發(fā)酵工廠設計概論復習題考試形式：填空15個（15分），名詞解釋5個（20分），簡答題7個（35分），綜合題（計算題和畫圖題）2個（30分）。一、名詞解釋1、基本建設程序:指基本建設項目在整個建設過程中各項工作必須遵循的先后順序。2、設計任務書：一個指令性的文件，是確定基礎建設項目，編制設計文件的主要依據(jù)。3、初步設計：在下達的設計任務書或與建設單位簽署的設計合同基礎上，確定全廠設計原則、設計標準和重大技術(shù)問題。4、廠區(qū)總平面圖：亦稱“總體布置圖”，按一般規(guī)定比例繪制，表示出廠內(nèi)各建筑物，構(gòu)筑物、間距以及道路網(wǎng)、綠化、管網(wǎng)等準確位置及標高。6、周邊式布置:基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,首先從大門處開始布置,逐一帶起輔助部門與動力部門,相隨著布置,此稱為周邊式布置.5、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,以主要生產(chǎn)車間的定位布置,帶起輔助車間和動力車間的逐一布置.7、物料流程圖：是一種以圖形和表格結(jié)合的形式，反映設計計算結(jié)果，表達各車間內(nèi)部工藝物料流程的圖樣。8、工藝流程圖：是用來表達工藝生產(chǎn)流程的圖樣。用圖表符號形式，表達產(chǎn)品通過工藝過程中的部分或全部階段所完成的工作9、帶控制點工藝流程圖：是表示全部工藝設備、物料管道、設備附件以及工藝和自控儀表的圖例、符號等的一種工藝流程圖。10、廠區(qū)利用系數(shù)：11、物料衡算：指根據(jù)物料守恒定律，凡引入某一系統(tǒng)或設備的物料質(zhì)量必等于所得到的產(chǎn)物質(zhì)量和物料損失量之和。12、熱量衡算：當物料經(jīng)物理或化學變化時，如果其動能、位能或?qū)ν饨缢髦?，對于總能量的變化影響甚小可以忽略時，能量守恒定律可以簡化為熱量衡算13、通用設備：泵、風機等各行各業(yè)都可以使用的設備稱為通用設備。14、標準設備：指某件設備用途單一，性能廣泛。即為做某件事所需要的設備，而它的功能可完成其他同類設備的要求16、非標準設備：指生產(chǎn)車間中除專業(yè)設備和通用設備之外的、用于與生產(chǎn)配套的貯罐、中間料池等設備和設施。17、柱網(wǎng)：柱子的縱向和橫向定位軸線垂直相交，在平面上排列所構(gòu)成的網(wǎng)格線，稱為柱網(wǎng)18、柱距：柱距是由橫向定位軸線間的尺寸表示的19、跨度：跨度是由縱向定位軸線間的尺寸表示的，跨度在18m和18m以下時，應采用3m的倍數(shù)，跨度在18m以上時，應采用6m的倍數(shù)。20、設備布置圖：設備布置圖是用來表示設備與建筑物、設備與設備之間的相對位置，并能直接指導設備的安裝的重要技術(shù)文件。21、相對標高：相對標高是把室內(nèi)首層地面高度為相對標高的零點，用于建筑物施工圖的標高標注。22、GMP：藥品生產(chǎn)管理規(guī)范，是藥品生產(chǎn)質(zhì)量管理的基本準則，適用于藥品制劑生產(chǎn)的全過程和原料藥生產(chǎn)中影響成品質(zhì)量的關(guān)鍵工序。23、公稱直徑：管子的公稱直徑是指管子的名義直徑，即不是管子內(nèi)徑，也不是它的外徑，而是與管子的外徑相近又小于外徑的一個數(shù)值。24、公稱壓力：通稱壓力，一般應大于或等于實際工作的最大壓力。25、清潔生產(chǎn)：是實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的需要，它徹底改變了過去被動的、滯后的污染控制手段，從根本上揚棄了末端治理的弊端，強調(diào)在污染產(chǎn)生之前就予以削減，即在產(chǎn)品及其生產(chǎn)過程并在服務中減少污染物的產(chǎn)生和對環(huán)境的不利影響。