材料工厂工艺设计概论期末复习资料

绪论

1、设计工作要做到技术先进、经济合理、安全适用。

2、工艺专业是主体专业。它的主要任务是确定工艺流程、进行工艺设备的选型和布置和向其它专业提供设计依据和要求。

3、工厂设计的任务：按期提供质量优良的设计文件，使得工厂建设或技术改造得以顺利地进行，并为投入生产创造有利条件。

第一章：基本建设程序和前期工作

1、基本建设的程序一般分为三个阶段：

（一）基本建设前期工作阶段。通常包括：环境影响评价；安全与评价；可行性研究；项目申请报告；设计文件编制。

（二）施工阶段。包括内容：1．建设准备；2．组织施工。

（三）竣工投产阶段。包括内容：1．生产准备；2．竣工验收和交付使用。

2、政府对于投资项目的管理分为审批、核准和备案三种方式。对于政府投资项目，实行审批制；对于企业不使用政府性资金投资建设的项目，则区别不同情况实行核准制和备案制。

3、环境影响评价是指对规划和建设项目实施后可能造成的环境影响进行分析、预测和评估，提出预防或者减轻不良环境影响的对策和措施，进行跟踪监测的方法与制度。

4、实行审批制的建设项目，建设单位应当在报送可行性研究报告前完成环境影响评价文件报批手续；实行核准制的建设项目，建设单位应当在提交项目申请报告前完成环境影响评价文件报批手续；实行备案制的建设项目，建设单位应当在办理备案手续后和项目开工前完成环境影响评价文件报批手续。

5、建设单位委托持有“建设项目环境影响评价（综合）资格证书”的单位，承担环境影响评价工作，并按环保部门的要求提供环境影响报告书。

6、对环境可能造成重大影响的建设项目，其环境影响评价文件由国家环境保护总局审批。对环境可能造成轻度影响的建设项目，其环境影响评价文件由省级环境保护行政主管部门审批。

7、可行性研究：为了防止和减少投资失误、保证投资效益，企业在进行自主决策时，应编制可行性研究报告，对项目的市场前景、经济效益、资金来源、产品技术方案等内容进行分析论证，作为投资决策的重要依据。

8、项目申请报告：是企业投资建设应报政府核准的项目时，为获得项目核准机关对拟建项目的行政许可，按核准要求报送的项目论证报告。

9、项目申请报告应重点阐述项目的外部性、公共性等事项，包括维护经济安全、合理开发利用资源、保护生态环境、优化重大布局、保障公众利益、防止出现垄断等内容。

10、编写项目申请报告时，应根据政府公共管理的要求，对拟建项目从规划布局、资源利用、征地移民、

生态环境、经济和社会影响等方面进行综合论证，为有关部门对企业投资项目进行核准提供依据。

11、厂址选择一般分两个阶段进行，即选择建厂的地区位置和选择建厂的具体厂址。

12、设计资料的分类：(1)设计依据资料 (2)设计基础资料 (3)设计技术资料。

13、设计基础资料：(一)气象 (二)地质、地震 (三)地形地貌 (四)交通运输 (五)水文和水源 (六)原材料、燃料 (七)动力供应 (八)通讯 (九)厂区附近情况 (十一)概、预算 (十二)技术经济 (十三)改建、扩建工程 (十四)协议及证明文件。

14、设计阶段分三个阶段进行：初步设计、技术设计和施工图设计。

15、施工图与初步设计图的区别？

施工图与初步设计图纸的不同之处是：施工图的平面、剖面图较完整、详细，尺寸标注详尽，必要时还应附有局部放大图。施工图有设备安装图和非标准件图，而初步设计则没有。施工图设计一般没有说明书，只在图纸上对施工和安装中的注意事项作必要的说明。但如果施工图对初步设计有比较大的修改和变动，应对变动部分、变动原因和新设计方案的确定等问题予以说明，并作出修正概算和修正设备表。

