1、無機非金屬材料工廠 工藝設計概論,開課說明：,1課程簡介： 無機非金屬材料工廠工藝設計概論是我校無機非金屬材料工程專業(yè)的一門專業(yè)課。 本課程為我校無機非金屬材料工程專業(yè)開設。在已學過“無機非金屬材料工藝學”，“粉體工程”，“機械設備”，“熱工窯爐”，“流體力學、泵及風機”等專業(yè)課及專業(yè)基礎課以及進行過生產(chǎn)實習的基礎上講授。,開課說明：,目的了解工廠設計的基本內(nèi)容和步驟，掌握工廠設計的基本方法，培養(yǎng)工廠設計的實際能力，為將來從事工廠設計打下一定的基礎。,開課說明：,通過本課程的學習，了解工廠建設的程序和前期工作；了解工廠總平面布置的基本要求及方法；比較系統(tǒng)地掌握工藝設計的基本知識：工藝流程的選擇

2、及工藝設計、工藝設備的選型和布置的原則和方法；了解工廠設計所需的其它專業(yè)知識（土建、電氣、技術經(jīng)濟等）。,2授課學時：40； 3授課方法：課堂講授為主，個別章節(jié)自學； 4考核方法：考試課（聽課、作業(yè)）； 5答疑：課前、課后； 6主要參考書： 書籍及各種雜志。,水泥廠工藝設計概論，金容容主編，武漢工業(yè)大學出版社出版； 陶瓷廠工藝設計概論，吳曉東主編，武漢工業(yè)大學出版社出版； 玻璃廠工藝設計概論，楊保泉主編，武漢工業(yè)大學出版社出版； 4. 現(xiàn)代建筑衛(wèi)生陶瓷工程師手冊,中國建材工業(yè)出版社出版； 5. 設計手冊； 6. 工藝學，窯爐，粉體機械設備。,緒 論,1工廠設計工作的任務： 設計工作是基本建設和

3、技術改造的一個重要環(huán)節(jié)。 基本建設是指工廠的新建，擴建和改建。技術改造是指用先進技術和設備對老廠進行改造。 工廠設計的任務是按期提供質(zhì)量優(yōu)良的設計文件，使得工廠建設或技術改造得以順利地進行，并為投入生產(chǎn)創(chuàng)造有利條件。 設計的全過程包括前期準備、設計、施工駐廠，參加試運轉和試生產(chǎn)。,2設計工作的重要性：,工程項目的好壞首先取決于設計。設計工作要做到技術先進、經(jīng)濟合理、安全適用。要使得工廠在建成或改造后不但產(chǎn)品質(zhì)量優(yōu)異、產(chǎn)品市場廣闊，而且原材料、燃料消耗少，勞動生產(chǎn)率高，成本低，投資回收期短，投資效益高，對環(huán)境的影響小。,3工廠設計的各種專業(yè)： 工廠設計由各種專業(yè)人員共同完成，包括礦山、原料、工藝

4、、總圖、運輸、電氣、動力、土建、衛(wèi)生工程和技術經(jīng)濟等專業(yè)。 4工藝專業(yè)的主要任務： 工藝專業(yè)是主體專業(yè)。 它的主要任務是確定工藝流程、進行工藝設備的選型和布置和向其它專業(yè)提供設計依據(jù)和要求。,第一章 基本建設程序和前期工作,第一節(jié) 基本建設程序 為了使建設項目按其基本規(guī)律有序地進行，制訂了一套必須遵循的基本建設和技術改造程序，規(guī)定了順序完成的各項工作。,二、基本建設程序 根據(jù)基本建設的特點，基本建設的程序一般分為三個階段。 （一）基本建設前期工作階段 通常包括：環(huán)境影響評價；安全與評價；可行性研究；項目申請報告；設計文件編制。 政府對于投資項目的管理分為審批、核準和備案三種方式。對于政府投資項

