生物工程工廠設(shè)計(jì)概論期末考試簡(jiǎn)單題

1、在確定的原料路線和技術(shù)路線的基礎(chǔ)上進(jìn)行的，三 1 總平面設(shè)計(jì)的原則和要求五 1 物料衡算的意義一 1生 產(chǎn)工藝設(shè) 計(jì)的 依據(jù) 內(nèi)容 和深 度依據(jù)：（1）可行性研究報(bào)告以及設(shè)計(jì)計(jì)劃任務(wù)書。（2）項(xiàng)目工程師或項(xiàng)目總負(fù)責(zé)人下達(dá)的設(shè)計(jì)工作提綱和總工程師作出的技術(shù)決定。（3）如采用新原料品種、新技術(shù)和新設(shè)備時(shí)，必須在技術(shù)上有切實(shí)把握并且依據(jù)了正式的試驗(yàn)研究報(bào)告和技術(shù)鑒定書，經(jīng)設(shè)計(jì)部門領(lǐng)導(dǎo)核準(zhǔn)后方可作為設(shè)計(jì)依據(jù)。 內(nèi)容和深度：初步設(shè)計(jì)的工藝設(shè)計(jì)及部分設(shè)備設(shè)計(jì)。范圍：車間設(shè)計(jì)為主2 設(shè)計(jì)階段劃分幾個(gè)階段一般按工程規(guī)模的大小、工程的重要性、技術(shù)的復(fù)雜性、 設(shè)計(jì)條件的成熟程度以及設(shè)計(jì)水平的高低，總的可分為三階段

2、設(shè)計(jì)、二階段設(shè)計(jì)、一階段設(shè)計(jì)。三階段設(shè)計(jì)：初步設(shè)計(jì)-技術(shù)設(shè)計(jì)-施工圖設(shè)計(jì)二階段設(shè)計(jì)：擴(kuò)大初步設(shè)計(jì)-施工圖設(shè)計(jì)一階段設(shè)計(jì)：施工圖設(shè)計(jì)3 初步設(shè)計(jì)階段生產(chǎn)工藝內(nèi)容設(shè)計(jì)文件：解決所有的技術(shù)經(jīng)濟(jì)問(wèn)題包括設(shè)計(jì)依據(jù)和設(shè)計(jì)范圍設(shè)計(jì)指導(dǎo)思想、建設(shè)規(guī)模和產(chǎn)品方案生產(chǎn)方法及工藝流程的比較和闡述主要生產(chǎn)技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)和生產(chǎn)定額主要設(shè)備選型及計(jì)算車間布置的說(shuō)明存在問(wèn)題及解決問(wèn)題的建議。設(shè)計(jì)圖紙主要有（1 ）生產(chǎn)流程圖（2）車間和設(shè)備布置圖 （ 3） 主要生產(chǎn)設(shè)備和電動(dòng)機(jī)一覽表（ 4）只要材料估算表4 初步設(shè)計(jì)的深度包括設(shè)計(jì)方案的比較選擇確定；主要設(shè)備和材料定貨；土地征用；建設(shè)投資控制；確定勞動(dòng)定員和安排人員技術(shù)培訓(xùn)；提

3、供主管部門和有關(guān)單位進(jìn)行設(shè)計(jì)審查；施工圖設(shè)計(jì)的依據(jù)；進(jìn)行施工安裝準(zhǔn)備和生產(chǎn)準(zhǔn)備。二 1 廠址選擇的原則省什么廠址位置符合城市規(guī)劃和微生物工廠對(duì)環(huán)境的特殊要求。正確處理各種關(guān)系。廠址的地區(qū)交通運(yùn)輸應(yīng)方便、快捷。接近原料、燃料基地和產(chǎn)品銷售市場(chǎng)，接近水源、電源。廠址有效利用系數(shù)較高， 并有遠(yuǎn)景規(guī)劃的最終布局。有一定的基建施工條件和投產(chǎn)后的協(xié)作條件。廠址選擇有利于 三廢處理a 遵從城市總體發(fā)展規(guī)劃要求；b 符合生產(chǎn)流程的要求原料、半成品、成品的生產(chǎn)作業(yè)線應(yīng)順直短捷、避免作業(yè)線的交叉和返回。c 考慮地區(qū)主導(dǎo)風(fēng)向的影響；d 主廠房布置在廠區(qū)中心地帶，以便其他部門為其服務(wù)；e 應(yīng)充分利用廠址的自然條件；f

