第一章化纤厂设计总论.ppt

化纤厂设计化纤厂设计第一章第一章 总论总论任课教师闫新课程介绍课程介绍1.了解投资建设一个化纤厂所要进行的工作和程了解投资建设一个化纤厂所要进行的工作和程序，包括：前期调研、厂址选择、工艺流程确序，包括：前期调研、厂址选择、工艺流程确定、设备选型、厂区规划、公用工程和建筑、定、设备选型、厂区规划、公用工程和建筑、概算等。涉及到高分子、化学、纺织、机械、概算等。涉及到高分子、化学、纺织、机械、土木、电气、自控、采暖通风等专业。土木、电气、自控、采暖通风等专业。2.工厂设计的含义是指将一个待建、扩建或改建工厂设计的含义是指将一个待建、扩建或改建项目项目(例如一个工厂、一个车间例如一个工厂、一个车间)用图纸、文字用图纸、文字和表格详细说明和表格详细说明,然后由施工建设人员完成。然后由施工建设人员完成。3.工厂设计是一项技术与经济相结合的综合性设工厂设计是一项技术与经济相结合的综合性设计工作。广义的工厂设计还包括对建设项目的计工作。广义的工厂设计还包括对建设项目的投资决策。投资决策。课程内容 第一章第一章 总论总论 第二章第二章 厂址选择厂址选择 第三章第三章 总平面设计和车间布置设计总平面设计和车间布置设计 第四章第四章 工艺设计及计算工艺设计及计算 第五章第五章 设备选型与计算设备选型与计算 第六章第六章 自动控制设计自动控制设计 第七章第七章 AUTOCAD绘图绘图课程安排总学时总学时36学时学时课堂授课课堂授课32学时学时上机上机4学时学时n成绩成绩:出勤出勤笔记笔记平时作业平时作业 CAD作作业业本课程学习方法n重重点点内内容容在在课课堂堂教教学学，对对一一些些容容易易理理解解的的内内容容要要求求学学生生按按提提供供的的资资料料进进行行查查阅阅并并总总结，可参阅结，可参阅化学纤维工厂设计化学纤维工厂设计。第一节第一节 化学纤维生产概述化学纤维生产概述n化学纤维是以天然的或合成的高聚物为原料加工而成的,具有实用性能的纤维。n化学纤维的分类：a)按原料来源：分为再生纤维和合成纤维b)按纤维长度：分为长丝和短纤维c)按单根纤维的组成：分为单组份纤维和多组份纤维d)按纤维横截面形状：分为常规截面纤维和异形截面纤维双组份皮芯型皮芯型双组份菊瓣型菊瓣型双组份海岛型海岛型双组份双组份纤维示例纤维示例涤纶纤维涤纶纤维聚丙烯睛聚丙烯睛粘胶纤维粘胶纤维化学纤维的制造化学纤维的制造n分为三种纺丝类型分为三种纺丝类型:熔融纺丝、湿法纺丝、干熔融纺丝、湿法纺丝、干法纺丝法纺丝n化纤生产过程包括化纤生产过程包括:原料准备、纺丝成型、后原料准备、纺丝成型、后处理处理高聚物切片高聚物切片熔体制备熔体制备熔体过滤及分配熔体过滤及分配纺丝纺丝后加工后加工聚合物熔体聚合物熔体纤维纤维熔融纺丝流程熔融纺丝流程第二节第二节 化纤厂设计的特点和主要内容化纤厂设计的特点和主要内容n化纤生产兼有化纤生产兼有化工化工和和纺织品纺织品生产的特点生产的特点,因此化因此化纤厂在设计上也兼有纤厂在设计上也兼有化工厂化工厂和和纺织厂纺织厂的特点。的特点。n与化工厂相似的地方：与化工厂相似的地方：a)化纤生产中使用大量化工原料和化学药剂，并且化纤生产中使用大量化工原料和化学药剂，并且有相当数量副产品是化工产品。有相当数量副产品是化工产品。b)化纤厂的某些车间完全是化工生产性质，如粘胶化纤厂的某些车间完全是化工生产性质，如粘胶纤维厂的二硫化碳（纤维厂的二硫化碳（CS2）生产车间。）生产车间。与纺织厂相似的地方：与纺织厂相似的地方：a)要有较高的清洁度和稳定温、湿度操作环境。要有较高的清洁度和稳定温、湿度操作环境。b)长丝后加工过程与纺织工程相似。长丝后加工过程与纺织工程相似。因此因此,化纤厂设计时要考虑到：化纤厂设计时要考虑到：1.化工原料和化学药品的使用、运输和储化工原料和化学药品的使用、运输和储存。存。2.在厂房设计上要重点考虑到防火、防爆、在厂房设计上要重点考虑到防火、防爆、防腐蚀的问题以及采暖、通风、空气调防腐蚀的问题以及采暖、通风、空气调节系统的设计。节系统的设计。3.化纤生产对水质、水量的要求。化纤生产对水质、水量的要求。4.