发酵工厂设计教学大纲

发酵工厂设计》课程教学大纲
一、课程性质和任务：
该门课程为工科实践课， 通过该课程的学习， 使得学生了解工厂工艺设计过程， 了解如 何将所学知识集成在一起来完成一项工程设计工作。

三、实验内容与学时分配：
绪论 （1 学时）
本章的重点和难点： 工厂设计在国民经济中的地位和意义、 生产工艺设计在总体设计中 的重要性、工厂设计工作原则 （1 学时 了解）
第一章 基本建设程序 （1 学时）
本章的重点和难点：基本建设程序、项目建议书、可行性研究的任务、意义和深度 第一节 概述
（1 学时 理解） 一、 规定基本建设程序的必要性 二、 基本建设程序内容 第二节 项目建议书
一、 项目建议书的任务和意义 二、 项目建议书的主要内容 第三节 可行性研究
一、 可行性研究的任务和意义 三、可行性研究深度和审批程序 第四节 设计任务书
一、设计任务书的内容 第五节 初步设计阶段
二、初步设计阶段的内容
课程编码 ： 13032
课程名称： 发酵工厂设计
课程英文名称 先修课程 ： ： Process design in fermentation factory 发酵设备、生化工程、发 酵工程、化
工原理、物理 化学、材料力学、结构力 学、电
子电工学等
适用专业 ： 生物工程 总学时 ： 40
讲课学时 30 实验学时 10 实习学时 0 总学分 ：2.5
、教学目标及要求： 通过该课程使学生了解发酵工厂工程设计的流程和
工艺设计的全过程； 料解工艺设计专业在工艺设计中的重要性及其与辅助工程设计之间的关系； 学习工艺计算中基本的计算方法：物料衡算及热量衡算； 学习设备、管道的选型及计算、设计； 学习工程图纸绘制
方法和表达规范； 1、
2、
3、 4、 5、
四、初步设计阶段的深度 第六节 施工图设计阶段
一、 施工图阶段的内容
三、施工图阶段的深度 第二章 厂址选择 （1 学时） 本章的重点和难点：厂址选择
的重要性和选择原则 第一节 厂址选择的重要性和原则
一、 厂址选择的重要性
二、 厂址选择的一般原则 第三章 工厂总平面设计（ 1 学时） 本章的重点和难点：总平面设计的内容、原则和步骤、工厂组成与厂区的划分 第一节
二、
建、构筑物的布置位置 第
四章 工艺流程设计 （2 学时） 本章的重点和难点：工艺流程设计的重要性、生产方法的选择和工艺流程的设计原则 第
一节 概述
（2 学时 理解）
第二节 生产方法的选择和工艺流程的设计原则 一、 生产方法的选择
二、 工艺流程的设计原则 第三节 工艺流程的设计步骤 第五章 工艺计算（ 10 学
时） 本章的重点和难点： 物料衡算和能量衡算、 蒸汽冷凝量与蒸发量的计算、 抽真空量的计 算 第一节 物料平衡计算 一、 物料衡算的意义、方法和步骤
三、计算实例 第二节 热量平衡计算 一、 热量衡算的意义、方法和步骤 二、 计算实例 第三节 水平衡计算 一、 水衡算的意义、方法和步骤 二、 计算实例 第四节 耗冷量计算 一、 耗冷量计算的意义、方法和步骤 二、 计算实例 第五节 无菌压缩空气消耗量计算 一、 无菌压缩空气消耗量计算计算的意义、方法和步骤 二、 计算实例 第六节 抽真空量计算
1 学时 理解）
总平面设计的内容、原则和步骤 总平面设计的基本内容 总平面设计的原则和要求 总平面设计的步骤 发酵工厂总平面布置的形
式 、 工厂组成与厂区的划分 1 学时 理解）
第二节 3 学时 掌握） 3 学时 掌握）
2 学时 掌握）
2 学时 掌握）
一、 抽真空量计算的意义、方法和步骤
二、 计算实例 第六章 设备的设计与选型（ 4 学时） 本章的重点和难点： 设备的
分类及各自的设计与选型原则、 的选型依据、非标准设备的高径比
第一节 概述
一、 设备设计与选型的任务
二、 设备设计与选型的原则 第二节 专业设备的设计与选型 一、 专业设备设计与选型的依据 二、 专业设备设计与选型的程序和内容 三、 专业设备设计与选型的特点
四、 专业设备设计与选型实例 第三节 通用设备的设计与选型 一、 液体输送设备选型 二、 气体输送设备选型
四、通用设备选型注意事项 第四节 非标准设备的设计 一、 起贮存作用的罐、池（槽）设计
二、 起混合、调配、灭菌作用的非标准设备设计
三、
起计量作用的非标准设备设计 第七章 车间布置设计（ 2 学时） 本
章的重点和难点：车间布置的原则、车间布置的内容、车间布置设计的有关技术 第
一节 概述 （2 学时 理解）
一、 车间布置设计的目的和重要性 、 车间布置设计的依据
、 发酵工厂生产车间组成 车间布置的原则 车间布置的内容 车间布置设
计的步骤和方法 车间布置设计的有关技术与参数 、车间布置设计的有关技术
第八章 管道设计与布置（ 2 学时） 本章的重点和难点：管道材料与管件的选择、管道直径、壁厚、压力降的计算、管道 布置原则及内容、发酵工厂管道布置
的特点
第一节 概述
、 管道布置设计的意义
、 管道设计与布置的内容和步骤
第二节 工艺管道的设计计算
一、 管道、管件和阀门的选择 二、 管径计算 三、 管子壁厚计算
四、 管道压力降计算 第三节 管道布置设计
专业设备的设计、
通用设备 3 学时 掌握） 1 学时 理解）
第二节 第三节 第四节 第五节 2 学时 掌握）
一、 车间管道布置设计的任务和原则
二、 车间管道布置设计的内容 三、 发酵工厂车间管道布置的特点 第十四章 工艺设计图（ 6 学时） 本章的重点和难点： 工艺流程图、 设备布置图和管道布置图的绘制规范及不同阶段的 绘图深度 第一节 工艺流程图 一、 概述 二、 带控制点工艺流程图的绘制
第二节 设备布置图 一、 概述 二、 设备布置图的绘制
第三节 管道布置图 一、 概述
二、 管道布置图的绘制 四、教学方式及课程考核办法：
教学方式： 2 学时 2 学时 2 学时
考核办法： 掌握） 掌握）
掌握）
在课堂完成理论科的教学。

在实验室完成 10 个学时的工厂设计实验 根据平时表现（ 20%），设计计算说明
书、 工程图的质量 （20%），考试成绩（60%） 三者来综合评分。

五、参考书目：
1、 2、 3、
张康达 ,洪起超 主编 压力容器手册 劳动人事出版社， 1987 国家医药管理局上海医药设计院编 化工工艺设计手册 化学工业出版社， 1989 马瑞兰 化工制图 上海科学技术文献出版社 2000。