4、 人流貨流通道分開(kāi)，避免交叉。g 潔凈廠房區(qū)域應(yīng)布置成獨(dú)立的小區(qū)，減少露土地面， 且不宜布置在主干道兩側(cè)。符合國(guó)家有關(guān)規(guī)范和規(guī)定；h 應(yīng)留有發(fā)展的余地。2 總平面水平向布置形式總平面圖通常指水平面上的布置。主要布置形式有兩種：區(qū)帶式和周邊式區(qū)帶式布置：在廠區(qū)劃分的前提下，保證區(qū)域功能分明的特點(diǎn)，以主要生產(chǎn)車間的定位布置，帶起輔助車間和動(dòng)力車間的布置。特點(diǎn)： 主要車間放在中心地帶周邊式布置：由于廠址四周情況與城市規(guī)劃的需要， 將生產(chǎn)車間環(huán)繞廠區(qū)周邊，首先從大門口開(kāi)始布置， 逐一帶起輔助部門與動(dòng)力部門，相隨著布置，稱為周邊式布置。特點(diǎn)：廠房沿周邊，外觀整齊美觀。缺點(diǎn): 廠房與主風(fēng)向很難成60o90

5、o 通風(fēng)不利總平面的豎向布置。主要布置形式有兩種：分離式和連續(xù)式分離式布置:主要生產(chǎn)車間和輔助車間的廠房或一個(gè)車間的各個(gè)工序的廠房，分散布置在劃分好的區(qū)片內(nèi)，并且廠房建筑多是單層或二層式的布置形式，稱為分離式布置。特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單間距大 安全 余地 缺點(diǎn)： 流程長(zhǎng)聯(lián)系不便運(yùn)輸費(fèi)高連續(xù)式布置：是將主要車間和輔助車間或車間的若干工序的廠房進(jìn)行豎向布置，予以合理并接。優(yōu)點(diǎn)： 相對(duì)減少占地面積，縮短工藝流程線和運(yùn)輸距離，車間聯(lián)系方便。缺點(diǎn)：建筑密度大，使通風(fēng)采光或高溫作業(yè)條件差，防火要求高等。3 潔凈廠房總平面設(shè)計(jì)的原則是什么？a 潔凈廠房應(yīng)遠(yuǎn)離污染源，并布置在全年主導(dǎo)風(fēng)向的上風(fēng)處b 潔凈廠房的布置應(yīng)有

6、利于生產(chǎn)和管理 c 合理布置人流和物流通道，并避免交叉往返 d 潔凈廠房區(qū)域應(yīng)布置成獨(dú)立小區(qū)，區(qū)內(nèi)應(yīng)無(wú)露土地面四 1 工藝流程設(shè)計(jì)是什么？他是整個(gè)工藝設(shè)計(jì)的中心，設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)工藝流程是，要做到認(rèn)真仔細(xì)，反復(fù)推敲，努力設(shè)計(jì)出技術(shù)上先進(jìn)可靠的經(jīng)濟(jì)上合理可行的工藝流程。2 工藝流程設(shè)計(jì)的任務(wù)主要任務(wù)：A 確定由原料到成品的各個(gè)生產(chǎn)過(guò)程及順序，即說(shuō)明生產(chǎn)過(guò)程中物料和能量發(fā)生的變化及流向，應(yīng)用的生物反應(yīng)或化工過(guò)程及設(shè)備。 B 繪制工藝流程圖具體內(nèi)容A確定工藝流程的組成B確定載能介質(zhì)的技術(shù)規(guī)格和流向C.確定操作條件和控制方法D 確定安全技術(shù)措施E 繪制不同深度的工藝流程圖3 工藝流程圖的主要依據(jù)和設(shè)計(jì)原

