生物工厂工艺设计
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3、总概算
Biochemical Engineering Department of Northwest University
二 初步设计的步骤
① 选择生产方法并确定工艺流程，确定技术经济 指标；
② 进行生产工艺的各种计算； ③ 设备的选型和计算，确定生产设备的规格和台
数； ④ 车间设备布置的方案比较，确定设备配置的平
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二、可行性研究的内容
1 总论
1）研究工作的目的、依据和范围； 2）项目提出的背景、投资的必要性和经济意义； 3）研究工作概况及结论。
2 市场需求预测和建设规模
1）国内外市场需求情况的预测； 2）国内现有工厂生产能力的估计； 3）销售预测、价格分析、产品竞争能力； 4）产品方案和发展远景的技术经济比较及分析； 5）拟建工程的最佳规模。
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3 原材料、燃料及资源情况 1）原料、辅助材料、燃料的种类、数量、来源和 供应情况； 2）公用资源设施的数量、供应方式和供应条件。
4 建厂条件和厂址方案 1）厂址地理自然条件（指位置、地形、海拔、地 质、气象、水文等）以及社会经济现状； 2）交通、运输及水、汽、电等现状和发展趋势； 3）生活设施状况和协作条件； 4）厂址比较和选择意见。
➢ 初步设计是确定投资额、征用土地、组织主要设 备和材料的采购、进行施工准备和生产准备以及 编制施工图设计的依据。
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一、初步设计阶段的内容 1、设计文件（设计说明书）
设计文件主要是解决所有生产技术经济问题，对 以下问题要作重点说明：
一、施工图设计的内容
1、设计文件（施工说明书）
施工图设计阶段的设计文件主要阐明以下三方面 内容： ➢ 如果对初步设计的某些内容必须进行修改时应详 细说明修改的理由和原因。但有些主要内容如生 产规模、产品方案、工艺流程、主要设备、建筑 而积和标准、定员等等，须报请原来审批初步设 计的主管部门批准后才能加以修改； ➢ 设备（包括非标设备）安装和验收标准及其注意 事项； ➢ 管道安装和验收标准及其注意事项，包含管道的 保温及不同管道的颜色标定等。
项目建议书(项目申请报告)是设计工作的前奏， 其任务就是向有关主管部门申请工程项目，以期 获得批准立项，进行厂址选择调研工作和可行性 研究工作。
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二、项目建议书的内容
1）项目名称 2）建设项目提出的必要性和依据 3）产品方案、市场预测、拟建规模和建设地点的初
2、建设期阶段
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3、生产期阶段
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第二节 项目建议书
一、项目建议书的任务和意义
步设想 4）资源情况、建设条件、协作关系和技术、设备可
能引进的国别、厂商的初步分析 5）环境保护 6）投资估算和资金筹措设想，包括偿还贷款能力的
大体测算 7）项目实施规划设想 8）工厂组织和劳动定员估算 9）经济效益和社会效益的初步估算
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社会及经济效益要进行静态分析和动态分析。
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第四节 设计任务书
➢ 设计任务书是确定基本建设项目、编制设计文件及 进行设计工作的主要依据，对设计工作具有指令性。 ➢ 经过批准的设计任务书，是建设单位进行基本建设 的指令性文件，必须按照设计任务书所规定的内容进 行基建工程，按期完成基建任务，保证工厂如期竣工 投入生产； ➢ 对设计单位来说，它是编制设计文件和进行设计的 主要依据，必须按规定的内容与建设条件进行设计。
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绪论
四、工艺设计在总体设计中的重要性
