设备选型和设计
设备选型与布局设计
设备选型与布局设计设备选型与布局设计是一个重要的环节，对于各类工业和生产型企业来说，它决定了整个生产线的效率和生产能力。
在设备选型与布局设计中，需要考虑多个因素，如生产要求、工作流程、设备功能和性能等。
首先，设备选型需要根据生产需求和产品特性来确定。
生产需求涉及到产量、质量和生产周期等方面，而产品特性包括尺寸、重量、形状等。
通过分析生产需求和产品特性，可以确定所需设备的种类和性能。
其次，设备选型需要考虑工作流程。
不同工作流程对设备功能和性能的要求不同。
例如，在连续生产过程中，需要选用高效、稳定的设备，而在离散型生产中，需要选用适应多种产品加工的设备。
再次，设备选型还要考虑设备功能和性能。
功能包括设备的加工能力、自动化程度和安全性能等，性能包括设备的精度、稳定性和可靠性等。
通过评估设备的功能和性能，可以确定适合的设备供应商和型号。
最后，设备布局设计是设备选型的重要环节。
设备布局应根据生产工艺流程和工作空间来设计。
合理的设备布局可以最大限度地提高生产效率和工作效率，减少物料和人员的移动距离。
在设备布局设计中，需要考虑以下几个要点：1. 生产工艺流程：根据生产工艺流程进行设备的布置，确保生产过程的顺畅和连贯。
避免设备之间的冲突和瓶颈，提高整体生产效率。
2. 人员流动：考虑生产线上的人员流动，使操作人员可以方便地操作设备，并保证工作效率和人员安全。
3. 物料流动：考虑物料的输入和输出流程，确保物料的供应和运输畅通无阻。
合理规划物料存放区域，减少物料运输的时间和成本。
4. 安全考虑：在设备布局设计中，要考虑安全因素，合理设置紧急停机按钮、防护设施和紧急通道，保障操作人员的安全。
5. 设备维护和保养：考虑设备的维护和保养需求，确保设备能够正常运行。
预留足够的工作空间和维护通道，方便维修人员进行设备维护和保养。
综上所述，设备选型与布局设计是一个综合性的任务，需要综合考虑生产需求、工作流程、设备功能和性能等因素。
设备的设计与选型概述
设备的设计与选型概述引言设备的设计和选型是产品开发过程中关键的一步。
合理的设计与选型能够直接影响到产品的性能、功能和可靠性，因此在产品设计阶段需要认真对待。
本文旨在概述设备的设计与选型过程，介绍设计的要点和选型的考虑因素，以帮助读者了解设备的设计与选型的重要性。
设计的要点设备的设计是产品开发阶段中的核心环节，它涉及到外观设计、内部结构设计、电路设计等多个方面。
以下是设备设计的一些要点：1. 外观设计外观设计是产品的第一印象，它能够直接影响用户对产品的认知和接受度。
在外观设计中，需要考虑以下因素：•产品的定位和目标用户群体•产品的功能和特点•产品的材质和工艺通过合理的外观设计，可以使产品更加吸引人，提升用户体验。
2. 内部结构设计内部结构设计是设备的骨架，它决定了设备的稳定性和可靠性。
在内部结构设计中，需要考虑以下因素：•设备的布局和模块划分•板卡和连接件的选择•散热和防尘措施通过合理的内部结构设计，可以提高设备的稳定性，减少故障率。
3. 电路设计电路设计是设备的核心部分，它决定了设备的功能和性能。
在电路设计中，需要考虑以下因素：•电源系统的设计和选择•信号处理和控制电路的设计•电路的稳定性和抗干扰能力通过合理的电路设计，可以提高设备的性能，增加其功能和实用性。
选型的考虑因素设备的选型是在设计的基础上进行的，它涉及到诸多因素的综合考虑。
以下是设备选型的一些考虑因素：1. 性能需求根据设备的使用场景和应用需求，需要对设备的性能进行明确的规定。
例如，设备的处理能力、存储容量、传输速率等。
在选型过程中，需要与供应商进行充分的沟通，确保选型的设备能够满足产品的性能需求。
2. 成本控制成本是企业生产力的重要因素，因此在选型过程中需要充分考虑成本的控制。
需要综合考虑设备价格、运营成本、维护成本等因素，寻找性价比最高的设备。
3. 可靠性和稳定性设备的可靠性和稳定性直接影响到产品的质量和用户体验。
在选型过程中，需要考虑设备的质量口碑、供应商的信誉、售后服务等因素，确保选型的设备能够稳定运行。
