发酵工厂工艺设计概论课程教学大纲

发酵工厂工艺设计概论课程教学大纲课程编号：10021650课程名称：发酵工厂工艺设计概论/Introductiontoprocessdesignoffermentationplant学时：36其中理论教学24学时，实验12学时学分：2.0适用专业：生物工程开课学期：6开课部门：化学与生物工程学院先修课程：《发酵工程》、《生物工程设备》、《化工原理》考核要求：闭卷考试，期末考试占70%，平时占30%（包括作业、回答问题、考勤、实验等）。使用教材及主要参考书：吴思方主编，《发酵工厂工艺设计概论》，轻工业出版社，2006吴思方主编，《生物工程工厂设计概论》，中国轻工业出版社，2007毛忠贵《生物工业下游技术》，，中国轻工业出版社俞俊棠等，《生物工艺学》，华东化工大学出版社，2002一、课程的性质和任务本课程是生物工程专业本科生必修的一门专业课程。发酵工厂工艺设计概论是以工艺设计为主要内容的多学科的综合性课程，同时又是一门实用性很强的课程。通过本课程的学习，使学生具备书写可行性研究报告的能力，具备基本的设计、绘图能力，初步具备设计发酵工厂的能力，为后续的氨基酸工艺学、酿酒工艺学等课程奠定基础。二、教学目的与要求教学目的：本课程主要培养学生设计发酵工厂的能力，通过本课程的学习，使学生初步具备设计发酵工厂的能力。教学要求：掌握基本理论、发酵工厂设计的具体环节，使学生将所学知识与实际的发酵工厂设计相结合、融会、贯通。了解发酵工厂设计的基本建设程序和组成。理解并领会如何进行厂址选择及编制厂址选择报告，学会绘制厂址总平面设计图纸，并能编写初步设计说明书及设备的工艺设计和生产车间设备工艺布置图。三、学时分配章节课程内容学时1绪论22发酵工厂设计的基本建设程序和组成23厂址选择及总平面图设计24发酵工厂工艺设计35工艺计算46设备的设计与选型47车间布置设计28发酵工艺物料输送管路设计与布置19辅助部门及公用工程0.510环境保护与综合利用0.511设计说明书112

技术经济与概算113工艺设计图1总计24四、教学中应注意的问题:发酵工厂工艺设计繁多的课程内容与较少的授课学时相矛盾，指导学生自学。课堂教学以授课为主，强调理论与实践相结合，采用“多媒体+案例探究”的二合一教学法。把经典原理与现代新技术结合起来，调动学生的学习积极性。五、教学内容第一章：绪论1．教学基本内容第一节发酵工厂设计的目的和任务第二节工厂设计在国民经济中的地位和作用第三节设计工作的任务和内容第四节生产工艺设计在总体设计中的重要性第五节工厂设计工作原则2．教学基本要求掌握生产工艺设计的依据和内容，理解设计工作的任务和内容，了解发酵工厂设计的目的和任务。3．教学重点难点生产工艺设计的依据和内容。4．教学建议紧密结合生活实例，深入浅出，由浅入深，讨论与讲解结合，激发学生的学习兴趣。第二章:发酵工厂设计的基本建设程序和组成1．教学基本内容第一节项目建议书

第二节可行性研究报告

第三节设计任务书的内容

第四节初步设计阶段与施工图设计阶段2．教学基本要求了解基本建设程序的内容及工厂设计的组成，学习编制项目建议书和可行性研究报告。学习编制设计任务书、设计说明书。了解设计工作的内容和发酵工程技术人员在建设项目中的角色。3．教学重点难点基本建设程序内容；理解项目建议和可行性研究在项目选择和实施中的重要地位；发酵工厂项目可行性研究报告的格式和内容；掌握初步设计的内容及编写设计说明书。4．教学建议课堂讲授与自学相结合，自学前布置思考题，提问方式让学生解答问题。第三章：厂址选择及总平面图设计1．教学基本内容第一节厂址选择

