计时需要明确设计目标和要求。
这些目标和要求通常包括：生产能力、产品质量、生产成本、安全环保等方面。
在明确这些目标和要求后，设计师才能够有针对性地制定设计方案。
2. 设计流程冶金工厂设计的流程通常包括以下步骤：（1）确定需求：明确客户需求和项目背景，并对相关技术进行调研。
（2）制定方案：根据需求制定初步设计方案，并进行初步评估。
（3）详细设计：在初步方案的基础上进行详细设计，并进行优化和修改。
（4）施工图设计：根据详细设计制定施工图纸，并进行审查和修改。
（5）施工和调试：根据施工图纸进行现场施工和调试，确保设备正常运行。
有色冶金工厂设计的内容和程序
有色冶金工厂设计的内容和程序内容一、总论和技术经济部分1、设计依据,重大设计方案的概述与结论,企业建设的进度和综合效果,存在问题与建议;各专业的共同性问题如规模､厂址及原材料､燃料､水､电､等的供应和产品品种2、主要设计方案比较,劳动定员和劳动生产率,基建投资,流动资金,产品成本及利润,投资偿还能力,企业建设效果分析及综合技术经济技术指标｡二、工艺部分1､设计依据及生产规模,原材料､燃料等性能､成分､需要量及供应,产品品种和数量,工艺流程和指标的选择与说明,工艺过程冶金计算,主要设备的设计计算与选择,车间组成及车间设备配置和特点,厂内外运输量及要求,主要辅助设施及有关设计图纸等｡三、总图运输部分1、企业整体布置方案的比较与确定,工厂总平面布置和竖向布置;2、厂内外运输(运输条件､运输量和运输方式､铁路与公路的设计技术标准､车站及接轨站的决定和行车组织)及厂内道路的确定以及相关设计图纸等｡四、工业建筑及生活福利部分1、包括有关土壤､地质､水文､气象､地震等的资料;2、主要建筑物和构筑物的设计方案比较与确定,行政福利设施和职工住宅区的建设规划,主要建筑物平､剖面图,建筑物一览表及建筑维修等｡五、供电､自动控制及电讯部分1、供电包括用电负荷及等级和供配电系统的确定,主要电力设备及导线的选择,防雷设施及线路接地的确定,集中控制系统的选择,室内外电气照明及有关设计图纸等｡2、自动控制包括工厂计量和控制水平的确定,各种检测仪表和自动控制仪表的选型,控制室和仪表盘的设计以及电子计算机控制系统等｡3、电讯设施包括企业生产调度的特点及电讯种类的选择,各种电讯设施及电讯系统的确定,电讯站或生产总调度室主要设备的选择和配置,有关设计图纸等｡六、热工和燃气设施部分1、包括锅炉间､软水站､空压机房､炉气压缩站､重油库､及磅房､厂区热力管网等的设计｡2、列出用户性质及消耗量一览表和供应系统及供销平衡表,各种参数的选择与说明,管道系统图､总平面图及管道敖设方法,设备选择､技术控制及安全设施的说明,锅炉房的燃料排灰说明,主要建(构)筑物的工艺配置图,设备运转技术指标等｡七、机修部分1､包括机修､管修､电修､工具修理､计器及车辆修理等｡确定机修体制､任务及车间组成,主要设备的选型及配置｡八、给排水部分确定水源和全厂给排水量,全厂供排水管网和供､排水系统的设计及污泥处理｡九、采暖通风,三废治理,环境保护,以及化验和检查等,十、工程投资概算建筑工程费用概算,设备购置及安装概算,主要工业炉费用概算,器具､工具及生产家具的购置概算,总概算及总概算书等｡程序一、设计前的准备1､项目建议书根据经济发展的整体规划,结合自然资源和现有生产力分布,在广泛调查､收集资料､踏勘厂址､基本弄清楚建厂的技术经济条件后,提出具体的项目建议书,向推荐项目,作为确定投资的依据｡主要内容有:(1)项目名称､内容及申请理由;(2)进口国别与厂商(对于引进工程);(3)承办企业的基本情况;(4)生产规模､产品品种及销售;(5)主要原材料､水､电､燃料､交通运输及协作配套等方面的近期和长远要求及已具备的条件;(6)项目资金估计及来源;(7)项目的进度安排;(8)初步的技术经济分析;2､可行性研究要想使工程建设达到预期的经济效果,必须在建设前进行可行性研究,只有证实建设项目在技术上是先进可靠的,经济上是合理的,有生命力的,建设条件和生产条件是具备的,才可能进行设计和施工｡