第二章：工厂总平面布置及运输设计

1、总平面布置的工作中的主要措施？1）按功能划分厂区。①主要生产区②辅助生产区③仓库、堆场区④动力区⑤厂前区。2）合理组织人流、物流。3）选择建筑形式。4）布置紧凑。5）考虑扩建与改建。6）防火卫生要求。

2、工厂的组成：（一）主要生产车间 (二)辅助生产车间 (三)动力设施 (四)仓库设施 (五)行政管理和生活福利设施 (六）运输设施。

3、水泥厂主要生产车间：1）石灰石破碎车间2）粘土烘干车（3）生料粉磨车间4）熟料烧成车间5）混合材烘干车间6）水泥粉磨车间7）水泥包装车间。

陶瓷厂主要生产车间：1）坯料制备车间2）成型车间3）焙烧车间4）上釉及彩饰车间（5）检查和装配车间。

玻璃厂主要生产车间：（1）原料车间（2）熔制、成型车间（3）切裁及包装车间。

4、风向玫瑰图是根据各地气象台多年对风向频率统计资料绘制的，呈多边形，以夏季主导风向为依据。表达的意义：1）所示风向由外边吹向中心；2）向心线最短的风向，表示最小频率风向。

5、厂区的建筑系数：指建筑物、构筑物和堆场的面积总和占全厂面积的百分数。反映厂内建筑的密度。工厂的建筑系数，一般在22～30%之间，工厂扩建后，一般在27～35%之间。

6、厂区的利用系数：指建筑物、构筑物、堆场、铁路、道路、地下管线的总占地面积占全厂面积的百分数。反映厂区面积有效利用的程度。

7、竖向布置设计任务？是对厂区的天然地形进行改造，使之适合企业的建设和生产经营要求; 合理地确定建筑物、构筑物、铁路和道路的标高，使相互之间的关系协调，满足生产和运输技术的要求; 合理地

组织场地排水，确定排水措施，保证及时排出厂区的积水，不受雨水和洪水的危害。

8、竖向布置的方式：1）连续式竖向布置2）重点式竖向布置3）混合式竖向布置（区段式竖向布置）。

第三章：工艺计算及工艺设备选型

1、物料平衡计算是以生产规模、产品方案、工艺流程、工艺参数及生产班制为基础，对工厂生产过程中各工序物料量的一种近似计算方法。

2、物料平衡计算的作用（目的）？

1）计算从原料进厂至成品出厂各工序所需处理的物料量，作为确定车间生产任务、设备选型及人员编制的依据。2）计算各种原料、辅助材料及燃料需要量作为总图设计中确定运输量、运输设备和计算各种堆场、料仓面积的依据。3）计算水、电和劳动力的需要量，确定原材料、燃料等的单位消耗指标，作为公用设计和计算产品成本等的依据。

3、工艺设备，按照性质可分机械设备和热工设备；按照用途又可分主要设备和辅助设备。

4、工艺设备选型和计算的任务？

根据配方、生产性质、产量大小和工艺流程选择设备的型式，然后确定设备的规格大小，最后根据各工序的加工量和设备的生产能力进行计算，确定所需设备台数。设计的顺序是先选定主要设备，辅助设备的选择往往要结合工艺布置来进行。

5、主机平衡：水泥厂主机设备的选型计算称为主机平衡。主机平衡即在物料平衡计算（年平衡量或周平衡量）和选定车间工作制度的基础上，计算各车间主机要求的生产能力，为选定各车间主机的型号、规格和台数提供依据。

第四章：工艺设计及车间工艺布置

1、工艺设计的主要任务？

确定生产方法、选择生产工艺流程；确定生产设备的类型、规格、数量，选取各项工艺参数及定额指标；确定劳动定员及生产班制；进行合理的车间工艺布置。

2、工艺设计时初步设计时的步骤？

1）确定各车间生产任务。2）选择生产工艺流程及主机设备。3）确定主要工艺参数、定额指标及车间工作制度。4）物料平衡计算。5）设备选型及计算。6）车间工艺布置并绘制工艺布置草图。7）计算设备的电力安装容量以及蒸汽、压缩空气和其它动力需要量，计算人员数量和运输量。向土建等专业工种提供资料。8）根据土建设计，绘制正式工艺布置图。9）主要技术经济指标计算。10）编写工艺设计说明书。

