《生化工廠設(shè)計基礎(chǔ)》復(fù)習(xí)思考題

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緒論

1、設(shè)計的含義是什么？作為工廠工藝設(shè)計成果形式有哪些？

設(shè)計設(shè)：籌劃計：計劃說定辦事計劃或設(shè)計圖樣是計劃一個即將實施的項

目，然后依照計劃的要求進行構(gòu)思、制定方案、實施操作、繪制圖樣、進行施工、檢驗樣本、通過設(shè)計方案的驗收等整個環(huán)節(jié)的工作?？偠灾O(shè)計就是設(shè)想、運籌、計劃、預(yù)算的一個過程。成果形式：

?文字：設(shè)計說明書

?圖紙：工藝設(shè)計圖--施工圖、工藝流程圖、化工設(shè)計圖、設(shè)備布置圖、管道布置圖?表格：設(shè)備一覽表、物料衡算表、熱量衡算表

2、何為工藝設(shè)計？何為非工藝設(shè)計？二者關(guān)系如何？

工藝設(shè)計：依照工藝要求，進行工廠設(shè)計，以各個車間、車間內(nèi)部各工藝設(shè)計為主，提出設(shè)備參數(shù)，為非專業(yè)設(shè)計提供數(shù)據(jù)和要求，作為非工藝設(shè)計的依據(jù)。

非工藝設(shè)計：包括總平面布置，土建、采暖、通風(fēng)、給排水、自動控制、制冷、環(huán)保等設(shè)計。根據(jù)工藝設(shè)計提出的要求，參照自身專業(yè)設(shè)計規(guī)范進行設(shè)計。關(guān)系：工藝設(shè)計為非工藝設(shè)計提出要求；非工藝設(shè)計服務(wù)于工藝設(shè)計，為工藝設(shè)計必要條件。設(shè)計中有沖突時，應(yīng)尊重非工藝設(shè)計的標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范。

3、生化工廠工藝設(shè)計有何特點？

????

既有化工設(shè)計的通用性又有生物特別性生物純凈度

好氣、兼性、厭氣三廢處理難度不同

第一章：生化工廠的組成與總平圖

1、一個綜合性生化工廠一般由哪些部分組成？

?主要生產(chǎn)車間

原料準(zhǔn)備、發(fā)酵、提取精制、包裝（制劑）。?輔助車間

冷凍站、供氣站、鍋爐房、機修車間、化驗室、中心試驗室。?為生產(chǎn)服務(wù)的設(shè)施

給排水系統(tǒng)、配電站、廠區(qū)道路系統(tǒng)、倉庫、堆場、行政及福利設(shè)施。

2、什么是總平面布置圖？什么是平面示意圖？

總平面布置圖表達工廠各組成部分在平面上的相互位置關(guān)系。

平面示意圖簡化后的總平面布置圖，僅是相對位置示意，而略去建筑等定位坐標(biāo)，道路坡向，尺寸等的標(biāo)注。

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其次章：新建工廠基本建設(shè)程序和工廠設(shè)計的組成

1、一個新建的工廠由計劃建設(shè)到建成投產(chǎn)要經(jīng)歷哪幾個階段？各階段又有哪些主要工作？一、準(zhǔn)備階段

?項目建議書?可行性研究?設(shè)計計劃任務(wù)書?廠址選擇二、設(shè)計階段

三、施工、安裝階段四、試車、投產(chǎn)階段

五、工藝設(shè)計與非工藝設(shè)計

2、什么是可行性研究？簡述工廠建設(shè)可行性研究的深度與內(nèi)容。

定義：為某一決策提供的研究，叫可行性研究。要回復(fù)的問題是做與不做，怎么做。

深度：

?投資機遇研究，在項目建議書之前，深度一般；

?初步可行性研究，在編寫設(shè)計計劃任務(wù)書之前，深度明顯，包含設(shè)計方案；?最終可行性研究，在初步設(shè)計之前，可作為設(shè)計的依據(jù)，其所做的投資估算與

設(shè)計概算之誤差在±10%。

內(nèi)容（12個部分）：

1、總論（項目提出背景、研究依據(jù)和范圍）

2、根據(jù)經(jīng)濟預(yù)計、市場預(yù)計確定項目建設(shè)規(guī)模和產(chǎn)品方案

3、資源、原材料、動力、運輸、供水等配套條件及公用設(shè)施落實狀況4、建廠條件、廠址選擇方案及總圖布置方案

5、工藝技術(shù)、主要設(shè)備選型、建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)和相應(yīng)的技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)6、主要單項工程、公用輔助設(shè)施、總體布置方案和土建工程量估算

