生物工程工厂设计

...... ....... .S.......S.......生物工程工厂设计概论复习思考题1、工程建议书和可研报告一般应分别包括哪些容？：1、工程名称2、工程建设的必要性和依据3、产品方案、市场推测、拟建规模和建设地点的初步设想；4、资源状况、建设条件、协作关系和技术、设备可能的引进国别、厂商的初步分析；5、环境保护；6、投资估算和资金筹措设想，包括归还贷款力量的大体预算；7、工程实施规划设想；8、工厂组织和劳动定员估算；9、经济效果和社会效益的初步估算。：1、总论234、建厂条件和厂址方案5、设计方案6、环境保护调查环境状况，推测工程对环境的影响，提出环境保护和三废治理的初步方案7、企业组织、劳动定员和人员培训8、投资估算和资金筹措2、初步设计可以分为哪三种状况？初步设计阶段包括哪些容？为三阶段设计、两阶段设计、一阶段设计三种状况。主要容有、设计文件、设计依据及设计围方案〔3、生产方法及工艺流程的比较、选择和阐述〔、主要生产技术经济指标和生产定额〔5、主要设备的选型及计算〔、车间布置的说明〔、存在的问题及解决问题的建议、设计图纸、生产流程图、车间设备布置图〕全厂总平面布置图、主要生产设备和电动机一览表、主要材料估算表等。3、厂址选择的重要性。厂址选择应当考虑哪些因素？题，至关重要。厂址选择的概念包括地点选择和场地选择两个层次。地点选择是对所建厂在某地区的方位〔即地理坐标〕析，作为确定厂址的依据。〔燃料基地和产品销售市场，还要接近水源和电源〔、具有良好的交通运输条件〔、场地有效利用系数高，并有远景规划的总体布局〔5、有肯定的基建施工条件和投产后的协作条件“处理，保证环境卫生。4、厂址选择工作一般分为预备工作、现场勘查与编写报告三个阶段，请简洁介绍这三个阶段分别应当做些什么工作？：1、组织预备：由主管建厂的国家部门组织建设、设计、勘测等单位有关人员组成选厂工作组。2、技术预备：选厂工作人员在深入了解设计任务书容和上级机关对建厂区自然条件、技术经济条件的资料提纲。：1、选厂工作组向厂址地区有关领导机关说明选厂工作打算。要求赐予2、进展踏测与勘探，摸清厂址厂区的地形、地势、地质、水文、场地外形与面积等自然条件，绘制草测图等。同时摸清厂址环境状况、动力资源、交通运输、给排水、可供利用的公用、生活设施等技术经济条件，以使厂址条件具体落实。组全体成员按工艺、总图、给排水、供电、供热、土建、构造、技经、地质、水文等13个报告，供上级主管部门组织审批。5、在厂址方案比较时，国外工程设计界长期争论有两种比较选择法即统计学法和方案比较法，请问什么是统计学法和方案比较法？比较，工作格外细致，但很繁琐。只有借助计算机技术处理数据，方可推广使用。为承受。6、地形图、等高线、风玫瑰图。：亦称风向频率图，是在直角坐标系上绘制的，坐标原点表示厂址地点，坐标分为8个或16称为风玫瑰图。7、发酵工厂总平面设计的根本容、根本原则。容：1、平面布置设计2、竖向布置图3、运输设计4、管线综合设计5、绿化设计原则艺流程简图等文件的要求进展布置设计。8、发酵工厂的组成包括哪些容？依据厂区的划分，这些组成容一般分布在工厂的什么位置？：1、生产车间：生产成品或半成品的厂全部工艺生产主要工序部门，称为生产车间。2、关心车间：帮助生产车间正常生产的各生产部门，称为关心车间，也由假设干建、构筑物构成。3、动力车间：保证生产车间顺当生产及全厂各部门正常工作的部门，称为动力车间。