1、 设备设计与选型第一节 概述和总论一、工艺流程与工艺设备 设备的选型和工艺设计是工程设计的主体，是工艺流程概念的正确体现，是整个生产赖以实现的主体工程。流程是灵魂，设备是躯壳；流程是从战略高度考虑，设备是从战术上实施战略。设备的选型和工艺设计，某种程度上是与工艺流程设计同时进行的。设备的选型和工艺设计，具体的进行是在流程大体确定和工艺计算(物料、能量)进行之后才开始的。随着设备选型和定量设计的深入，设备的功能和要求已具体明确，可能对工艺流程提出一些更先进更合理的概念方案，提出一些更为先进或简易的单元过程，并部分地修正工艺流程，使之更加完善。二、设备选型和设计的任务和原则 设备工艺设计与选型的任
2、务是在工艺计算的基础上，确定车间内所有工艺设备的台数、型式和主要尺寸。据此，着手进行车间布置设计，为下一步施工图设计以及其他非工艺设计项目(例如设备的机械设计、土建、供电、仪表控制设计等)提供足够的有关条件，为设备的制作、订购等提供必要的资料。设备从总体上分为两类：标准设备或定型设备，是由一些加工厂成批成系列生产的设备，就是可以买到现成的设备。非标准设备或非定型设备，是需要专门设计的特殊设备。通常把发酵工厂所涉及的设备分为专业设备、通用设备和非标准设备。专业设备系指发酵罐、糖化锅等专业性较强、仅为发酵工厂使用的设备；泵、风机等各行各业都可以使用的设备称为通用设备；非标准设备是指生产车间的贮藏、
3、池子等设施。第二节 专业设备的设计与选型一、专业设备设计与选型的程序和内容(1)设备所担负的工艺操作任务和工作性质，工作参数的确定。(2)设备选型及该型号设备的性能、特点评价。(3)设备生产能力的确定。(4)设备数量计算(考虑设备使用维修及必须的裕量)。(5)设备主要尺寸的确定。(6)设备化工过程(换热、过滤、干燥面积，塔板数等)的计算。(7)设备的传动搅拌和动力消耗计算。(8)设备结构的工艺设计。(9)支撑方式的计算选型。(10)壁厚的计算选择。(11)材质的选择和用量计算。(12)其他特殊问题的考虑。1生产能力的确定2设备容积的计算3设备数量的计算4设备主要尺寸计算三、专业设备设计与选型实
4、例(3000ta味精发酵车间)(一)间歇操作设备设计与选型(二)连续操作设备的设计选型 计算了哪些设备？设备计算包括哪些内容？方法是什么？第三节 通用设备的设计与选型一、液体输送设备选型二、气体输送设备选型三、固体输送设备选型 选型的大致步骤是什么？先选型式后选型号第四节 非标准设备的设计这类设备的设计步骤大体如下：(1)材质的选择；(2)容量的确定；(3)设备数量的确定；(4)几何尺寸的确定；(5)强度计算；(6)支座选择。如有的物料易沉淀，还应加搅拌装置；需要换热的，还要设换热装置，并进行必要的设计。第五节 设备一览表一、主要设备明细表 通过设备的工艺设计计算，除了定型的通用设备以外，对于
5、生化反应器(发酵罐、种子罐)、换热器、塔器等主要设备都应列设备明细表。内径长内径长度(mm)度(mm)容积容积(m(m3 3)备备注注生 化 反 应 器生 化 反 应 器空速空速(m(m2 2m m3 3)容量容量(m(m3 3)装料装料系数系数线速度线速度(ms)(ms)规 格规 格序序号号停留时停留时间间(min)(min)操作条件操作条件型型式式介介质质温温度度压力(绝压力(绝对)(MPa)对)(MPa)体积流体积流量(m量(m3 3h)h)流程流程编号编号名名称称只只数数计算计算实际实际备备注注塔板间距或填塔板间距或填料高度(mm)料高度(mm)塔 器塔 器计算计算 实际实际塔塔高高(
6、mm(mm)计算计算 实际实际塔板塔板型式型式塔顶塔顶 塔底塔底塔顶压力塔顶压力(绝(绝对)(MPa)对)(MPa)回回流流比比气相负气相负荷(m荷(m3 3h)h)液相负液相负荷(m荷(m3 3h)h)允许空允许空塔线速塔线速(ms)(ms)降液管降液管停留时停留时间(s)间(s)塔板块数塔板块数塔径(m)塔径(m)操作温度操作温度序序号号流程流程名称名称名名称称介介质质二、设备一览表 在所有设备选型与设计完成以后，按流程图序号，将所有设备逐一汇总编成设备一览表，作为设计说明书的组成部分，并为下一步施工设计以及其他非工艺设计和设备订货提供必要的条件。在填写设备一览表时，通常按生产工艺流程顺序
7、排列各车间的设备。也可把各车间的设备按专业设备、通用设备、非标准设备进行分类填写设备一览表。以便于将各类设备汇总，分别交给各部门进行加工和采购。工程名称工程名称编制编制设计项目设计项目校对校对计阶段计阶段审校审校材料材料厚度厚度 _设 备 一 览设 备 一 览 年 月 日 年 月 日序序号号设备设备分类分类流程图流程图位号位号设备设备名称名称主要规格型主要规格型号材料号材料面积(m面积(m2 2)或)或容积(m容积(m3 3)附附件件数数量量单重单重(kg)(kg)第 页第 页工程号工程号库号库号共 页共 页保 温保 温安装安装图号图号制造制造厂厂备备注注单价单价(元)(元)图纸图号或图纸图号或标准图号标准图号设计或设计或复用复用 年 月 日 年 月 日 年 月 日 年 月 日设计单位名称设计单位名称综合设备一综合设备一览表览表机械通风搅拌发酵罐发酵罐设计的主要内容：几何尺寸搅拌及通风系统换热系统如何保持无菌操作 最难的是搅拌及通风系统，往往需要进行放大研究。最需要经验的是无菌设计，体现在许多细节的处理上。连消流程简1配料罐 2连消泵 3螺旋板换热 4连消塔 5维持罐 6喷淋冷却器
