有色冶金工廠設(shè)計(jì)基礎(chǔ)

有色冶金工廠設(shè)計(jì)基礎(chǔ)2012.2.11

總平面位置方框圖:網(wǎng)絡(luò)模型，各分區(qū)（車間、工段）位置確定，根據(jù)各分區(qū)需要用地的數(shù)量，考慮有效利用的土地面積，繪制總平面位置方框圖。第一章概論§1、有色冶金工廠設(shè)計(jì)的目的和要求

設(shè)計(jì)是國(guó)家基本建設(shè)的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，工業(yè)生產(chǎn)中的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)、先進(jìn)技術(shù)以及科學(xué)研究中的最新成果，都是通過設(shè)計(jì)加以推廣和運(yùn)用的。

一、目的根據(jù)原料的特性和科學(xué)試驗(yàn)的成果以及國(guó)內(nèi)外工業(yè)生產(chǎn)實(shí)踐：

1、設(shè)計(jì)合理的工藝流程；

2、選擇合適的工藝設(shè)備；

3、進(jìn)行合理的設(shè)備配置；

4、設(shè)計(jì)合適的廠房結(jié)構(gòu)和輔助設(shè)施；

5、配備必要的勞動(dòng)定員；

6、取得良好的經(jīng)濟(jì)效益。技術(shù)上先進(jìn)可靠，經(jīng)濟(jì)上合理，最大限度發(fā)揮投資效果。二、要求

1、工藝流程完善；

2、先進(jìn)而可靠；

3、原材料、動(dòng)力資源廉價(jià)而充分，交通運(yùn)輸方便；

4、設(shè)備性能穩(wěn)定、高效、易于加工和安裝；

5、設(shè)備配置力求緊湊合理；

6、為擴(kuò)建留有余地。

7、礦物原料常伴生多種有價(jià)金屬須經(jīng)濟(jì)地綜合利用；

8、有完善的“三廢”處理；

9、機(jī)械化和自動(dòng)化程度高，積極采用計(jì)算機(jī)控制；

10、便利的交通運(yùn)輸及其它公共設(shè)施。

§2、有色冶金廠設(shè)計(jì)的原則和內(nèi)容

一、原則

1、必須遵循國(guó)家工業(yè)建設(shè)的方針和經(jīng)濟(jì)需求；

2、按照基本建設(shè)的程序，選擇合理的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)模，自動(dòng)化程度；

3、盡量采用成熟的新技術(shù)，新工藝、新設(shè)備、引進(jìn)項(xiàng)目要符合國(guó)情；

4、分期分批；

5、調(diào)整好工農(nóng)業(yè)關(guān)系，盡量不占或少站農(nóng)田；

6、考慮原料的綜合利用；

7、考慮三廢處理；

8、設(shè)計(jì)要為今后的發(fā)展和進(jìn)一步的技術(shù)改造留有余地。

二、設(shè)計(jì)內(nèi)容

冶金廠的設(shè)計(jì)大體可分以下幾種類型（1）新建廠設(shè)計(jì)：要求比較全面，要完成從建廠調(diào)查，廠址選擇到施工圖設(shè)計(jì)一整套任務(wù)。（2）現(xiàn)有企業(yè)的改建或擴(kuò)建設(shè)計(jì)：為適應(yīng)生產(chǎn)規(guī)模擴(kuò)大或產(chǎn)品品種增加以及重大的生產(chǎn)工藝改革等而提出的設(shè)計(jì)任務(wù)。（3）技術(shù)措施性項(xiàng)目設(shè)計(jì)：是工廠由于工藝流程改革或局部采用新技術(shù)、新設(shè)備而提出的設(shè)計(jì)任務(wù)，設(shè)計(jì)任務(wù)較少，一般由原工廠承擔(dān)，經(jīng)費(fèi)來源于工廠的技術(shù)措施費(fèi)用。一個(gè)新建冶金廠的設(shè)計(jì)是以冶金工藝為主體，其它有關(guān)專業(yè)相輔助的整體設(shè)計(jì)。一份完整的設(shè)計(jì)通常分以下幾部分完成:

1、總論和技術(shù)經(jīng)濟(jì)部分

總論部分：對(duì)項(xiàng)目的總體概述

A、簡(jiǎn)明概述設(shè)計(jì)主要依據(jù)；B、設(shè)計(jì)規(guī)模、產(chǎn)品方案；C、工程概況D、投資企業(yè)概況；E、設(shè)計(jì)方案的特點(diǎn)；F、企業(yè)建設(shè)的綜合效果、問題與建議；

技術(shù)經(jīng)濟(jì)部分：A、主要方案的技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較；B、勞動(dòng)定員和勞動(dòng)生產(chǎn)率；

C、基建投資、產(chǎn)品成本、投資貸款、償還能力、綜合技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。2、工藝部分：設(shè)計(jì)的主體

A、原輔材料和產(chǎn)品品種數(shù)量及特性；

B、工藝流程和指標(biāo)的選擇與說明；

C、冶金過程平衡計(jì)算；

D、設(shè)備的選擇和計(jì)算；

E、車間組成及車間設(shè)備配置和特點(diǎn)；

F、廠內(nèi)外運(yùn)輸量及要求；

G、主要輔助設(shè)施及有關(guān)設(shè)計(jì)圖紙。3、總圖運(yùn)輸：企業(yè)的整體布置

A、企業(yè)整體布置方案的比較和確定；

B、工廠總平面布置和豎向布置；

C、廠內(nèi)外（運(yùn)輸條件、運(yùn)輸量和運(yùn)輸方式、鐵路與公路的設(shè)計(jì)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、車站及接軌站的決定和行車組織等）；