5、目，實行審批制；對于企業(yè)不使用政府性資金投資建設的項目，則區(qū)別不同情況實行核準制和備案制。,首先由建設單位或工業(yè)企業(yè)編制環(huán)境影響評價報告、安全與評價報告、可行性研究報告，而后編制項目申請報告，報經(jīng)政府審批或核準或備案。本階段還要完成對選定的廠區(qū)和礦區(qū)進行工程地質(zhì)、水文地質(zhì)的勘查和地形的測量。要收集與設計有關的基礎資料并取得與設計有關的各種協(xié)議書和證明文件。,在完成準備工作的基礎上，即可開展設計工作。設計人員要到生產(chǎn)和建廠現(xiàn)場調(diào)查研究，完成設計，按期提交設計說明書和圖紙，以滿足訂貨和施工的要求。,（二）施工階段 包括內(nèi)容：1建設準備；2組織施工。 施工圖設計完成后才能施工，設計人員駐到現(xiàn)場，介紹

6、設計內(nèi)容和意圖，協(xié)助籌建部門和施工部門協(xié)調(diào)處理與設計有關的問題，發(fā)現(xiàn)和修正設計方面存在的不足與錯誤。施工結束后參加試運轉、試生產(chǎn)并總結設計中的經(jīng)驗和教訓。,（三）竣工投產(chǎn)階段 包括內(nèi)容：1生產(chǎn)準備；2竣工驗收和交付使用。,第二節(jié) 環(huán)境影響評價,依據(jù)環(huán)境影響評價法，環(huán)境影響評價是指對規(guī)劃和建設項目實施后可能造成的環(huán)境影響進行分析、預測和評估，提出預防或者減輕不良環(huán)境影響的對策和措施，進行跟蹤監(jiān)測的方法與制度。環(huán)境影響評價在項目的可行性研究階段進行。環(huán)境評價報告是項目申請報告的重要參考依據(jù)之一。,建設對環(huán)境有影響的項目，不論投資主體、資金來源、項目性質(zhì)和投資規(guī)模，應當依照環(huán)境影響評價法和建設項目環(huán)

7、境保護管理條例的規(guī)定，進行環(huán)境影響評價，并向有審批權的環(huán)境保護行政主管部門報批環(huán)境影響評價文件。,實行審批制的建設項目，建設單位應當在報送可行性研究報告前完成環(huán)境影響評價文件報批手續(xù)； 實行核準制的建設項目，建設單位應當在提交項目申請報告前完成環(huán)境影響評價文件報批手續(xù)； 實行備案制的建設項目，建設單位應當在辦理備案手續(xù)后和項目開工前完成環(huán)境影響評價文件報批手續(xù)。,一、環(huán)境影響評價工作的程序,1. 建設單位依據(jù)擬建項目，按規(guī)定的審批權限送交相應的環(huán)保部門，由環(huán)保部門根據(jù)項目的規(guī)模及其對環(huán)境影響程度，確定編報環(huán)境影響報告書或填報環(huán)境影響報告表，并提出編制意見。,2. 建設單位委托持有“建設項目環(huán)境

8、影響評價（綜合）資格證書”的單位，承擔環(huán)境影響評價工作，并按環(huán)保部門的要求提供環(huán)境影響報告書。批準的環(huán)境影響報告書（表）是編制項目申請報告書并核準建設項目的重要依據(jù)材料之一。,3. 承擔環(huán)境影響評價工作的單位，應根據(jù)建設單位的要求，按照項目的具體情況、建設地點和環(huán)境狀況以及建設項目對環(huán)境的危害程度等寫出評價大綱，在與建設單位正式簽訂合同前，經(jīng)負責審批的環(huán)保部門審查同意后，方能開展評價工作，并對評價結論負責。,二、環(huán)境影響評價工作的審批,由國務院投資主管部門核準或?qū)徟慕ㄔO項目，或由國務院投資主管部門核報國務院核準或?qū)徟慕ㄔO項目，其環(huán)境影響評價文件原則上由國家環(huán)境保護總局審批； 對環(huán)境可能造成