化工设备选型和工艺设计的原则
化工设备选型和工艺设计的原则一、化工设备选型的原则1. 安全性原则：化工设备在操作过程中必须保证安全性，选型时应考虑设备的结构和材料是否能够承受工艺条件下的压力、温度、流体性质等要求，避免设备在工作过程中发生事故。
2. 经济性原则：在选型时应综合考虑设备的购买成本、维护成本、能源消耗等因素，选择性价比较高的设备。
同时，还需考虑设备的使用寿命和可靠性，以降低后期维护和更换设备的成本。
3. 适应性原则：选型时需要根据工艺流程的要求，选择适用于该工艺的设备。
设备的尺寸、形状、工作范围等要与工艺流程相匹配，以确保设备能够满足工艺要求。
4. 环境友好原则：在选型时应考虑设备对环境的影响。
选择能够降低废气、废水排放的设备，减少对环境的污染。
同时，还需考虑设备的噪声、振动等对周围环境的影响。
5. 可维护性原则：选型时需要考虑设备的维护难易程度。
选择易于维护、更换零部件的设备，以降低维护成本和停工时间。
二、工艺设计的原则1. 安全性原则：在工艺设计中，首要考虑的是工艺过程的安全性。
要对可能出现的危险因素进行评估，采取相应的措施保证操作人员的安全。
在设备的布置和工艺流程的设计中，应考虑到操作人员的人身安全和设备的稳定性。
2. 可操作性原则：工艺设计应考虑到操作的简便性和可行性，避免过于复杂的操作步骤和繁琐的工艺流程。
同时，还需考虑到操作人员的经验水平和技能要求，合理安排工艺流程，使其易于操作和控制。
3. 能源效率原则：在工艺设计中，应考虑到能源的利用效率。
通过合理的工艺布置和设备选择，减少能源的消耗，提高能源的利用效率，降低生产成本。
4. 环保性原则：工艺设计应考虑到对环境的影响。
选择环保型的工艺路线，减少废物、废气、废水的排放，采取相应的净化措施，保护环境。
5. 经济性原则：工艺设计应综合考虑投资成本、生产成本和产能利用率等因素，选择经济合理的工艺路线和设备。
6. 可扩展性原则：工艺设计应考虑到未来的扩展需求。
设备的设计与选型
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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、计算选型实例
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一、专业设备设计与选型的依据
1、工艺计算结果 成品量、物料量、汽、水、空气、冷耗量
2、工艺操作的最适外部条件 温度、压力、真空度等
Δt1=32-20=12 (℃ )
Δt2=32-27=(5℃)
Δtm=8 (℃ ) P118
换热面积(牛顿传热定律公式）
A=Q/(K×Δtm) =4.18×6000×440/(4.18×500×8)
=660(m2）
每m3发酵液每小时传给冷却器的最大热量 4.18×6000kJ/(m3h)
竖式列管式换热器K=4.18×500kJ/(m3h ℃) 精选ppt
面积
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二、发酵设备设计与选型的内容（12）
（7）设备的传动搅拌和动力消耗的计算。 （8）设备结构的工艺设计。 （9）支撑方式的计算选型。 （10）壁厚的计算选择。 （11）材质的选择和用量的计算。 （12）其他特殊情况的考虑。
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三、计算选型实例
• 对发酵产品要充分了解。产品之间差异大 生产特点、原料性质来源、现阶段生产水平 可能达到的技术经济指标、有效生产天数、 各个环节生产周期
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（6）搅拌轴功率的计算
修正的迈凯尔（Michel.B.J)公式求搅拌功率， 并由此选择电机。 淀粉水解糖低浓度细菌醪，可视为牛顿流体。 1、计算Rem 2、计算不通气时搅拌功率P0 3、计算通气时的搅拌功率Pg 4、求电机功率 谷氨酸发酵按1kW/m3发酵醪，550m3装440m3 取功率大于440kW的电机