D、廠內(nèi)道路的確定；

E、企業(yè)整體布置的有關(guān)圖紙。4、土建部分

A、有關(guān)廠區(qū)土壤、地質(zhì)、水文、氣象、地震等資料；

B、廠區(qū)主要建筑物設(shè)計(jì)方案的比較與確定；

C、行政福利設(shè)施；

D、有關(guān)圖紙（主要建筑物平、剖面圖），建筑一覽表及及建筑維修等。5、供電、自控及電訊

供電部分：供電等級(jí)、供電系統(tǒng)、主要電力設(shè)備的選擇、照明；防雷設(shè)施及線路接地確定。

自控部分：各種自動(dòng)化儀表的選型和配置、電子計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)

電訊部分：企業(yè)調(diào)度。

6、熱工和燃?xì)庠O(shè)施

熱工：鍋爐房、蒸汽管道

燃?xì)猓簤嚎s空氣、煤氣等

7、機(jī)修設(shè)施：各種機(jī)修設(shè)備(機(jī)修、管修、電修、工具修理、計(jì)器及車輛修理）的配置和選擇。

8、供排水、采暖通風(fēng)：確定水源和全廠供排水量，全廠排水管網(wǎng)和供水、排水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及污泥處理等。

9、環(huán)保、安全衛(wèi)生及化驗(yàn)和檢驗(yàn)等。

10、工程投資概算：建筑工程費(fèi)用概算，設(shè)備購(gòu)置及安裝概算，主要工業(yè)爐費(fèi)用概算，器具、工具及生產(chǎn)家具的購(gòu)置概算，總概算及總概算書等。