9、重大影響的建設項目，其環(huán)境影響評價文件由國家環(huán)境保護總局審批。對環(huán)境可能造成輕度影響的建設項目，其環(huán)境影響評價文件由省級環(huán)境保護行政主管部門審批。,第三節(jié) 可行性研究,一、可行性研究的作用 為了防止和減少投資失誤、保證投資效益，企業(yè)在進行自主決策時，應編制可行性研究報告，對項目的市場前景、經(jīng)濟效益、資金來源、產(chǎn)品技術方案等內(nèi)容進行分析論證，作為投資決策的重要依據(jù)。可行性研究報告的主要功能是滿足企業(yè)自主投資決策的需要，其內(nèi)容和深度可由企業(yè)根據(jù)決策需要和項目情況相應確定。,可行性研究報告主要從企業(yè)內(nèi)部角度，從企業(yè)自身的需要出發(fā)，研究項目的廠址選擇、工程技術方案、產(chǎn)品方案、市場前景、盈利能力等，這些

10、都是屬于企業(yè)自主投資決策的內(nèi)部事項。,二、可行性研究的內(nèi)容,1. 項目總論。 2. 項目背景和發(fā)展概況。 3. 需求預測和擬建規(guī)模。 4. 資源、原材料、燃料及公用設施情況。 5. 建廠條件和廠址方案。 6. 設計方案。 7. 環(huán)境保護與勞動安全。 8. 企業(yè)組織、勞動定員及人員培訓計劃。,9. 工程實施進度建議。 10. 投資估算和資金籌措。 11. 經(jīng)濟效果、社會效果評價。 12. 項目可行性研究結論與建議。 13. 附件 。 14. 附圖及附表。,第四節(jié) 項目申請報告,作用 項目申請報告，是企業(yè)投資建設應報政府核準的項目時，為獲得項目核準機關對擬建項目的行政許可，按核準要求報送的項目論證

11、報告。,內(nèi)容 項目申請報告應重點闡述項目的外部性、公共性等事項，包括維護經(jīng)濟安全、合理開發(fā)利用資源、保護生態(tài)環(huán)境、優(yōu)化重大布局、保障公眾利益、防止出現(xiàn)壟斷等內(nèi)容。 要求 編寫項目申請報告時，應根據(jù)政府公共管理的要求，對擬建項目從規(guī)劃布局、資源利用、征地移民、生態(tài)環(huán)境、經(jīng)濟和社會影響等方面進行綜合論證，為有關部門對企業(yè)投資項目進行核準提供依據(jù)。 至于項目的市場前景、經(jīng)濟效益、資金來源、產(chǎn)品技術方案等內(nèi)容，不必在項目申請報告中進行詳細分析和論證。,一、項目申請報告的內(nèi)容,按照“項目申請報告通用文本”規(guī)定，包括如下章節(jié)內(nèi)容： 第一章 申報單位及項目概況 1. 項目申報單位概況。包括項目申報單位的主營

12、業(yè)務、經(jīng)營年限、資產(chǎn)負債、股東構成、主要投資項目、現(xiàn)有生產(chǎn)能力等內(nèi)容。 2. 項目概況。包括擬建項目的建設背景、建設地點、主要建設內(nèi)容和規(guī)模、產(chǎn)品和工程技術方案、主要設備選型和配套工程、投資規(guī)模和資金籌措方案等內(nèi)容。,第二章 發(fā)展規(guī)劃、產(chǎn)業(yè)政策和行業(yè)準入分析 1. 發(fā)展規(guī)劃分析。擬建項目是否符合有關的國民經(jīng)濟和社會發(fā)展總體規(guī)劃、專項規(guī)劃、區(qū)域規(guī)劃等要求，項目目標與規(guī)劃內(nèi)容是否銜接和協(xié)調(diào)。 2. 產(chǎn)業(yè)政策分析。擬建項目是否符合有關產(chǎn)業(yè)政策的要求。 3. 行業(yè)準入分析。項目建設單位和擬建項目是否符合相關行業(yè)準入標準的規(guī)定。,第三章 資源開發(fā)及綜合利用分析 1. 資源開發(fā)方案。 2. 資源利用方案。