7、則主要依據(jù)是原料來(lái)源、種類和性質(zhì)。產(chǎn)品的質(zhì)量和規(guī)格。生產(chǎn)規(guī)模。技術(shù)水平。建廠地區(qū)的自然環(huán)境。經(jīng)濟(jì)合理性。設(shè)計(jì)原則:A 保證產(chǎn)品質(zhì)量符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，外銷產(chǎn)品還必須滿足銷售地區(qū)的質(zhì)量要求。B 盡量采用成熟的、先進(jìn)的技術(shù)和設(shè)備。努力提高原料利用率，提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，降低水、電、汽及其他能量消耗，降低生產(chǎn)成本，使工廠建成后能迅速投產(chǎn)，在短期內(nèi)達(dá)到設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力和產(chǎn)品質(zhì)量要求，并做到生產(chǎn)穩(wěn)定、安全、可靠C.盡量減少三廢排放量，有完善的三廢治理措施，以減少或消除對(duì)環(huán)境的污染，并做好三廢的回收和綜合利用。D 確保安全生產(chǎn)，以保證人身和設(shè)備的安全。E 生產(chǎn)過(guò)程盡量采用機(jī)械化和自動(dòng)化，實(shí)現(xiàn)穩(wěn)產(chǎn)、高產(chǎn)。F 提高設(shè)備利用

8、率4 帶控制點(diǎn)的工藝流程圖基本要求A 表示出生產(chǎn)過(guò)程中的全部工藝設(shè)備，包括設(shè)備圖例、位號(hào)和名稱。B 表示出生產(chǎn)過(guò)程中的全部工藝物料和載能介質(zhì)的名稱、技術(shù)規(guī)格及流向。C 表示出全部物料管道和各種輔助管道（如水、冷凍鹽水、蒸汽、壓縮空氣及真空等管道）的代號(hào)、材質(zhì)、 管徑及保溫情況E 表示出生產(chǎn)過(guò)程中的全部工藝閥門以及阻火器、視鏡、管道過(guò)濾器、疏水器等附件，但無(wú)需繪出法蘭、彎頭、三通等一般管件。F 表示出生產(chǎn)過(guò)程中的全部?jī)x表和控制方案，包括儀表的控制參數(shù)、功能、位號(hào)以及檢測(cè)點(diǎn)和控制回路等。圖面內(nèi)容：圖形 標(biāo)注 圖例標(biāo)題欄通過(guò)物料平衡計(jì)算，可以求出引入和離開(kāi)設(shè)備的物料(包括原料、中間體和成品等)各組分

9、的成分、重量和體積，進(jìn)而計(jì)算產(chǎn)品的原料消耗定額、每日或每年消耗量以及成品、副產(chǎn)物、廢物等排出物料量。根據(jù)物料衡算結(jié)果，可進(jìn)一步完成下列的設(shè)計(jì)(意義)：(1)確定生產(chǎn)設(shè)備的容量、個(gè)數(shù)和主要尺寸。(2)工藝流程草圖的設(shè)計(jì)。(3)水、蒸汽、熱量、冷量等平衡計(jì)算2 物料衡算計(jì)算基準(zhǔn)有哪幾種A 以單位時(shí)間產(chǎn)品量或單位時(shí)間原料量作為計(jì)算基準(zhǔn)。這類基準(zhǔn)適用于連續(xù)操作過(guò)程及設(shè)備的計(jì)算。B 以單位重量、單位體積或單位摩爾數(shù)的產(chǎn)品或原料為計(jì)算基準(zhǔn)。對(duì)于固體或液體常用單位質(zhì)量(t 或kg)，對(duì)于氣體常用單位體積或單位摩爾數(shù)(L，m3或 mol) ，熱量一般以焦耳為單位(J> C以加入設(shè)備的一批物料量為計(jì)算基準(zhǔn)

