《食品工廠設(shè)計(jì)》指導(dǎo)書

1、食品工廠設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書1 前 言課程設(shè)計(jì)是一個(gè)具有總結(jié)性的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)， 是學(xué)生在學(xué)完理論課后的繼續(xù) 學(xué)習(xí)過程。通過課程設(shè)計(jì)， 使學(xué)生受到一次工廠設(shè)計(jì)的初步訓(xùn)練， 為畢業(yè)設(shè)計(jì)和 今后從事技術(shù)工作打下一定的基礎(chǔ)。食品工廠設(shè)計(jì)是一門技術(shù)與經(jīng)濟(jì)密切相結(jié)合的應(yīng)用科學(xué)， 只有通過實(shí)踐， 才 能逐步學(xué)到和掌握設(shè)計(jì)的真正要領(lǐng)。正確的設(shè)計(jì)思想和相應(yīng)的設(shè)計(jì)技術(shù)與經(jīng)驗(yàn)， 不僅對新的工廠設(shè)計(jì)有用， 而且對已生產(chǎn)的工廠如何正確地操作設(shè)備、 發(fā)現(xiàn)及解 決生產(chǎn)中的問題、提出改進(jìn)工藝及設(shè)備結(jié)構(gòu)的各種措施，都是十分必需的。一個(gè)工廠的總體設(shè)計(jì)是由各個(gè)車間設(shè)計(jì)所構(gòu)成。 一個(gè)完整的車間又包括生產(chǎn) 各工段及輔助工序。 總體設(shè)計(jì)或

2、車間設(shè)計(jì)都是由工藝設(shè)計(jì)和其它非工藝設(shè)計(jì) (設(shè) 備的機(jī)械設(shè)計(jì)、土建、采暖、通風(fēng)、自控、電氣、動(dòng)力、給排水、安全防火、環(huán) 境保護(hù)與經(jīng)濟(jì)概預(yù)算等) 組成。而工藝設(shè)計(jì)人員主要擔(dān)負(fù)工藝設(shè)計(jì)部分， 其他工 種設(shè)計(jì)人員擔(dān)負(fù)非工藝設(shè)計(jì)部分。車間工藝設(shè)計(jì)常包括下列項(xiàng)目。(1) 方案設(shè)計(jì)：主要任務(wù)是選擇生產(chǎn)方法和確定工藝流程。(2) 工藝計(jì)算：主要任務(wù)是進(jìn)行物料衡算、能量衡算及其它相關(guān)的計(jì)算。(3) 設(shè)備的選型或設(shè)計(jì)計(jì)算：主要任務(wù)是選擇或設(shè)計(jì)設(shè)備的有關(guān)結(jié)構(gòu)尺寸、 數(shù)量。(4) 車間布置設(shè)計(jì)。(5) 工藝管路布置設(shè)計(jì)。(6) 其他非工藝設(shè)計(jì)的考慮(主要任務(wù)是向非工藝設(shè)計(jì)人員提供正確和完整 的設(shè)計(jì)條件)。(7) 設(shè)計(jì)

3、說明書的編寫。(8) 概預(yù)算的編寫。工藝設(shè)計(jì)可分為初步設(shè)計(jì)和施工圖設(shè)計(jì)。 上述前三項(xiàng)工作主要在初步設(shè)計(jì)階 段完成；第四、 及第六項(xiàng)要按初步設(shè)計(jì)及施工圖設(shè)計(jì)兩段進(jìn)行； 第五項(xiàng)目是施工 圖階段的主要工作；第七和第八項(xiàng)工作應(yīng)貫穿在整個(gè)設(shè)計(jì)過程之中 .工藝設(shè)計(jì)人員接受設(shè)計(jì)任務(wù)后 ,必須充分研究和領(lǐng)會(huì)設(shè)計(jì)任務(wù)的要求并作好 一切必要的設(shè)計(jì)準(zhǔn)備工作后 ,即可開展工藝設(shè)計(jì)工作。 當(dāng)車間工藝設(shè)計(jì)告一段落， 其他非工藝設(shè)計(jì)項(xiàng)目就可以著手進(jìn)行， 而非工藝設(shè)計(jì)的依據(jù)就是工藝設(shè)計(jì)提供的 有關(guān)設(shè)計(jì)條件。 顯然，工藝設(shè)計(jì)是工廠設(shè)計(jì)的主體， 在整個(gè)設(shè)計(jì)過程中起組織與 協(xié)調(diào)作用，但工藝設(shè)計(jì)又必須有各種專業(yè)的配合和協(xié)作， 才能完