13、 3. 資源節(jié)約措施。,第四章 節(jié)能方案分析 1. 用能標準和節(jié)能規(guī)范。闡述擬建項目所遵循的國家和地方的合理用能標準及節(jié)能設計規(guī)范。 2. 能耗狀況和能耗指標分析。闡述項目所在地的能源供應狀況，分析擬建項目的能源消耗種類和數(shù)量。根據(jù)項目特點選擇計算各類能耗指標，與國際國內(nèi)先進水平進行對比分析，闡述是否符合能耗準入標準的要求。 3. 節(jié)能措施和節(jié)能效果分析。闡述擬建項目為了優(yōu)化用能結構、滿足相關技術政策和設計標準而采用的主要節(jié)能降耗措施，對節(jié)能效果進行分析論證。,第五章 建設用地、征地拆遷及移民安置分析 1. 項目選址及用地方案。包括項目建設地點、占地面積、土地利用狀況、占用耕地情況等內(nèi)容。分析

14、項目選址是否會造成相關不利影響，如是否壓覆礦床和文物，是否有利于防洪和排澇，是否影響通航及軍事設施等。 2. 土地利用合理性分析。分析擬建項目是否符合土地利用規(guī)劃要求，占地規(guī)模是否合理，是否符合集約和有效使用土地的要求，耕地占用補充方案是否可行等。 3. 征地拆遷和移民安置規(guī)劃方案。對擬建項目的征地拆遷影響進行調(diào)查分析，依法提出拆遷補償?shù)脑瓌t、范圍和方式，制定移民安置規(guī)劃方案，并對是否符合保障移民合法權益、滿足移民生存及發(fā)展需要等要求進行分析論證。,第六章 環(huán)境和生態(tài)影響分析 1. 環(huán)境和生態(tài)現(xiàn)狀。包括項目場址的自然環(huán)境條件、現(xiàn)有污染物情況、生態(tài)環(huán)境條件和環(huán)境容量狀況等。 2. 生態(tài)環(huán)境影響分

15、析。包括排放污染物類型、排放量情況分析，水土流失預測，對生態(tài)環(huán)境的影響因素和影響程度，對流域和區(qū)域環(huán)境及生態(tài)系統(tǒng)的綜合影響。 3. 生態(tài)環(huán)境保護措施。按照有關環(huán)境保護、水土保持的政策法規(guī)要求，對可能造成的生態(tài)環(huán)境損害提出治理措施，對治理方案的可行性、治理效果進行分析論證。 4. 地質(zhì)災害影響分析。在地質(zhì)災害易發(fā)區(qū)建設的項目和易誘發(fā)地質(zhì)災害的項目，要闡述項目建設所在地的地質(zhì)災害情況，分析擬建項目誘發(fā)地質(zhì)災害的風險，提出防御的對策和措施。 5. 特殊環(huán)境影響。分析擬建項目對歷史文化遺產(chǎn)、自然遺產(chǎn)、風景名勝和自然景觀等可能造成的不利影響，并提出保護措施。,第七章 經(jīng)濟影響分析 1. 經(jīng)濟費用效益或費

16、用效果分析。從社會資源優(yōu)化配置的角度，通過經(jīng)濟費用效益或費用效果分析，評價擬建項目的經(jīng)濟合理性。 2. 行業(yè)影響分析。闡述行業(yè)現(xiàn)狀的基本情況以及企業(yè)在行業(yè)中所處地位，分析擬建項目對所在行業(yè)及關聯(lián)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的影響，并對是否可能導致壟斷等進行論證。 3. 區(qū)域經(jīng)濟影響分析。對于區(qū)域經(jīng)濟可能產(chǎn)生重大影響的項目，應從區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展、產(chǎn)業(yè)空間布局、當?shù)刎斦罩А⑸鐣杖敕峙?、市場競爭結構等角度進行分析論證。 4. 宏觀經(jīng)濟影響分析。投資規(guī)模巨大、對國民經(jīng)濟有重大影響的項目，應進行宏觀經(jīng)濟影響分析。涉及國家經(jīng)濟安全的項目，應分析擬建項目對經(jīng)濟安全的影響，提出維護經(jīng)濟安全的措施。,第八章 社會影響分析 1. 社

