化工厂设计的内容及程序

l设计 l何为化工设计 l怎样学习化工设计
设计
Ø 工程设计 Ø 化工设计
设计是把一种计划、规划、设想 通过视觉的形式传达出来的活动 过程。工程设计是工程技术的起 点。工程技术一词指的是工程实 用技术。而科学技术一词更多地 指的是科学理论技术。人们也常 常称工程技术为工科，而称科学 技术为理科。
化工设计
第一章 化工厂设计的内容与程序 • 本章主要内容
Ø 1.1 化工设计的种类 Ø 1.2 化工厂设计的工作程序 Ø 1.3 化工车间工艺设计的程序及内容 Ø 1.4 设计文件
• 本章重点难点：
Ø 化工设计的种类 Ø 化工厂设计的工作程序
《化工设计》
第一章 化工厂设计的内容与程序
1.1 化工设计的种类
u制约发展原因：如果缺乏如何使用IT工具的人才，即 使有好的理论上的创新思想和先进的计算软件也难以 实现。 工具可以用钱来买，但关键是使用的人。
怎样学习化工设计
u课程性质
ü工科技能训练的课程，将 前面的课程综合运用。 ü工程师综合素质培养课程。掌握工具使用，收集和 获取正确信息，合作决定（安全，环境，土建等） ü实践教学课程。从文档到实践的过程。
扩大初步设计 根据行业规范，解决初步设计中的主要技 术问题，使之明确、细化。编制准确度能满足控制投资或 报价使用的工程概算。
施工图设计 根据行业标准结合建厂地区条件，在满足 安全、进度及控制投资等前提下开展施工图设计。
1. 根据项目性质分类
新建项目设计
包括新产品设计和采用新工艺或新技术的产品设计
重复建设项目设计
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
市场需要，设备老化，需要再建生产装置
已有装置的改造设计
• 产品质量或产量不能满足客户要求 • 原材料和能量消耗过高而缺乏市场竞争能力 • 环保要求的提高、为了实现清洁生产
《化工设计》
1.1 化工设计的种类
第一章 化工厂设计的内容与程序
u人类的发展阶段划分———以工具为标准。
青
旧石器时代铜器时代蒸汽机时代新石器时代
铁电 器气 时时 代代
u90年代至今，生产跃进的物质体现是IT工具。 信息工具的发展促使材料性能、结构性能的研究，
体现在信息的收集、整理、处理的能力。 化工行业：现代化工厂，过程和设备的繁杂，都
离不开计算机的应用。 设计本身也是生产过程，完成设计也需要工具。
化工设计是根据一个化学反应或过程设计 出一个生产流程，并研究流程的合理性、 先进性、可靠性和经济可行性，再根据工 艺流程以及条件选择合适的生产设备、管 道及仪表等，进行合理的工厂布局设计以 满足生产的需要，最终使工厂建成投产， 这种设计的全过程称为“化工设计”。
Ø 化工设计的内容
u生产力的进步的物质体 现是生产工具的进步。
先进的产品需要先进的工具完成。
u只有运用先进的设计工具的工程师才能实施先进的工
程设计，从而孕育出先进的工程技术成果。
工具的质量高低
生产产品的质量。
例如：当今的战争
u中国化工设计方法正在向基于IT工具的现代设计阶段 发展。原理、计算、绘图、外观设计、运行结果等都 能通过虚拟工厂体现。 例如：化工仿真
本课程的基本要求
1. 掌握化工设计的基本程序、基本规律、基本方法、主要 规范和基本思维方式；
2. 给学生以扎实的化工设计基础训练和创新思维的培养； 3. 掌握工艺方案选择和工艺流程设计、以及车间设备布置 和管道布置的原则、方法和步骤； 4. 掌握物料衡算、热量衡算及设备的选型与工艺计算的原 理和方法，并能运用计算机进行工艺计算； 5. 掌握工艺流程图、设备布置图、管道布置图及化工设备 图的表达内容、绘制方法和阅读方法，并能运用计算机绘制工艺 流程图、设备布置图和化工设备图； 6.了解非工艺专业的设计及概算的内容，设计的技术经济 评价方法，为非工艺专业提供设计条件。 《化工设计》
一般技术比较成熟的大中型工厂或车间的设计， 可按扩大初步设计和施工图设计两个阶段的设计。
技术上比较简单、规模较小的工厂或车间的设 计，可直接进行施工图设计，即一个阶段的设计。
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1.1 化工设计的种类
初步设计 其主要任务根据批准的设计任务书（或可行性 研究报告），确定全厂性设计原则、设计标准、设计方案和 重大技术问题，最终编制初步设计说明书，其内容和深度能 使对方了解设计方案、投资和基本出处为准。
3) 基础设计
基础设计是过程开发的成果形式，它是工程设计的依 据。
4) 工程设计（具体方案） 工程设计可以根据工程的重要性、技术的复杂
性和技术的成熟程度以及计划任务书的规定，分为 三段设计、两段设计和一段设计。
《化工设计》
1.1 化工设计的种类
第一章 化工厂设计的内容与程序
对于重大项目和使用比较复杂技术的项目， 为了保证设计质量，可以按初步设计、扩大初步 设计及施工图设计三个阶段进行设计。
作用:是暴露和提出过程研究中存在的问题，并为 解决这些问题提供途径或方案；评价开发的新产品或 新技术是否有工业化价值。 2) 中试设计
中试的主要目的是检验和修改小试验与大型冷模试验结 果所形成的综合模型，考察基础研究结果在工业规模下实现 的技术、经济方面的可行性。
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1.1 化工设计的种类
第一章 化工厂设计的内容与程序
怎样学习化工设计
u课程内容
ü化工专业基础理论的综合运用。 ü学习现代设计方法，掌握技能工具。 ü了解化工设计工作程序、工作内容、设计文档编制 方法。 ü从整体上实践学习化工设计的全过程。
怎样学习化工设计
u课程目标 ü对化工设计阶段的划分，对设计阶段的工作内容和 设计文档有一个总体的了解。 ü能够在设计中自主地结合运用化学、热力学、单元 操作、化学工艺学、化学反应工程、化工机械与设备、 化工仪表自动化等专业基础知识。 ü初步掌握一种通用和一种化工专业CAD工具软件。 ü学会团队合作方法。
2. 根据化工过程开发程序分类
化工新技术开发过程是在基础研究（即实验室研究）的 基础上，通过过程研究、工程研究和工程设计，最终完成化 工新技术的开发。
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1.1 化工设计的种类
第一章 化工厂设计的内容与程序
1) 概念设计（形成想法）
概念设计:以过程研究中间结果（或最终结果）为基 础，从工程角度出发按照未来生产规模所进行的一种假 想设计。