工程设计的特点/基本认识1工程设计是一项目的性和针对性较强的工作,其基本目的就是使工厂达产达标2工程设计是一项重经验和重依据的工作,把可靠性和安全性放在首位3工程设计追求整体的最优效果4工程设计的主要问题往往要进行方案比选5工程设计过程从总体来说一般是比较复杂的6工程设计过程有其自身的一般规律。
基本建设程序的概念是指基本建设项目从立项到决策,经过设计,施工,试生产,竣工验收直到后评价的全部过程及其先后顺序。
基本建设程序的三个阶段,七个步骤,十二项内容1建设前期阶段(1)立项(2)决策①编报项目建设书→评估、审批②立项后进行可行性研究、编制设计任务书、上报→评估、审批2建设实施阶段(3)设计③编制初步设计文件、上报→审批④进行施工图设计(4)施工⑤施工准备→⑥上报新开发报告→审批⑦列入年度计划→⑧开工建设、组织施工→⑨生产准备3竣工验收生产期阶段(5)试生产⑩试生产(6)竣工验收⑪竣工验收、交付生产→生产经营(7)后评价⑫后评价项目建议书是项目拟建单位或业主根据各种方针政策和规划结合资源情况提出的基本建设项目的立项建议,不是项目的最终决策文件项目建议书表达的是对建设项目的轮廓设想和投资意愿,用来分析和说明拟建项目建设的必要性,条件的可行性,获利的可能性,并以论述建设的必要性为主项目建议书对于财政直接投资的项目是必须要编制的,而且应经过有关部门审核批准,对于社会投资项目则有投资人决定是否编制项目建议书,项目建议书不是向政府提交项目申请报告的必须文件新开工报告对新开工项目而言,包括本年度新开工的新建项目和本年度开始扩建或恢复建设的项目,不包括往年已经开始而未完工在本年度继续施工的项目后评价是对已建成投产的基本建设项目从立项决策,设计施工到竣工投产,生产运营全过程的评价,可作为同类型项目立项决策和建设的参考依据。
建设前期工作的主要内容就是编制项目建议书和可行性研究报告,目的就是进行项目的立项审批。
项目建议书主要内容①建设项目提出的必要性和依据②市场预测③建设规模和产品方案设想④建设地点⑤资源供给的可能性和可靠性⑥主要技术工艺设想,主要单项工程与辅助、配套工程的总体部署设想⑦外部协作条件⑧投资测算和资金筹措方案⑨建设工期预计⑩经济效益和社会效益的初步评价厂址选择基本要求1节约用地,考虑发展2利用城镇设施,节约投资3满足环境卫生与交通运输要求4不淹不涝,靠水近电5地质可靠,地形简单6利用协作7避开古墓,文物,航空站,高压输电线路和城市工程管道等厂址选择原则1按产品特点,厂址靠近主要原料基地或主要市场区域2厂址应具备良好的交通运输条件3厂址有良好的电源条件4厂址靠近水源5厂址的工程地质和水文地质条件6厂址地形条件7地震8大件设备运输9生活区的合理设置10厂址与其他外部条件的协调厂址选择报告基本内容1选厂依据及简况2拟建厂基本情况3厂址方案比较4厂址方案推荐5当地政府及有关方面对推荐厂址的意见6结论,存在问题与建议设计的基本过程确定产品方案(在市场调查的基础上)→收集设计资料(分专业)→确定生产规模和工艺路线(国内外生产情况调查)→物料平衡计算→设备选型(国内外生产设备调查)→由工艺设计者向其他专业提资→总图运输设计(双箭头)(生产车间工艺布置,土建设计,辅助公用工程设计)→概预算→技术经济评价→汇总(一般由项目负责人或项目工程师完成)初步设计的文件设计说明书,附件(图纸,设备一览表,主要材料估算),总概算书设计阶段一般分初步设计,施工图设计特别重大或技术复杂的项目可分为初,技术设计,施施工图设计大型建设项目的初步设计文件按隶属关系向国务院主管部门或省,市,自治区提出审查意见,报国家建委批准初步设计图和施工图的区别与联系1初步是与初步设计说明书配套使用的,是为了表达说明书的文字部分无法表达的设计意图而绘制的图形。
从总体上来说是大致的、轮廓性的,主要包括生产车间、辅助车间或设施的工艺布置图、建筑平/立面图、管路系统图2施工图是初步设计审批完之后对初步设计意图的深化和具体化,是为了满足工程施工的需要而绘制的图形。
每一份施工图都应是详细、准确和完整的,图上的每一根线条都有其特定的含义。
必要时图纸上还要有一定的文字说明或单独编制一本施工说明书。