生产工艺设计是总体设计的主导设计，生产工 艺专业是主体专业，他起着贯穿全过程并且组织 协调各专业设计的任务，而其它配套专业是根据 生产工艺专业提供的要求来进行设计的。 因此，生物工厂生产工艺设计的范围是负责全厂 生产工艺流程设计和各生产车间的设计，并向各 配套设计专业人员提供设计依据、提出设计要求。
计算消耗定额； ⑨ 主要设备选型及其实用性、合理性评价； ⑩ 其他，以及其他存在的问题。
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2、设计图纸
初步设计阶段的图纸主要有： ① 生产工艺流程图； ② 车间设备布置图； ③ 主要生产设备一览表； ④ 主要材料估算表等。
绪论
三、设计工作的任务和内容
➢ 凡是设计范围涉及整个工业企业的，就称为总体 设计。比如总平面设计、工艺、结构、给排水、 暖通、电气、照明、消防等。一般来讲，新建厂 房的设计属于总体设计。
➢ 凡是设计工作范围不涉及整个工业企业的全部内 容，而只是其中一部分或者某一特定设备，就称 为局部设计。一般来讲，扩建厂房的设计属于局 部设计。
面和空间关系，设计制图； ⑤ 向配套专业（结构、给排水、暖通、电气、照
明、消防、技术经济和概算等）提供设计要求 和有关资料； ⑥ 正式绘制工艺流程图，车间生产设备布置图， 编制设备一览表和主要材料估算表； ⑦ 编写初步设计有关生产Biblioteka Baidu艺部分的文件。
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第五节 初步设计
➢ 初步设计是根据已经批准的设计任务书或者可行 性研究报告，确定全厂性的设计方案和重大技术 问题，如总平面布置、生产方法、总工艺流程、 工厂组成、水、电、气、蒸汽的供应方式和用量、 关键设备和仪表选型、全厂储运方案、消防职业 安全卫生、环境保护和资源综合利用等，并编制 出设计文件和总概算。
① 车间概况及特点； ② 车间组织； ③ 工作制度，年工作日，日工作小时，生产班
数，连续或间断生产情况； ④ 成品或半成品的主要技术规格及质量标准； ⑤ 生产流程简述；
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⑥ 采用新技术的内容、效益和来源； ⑦ 主要工艺技术指标； ⑧ 原料、辅助原材料及主要技术规格或质量标准，
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设计任务书一般应包括如下内容： 1）设计项目名称及规模，建厂的经济、社会 意义； 2）产品品种和生产方法； 3）供选择建厂的地点概况及交通运输条件； 4）原料、主要辅助材料、燃料和动力（水、 电、汽、制冷等）的来源和要求；
本课程要求大家能够熟练掌握生物工厂设计的 基本程序、基本内容、设计范围、设计方法、步 骤、设计所应遵守的规范标准等。
二、工厂设计在国民经济中的地位和意义
设计工作是把科学技术转化为生产力的一门综 合性的科学。
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➢ 他的实质就是对拟建工程项目进行全面的技术经 济分析，从而避免和减少建设项目决策的失误， 提高建设投资的综合效益，是决定项目投资命运 的关键。
➢ 如若批准立项，可行性研究报告中确立的设计方 案、设计原则以及附属的基础资料，应当作为编 制设计任务书的主要依据。
调查环境情况，预测项目对环境的影响，提出 环境保护和三废治理的初步方案。
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7 企业组织、劳动定员和人员培训 8 投资估算和资金筹措
1）主体工程和配套工程投资估算； 2）生产流动资金的估算； 3）投资收益率和回收期； 4）资金来源、筹措方式和贷款偿付方式。 9 社会和经济效益评价
生物工厂设计概论
参考教材：
1）发酵工厂工艺设计，沈自法、唐孝宣，轻工业 出版社，1994.06；
2）发酵工厂工艺设计概论，吴思方，轻工业出版 社，1995.09；
3）发酵工厂设计概论，蔡功禄，轻工业出版社， 2000.03；
4）生物工程工厂设计概论，吴思方，轻工业出版 社，2007.02。
绪论
一、本课程的目的和任务
第三节 可行性研究
一、可行性研究的任务和意义
➢ 可行性研究，是按照批准的项目建议书，由上级 主管部门组织，也可委托咨询机构或者设计单位 进行。他的任务就是对拟建项目的技术性、经济 性和工程可实施性进行全面的调查、分析和论证， 做出是否合理可行的科学评价，最后写出可行性 研究报告，为国家主管部门对项目做出决策提供 可靠依据。
三 初步设计的深度