可行性研究的内容,就是对新､改､扩建工程的一些主要问题,如市场需求､资源条件､工业布局､厂区或厂址选择､建设规模､产品品种､工艺流程､承办企业的基本条件､外部条件､基建投资､建设进度､生产成本､经济效果､竞争能力等,从技术上和经济上进行必要的调查研究,通过分析和方案比较,对项目进行科学论证和综合评价,为投资决策提供可靠的依据｡可行性研究按深度不同,一般可分为鉴别投资机会研究,初步可行性研究,最终可行性研究,评价和决定等四个小阶段:(1)鉴别投资机会研究主要是对几个可能的投资机会或工程设想进行鉴定,以便确定投资方向｡研究的问题比较粗略,精确度为30%,其研究费用为投资总额的0.2~1.0%｡(2)初步可行性研究精确度为20%,其研究费用为投资总额的0.25~1.5%｡(3)最终可行性研究精确度为10%,小型项目其研究费用为投资总额的1.0~3.0%｡大型工程研究费用为投资总额的0.2~1.0%｡可行性研究工作程序框图3､设计任务书(1)生产规模､服务年限､产品品种方案､产品销售;(2)建厂地区或具体厂址;(3)矿产资源､水文地质及主要原材料､燃料､水､电等的供应和交通运输条件;(4)生产流程､车间组成､主要工艺设备及装备水平的意见;(5)资源综合利用､环境保护及“三废”治理的要求;(6)建设期限及建设程序;(7)投资限额,要求达到的经济效果及扩建的远景规划等｡设计任务书一般应附说明书｡4､厂址选择确定建厂范围､选定具体厂址;工艺专业在厂址选择前,应与有关专业配合做好以下各项准备工作:（1）根据初步确定的工艺流程,提出生产车间组成及辅助设施项目,生产车间总的外形轮廓尺寸或占地面积,并适当考虑改､扩建的需要｡（2）原材料､燃料及产品的运输量,工厂废渣排出量及渣场的大小;（3）年､日生产用水量及对水质的要求,生产用电负荷及负荷等级,昼夜生产需用最大量;（4）生产车间工人人数等｡5､搜集基础资料工艺专业需要搜集的基础资料有:（1）原矿的种类､储量及各类原料在总量中的比例,不同时期各种原料的供应能力,有价成分的含量及品位可能变化的情况;（2）精矿(原料)的化学成分､物理性质､年供应量及有价成分的含量及品位可能变化的情况;（3）原料供应点的建设和生产情况,工作周期,原料的运输方式和运输周期;（4）熔剂､燃料､耐火材料､各种辅料及化工制品的性能､成分､供应地､供应能力及运输方式等｡二、编制初步设计有比较详细的设计说明书,有标注物料流向和流量的工艺流程图,有反映车间设备配置的平面图和剖面图,有供订货用的设备清单和材料清单,还有全厂的组织机构及劳动定员等｡其深度应能满足下列要求:（1）上级主管部门审批;（2）安排基建计划和控制基建投资;（3）建设单位进行主要设备订货､生产准备(订协议､培训工人)和征购土地等工作;（4）施工单位进行施工准备;（5）绘制施工图等｡工艺专业编写的初步设计说明书的主要内容有:（1）绪论（2）工艺流程和指标（3）冶金计算（4）主要设备的设计和计算（5）设备配置（6）技术检测､自动化检测与控制及主要辅助设施等｡（7）设计中存在的主要问题和解决问题的建议及其它需要特别说明的问题｡（8）附表供项目负责人汇总的主要设备明细表､主要基建材料表等;供技术经济专业汇总的主要技术经济指标表,主要原材料､燃料､动力消耗表和劳动定员表等;供预算专业汇总的概算书等｡（9）附图工艺流程图､设备连接图､主要车间配置图及必要的非定型主体设备总图等｡需工艺专业提供的资料有:（1）土建专业楼板､主要操作平台荷重要求,车间防温､防腐､防水､防震､防暴､防火等的要求,对厂房结构型式及地面楼板的要求,各种仓库容积及对仓壁材料的要求,各主要设备的重量及起重运输设备的能力等｡