17、會影響效果分析。闡述擬建項目的建設及運營活動對項目所在地可能產(chǎn)生的社會影響和社會效益。 2. 社會適應性分析。分析擬建項目能否為當?shù)氐纳鐣h(huán)境、人文條件所接納，評價該項目與當?shù)厣鐣h(huán)境的相互適應性。 3. 社會風險及對策分析。針對項目建設所涉及的各種社會因素進行社會風險分析，提出協(xié)調(diào)項目與當?shù)厣鐣P系、規(guī)避社會風險、促進項目順利實施的措施方案。,二、利用外資項目申請報告的編寫,第五節(jié) 廠址選擇,廠址選擇是否合理直接影響到建廠速度、建設投資、產(chǎn)品成本、生產(chǎn)發(fā)展和經(jīng)營管理等各個方面，所以廠址選擇是工業(yè)建設前期工作的重要環(huán)節(jié)，也是一項政策性和科學性很強的綜合性工作。 廠址選擇一般分兩個階段進行，即選

18、擇建廠的地區(qū)位置和選擇建廠的具體廠址。建廠的地區(qū)位置根據(jù)國民經(jīng)濟的遠景規(guī)劃和技術經(jīng)濟論證，確定工廠的所在地區(qū)或幾個大概的地點，并且要在可行性研究報告和項目申請報告中加以注明。工廠的具體廠址則由設計單位會同該企業(yè)所屬的工業(yè)部門和主管機關的代表或建設單位共同選定。,一、建廠地區(qū)的選擇 水泥、陶瓷、玻璃等建材產(chǎn)品附加值低，不適宜遠銷，而且其對原、燃料及動力等有較高要求，工廠最好盡可能靠近銷售地區(qū)和原料基地，并應考慮到有良好的燃料供應和電力來源。 在確定建廠地區(qū)時還應考慮整體的工業(yè)布局，以滿足各個地區(qū)的需要。在規(guī)劃地區(qū)的工業(yè)布局時，應考慮建廠的規(guī)模。但工廠應具有相當?shù)囊?guī)模，以保證規(guī)模效益。,二、建廠廠

19、址的選擇 廠址選擇的基木要求： （1）節(jié)約用地、考慮發(fā)展; （2）利用城鎮(zhèn)設施，節(jié)約投資； （3）滿足環(huán)境衛(wèi)生與交通運輸要求; （4）不淹不澇，靠水近電; （5）地質(zhì)可靠，少挖少填; （6）利于協(xié)作； （7）避開古墓、文物、航空站、高壓輸電線路和城市工程管道等；,三、工作程序 廠址選擇的工作程序，一般可分為三個階段。 (一)預備階段 (二)現(xiàn)場階段 1對初步選定的廠址進行實地察看，察看的廠址數(shù)量和范圍按實際需要決定。 2收集建廠區(qū)域的技術經(jīng)濟和設計基礎資料。為了了解地質(zhì)條件，對合適的廠址，需要進行初步勘測。 3分析研究廠址的優(yōu)缺點、合理性，了解和解決與建廠有關的問題。 4取得建廠有關的各種協(xié)議

20、或證明文件。,(三)結束階段 本階段應對所選的幾個廠區(qū)進行優(yōu)缺點分析和技術經(jīng)濟對比，確定最經(jīng)濟合理的廠址，編寫選廠報告，送上級機關審批。,1選廠報告內(nèi)容 (1)概述選廠依據(jù)、主要原則、人員組成和工作過程，幾個廠址簡述，推薦其中一個作為廠址； (2)主要選廠指標； (3)區(qū)域位置及廠址概況； (4)占地及遷民情況； (5)工程地質(zhì)及水文地質(zhì)情況； (6)地震及洪水情況； (7)氣象資料； (8)交通運輸；,(9)給水排水； (10)供電及通訊； (11)原材料和燃料供應； (12)施工條件； (13)社會經(jīng)濟、文化等情況； (14)方案比較； (15)廠址鑒定意見；,(16)附件： 廠址區(qū)域位置