7、環(huán)境保護、安全生產(chǎn)、勞動衛(wèi)生、消防、GMP等要求和采取的相應(yīng)措施方案8、企業(yè)組織、勞動定員和人員培訓(xùn)設(shè)想9、建設(shè)工期和實施進度10、投資估算和資金籌備11、經(jīng)濟效益和社會效益評價12、結(jié)論

3、工廠設(shè)計工作由哪幾部分組成？什么是擴初設(shè)計？什么是施工圖設(shè)計？

工藝設(shè)計和非工藝設(shè)計組成

擴大初步設(shè)計：在設(shè)計范圍內(nèi)做詳細全面的計算和安排，只給結(jié)果，不給過程。使之足以說明全廠的輪廓性，不能用于指導(dǎo)，對已批準(zhǔn)的初步設(shè)計進一步深化。

施工圖設(shè)計：在設(shè)計階段，以圖紙形式，使施工者了解設(shè)計意圖，使用什么材料。

4、何為施工圖？何為竣工圖？

施工圖：施工階段所作的圖，細節(jié)上包括施工，材料、方法。如何檢查施工是否到位等。

竣工圖：施工中有改動的部分，在施工圖上用紅線畫出，并蓋章簽字。完成工程與圖一致

5、何為單位工程？何為單項工程？

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單位工程：指具有單獨設(shè)計和獨立施工條件，不能獨立發(fā)揮生產(chǎn)能力或效益的工程，它是單項工程的組成部分。

單項工程：是指在一個建設(shè)工程項目中，具有獨立的設(shè)計文件，竣工后可以獨立發(fā)揮生產(chǎn)能力或效益的一組配套齊全的工程項目。

第三章：工廠總平面設(shè)計

1、工廠總平面布置設(shè)計的內(nèi)容是什么?設(shè)計的主要依據(jù)又有哪些？

內(nèi)容：

?廠區(qū)平面布置，主要是功能區(qū)塊的劃分；?廠區(qū)豎面布置，主要是標(biāo)高與排水；?運輸設(shè)計；

?廠區(qū)工程管線的敷設(shè)；?廠區(qū)的綠化、美化。

依據(jù)：設(shè)計任務(wù)書；廠址報告；車間工藝布置方案；工藝要求；廠區(qū)具體條件。

2、工廠總平面布置設(shè)計的主要原則是什么？總平面布置方式又有哪幾種？

原則：

?????

應(yīng)符合生產(chǎn)工藝要求，使生產(chǎn)作業(yè)線通順、連續(xù)、短捷、避免交織來回；合理分區(qū)；

考慮生產(chǎn)安全、衛(wèi)生、環(huán)保的要求；

合理布置廠區(qū)道路與出入口，避免人流、貨流相互干擾；

因地制宜，盡量利用地形等條件，以儉約土地，減少投資，考慮近期和長期建設(shè)，使之相協(xié)調(diào)

方式：街區(qū)式；臺階區(qū)帶式；成片式；自由式

3、總平面設(shè)計技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)有哪些？分析各項指標(biāo)有何意義？

指標(biāo)：

????????意義：

廠區(qū)占地面積

建筑物、構(gòu)筑物、堆場占地面積建筑系數(shù)（%）鐵路總延長道路總延長

廠區(qū)利用系數(shù)（%）綠化系數(shù)（%）土石方工程

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4、何為地理測量坐標(biāo)網(wǎng)？何為建筑施工坐標(biāo)網(wǎng)？

地理測量坐標(biāo)網(wǎng)又稱制圖網(wǎng)，是以一定的經(jīng)緯度間隔按某種地圖投影方法描繪的經(jīng)緯線網(wǎng)格。線上注有經(jīng)緯度，便于確定點位的地理坐標(biāo)。

建筑施工坐標(biāo)網(wǎng)其坐標(biāo)軸與主要建筑物主軸線平行或垂直，以便用直角坐標(biāo)法進行建筑物的放樣。

5、何為風(fēng)向玫瑰圖？何為地形圖？

風(fēng)向玫瑰圖（簡稱風(fēng)玫瑰圖）也叫風(fēng)向頻率玫瑰圖，它是根據(jù)某一地區(qū)多年平均統(tǒng)計的各個風(fēng)向和風(fēng)速的百分數(shù)值，并按一定比例繪制，一般多用8個或16個羅盤方位表示，由于形狀酷似玫瑰花朵而得名。

