过程装备成套技术总复习 PPT课件
过程装备成套技术课件
设计说明包括工艺设计说明，管道设计说明，隔热、隔 声设计说明，防腐设计说明等。
① 工艺设计说明包括设计依据，工艺说明，设计范围。 ② 管道设计说明包括管道分区情况，管道图表示法有关标准，
材料供应情况，设备安装的注意事项，管道预制及安装要 求，管架，静电接地采用的国家及部颁标准。 ③ 隔热、隔声设计说明包括隔热材料的选用，工程中遇到的 隔热等级，采用的隔热、隔声结构及标准，施工要求等。 ④ 防腐设计说明包括涂漆的范围，采用的涂料名称，施工要 求，涂该的颜色，埋地管道的外防腐，管道的内防腐等。
看书P12
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(二) 分析
➢根据调查所得到的信息，必要时再通过实验补充一些数 据，进行工艺试设汁，掌握技术难点。
➢对工艺过程的灵活性，有关的特殊控制因素，工业上的 效率，对能量的需求，今后发展的可能性，对废物和副 产品的生成量及处置方式以及各种设备或原料是否容易 得到等进行技术分析。
➢经济方面要对原料价格的变动、产品价格变动所造成的 影响及盈亏的关键因素进行分析。
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第二阶段：方案设计与论证
(一)小试 1、制造样品
小 试
在此过程中，对制造工艺、制造条件 及控制方法进研究，对原料、产品进行研 究，最终编制初步的物料衡算和能量衡算， 提出“三废”治理初步方案。
2、与实验性研究比较
概
念
设 可行性研
计
究(2)
工艺条件 规模 原料 反应器
小试 细致、具体 更大 使用生产时采用的原料 使用生产时采用的反应器类型
第二章 工艺开发与工艺设计概述
教学重点：
工艺开发与工艺设计的基本程序和主要内容
教学难点：
工艺路线选择的原则及顺序 初步设计及施工设计的基本内容。
过程装备成套技术复习资料
第一章概论1过程工业：以流程性物料为主要处理对象一系列物理化学过程的工业生产之总称2过程装备成套技术：为完成工业生产，从设备、管道和机器的选型，设计生产到运输、安装、检验、试车，直到达到预定的技术要求和技术指标过程中所涉及的所有技术。
3成套装备：为生产某些产品或完成一定任务所必须的整套设备4过程工业成套装备：过程工业生产用的主要机器设备和各种辅助设备的，由管道连接起来组成的一个能完成特定工艺过程的一套设备5设备分为类型：1反应设备,塔设备，存储设备，换热设备，工业锅炉，机器（三机一泵）6在过程工业中装置的主体：过程装备7工业生产中的“三废”指废气废渣废水8过程装备成套技术的主要任务：补充从产品开发，可信性研究、工艺设计、专用设备设计、定型机器设备的选型、生产装置自动控制到装置安装调试投产全过程所需知识中其他专业课程没有设计的知识，拓宽知识面，开拓思路。
第二章工艺开发与工艺设计概述1过程工业新产品开发的基本步骤框图：见图2—1P82过程工业开发的全过程分为四个阶段：商品信息研究和实验性研究阶段，小试和概念设计，模型试验、中试和基础设计，工程设计和施工各阶段包括内容，每一步骤包括内容：信息研究：市场对开发新产品的需求量，对开发产品与国民经济其他部门的关系，市场前景，收益估算，社会效益以及环境污染，评估科研水平，社会条件及完成该项目的可能性实验性研究：（详见P9，主要了解）3工艺路线选择包括哪些步骤：调查，分析，生产成本计算，评估，选择工艺路线各个步骤主要内容是什么：详见（P11-13）4工艺路线选择的总的原则是：生产上安全可靠，技术上先进，经济上合理5生产成本包括：直接材料费用，直接染料费用，动力费用，直接工资和职工福利及制造费用6过程装置：为实现特定工艺性能所设计或选定的，并能将各种不同性能的众多部分有机组合成德整体。
7工艺分为哪几个阶段：初步设计、扩大初步设计和施工图设计阶段8初步设计的设计文件应包括哪些内容：设计说明书和说明书附图、附表9施工图设计的设计文件包括哪些内容：设计说明，有关图纸、相关表格10工艺设计从全局出发，要考虑哪些因素：选择厂址，总图布置，安全防火与环境保护，公用工程，自动控制和土建设计第三章经济分析与评价1固定资产：使用期限超过一年的房屋、建筑、机器设备、运输工具及其他与生产经营相关的设备、器具、和工具。
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究(2) 工程设计研究
计
图2-1 过程工业新产品开发的基本步骤
3
第一阶段：方案的提出
(一)信息研究
可行性研 实验性 必要性:市场对开发产品的需求量，开 究(1) 研究 发产品与国民经济其他部门的关系，市 Evaluation only. 场前景，收益估算，社会效益以及环境 污染情况等。 eated with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0 可行性:评估科研水平、社会条件及完 Copyright 2019-2019 Aspose Pty Ltd. 成该项目的可能性。 信息 研究
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(二)概念设计
1、目的
把小试成果和工作经验相结合，进行原则流程设计。
Evaluation only. eated with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0 技术上，确定流程、工艺条件、主要设备型式、 三废治理措施； Copyright 2019-2019 Aspose Pty Ltd.