（2）动力､仪表和自动化控制专业用电设备容量､工作制度及电动机台数､型号､功率,交､的负荷及对电源的特殊要求,防腐､防水､防震､防暴､防火等的要求等｡（3）水道专业车间正常用水量和最大用水量及对水温､水压､水质的要求,并说明停水对生产的影响程度及是否能用循环水;排水量､排水方式､排水温度,污水排出量及其主要成分等｡（4）采暖通风专业产生灰尘､烟气､蒸汽及其他有害物质的地点,散热设备的散热量或表面积和表面温度,厂房的机构型式(如敞开式､天囱式､侧囱式),要求采暖和通风的地点及程度｡（5）机修专业（6）总图运输专业（7）技术经济专业三、绘制施工图图纸深度要满足施工或制作的要求,同时满足预算专业编制详细工程预算书的要求｡施工图一般以车间为单位绘制(工艺专业绘制施工条件图)｡工艺专业绘制的施工图通常有:1、设备安装图分为机组安装图和单体设备安装图两种｡机组图安装是按工艺要求和设备配置准确的表示出车间(或厂房)内部某部分设备和构(零)件安装关系的图样,一般应有足够的视图和必要的安装大样图,在图中应表示出:工艺设备或辅助设备和安装部件的外部轮廓､定位､主要外形尺寸､固定方式等,有关建(构)筑物和设备基础,设备明细表和安装部(零)件明细表,必要的说明和附注等;单体设备安装图包括普通单体设备安装图和特殊零件制造图以及与设备有关的构件如管道､流槽､漏斗､支架､闸门等的制造图,这些图形均要绘出安装总图及其零件图｡凡属下列情况,可不绘制零件图:（1）国家标准､部颁标准或产品样本中已有的产品｡（2）由型材锤击､切断或由板材制成的零件,在设备或部件总图上能清楚地看出实物形状及尺寸的零件｡2、管道安装图3、施工配置图四、参加现场施工和试车投产等设计人员参加现场施工和试车投产的基本任务是:（1）参加施工现场对施工图的会审､解释和及时处理设计中的有关问题,补充或修改设计图纸,提出对设备､材料等的变更意见;（2）了解和掌握施工情况,保证施工符合设计要求,及时纠正施工中的错误或遗漏部分;（3）参加试车前的准备工作和试车投产工作,及时处理试车过程中暴露出来的设计问题,并向生产单位说明各工序的设计意图,为工厂顺利投产作出贡献;（4）坚持设计原则,除一般问题就地解决外,对设计方案的重大问题,应及时向上级实际反映,请示处理意见｡工艺流程方案主要技术经济指标及经济参数一览表。
冶金工厂设计基础课件
可行性研究报告的主要内容： ①总论。 包括项目提出的背景和依据，拟建设项目的基本情况，必要性和 意义。 ②市场需求预测和拟建规模。 国内外需求情况预测；国内现有生产能力的估计；销售预测，价 格分析，产品竞争能力，进入国际市场的前景；拟建项目规模、 产品方案和发展方向的技术经济比较。 ③资源、原材料、燃料及公用设施情况。 正式批准的资源储量、品位、成分以及开采利用条件的评述；原 料、燃料、辅料的种类、数量、来源等；所需的公用设施的数量， 供应方式和供应条件。 ④建厂条件及厂址方案的比较。 建厂的地理位置，气象、水文、地质、地形条件和社会经济现状； 交通运输及水电供应条件；厂址比较和选择意见。 ⑤设计方案。 主要包括生产方法和技术来源；工艺流程的选择和设备的比较； 全厂布置方案；公用辅助设施和厂内外的交通、运输方式的初步 选择。
初步设计图纸 初步设计一般包括如下图纸： (1)区域位置图； (2)厂区总平面图； (3)全厂生产车间工艺平面布置图、车间纵剖 图和横剖图； (4)建筑物和构筑物特征一览表； (5)其它专业的主要系统、总体图等。
用电设备的容量工作制度及电动机的台数型号功率交流或直流电的负荷及对电源的特殊要求防火防爆防高温防腐蚀的要求蒸汽和压缩空气用量及压力要求检测温度压力流量等的项目及其测量范围记录方式等要求建立信号联系的项目及装设电话的地点要求电子计算机控制的项目及要求等