地形圖（topographicmap）指的是地表起伏形態(tài)和地理位置、形狀在水平面上的投影圖

6、廠區(qū)道路的分類及道路的布置形式有哪些？分類：主干道，次干道，輔助道路，車間引道，人行道。

形式：鐵路運輸及其布置方式終點式；貫穿式；環(huán)狀式。道路運輸及其布置方式環(huán)狀式；盡端式；混合式。

7、廠區(qū)道路主要技術(shù)指標(biāo)有哪些？P39

路寬：

大型工廠：主干道：7~9米；次干道：6~7米。中型工廠：主干道：6~7米；次干道：4.5~6米。

路肩，車間引道，平曲線最小半徑，最小縱坡，最大縱坡，交織口轉(zhuǎn)彎半徑，車間引道最小半徑，縱向坡度最小坡度

第四章：工藝設(shè)計

1、工藝設(shè)計的任務(wù)是什么？（考）工藝設(shè)計的主要原則是什么？?選擇生產(chǎn)流程?確定工藝條件?進行工藝計算?選擇設(shè)計生產(chǎn)設(shè)備?進行車間布置設(shè)計

?為非工藝設(shè)計提供依據(jù)和要求

原則:

?按設(shè)計任務(wù)書進行，又不落后于形勢?選擇技術(shù)先進，經(jīng)濟合理的工藝流程?選擇技術(shù)先進，運行可靠的生產(chǎn)設(shè)備?合理的機械化和自動化水平。?近期建設(shè)與長遠發(fā)展相結(jié)合。?減少污染，保護環(huán)境。

?便利施工、安裝，便于生產(chǎn)、維護。

2、生產(chǎn)工藝流程圖有哪幾種表達方式？并寫出初步設(shè)計階段帶控制點的生產(chǎn)工藝流程圖的設(shè)計方法及步驟。

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方框圖、設(shè)備流程圖、帶控制點的生產(chǎn)工藝流程圖。

設(shè)計方法及步驟：生產(chǎn)工藝流程示意圖：弄明白原料變成產(chǎn)品要經(jīng)過哪些單元操作，其次要確定采用何種操作方式--間歇或連續(xù)。

生產(chǎn)工藝流程草圖：一、計算、確定計量和貯存設(shè)備的容積以及決定這些容積型設(shè)備的尺寸和臺數(shù)

二、主要解決生物反應(yīng)過程和化工單元操作的技術(shù)問題，如過濾面積、傳熱面積等，對專業(yè)設(shè)備和通用的設(shè)備進行設(shè)計或選型生產(chǎn)工藝流程草圖

?確定圖紙幅面和繪圖比例

?用細實線畫出各臺設(shè)備的外形輪廓。?根據(jù)相關(guān)規(guī)定，用不同符號畫出設(shè)備的管道連接和滾動方向，管道上各種閥門和儀

表的位置。

?對設(shè)備標(biāo)明編號和名稱。對管道按不同設(shè)計階的要求，進行標(biāo)注

?所采用的介質(zhì)和閥門符號均需在流程圖右上方列出圖例及必要的文字說明

3、初步設(shè)計階段帶控制點的生產(chǎn)工藝流程圖與施工圖設(shè)計階段帶控制點的生產(chǎn)工藝流程圖，兩者的設(shè)計深度和表達內(nèi)容有何異同？主要區(qū)別在于圖樣表達的深度不同。

總的方面講，初步設(shè)計的表達比較粗略，畫得較為簡單，而施工圖設(shè)計的表達較為細致、詳細，內(nèi)容更深入，更完善，更豐富，畫面更繁雜。具體表現(xiàn)內(nèi)容不同設(shè)計階段中帶控制點工藝流程圖的區(qū)別

設(shè)備

主輔管道

設(shè)備數(shù)量設(shè)備輪廓設(shè)備位置

按生產(chǎn)流程

對主要和關(guān)鍵順序自左到管道旁路系統(tǒng)

