生物工程工厂(车间)设计方案
生物工程工厂设计概论
绪论生物工程工厂设计概论：是一门以生物工艺学、生物制药学、ＧＭＰ和工程学及相关科学理论和工程技术为基础，综合性、实践性很强的应用性工程学科，是在学生基本学完大学全部课程，扎实掌握基本理论、工程技能及专业理论、专业知识的基础上开设的。
其目的是培养学生具备生物工程工厂设计的工程能力和工程素质，结束毕业实习和毕业设计，完成工程师的综合性基本训练。
工厂设计基本的任务：是要作出体现国家有关方针政策，切合实际，安全适用，技术先进，经济效益和环境效益好的设计，为我国社会注意现代化建设服务。
工厂设计工作的内容包括参加建设项目的决策，编制各个阶段设计文件，配合施工和参加验收，进行总结的全过程。
第一章：基本建设程序一个新建项目从计划建设到建成投产，按照建设项目发展的内在联系和发展过程，建设程序一般要经历：建设前期、建设期和交付使用期三个阶段。
建设前期的工程程序：１、项目建议书２、可行性报告３、设计任务书４、初步设计５、总概算项目申请报告的主要内容：１、项目申请单位情况２、拟建项目情况３、建设用地及相关规划４、资源利用和能源耗用分析５、生态环境分析６、经济和社会效益分析７、建设与实施８、结论与建设９、有关附件可行性研究报告内容：１、总类２、根据经济预测、市场预测确定项目建设规模和产品方案３、资源、原材料、动力、运输、供水等配套条件及公用设施落实情况４、建厂条件、厂址选择方案及总图布置方案５、工艺技术、主要设备选型、建设标准和相应的技术经济指标６、主要单项工程、公用辅助设备、总体布置方案和土建工程量估算７、环境保护、安全生产、劳动卫生、消防、ＧＭＰ等要求和采取的相应措施方案８、企业组织、劳动定员和人员培训设想９、建设工期和实施进度１０、投资估算和资金筹措１１、经济效益和社会效益评价１２、总论设计任务书：是一个指令性的文件，是确定基本建设项目，编制设计文件的主要依据。
第二章：厂址选择与工厂总平面设计厂址选择的总原则：第一：厂址选择必须符合工业布局、符合所在地区、城市规划的要求，按照国家有关法律、法规及建设前期工作的规定进行。
生物工程工厂设计-课程设计市公开课获奖课件省名师示范课获奖课件
六、设计阐明书封面格式
七、阐明书目录
第一章 总论 • 第一节 设计根据和范围 • 第二节 设计原则 • 第三节 建设规模和产品方案 • 第四节 项目进度提议 • 第五节 主要原辅料供给情况 • 第六节 厂址概述 • 第七节 公用工程和辅助工程 第二章 总平面布置及运送 • 第一节 总平面布置 • 第二节 工厂运送 第三章 劳动定员
二、设计环节
• 1、分配设计任务
拟定设计题目，题目应涉及生产规模及其 主要产品 2、查找有关资料：选题旳目旳、意义，选 题背景及有关文件资料 3、进行配方和工艺计算（涉及物料衡算）， 选择有关旳参数 4、进行设备选型。 5、绘制图纸。 6、书写设计阐明书（不少于5000字）。
三、设计要点：
•
1、拟定题目 2、生产工艺流程确实定与工艺条件旳论证。 3、生产车间设备选型与配套。 4、工艺流程图旳绘制。
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桔汁生产流程如下：
其他有关品种，现简示如下： 1.甲级：汽水配方表
原料 砂糖
糖精 柠檬酸 香料 含气
单位 g g g mL
倍(容积)
数量 20.8 0.052
0.23～0.35 0.35
3.5以上
2.乙级：汽水配方表
原料 砂糖
糖精 柠檬酸 香料 含气
单位 g g g mL
倍(容积)
数量 14
0.047 0.18 0.25 3.5以上
（以上4种图纸任选一张） 5、设计阐明书。
十、成绩计算
• 总成绩100分 • 其中：设计阐明书占55%，生产车间设备
布置图占40%，签到及平时体现占5%。
设计实例 一、题目：年产1500t汽水生产车间改(扩)建工艺设计 二、设计范围
生物工程工厂设计绪论、厂址选择和总平面设计
基础设施
厂址附近的基础设施是 否完善，如交通、通讯
、水电等。
政策支持
当地政府是否提供税收 优惠、土地租赁等政策
支持。
厂址选择的程序和方法
初步筛选
根据初步的资料和信息，筛选出几个 可能的厂址。
综合评估
根据综合评估结果，选择最优的厂址 作为最终的决策。
现场考察
对筛选出的厂址进行实地考察，了解 当地实际情况。
02 厂址选择
厂址选择的原则