(完整word版)设备设计与选型
设备设计与选型7.1全厂设备概况及主要特点全厂主要设备包括反应器6台，塔设备3台，储罐设备8台,泵设备36台，热交换器19台,压缩机2台，闪蒸器2台，倾析器1台，结晶器2台，离心机1台，共计80个设备。
本厂重型机器多，如反应器、脱甲苯塔、脱重烃塔，设备安装时多采用现场组焊的方式.在此，对反应器、脱甲苯塔等进行详细的计算，编制了计算说明书。
对全厂其它所有设备进行了选型，编制了各类设备一览表（见附录）.7。
2反应器设计7.2.1概述反应是化工生产流程中的中心环节，反应器的设计在化工设计中占有重要的地位。
7.2。
2反应器选型反应器的形式是由反应过程的基本特征决定的，本反应的的原料以气象进入反应器，在高温低压下进行反应,故属于气固相反应过程。
气固相反应过程使用的反应器,根据催化剂床层的形式分为固定床反应器、流化床反应器和移动床反应器。
1、固定床反应器固定床反应器又称填充床反应器,催化剂颗粒填装在反应器中,呈静止状态，是化工生产中最重要的气固反应器之一。
固定床反应器的优点有：①反混小②催化剂机械损耗小③便于控制固定床反应器的缺点如下：①传热差,容易飞温②催化剂更换困难2、流化床反应器流化床反应器，又称沸腾床反应器。
反应器中气相原料以一定的速度通过催化剂颗粒层，使颗粒处于悬浮状态，并进行气固相反应.流态化技术在工业上最早应用于化学反应过程。
流化床反应的优点有：①传热效果好②可实现固体物料的连续进出③压降低流化床反应器的缺点入下：①返混严重②对催化剂颗粒要求严格③易造成催化剂损失3、移动床反应器移动床反应器是一种新型的固定床反应器，其中催化剂从反应器顶部连续加入，并在反应过程中缓慢下降，最后从反应器底部卸出.反应原料气则从反应器底部进入,反应产物由反应器顶部输出，在移动床反应器中,催化剂颗粒之间没有相对移动，但是整体缓慢下降，是一种移动着的固定床，固得名。
本项目反应属于低放热反应，而且催化剂在小试的时候曾连续运行1000小时不发生失活，所以为了最大限度的发挥催化剂高选择性和高转化率的优势,减少催化剂损失，流程的反应器采用技术最成熟的固定床反应器。
设备的设计与选型
(二)连续操作设备生产能力、数量和容积的设计计算
设计连续操作设备的容量和主要尺寸的依据是：
(1)物料流量V(m3/s或t/s)：根据设计的生产规 模，通过计算确定的。 (2)物料在设备中的逗留时间τ(s)：取决于生产 工艺的要求。 (3)物料在设备各部位的流速ω(m/s)。
1.设备生产能力的确定
6.确定设备的主要尺寸。 7.对非标设备
应向设备专业设计人员提供设计条件和设备草图， 明确设备的类型、材质、基本设计参数等。
提出对设备的维修、安装要求，支撑要求及其他要 求（如防爆口、人孔、手孔、卸料口、液面计接口等）。
8.编制工艺设备一览表。
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
式中 100——发酵罐容积(t) 70％——填充系数 15％——发酵初糖浓度(还原糖) 48％——发酵转化率 80％——提取率 112％——精制收率 1％——染菌率
100×70％×15％×48％×80％×112％ ×(1-1%)
=4.47 t／(罐·批)
2.设备容积的计算
Va
=
V0 t 24N j
第二节 通用设备的设计与选型
通用设备很多，主要：
（1）液体输送设备——各种泵； √
（2）气体输送设备——风机、压缩机、真空 泵；
（3）固体输送设备——各种给料机械设备、 气体输送设备。
原料豆 粕粉
水、碱
碱性蛋 白溶液
萃取灌 离心机
豆渣
盐酸 酸沉灌
水、碱
蛋白泥
离心机
中和灌
乳清水
灭菌
闪蒸
包装
成品
喷雾干燥
（1）由工艺计算确定的成品量、物料量、耗 汽量、 耗水量、耗风量、耗冷量等。 （2）工艺操作的最适外部条件。 （3）设备的构造类型和性能。
过程设备设计与选型的主要内容
