化学纤维工厂设计1

情境一:丙纶长丝工厂设计 一、综述: 在本项目中,学生必须认真阅读老师制订的项目参考资料,掌握本门课程的教学内容及其在专业发展中的地位;纤维品种及分类,化学纤维的分类及制造;化纤厂的设计特点,化纤厂设计的基础知识;然后根据课程的教学内容和教学特点,有针对性地掌握相关的专业知识,全面了解化学纤维工厂设计的特点、内容、设计方法和步骤,以及国内国际化学纤维工厂设计的状况及相应的行业企业等,然后在教师的指导下,学习对校内丙纶长丝加工厂及周围环境进行现场勘查和资料收集,学习丙纶长丝加工厂设计书的制定,工艺确定,设备选型,平面布置图的绘制,并经过小组讨论提交设计。 二、应掌握的技能: 1.学会用网络资源、已有资料等途径查找到自己需要的标准; 2.学会现场测量、勘查;能选择合适的建厂地点; 3.能根据老师布置的任务进行丙纶长丝加工厂的设计;采用合理的工艺流程;选择合适的设 备和进行特殊设备的设计; 4.能绘制较为的平面布置图;能制作出规范的设计说明书 三、思考: 1.什么是工厂设计,什么是丙纶长丝加工厂设计? 2.列出丙纶长丝加工厂设计初步设计阶段,需要完成的工作内容。 3.丙纶长丝加工厂设计需要收集哪些方面的资料? 4.丙纶长丝加工厂设计的设计阶段有哪几个阶段?在各个阶段,工艺人员需要完成什么任 务? 5.如何进行厂址选择? 6.怎样进行工艺设计?如何确定工艺路线? 7.如何进行总平面设计? 8.设备选型及计算的依据是什么? 项目一说课(基本项目) (一)化学纤维工业的作用 化学纤维工业是国民经济的重要组成部分。它对于提高人民生活水乎,满足工农业生产和国防 涝要以及发展文化和科学技术都起着重要作用。 我国的化纤工业是在解放历兴建起来的。三十亲年来,在党和政府的关怀下,贯彻自力更生与引进外国技术相结合的方针,化纤工业获得巨大的发展。目前,我国化学纤维的生要品种已基本齐全,且具相当规模。1982年化纤总产量已超过50万吨。中小型化纤企业遍及全国。同时在部分省、市建立了以石油、天然气为原料的大型石油化纤联合企业。但是,与世界工业发达国家相比,无论是产量、质量,还是规格品种,我国的化纤工业都还有很大差距,也还不能满足纺织工业发展的娶求。随着社会主义现代化建设的进展,我国的化纤工业,必将进一步得到发展。 化纤工业的建设和发展,首先涉及到规划和设计问题。因此,作好化纤厂设计工作,对于化纤工业的发展具有重要关系。 工厂设计是基本建设过程中一个重要环节。设计工作是在党的建设社会主义有关方针、政策指引下,运用多种科学技术进行有机组合的过程。这是一门政治、经济、技术密切相关的应用科学,是在同一目标下,进行的集体性的劳动与创作。化纤厂的设计工作,一般会涉及到化纤工程学、化学工程学、纺织工程学、土木工程学、机械工程学、电气工程学、控制工程学、地质工程学以及工程画、机械制图等专业。在设计工作中直接为化纤工艺服务的有:建筑、结构、采暖通风、上下水、电气、自控、机械、锅炉、冷陈、概算、电算等部门。将这么多的专业,几十个甚至几百个各种专业的设计人员组合在一起,协调工作,最后以图纸和文字的形式表现出来,这就需要有严格的科学态度和一定的设计程序。 (二)关于项目的可行性研究 一、可行性研究的目的和作用 以往的化纤建设项目,大体要经历勘察设计、施工安装、验收投产等阶段。可是,随着生产规模的扩大,投资金额的增加,最终产品的多样化,生产技术的复杂化以及生产同一产品的生产技术可有多种选择等情况的出现,建设项目投资前的研究工作即可行性研究工作显得越来越重要。