冶金工厂设计基础
江苏大学 王宏明 whmlgr@
3 初步设计
A）什么是初步设计？ 初步设计是设计承担单位根据设计任务书的 内容和要求，在掌握了充分而可靠的主要资 料基础上进行具体的工作步骤。
B）初步设计的内容要求： 有比较详细的设计说明书； 有标注物料流向和流量的工艺流程图； 有反映车间设备配置的平面图和剖面图； 有供订货用的设备清单和材料清单； 还有全厂的组织机构及劳动定员等。
07371200冶金工厂设计基础.docx
冶金工厂设计基础Design Base of Steelmaking Plant课程编号： 07371200学分： 1.5学时： 24（其中：讲课学时： 24实验学时： 0上机学时： 0 ）先修课程：物理化学、钢铁冶金学、冶金物理化学、有色金属冶金学适用专业：冶金工程教材：《冶金工厂设计基础》，王德全；东北大学出版社， 2004 开课学院：材料科学与工程学院一、课程的性质与任务：《冶金工厂设计基础》是冶金工程专业选修的一门主要专业课。
《冶金工厂设计基础》的内容包括“冶金工艺设计”和“冶金工厂设计”等几部分内容。
课程的基本任务：1.了解冶金工厂建设程序和工程设计；2.掌握冶金工艺流程的设计和钢铁冶金主体厂的设计二、课程的基本内容及要求：第一章冶金工厂设计概述1．教学内容（1）冶金工厂建设程序；（2）冶金工厂设计的基本知识设计单位的专业设置、专业之间的关系；（3）前期设计可行性研究、项目建议书、厂址选择；（4）工程设计设计基础资料、初步设计、技术设计。
2．学习要求（1）掌握冶金工厂建设的前期设计；（2）掌握工程设计的步骤。
3．重难点（1）重点是冶金工程设计的步骤；（2）难点是如何撰写设计资料文案。
第二章工艺流程选择与设计1．教学内容（1）工艺流程选择与设计（2）工艺流程图的绘制2．学习要求（1）掌握工艺流程选择的原则；（2）方案比较及工艺流程图和设备连接图的绘制。
3．重难点（1）重点是工艺流程选择；（2）难点是工艺流程方案比较。
第三章厂址选择与平面布置1．教学内容（1）厂址选择的原则（2）厂址选择的程序（3）典型冶金工厂的平面布置2．学习要求（1）能够根据要求进行厂址选择；（2）能够初步完成平面布置方案。
3．重难点（1）重点是厂址方案比较；（2）难点是平面布置方案确定。
第四章炼铁厂设计1．教学内容（1）炼铁厂的构成和设计原则（2）炼铁工艺技术经济指标的确定（3）平面布置和总图运输（4）高炉冶金计算、高炉主体设备、高炉附属设备的设计概述2．学习要求（1）了解炼铁厂设计基本内容；（2）掌握冶金专业主要炼铁设计内容。
冶金工厂设计基础 教学大纲
冶金工厂设计基础一、课程说明课程编号：050131Z10课程名称：冶金工厂设计基础/Fundamental of Metallurgical Plants Design课程类别：专业核心课学时/学分：32学时/2学分先修课程：工程制图、冶金工程概论、冶金设备、冶金学适用专业：冶金工程教材、教学参考书：1、蔡祺风，有色冶金工厂设计基础，冶金工业出版社，20012、姜澜，冶金工厂设计基础，冶金工业出版社，2013二、课程设置的目的意义本课程为冶金工程本科生专业基础课，课程的主要内容包括冶金工厂建设的程序、冶金工厂设计及可行性研究的基本内容及设计方法。
通过学习，让学生熟悉冶金工厂建设的基本程序，掌握冶金工厂设计的基本原理、遵循原则、设计程序和相关工程图的绘制方法，旨在为冶金工程等专业学生以后在从事冶金项目投资咨询、项目建设可行性研究、冶金工厂建设项目设计、生产工艺改造等方面的工作奠定基础。
三、课程的基本要求知识：通过本课程的学习，全面了解冶金工厂建设的基本程序和内容，熟悉冶金专业在冶金工厂建设、设计中的任务和责任。