4、成整個(gè)設(shè)計(jì)任務(wù)。 可見，食品工廠課程設(shè)計(jì)屬于工藝設(shè)計(jì)范疇的初步設(shè)計(jì)階段， 其內(nèi)容局限在車間 內(nèi)某工段的主體設(shè)備上，設(shè)計(jì)項(xiàng)目主要為前述第一、第二、第三及第四項(xiàng)。通過 該項(xiàng)目的工藝設(shè)計(jì)，完成一次食品工廠車間設(shè)計(jì)的初步訓(xùn)練。1.1 課程設(shè)計(jì)的目的和要求(1) 鞏固和掌握本課程的主要內(nèi)容。(2) 培養(yǎng)綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)去解決生產(chǎn)實(shí)際問題的能力。(3) 掌握食品工廠的工藝設(shè)計(jì)程序、方法和有關(guān)的設(shè)計(jì)原則。包括查閱技術(shù) 資料、正確選取工藝數(shù)據(jù)、 搜集有關(guān)公式和使用圖表手冊的能力， 以及 正確進(jìn)行工程計(jì)算和使用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)的能力。(4) 樹立正確的設(shè)計(jì)思想，用工程觀念來考慮設(shè)計(jì)內(nèi)容。使理論正確、技術(shù)可行、操作

5、安全、經(jīng)濟(jì)合理。(5) 具有用簡潔的文字和正確的圖表來表達(dá)自己設(shè)計(jì)思想與設(shè)計(jì)成果的能 力。(6) 熟悉有關(guān)的國家標(biāo)準(zhǔn)和部頒標(biāo)準(zhǔn)及技術(shù)規(guī)范。1.2 課程設(shè)計(jì)中應(yīng)注意的問題(1) 在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)，按照設(shè)計(jì)任務(wù)書要求，獨(dú)立完成課程設(shè)計(jì)任務(wù)。(2) 自行搜集數(shù)據(jù)和公式，不能局限在教科書的范圍內(nèi)。對不同參考資料 上的數(shù)據(jù)要進(jìn)行分析、比較、判斷，選擇更合理的使用。不成熟的技術(shù) 不能用到設(shè)計(jì)中去。(3) 工程計(jì)算中，常涉及到適宜范圍內(nèi)的選擇，這是適應(yīng)不同生產(chǎn)、不同 品種的需要而提出的。必須運(yùn)用已獲得的知識(shí)，全面分析其影響因素， 必要時(shí)進(jìn)行多次計(jì)算、 多種方案的比較， 從可靠性和合理性全面考慮方 能確定。(4

6、) 在設(shè)備結(jié)構(gòu)尺寸上，要從加工制造方便、操作安全可靠的角度考慮， 適當(dāng)?shù)匕延行┏叽缯{(diào)整為整數(shù)。(5) 主體設(shè)備結(jié)構(gòu)圖是設(shè)計(jì)結(jié)果的圖形化，應(yīng)按機(jī)械制圖的規(guī)定繪制。(6) 在完成規(guī)定的基本設(shè)計(jì)任務(wù)后，可進(jìn)行如方案比較；增加輔助設(shè)備和 零部件的設(shè)計(jì)計(jì)算內(nèi)容； 查閱參考資料，充實(shí)設(shè)計(jì)方案和對結(jié)果的評述； 增加微機(jī)的應(yīng)用等。(7) 工藝圖的繪制要力求準(zhǔn)確、規(guī)范。1.3 課程設(shè)計(jì)的步驟(1) 下達(dá)課程設(shè)計(jì)任務(wù)書。(2) 根據(jù)任務(wù)書的要求，擬定設(shè)計(jì)步驟、設(shè)計(jì)方案、設(shè)計(jì)進(jìn)度。(3) 查閱文獻(xiàn)參考資料，收集有關(guān)數(shù)據(jù)和公式，必要時(shí)且有條件的應(yīng)到生 產(chǎn)現(xiàn)場調(diào)查、收集有關(guān)流程、輔助設(shè)備、儀表配置、操作條件、工藝 指標(biāo)