10、。3 熱量衡算的意義熱量衡算的目的在于定量研究生產(chǎn)過(guò)程，為過(guò)程設(shè)計(jì)和操作最佳化提供依據(jù)。A 通過(guò)熱量衡算，計(jì)算生產(chǎn)過(guò)程能耗定額指標(biāo)。B 熱量衡算的數(shù)據(jù)是設(shè)備類型的選擇及確定其尺寸、臺(tái)數(shù)的依據(jù)。C 熱量衡算是組織和管理、生產(chǎn)、 經(jīng)濟(jì)核算和最優(yōu)化的基礎(chǔ)。熱量衡算的結(jié)果有助于工藝流程和設(shè)備的改進(jìn)，達(dá)到節(jié)約能源、降低生產(chǎn)成本的目的。通常，取0為基準(zhǔn)溫度可簡(jiǎn)化計(jì)算。六 1 設(shè)備設(shè)計(jì)與選型的原則保證工藝過(guò)程實(shí)施的安全可靠；經(jīng)濟(jì)合理，技術(shù)上先進(jìn)；投資省，耗材料少，加工方便，采購(gòu)容易。 運(yùn)行費(fèi)用低，水電汽消耗少；操作清洗方便，耐用易維修，備品配件供應(yīng)可靠減輕工人勞動(dòng)強(qiáng)度，實(shí)施機(jī)械化和自動(dòng)化方便；結(jié)構(gòu)緊湊，盡量

11、采用經(jīng)過(guò)實(shí)踐考驗(yàn)證明確實(shí)性能優(yōu)良的設(shè)備；考慮生產(chǎn)波動(dòng)與設(shè)備平衡，留有一定裕量；考慮設(shè)備故障及檢修的備用；2 專業(yè)設(shè)備設(shè)計(jì)選型的依據(jù)和特點(diǎn)A 由工藝計(jì)算確定的成品量、物料量、耗汽量、耗水量、耗風(fēng)量、耗冷量等。B 工藝操作的最適外部條件( 溫度、壓力、真空度等)。 C 設(shè)備的構(gòu)造類型和性能。特點(diǎn)： 發(fā)酵專業(yè)涉及多種發(fā)酵產(chǎn)品的生產(chǎn)，由于不同產(chǎn)品在具體生產(chǎn)過(guò)程中的要求不一樣，以在設(shè)計(jì)計(jì)算和選型過(guò)程中就會(huì)有很大差異。應(yīng)當(dāng)在礎(chǔ)上著手進(jìn)行設(shè)計(jì)。主要考慮各種產(chǎn)品的生產(chǎn)特點(diǎn)，原料性質(zhì)來(lái)源，現(xiàn)階段生產(chǎn)水平可能達(dá)到的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，有效生產(chǎn)天數(shù)，各個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)的周期等因素。3 連續(xù)操作設(shè)備的設(shè)計(jì)的依據(jù)？A 物料流量V(

12、m3/s 或 t/s) 根據(jù)設(shè)計(jì)的生產(chǎn)規(guī)模，通過(guò)計(jì)算確定的。B物料在設(shè)備中的逗留時(shí)間T(s);逗留時(shí)間則取決于生產(chǎn)工藝的要求。C物料在設(shè)備各部位的流速a(m/s)。七 1 車間布置設(shè)計(jì)的目的和依據(jù)車間布置設(shè)計(jì)的目的是對(duì)廠房的配置和設(shè)備的排列作出合理的的安排，并決定車間的長(zhǎng)度、寬度、 高度和建筑結(jié)構(gòu)型式，以及各車間之間與工段之間的相互連接。A 生產(chǎn)工藝流程圖B 物料衡算數(shù)據(jù)及物料性質(zhì)，包括原料、半成品、成品、 副產(chǎn)品的數(shù)量及性質(zhì)；三廢的數(shù)量及處理方法。C 設(shè)備資料，包括設(shè)備外形尺寸、重量、支撐形式、保溫情況及其操作條件， 設(shè)備一覽等。D 公用系統(tǒng)耗用量，供排水、供電、供熱、冷凍、壓縮空氣、外管資