可行性研究的目的在于,一个建设项目在末列入基本建设之前,先从技术、经济两个方面进行全面系统地研究。分析和论证拟建项目能否行通,有无成功的把握,供投资时决策。显然,可行性研究是编制和审查设计任务书的依据。 为适应我国社会主义经济发展的需要,吸取过去基本建设的经验教训,合理使用资金,避免建设项目决策的失误,提高生产建设的经济效益,国务院有关部门已明确规定;所有建设项目,都必须进行可行性研究;凡列入基本建设计划的项日,必须以经过审议通过的可行性研究报告作为依据;在可行性研究报告的基础上编制建设项目的任务书;报请审批的大、中型建设项目的设计任务书需 附可行性研究报告。 近几年新建的化纤项目,在决定建设之前均经过了可行性研究阶段。 二、化纤工业可行性研究阶段的划分和内容 建设项目的可行性研究,可分为一段或两段进行。一般建设项目只进行可行性研究即可,而重大项目则要按预可行性研究及可行性研究两段进行。化纤项目一般只需进行可行性研究。其深度和广度视项目的具体情况而定,但一般应有下列几个方面的内容: 1.总论,说明该化纤项目建设的背景(或项目要点),建设此项目的必要性和意义,可行性研究的依据和范围。 2.市场需求和拟建项目的规模:说明拟建项目中产品的国内外现有生产能力;国内外市场近期需求和预测,进行价格与产品竞争能力分析;拟建项目的规模、产品方案和发展方向;合理建设规模的技术经济比较和分析;老企业技术改造与新建项目的技术经济比较和分析。 3.原材料及公用设施情况:说明化纤生产中所用原料、辅助材料、化学药品、燃料的种类、数量、主要技术规格、供应来源以及水、电、汽等公用工程的数量、规格、来源和供应方式。 4.厂址方案和建厂条件:说明拟建项目所在的地理位置和自然、社会经济条件;交通和能源供应现状以及今后发展趋势;厂址方案的比较与选则意见。 5.设计方案:包括全厂总体布置和厂内、外交通运输方式的比较和选择;主要技术工艺和设备选型方案的比较;全厂土建结构形式和工程量估算及其他公用设施的考虑等。 6.三废治理和环境保护:包括环境现状描述,三废治理和回收;对环境影响的预评价等内容。 7.生产组织:劳动定员和全厂人员情况。 8.拟建项目的实施计划:包括勘察设计;设备订货与制造;工程施工和安装;调试和投产时间;拟建项目实施的可行方案。 9.投资估算和资金筹措:包括各单项工程及外部协作配套工程的资金估算和建设资金总额;生产流动资金的估算;资金来源、筹措方式、数额和利率估计等内容。 10.产品成本估算:包括原材料消耗定额、价格、各种费用的定额标准;折旧、税金、利息及总成本与单位成本估算。 11.经济效果评价:包括财务评价(主理是计算项目的内部收益率和资金回收期)、敏感性分析、国民经济评价和评价结论。 承担可行性研究的单位,应按要求对项目进行研究并提出报告。承担单位对原始数据、工艺方法、计算方法、经济分析和对项目的结论负有责任。 承担可行性研究的单位,须经国务院有关部委或省、市、自治区进行资格审定。目化纤项目可行性研究工作刚刚开始,一般由经资格审定合格的设计院承担。 (三)设计依据和设计程序(设计内容) 一、设计任务书 设计工作的依据是设计任务书(或称计划任务书)。这是在设计工作开展之前发给设计单位和组织设计人员研究讨论设计任务的指令性文件。其作用是为拟建项目的设计工作提出有关设计的原则、要求和指示。有关设计的原则和要求规定得越明确,越具体。越便于设计工作的开展。 设计任务书应由筹建单位的上级主管部门编制和下达委托。当产品种类繁多,生产过程复杂时,也常吸收设计单位参加或委托设计单位进行编制。 