经济性原则
厂址应选择在经济效益最优的地区，考虑土地 、劳动力、能源等成本因素。
环境适宜性原则
厂址应尽量选择在环境质量良好，有利于企业 可持续发展的地区。
交通便捷性原则
厂址应选在交通便利的地方，便于原料和产品 的运输。
厂址选择的考虑因素
自然资源
厂址附近是否具备生产 所需的自然资源，如土
根据生产工艺流程和功能需求，合理规划厂区布局。该生物制药厂将生产车间、 仓库、研发中心等设施按照生产流程顺序布局，便于生产管理和物料流动。同时 ，考虑员工生活和福利设施的布局，提高员工满意度和工作效率。
案例二
厂址选择
该生物燃料厂选择靠近农作物产区，利用当地丰富的农产品资源作为生产原料。同时，考虑到运输成本和市场需 求，厂址也需靠近交通枢纽和市场中心。
细胞培养等。
生物工程工厂具有高技术、高附 加值的特点，对人类生产和生活
具有重要意义。
生物工程工厂设计的重要性
01
生物工程工厂设计是确保生产过程高效、安全 、环保的关键环节。
02
通过合理的工厂设计，可以优化生产流程、降 低能耗和物耗、提高产品质量和产量。
03
良好的工厂设计还有助于降低生产成本、增强 企业竞争力，为企业的可持续发展奠定基础。
生物工程工厂工艺设计图
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2020/10/2
工艺流程的设计原则
进行工艺流程设计，必须考虑以下几项原则：
1. 证产品质量符合国家标准，外销产品还必须满足 销售地区的质量要求。
2. 尽量采用成熟的、先进的技术和设备。努力提高 原料利用率，提高劳动生产率，降低水、电、汽 及其他能量消耗，降低生产成本，使工厂建成后 能迅速投产，在短期内达到设计生产能力和产品 质量要求，并做到生产稳定、安全、可靠。
亦称方案流程图、流程示意图、流程简图，是用 来表达整个工厂或车间生产流程的图样。
当生产方法确定以后，就可以开始设计绘制流程 草图。因为它只是为将要进行的物料衡算和部分设备 计算和能量衡算服务的，并不编入设计文件中，所以 绘制时不需在绘图技术上多花费时间，而要把主要精 力用于工艺技术问题上。在绘制流程草图时尚未进行 定量计算，因而它只是定性地标出由原料转化成产品 的变化，流向顺序以及生产中采用的各种化工单元及 设备。
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2020/10/2
第二节 生产方法的选择和工艺流程设计原则
生产方法的选择 生产工艺流程设计是整个工艺设计的基
础，工艺流程图是指导施工的重要图纸。 生产方法即工艺路线的选择，是发酵工厂 设计的关键步骤。
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2020/10/2
第二节 生产方法的选择和工艺流程设计原则
生产方法的选择原则
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2020/10/2
讲述内容
第一节 概述 第二节 生产方法的选择和工艺流程
的设计原则 第三节 工艺流程的设计步骤 第四节 带控制点的工艺流程
生物工程工厂车间布置设计
6.3 生物制药洁净厂房布置设计 洁净厂房的车间布置（自学）
6.4 车间布置设计的有关技术参数
• 6.4.1 厂房的布置 • 6.4.2 设备的布置
. 1.厂房的整体布置 .2.厂房的立面布置 .3.厂房的平面布置
6.4.1 厂房的布置
1. 厂房的整体布置
要考虑的问题:生产规模、生产特点、厂区面积、地形、地质。
4．应符合厂房建筑的要求
(4)厂房内所有操作台必须统一考虑，避免平台支柱零乱重复，影响车间美观、生产操作及检修 。 (5)设备不应该布置在建筑物的沉降处或伸缩缝处。 (6) 门或楼梯的布置时，要求不影响开门和行人的出入。 (7)在不严重影响工艺流程顺序的原则下，将较高设备尽量集中布置。如利用天窗空间安装较高 设备
➢ 原料、产品、设备较轻 ➢ 生产工艺流程适于垂直布置。这类企业的原料大部分为粒状和粉状的散粒。 ➢ 生产工艺有特殊要求的企业，由于多层间厂房体积小，容易解决生产所需要的特殊环境（如恒温 、恒湿、净化洁净）
厂房立面布置要求
• 充分利用建筑物的空间结构 • 经济合理 • 便于施工