45、职工宿舍：由职工家属生活及倒班宿舍、运动场、绿化美化等建筑、构筑物设施组成。分布:P299、总平面水平向布置有区带式和周边式两种布置形式，这两种布置形式有何特点？总平面竖向布置有分别式布置和连续式布置两种布置形式形式有何特点？特点布置形式。：由于厂址四周状况与城市规划的需要，将生产车间围绕厂区周边，首先从厂大门处开头布置，逐一带起关心部门与动力部门，相随着布置特点：厂房建筑沿周边，厂区无严格划分，生产集中，有利于车间治理联系；厂大门临大街处，厂房顺街道直线布置，比较整齐美观；但厂房方位很难与主风向成60o～90o的适宜角度，因而通风不形式，称为。优点：各车间建筑彼此独立，无竖向拼合布置。建筑物间距较大，构造简洁。缺点：增加占地面积，延长生产流程线及管道线路，使优点便。缺点：建筑密度大，使通风采光或高温作业条件差；防火卫生要求高等联合式布置形：依据发酵生产工艺过程的要求和特点，结合厂址自然条件及施工技术水平条件，将水平向和竖向平面布置的优点协调结合，使得总平面布置既有明显的厂区划分，又使建、的技术集中生产治理，又留有进展余地。10、厂区占地面积，建、构筑物占地面积，堆场、作业场占地面积，道路、散水坡、管线占地面积；建筑系数及其意义？是堆场、作业场占地面是原材料、燃料道路、散水坡、管线占地面是指工厂建、构筑物群之间纵横通达的空场面积。其大小固然取决于建、构筑物占地面积A1的大小及其外形，同时还与这三种面积特性有关。是建、构筑物与堆场、作业场占地面积之和占全厂占地面积的百分率。11、简述发酵工厂道路布置的形式及道路规格。：道路为围绕厂房建、构筑物的闭合系统的道路网，并保证物流、人流的运输便利：道路不兜环、各有分散终点，在终点端设置T形等。上述两种布置形式还有些补助布置形式〔、在线路长的单车道上应补上会车道〔、在道路的穿插口处，应做79车包括宽度、路面质量等，根据铺设，并且明沟排水，保持环境卫生。道路纵横贯穿，其宽度依主干道、次干道、人行道和6～9m4～6m。12、生产工艺流程设计一般经受哪三个阶段？生产方法选择的主要依据是什么？进展车间布置设计。依据车间布置图再来修改工艺流程草图，最终得诞生产工艺流程图。选择生产方法的主要依：1234、技术水平56、经济合理性13、工艺流程设计必需考虑哪些原则？1、保证产品质量符合国家标准，外销产品还必需满足销售地区的质量要求2、尽量承受成熟、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、汽及其他能稳定、安全、牢靠3、尽量削减“三废”排放，有完善的“三废”治理措施，以削减或消退对环境的污染，并做好“三废”的回收和综合利用4、确保安全生产，以保证人身和设备的安全5、生产过程尽量承受机械化和自动化，实现稳产、高产。14、物料衡算、热量衡算、水衡算、耗冷量计算、无菌压缩空气消耗量计算、抽真空量计算有什么意义？：1、依据质量守恒定律进展物料平衡计算，可以求出引入和离开设备的物料各组分的成分、重量和体积，进而计算产品的原料消耗定额、每日或每年消耗量及成品、副产物、废物等排出物料量、依据物料衡算结果，可进一步完成以下的设计〔、确定生产设备的容量、个数和主要尺寸〔、工艺流程草图的设计〔3、水、蒸汽、热量、冷量等平衡计算3、工厂投产后，针对现有工艺流程、车间或设备，可利用可测数据，通过物定改进措施，进展革改造，挖掘生产潜力，提高生产效率，提高正品率，削减副产品、杂质和三废排放量，降低投入和消耗，从而提高企业的经济效益。