以上內(nèi)容是針對(duì)較完整的工程設(shè)計(jì)，根據(jù)具體要求的不同可增減?！?、、有有色色冶冶金金廠廠設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)的的程程序序a、、建廠廠調(diào)調(diào)查查及及項(xiàng)項(xiàng)目目建建議議書書b、、可行行性性研研究究*設(shè)計(jì)計(jì)前前的的準(zhǔn)準(zhǔn)備備工工作作：：c、、設(shè)計(jì)計(jì)任任務(wù)務(wù)書書d、、廠址址選選擇擇e、、環(huán)境境影影響響評(píng)評(píng)估估報(bào)報(bào)告告f、、收集集資資料料*編制制初初步步設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)*繪制制施施工工圖圖*參加加現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)場(chǎng)施施工工和和試試車車投投產(chǎn)產(chǎn)工工作作一、、設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)前前的的準(zhǔn)準(zhǔn)備備工工作作1、項(xiàng)項(xiàng)目目建建議議書書1）概概念念項(xiàng)目目建建議議書書是是由由項(xiàng)項(xiàng)目目投投資資方方向向其其主主管管部部門門上上報(bào)報(bào)的的文文件件，，目目前前廣廣泛泛應(yīng)應(yīng)用用于于項(xiàng)項(xiàng)目目的的國(guó)國(guó)家家立立項(xiàng)項(xiàng)審審批批工工作作中中。。它它要要從從宏宏觀觀上上論論述述項(xiàng)項(xiàng)目目設(shè)設(shè)立立的的必必要要性性和和可可能能性性，，把把項(xiàng)項(xiàng)目目投投資資的的設(shè)設(shè)想想變變?yōu)闉楦鸥怕月缘牡耐锻顿Y資建建議議。。項(xiàng)項(xiàng)目目建建議議書書的的呈呈報(bào)報(bào)可可以以供供項(xiàng)項(xiàng)目目審審批批機(jī)機(jī)關(guān)關(guān)作作出出初初步步?jīng)Q決策策。。它它可可以以減減少少項(xiàng)項(xiàng)目目選選擇擇的的盲盲目目性性，，為為下下一一步步可可行行性性研研究究打打下下基基礎(chǔ)礎(chǔ)。。2）編編制制目目的的1、機(jī)機(jī)會(huì)會(huì)研研究究或或規(guī)規(guī)劃劃設(shè)設(shè)想想的的效效益益前前途途是是否否可可信信，，是是否否可可以以在在此此階段段闡闡明明的的資資料料基基礎(chǔ)礎(chǔ)上上伸伸出出投投資資建建議議的的決決策策；；2、建設(shè)項(xiàng)目目是否需要要和值得進(jìn)進(jìn)行可行性性研究的詳詳盡分析；；3、項(xiàng)目研究究中有哪些些關(guān)鍵問題題，是否需需要作專題題研究；4、所有可能能的項(xiàng)目方方案是否均均已審查甄甄選過；5、在已獲資資料基礎(chǔ)上上，是否可可以決定項(xiàng)項(xiàng)目有無足足夠吸引力力和可行度。3）內(nèi)容和深深度（1）項(xiàng)目名稱稱，內(nèi)容及及開辦的必必要性和依依據(jù)；（2）市場(chǎng)預(yù)測(cè)測(cè)。包括國(guó)國(guó)內(nèi)外供需需情況的現(xiàn)現(xiàn)狀和發(fā)展展趨勢(shì)預(yù)測(cè)測(cè)、銷售預(yù)預(yù)測(cè)和價(jià)格格分析；（3）建設(shè)規(guī)模模和產(chǎn)品方方案設(shè)想；；（4）建廠地點(diǎn)點(diǎn)，承辦企企業(yè)的基本本情況；（5）資源供給給的可能性性和可靠性性；（6）主要技術(shù)術(shù)工藝設(shè)想想；（7）外部協(xié)助助條件；（8）投資預(yù)測(cè)測(cè)和資金籌籌措方案；；（9）建設(shè)工期期預(yù)計(jì)；（10）經(jīng)濟(jì)效益益和社會(huì)效效益的初步步評(píng)價(jià)。2、可行性性研究1）概念：：FeasibilityStudy.是一門運(yùn)用用多種科學(xué)學(xué)研究成果果來保證實(shí)實(shí)現(xiàn)工程建建設(shè)最佳經(jīng)經(jīng)濟(jì)效果的的一門綜合合性科學(xué)。。 是在制制訂生產(chǎn)、、基建、科科研計(jì)劃的的前期，通通過全面的的調(diào)查研究究，分析論論證某個(gè)建建設(shè)或改造造工程、某某種科學(xué)研研究、某項(xiàng)項(xiàng)商務(wù)活動(dòng)動(dòng)切實(shí)可行行而提出的的一種書面面材料。2）內(nèi)容和深深度a、項(xiàng)目建建設(shè)的必要要性和依據(jù)據(jù)的進(jìn)一步步論證；b、市場(chǎng)的的進(jìn)一步預(yù)預(yù)測(cè)；c、建設(shè)規(guī)規(guī)模和產(chǎn)品品方案的技技術(shù)經(jīng)濟(jì)比比較和分析析；d、建廠地地址的比較較和選擇；；3.