单层厂房剖面尺寸的确定 主要指厂房、地坪标高、柱顶和吊车梁钢轨顶部等处的标高。 （1）室内地坪标高的确定 厂房室内地坪的绝对标高是在总平面设计时确定的。室内外高差取150 mm～200 mm，常用坡道 连接。
1995年，开始GMP认证工作。 1998年，国家药品监督管理局颁布98修订版《GMP》 同时规定在3到5年内，血液制品、粉针剂、大输液、基因工程产品和小容量注射剂等剂型，产品 的生产要达到GMP要求，并通过GMP认证。 实施GMP工作与《许可证》换发及年检相结合顺规定期限内未取得“药品GMP证书”的企业或车 间，将取消其相应生产资格。
生物工程工厂设计概论教案
生物工程工厂设计概论教案嘿，小伙伴们！今天咱们来唠唠生物工程工厂设计概论这档子事儿。
这就好比是要搭建一个超级神奇的生物魔法世界，不过这个世界是由各种科学原理和实际操作堆积起来的。
咱先说说这个生物工程工厂的选址吧。
这选址啊，就像找对象一样挑剔。
不能太偏僻，不然就像把自己孤立在孤岛上，原材料进不来，产品出不去，那可就成了被遗忘的角落，就像深山里无人问津的老古董。
也不能太热闹，不然周围的干扰因素就像一群调皮的小恶魔，吵得生物反应都不能好好进行了。
再讲讲厂房布局。
这厂房布局就像是一场精心编排的舞蹈。
每个部门、每台设备都得有自己的位置，就像舞蹈演员有自己的站位一样。
发酵车间、提取车间、纯化车间这些，就像舞蹈中的不同段落，要衔接得自然流畅。
要是布局乱了，那就像是一场群魔乱舞，设备之间互相“打架”，物料在里面晕头转向，不知道该往哪儿去了。
说到设备的选择，这就像给超级英雄选武器一样重要。
你不能随便拿个东西就来凑数。
那些设备啊，得符合生物工程的特殊要求，就像超级英雄的武器得匹配他的超能力。
如果选错了设备，那就像让绿巨人拿着小牙签去战斗，根本发挥不出作用，整个生物工程就会像个泄了气的皮球，软趴趴的。
还有工艺管道的设计呢，这就像是给生物工程工厂打造一套复杂的血管系统。
管道要四通八达，把各种物料和能量输送到每个需要的角落。
要是管道设计得不合理，那就像人的血管堵塞了一样，整个工厂就会生病，物料流不动，反应停摆，那可就糟糕透顶啦。
生物工程工厂的安全设计也绝不能忽视。
这就像给工厂穿上一层坚固的铠甲。
要防止那些生物危害像小怪兽一样跑出来捣乱，也要避免火灾、爆炸这些危险像大恶龙一样把工厂一口吞掉。
在设计的时候，还得考虑到环保呢。
不能让生物工程工厂成为一个污染大地的大恶魔。
得像个环保小卫士一样，把废水、废气、废渣都处理好，让工厂和周围的环境和谐相处，就像邻居之间互相分享美食一样美好。
我们在设计的时候也要考虑成本啦。
这就像居家过日子一样，得精打细算。
年产20万吨啤酒的发酵车间设计书
生物工程工厂设计任务书Ⅱ一、设计题目：年产10万(或1万、2万、5万、15万、20万、25万)吨啤酒的发酵车间设计二、设计依据：1、每年生产280天，成品啤酒为10°。
2、定额指标：原料利用率98.5%麦芽水分：5%大米水分：13%无水麦芽浸出率：75%无水大米浸出率：95%3、各生产阶段损失率：麦汁冷却澄清损失：热麦汁量的8%主发酵损失：冷麦汁量的2.5%过滤和灌装损失：啤酒量的3.5%三、设计任务：1、确定原料配比2、进行生产方法的论证，确定生产方案、生产工艺和工艺流程3、根据以上确定的原料配比和生产方案进行物料衡算和热量衡算，列出啤酒生产衡算表，4、进行设备计算：确定发酵罐的体积和径高比。
5、画出整个发酵车间的带控制点的工艺流程图（2号图纸）四、设计成果内容：1、设计说明书一本，包括设计任务中的1、2、3、4的内容2、图纸1张五：参考资料：1、啤酒工业手册（上、下册），中国轻工业出版社2、顾国贤主编，酿造酒工艺学，中国轻工业出版社3、吴思方主编，发酵工厂设计概论，中国轻工业出版社4、化工原理教材，生物工程设备教材5、马瑞兰，金玲编，化工制图，化工出版社，2000，8月年产20万吨啤酒的发酵车间设计第一章总论1.1概述啤酒作为一种口味纯正的饮料酒深受消费者的欢迎，其市场需求已经越来越大。
本设计是针对年产20万吨啤酒的发酵工艺进行设计的。
通过参阅大量的国内外文献，确定了采用下面发酵法，以70%的大麦和30%的大米为原料进行为期20天（主发酵6天，后发酵14天）的分批式发酵。
由物料衡算得出每年需大米9750t、大麦22800t、酒花酒花450t；由耗冷量的计算得出每年耗冷36.95×1010kJ。