3、确定工艺流程的依据？

1）原料的组成和性质2）产品品种及质量要求3）工厂规模及技术装备水平4）建厂地区气候条件5）半工业加工试验。

4、生产车间工艺布置的任务：确定车间的厂房布置和设备布置。

5、生产车间工艺布置的要求？

生产车间工艺布置包括厂房布置和设备布置。（一）进行车间工艺布置设计时重点考虑的问题：1.最大限度地满足工艺生产、设备维修的要求；2.充分有效地利用本车间的建筑面积和建筑体积；3.为本车间将来的发展和厂房的扩建留有余地；4.劳动安全与工业卫生设计符合有关的规范和规定；5.与总体设计相配合，力求做到与相关车间的连接方便、布置紧凑、运输距离短；6.避免人流和物流平面交叉；7.充分注意建厂地区的气象、地质、水文等条件对车间工艺布置的特殊要求；8.征求和了解其它专业对车间工艺布置的特殊要求。（二）厂房布置：厂房布置包括平面布置和立面布置。1.厂房的布置方式。有集中式布置和分散式布置两种形式；2.厂房的平面布置。确定厂房的面积和柱网布置（跨度和柱距）；3.厂房的立面布置。即空间布置，确定厂房的层数和高度。（三）设备布置：把车间内的各种设备按照工艺流程要求加以定位。

6、物料的储存期：某物料的储存量所能满足工厂生产需要的天数，称为该物料的储存期。

7、物料的储存的目的？

保证工厂的连续生产，避免由于外部运输的不均衡、设备之间生产能力的不平衡，或由于前后段生产工序的工作班制不同，以及由于其它原因造成物料供应的中断或物料滞留堆积而堵塞，保证工厂生产连续均衡地进行和产品均衡出厂，以及为了满足生产过程中质量控制和产品检验的需要及均化或预均化工艺的要求。

8、确定物料储存期长短的主要影响因素？

1．物料供应点离工厂的远近及运输方式；2．物料成分波动情况；3．地区气候的影响；4．均化工艺上的要求；5．质量检验的要求。

9、物料的均化目的？

可以提高物料成分的均匀性。物料成分均匀性的提高，不仅可以提高产品质量，稳定生产工艺过程，而且可以利用劣质原料和燃料，扩大原料资源，延长矿山使用寿命等。

10、四段均化环节？

1）原料矿山按质量情况计划开采和矿石搭配使用。2）原料在堆场或储库内的预均化。3）粉磨生料过程中的配料控制与调节。 4）生料入窑前在均化库内进行均化。

第五章：工艺设计所需的其它专业知识

1、水泥厂用电具有下列特点：(1)用电量较大。(2)负荷较均衡，供电要可靠。

2、回转窑水泥厂的电力负荷，大部分属二级负荷，少部分属三级负荷和一级负荷。立窑厂的电力负荷属二级负荷。

3、回转窑厂属于一级负荷的设备主要有：料浆池的搅拌机，厚浆池的转耙，满足泥料浆搅拌用的空气压

缩机；回转窑的辅助传动或没有辅助传动的回转窑主传动；立波尔窑加热机、篦式冷却机、为满足泥料浆搅拌用的空气压缩机，磨机等的轴承冷却水的冷却水泵；窑减速机、窑废气排风机、磨机等的供油泵，吹送煤用的风机；篦式冷却机一室风机；窑废气排放闸板；预热窑、预分解窑窑尾厂房人用电梯；中心控制室；没有高水位水塔时的消防水泵；暂时继续工作用的事故照明。