13、料等。E土建資料和勞動(dòng)安全、防火、防爆資料F 車間組織及定員資料。G 廠區(qū)總平面布置，包括本車間與其他生產(chǎn)車間、輔助車間、生活設(shè)施的相互聯(lián)系、廠內(nèi)人流物流的情況與數(shù)量。H 有關(guān)布置方面的一些規(guī)范資料。2 車間布置設(shè)計(jì)的原則A應(yīng)符合生產(chǎn)工藝的要求B應(yīng)符合生產(chǎn)操作的要求 C 應(yīng)符合設(shè)備安裝、檢修的要求D 應(yīng)符合廠房建筑的要求E應(yīng)符合節(jié)約建設(shè)投資的要求F應(yīng)符合安全、 衛(wèi)生和防腐蝕的要求G 應(yīng)符合生產(chǎn)發(fā)展的要求3 車間布置設(shè)計(jì)的內(nèi)容包括：A廠房的整體布置和輪廓設(shè)計(jì)B設(shè)備的排列和布置 C 車間附屬工程設(shè)計(jì)D 車間布置設(shè)計(jì)說(shuō)明E車間布置設(shè)計(jì)的圖紙4 露天化或半露天化建筑優(yōu)點(diǎn)(1)可以節(jié)約大量建筑面積，從而

14、節(jié)約大量基本建設(shè)投資；(2)節(jié)約土建施工工程量，從而加快基本建設(shè)進(jìn)度(3)將有毒物質(zhì)的設(shè)備、具有火災(zāi)、爆炸危險(xiǎn)的設(shè)備露天化或半露天化，可節(jié)約廠房通風(fēng)設(shè)備及動(dòng)力，降低廠房防火、防爆等級(jí)，降低生產(chǎn)費(fèi)用和廠房造價(jià)；(4)對(duì)廠房的改建、擴(kuò)建， 增加靈活性。凡屬下列幾種情形者，可適當(dāng)考慮設(shè)備露天布置：(1)生產(chǎn)中不需要經(jīng)常看管的設(shè)備，輔助設(shè)備，氣候影響較小的設(shè)備。(2)需要大氣來(lái)調(diào)節(jié)溫度、濕度的設(shè)備，如涼水塔、冷卻塔等。(3)不需要人工操作，高度自動(dòng)化的設(shè)備。(4)氣候溫暖，無(wú)酷暑或嚴(yán)寒的地區(qū)。八 1 按照規(guī)定管道壓力可分為幾個(gè)等級(jí)？可分為低、中、高壓管道低壓管道分為：、6、10、16(X105Pa)四

15、個(gè)壓力等級(jí)，中壓管道分為：25、40、64、100( X 105Pa)四個(gè)壓力等級(jí)，高壓管道分為；160、200、250、300(X 105Pa)四個(gè)壓力等級(jí)2 發(fā)酵車間管道布置的特點(diǎn)：A 選擇恰當(dāng)?shù)牡墓懿暮烷y門B 選擇正確的的管道連接C 合理布置管道D 消滅管道死角九十1 發(fā)酵工廠用的水的特點(diǎn)用水量大，用水質(zhì)量較高，排水量大，排出的廢水對(duì)環(huán)境污染較嚴(yán)重，3 給排水設(shè)計(jì)的依據(jù)A 地區(qū)所屬省地質(zhì)局水文工程地質(zhì)隊(duì)提供的建廠地點(diǎn)水源勘察報(bào)告。B 工藝生產(chǎn)及附屬生產(chǎn)對(duì)給排水的要求C 廠區(qū)的總體布置，各建筑物衛(wèi)生設(shè)施及防火等級(jí)。D 住宅區(qū)人口、建筑面積、衛(wèi)生設(shè)施等情況。E 根據(jù)我國(guó)目前公布的有關(guān)給排水設(shè)

16、計(jì)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范。4 給排水設(shè)計(jì)的目的和任務(wù)給水、 排水設(shè)計(jì)的目的和任務(wù)，一是供給符合發(fā)酵生產(chǎn)工藝要求的生產(chǎn)用水，符合生活飲用水水質(zhì)的生活用水和消防用水；二是排除工業(yè)廢水、生活污水以及廠區(qū)、福利區(qū)的雨水。5 給排水工程設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容給水工程(取水水處理 輸配水)排水工程(排水管網(wǎng)污水處理和利用)6 供電設(shè)計(jì)的內(nèi)容和要求內(nèi)容： A 供電系統(tǒng)：包括負(fù)荷、電源、電壓、配電線路、變電所位置和變壓器選擇等。B 車間電力設(shè)備： 主要包括電機(jī)的選型和電動(dòng)機(jī)功率的確定， 以及其他電力設(shè)施等。C 照明。 D 弱電通訊。E 廠區(qū)外線及防雷接地。F 電氣維修工段。要求：A 工廠的供電設(shè)計(jì)是電力系統(tǒng)的一個(gè)組成部分，必須符