設(shè)計(jì)任務(wù)書書設(shè)計(jì)任務(wù)書書設(shè)計(jì)任任務(wù)書是業(yè)業(yè)主對(duì)工程程項(xiàng)目設(shè)計(jì)計(jì)提出的要要求，是工程設(shè)計(jì)的的主要依據(jù)據(jù)，是一種種具有法律律效率的行行政性文件件。進(jìn)行可可行性研究的的工程項(xiàng)目目，可以用用批準(zhǔn)的可可行性研究究報(bào)告代替替設(shè)計(jì)任務(wù)務(wù)書。設(shè)計(jì)任任務(wù)書的主主要內(nèi)容一一般包括：：⑴項(xiàng)目目名稱。產(chǎn)產(chǎn)品方案、、生產(chǎn)規(guī)模模、服務(wù)年年限；⑵選定的的廠址；⑶主要原原料的品質(zhì)質(zhì)和供應(yīng)，，水電動(dòng)力力和交通條條件；⑷推薦的的生產(chǎn)工藝藝、建設(shè)項(xiàng)項(xiàng)目組成、、主要設(shè)備備和技術(shù)裝裝備水水平；⑸對(duì)資源源的綜合利利用、環(huán)保保及“三廢廢”治理的的要求；⑹建設(shè)進(jìn)進(jìn)度安排；；⑺投資限限額和要求求達(dá)到的投投資效果；；⑻其它要要求（遠(yuǎn)景景規(guī)劃、設(shè)設(shè)計(jì)中要考考慮的其它它問題）。。一般應(yīng)附說說明書，對(duì)對(duì)上述內(nèi)容容作簡(jiǎn)要說說明。對(duì)擬擬采用的新新技術(shù)、新工藝藝、新設(shè)備備及存在的的問題也應(yīng)應(yīng)予以提出出，并規(guī)定定需要開展展試驗(yàn)研究項(xiàng)項(xiàng)目的具體體安排和進(jìn)進(jìn)度，提出出解決問題題的措施。。4、廠址選擇擇廠址選擇（（plantsiting），即建廠廠地理位置置的合理選選定。根據(jù)國(guó)民經(jīng)濟(jì)濟(jì)建設(shè)計(jì)劃劃﹑技術(shù)經(jīng)濟(jì)政政策﹐結(jié)合資源情情況和工業(yè)業(yè)布局的要求確定，，是落實(shí)工工業(yè)生產(chǎn)力力分布﹑實(shí)現(xiàn)建廠計(jì)計(jì)劃的重要要環(huán)節(jié)。適當(dāng)與否，，對(duì)企業(yè)的的建設(shè)速度度、建廠投投資、發(fā)展展生產(chǎn)、經(jīng)經(jīng)濟(jì)效益、環(huán)境保保護(hù)及工農(nóng)農(nóng)關(guān)系等會(huì)會(huì)帶來重大大影響。5、環(huán)境影響響評(píng)估報(bào)告告環(huán)境影響評(píng)評(píng)價(jià)是項(xiàng)目目評(píng)價(jià)體系系的重要組組成部分，，內(nèi)容包括括項(xiàng)目建設(shè)方案所所需要的環(huán)環(huán)境條件研研究，影響響項(xiàng)目建設(shè)設(shè)環(huán)境因素素的識(shí)別和和分析，需要要采取的保保護(hù)對(duì)策和和措施，以以及相關(guān)的的環(huán)境損失失和環(huán)境效效益經(jīng)濟(jì)分析析。6、收集資料料二、編制初初步設(shè)計(jì)初步設(shè)計(jì)是是設(shè)計(jì)承擔(dān)擔(dān)單位根據(jù)據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)務(wù)書的內(nèi)容容和要求，，在掌握了了充分而可可靠的主要要資料基礎(chǔ)礎(chǔ)上進(jìn)行具具體設(shè)計(jì)的的工作步驟驟。其目的的是保證工工程項(xiàng)目投投產(chǎn)后的經(jīng)經(jīng)濟(jì)效益。。兩部分：說明書；圖紙（標(biāo)注注物料流向向和流量的的工藝流程程圖、反應(yīng)應(yīng)車間設(shè)備備配置的平平面圖和剖剖面圖）、、設(shè)備和材材料清單及及全廠的組組織結(jié)構(gòu)及及勞動(dòng)定員員等。說明書：內(nèi)容：（1）緒論：設(shè)計(jì)的依據(jù)據(jù)、規(guī)模和和服務(wù)年限限，原材料料的來源、、數(shù)量、質(zhì)質(zhì)量、特性性及供應(yīng)條條件，產(chǎn)品品品種及數(shù)數(shù)量，廠址址及特點(diǎn)，，運(yùn)輸、供供水、供電電，安全衛(wèi)衛(wèi)生及“三三廢”治理理?xiàng)l件，采采用的工藝藝流程及自自動(dòng)化控制制水平，建建廠循序及及擴(kuò)建意見見，主要技技術(shù)經(jīng)濟(jì)指指標(biāo)等。（2）工藝流程程和指標(biāo)選選擇與論證證：從原材料和和當(dāng)前技術(shù)術(shù)條件出發(fā)發(fā)，通過數(shù)數(shù)種方案的的技術(shù)經(jīng)濟(jì)濟(jì)比較，證證明所采用用的工藝流流程和指標(biāo)標(biāo)的合理性性與可靠性性，詳細(xì)說說明所采用用的新技術(shù)術(shù)、新設(shè)備備、新材料料的合理性性、可靠性性及預(yù)期效效果；扼要要說明全部部工藝流程程及車間組組成，介紹紹工作制度度及各項(xiàng)技技術(shù)操作條條件，確定定綜合利用用、“三廢廢”治理和和環(huán)境保護(hù)護(hù)的措施等等。