原材料和能源的消耗。原材料和能源的消耗。化纤厂设计内容化纤厂设计内容1.总图设计总图设计：确定各车间相互关系，厂区综合管线以及：确定各车间相互关系，厂区综合管线以及厂区道路，防洪排涝措施等整个建设范围内地面上的厂区道路，防洪排涝措施等整个建设范围内地面上的布置原则等，以平面图的型式表示。布置原则等，以平面图的型式表示。2.生产主车间设计生产主车间设计：化纤厂的主厂房设计是指纺丝液制备、纺丝及拉伸后处理工序的设计，湿法纺丝还应包括纺丝浴液的净化和调配工序的设计。3.辅助生产部门设计辅助生产部门设计：指为工艺生产服务的各辅助生产：指为工艺生产服务的各辅助生产部门的设计，如锅炉房、冷冻站、变电站、试验室、部门的设计，如锅炉房、冷冻站、变电站、试验室、成品及原料库房、维修车间等。成品及原料库房、维修车间等。4.生活福利设施的设计生活福利设施的设计：包括办公楼、食堂、车库、传：包括办公楼、食堂、车库、传达室等。达室等。5.安全和三废治理问题的考虑安全和三废治理问题的考虑：包括消防系统，污水处：包括消防系统，污水处理及排气塔等。理及排气塔等。第三节第三节 化纤厂设计程序化纤厂设计程序 可行性研究报告可行性研究报告 设计任务书设计任务书 设计开发计划设计开发计划初步设计初步设计施工图设计施工图设计可行性研究可行性研究n从从市市场场需需求求、工工艺艺技技术术和和经经济济效效益益三三个个方方面面系系统统的的研研究究，分分析析和和论论证证拟拟建建项项目目能能否否行行通通，有有无无成成功功的的把把握握，供供投投资资时时决决策策。是编制和审查设计任务书的依据。是编制和审查设计任务书的依据。可行性报告内容可行性报告内容1总论：说明该化纤项目建设的背景(或项目要点)，建设此项目的必要性和意义，可行性研究的依据和范围。2市场需求和拟建项目的规模：说明拟建项目中产品的国内外现有生产能力，国内外市场近期需求和预测，进行价格与产品竞争能力分析，拟建项目的规模、产品方案和发展方向；技术经济比较和分析，老企业技术改造与新建项日的技术经济比较和分析。3原材料及公用设施情况：说明化纤生产中所用原料、辅助材料、化学药品，材料的种类、数量、主要技术规格、供应来源以及水、电、汽等公用工程的数量、规格、来源和供应方式。4厂址方案和建厂条件：说明拟建项目所在的地理位置和自然、社会经济条件，交通和能源供应现状以及今后发展趋势，厂址方案的比较与选择意见。5设计方案：包括全厂总体布置和厂内外交通运输方式的比较和选择；主要技术工艺和设备选型方案的比较，全厂土建结构形式和工程量估算及其他公用设施的考虑等。6三废治理和环境保护：包括环境现状描述，三废治理和回收，对环境影响的预评价等内容。7生产组织，劳动定员和全厂人员情况。8.拟建项目的实施计划：包括勘察设计，设备订货与制造，工程施工和安装，调试和投产时间，拟建项目实施的可行方案。9投资估算和资金筹措：包括各单项工程及外部协作配套工程的资金估算和建设资金总额，生产流动资金的估算、资金来源、筹措方式、数额和利率估计等内容。10产品成本估算：包括原材料消耗定额、价格、各种费用的定额标准、折旧、税金、利息及总成本与单位成本估算。11经济效果评价：包括财务评价（主要是计算项目的内部收益率和资金回收期)、敏感性分析、国民经济评价和评价结论。承担可行性研究的单位，应按要求对项目进行研究并提出报告。承担单位对原始数据，工艺方法、计算方法、经济分析和对项目的结论负有责任。承担可行性研究的单位，须经国务院有关部委或省、市、自治区进行资格审定。目前，化纤项目可行性研究工作一般由经资格审定合格的设计院承担。设计任务书设计任务书 n依依据据是是可可行行性性报报告告，作作用用是是为为拟拟建建项项目目的的设设计计工工作作提提出出要要求求、目目标标，要要求求规规定定的的越越明明确确越具体，越便于设计工作的开展。越具体，越便于设计工作的开展。n设设计计任任务务书书是是设设计计工工作作的的依依据据，是是设设计计工工作作的指令性文件。的指令性文件。设计任务书内容设计任务书内容1.1.拟拟建建化化纤纤生生产产线线各各种种技技术术规规格格要要求求以以及及与与国国内内外同类项目的对比外同类项目的对比2.2.