结合认识实习、生产实习等参观过的冶金工厂的具体情况进行本课程的学习，掌握冶金工厂设计的基本原则和方法。
能力：运用所学的知识，结合生产实践，应独立完成毕业设计任务，具备冶金工厂建设项目咨询、项目建设及技术改造的可行性研究、冶金工厂建设初步设计和技术改造设计的基本能力。
素质：通过课程中的分析、讨论与辩论来培养分析沟通交流素质，培养基础理论知识的应用技能；通过课外导学的模式，提升自主学习和终身学习的意识，形成不断学习和适应发展素质。
四、教学内容、重点难点及教学设计注：实践包括实验、上机等五、实践教学内容和基本要求本课程的不安排实践。
课程讲授内容可在课程设计和毕业设计中进行实践体会。
六、考核方式及成绩评定本课程期末集中考核采用笔试进行，平时成绩采用课堂考勤、课堂讨论、随堂测试、课后作业等方式考核。
平时成绩占总成绩比例为50%，期末集中考核占。
冶金厂设讲义计基础
要考虑到将来发展的可能性，生产强化及增产的可能性，适 当保留车间发展所需的土地、交通线和服务设施。 例如：高炉通常设计利用系数2.0～2.2，现在最高可以达到2.5～ 4.0t/m3.d。转炉原先二吹一或三吹二，现在2吹1.8或3吹2.5， 往往多装，50吨的装70吨等。
（8）美学
设计中应该注意遵循工业美学（技术美学）的原则，在设备 布置、工厂布局方面做到排列美观、色彩鲜明、安全宜人。 使工厂和工作环境有良好的布局和较佳的心理、生理学劳动
公顷
800 600 250 130 12
耗电
耗水,104t/d
104kw
18 10 1.61 1.32 0.41
直流量
216 104 19.2 11.3 4.8
循环量
34.5 17.3 3.84 2.30 1.50
蒸汽量
104t/a 400 200 136.5 12.96 2.2
厂外货物 周转量
104t/a
（2）经济性：
在厂址、产品、工艺流程、设备选择上选择最经济 的方案。选择能够保证单位产品投资最低、产品成本 最低及经济效益最好的方案。
（3）先进性：
设计应反映出最近在该领域的成就和发展趋势，要求 在建设完成和投产后，建设项目与现在的先进工厂相 当或更先进。
1.1冶金工厂设计的原则
平均先进性：
在技术经济指标的选择、先进设备的采用上必须遵循 平均先进的原则，应该保证设计的工厂在建成投产一年内达 到设计的技术经济指标。采用的新工艺、新技术及新设备应 该是经过实践考验的、能够长期稳定工作的。 对于钢铁冶金企业，由于规模大，工程寿命长，投资巨大， 设计时通常都采用平均先进性原则。 例如：
设计分机械设备设计和工程设计，我们课程介原则 1.2 钢铁厂的组成 1.3厂址选择 1.4总图运输 1.5 基本建设设计程序
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3、辅助设施（如机修、化验等）的装备及使用情况。 4、该厂的发展情况、主要成绩、经验及存在问题。
§3 技术改造经济效果的计算与分析
一、技术改造经济评价的特点 企业技术改造经济评价的重点---是研究由于改造所追加
的那部分投资的效果。
序号
项目
正常年需求额 最低储备 周转次数 流动资金需求
(万元)
天数
量(万元)
1
电力
60
30
12
5
2
一号精铋
4140
60
6
690
3
其它原料
21
60
6
3.5
4
包装
7.5
5
生产资金
120
60
6
1.5
30
12
10
6
产成品资金
720
60
6
120
7
总计
5068.5
830
3 产品成本估算 (1) 估算依据 A、原料、电力：原料、电力消耗据工艺及各专业资料与价 格。 B、折旧：固定资产使用年限均为10年计，折旧率按10%提 取。 C、工资：全厂拟定员15人，年平均工资2.0万元/人 D、单位成本按元/吨计算，每吨氧化铋消耗定额按铋重920 公斤计。 E、固定资产投资及流动资金利息按月息5‰计。