施工说明书上要说明施工时应注意的事项3就工艺图纸而言,初步设计图与施工设计图虽都有平面图和剖面图,但后者更加完整、详细,尺寸标注更加详尽准确,必要时有局部放大图。
施工图还包括工艺管路布置图、工艺设备安装和非标准件图纸,相应配套的还有材料表和设备基础图等。
工艺施工图要能够满足设备安装、管路安装的要求4如果施工设计时要对初步设计的图纸作重大修改或补充,则需说明理由,并作出修正概算和修正设备表。
在施工过程中如需对施工图纸进行修改,则需填写修改通知书,由设计、建设单位共同会签,然后交施工单位施工。
施工图纸是竣工验收的依据设计资料分类设计基础资料(国家有关基本建设的文件,经有关部门批准的项目建议书、设计任务书、厂址选择报告、环境影响报告书/表、土地征用文件,原/燃料供应协议,供电供水协议,交通运输、辅助工程、公用福利设施协作协议),设计依据资料(气象条件,水文地质,工程地质,地形测量,交通运输),设计技术资料(1总图运输,工艺设备,公用工程,建筑结构,技术经济等专业参数,数据,图样,样本2先进工艺设备和技术的样本,资料,概预算定额,指标,价格3现行各专业设计规程,规范4施工作业,建设条件等)提资内容文字表格,图样总平面设计任务在国家及地方有关政策规定的指导下,按地区规划要求并结合场地条件,综合考虑工厂的性质、规模及生产上的特点,合理布置厂区内部建筑物,构筑物,运输及动力设施等,全面的解决他们相互之间的协调问题,并使建筑物群有必要的艺术效果,为劳动者创造良好的工作环境。
总平面设计原则1节约用地,少占不占农田,少拆不拆民房,减少工厂总投资2符合生产工艺要求,使生产线通顺,连续和短捷,避免主要生产作业线交叉往返3考虑工厂的生产安全和卫生4因地制宜,结合厂址的地形,地质,水文,气象等条件进行总图布置5考虑工厂的发展,使近期建设和远期发展相结合,并使近期建设集中,避免过早或多占用土地6满足场内外交通运输要求,避免人流与货运路线的交叉7满足地上,地下工程管线敷设的要求8尽可能使厂区建筑物及其他设施与厂区内外环境协调,达到一定的艺术效果工厂组成(生产过程性质)主要生产部分(原料,熔制,成型,烧成)辅助生产部分(匣钵及耐火材料,石膏模,机修,实验室,包装,熔块)生产服务设施(动力,运输,给排水设施,工程技术管网,堆场,仓库,行政管理,生活福利设施,绿化美化设施)厂区划分(功能)1厂前区：行政管理,科学研究和文化福利设施的布置区域2生产区：包括主要生产区和辅助生产区3仓库,堆场区：布置各种原料,燃料,成品的仓库和堆场的区域4动力设施区：布置变电所,锅炉房,煤气发生站,油罐等的区域这四个区域是一个基本的总体划分,这些区域往往会交叉重合工厂总平面布置方式街区式,台阶-区带式,成片式和自由式等。
现代化工厂尽量采用街区式和成片式布置,中小型工厂或受当地地形条件限制,则可以考虑采用其他两种方式总平面布置时,对于高温窑炉车间,要求有良好的通风散热设施,避免高大建筑物遮挡其通风线路竖向布置就是合理确定建设场地上的高程(即标高)关系竖向布置基本任务1选择厂区竖向布置方式,力求减少土石方量并满足工厂的生产和交通运输要求2合理确定建筑物,构筑物,露天仓库的地坪标高,以及铁路,道路,排水构筑物的标高并使厂内外能相互衔接3拟定厂区排水方式,保证地面雨水的顺利排除,不使场地积水和水淹4计算土石方工程量,确定场地土方平整方案,选定弃土或取土的方案5合理确定厂区场地内由于挖,填方而必须建造的工程构筑物(护坡,挡土墙,)及排水构筑物(散水坡,排水沟)6与厂区的绿化美化设施相适应竖向布置方式连续式,重点式和混合式,现在的无机非厂大多采用连续式竖向布置方式厂区地面连接方式平坡式,阶梯式,混合式。