21、圖(1:500001:100000)。 總平面規(guī)劃示意圖(1:20001:5000)。 當?shù)仡I導部門同意在該地建廠的文件或會議紀要等。 有關單位的同意文件、證明材料或協(xié)議文件。 2廠址方案比較 表,第六節(jié) 設計資料,1設計依據(jù)資料 國家有關基本建設的文件；經(jīng)有關部門批準的環(huán)境影響評價報告、安全與評價報告、可行性研究報告、項目申請報告、廠址選擇報告、征用土地等文件；原燃料供應協(xié)議；供電、供水協(xié)議；交通、公用福利設施協(xié)作協(xié)議等。,2設計基礎資料 如氣象條件、水文地質(zhì)、工程地質(zhì)、地形測量、交通運輸資料等。 3設計技術資料 如，總圖運輸、工藝設備、公用工程、建筑結構、技術經(jīng)濟等專業(yè)技術參數(shù)、數(shù)據(jù)、圖樣

22、、樣本等資料；先進工藝設備和技術的樣本資料、概預算定額、指標、價格等；現(xiàn)行各專業(yè)設計規(guī)程、規(guī)范、規(guī)定，施工作業(yè)、建設條件等。,一、氣象 氣象資料可向中央或當?shù)貧庀笈_取得。一般取近期20年，如條件限制可取近期10年的資料。少于10年時需取得附近地區(qū)的氣象資料供參考。 二、地質(zhì)、地震 三、地形地貌 四、交通運輸 五、水文和水源 六、原材料、燃料 七、動力供應,八、通訊九、廠區(qū)附近情況 十一、概、預算 十二、技術經(jīng)濟 十三、改建、擴建工程 十四、協(xié)議及證明文件,第七節(jié) 設計步驟和設計階段,一、設計步驟 1各專業(yè)對計劃任務書和各項建廠原始資料作詳細研究； 2按計劃任務書要求、資源勘察報告和工藝試驗報告

23、確定配方組成、生產(chǎn)方式和生產(chǎn)流程； 3按照生產(chǎn)綱領和生產(chǎn)流程進行物料平衡和設備選型計算；,4按照計劃任務書要求、廠地基礎資料和生產(chǎn)工藝流程進行總圖和運輸設計； 5根據(jù)工藝流程和設備選型計算結果進行車間工藝布置設計； 6工藝提供資料和要求后先進行土建設計； 7工藝和土建提供資料和要求后再進行電力、動力、衛(wèi)生工程和技術經(jīng)濟等專業(yè)設計。在整個設計過程中，各專業(yè)必須互相協(xié)調(diào)，緊密配合，服從大局，從整體出發(fā)，共同努力完成設計任務。,二、設計階段,初步設計、技術設計和施工圖設計。 （一）初步設計 最后成果包括說明書、圖紙、職工人員表、設備明細表、主要材料表和工程總概算等。初步設計的成品圖紙包括廠區(qū)位置圖、

24、工廠總平面布置圖，工廠鳥瞰圖，各車間的工藝、建筑平面、立面圖，全廠供電、供水系統(tǒng)圖等。初步設計說明書著重表達各項建廠條件、設計依據(jù)、設計原則、方案選擇、裝備水平、生產(chǎn)過程和主要技術經(jīng)濟指標等。,說明書具體內(nèi)容有以下幾部分:,(1)總論： (2)總平面、運輸： (3)生產(chǎn)工藝： (4)土建： (5)電氣及控制測量儀表： (6)給水排水： (7)采暖通風： (8)動力：,(9)環(huán)境保護： (10)勞動安全： (11)技術經(jīng)濟：,(二)施工圖設計,施工圖是根據(jù)批準的初步設計繪制的，施工圖上必需確定所有設備、建筑物、構筑物、道路和管線等的確切位置及其相互之間的關系尺寸，施工圖的深度應能滿足建筑廠房、安裝設備、修筑通路和敷設管線等各項施工要求。,1施工圖內(nèi)容 施工圖設計的主要成果是施工圖紙，內(nèi)容如下: 總平面布置和豎向布置圖：并要注明地下管線； 建筑物、構筑物的平面、立面和結構詳圖，并附有材料明細表。,工藝平面圖和剖面圖(比例：1:50,1:100和l:200)：