：1、通过2台数的依据3、热量衡算是组织和治理、生产、经济核算和最优化的根底。热量衡算的结果有助于工艺流程和设备的改进，到达节约能源、降低生产本钱的目的：1、发酵生产中，水是生化反响必不行少的物料2、无论是原料的蒸煮、糖化或发酵等过程，都有最正确的原料或基质浓度围，故加水量必需严格掌握3、水衡算与物料衡算、热量衡算等工艺计算以及设备的计算和选型、产品本钱、技术经济等均有亲热关系4、发酵生产的废液排放量也与水的用量亲热相关。：1、无论是菌种的培育、发酵，还是产品提取精制等过程，都可能要求在室温以下的温度下进展2、很多生物活性物质，如酶、乙肝疫苗、干扰素以及一些抗生素等，其发酵生产或精制提取过程都需要在较低温度下进展操作。通过耗冷量的计算，结合冷冻工艺的要求，才能选定制冷系统类型和冷冻机的型号、规格，进而完成制冷系统设计。无菌压缩空气消耗量计算的意：1、大多数微生物的生长、生殖重要，有时甚至是发酵生产效率的制约因素2、在需氧发酵生产中，要使发酵液保持肯定的氧速率往往大不一样。15当遵循哪些原则？什么叫设备构造的工艺设计？：、保证工艺过程实施的安全牢靠、经济上合理，技术上先进、投资省，耗材料少，加工便利，选购简洁、运行费用低，水电汽消耗少、操作清洗便利，耐用易修理，备品配件供给牢靠，减轻工人劳动强度，实施机械化和自动化便利、构造紧凑，尽量承受经过实践考验证明确实性能优良的设备、考虑生产波动与设备平衡，留有肯定裕量是将设备的主要关心装置的工艺要求交代清楚，供制造加工和选购时取得资料依据。其容包括：空气分布器、挡板、密封方式、搅拌器以及冷却管布置等。16、简述通用设备选型的留意事项。、液体输送设备：1、泵的选择：首先应依据输送物料的特性和输送要求考虑，然后再依据输送流量、总扬程，并考虑泵的效率，选择具体型号。、对于间歇操作的泵选择时，留意在满足压头、耐腐蚀、防爆等方面要求的前提下，可把生产力量选得大些，尽可能快地、对于连续操作的泵，在考虑输送物料特性、证生产均衡进展。2、气体输送设备：发酵工厂用于深层发酵的，如机械搅拌罐和各种型生化反响器等的送、固体输送设备、如无特别需要，应尽量选用机械提升设备，视不同类型，其能耗比气流输送低～10、皮带输送机、螺旋输送机以水平输送为主，也可以有些升扬，20o，否则效率大大下降，甚至造成失误。4、在通用设备选型时，不要选择已经淘汰的老产品。17厂厂房外形一般有哪些形式？:1、车间布置应符合生产工艺的要求2、车间布置应符合生产操作的要求3、车间布置应符合设备安装、检修的要求4、车间布置应符合厂房建筑的要求5、车间布置应符合节约建设投资的要求6、车间布置应符合安全、卫生和防腐蚀的要求7、车间布置应符合生产进展的要求。1、厂房的整体布置和轮廓设计2、设备的排列和布置3、车45、车间布置设计的图纸形式分别式是指将车间各工段及关心房间分散在单独的厂房。18、设备露天化或半露天化布置对建筑有什么好处？哪些状况可以考虑设备露天布置？好处：①可以节约大量建筑面积从而节约大量根本建设投资 ②节约土建施工工程量，从而加快根本建设速度③将有毒物质的设备具有火灾爆炸危急的设备露天化或半露天化，可节约厂房通风设备及动力，降低厂房防火、防爆等级，降低生产费用和厂房造价④、对厂房的改建、扩建，增加敏捷性。考虑：①、生产中不需要常常看管的设备，关心设备，气候对其影响较小的设备②、需要大气来调整温度、湿度的设备。如凉水塔、冷却塔等③、不需要人工操作，高度自动化的设备 ④、气候温和，无酷暑或严寒的地区。