二、填空題1、生物工程工廠生產(chǎn)車間一般由生產(chǎn)部分、輔助部分、生活行政部分等部分組成。2、廠房的框架結(jié)構(gòu)是由橫梁和立柱組成。3、生物制藥的車間布置設計必須達到藥品生產(chǎn)質(zhì)量管理規(guī)范（GMP）對潔凈廠房的要求。4、空氣潔凈的含義，其一是指潔凈空氣，其二是指空氣凈化。5、生物工程工廠建筑物按廠房的層數(shù)分類，可分為單層、多層和層次混合廠房三類，主要由生產(chǎn)工藝特點和工藝設備布置要求所決定。6、生物工程工廠廠房外形一般有長方形、L型、T型、E型和II型等數(shù)種。7、生物工程工廠常用的管材有鋼管、鑄鐵管、有色金屬管、非金屬管。8、管道布置設計主要依據(jù)是帶控制點的工程流程圖、設備布置圖、土建圖、有關(guān)配管規(guī)范等。9、按鍋爐燃用的燃料可分為：、和。三、問答：1、基本建設程序包括哪些內(nèi)容？（1）、可行性研究，即對建設項目在投資決策前進行技術(shù)經(jīng)濟論證。（2）、計劃任務書，又稱設計任務書，是確定基本建設項目、編制設計文件的依據(jù)。（3）、建設地點的選擇，按項目隸屬關(guān)系，由主管部門組織勘測、設計等單位和所有相關(guān)部門共同進行。（4）、編制設計文件、設計概算及審批設計文件。（5）、建設準備，即進行工程補充勘測與組織設計文件的編審、落實施工材料、施工力量、施工條件等。（6）、計劃安排，建設項目必須有經(jīng)過批準的初步設計和總預算，進行綜合平衡后，才能列入年度計劃。（7）、組織施工，建設項目必須列入國家或省、市級年度計劃，做好建設準備后，才能開工。（8）、生產(chǎn)準備，以使基本建設項目部分或全部早日投產(chǎn)。（9）、竣工驗收、交付生產(chǎn)或使用。2、簡述新建工廠的基本建設階段及其內(nèi)容。按項目的內(nèi)在聯(lián)系和發(fā)展過程，建設程序一般包括：（1）、建設前期的工作程序，其主要內(nèi)容有項目申請階段和初步設計階段等；（2）、建設期的工作程序，主要包括開工建設、單項工程驗收、試生產(chǎn)、主管部門驗收和移交生產(chǎn)等；（3）、交付使用期的工作程序，主要內(nèi)容是設計單位進行回訪總結(jié)、資料存檔等工作。3、簡述可行性研究的任務內(nèi)容和意義。任務：根據(jù)三級經(jīng)濟規(guī)劃(包括國家、地區(qū)與行業(yè)的)要求或根據(jù)市場經(jīng)濟的要求，對擬建(擴、改建)工程項目的技術(shù)性、經(jīng)濟性和工程實施性，進行全面調(diào)查、預測、分析和論證，做出是否合理可行的科學評價，最后，寫出可行性研究報告，為對項目做出決策提供可靠依據(jù)。意義：可行性研究實質(zhì)是對投建的工程項目，進行全面的技術(shù)經(jīng)濟分析，從而避免和減少建設項目決策的失誤，提高建設投資的綜合效益，是決定項目投資命運的關(guān)鍵。如果沒有可行性研究，或者有研究但不深入、分析預測不準確、經(jīng)濟評價不科學，都會對項目的投資與投產(chǎn)帶來難以彌補的經(jīng)濟損失。4、什么是初步設計？初步設計的內(nèi)容和成果分別包括哪些？初步設計：是在下達的設計任務或與建設單位簽署的設計合同基礎上，確定全廠設計原則，設計標準，設計方案和重大技術(shù)問題。初步設計的內(nèi)容包括總圖、運輸、工藝、土建、電力、照明、采暖、通風、空調(diào)、給排水、動力及設計概算等。初步設計的成果是設計說明書和設計圖紙。5、初步設計的步驟？（1）選擇并確定生產(chǎn)工藝流程，確定技術(shù)經(jīng)濟指標（2）進行生產(chǎn)工藝的各種計算（3）設備的選型和計算，確定生產(chǎn)設備的規(guī)格和臺數(shù)（4）車間設備布置設計（5）向配套專業(yè)提出設計要求和有關(guān)資料（6）正式繪制車間設備布置圖，工藝流程圖，編制設備和主要材料估算表（7）編寫初步設計有關(guān)生產(chǎn)工藝部分的文件6、廠址選擇的總原則？