并聯(lián)的一致的設(shè)備稍詳細右不畫或簡單畫

初步設(shè)計設(shè)備可只繪的設(shè)計設(shè)備間的高管道只標(biāo)初定

制一臺次要設(shè)備的考度方向上的管徑、壁厚尺

慮比較粗略相對位置符寸

合習(xí)慣即可

各層設(shè)備的位置，繪制在相應(yīng)的層次上，并用標(biāo)高符號標(biāo)注各層次的標(biāo)高

與設(shè)備連接的所用管道包括旁路系統(tǒng)和門閥表示明白管道增加標(biāo)注管道編號和工段、設(shè)備等

儀表控制

控制閥組旁路系統(tǒng)可略

施工圖設(shè)計

設(shè)計中所選用的所用工藝設(shè)備都要在流程圖中反映次要設(shè)備也要周密設(shè)計，設(shè)備的表示較明白、詳細甚至剖視畫

對儀表、特別是自動系統(tǒng)的表示較詳細、確鑿反映實際狀況

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4、簡述初步設(shè)計階段之工藝設(shè)計的內(nèi)容與深度。

內(nèi)容方框圖、衡算圖、工藝計算、選擇設(shè)計設(shè)備型號及臺數(shù)、車間工藝布置、初步設(shè)計圖。深度：P15

5、全廠初步設(shè)計說明書的編寫應(yīng)包含哪些內(nèi)容？（了解p11)

6、工藝部分初步設(shè)計說明書的編寫有哪些內(nèi)容？P13

6

7、工藝設(shè)計應(yīng)向協(xié)同設(shè)計的相關(guān)專業(yè)提交設(shè)計條件與要求的資料有哪些？P16考填空

初步設(shè)計P165、7、8、11、17

施工圖設(shè)計：P191、3

第五章：工藝計算

1、車間物料平衡計算的依據(jù)有哪些？計算的內(nèi)容包括哪幾方面？依據(jù)：質(zhì)量守恒定律

計算包括：

2、車間熱量平衡計算的依據(jù)有哪些？計算有內(nèi)容包括哪幾方面？

依據(jù)各工序的熱力條件及物料衡算；供熱與制冷方案；蒸汽冷凝系統(tǒng)與凝結(jié)水的利用；車間環(huán)境的空調(diào)要求；熱量衡算的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。

計算包括1各工序的傳熱量2各設(shè)備用汽及耗冷量3換熱設(shè)備的傳熱面積

3、設(shè)備的設(shè)計與選型應(yīng)依據(jù)什么來進行？請以啤酒廠的過濾槽為例，說明設(shè)備的設(shè)計計算應(yīng)如何進行。依據(jù)：

?由工藝計算確定的成品量、物料量、耗汽量、耗水量、耗冷量等?工藝操作的最適外部條件（溫度、壓力、真空度等）?設(shè)備的構(gòu)造類型和性能例子：

4、請以啤酒廠糖化車間的CIP清洗系統(tǒng)為例，說明系統(tǒng)設(shè)備的設(shè)計計算應(yīng)如何進行？又有何依據(jù)？

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第七章：車間工藝布置

1、寫出車間工藝布置設(shè)計的主要原則。

?滿足工藝要求、保證連續(xù)生產(chǎn)?創(chuàng)造良好的操作條件?便于安裝、檢修

?工藝管線應(yīng)分類集中布置?安全與衛(wèi)生要求

?通道、門、樓梯的合理安排?整個布置應(yīng)盡量減少占地面積

2、車間工藝布置設(shè)計的依據(jù)有哪些？車間工藝布置設(shè)計的內(nèi)容又是什么？

依據(jù)：必要的生產(chǎn)資料p144

?生產(chǎn)工藝流程圖

?物料衡算數(shù)據(jù)及物料性質(zhì)?設(shè)備資料

?公用系統(tǒng)耗用量

?土建資料和勞動安全、防火、防爆、衛(wèi)生等標(biāo)準(zhǔn)和GMP?車間生產(chǎn)對通風(fēng)、空調(diào)、空氣凈化的要求?廠區(qū)總平面布置

?有關(guān)布置方面的一些規(guī)范資料內(nèi)容:

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廠房整體布置和輪廓設(shè)計

設(shè)備排列布置車間附屬工程車間布置設(shè)計說明

3、初步設(shè)計設(shè)備布置圖與施工圖設(shè)計設(shè)備布置圖，兩者的設(shè)計深度和表達要求有何異同？

初步設(shè)計：

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4、設(shè)備布置圖上的廠房建（構(gòu)）筑物與設(shè)備應(yīng)標(biāo)注出哪些內(nèi)容？如何標(biāo)注？P196-201