建设规模、生产方法或工艺方案、产品规格建设规模、生产方法或工艺方案、产品规格3.3.厂址和占地面积厂址和占地面积4.4.工厂组成和生产方法工厂组成和生产方法5.5.原材料技术规格、燃料种类及供应情况原材料技术规格、燃料种类及供应情况6.6.水、电、汽等耗量及指标水、电、汽等耗量及指标7.7.与其它工业企业的协作关系与其它工业企业的协作关系8.8.设计分工和进度要求设计分工和进度要求9.9.施工单位和建厂期限施工单位和建厂期限10.10.投资估算投资估算设计任务书一般均应有设计任务书一般均应有设计任务书一般均应有设计任务书一般均应有上述诸项的附件，有时上述诸项的附件，有时上述诸项的附件，有时上述诸项的附件，有时还需附有说明书，以论还需附有说明书，以论还需附有说明书，以论还需附有说明书，以论证其中的重要部分。证其中的重要部分。证其中的重要部分。证其中的重要部分。设计的类型和阶段划分 化学纤维工厂设计有三种设计类型：其中以新建工厂的设计牵涉面最广，设计工作量最大，也最有代表性。新建工厂设计新建工厂设计新建工厂设计新建工厂设计原有工厂的改建或扩建设计原有工厂的改建或扩建设计原有工厂的改建或扩建设计原有工厂的改建或扩建设计车间、厂房的局部修建设计车间、厂房的局部修建设计车间、厂房的局部修建设计车间、厂房的局部修建设计设计开发计划设计开发计划 n将将工工作作分分为为几几个个阶阶段段进进行行，由由浅浅入入深深，由由原原则到具体，即分为则到具体，即分为初步设计初步设计和和施工图设计施工图设计。n1初初步步设设计计 也也就就是是方方案案的的制制定定，根根据据设设计计任任务务书书确确定定设设计计原原则则、设设计计标标准准和和设设计计方方案案。它它包包括括工工艺艺设设计计和和非非工工艺艺设设计计两两部部分分。如如：生生产产方方法法、工工艺艺流流程程、关关键键设设备备、仪仪表表选选型型、原原材材料料与与储储存存方方案案、劳劳动动定定员员、消消防防、职职业业安全、环境保护和资源综合利用等。安全、环境保护和资源综合利用等。初步设计是确定项目投资总额、征用土地、组初步设计是确定项目投资总额、征用土地、组初步设计是确定项目投资总额、征用土地、组初步设计是确定项目投资总额、征用土地、组织设备、原材料采购等的依据，对整个建设项织设备、原材料采购等的依据，对整个建设项织设备、原材料采购等的依据，对整个建设项织设备、原材料采购等的依据，对整个建设项目有重要影响，因此必须给予足够重视。目有重要影响，因此必须给予足够重视。目有重要影响，因此必须给予足够重视。目有重要影响，因此必须给予足够重视。初步设计初步设计初步设计初步设计设计开发计划设计开发计划 初步设计阶段成果初步设计阶段成果n文字说明文字说明-初步设计说明书初步设计说明书n图图纸纸-总总平平面面布布置置图图、工工艺艺流流程程图图、车间平面布置图等车间平面布置图等n表表-设设备备表表、定定员员表表、原原材材料料及及公公用用工程消耗量汇总表及总概算表等工程消耗量汇总表及总概算表等n2施施工工图图设设计计：把把初初步步设设计计的的内内容容进进一一步步具具体体化化,包包括括工工艺艺设设备备布布置置及及安安装装图图，管管道道设设计计图图，建建筑筑等等有有关关专专业业的的施施工工图图，供供电电、供供水水等等设设备备、管管线线施施工工、安安装装图图及必要的文字说明，以及工程预算书等。及必要的文字说明，以及工程预算书等。施工图设计施工图设计施工图设计施工图设计初步设计要通过有关部门审查之后，才能进行初步设计要通过有关部门审查之后，才能进行下一步施工图的设计，而初步设计又是施工图下一步施工图的设计，而初步设计又是施工图设计的依据。设计的依据。施工图设计阶段成果施工图设计阶段成果n文字说明文字说明-施工图设计说明书施工图设计说明书n 施工阶段工艺流程图施工阶段工艺流程图n 设备布置图设备布置图n 管道布置图管道布置图n 管架图管架图n 设备表设备表n 材料汇总表材料汇总表图图表表作业作业:1.简述化学纤维的生产过程简述化学纤维的生产过程2.化纤厂设计程序及内容化纤厂设计程序及内容