① 包含设计方案的分析比较和选择确定； ② 初步设计后可以进行主要设备和材料的订货； ③ 可以进行土地征用； ④ 建设投资的控制； ⑤ 确定生产工人和生产管理人员的岗位、技术等
级和人数，并进行技术培训； ⑥ 供上级有关主管部门进行审查； ⑦ 作为施工图设计的主要依据。
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5）“三废”处理及资源的综合利用； 6）建厂工期进度、设计要求及设计范围； 7）劳动定员； 8）防风、抗震的要求； 9）投资估算及投资控制数； 10）要求达到的经济效益和技术水平。
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➢ 施工图设计是把初步设计中确定的设计方案，根 据安装工程要求或者设备制作的需要，进一步具 体化。把工程设计各个组成部分的布置和主要的 施工方法，以图样和文字的形式加以确定，并编 制设备、材料明细表。
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初步设计在完成以后，应报上级主管部 门审查，经批准后，方可进入下一个设计 阶段即施工图设计阶段。
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第六节 施工图设计
➢ 依据“已经批准的初步设计”和“审批意见”、 “建设单位提供的工程、水文地质的勘察报告”、 “主要设备的订货资料（包含设备图纸和安装说 明）”等，就可以进行施工图设计。
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5 设计方案
1）工艺路线的选择，包括技术来源和生产方法、 主要技术工艺和设备选型方案的比较，引进设备 的性能、来源、国别； 2）全厂布置方案的初步选择和土建工程量； 3）公用辅助设施和厂内外交通运输方式的比较选 择意见； 4）改、扩建项目，要说明原固定资产能够利用的 情况。 6 环境保护
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第一章 基本建设程序
第一节 基本建设程序的内容 1、建设前期阶段
包括项目建议书、可行性研究报告、设计任务 书、初步设计和总概算：
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二 初步设计的步骤
① 选择生产方法并确定工艺流程，确定技术经济 指标；
② 进行生产工艺的各种计算； ③ 设备的选型和计算，确定生产设备的规格和台
数； ④ 车间设备布置的方案比较，确定设备配置的平
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二、可行性研究的内容
1 总论
1）研究工作的目的、依据和范围； 2）项目提出的背景、投资的必要性和经济意义； 3）研究工作概况及结论。
2 市场需求预测和建设规模
1）国内外市场需求情况的预测； 2）国内现有工厂生产能力的估计； 3）销售预测、价格分析、产品竞争能力； 4）产品方案和发展远景的技术经济比较及分析； 5）拟建工程的最佳规模。
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3 原材料、燃料及资源情况 1）原料、辅助材料、燃料的种类、数量、来源和 供应情况； 2）公用资源设施的数量、供应方式和供应条件。
4 建厂条件和厂址方案 1）厂址地理自然条件（指位置、地形、海拔、地 质、气象、水文等）以及社会经济现状； 2）交通、运输及水、汽、电等现状和发展趋势； 3）生活设施状况和协作条件； 4）厂址比较和选择意见。
➢ 初步设计是确定投资额、征用土地、组织主要设 备和材料的采购、进行施工准备和生产准备以及 编制施工图设计的依据。
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一、初步设计阶段的内容 1、设计文件（设计说明书）
设计文件主要是解决所有生产技术经济问题，对 以下问题要作重点说明：
一、施工图设计的内容
1、设计文件（施工说明书）
施工图设计阶段的设计文件主要阐明以下三方面 内容： ➢ 如果对初步设计的某些内容必须进行修改时应详 细说明修改的理由和原因。但有些主要内容如生 产规模、产品方案、工艺流程、主要设备、建筑 而积和标准、定员等等，须报请原来审批初步设 计的主管部门批准后才能加以修改； ➢ 设备（包括非标设备）安装和验收标准及其注意 事项； ➢ 管道安装和验收标准及其注意事项，包含管道的 保温及不同管道的颜色标定等。