2、经济上是否可行
指投资、人力、生产费用等支出同产品销售的收入 作比较，估算可能获得的经济效益和投资回收情况。
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3、环境上是否可行
应评估“三废”治理程度及其对环境的影响 *三废——废水、废气、废渣
Evaluation only. 结论：通过对技术、经济和环境的评估，做 eated with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0 出该产品是否值得继续开发的决定。如果行，则 Copyright 2019-2019 Aspose Pty Ltd.
性大，生产环节少，不易出现故障） Evaluation only. with 技术路线的先进性 （各种技术指标，如转化率、选择率、 eated Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0 能耗、设备生产强度、劳动和产率等的高低）
过程装备成套技术PPT课件
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工艺流程图是用来表达化工生产工艺流程的设计文件。
工艺方案流程图
在工艺路线选定后，进行概念性 设计时完成，不编入设计文件
工 艺 流
工艺物料流程图
在初步设计阶段中，完成物料衡 算时绘制
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4.1.3 工艺流程图的绘制
一、工艺流程草图 二、物料流程图 三、管道和仪表流程图
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一、工艺流程草图
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1、工艺流程草图包括的三部分内容 ①设备示意图
按设备大致几何形状画出，甚至画方块图也可以
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②流程管线及流向箭头
包括全部物料管线和部分辅助管线．如水、汽、气等
17
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③文字注释
第四章 工艺流程设计及 设备布置设计
教学重点：
三种工艺流程图的绘制
教学难点：
PID图
1
4.1 工艺流程设计及工艺流程图 4.1.1 工艺流程设计
一、设计原则 1、先进 性
尽可能采用先进设备、先进生产方法及 成熟的科学技术成果，以保证产品质量
2
2、经济 性
➢“就地取材”，充分利用当地原料，以便获 得最佳的经济效益； ➢采用高效率的设备，降低原材料消耗及水电 汽消耗．以使产品的成本降低，经济效益高。
PG 13 10—300 M1E—H
第 第 第 第 第第
1
23 4
56
单 单 单 单 单单 元 元 元 元 元元
管道号（管段号）
第5单元为管道等级。由大写英文字母+阿拉伯数字+大写英 文字母表示。第一位大写英文字母表示管道的公称压力 (MPa)，第二位为设计顺序号，用阿拉伯数字表示，由1开始。 第二位大写英文字母表示管道材料类别。
过程装备成套技术第三章经济分析与评价PPT课件
敏感性分析
是投资项目经济评价中常用的一种研究 不确定性的方法。
它在确定性分析的基础上，进一步分析 不确定性因素对投资项目的最终经济效果指 标的影响及影响程度。
概率分析
是通过研究各种不确定性因素发生不同 变动幅度的概率分布及其对项目经济效益指 标的影响，对项目可行性和风险性以及方案 优劣作出判断的一种不确定性分析法。
即各年净现金流量差额的现值之和等于0时的 折现率。
n
C ICO t.1EIR t R0
t 1
ΔIRR —差额投资内部收益率 CI—年现金流入量 CO—年现金流出量 t — t年的时间(计算期)
（CI-CO）2 —投资额大的净现金流量 （CI-CO）1—投资额小的净现金流量
