1、3学时学时教学方法：教学方法：多媒体讲授多媒体讲授化工设计的主要内容介绍化工设计的主要内容介绍第一节第一节:化工设计的种类化工设计的种类 化工设计是将一个系统（一个工厂、一个车间或一个 套装室）按照工厂工艺技术要求,经工程技术人员的创造,将其全部描绘成的图纸,表格及必要的文字说明,即把工 程技术装备用工程语言表达出来.然后根据这一”语言”,把这个系统建立起来,并按入运行.或说:设计工作是一项 能将人们的设想和想象转变成现实的一个重要步骤，通过 学习.我们可以知道化工厂的建设程序,设计程序,主要设计内容的一些基本概念。概概 述述:化工设计的任务化工设计是以化工厂或化工生产装置的建设为目的，以技术
2、先进、化工设计是以化工厂或化工生产装置的建设为目的，以技术先进、生产安全可靠、经济效益和环境效益优良为目标，设计最佳的原料和生产安全可靠、经济效益和环境效益优良为目标，设计最佳的原料和工艺技术路线，通过工艺软件的模拟分析，确定优化的工艺流程、工工艺技术路线，通过工艺软件的模拟分析，确定优化的工艺流程、工艺条件、设备选型及其他非工艺专业等内容。艺条件、设备选型及其他非工艺专业等内容。化工设计分类化工设计分类一、项目性质分类一、项目性质分类:1、新建项目设计、新建项目设计新产品的研制设计新产品的研制设计,新新工艺、新技术的设工艺、新技术的设计计,这类设计一般由这类设计一般由开发研究单位提供开发研究
3、单位提供基础设计基础设计,然后工程然后工程研究部研究部 门根据建厂门根据建厂地区的实际情况作地区的实际情况作出工程设计。出工程设计。2、重复建设项、重复建设项目的设计目的设计因为市场需求大产品需因为市场需求大产品需扩大生产扩大生产,需再建生需再建生产装室产装室.由于新厂的由于新厂的具体条件不同具体条件不同（就算就算生产规模、工艺要求生产规模、工艺要求不变不变）仍需要设计部仍需要设计部门进行设计。门进行设计。3、已有装置改造 一些老的生产装置产质量和产量均一些老的生产装置产质量和产量均不能满足市场需求不能满足市场需求,或者由于技术原因或者由于技术原因,原材料消耗过高而缺竞争能力原材料消耗过高而缺
4、竞争能力,必须必须 对老对老装置进行改造装置进行改造,其中包括去掉影响产品产其中包括去掉影响产品产量和质量的量和质量的”瓶颈瓶颈”优化生产过程控制优化生产过程控制操作操作.提高能量的综合利用率和局部设备提高能量的综合利用率和局部设备的工艺改造的工艺改造.这类设计往往由生产企业的这类设计往往由生产企业的设计部门进行设计部门进行.（一一）新技术开发过程中的设计新技术开发过程中的设计 新技术开发过程的设计包括新技术开发过程的设计包括概念设计、概念设计、中试设计和基础设计中试设计和基础设计三种。三种。二、根据设计性质分类二、根据设计性质分类概念设计概念设计 是在基础研究结束后进行的工作，其规模应是工业
5、化时的最佳规模。从工用度出发进行的一 种假想设计常规的工程设计方法的步骤常规的工程设计方法的步骤常规的工程设计方法的步骤常规的工程设计方法的步骤进行全系统的物料衡算和进行全系统的物料衡算和热量衡算、设备的工艺热量衡算、设备的工艺计算确定工艺操作条件计算确定工艺操作条件设计工艺流程设计工艺流程主要设备的选型和材质进行参数的灵进行参数的灵敏度和生产敏度和生产安全性分析安全性分析确定三废治理措施与计确定三废治理措施与计算基建投资，产品算基建投资，产品成本等技术要求经成本等技术要求经济指标济指标概念设计的作用概念设计的作用:暴露和提出基础研究中存在的工艺流暴露和提出基础研究中存在的工艺流程、主要单元操