（3）冶金計(jì)算算：進(jìn)行物料的的合理組成成計(jì)算、配配料技術(shù)、、生產(chǎn)過程有價(jià)成分分和物料的的衡算及必必要的熱平平衡計(jì)算，，確定原材材料、燃料料、熔（溶）劑劑級(jí)其它主主要輔助材材料的數(shù)量量和規(guī)格等等。（4）主要設(shè)備備設(shè)計(jì)和其其它設(shè)備選選型：定型設(shè)備備型號(hào)、規(guī)規(guī)格、數(shù)量的選擇擇確定及選選擇原則和和計(jì)算方法法；非定型型主體設(shè)備備的結(jié)構(gòu)計(jì)計(jì)算、電壓平衡衡和熱（能量量）平衡計(jì)算算，確定設(shè)備備的主要尺寸寸，結(jié)構(gòu)、構(gòu)筑材料的規(guī)規(guī)格、數(shù)量及及具體要求；；主要設(shè)備選選擇方案的說說明；機(jī)械化、自動(dòng)化化裝備水平的的說明等。（5）設(shè)備配置：：按地形和運(yùn)輸輸條件考慮的的各車間布置置關(guān)系的特點(diǎn)及物料運(yùn)運(yùn)輸方式運(yùn)輸輸系統(tǒng)的說明明，配置方案案的技術(shù)經(jīng)濟(jì)濟(jì)比較及特點(diǎn)，關(guān)于新新建、擴(kuò)建和和遠(yuǎn)近結(jié)合問問題的說明等等。（6）自動(dòng)化、質(zhì)質(zhì)檢和其它輔輔助設(shè)施（7）“三廢”處處理（8）定員定崗（9）經(jīng)濟(jì)可行性性分析（10）建議與說明明：設(shè)計(jì)中存在的的主要問題和和解決問題的的建議及其它需要特特別說明的問問題（11）附表：有供項(xiàng)目項(xiàng)目目總負(fù)責(zé)人匯匯總的主要設(shè)設(shè)備明細(xì)表、、主要基建材料料表等；供技技術(shù)經(jīng)濟(jì)專業(yè)業(yè)匯總的主要要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指指標(biāo)表，主要原材料、、燃料、動(dòng)力力消耗表和勞勞動(dòng)定員表等等；供預(yù)算專專業(yè)匯總的概算書等。。（12）附圖：工藝流程圖、、設(shè)備連接圖圖、車間配置置圖、非標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備制造圖圖。三、繪制施工工圖（施工圖圖設(shè)計(jì)）施工圖設(shè)計(jì)是是根據(jù)初步設(shè)設(shè)計(jì)及其審批批意見，完成成各類施工圖圖紙、施工說明和工工程概算書，，作為施工的的依據(jù)。施工工圖設(shè)計(jì)階段段的設(shè)計(jì)文件由設(shè)計(jì)單單位直接負(fù)責(zé)責(zé)，不再上報(bào)報(bào)審批。1、設(shè)備安裝裝圖2、管路安裝裝圖3、土建施工工圖具體：1）施施工階段帶控控制點(diǎn)的工藝藝流程圖。2）非標(biāo)設(shè)備備制造及安裝裝圖。3）施工階段段設(shè)備布置圖圖及安裝圖。。4）施工階段段管道布置圖圖及安裝圖。。5）儀器設(shè)備備一覽表。6）材料匯總總表。7）其它非工工藝工程設(shè)計(jì)計(jì)項(xiàng)目施工圖圖紙。施工圖設(shè)計(jì)工工作程序四、參加現(xiàn)場(chǎng)場(chǎng)施工和試車車投產(chǎn)工作現(xiàn)場(chǎng)施工：1、對(duì)圖紙會(huì)審、、解釋2、及時(shí)糾錯(cuò)錯(cuò)，提出變更更意見3、參加試車車，處理試車車過程中的問問題4、堅(jiān)持設(shè)計(jì)原原則試車投產(chǎn)后，，達(dá)到如下要要求可算成設(shè)設(shè)計(jì)任務(wù)。1、流程暢通通2、設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)正常3、產(chǎn)品合格格4、各項(xiàng)指標(biāo)都都達(dá)到設(shè)計(jì)任任務(wù)書的要求求§4、有色冶金廠廠設(shè)計(jì)的動(dòng)向向與展望面臨問題：1、資源日益益貧乏，礦石石品位越來越越低；2、能源危機(jī)機(jī)越來越嚴(yán)重重；3、環(huán)境保護(hù)標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)越來越高高。因此，要求設(shè)設(shè)計(jì)者：1、采用強(qiáng)化化冶金過程的的工藝技術(shù)；；2、采用高效效低能耗的大大型冶金設(shè)備備；3、綜合利用用礦產(chǎn)資源；；4、三廢處理；；5、冶金過程程自動(dòng)化。第二章工工藝流程的選選擇和設(shè)計(jì)任務(wù)：確定工藝流程程方案；確定流程中各各工序的具體體內(nèi)容、順序序和組合方式式；繪制工藝設(shè)備備流程圖；§1、有色冶金廠廠的生產(chǎn)規(guī)模模生產(chǎn)規(guī)模的確確定：1、根據(jù)產(chǎn)品品和市場(chǎng)需求求；2、根據(jù)環(huán)境境保護(hù)的要求求；3、根據(jù)當(dāng)時(shí)時(shí)當(dāng)?shù)貙?shí)際情情況，綜合權(quán)權(quán)衡（效益原原則）?！?