当差额投资内部收益率（ΔIRR）大于等于设定 的 反行 之业 ，折则现投率资少ic时的，项原目始为投优资。额大的项目较优；
第三章 经济分析与评价
工程建设中，需要做出大量决策，研究项 目是否可行，这个过程就是对项目进行经 济分析与评价。
内容包括财务评价、国民经济评价和社会 效益分析，其基础在于做好投资估算与成 本分析。
投资估算与成本分析
固定资产投资 不属于生产经营的物品投资。
Pd
I d
Rt
t 1
流动资金 投产后维持正常运转的资金。
包括盈亏平衡分析、敏感性分析和概率分析
盈亏平衡分析
通过计算盈亏平衡点（BEP）分析项目成本 与收益的平衡关系。
各种不确定因素（如投资、成本、销售量、 产品价格、项目寿命期等）的变化会影响投资方 案的经济效果，当这些因素的变化达到某一临界 值时，就会影响方案的取舍。
盈亏平衡分析的目的就是找出临界值，从而 判断投资方案对不确定因素变化的承受能力，为 决策提供依据。
《过程装备简介》课件
05
过程装备的未来发展趋势
高效化
高效化是未来过程装备发展的主要趋势之一。随着生产工艺的不断改进和技术的 不断创新，过程装备将更加高效、紧凑和可靠，能够更好地满足工业生产的需求 。
高效化的过程装备可以显著提高生产效率，降低能耗和资源消耗，减少生产成本 ，为企业创造更大的经济效益。
流量的分类
根据流体的性质和测量方法，可分为体积流量和质量流量等。
流量对过程装备的影响
流量的变化会影响装备的性能和操作稳定性，如流量过大可能导致设 备超负荷，流量过小则可能影响设备的正常操作和生产效率。
液位
液位
表示液体在容器内的位置高度，是过 程装备操作中的重要参数。
液位的分类
根据液体的性质和测量方法，可分为 固定液位、可变液位和连续液位等。
组成和浓度的分类
根据组分的性质和含量，可分 为单一组分和多组分等。
组成和浓度对过程装备的 影响
组成和浓度的变化会影响装备 的性能和操作稳定性，如某些 组分的含量过高可能导致设备 腐蚀或堵塞，某些组分的含量 过低则可能影响产品的性能和 质量。
04
过程装备的选用与维护
选用原则
适用性
选用装备应满足生产工 艺要求，性能参数要符
聚合器
用于进行聚合反应的设备 ，如聚合釜、聚合塔等。
生物反应器
用于进行生物反应的设备 ，如发酵罐、酶反应器等 。
传热设备
热交换器
用于传递热量的设备，如 管壳式热交换器、板式热 交换器等。
加热炉
用于提供热能的设备，如 燃油加热炉、燃气加热炉 等。
余热回收设备
用于回收余热的设备，如 余热锅炉、热管换热器等 。
过程装备成套技术复习
填空1、过程工业新产品开发中，第一次可行性研究的根本目的是：通过对（技术）、（经济）和（环境）的评估，做出该产品是否值得继续开发的决定。
P92、第二次可行性研究，又称方案论证，可以估算工厂规模、投资费用、成本及经济效益等；要做出开发应该中止或继续的决定；可以作为同有关部门签订合同的依据。
P103、第三次可行性研究，又称方案审定，着重在工程投资和经济效益方面做出详细评价。
P114、（初步设计）是根据（中试结果）而进行的生产规模的全面设计，是工程研究的终结，也是开发研究成果的表现形式。
5、施工图设计为工程设计的一个阶段，这一阶段主要通过图纸，把设计者的意图和全部设计结果表达出来，作为施工制作的依据，它是设计和施工工作的桥梁。
6、工厂的总体布局要满足（生产）、（安全）和（发展）三个方面的要求。
7、工厂的公用工程通常包括（动力）、（给排水）、（采暖通风）、供电、制冷、办公及生活设施、交通道路及景观绿化等内容。
8、对大型石化装备的自动控制系统有三个基本要求，分别是（安全性）、（经济性）和（稳定性）。
9、经济分析与评价的基础是（投资估算）与（成本分析）。
10、固定资产投资方向调节税的两个序列分别是（基本建设序列）和（技术改造序列）。
11、流动资金等于（流动资产）减去（流动负债）。
12、工艺流程设计的基本原则是（先进）、高效、低耗、（环保）、（可持续发展）。
13、设备布置设计基本原则：满足工艺及流程要求、符合经济原则、符合安全生产要求、便于安装和维护、有良好的操作条件。
14、成组布置的塔，以外壁或（中心线）为基准排列，并设置联合平台。
15、反应设备主要有（搅拌反应器）、（固定床反应器）和（流化床反应器）三大类。