5、何為首頁圖？何為安裝方位標(biāo)？

首頁圖：車間內(nèi)設(shè)備布置圖需分區(qū)繪制時，提供分區(qū)概況的圖樣

安裝方位標(biāo)：設(shè)備布置圖應(yīng)在圖紙的右上方繪制一個設(shè)備安裝方位基準(zhǔn)的符號

6、何為建筑模數(shù)？何為相對標(biāo)高？

建筑模數(shù)是指選定的尺寸單位，作為尺度協(xié)調(diào)中的增值單位柱距跨度層高等必需是300mm的倍數(shù)

相對標(biāo)高是把室內(nèi)地坪面定為相對標(biāo)高的零點，用于建筑物施工圖的標(biāo)高標(biāo)注。

第八章：管道設(shè)計與布置

1、管道設(shè)計的內(nèi)容是什么？管道設(shè)計的依據(jù)又是什么？

內(nèi)容

?????

依據(jù)

管道的設(shè)計計算

管道布置圖P174管架、特別管件等的制造圖管道安裝材料明細表管道施工說明書

生產(chǎn)工藝流程圖

設(shè)備平面、剖面布置圖和管口方位圖設(shè)備施工圖

物料衡算和熱量衡算資料廠房建筑平面與剖面圖

廠區(qū)地質(zhì)狀況（地下水位和凍土層）

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2、管道的工藝設(shè)計計算包括哪幾方面？

?管徑、壁厚計算?管道壓力降計算?管道熱補償計算

3、管道工藝設(shè)計的一般原則是什么？管道材料的選擇應(yīng)考慮哪些因素？

原則

???????經(jīng)濟性

操作及運轉(zhuǎn)性安全性維護檢修施工性

充分考慮造型美觀防止污染問題

因素

根據(jù)輸送介質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)，滾動狀態(tài)，溫度，壓力等因素，經(jīng)濟合理地選擇管道材料

4、何為管段圖？（考）何為蒸汽伴管系統(tǒng)布置圖？

管段圖：表達一個設(shè)備至另一個設(shè)備（或另一管道）間的一段管道的立體圖樣

蒸汽伴管系統(tǒng)布置圖：表達車間內(nèi)各蒸汽分派管與冷凝液收集系統(tǒng)平、立面布置的圖樣

5、車間管道布置圖應(yīng)表達哪些內(nèi)容？如何表示？如何標(biāo)注？P196

內(nèi)容

?一組視圖?尺寸和標(biāo)注?分區(qū)簡圖（考）：說明車間分區(qū)的簡單狀況?方位標(biāo)?標(biāo)題欄表示

?建（構(gòu)）筑物?設(shè)備?管道

?管件、閥門、控制點?管架

?儀表盤、電氣盤?方位標(biāo)

標(biāo)注（內(nèi)容有：管徑、物料、定位尺寸、安裝標(biāo)高、物料流向、管道坡度及管架等）

?定位基準(zhǔn)

?管道

?管件、閥門、儀表控制點

?管架

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第九章：技術(shù)經(jīng)濟與設(shè)計概算（不考問答）

1、何為設(shè)計概算？設(shè)計概算所包括的四部分費用指的是什么？

設(shè)計概算：大約計算工程的建設(shè)投資，設(shè)計概算是初步設(shè)計文件的重要組成部分設(shè)計概算所包括的四部分費用（考填空）

?第一部分“工程費用〞?其次部分“其他費用〞?第三部分“預(yù)備費〞、

?第四部分“應(yīng)列入項目概算總投資中的幾項費用〞。

2、什么是單位工程概算？什么是單項工程綜合概算？

單位工程概算：指在初步設(shè)計階段(或擴大初步設(shè)計階段)，根據(jù)單位工程設(shè)計圖紙、概算定額(或概算指標(biāo))，以及各種費用定額等技術(shù)資料編制的單位工程建設(shè)費用的文件。單項工程綜合概算：包括單項工程的全部建設(shè)費用單項工程綜合概算是以單項工程為編制對象，確定建成后可獨立發(fā)揮作用的建筑物或構(gòu)筑物所需全部建設(shè)費用的文件，由該單項工程內(nèi)各單位工程概算書匯總而成

3、什么是固定成本？什么是可變成本