、工藝流程選選擇的基本原原則和影響因因素工藝流程：礦物原料→若若干工序→最最終產(chǎn)品的過過程工藝流程的選選擇實(shí)質(zhì)上是是生產(chǎn)方法及及生產(chǎn)工藝路路線的選擇。。一、選擇工藝藝流程的基本本原則1、對(duì)原料有有較強(qiáng)的適應(yīng)應(yīng)性；2、有利于綜綜合回收和環(huán)環(huán)境保護(hù)；3、技術(shù)成熟熟，先進(jìn)可靠靠；4、總投資少少，建設(shè)期限限短，投產(chǎn)后后效益大。二、工藝流程程選擇應(yīng)考慮慮的基本因素素（一）礦物原原料的物理性性質(zhì)，化學(xué)組組成和礦相特特點(diǎn)1、不同冶煉方方法對(duì)物料的的物理性能要要求不同。物理性能—指原料的粒粒度和水分2、化學(xué)組成：：不同，工藝藝流程差別大大。指原料中主金金屬含量和雜雜質(zhì)含量。例如：鋁土礦礦，Al含量和Si含量。3、物料的礦相相特性：礦相—主金屬的存存在形態(tài)。例如：鋁土礦礦三水鋁石石型一水軟鋁石一水硬鋁石鎢礦：黑鎢礦礦（Mn,Fe)(WO4)2,白鎢礦CaWO4（二）綜合利利用有色金屬屬原料，提高高經(jīng)濟(jì)效益（三）主要金金屬的總回收收率是評(píng)價(jià)工工藝流程好壞壞的標(biāo)志錫精礦→反射爐處理→含Sn5%的初渣→鼓風(fēng)爐處理→含Sn2%的二次渣→煙化爐處理→含Sn0.2%的棄渣增設(shè)煙化爐，，需投資120萬元，但但可使煉錫總總回收率提高高1%，每年可多產(chǎn)錫錫180噸，，價(jià)值400萬元。（四）生產(chǎn)所所需要的燃料料、水、電也也常影響工藝藝流程的選擇擇1989年我我國(guó)鋅產(chǎn)量，，43.8萬萬噸/年.沈冶2萬噸/年年(濕法)株冶10萬噸/年年(濕法)韶冶7.5萬噸/年(密閉鼓風(fēng)爐爐)葫蘆島14萬噸噸/年(豎爐)當(dāng)時(shí)生產(chǎn)1噸噸鋅耗煤2~3噸100元/噸噸濕法煉鋅生產(chǎn)產(chǎn)一噸鋅耗電電4000度度0.2元/度電(五)生產(chǎn)規(guī)規(guī)模和產(chǎn)品品品種如我國(guó)銅生產(chǎn)產(chǎn)能力在2萬萬噸/年以下下者,多采用用鼓風(fēng)爐熔煉煉.生產(chǎn)高比容鉭粉粉,用鈉還原原K2TaF7,生產(chǎn)冶金級(jí)級(jí)鉭粉，用熔熔鹽電解法。。(六)基建投投資費(fèi)用和經(jīng)經(jīng)營(yíng)管理費(fèi)用用冶金企業(yè)業(yè)的經(jīng)濟(jì)濟(jì)服務(wù)年年限一般般為20年左右右.例:反射射爐煉銅銅和電爐爐煉銅經(jīng)經(jīng)濟(jì)比較較§3工工藝流程程方案選選擇的技技術(shù)經(jīng)濟(jì)濟(jì)比較（了解）一、工藝藝流程方方案比較較的內(nèi)容容和方法法設(shè)計(jì)方案案:總體體方案、、局部方方案。（（p15)比較內(nèi)容容：技術(shù)術(shù)和經(jīng)濟(jì)濟(jì)兩個(gè)方方面工藝流程程的技術(shù)術(shù)指標(biāo)表表現(xiàn)在：：1）工業(yè)業(yè)生產(chǎn)的的可靠性性;2）合理理地處理理原料;3）能保保證產(chǎn)品品的質(zhì)量量;4）有高高的金屬屬回收率率;5）綜合合利用和和三廢處處理的程程度.工藝流程程的經(jīng)濟(jì)濟(jì)指標(biāo)主主要表現(xiàn)現(xiàn)在：1）有較較高的勞勞動(dòng)生產(chǎn)產(chǎn)率和生生產(chǎn)能力力;2）對(duì)原原料、燃燃料、水水、電、、動(dòng)力的的消耗低低;3）產(chǎn)品品成本低低;4）基建建投資少少，投資資回收期期短.比較方法法：1）堅(jiān)持持多方案案比較。。對(duì)每一一列出的的方案都都要有具具體的分分析說明明。既不不遺漏最最優(yōu)方案案，又不不濫列陪陪襯方案案。2）對(duì)提提出的每每一方案案進(jìn)行技技術(shù)經(jīng)濟(jì)濟(jì)計(jì)算。。3）根據(jù)據(jù)計(jì)算結(jié)結(jié)果，逐逐步篩選選出最佳佳方案。。實(shí)例1:銅精礦熔熔煉工藝藝流程的的選擇§4工工藝流流程方案案選擇實(shí)實(shí)例二、低品品位鎢礦礦提取鎢鎢工藝的的選擇(濕法)蘇打高壓壓浸出法法、氫氧氧化鈉常常壓攪拌拌浸出法法、酸浸浸—堿分解法法、熱球球磨法§5工工藝藝流程設(shè)設(shè)計(jì)的步步驟和方方法1、確定定生產(chǎn)線線數(shù)目。。2、確定定主要生生產(chǎn)過程程。3、考慮慮物料和和能量的的充分利利用。提高有價(jià)價(jià)成份的的總收率率；余熱利用用；盡量采用用物料自自流；進(jìn)行“三三廢”冶冶理設(shè)計(jì)計(jì)；4、精心心設(shè)計(jì)各各單元過過程。5、工藝藝流程的的完善與與簡(jiǎn)化。。§6繪繪制工工藝流程程圖分類：一、工藝藝流程簡(jiǎn)簡(jiǎn)圖二、工藝藝設(shè)備連連接圖三、工藝藝施工流流程圖工藝流程程簡(jiǎn)圖以方格、、文字、、直線和和箭頭表表示從原原料到產(chǎn)產(chǎn)品的生生產(chǎn)過程程圖。