19、发酵工厂常用设备布置的要求。动。尽可能利用工艺位差，对于有压差的设备，应充分利用高位差布置，以节约动力设备及费用。20、什么是柱网？有什么作用？厂房跨度和柱距。柱网的大小，是依据生产所需要的面积和技术经济比较等因素来确定的。21标准？““深度系数”照度的比值。22、发酵工厂建筑设计中，常用的楼梯有哪些形式？楼梯的形式有：单跑、双跑、三跑及双分、双合式楼梯见图6-923、简述管道设计与布置的步骤。1、选择管道材料2、选择介质的流速3、确定管径4、确定管壁厚度5、确定管道连接方式6、选阀门和管件7、选择管道的热补偿器8、绝热形式、绝热层厚度及保温材料的选择9、管道布置10、计算管道的阻力损失11、选择管架及固定方式12、确定管架跨度13、选择管道固定用具14、绘制管道图1516、选择管道的防腐措施24、公称直径、公称压力、管件所谓管子、法兰和阀门等的，就是为了使管子、法兰和阀门等的连接尺寸统一。将管子和管道用的零部件的直径加以标准化以后的标准直径，称公称直径，并以Dg表示，其后标准压力等级就是公称压力，以Pg表示，其后附加公称压力的数值。管道中除管子外，为板、阀门等，这些构件通常称为管路附件，简称管件。管件是组成管道不行缺少的局部。25、管道热补偿有哪些形式？1：利用管道敷设时自然形成的转弯吸取热伸长量称为自然补偿。这个转弯段称L形补偿当管道有90o转弯时，称为LZ形补偿器管道呈Z字型2：当自然补偿达不到要求时，可承受补偿器补偿。补偿器有方形补偿器、波形补偿器、填料函补偿器。26、简述发酵工厂管道布置的特点？、选择恰当的管材和阀1、在发酵罐配管中，除了上下水外，尽量承受无缝钢管，输送腐蚀性较强的介质〔如氨水、酸、碱等〕时最好用不锈钢。2、与发酵罐直接连通的管道应选用密封性较高的阀门。2：除上下水管可以用螺纹连接外，其、尽量削减管道，管道越短越好，能够合并的管道尽可能合并后与发酵罐相连，一方面可以节约投资，另一方面削减染菌时机。2、要保证发酵罐〔种子罐〕罐体和有关管道都可用蒸汽进展灭菌，即保证蒸汽能够到达〔如阀要装设与大气相通的旁路〔排汽口、各发酵罐〔种子罐〕〔下水管也不能相互连接在一条总管道上。4、要避开冷凝水排入已灭菌的发酵罐和空气过滤器中。5、在空气过滤器和发酵罐之间应装有单向阀〔止逆阀，以免在压缩空气系统突然停气或发酵罐的压故。、管道连接的死角、种子罐放料管的死角、排气管的死角27、简述车间管道布置设计的任务和原则。、车间管道布置设计的任务是用管道把由车间布置设计固定下来的设备连接起来，使之形成一条完整连贯的生产工艺流程的要求和原则，要确定各个设备的管口方位和各个管段〔包括阀门、管件和仪表在空间的具体位置以及它们的安装、连接和支撑方式等。同时，在进展车间管道布置设计时，为满足2、管道布置设计除了把设备与设备连接起来外，有些管道输送的介质有腐蚀性，有的简洁利，在管道的布置和安装设计中，要考虑和满足肯定的特别要求。、满足生产需要和工艺设备的要求，便于安装、检修和操作治理〕尽可能使管线最短、阀件最少3〕承受明线敷设4〕线路承受沿墙、楼板底或柱子的成排安装法5〕管架标高不影响车辆和行人6〕分层布置时，大管径管道、热介质管道、气体管道、保温管道和无腐蚀性管道在上；小管径、液体、不保温、冷介质和有腐蚀介质管道在下7〕管径大的、常温的、支管少的、不常检修的和无腐蚀介质的管道靠墙；管径小的，热力管道、常检修的支路多和有腐蚀性介质管道靠外8〕