第二节总平面图设计

2．教学基本要求了解厂址选择的原则，厂址选择的程序及厂址选择报告的编写，了解厂内运输方式的选择，道路的布置形式，厂区竖向布置的内容与目的，理解总平面设计的步骤，基本要求和具体规范。3．教学重点难点本章重点是可行性研究报告内容及编制方法，难点是可行性研究报告编制方法。第四章:发酵工厂工艺设计1．教学基本内容第一节生产方法的选择

第二节工艺流程的设计原则第三节工艺流程的设计步骤2．教学基本要求明确工艺流程设计的内容、原则和要求，掌握工艺工艺流程的设计步骤。3．教学重点难点生产工艺流程图的绘制，物料衡算和能量衡算，典型设备的选型。4．教学建议利用实例教学。第五章:工艺计算1．教学基本内容第一节物料平衡计算第二节热量平衡计算第三节水平衡计算水衡算第四节耗冷量计算

第五节无菌压缩空气消耗量计算第六节抽真空量计算2．教学基本要求掌握发酵产品生产的物料计算和热量计算。3．教学重点难点物料计算和热量计算的内容和方法。4．教学建议采用课堂教学与实践教学结合的方法。第六章:设备的设计与选型1．教学基本内容第一节设备设计与选型的任务和设备设计与选型的原则第二节专业设备的设计与选型第三节通用设备的设计与选型第四节非标准设备的设计2．教学基本要求熟悉设备选型的原则和方法，掌握设计发酵专业设备的设计方法、步骤。3．教学重点难点专业设备设计计算。4．教学建议利用实例教学。第七章：车间布置设计1．教学基本内容第一节车间布置设计的原则第二节车间布置设计的内容第三节车间布置设计的步骤和方法第四节车间布置设计的有关技术与参数2．教学基本要求掌握车间平面布置设计原则与要求，技术特点。3．教学重点难点车间平面布置设计原则与要求，技术特点4．教学建议采用启发式教学，与实际生产相结合。第八章:发酵工艺物料输送管路设计与布置1．教学基本内容第一节管道布置设计的意义车间管道布置设计的任务和原则第二节管子、管件和阀门的选择第三节管径计算；管子壁厚计算第四节管道压力降计算；管道热补偿计算第五节车间管道布置设计的内容第六节发酵车间管道布置设计的有关参数2．教学基本要求了解管道布置中的常用管件、阀门的特点、适用范围，清楚管道设计与布置的内容和原则，重点掌握发酵车间管道布置的特点。3．教学重点难点管道设计与布置的内容和步骤；

发酵车间管道布置的特点。4．教学建议采用启发式、实例教学。第九章:辅助部门及公用工程1．教学基本内容第一节辅助部门：原料接收站，中心试验室，化验室，仓库，工厂运输，机修车间

第二节公用工程：供水工程，冷冻工程，供电工程，供热工程，供气工程2．教学基本要求本章可作为自学内容，了解非工艺设计内容3．教学重点难点本章内容均为一般性了解。4．教学建议讲授与自学相结合。第十章:环境保护与综合利用1．教学基本内容第一节废气处理和利用

第二节发酵工厂废水处理和综合利用第三节废渣的处理和综合利用第四节噪声防治2．教学基本要求本章可作为自学内容，学生了解基本内容即可3．教学重点难点重点是二氧化碳及废水的回收利用，难点是噪声控制4．教学建议讲授与自学相结合。第十一章:设计说明书1．教学基本内容第一节初步设计说明书

第二节施工图设计说明书2．教学基本要求结合实例掌握发酵工厂生产车间设计说明书的内容及要求，了解施工图设计说明书内容及要求。3．教学重点难点施工图设计说明书。4．教学建议讲授与自学相结合第十二章:技术经济与概算1．教学基本内容第一节劳动定员的编制第二节产品成本概算第三节技术经济分析第四节设计概算的编制2．教学基本要求了解经济技术分析的内容，熟悉产品成本概算。3．教学重点难点产品成本概算。4．教学建议讲授与自学相结合。第十三章:工艺设计图1．教学基本内容第一节工艺流程图

第二节