6、作、设备结构用材质、过程程、主要单元操作、设备结构用材质、过程控制方案及环保安全等方面存在的问题，并控制方案及环保安全等方面存在的问题，并为解决这些问题提供途径或方案。另一方面为解决这些问题提供途径或方案。另一方面,概念设计结合技术经济评价，概念设计结合技术经济评价，应得出开发应得出开发的新产品或技术是否有工业化价值的结论。的新产品或技术是否有工业化价值的结论。2、中试设计：中试设计：按照技术开发的观点，中试的主要目的按照技术开发的观点，中试的主要目的是验证模型和数据，即概念设计中的些结果和设想通是验证模型和数据，即概念设计中的些结果和设想通过中试来验证。过中试来验证。3、基础设计：基础设计：
7、是新技术开发的最终成果，是工程设计是新技术开发的最终成果，是工程设计的依据，它有些类似于技术设计，而且又有很大的差的依据，它有些类似于技术设计，而且又有很大的差别。除了一般的工艺条件外，还包括大量的化学工程别。除了一般的工艺条件外，还包括大量的化学工程方向的数据，特别是反应工程方面的数据，还要运用方向的数据，特别是反应工程方面的数据，还要运用系统的理论和算机模拟技术对工艺流程和工艺参数进系统的理论和算机模拟技术对工艺流程和工艺参数进行优化，力求降低定额和产品成本用项目投资，提高行优化，力求降低定额和产品成本用项目投资，提高项目的经项目的经 益。在基础设计的基础上，工程单位结合建益。在基础设计的
8、基础上，工程单位结合建厂条件作出完整的工程设计。厂条件作出完整的工程设计。（二二）工程设计工程设计 工程设计分三段设计、两段设计和一段工程设计分三段设计、两段设计和一段设计设计.重要的大型企业和使用较复杂的技术重要的大型企业和使用较复杂的技术时，为了保证设计质量，可时，为了保证设计质量，可 按初步设计、按初步设计、扩大设计及施工图设计三个阶段。一般技扩大设计及施工图设计三个阶段。一般技术比较成熟的大型工厂或车间的设计，可术比较成熟的大型工厂或车间的设计，可按扩大初步设计和施工图设计两个阶段的按扩大初步设计和施工图设计两个阶段的设计。技术上比较简单，规模较小的工厂设计。技术上比较简单，规模较小的
9、工厂或车间的设计，可直接进行施工图设计一或车间的设计，可直接进行施工图设计一个阶段进行。个阶段进行。第二节第二节 化工厂设计的工作程序化工厂设计的工作程序 一般化工厂设计的程序是以基础设计为一般化工厂设计的程序是以基础设计为依据提出项目建议书，经上级主管部门认依据提出项目建议书，经上级主管部门认可后写出可行性研究报告，上级批准后，可后写出可行性研究报告，上级批准后，编写设计任务书，进行扩大初步设计，后编写设计任务书，进行扩大初步设计，后者经上级主管部门认可后进行施工图设计。者经上级主管部门认可后进行施工图设计。化工厂设计的工作程序图化工厂设计的工作程序图开发成果，资源条件产品需求发展规则编写设
10、计任务书（并经主管部门认可）施工设计，提出预算主管部门进行评价扩大初步设计，提出总概算组织施工，制定开车方案项目建议书主管部门进行筛选可行性研究报告主管部门进行评价终止否是是是终止否投料试车。考核验正否终止是 根据设计任务书，对设计对象进行全面的研究，寻求在技术上的可能、经济上合理的最佳方案。主要是确定全厂性的设计原则、标准和方案、水、电、汽的供应方式和用量，关键设备的选型及产品成本、项目投资等重大技术经济问题。编制初步设计书，其内容和深度能使对方了解设计 方案、投资和基本出处为准。1、初步设计：、初步设计：2 2、扩大初步设计、扩大初步设计、扩大初步设计、扩大初步设计 根据已批准根据已批准的