（1）廠址選擇必須符合工業(yè)布局、符合所在地區(qū)、城市規(guī)劃要求，按照國家法律、法規(guī)及建設前期工作的規(guī)定進行。（2）充分利用各地區(qū)的有利條件，避開或克服不利條件；充分利用當?shù)氐娜肆?、物力、財力和自然資源，保護環(huán)境；節(jié)約用地，不占用良田，并符合國家現(xiàn)行土地管理、環(huán)境保護等法規(guī)有關(guān)規(guī)定。盡量遠離風景游覽區(qū)和自然保護區(qū)，不污染水源，有利于三廢處理，并符合現(xiàn)行環(huán)境保護法規(guī)規(guī)定。（3）使企業(yè)接近原料、能源產(chǎn)地和產(chǎn)品消費區(qū)，消除不合理運輸;總體經(jīng)濟效益好，有利于加快國家經(jīng)濟發(fā)展和人民生活的提高。7、工廠內(nèi)道路有哪些布置形式？（1）一種是循環(huán)式布置即道路為環(huán)繞廠房建、構(gòu)筑物的閉合系統(tǒng)的道路網(wǎng)，并保證物流人流的運輸方便、安全、高效以及消防要求。（2）另一種是道路不兜環(huán)、各有分散終點的分散式布置。其特點是在終點端設置回車場，以便車輛調(diào)頭。8、生物發(fā)酵工廠常有哪些車間組成？（1）.生產(chǎn)車間（2）.輔助車間（3）.動力車間（4）.行政部門（5）.綠化區(qū)域（6.）道路及運輸設施和各類地上、地下工程網(wǎng)（7.）三廢治理9、工廠總平面設計包括哪些內(nèi)容。包括五方面：平面布置設計、豎向設計、運輸設計、管線綜合布置、綠化布置。10、簡述工藝流程圖的設計原則和設計步驟。原則：（1）保證產(chǎn)品質(zhì)量符合國家標準（2）盡量采用成熟的、先進的技術(shù)和設備。（3）實施清潔生產(chǎn)，有完善的三廢治理措施，以減少或消除對環(huán)境的污染并做好三廢回收和綜合利用。（4）確保安全生產(chǎn)，以保證人身和設備的安全。（5）生產(chǎn)過程盡量采用機械化和自動化，實現(xiàn)穩(wěn)產(chǎn)、高產(chǎn)。步驟：（1）生產(chǎn)工藝流程示意圖；（2）生產(chǎn)工藝流程草圖；（3）生產(chǎn)工藝流程圖；11、簡述生產(chǎn)工藝流程設計的三個階段。（1）生產(chǎn)工藝流程示意圖；（2）生產(chǎn)工藝流程草圖；（3）生產(chǎn)工藝流程圖；12、簡述物料衡算的方法和步驟。（1.）弄清題意和計算的目的要求（2）.繪出物料衡算流程示意圖（3）、寫出生物反應方程式（4）、收集設計基礎數(shù)據(jù)和有關(guān)物化常數(shù)（5）確定工藝指標及消耗定額等（6.）選定計算基準。（7.）由已知數(shù)據(jù)進行物料衡算（8）.校核與整理計算結(jié)果，列出物料衡算表。（9.）繪出物料流程圖13、設備標注方法和管道標注方法。(見課本P49-52)設備的標注：①標注內(nèi)容：在圖上標注位號和名稱②標注方式：設備的位號和名稱一般標注在相應的設備上方或者下方并且各設備在橫向之間的標注方式應基本排成一行。14、車間布置設計的任務？確定車間火災危險類別、爆炸和火災危險性場所等級、GMP潔凈度等級、衛(wèi)生等級等確定車間的結(jié)型式及主要尺寸，并對生產(chǎn)區(qū)、輔助區(qū)、行政生活區(qū)位置進行布局；確定車間所有設備在車間建筑平面和空間的相對位置。15、車間布置設計的內(nèi)容？