7、、設(shè)備事故及技術(shù)改造等資料。(4) 設(shè)計(jì)方案(設(shè)備選型和流程布置)的確定及論述、設(shè)備的工藝計(jì)算、 繪圖、對設(shè)計(jì)結(jié)果的評述和編寫設(shè)計(jì)說明書。(5) 上述第( 2)到( 4)項(xiàng)，在課程設(shè)計(jì)中既相互聯(lián)系，又相互制約，逐 步深入的基礎(chǔ)上不斷補(bǔ)充和完善。1.4 課程設(shè)計(jì)的內(nèi)容和成果車間工藝設(shè)計(jì)的內(nèi)容主要包括： 生產(chǎn)方案的比選及確定、 工藝計(jì)算、 設(shè)備選 型及工藝圖紙的繪制、 設(shè)計(jì)說明書的編寫、 設(shè)計(jì)結(jié)果的評述等。 而設(shè)備的工藝設(shè) 計(jì)又分定型(標(biāo)準(zhǔn))設(shè)備的選用和非定型(非標(biāo)準(zhǔn))設(shè)備的工藝計(jì)算兩大類。(1) 定型設(shè)備的選用 根據(jù)生產(chǎn)任務(wù)計(jì)算出設(shè)備的主要參數(shù)，結(jié)合操作條 件選擇設(shè)備的型號(hào)與規(guī)格，查出有關(guān)的結(jié)構(gòu)

8、尺寸，再進(jìn)行校核。其規(guī) 格可參照標(biāo)準(zhǔn)圖集或有關(guān)手冊和生產(chǎn)廠家的新產(chǎn)品目錄、說明書等。(2) 非定型設(shè)備的工藝設(shè)計(jì) 根據(jù)生產(chǎn)任務(wù)計(jì)算出設(shè)備的工藝尺寸，包括 外形尺寸及要要結(jié)構(gòu)尺寸。設(shè)備的零部件(如封頭、接管、法蘭、人 孔、手孔等)一般直接選用標(biāo)準(zhǔn)件。設(shè)備的工藝設(shè)計(jì)計(jì)算要有足夠的 資料。在完成基本的設(shè)計(jì)任務(wù)后，需多方案比較。生產(chǎn)設(shè)備是車間生產(chǎn)重要的物質(zhì)基礎(chǔ)，對工廠的生產(chǎn)能力、操作的穩(wěn)定 性、可靠性以及產(chǎn)品質(zhì)量都至關(guān)重要。 因此，對設(shè)備的選型或設(shè)計(jì)計(jì)算要充分考 慮工藝上的要求，要運(yùn)行可靠，操作安全，便于連續(xù)化和自動(dòng)化生產(chǎn)，便于制造 和操作等。課程設(shè)計(jì)的最后成果由設(shè)計(jì)說明書 （包括論述）和圖紙組成。論

9、述包括設(shè)計(jì) 方案（設(shè)備選型和流程布置）的確定和設(shè)計(jì)結(jié)果的評述。2課程設(shè)計(jì)說明書（內(nèi)容及格式）2.1概述車間（裝置）概況及特點(diǎn)說明車間（裝置）設(shè)計(jì)的規(guī)格、生產(chǎn)方法、流程特點(diǎn)及技術(shù)先進(jìn)可靠性和經(jīng) 濟(jì)合理性。 口：工藝流程的改進(jìn)、新工藝新技術(shù)的采用，降低消耗、節(jié)約能源及 綜合利用等措施與效果，裝置（車間 ）布置原則。車間（裝置）內(nèi)三廢治理及環(huán)境保護(hù)的措施與實(shí)際效果。車間（裝置）組成。生產(chǎn)制度。包括年操作日，連續(xù)或間歇生產(chǎn)情況，生產(chǎn)班數(shù)等。2.2原材料及產(chǎn)品（包括中間產(chǎn)品）的主要技術(shù)規(guī)格原材料技術(shù)規(guī)格表1序號(hào)名稱規(guī)彳格分析方法國家標(biāo)準(zhǔn)備注1產(chǎn)品技術(shù)規(guī)格表2序號(hào)名稱規(guī)彳格分析方法國家標(biāo)準(zhǔn)備注2.3車間（