第七章 “三废”治理设计
§1 三废治理设计包括的内容 1：生产过程中“三废”产生及危害情况分析 2：“三废”治理标准 3：“三废”治理方法的选择与论证 4：“三废”治理的设备与设施设计 5：预期效果评价 6： “三废”治理专项投资概算
根据国家《污水综合排放标准》（GB8978－1996）规定，各 企业排放的污染物按其性质及控制方式分为二类：第一类污染物不 分行业和污水排放方式，也不分受纳水体的功能类别，一律在车间 或车间处理设施排放口取样，其最高允许排放浓度必须达到表16.3 的标准要求；第二类污染物，在排污单位排放口取样，其最高允许 排放浓度必须达到表16.4的标准要求。
例：湿法炼锌厂的“三废”处理
1、湿法炼锌工艺Leabharlann 第八章 有色冶金工厂的经济分析
§1、基建投资费用的计算
初步设计时的概算 施工图设计---预算 施工结束后—决算 一、基建投资费用的主要内容 按费用性质划分 1、工程费用 1）主要生产项目—指直接生产产品的工程项目。 2）辅助生产项目—为生产间接服务的项目。 3）公用工程项目—供排水、供电、电讯、总图运输。 4）生活福利工程—职工住宅、办公、子弟学校、幼儿园
⑹ 企业内部和外部主要协作条件的评价，对少占或不占农田、 少拆或不拆建（构）筑物的评价。
⑺ 对产品成本、利润、投资收益率、换取外汇及投资贷款偿还 能力的分析评价等。
三、经济效果分析 1、列出投资项目的总投资额； 2、计算销售总额； 3、列出年产品销售总成本； 4、计算产品年销售税金总额； 5、计算利润； 6、投资效果经济分析。
等。 5）厂外工程—厂外水源工程，供排水，厂外输电线，公
路，铁路等。
2、其它费用—管理费、征用土地费、试验研究费、设计费等。
3、预备费用（不可见费用）
二、概算编制的方法
划分项目，分级概算
建设项目 单项工程
单位工程
（总概算） （综合概算） （单位工程概算）
1、单位工程概算
1）工艺设备部分
2）电气设备部分
二、建设效果分析（了解） ⑴ 正常生产后，其产品品种、质量、产量等满足国家或地区 需要的程度及在保持持续生产或扩大生产中所起的作用。如属出口 产品，应估计其长期出口的可靠性和合理性（包括市场容量和价格 等。 ⑵ 对国家工业布局、开发边远及少数民族地区以及对相关工 业的影响。 ⑶ 设计的生产方法和工艺流程对节约原材料、燃料、动力及 资源综合利用、“三废”治理以及缩短生产周期、加速流动资金周 转 等方面的效果分析。 ⑷ 主要的设计决定对加快建设进度、节约基建投资（或充分 利用原有固定资产）和发挥投资效果的分析。 ⑸ 所设计的技术装备水平与提高劳动生产率及减轻劳动强度
设备名称
规格
单 位 数量
配电设施
套
1
等离子发生器
300 KVA
台
1
收尘系统
套
1
仪器仪表
套
其它
合计
单价 (万元)
50 150 100 50
(3) 固定资产投资构成表
工程费用及名称 土建费 设备
安装运输(按10%计) 合计
投资金额(万元) 43.8 400 44.38 488.18
总价 (万元)
50 150 100 50 50 400
二、遵循的原则
1、必须从实际出发，尽可能挖掘现有潜力
2、改造速度快，做到边施工、边生产，尽量减少停产时间。
3、技术先进可靠，确保顺利投产，尽快取得经济效益。
4、便于组织和管理生产，为进一步发展留有余地。
三、企业改造需要掌握的资料（P6）
1、该厂原辅材料、水电等的供应情况、工艺流程， 主要生产设备和辅助设备、厂区总平面图及各主要车 间配置图。
备，用较先进的技术成就（新部件、新装 置、新仪 表）改变老设备的结构和性能，以及培 训科技和管 理人才，提高职工的技术操作水平等。