平坡式布置时要注意整平面的坡度不宜小于5%,否则不利于场地雨水排除,但也不宜过大,(一般不大于6%)以免产生冲刷现象竖向标高确定考虑因素1方便生产上的联系2与交通运输及排水设施相协调3满足排水和防洪要求4土石方工程量较小5注意地下水位影响竖向布置的表示方法有设计标高法和设计等高线法管线的敷设方式埋地敷设,地下管沟,地面敷设,管线架空,埋地敷设时一般地下管线按照埋设深度由浅到深,从建筑物基础外缘向道路边缘布置,地下工程管线埋设深度是指地面管定的距离易燃气体,可燃液体管道不得穿越可燃材料的结构和可燃,易燃材料堆场管线主要种类及用途1上下水道：供给生产和生活用水,排出雨水和污水2电缆,电线：供给生产动力与照明用电3热力管道：供给生产和生活用的蒸汽和热水等4压缩空气管道：用于球磨机出浆、驱动设备上的气动元件、重油雾化,气动隔膜泵送浆、修坯吹灰、成型脱模等5重油,柴油管道或煤气管道：供给喷雾干燥塔、干燥器、玻璃池窑、窑炉等所需燃料6弱电线：用于网络,通讯及广播电线7泥浆管道：由于陶瓷原料车间,卫生瓷成型车间的泥浆输送等8保护气体管道：用于浮法玻璃厂供给锡槽保护气体9水泥厂粉料输送管道路分类1厂区外2生活区：人行/车3厂区内：人/车(主,次,辅助道,车间引道,车场)道路布置原则1满足各种交通运输的要求2考虑安全和安静的要求3注意建筑物有较好的朝向4注意与道路两旁绿化及工程技术设施等协调统一5节约用地和投资6充分利用地形厂区绿化作用1调节气温：一般夏季↓3-5℃冬季↑0.1-0.5℃2调节湿度↑3调节气流：林带高度1倍距离内↓风速60%十倍距离↓20%静风林,促进气流交换4吸收CO2,产生O25吸收有害气体：CO2,CO,碳氢化合物,铅,净化空气6滤尘杀菌7减弱噪音：8-10dB,分支低树冠低乔木效果好8加固坡地,堤岸和稳定土壤,以免水土流失工厂总平面布置的发展趋势1强调工厂的区域性规划和环境质量2重视工厂的长远发展3发展联合厂房4有效开拓空间建多层厂房和仓库5重视物料储运区域位置地形图绘制比例一般1:5000/1:10000总平面布置图比例一般1:500或1:1000/1：2000总平面布置时一般把主要生产车间布置在生产区中心,其他车间围绕主要生产车间按工艺流程进行布置初步设计阶段总平面布置图中应有以下内容：区域位置图,总平面布置图,建筑物明细表,主要技术经济指标,图例,风玫瑰图,指北针等风向频率玫瑰图是根据某一地区多年统计的平均各个方向吹风次数的百分数值,按一定比例绘制的一个封闭图形一般多用八个或十六个罗盘方位表示风的吹向,是指从外面吹向地区中心的总图布置时厂前区应布置在上风向,其人流入口应与物流入口分开布置无机非金属材料工厂总图布置时应考虑：满足工艺流程要求,物料运输距离尽可能短,污染大的车间布置在下风向,设备基础大德车间安排在地耐力较大的位置,预留发展空间在仓库建筑无周围必须留出5-7米的空地,以保证消防通道的宽度和净空高度,不妨碍消防车的作业,气体燃料储罐周围50米无建筑物在总平面布置图中新建筑物用粗实线表示,新建构筑物用中粗实线表示工艺设计在设计的各个阶段是占据主导和核心地位的,其他专业必须服从或服务于工艺设计工艺设计主要任务1根据市场信息和当地条件确定或协助建设单位确定产品方案2根据国内外生产该产品的现状,发展趋势以及在当地实现的可能性选择合理的生产方法和生产工艺流程3根据所选取的工艺指标及物料平衡计算的结果确定生产设备的类型,规格,数量4进行合理的车间工艺布置(包括工艺设备和工艺管路布置等)5指导或参与协调其他各专业的设计工作(包括像其他专业提资等)6保证项目建成后能达产达标的其他协调和协助工作(包括现场技术指导,竣工验收组织等)工艺设计的基本原则技术先进可靠,经济合理,留有余地,节能环保工艺设计的步骤1建设前期的规划性设计(项目建议书,可行性研究阶段)2初步设计3施工图确定工艺流程的原则1在投资允许的情况下,尽可能考虑其先进性,以生产出稳定的高质量产品2在保证产品质量的前提下,应尽可能缩短工艺流程3对改扩建厂的设计,有时选择工艺流程时应考虑尽可能接近原有生产方法,以使工人能很快适应生产要求4考虑改产和扩大规模的可能性,为发展留有余地5尽量减少三废排放量,有完善的三废治理措施,减少或消除对环境的污染,并做好三废的回收和综合利用6确保安全生产,以保证工人和设备的安全在无机非厂生产中,磨机,窑炉采用连续周制,三班制,原料储存和成品堆放可采用一般制或二班制,非连续周制设备选型时应遵循先进,可靠,经济,节能,环保的原则,并把可靠性放在首位,先确定主要生产设备,再确定辅助生产设备,辅助设备生产能力略大于主要设备。