过程设备设计与选型的主要内容过程设备设计与选型是指对工业过程设备进行设计和选择的过程。
它包括了以下主要内容：1.设计要求和规范：明确工业过程的要求和规范，例如生产能力、操作参数、工艺流程、环境要求等。
这些信息将对设备的设计和选型产生重要影响。
2.工艺流程分析：对整个工艺流程进行分析，包括原料处理、反应过程、处理和分离、产品收集等。
了解每个步骤的输入、输出、温度、压力和流量等参数，以及所需的操作和设备。
3.设备选型：根据工艺流程要求，选择适合的设备。
这可能涉及到反应器、分离器、加热器、冷却器、储存罐、泵和阀门等等。
设备的选择应考虑工艺要求、可靠性、安全性、可维护性、可操作性和经济性等因素。
4.材料选择：选择适合的材料来制造设备。
材料的选择应考虑流体的特性（如腐蚀性、温度和压力）、设备的寿命和成本等因素。
5.设备设计和布局：根据工艺要求和设备选型，进行设备细节设计和布局。
这包括设备的大小、形状、连接管道和支撑结构等。
6.安全性分析：对设备的安全性进行评估和分析，防止潜在的危险和意外。
这可能需要进行风险评估、安全阀和爆破片的设计、操作规程等。
7.运营成本分析：评估设备的运营成本，包括能耗、维护成本、备件需求和人工成本等方面的考虑。
8.经济性分析：评估设备的投资回报，包括设备的购买成本、运营成本以及技术和市场风险等。
以上是过程设备设计与选型的主要内容。
这个过程需要综合考虑工艺要求、设备的性能和可用性、安全性、经济性以及可操作性等因素，以确保设备的良好运行和工业过程的有效实施。
设备设计与选型
设备设计与选型引言设备设计与选型是在工程项目中非常重要的一步。
合理的设备设计与选型可以确保项目的顺利进行和高效运作。
在本文中，我们将介绍设备设计与选型的一些基本概念和流程，并提供一些建议，以帮助您进行有效的设备设计和选型。
设备设计基本概念设备设计是指根据项目需求和技术要求进行设备的详细设计过程。
在设备设计中，需考虑诸多因素，如项目的规模、功能要求、性能指标、可靠性要求、成本效益等。
设备设计的基本概念包括：1.功能要求：明确设备需要实现的功能，如控制、传感、监测等功能。
2.性能指标：确定设备需要达到的性能指标，如精度、响应速度、输出功率等。
3.可靠性要求：设备的可靠性是保证设备长期运行的关键，需要考虑设备的寿命、稳定性和维护成本等。
4.成本效益：设备设计需要考虑成本效益，包括设备的采购成本、运行成本和维护成本等。
设备选型流程设备选型是根据设备设计需求和技术要求，筛选合适的设备进行购买的过程。
设备选型的流程主要包括以下几个步骤：1.确定设备需求：根据项目的功能要求、性能指标和可靠性要求，明确需要购买的设备的基本参数和规格。
2.市场调研：通过网络、参展和咨询等方式，了解市场上各种设备的类型、品牌、性能和价格等信息。
3.技术评估：对市场上符合需求的设备进行技术评估，包括设备的技术数据、性能测试和用户评价等。
4.制定选型方案：根据技术评估结果，制定设备选型方案，包括挑选设备的品牌、型号和规格等具体信息。
5.比较与选择：将不同设备的选型方案进行比较和权衡，选择最适合项目需求和预算的设备。
6.报价与采购：根据选定的设备型号和供应商，向供应商索取报价，与供应商进行谈判，并最终确定采购方案。
7.设备安装与调试：将采购的设备进行安装和调试，确保设备能够正常运行并满足项目需求。
设备设计与选型建议在进行设备设计和选型时，以下是一些常见的建议和注意事项：1.充分了解项目需求：在进行设备设计和选型之前，充分了解项目的功能要求、性能指标和可靠性要求等，确保选出的设备能够满足项目的实际需求。
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User’s Request Specification
用户需求
提取前处理设备
二〇一三年六月
审批页：
修订历史纪录
目录
一、目的
二、范围
三、缩写与定义
四、依据的法律、法规及标准
五、工艺描述及原材料特性
六、主要指标
（一）生产能力：
（二）设备技术描述：
（三）设备材质：