規(guī)則：1、原料、、輔料、、中間產(chǎn)產(chǎn)物、廢廢物其名名下加粗粗實(shí)線；；產(chǎn)品名名下加粗粗細(xì)雙實(shí)實(shí)線。2、名加實(shí)實(shí)線外框框，工序序名要標(biāo)標(biāo)出工序序特點(diǎn)。。3、工序間間、工序序與物料料間用細(xì)細(xì)實(shí)線聯(lián)聯(lián)系并加加箭頭表表示物料料走向。。4、備用工工序外框框線和連連線用虛虛線表示示。工藝設(shè)備備連接圖圖繪制要點(diǎn)點(diǎn)：1、按工藝藝過程先先后和設(shè)設(shè)備的大大致比例例及空間間大致位位置從左左至右畫畫出工序序中的所所有設(shè)備備輪廓或或示意圖圖（細(xì)實(shí)實(shí)線）。。2、用粗實(shí)實(shí)線和箭箭頭表示示出物料料的流向向。3、用中粗粗實(shí)線表表示出水水、汽、、氣、真真空等的的分布。。對(duì)交叉叉線采用用“豎斷橫橫不斷””的畫法。。4、在設(shè)備備示意圖圖上標(biāo)出出設(shè)備序序號(hào)，列列出設(shè)備備一覽表表。5、填標(biāo)題題欄。施工流程程圖p28比工藝設(shè)設(shè)備連接接圖內(nèi)容容更全面面，是設(shè)設(shè)備平、、立面布布置和管道施施工圖的的設(shè)計(jì)依依據(jù)。圖圖中內(nèi)容容：1、包括括工藝設(shè)設(shè)備連接接圖的所所有內(nèi)容容，生產(chǎn)產(chǎn)設(shè)備和和全部管路均均要繪出出，不得得省略。。2、采用用管路符符號(hào)繪出出管路，，并在管管路上繪繪出閥門門。3、采用用代號(hào)標(biāo)標(biāo)出各種種工藝控控制點(diǎn)（（溫度、、流量、、壓力、重量量、成份份分析等等）4、在圖圖的空白白處，標(biāo)標(biāo)出圖例例說明，，對(duì)圖中中符號(hào)表表示的意義進(jìn)行行說明。。第三章冶冶金過過程衡算算§1、冶冶金過程程衡算的的目的和和內(nèi)容冶金過程程衡算定定義:根據(jù)冶金金工藝過過程中的的各個(gè)工工序的物物理和化化學(xué)變化化的基本本原理，，用數(shù)學(xué)學(xué)分析的的方法定定量研究究工藝過過程中的的物質(zhì)的的量的變變化。一、目的的1、確定定生產(chǎn)過過程中各各個(gè)工序序的物料料處理量量，中間間產(chǎn)物，，產(chǎn)品量量及三廢廢排放量量；2、確定定原輔材材料、燃燃料、水水、電等等的消耗耗量；3、為生生產(chǎn)過程程設(shè)備的的選型、、設(shè)計(jì)、、臺(tái)數(shù)及及輔助工工程的確確定提供供論據(jù)；；4、為能能量的提提供和利利用提供供依據(jù)；；5、為運(yùn)運(yùn)輸設(shè)備備的選擇擇提供計(jì)計(jì)算依據(jù)據(jù)。二、冶金金過程衡衡算內(nèi)容容1、物料料的合理理成分計(jì)計(jì)算確定物料料中各種種化學(xué)形形態(tài)物質(zhì)質(zhì)的百分分?jǐn)?shù)。如銅精礦礦的合理理組成：：根據(jù)含含Cu、、S、Pb、Zn含量量黃銅礦CuFeS2輝銅礦Cu2S孔雀石Cu2(OH)2CO3PbS,ZnS,FeS2等2、配料料計(jì)算以特定的的工藝出出發(fā)，根根據(jù)過程程發(fā)生的的化學(xué)反反應(yīng)及生生產(chǎn)實(shí)際要求，，計(jì)算處處理一定定量的原原料所需需要的其其它試劑劑的量。。3、冶金金過程有有價(jià)成分分平衡計(jì)計(jì)算4、冶金金過程物物料平衡衡計(jì)算5、冶金過過程能量量平衡計(jì)計(jì)算6、為運(yùn)運(yùn)輸設(shè)備備提供計(jì)計(jì)算依據(jù)據(jù)§2、冶金過過程有價(jià)價(jià)成分計(jì)計(jì)算和物物料平衡衡計(jì)算有價(jià)成分分：是指原料料中的主主要金屬屬。物料：指生產(chǎn)過過程中所所使用和和產(chǎn)出的的每一種種物質(zhì)。。如：精精礦礦、、熔劑、、燃料、、水、空空氣、中中間產(chǎn)品品。有價(jià)成分分衡算：：計(jì)算主要要金屬在在整個(gè)生生產(chǎn)過程程中的分分配和流流動(dòng)情況況。物料衡算算：計(jì)算全部部物料在在整個(gè)生生產(chǎn)過程程中的分分配和流流動(dòng)。可達(dá)到如如下目的的：1）知道主主要金屬屬在各個(gè)個(gè)工序損損失的大大小和整整個(gè)過程程的金屬屬回收率，從從而可針對(duì)對(duì)具體情況況改進(jìn)薄弱弱環(huán)節(jié)，尋尋求提高回回收率的因素素。2）反映出出各工序物物料處理量量的大小，，是進(jìn)行設(shè)設(shè)備選型和和計(jì)算的依據(jù)。。一、有價(jià)成成分衡算和和物料衡算算的基本原原則理論基礎(chǔ)—質(zhì)量守衡衡總原則—收支平衡衡ΣG入=ΣG產(chǎn)+ΣG損ΣG入—所有進(jìn)料料質(zhì)量之和和ΣG產(chǎn)—所有產(chǎn)物物質(zhì)量之和和ΣG損—損失物料料量二、有價(jià)成成分衡算和和物料衡算算的基本步步驟（一）、收收集數(shù)據(jù)1）畫出詳詳細(xì)的工藝藝流程圖所有原始數(shù)數(shù)據(jù)標(biāo)在圖圖的相應(yīng)部部位，未知知量也同時(shí)時(shí)指出。