项目建议书(项目申请报告)是设计工作的前奏， 其任务就是向有关主管部门申请工程项目，以期 获得批准立项，进行厂址选择调研工作和可行性 研究工作。
Biochemical Engineering Department of Northwest University
二、项目建议书的内容
1）项目名称 2）建设项目提出的必要性和依据 3）产品方案、市场预测、拟建规模和建设地点的初
2、建设期阶段
Biochemical Engineering Department of Northwest University
3、生产期阶段
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第二节 项目建议书
一、项目建议书的任务和意义
步设想 4）资源情况、建设条件、协作关系和技术、设备可
能引进的国别、厂商的初步分析 5）环境保护 6）投资估算和资金筹措设想，包括偿还贷款能力的
大体测算 7）项目实施规划设想 8）工厂组织和劳动定员估算 9）经济效益和社会效益的初步估算
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社会及经济效益要进行静态分析和动态分析。
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第四节 设计任务书
➢ 设计任务书是确定基本建设项目、编制设计文件及 进行设计工作的主要依据，对设计工作具有指令性。 ➢ 经过批准的设计任务书，是建设单位进行基本建设 的指令性文件，必须按照设计任务书所规定的内容进 行基建工程，按期完成基建任务，保证工厂如期竣工 投入生产； ➢ 对设计单位来说，它是编制设计文件和进行设计的 主要依据，必须按规定的内容与建设条件进行设计。
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绪论
四、工艺设计在总体设计中的重要性
生产工艺设计是总体设计的主导设计，生产工 艺专业是主体专业，他起着贯穿全过程并且组织 协调各专业设计的任务，而其它配套专业是根据 生产工艺专业提供的要求来进行设计的。 因此，生物工厂生产工艺设计的范围是负责全厂 生产工艺流程设计和各生产车间的设计，并向各 配套设计专业人员提供设计依据、提出设计要求。
计算消耗定额； ⑨ 主要设备选型及其实用性、合理性评价； ⑩ 其他，以及其他存在的问题。
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2、设计图纸
初步设计阶段的图纸主要有： ① 生产工艺流程图； ② 车间设备布置图； ③ 主要生产设备一览表； ④ 主要材料估算表等。
绪论
三、设计工作的任务和内容
➢ 凡是设计范围涉及整个工业企业的，就称为总体 设计。比如总平面设计、工艺、结构、给排水、 暖通、电气、照明、消防等。一般来讲，新建厂 房的设计属于总体设计。
➢ 凡是设计工作范围不涉及整个工业企业的全部内 容，而只是其中一部分或者某一特定设备，就称 为局部设计。一般来讲，扩建厂房的设计属于局 部设计。
面和空间关系，设计制图； ⑤ 向配套专业（结构、给排水、暖通、电气、照
明、消防、技术经济和概算等）提供设计要求 和有关资料； ⑥ 正式绘制工艺流程图，车间生产设备布置图， 编制设备一览表和主要材料估算表； ⑦ 编写初步设计有关生产Biblioteka Baidu艺部分的文件。
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第五节 初步设计
➢ 初步设计是根据已经批准的设计任务书或者可行 性研究报告，确定全厂性的设计方案和重大技术 问题，如总平面布置、生产方法、总工艺流程、 工厂组成、水、电、气、蒸汽的供应方式和用量、 关键设备和仪表选型、全厂储运方案、消防职业 安全卫生、环境保护和资源综合利用等，并编制 出设计文件和总概算。
① 车间概况及特点； ② 车间组织； ③ 工作制度，年工作日，日工作小时，生产班
数，连续或间断生产情况； ④ 成品或半成品的主要技术规格及质量标准； ⑤ 生产流程简述；
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⑥ 采用新技术的内容、效益和来源； ⑦ 主要工艺技术指标； ⑧ 原料、辅助原材料及主要技术规格或质量标准，
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设计任务书一般应包括如下内容： 1）设计项目名称及规模，建厂的经济、社会 意义； 2）产品品种和生产方法； 3）供选择建厂的地点概况及交通运输条件； 4）原料、主要辅助材料、燃料和动力（水、 电、汽、制冷等）的来源和要求；