10、裝置）危險(xiǎn)性物料主要物性表表3序 號(hào)名稱分 子 量熔占沸 占 八、閃占八、燃占 八、在空氣中爆炸限（V %）國家 衛(wèi)生標(biāo) 準(zhǔn)備注上限下限危險(xiǎn)性物料系指決定裝置區(qū)域或廠房防爆、防火等級(jí)以及操作環(huán)境中有害物 質(zhì)的濃度超國家衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)而需采取隔離、置換（空氣）等措施的主要物料。2.4生產(chǎn)流程簡述按生產(chǎn)工序敘述物料所流經(jīng)工藝設(shè)備的順序和去向，寫出主反應(yīng)和副反應(yīng)的反應(yīng)方程式，主要操作控制指標(biāo)，如：溫度、壓力、流量、配比等。如系間歇操 作，須說明操作周期，一次加料量及各階段的控制指標(biāo)。說明產(chǎn)品及原料的貯存、運(yùn)輸方式，及其有關(guān)的安全措施和注意事項(xiàng)。2.5主要設(shè)備的選擇與計(jì)算主要設(shè)備的選定說明對車間（裝置）有決

11、定性影響的設(shè)備，主要設(shè)備的型式、能力、備用情況的 說明，論證其技術(shù)可靠性和經(jīng)濟(jì)合理性，并推薦制造廠等。各主要設(shè)備應(yīng)做必要的工藝計(jì)算，對機(jī)泵等定型設(shè)備要填寫技術(shù)特性表， 并將全部設(shè)備設(shè)計(jì)的結(jié)果填入設(shè)備一覽表”內(nèi)，并推薦制造廠。2.6原材料、動(dòng)力（水、電、汽、氣）消耗定額及消耗量原材料消耗定額及消耗量表表4序 號(hào)名稱規(guī)格單位消耗定 額消耗量行業(yè)先進(jìn)水 平備注時(shí)年*消耗定額以每噸產(chǎn)品計(jì)。動(dòng)力（水、電、汽、氣）消耗定額及消耗量表表5序 號(hào)名 稱規(guī)格使用情 況單位消耗 定額消耗量行業(yè) 先進(jìn) 水平備注正常最大2. 6.3主要節(jié)能措施，論述能源選擇和利用的合理性，低位余熱、反應(yīng)熱能利用 情況，采用節(jié)能的新工

12、藝、新材料、新設(shè)備情況，及其節(jié)能效益。2.7成本估算表表6產(chǎn)品名稱年產(chǎn)量（單位）備注序 號(hào)成本項(xiàng)目單位單 價(jià)單位成本總成本消耗定 額金 額年消 耗金額1原料(1)(2)2輔助材料(1)(2)3燃料、動(dòng)力（1）（2）變動(dòng)成本小計(jì)4生產(chǎn)工人工資 及附加費(fèi)工人定員XX人5車間 經(jīng)費(fèi)折舊 費(fèi)按固定資產(chǎn)X1%計(jì)維修 費(fèi)按固定資產(chǎn)X2%計(jì)管理 費(fèi)按固定資產(chǎn)X3%計(jì)6三廢處理費(fèi)7企業(yè)管理費(fèi)固定成本8工廠成本2.8定員表表7序 號(hào)名稱每班定員管理 人員操作 班次輪休 人員合計(jì)備注生產(chǎn)工人輔助工人2. 9車間（裝置）生產(chǎn)控制分析表表8序號(hào)取樣地點(diǎn)分析項(xiàng)目分析方法控制指標(biāo)分析次數(shù)備注2. 10三廢排量及有害物質(zhì)含

13、量表9序號(hào)廢物 名稱溫 度C壓力MPa排出占八、排放量組成 及含 量國家 排放 標(biāo)準(zhǔn)處理 意見備注單位正常最大2.11管道材料控制管道材料控制說明 說明車間（裝置）內(nèi)主要管道的元件和材料的選取原 則，特種材料和閥門和國內(nèi)外采購或分交意見等。管道材料控制表表10序 號(hào)管道等級(jí)代號(hào)介 質(zhì) 名 稱操作條件管路元件選定溫 度壓力管子閥門法蘭墊片MPa名 稱材 質(zhì)名 稱型 號(hào)名 稱標(biāo) 準(zhǔn) 及 材 質(zhì)名 稱材 質(zhì)2.12.存在問題及解決意見3表格及工藝圖(內(nèi)容及要求)工藝設(shè)計(jì)成果除包括設(shè)計(jì)說明書外，還包括必要的表格及工藝圖紙3.1設(shè)備一覽表 設(shè)備一覽表”的格式和內(nèi)容見教材樣表。按流程順序，分工序填寫，設(shè)備