16、进行干燥设备选型时，应充分考虑（物料特性）、（对产品品质的要求）和（使用地环境及能源状况）。
17、设备安装的找正：设备支承的底面标高应以基础上的标高基准线为基准；设备的中心线位置应以基础上的中心划线为基准；立式设备的方位应以基础上的距离设备最近的中心划线为基准；立式设备的铅垂度应以设备两端部的测点为基准；卧式设备的水平度一般应以设备的中心线为基准。
过程装备成套技术第7章
数字化与网络化
数字化
数字化技术将进一步应用于过程装备成套技术中，实现设备状态监测、数据采集和分析以及远程控制 等功能。
网络化
网络化技术将促进设备之间的互联互通，实现信息共享和协同工作，提高生产效率和设备利用率。
THANKS
感谢观看
食品领域
其他领域
食品行业也是过程装备成套技术的应用领 域之一，涉及食品加工、饮料生产、乳制 品制造等。
除了上述领域，过程装备成套技术还广泛 应用于电力、冶金、环保等行业。
02
过程装备成套技术的设计原则
工艺性原则
总结词
工艺性原则是过程装备成套技术设计的核心，它要求装备在工艺流程中应具有良好的适应性、稳定性 和可靠性，以满足生产需求。
可靠性原则
总结词
可靠性原则要求过程装备成套技术的设 计应保证装备的可靠性和稳定性，确保 生产过程的连续性和安全性。
VS
详细描述
可靠性原则要求装备的设计应充分考虑各 种工况条件下的运行状况，通过优化结构 、加强关键部位的设计等手段，提高装备 的可靠性和稳定性。此外，还要采取相应 的措施，如定期维护、检查等，以确保装 备在长期使用过程中的性能稳定。
详细描述
工艺性原则强调装备的设计应充分考虑生产工艺的要求，确保装备在生产过程中能够高效、稳定地运 行。这包括对装备的结构、材料、热工参数等方面的选择和优化，以满足生产工艺的特殊要求。
经济性原则
总结词
经济性原则要求过程装备成套技术的设计应尽可能降低成本，提高经济效益。
详细描述
经济性原则要求在满足工艺要求的前提下，通过优化设计、选用合适的材料和加工方法等手段，降低装备的制造 成本。同时，还要考虑装备的使用寿命、维修保养等方面的费用，以提高整个生命周期的经济效益。
过程装备及控制技术简介 ppt课件
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ppt课件
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2. 基本过程原理
2.1 流体动力过程 (1) 流体静力学过程
流体 气体 液体
流体是液体和气体的统称。
流体静力学过程：研究流体在外 其他 力作用下达到平衡的规律，以及
这些规律的实际应用。
流体的流动性：剪应力作用下流体会变形，且无恢复原状的能力。 流体的压缩性：温度不变时，流体的体积随压力增大而缩小。 流体的膨胀性：压力不变时，流体的体积随温度升高而增大的性质。 流体的粘性 ：运动的流体，在相邻的流层接触面上，形成阻碍流层相对运动的
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2. 基本过程原理
2.1 流体动力过程 (1) 流体动力学过程
流体流动时的特征 ： 层流(laminar flow)：流体流动时，各质点间互相平行，不
相干扰。 湍流(turbulent flow)：流体除了向前流动外，还造成许多漩
涡，与侧边的流体混合。 过渡流(Transition flow)：从层流过渡至湍流的中间状态，
4. 动量传递过程: (Momentum transfer process)
遵循动量传递及固体 力学诸规律的过程。它 涉及固体物料的输送、 粉碎、造粒等过程及设 备。
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Eh / V
1. 概述 1.3 基本工业过程
5. 热力学过程: (Thermodynamic process)
1.4
体的体积。 帕斯卡原理(静压传递原理) ：密闭容器内的液体，外压力
发生变化时，液体中任一点的压力均发生同样大小变化。