本课程要求大家能够熟练掌握生物工厂设计的 基本程序、基本内容、设计范围、设计方法、步 骤、设计所应遵守的规范标准等。
二、工厂设计在国民经济中的地位和意义
设计工作是把科学技术转化为生产力的一门综 合性的科学。
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➢ 他的实质就是对拟建工程项目进行全面的技术经 济分析，从而避免和减少建设项目决策的失误， 提高建设投资的综合效益，是决定项目投资命运 的关键。
➢ 如若批准立项，可行性研究报告中确立的设计方 案、设计原则以及附属的基础资料，应当作为编 制设计任务书的主要依据。
调查环境情况，预测项目对环境的影响，提出 环境保护和三废治理的初步方案。
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7 企业组织、劳动定员和人员培训 8 投资估算和资金筹措
1）主体工程和配套工程投资估算； 2）生产流动资金的估算； 3）投资收益率和回收期； 4）资金来源、筹措方式和贷款偿付方式。 9 社会和经济效益评价
生物工厂设计概论
参考教材：
1）发酵工厂工艺设计，沈自法、唐孝宣，轻工业 出版社，1994.06；
2）发酵工厂工艺设计概论，吴思方，轻工业出版 社，1995.09；
3）发酵工厂设计概论，蔡功禄，轻工业出版社， 2000.03；
4）生物工程工厂设计概论，吴思方，轻工业出版 社，2007.02。
绪论
一、本课程的目的和任务
第三节 可行性研究
一、可行性研究的任务和意义
➢ 可行性研究，是按照批准的项目建议书，由上级 主管部门组织，也可委托咨询机构或者设计单位 进行。他的任务就是对拟建项目的技术性、经济 性和工程可实施性进行全面的调查、分析和论证， 做出是否合理可行的科学评价，最后写出可行性 研究报告，为国家主管部门对项目做出决策提供 可靠依据。
三 初步设计的深度
① 包含设计方案的分析比较和选择确定； ② 初步设计后可以进行主要设备和材料的订货； ③ 可以进行土地征用； ④ 建设投资的控制； ⑤ 确定生产工人和生产管理人员的岗位、技术等
级和人数，并进行技术培训； ⑥ 供上级有关主管部门进行审查； ⑦ 作为施工图设计的主要依据。
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5）“三废”处理及资源的综合利用； 6）建厂工期进度、设计要求及设计范围； 7）劳动定员； 8）防风、抗震的要求； 9）投资估算及投资控制数； 10）要求达到的经济效益和技术水平。
Biochemical Engineering Department of Northwest University
➢ 施工图设计是把初步设计中确定的设计方案，根 据安装工程要求或者设备制作的需要，进一步具 体化。把工程设计各个组成部分的布置和主要的 施工方法，以图样和文字的形式加以确定，并编 制设备、材料明细表。
Biochemical Engineering Department of Northwest University
初步设计在完成以后，应报上级主管部 门审查，经批准后，方可进入下一个设计 阶段即施工图设计阶段。
Biochemical Engineering Department of Northwest University
第六节 施工图设计
➢ 依据“已经批准的初步设计”和“审批意见”、 “建设单位提供的工程、水文地质的勘察报告”、 “主要设备的订货资料（包含设备图纸和安装说 明）”等，就可以进行施工图设计。
Biochemical Engineering Department of Northwest University
5 设计方案
1）工艺路线的选择，包括技术来源和生产方法、 主要技术工艺和设备选型方案的比较，引进设备 的性能、来源、国别； 2）全厂布置方案的初步选择和土建工程量； 3）公用辅助设施和厂内外交通运输方式的比较选 择意见； 4）改、扩建项目，要说明原固定资产能够利用的 情况。 6 环境保护
Biochemical Engineering Department of Northwest University
第一章 基本建设程序
第一节 基本建设程序的内容 1、建设前期阶段
包括项目建议书、可行性研究报告、设计任务 书、初步设计和总概算：
Biochemical Engineering Department of Northwest University