（1）廠房整體布置和輪廓設計廠房邊墻的輪廓、車間建筑的輪廓、跨度、柱距等；門窗樓梯的位置；吊裝孔、預留孔、地坑等位置尺寸；標高（2）設備的排列和布置設備外形的幾何輪廓；設備的定位尺寸；操作臺位置及標高（3）車間附屬工程設計配電室、汽配室、空氣壓縮室、化驗室、儲藏室等生活用房配置，辦公室，會議室等（4）車間布置說明16、車間布置設計的原則？符合生產(chǎn)工藝的要求；符合生產(chǎn)操作的要求；符合設備安裝、檢修的要求；符合廠房建筑的要求；符合建設投資的要求；符合安全、衛(wèi)生和防腐蝕的要求；符合生產(chǎn)發(fā)展的要求。17、設備布置露天化或半露天化的優(yōu)點？可以節(jié)約大量建筑面積，從而節(jié)約大量基本建設投資；節(jié)約土建施工工程量，從而加快基本建設進度；將有毒物質(zhì)的設備、具有火災、爆炸危險的的設備露天化或半露天化，可節(jié)約廠房通風設備及動力，降低廠房防火、防爆等級，降低生產(chǎn)費用和廠房造價；對廠房的改建、擴建，增加靈活性。18、管道設計與布置的步驟？（任寫不少于5項）（1）選擇管道材料；（2）選擇介質(zhì)的流速；（3）確定管徑；（4）確定管壁厚度；（5）確定管道連接方式；（6）選閥門和管件；（7）選管道的熱補償器；（8）絕熱形式、絕熱層厚度及保溫材料的選擇；（9）管道布置；（10）計算管道的阻力損失；（11）選擇管架及固定方式；（12）確定管架跨度；（13）選定管道固定用具；（14）繪制管道圖；（15）編制材料匯總表；（16）確定防腐措施。19、生物工程工廠常用的閥門及其特點？（任寫不少于5種）（1）旋塞旋塞具有結(jié)構(gòu)簡單，外形尺寸小，啟閉迅速，操作方便，管道阻力損失小的特點。（2）截止閥具有操作可靠，容易密封，容易調(diào)節(jié)流量和壓力。（3）閘閥阻力小，沒有方向性，不易堵塞，適用于不沉淀物料管線安裝用。（4）隔膜閥結(jié)構(gòu)簡單，密封可靠，便于檢修，流體阻力小，通用于輸送酸性介質(zhì)和帶懸浮物質(zhì)流體的管道，特別適用于發(fā)酵工業(yè)，但所采用的橡皮隔膜應耐高溫。（5）球閥結(jié)構(gòu)簡單，體積小，開關(guān)迅速，阻力小，常用于發(fā)酵罐的配管中。（6）針形閥能精確的控制流體流量，在生物工程工廠中主要用于取樣管道上。（7）止回閥止回閥靠流體自身的力量開閉，不需要人工操作，其作用是阻止流體倒流。（8）安全閥在鍋爐、管道和各種壓力容器中，為了控制壓力不超過允許數(shù)值，需要安裝安全閥。（9）減壓閥減壓閥的作用是自動地將外來較高壓力的介質(zhì)降低到需要壓力。（10）疏水器排除加熱設備或蒸汽管線中的蒸汽凝結(jié)水，同時能阻止蒸汽的泄露。（11）蝶閥蝶閥又稱翻板閥。結(jié)構(gòu)簡單，外形尺寸小，是用一個可以在管內(nèi)轉(zhuǎn)動的圓盤（或橢圓盤）來控制管道啟閉的。蝶閥不易和管壁嚴密配合，密封性差，只適用于調(diào)節(jié)流量，不能用于切斷管路。20、車間管道布置設計的原則？（任寫不少于5項）（1）管道布置首先應滿足生產(chǎn)需要和工藝設備的要求，便于安裝、檢修和操作管理。（2）盡可能使管線最短、閥門最少。（3）車間內(nèi)管道一般采用明線敷設，安裝費用低，檢修安裝方便，操作人員容易掌握管道的排列和操作。（4）管徑大的、常溫的、支管少的、不長檢修的和無腐蝕性介質(zhì)的管道靠墻；管徑小的，熱力管道、常檢修的支管多的和有腐蝕性介質(zhì)管道靠外。（5）管道穿過樓板、墻壁時，應預先留孔，穿過樓板或墻壁的管道，其法蘭和焊口菌不得位于樓板或墻壁之中。（6）易堵塞管道在閥門前接上水管或壓縮空氣（7）管道應避免經(jīng)過電動機或配電板的上空，以及兩者的鄰近。（8）輸送腐蝕性介質(zhì)管道的法蘭不得位于通道上空；與其它介質(zhì)管道并列時，應保持一定距離，且略低。（9）閥門和就地儀表的安裝高度應滿足操作和檢查的方便。如閥門位置過高，可接長閥桿，使開關(guān)手輪或手柄位于適當操作的位置。21、管道布置圖的內(nèi)