（四）设备焊接及处理
（五）工作环境及公用系统
（六）工艺指标
（七）功能描述
（八）主要配置
（九）安全控制
七、用户项目实施要求
（一）项目进度
（二）包装及运输
（三）设备吊装
（四）工厂验收测试FAT
（五）现场最终验收测试SAT
（六）培训
（七）维护要求
（八）提供文件
八、商务
（一）质保要求：
（二）付款及发货条件
（三）其它
一、目的
用户需求文件（URS）是设备选型和设计的基本依据。
此文件主要描述了该生产线的基本需求，包括：生产能力、生产工艺、操作需求、清洁需求、可靠性需求、防污染需求、防差错需求、法规要求等。
本文件的执行将记录和证明四川升和药业股份有限公司对供方提出的设备用户需求的具体内容.供方应以此为依据进行设备设计和制作。
同时，这份用户要求文件也是开展后续相关验证工作的基础，并以此作为设备采购、招标及验收的依据。
供应商应提供迄今为止被证实的标准技术，尤其是被证实符合本标准，同时供应商须指出其标准与本URS不符之处，并提供相应的解决方案及措施。
该标准由使用方提出，一旦与供应商商讨确认后，本（URS）文件将作为商务合同附件，具有其同等法律效应。
二、范围
（一）此文件所定义的URS是适用于本公司所需的生产设备及设施。
（二）文件中“必需”条款，需供应商制造时必须达到，制造商不可用其它技术代替。
“期望”条款，需供应商制造时可选用不同的技术，但最终需符合使用方的需求。
（三）在本URS中用户仅提出基本的技术要求和设备的基本要求，并未涵盖和限制卖方设备具有更高的设计与制造标准和更加完善的功能、更完善的配置和性能、更优异的部件和更高水平的控制系统。
投标方应在满足本URS的前提下，提供卖方能够达到的更高标准和功能的高质量设备及其相关服务。
卖方的设备应满足中国GMP(2010年版）要求和有关设计、制造、安全、环保等规程、规范和强制性标准要求。
如遇与卖方所执行的标准发生矛盾时，应按最高标准执行（强制性标准除外）。
（四）供货范围
设备组成如下：
（五）对公用工程的要求
1、由用户提供的公用设施条件如下：
2、供电：供方提供参数。
3、饮用水压力：供方提供参数。
4、压缩空气压力：供方提供参数。
5、供应商应提供公用设施的消耗量，如有特殊要求，也应指出。
6、公用工程与设备需要同时设计、同时施工、同时验收。
要求设备接口及工艺连线设备要标准化，在工程设计中处理好接口关系。
三、缩写和定义
四、依据的法律、法规及标准
（一）需要遵守的相关GMP规范：SFDA -《药品生产质量管理规范》2010年版；
（二）有关的GMP实施指南；
（三）2010年版中国药典；
（四）电气及控制部分应符合IEC标准；
（五）机械设备应符合相关国家标准；
（六）未提出部分应符合相关行业标准；
（七）符合中国安全环保标准（USP）；
（八）符合国家计量标准或ISO标准；
（九）安全：依照 CE 标准；
（十）噪音：依照 CE 标准；
（十一）所有的电气设备和电缆必须根据GB、IEC/CENELEC、VDE 标准或其他标准。
五、工艺描述及原材料特性
（一）工艺描述
药材---拆包---拣选---称量----清洗---吹去余水---润药---切药
（二）原材料特性
六、主要指标
（一）生产能力
（二）设备技术描述
（三）设备材质：
（四）设备焊接及处理
（五）工作环境及公用系统
（六）工艺指标
（七）功能描述
（八）主要配置
见附表（供货商提供详细主要配置清单）。
（九）安全控制
七、用户项目实施要求（一）项目进度：
（三）设备吊装
（四）工厂验收测试FAT
（五）现场最终验收测试SAT
（六）培训
（七）维护要求
（八）提供文件
提交文件资料属于完整供货范围的一部分。
延迟初步的关键文件和最终提交文件资料将导致支付违约金。
文件的描述格式符合GMP有关要求，供应商要对文件进行初步审核。
按合同约定，要求把最终的文件同货物一起提交，并把它做为付款的一个前提条件。
文件内容文字应用中英文描述，并提供易于存挡的电子版本的格式。
供应商需要提供的文件资料见附件：
（一）质保要求：
（二）付款及发货条件。