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过程装备成套技术概述PPT课件
在这些过程中都需要使用多种机器、设备、管道，如 各种型式的压缩机、泵、换热设备、反应设备、塔设 备、干燥设备、分离设备、储罐、炉窑、管子、管件 等，以完成生产过程中的各种化学反应、热交换、不 同成分的分离、各种原料（包括中间产物）的传输、 气体压缩、原料和产品的储存等。
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完整的过程工业的生产系统
32学时
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《过程装备成套技术》课程简介
2ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
3
4
5
一、问题的提出
（一）认识实习回忆
八菱海螺水泥粉磨装置或其它装置为例 设备 机器 管道 控制
联接起来，最后形成成套装置。
6
(二)专业改革——从“材机” 到“过控”
专业 比较
建材机械
专业课
《立窑设计》 《粉体设备》
侧重点
单个设备、机器 的设计，科研与 设计能力较强
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3×11水泥磨;48-旋风选粉机;49-水泥库;50-水泥散装车;51-回转筛;52-包装机;53-成品库
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•装备：用以完成某种生产过程所需的生产工具，即机 器、设备、及各种辅助设备，配以管道系统的统称。
水泥装备：输送设备、粉磨设备、煅烧设备、分离分 级设备、收尘设备…
水泥生产工艺简介/sm2111111858.asp
过程装备与成套技术 (第二版)--- 教师用
④安全措施： 试车过程中，不可预测的不安全因素较多，应根据装 置不同的具体情况制定相应的安全措施。
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(4)设备检查 ①装置检查。塔、槽、换热器是应用最多的过程工业装 置．对其检查的内容主要应包括：压力表、温度计、液 位计、热电偶和安全阀等安装完备并完好；塔、槽内部 清洁状况，塔盘、挡板、栅板等有无安装异常；确认换 热器底部滑动底座的螺母是否松动；扶梯施工是否可靠， 连通平台施工是否合理；试压、试漏合格；保温、保冷、 防雨施工是否合格等。 ②管道检查。管道检查应确认管道及附件是否按设计图 纸进行安装。 ③机、泵检杏。运转机械的种类和型式很多，也最容易出 现问题，所以应该认真检查。主要是： 安装位置正确、便于检测和装卸；地脚螺栓紧固，人工 盘车、转动灵活，接地可靠，润滑系统、冷却水系统检查。 ④加热炉的检查。 10
述
投料试车与性能测试 启动 紧急停车 性能测试 停车
报告确认 性能复试 试车报告 双方确认 交接手续
安全操作、安全检查、事故处理、局部整改 图11-1 试车过程示意图
3
11.2 试车准备
(1)人员组织 ①人员组成一般应包括试车负责人、技术人员、操作人 员、分析人员、维修人员等。
举例 某工程试车组织
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作业订正：设备选型 可供选用分离机械为离心机、过滤机。 其中应优先选用离心机中的过滤式。 离心机是一类以离心力为推动力的分离机械，而 过滤式离心机根据物料性质的不同可采用各种不 同的卸料方式，其使用广泛，生产能力也因机型 不同而不同，结构简单，造价也低。
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13
投料试车是在模拟试车结束后进行的正式试车。在投料试 车过程中，应进行多次启动、停车、紧急停车等操作的考验， 按规定进行性能测试，并能按规定的时间要求连续运行。
过程装备成套技术章过程控制工程设计PPT学习教案
以继电器组成的接点式线路为例介绍它们的基本组成 环节。其基本组成环节大致可分为：