2）確定工藝藝過程的技技術(shù)條件如：回收率率、溫度、、壓力、分分解率、脫脫硫率、爐爐渣成分、過剩系系數(shù)、液固固比等。3）各工序序有價(jià)成分分的損失率率可返回?fù)p失失率—本工序損損失了，但但可在其它它工序進(jìn)行行回收。不可返回?fù)p損失率—本工序損損失了，再再也不能回回收。如：機(jī)械損損失、飛揚(yáng)揚(yáng)損失、隨隨廢水、廢渣、廢氣氣帶走的損損失。4）原料、、各種中間間產(chǎn)品、產(chǎn)產(chǎn)品的化學(xué)學(xué)成分、物物相特征。。5）設(shè)計(jì)工工廠的物料料處理量或或產(chǎn)品產(chǎn)量量。（二）確定定計(jì)算方法法（三）選擇擇計(jì)算基準(zhǔn)準(zhǔn)質(zhì)量基準(zhǔn)——如：100Kg金金屬量，或或原料量。。時(shí)間基準(zhǔn)——以一天的的金屬量或或物料量。。計(jì)算精確度度為1%（四）進(jìn)行行有價(jià)成分分和物料衡衡算（五）列出出平衡表。。（六）根據(jù)據(jù)平衡表，，對(duì)流程進(jìn)進(jìn)行分析。。三、有價(jià)成成分衡算和和物料衡算算流程簡(jiǎn)圖圖和衡算式式以反應(yīng)器為為計(jì)算體系系：AB+RC-BP=RP以分離器為為計(jì)算體系系：RP+BP-RC=P+V+W以整個(gè)系統(tǒng)統(tǒng)為計(jì)算體體系：AB=P+W+V四、有價(jià)成成分衡算和和物料衡算算技術(shù)指標(biāo)標(biāo)的確定有價(jià)成分的的回收率Qn--n序的的處理量（（按物料中中的有價(jià)成成分?jǐn)?shù)量計(jì)計(jì)算）Pn--n工序序的產(chǎn)量Xn--n工序序的不可回回收損失量量Rn--n工序序的可返回回?fù)p失量xn--n工序序的不可返返回?fù)p失率率,xn=Xn/Qnx100%rn--n工序序的可返回回?fù)p失率,rn=Rn/Qnx100%1、工序的直直接回收率率ηn(%)ηn=Pn/Qn×100%或ηn=1-xn-rn2、n工序的總回回收率η,n(%)η,n=(Pn+P返)/Qn×100%或ηn=1-xn3、生產(chǎn)過程程直接回收收率η(%)η=P最終產(chǎn)品/Q原料×100%當(dāng)工藝過程程沒有返料料時(shí),η=ηη1xη2x…ηn4、生產(chǎn)過程程總回收率率η’η’=(P產(chǎn)+P副)/Q原料×100%沒有有副副產(chǎn)產(chǎn)品品時(shí)時(shí)，，η’=ηη有副副產(chǎn)產(chǎn)品品時(shí)時(shí)，，η’>ηη§5冶金金過過程程能能量量平平衡衡計(jì)計(jì)算算一、、冶冶金金過過程程能能量量平平衡衡計(jì)計(jì)算算的的目目的的和和要要求求1、、用用以以確確定定外外加加能能量量，，或或需需導(dǎo)導(dǎo)走走的的能能量量，，從從而而確確定定燃料料和和電電能能的的消消耗耗量量，，及及進(jìn)進(jìn)行行加加熱熱器器或或散散熱熱器器的的設(shè)設(shè)計(jì)計(jì);2、余余熱熱利利用用和和研研究究節(jié)節(jié)能能的的可可能能途途徑徑二、、冶冶金金過過程程能能量量平平衡衡計(jì)計(jì)算算的的原原則則理論論基基礎(chǔ)礎(chǔ)：：能能量量守守衡衡定定理理原則則：：熱熱收收入入=熱熱支支出出先進(jìn)進(jìn)行行物物料料平平衡衡計(jì)計(jì)算算,再進(jìn)進(jìn)行行能能量量平平衡衡計(jì)計(jì)算算三、、能能量量平平衡衡計(jì)計(jì)算算的的步步驟驟1、、確確定定計(jì)計(jì)算算體體系系2、、確確定定過過程程進(jìn)進(jìn)行行的的各各種種工工藝藝條條件件如：：溫溫度度、、壓壓力力、、升升溫溫保保溫溫制制度度、、加加熱熱方方式式3、、準(zhǔn)準(zhǔn)確確的的過過程程物物料料衡衡算算數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)4、、確確定定過過程程中中各各物物料料之之間間發(fā)發(fā)生生的的化化學(xué)學(xué)反反應(yīng)應(yīng)5、、確確定定過過程程所所使使用用的的主主體體設(shè)設(shè)備備形形狀狀、、尺尺寸寸、、材材料料和和爐爐方方式式6、、選選定定能能量量衡衡算算的的基基準(zhǔn)準(zhǔn)溫溫度度7、、計(jì)計(jì)算算熱熱收收入入和和熱熱支支出出，，列列出出能能量量守守衡衡方方程程式式。。使：：∑∑Q收入入=∑∑Q支出出8、列列出出能能量量平平衡衡表表，，進(jìn)進(jìn)行行分分析析。。四、、能能量量平平衡衡計(jì)計(jì)算算的的內(nèi)內(nèi)容容和和能能量量平平衡衡方方程程式式的的建建立立(一一)、、計(jì)計(jì)算算內(nèi)內(nèi)容容1、、熱熱收收入入，，Q收入入1））過過程程參參加加反反應(yīng)應(yīng)物物料料的的放放熱熱反反應(yīng)應(yīng)熱熱效效應(yīng)應(yīng)Q反應(yīng)應(yīng)（（放放））Q反應(yīng)應(yīng)=∑∑I=1nGi△HTx103/Mi(kJ)Gi—參參加加反反應(yīng)應(yīng)物物料料的的質(zhì)質(zhì)量量Kg△HT—參