§1 现有企业技术改造的原因和经济效果 一、现有企业技术改造的原因
1、矿物原料的增长及国家对产品需求量的增加 2、由于科学的发展，现有企业的某项工艺设备已陈旧落后， 需要更新 以我国粗铜冶炼为例： 我国粗铜冶炼工艺落后，主要表现在：
产品年产量
大修费用一般为固定资产的2-3% 中、小修理费率：建筑物0.1%,一般设备10% 五)联产、副产品费 六)企业管理费 企业管理费=车间成本×企业管理费率
七)销售费用 销售费用=工厂成本×销售费率
产品成本结构
原
水
工
车
企
销
辅
、
资
间
业
售
材
动
及
经
管
费
料
力
附
费
理
用
、
加
费
燃
费
料
车间成本 工厂成本 全部成本
3、工艺管道概算 工艺管道概算费用=管道工程量×单价+安装间接费
§2、产品生产成本计算
一、 产品成本---是生产过程中所消耗的以货币表现的人力 和 物质的费用之和。
产品成本包括：
一）原辅料费用=设计消耗定额×原料价格 二）水、动力、燃料费=设计消耗定额×单价 三）生产工人工资及附加费
工资---基本工资、奖金、各种津贴（加班费、高温费、 副食品补差） C生=N生×D生×(1+d)/(A年/12) （元/吨） C生—单位产品生产的工人工资（元/吨） N生---计算的生产工人人数 D生---生产工人月平均基本工资 A年---年产量 d—包括奖金和津贴的辅助工资系数
我国 工业发达国家
SO2利用率
--60%
伴生金属综合利用率 --50%
90-96% 80%以上
制酸尾气中SO2浓度 0.25-0.35% 50PPM 3、有利于节约原料；
4、有利于产品升级换代；
5、有利于提高劳动率和固定资产产出率。
生产工人劳动生产率=年产量/生产工人人数
全员劳动生产率=年产量/全体在职人员
2 流动资金投资估算 (1) 估算依据 A、流动资金是根据项目设计的专业生产特点，结合原辅材 料、电力供应及产品销售的情况，确定各种原辅材料、电力等在生 产中的最小 投资天数，按现行财务制度和轻工部关于可行性研究 的有关规定进行估算。 B、流动资金估算不包括银行利息、工资、产品销售费用等。
(2) 流动资金投入估算表
4
折旧
5
利息
6
销售费用
7
管理费用
8
经营总成本
年变动成本(万元) 4167.5 60
15 4242.5
年固定成本(万元)
36 48.82 79.01
5 168.83
4 财务评价及经济分析
(1) 生产规模与产值 本项目固定资产投入总计488.18万元，流动资金投入总计830万元，总投 入1318.18万元，投产后形成年产300吨超细氧化铋的生产能力，全员定员15人， 总产值：5250万元（按市场销售价格17.5万元/吨计）。 (2) 利润估算 销售收入:5250万元 销售成本:4411.33万元 单位产品成本:14.70万元/吨 毛利润:838.67万元 税金:165.54万元 利润:673.13万元 投资利润率=利润总额/投资总额=673.13/1318.18=51.07% 投资回收期=总投资/（利润+折旧）=1318.18/（673.13+48.82）
(2) 正常年产品成本估算表
序号
成本项目
单价
1
一号精铋
150元/千克
2
电力
0.6元/度
3
其它原料
4
包装
5
工资
6
折旧
7
利息
8
销售费用
9
管理费用
10
合计
年消耗定额(万元) 4140 60 20 7.5 36 48.82 79.01 15 5
4411.33
(3) 总成本
序号
成本名称
1
原辅材料
2
电力
3
工资
3）自控设备部分
4）管道部分
5）土建工程部分（采用单位面积造价）
2、综合概算—根据单项工程中各单位工程概算及其它费用。
3、总概算—各单项工程的综合概算及其它费用。
三、几种费用的概算
1、设备概算 设备价值=设备原价+设备运杂费+设备安装费