信号接受环节、 光显示环节、
音响环节、
记忆环节、
切换环节、
互锁环节、
执行环节等几种．
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6
7.3 过程控制系统的设计
过程控制系统的设计是工程设计的一个重要环节， 该设计的正确与否将直接影响到项目建成后能否投 入正常运行。因此要求过程控制专业人员必须根据 生产过程的特点、工艺对象的特性和生产操作的规 律， 正确运用过程控制理论、合理选用自动化技术 工具， 才能做出技术先进、经济合理、符合生产需 要的控制系统的设计。
软保护系统。这种控制系统是把由工艺生产过程中的限制条 件所构成的逻辑关系，叠加到正常的自动控制系统中去。当 生产操作趋向限值条件时，一个用于不安全情况下的控制系 统将自动取代正常情况下工作的控制系统，以达到既能起自 动保护作用，又不造成停车事故。
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2. 控制方案的经济性比较
衡量一个控制系统设计方案好坏的标准是要看该方案在技术上是否先进、可靠， 而且在经济上是否合理。
b.软保护系统：由工艺生产过程中的限 制条件 所构成 的逻辑 关系， 叠加到 正常的 自动控 制系统 中去。 当生产 操作趋 向限值 条件时 ，一个 用于不 安全情 况下的 控制系 统将自 动取代 正常情 况下工 作的控 制系统 ，以达 到既能 起自动 保护作 用，又 不造成 停车事 故。
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单回路控制系统设计应考虑下列原则(2)
3. 正确选择测量元件和确定合适的安装位置
测量元件的滞后会引起控制系统过渡时间和超调量的增大，
当被测参数变化频繁时还会引起记录值的严重失真，容易造 成操作人员判断错误而产生事故。一般以选快速测量元件为 宜，测量元件时间常数为对象调节通道时间常数的1/10则更 好。
过程装备与成套技术复习资料
*过程工业概念：以流程性物料为主要处理对象、完成一系列化学、物理过程以改变物质的状态、结构、性质，并进行物料的传输过程，或其中某种过程的工业生产的总称。
特点:（1）流程性物料（2）有过程性（3）传输性（4）密闭性（5）连续性（6）广泛性成套技术包含的内容：设计：工艺设计和装备设计，要求合理组合。
安装：装备的就位，要求符合设计、规范要求。
检验试车：调试技术性能指标，是正常运行的保证。
正常运行：运行管理。
1.过程工业新产品开发：四个阶段(步骤)：①商品信息研究和实验性研究②小试和概念设计③模型试验、中试和基础实验等④工程设计和施工*选择工艺路线总的原则是，生产上安全可靠，技术上先进，经济上合理过程工艺设计的内容有：原料和技术路线的选择、工艺流程设计、物料衡算和能量衡算、工艺设备设计与选型、车间布置设计、管道设计、非工艺设计项目的考虑、编制设计文件，包括设计说明书，附图（流程图、布置图和设备图等）和附表（设备一览表和材料汇总表等。
）总图布置：工厂总体布局要满足的三个要求是生产要求，安全要求，发展要求*经济评价 :财务评价、国民经济评价、必要的社会效益分析财务评价是遵循现行财税制度和规定，根据现行市场价格，计算工程项目在财务上的收入和支出，并测算一个项目投入的资金所能带来的利润，考察项目上的盈利能力、消偿能力等财务状况，据以判别工程项目的财务可行性不确定性分析包括盈亏平衡分析、敏感性分析和概率分析国民经济评价是在财务评价的基础上，采用国家规定的参数和影子价格调整项目的投入物和产出物，从而对项目的收益和费用进行计算分析。
*环境影响评价的基本原则：1.为开发建设决策服务，坚持可靠、实用及综合分析的原则2.要建立在基础数据、资料完整准确的基础上3.要选用先进的、适用的方法和技术手段，保证环境影响评价工作的科学性、先进性。
流程设计的主要任务;1、确定生产流程中各个生产过程的具体内容、顺序和组合方式，以达到加工原料制得所需产品的目的2、绘制工艺流程图，以图解的形式表示生产过程中，当原料经过各个单元操作过程制得产品时，物料和能量发生的变化及流向，以及采用了哪些过程和设备。