11、初步设计，解的初步设计，解决初步设计决初步设计 中的中的主要技术问题，主要技术问题，使之明确、细化。使之明确、细化。编制准确度能满编制准确度能满足控制投资或报足控制投资或报价使用的工程价使用的工程 概概算。算。3、施工图设计、施工图设计 根据已批准的扩根据已批准的扩大初步设计，结合大初步设计，结合建厂地区条件，在建厂地区条件，在满足安全、进度及满足安全、进度及控制投资等控制投资等 前提下前提下开展施图设计，其开展施图设计，其成品是详细的施工成品是详细的施工图纸和必要的文字图纸和必要的文字说明及工程预算书。说明及工程预算书。一、项目建议书一、项目建议书 它是它是进行可行进行可行性研究和性研究和编
12、制设计编制设计任务书的任务书的依据，包依据，包括下列内括下列内容：容：1、项目建议书目的和意义，、项目建议书目的和意义，即项目提出的背景和依据。即项目提出的背景和依据。投资的必要性及经济意义投资的必要性及经济意义;2、产品需求初步预测、产品需求初步预测;3、产品方案和拟建规模、产品方案和拟建规模;4、工艺技术方案（原料路线、工艺技术方案（原料路线、生产方法和技术来源）生产方法和技术来源）;它是它是进行可行进行可行性研究和性研究和编制设计编制设计任务书的任务书的依据，包依据，包括下列内括下列内容：5、资源、主要原材料、燃料和动力的供应;6、建厂条件和厂址初步方案;7、环境保护;8、工厂组织和劳动
13、定员估算;9、项目实施规划设想;10、投资效益和社会效益的初 步估算;二、可行性研究二、可行性研究 它是以拟建项目进行全面分析及多方面比较，它是以拟建项目进行全面分析及多方面比较，对其是否应该建设如何建设作出论证和评价，为对其是否应该建设如何建设作出论证和评价，为上级机关投资决策和编制、审批设计任务书提供上级机关投资决策和编制、审批设计任务书提供可靠的依据。可靠的依据。可行性研究是对项目的技术路线、工艺过程、可行性研究是对项目的技术路线、工艺过程、工程条件和经济效益及社会效益进行深入细致的工程条件和经济效益及社会效益进行深入细致的调查研究。其内容包括：调查研究。1 1、总论、总论 包括项目名称
14、、进行可行性研究的单位、技术包括项目名称、进行可行性研究的单位、技术包括项目名称、进行可行性研究的单位、技术包括项目名称、进行可行性研究的单位、技术负责人、可行性研究的依据、可行性的主要内容和论据、负责人、可行性研究的依据、可行性的主要内容和论据、负责人、可行性研究的依据、可行性的主要内容和论据、负责人、可行性研究的依据、可行性的主要内容和论据、评价的结论性意见、存在问题和建议等评价的结论性意见、存在问题和建议等评价的结论性意见、存在问题和建议等评价的结论性意见、存在问题和建议等 ，并附上主要，并附上主要，并附上主要，并附上主要技术经济指标表。技术经济指标表。2 2、需求预测、需求预测 包括国
15、内外情况预测和产品的价格分析。包括国内外情况预测和产品的价格分析。3 3、产品的生产方案及生产规模。、产品的生产方案及生产规模。4 4、工艺技术方案、工艺技术方案 包括工艺技术方案的选择、物料平包括工艺技术方案的选择、物料平包括工艺技术方案的选择、物料平包括工艺技术方案的选择、物料平衡和消耗定额、主要设备的选择、工艺和设备拟采用标衡和消耗定额、主要设备的选择、工艺和设备拟采用标衡和消耗定额、主要设备的选择、工艺和设备拟采用标衡和消耗定额、主要设备的选择、工艺和设备拟采用标准化的情况等内容。准化的情况等内容。5 5、原材料、燃料及水电汽的来源与供电。、原材料、燃料及水电汽的来源与供电。6、建厂条件和厂址选择布局方案。7、公用工程和辅助设施方案。8、环境保护用安全卫生9、工厂组织、劳动定员和人员培训。10、项目实施规则。11、项目估算和资金筹措。12、经济效益评价及社会效益评价。13、结