17、合電力系統(tǒng)的要求，如按電力負(fù)荷對(duì)各種發(fā)酵產(chǎn)品生產(chǎn)全過(guò)程充分認(rèn)識(shí)了解的基分級(jí)供電等。B 工廠的供電系統(tǒng)必須滿足工廠生產(chǎn)的需要，保證高質(zhì)量的用電。C必須考慮電路的合理利用與節(jié)約，供電系統(tǒng)的安全與經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，施工與維修方便。6電力負(fù)荷的分級(jí)（1）一級(jí)負(fù)荷：是指突然中斷供電時(shí)，將造成人身傷亡、重大設(shè)備損壞，或給國(guó)民經(jīng)濟(jì)帶來(lái)重大損失者。（2）二級(jí)負(fù)荷突然停電將產(chǎn)生大量廢品，或停產(chǎn)造成經(jīng)濟(jì)上較大損失者。（3）三級(jí)負(fù)荷凡不屬于一、二級(jí)負(fù)荷者。7供熱工程設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容：決定供應(yīng)全廠生產(chǎn)、采暖和生活用汽量；確定供汽的汽源；按蒸汽消耗量選擇鍋爐；按所選鍋爐的型號(hào)和臺(tái)數(shù)設(shè)計(jì)鍋爐房；鍋爐給水及水處理設(shè)計(jì)；配置全廠的蒸汽

18、管網(wǎng)等。有熱電站供汽，不考慮鍋爐房設(shè)計(jì)。8鍋爐房的位置選擇：應(yīng)處于廠區(qū)和生活區(qū)常年主導(dǎo)風(fēng)向的下風(fēng)向，減少對(duì)環(huán)的污染，同時(shí)盡可能蒸汽負(fù)荷中心。整體布局，有擴(kuò)建余地，有充足煤場(chǎng)、油庫(kù)灰場(chǎng)面積，便于運(yùn)輸。不宜和生產(chǎn)廠房或宿舍相連。十一 1什么是潔凈生產(chǎn)？與末端處理的區(qū)別？潔凈生產(chǎn)：指不斷采取改進(jìn)設(shè)計(jì)，使用清潔的能源和原料，采用先進(jìn)的工藝技術(shù)與設(shè)備，改善管理、綜合利用，從源頭消減污染，提高資源利用效率，減少或者避免生產(chǎn)、服務(wù)和使用過(guò)程中污染物的產(chǎn)生和排放，以減輕或者消除對(duì)人類健康和環(huán)境的危害。清潔生產(chǎn)與末端治理的最大區(qū)別在于產(chǎn)生的結(jié)果。末端治理技術(shù)帶來(lái)的主要是環(huán)境效益，而清潔生產(chǎn)技術(shù)帶來(lái)的不僅是良好的環(huán)境效益，而且還有巨大的經(jīng)濟(jì)效益2啤酒廠廢水處理達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)途徑改進(jìn)生產(chǎn)工藝，減少污染，綜合利用。I發(fā)酵間應(yīng)大力回收廢酵母泥n灌裝車間盡量降低破損率皿盡量減少?gòu)U水排放：按下要求可達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)a制冷用水：裝涼水塔，全部循環(huán)使用；b麥汁冷卻用水：全部回收供糖化、啤酒不釋使用；c減少洗滌水用量，d防止跑漏水，e冷卻水回用。.采用兩段曝氣法（Z-A ）處理啤酒廢水3防止噪音的原則（1）對(duì)振動(dòng)源進(jìn)行才5制、隔離（2）動(dòng)力消振裝置，將振動(dòng)控制在合適范圍內(nèi) （3）采用阻尼材料，使振 動(dòng)迅速衰減。（4）加大基礎(chǔ)的質(zhì)量。A車間概況及特點(diǎn) B車間組織。C工作制度 D成 品或半成品的主要技術(shù)規(guī)格及質(zhì)量標(biāo)