14、位號(hào)編制應(yīng)與施工圖統(tǒng)一規(guī)定”相一致3.2材料表工藝 材料表”系指配管材料表，其格式和內(nèi)容參見相關(guān)手冊。L類別材料表要求概算1復(fù)用設(shè)計(jì)出分清細(xì)目，按類填 寫按項(xiàng)細(xì)算2一般設(shè)計(jì)估出按類粗分，僅供參 考按項(xiàng)粗算3新設(shè)計(jì)*不出按設(shè)備費(fèi)的XX% 估算新設(shè)計(jì) 一般指開發(fā)性設(shè)計(jì)、中試或中試放大設(shè)計(jì)3.3工藝圖紙工藝流程圖內(nèi)容包括(1) 流程圖圖例符號(hào)與說明設(shè)備位號(hào)、管線代號(hào)、自控符號(hào)、管道等級(jí)代號(hào)的編制規(guī)定與說明(見 化工工藝施工圖設(shè)計(jì)規(guī)定，管道代號(hào)目前初步設(shè)計(jì)可只寫物料、 主項(xiàng)及管道 直徑 壁厚);流程圖圖例。(2) 工藝流程圖表示出全部設(shè)備，主要設(shè)備應(yīng)畫出其結(jié)構(gòu)特征。注出設(shè)備位號(hào)及其特征 參數(shù)， 口：工

15、藝要求的位差及重要的操作控制指標(biāo)；畫出主要物料管線，并逐項(xiàng)標(biāo)注：介質(zhì)代號(hào)-公稱直徑-管道等級(jí)代號(hào)”公用系統(tǒng)管道只畫進(jìn)、出口接管，不畫排放系統(tǒng)、開停工管路，但應(yīng)畫出主管上的旁路及催化劑升溫、還原管路等；表示出全部檢測控制儀表，及分析取樣點(diǎn)，但不表示就地安裝的溫度計(jì) 和壓力表。（3）數(shù)據(jù)表流程圖和數(shù)據(jù)表可以合并，也可以分別單獨(dú)繪制。公用系統(tǒng)流程圖及平衡圖內(nèi)容包括：各種水、汽、氣等平衡圖，表示出：進(jìn)出車間（裝置）界區(qū)的流量、壓力和溫度；車間（裝置）內(nèi)各設(shè)備的用量、進(jìn)出口溫度和壓力。布置圖車間（裝置）平面布置圖內(nèi)容包括畫出車間（裝置）界區(qū)的范圍、方位、尺寸和坐標(biāo)；畫出車間（裝置）界區(qū)內(nèi)各構(gòu)筑物的位置和

16、特征；畫出俯視圖上主要的露天設(shè)備（不注位號(hào)和定位尺寸）和管道廊架。333.2設(shè)備布置圖（1：10 0）畫出有關(guān)的構(gòu)筑物，標(biāo)出軸線與尺寸；畫出全部設(shè)備，并注明位號(hào)和定位尺寸（不表示安裝方位）；各主要設(shè)備均應(yīng)有剖視圖。注：關(guān)于本課程設(shè)計(jì)中設(shè)計(jì)說明書的編寫說明由于本課程設(shè)計(jì)內(nèi)容相對較多，時(shí)間較緊，故說明書中2.7-2.11 項(xiàng)中的內(nèi)容可以簡寫或不寫。4設(shè)計(jì)結(jié)果評述設(shè)計(jì)結(jié)果的評述是與設(shè)計(jì)說明書中的設(shè)計(jì)方案的內(nèi)容相呼應(yīng)。 課程設(shè)計(jì)結(jié)果 全部確定后可進(jìn)行評述，評述是對設(shè)計(jì)結(jié)果的總結(jié)和補(bǔ)充， 還可為最后的答辯提 供依據(jù)。評述要抓重點(diǎn)，突出特點(diǎn)，根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)書的要求，如實(shí)地評價(jià)自己的設(shè)計(jì) 結(jié)果。在對設(shè)計(jì)結(jié)果分析時(shí)，著重論述設(shè)計(jì)中重點(diǎn)考慮的問題， 包括工藝方法的 確定理由、工藝的先進(jìn)性、是否滿足設(shè)計(jì)任務(wù)書的要求、設(shè)計(jì)參數(shù)的選擇及調(diào)整、 投資及運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性、節(jié)能及環(huán)保等特點(diǎn)。附1:封面格式XXX