并且通过对设备的选型与计算得出需要924m3的圆筒体锥底发酵罐40个.关键词：啤酒；工艺设计；物料衡算；热量衡算；圆筒锥底发酵罐1.2设计目的目前世界上啤酒市场竞争日益激烈，广大消费者对啤酒品种结构和产品质量的要求也越来越高，相应的新品种也层出不穷。
生物工程工厂(车间)设计方案
生物工程工厂（车间）设计方案XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX （隶书2号加黑，题目不可超过二十五个字，居中，可换行）学生姓名：XXX（手写签名）学号：XXXX-XXXX-XXXX专业/班级：生物工程XXX班浙江树人大学生物与环境工程学院2012年4月设计方案要求(总分100分)一、设计方案选题：（10分）任选一个你熟悉的发酵工程行业，进行工厂整体设计或工厂内某一车间设计。
如“年产10万吨啤酒工厂的设计方案”、“年产10万吨啤酒工厂的糖化车间设计方案”、“年产10万吨啤酒工厂的发酵车间设计方案”、“年产2万吨味精工厂的糖化车间设计方案”、“年产5000吨酱油工厂的设计方案”等等。
每位同窗不得类同。
（选题合理10分，如有重复据情扣2-5分）二、设计方案内容：（80分）1）、工艺流程设计：（20分）工厂整体设计和车间设计均要求设计从原料到成品整个进程的工艺流程，绘制工艺流程示用意。
（工艺流程不完整，扣0-10分；工艺流程示用意不规范，扣0-10分）2）、工艺概算：（20分）（物料衡算不正确扣1-5分，衡算表不完整扣1-5分）工厂整体设计：要求按照年生产能力和产品类型进行整体的物料衡算，制备工厂物料衡算表。
车间设计：要求按照工厂生产能力，进行车间物料衡算和水量衡算，制备车间物料衡算表和水量衡算表。
3）、设备选型：（20分）（设备选型不正确扣1-5分，设备一览表不完整扣1-5分）工厂整体设计：按照设计规模进行专业设备选型，包括设备容量及台套数。
制备工厂专业设备一览表。
车间设计：在工艺计算的基础上，肯定车间内所有工艺设备的台数、型号和主要尺寸。
制备车间设备一览表。
4）、设计图：（20分）（没采用CAD制图，扣10分，布置不合理扣1-5分）要求采用CAD制图（20分）工厂整体设计：工厂平面布置图车间设计：车间设备布置图3、设计方案上交方式及上交时刻（10分）（内容不完整或上交不及时扣1-5分）设计方案上交方式为A4双面打印稿，设置封面（设计名称、班级、学号、姓名）。
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生物工程工厂（车间）设计方案
XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX
（隶书2号加黑，题目不可超过二十五个字，居中，可换行）学生姓名：XXX（手写签名）
学 号：XXXX-XXXX-XXXX
专业/班级：生物XXX班
设计方案要求
1、设计方案选题：
任选一个你熟悉的发酵工程行业，进行工厂整体设计或工厂内某一车间设计。
如“年产10万吨啤酒工厂的设计方案”、“年产10万吨啤酒工厂的糖化车间设计方案”、“年产10万吨啤酒工厂的发酵车间设计方案”、“年产2万吨味精工厂的糖化车间设计方案”、“年产5000吨酱油工厂的设计方案”等等。
2、设计方案内容：
1）、工艺流程设计：（20分）
工厂整体设计和车间设计均要求设计从原料到成品整个过程的工艺
流程，绘制工艺流程示意图和带控制点工艺流程示意图。
2）、工艺概算：（20分）（物料衡算不正确扣1-5分，衡算表不完整扣1-5分）
工厂整体设计：要求根据年生产能力和产品类型进行整体的物料衡算，制备工厂物料衡算表。
车间设计：要求根据工厂生产能力，进行车间物料衡算和水量衡算，制备车间物料衡算表和水量衡算表。
3）、设备选型：（20分）（设备选型不正确扣1-5分，设备一览表不完整扣1-5分）
工厂整体设计：根据设计规模进行专业设备选型，包括设备容量及台套数。
制备工厂专业设备一览表。
车间设计：在工艺计算的基础上，确定车间内所有工艺设备的台数、型号和主要尺寸。
制备车间设备一览表。
4）、设计图：（20分）
工厂整体设计：工厂平面布置图
车间设计：车间设备布置图
啤酒生产工艺流程示意图：
水、蒸汽
↓ ↓
原料（麦芽、大米）→粉碎机→糊化锅→糖化锅→过滤槽
↓ 麦糟 酒花
↓
→煮沸锅→回旋沉淀槽→麦汁冷却器→发酵罐→啤酒过
滤机
↓ ↓
热凝固物 冷固形物
→清酒罐→罐装机→杀菌机→熟啤
↓
鲜啤。