化纤厂设计任务书一般应包括下列内容: 1.编制设计任务书的依据(上级领导机关确定拟建项目的文件或指示)。 2.建设规模和产品规格(产品、副产品名称、规格及年产量)。 3.厂址和占地面积。 4.工厂组成和生产方法。 5.原材料技术规格,燃料种类及其供应情况。 6.水、电、汽等动力的主要规格及来源。 7.与其他工业企业的协作关系(主要指交通运输、机修等)。 8.设计分工和进度要求。 9.施工单位和建厂期限。 10.投资估算。 设计任务书一般均应有上述诸项的附件,有时还需要附有说明书,以论证其中的重要部分。 二、设计的类型和阶段划分 化学纤维工厂设计同其他行业基建设计一样,也有三种设计类型:新建工厂设计、原有工厂的改建或扩建设计以及车间、厂房的局部修建设计。其中以新建工厂的设计牵涉面最广,设计工作量最大,也最有代表性,故作为本书的编写范围。 根据工厂设计的客观规律,在设计工作方法上,一般采用由浅入深,由原则到具体,分阶段进行的办法,即先确定主要的设计原则,再进一步考虑技术上的细节。在设计过程中形成了明显的阶段。设计阶段的划分,一般按工程的大小,技术的复杂程度,设计水平高低等因素而定。大、中型工程项目,一艇采用两段设计,即初步设计和施工图设计。重大项目和特殊项目,根据需要,经主 管部门指定,可以增加技术设计阶段。对于某些比较简单的项目,在设计人员工作经验丰富的前提下,也可采用一段设计。目前,化学纤维工厂设计均采用两段设计,即初步设计和施工图设计。初步设计的要求是着重解决设计中各个专业的设计原则和主要技术经济问题。具体包括设计依据及设计指导思想,设计条件和原则;厂址概况、车间组成和设计分工;生严能力、产品方案及发展远景;设备特征及数量;原材料及水、电、汽等公用工程用量、规格及来源;工厂总平面图的布置及原则、厂内外运输方案;各生产车间、辅助车间、生活福利设施建筑物及构筑物的设计原则;厂区供排水、“三废”治理、环境保护的设计原则及方案;供电、供热系统的设计原则;采暖通风设计原则;劳动组织和定员;综合概算基建投资以及存在的主要问题等。上述内容要通过文字说明(总论说明书及各专业的说明书)和相应的图(如总平面布置图、有关专业的工艺流程图、平面布置图及设备布置图等)、表(设备表、定员表、原材料及公用工程消耗量汇总表及总概算表等)的形式表现出来。 初步设计的作用是供筹建单位的主管部门进行设计审查之用。在初步设计审查通过之后,设计中已经确定并审定的原则,便成为下一阶段进行施工图设计的依据。 施工图设计在已经审批的初步设计的基础上进行,把已经批准的原则进一步具体化。这是工厂设计的最后阶段。这一设计阶段的成品是工艺设备布置及安装图,管道设计图,建筑、结构等有关专业的施工图,供电、供水等各有关专业的设备、管线施工、安装图及必要的文字说明,以及工程预算书等。施工图设计的成品是施工、安装部门进行施工和安装的唯一依据。 相关知识回顾化学纤维的分类及制造 一、化学纤维的品种和分类 化学纤维品种繁多,在生产上受到重视的就有二、三十种。其中以聚酯纤维、聚酰胺纤维、聚丙烯腈纤维、粘胶纤维、聚丙烯纤维、聚乙烯醇纤维的技术成熟,产量大,应用广,是化学纤维的六大品种。根据化学纤维生产所用原料性状和加工方法,人们曾进行过种种分类,目前采用比较多的是把化学纤维分为再生纤维素纤维、半合成纤维、合成纤维和无机纤维。 二、化学纤维的制造 化学纤维品种繁多,生产过程也较为复杂。但是,若以制造过程的功能来分,绝大部分的化纤生产过程都要包括纺丝液制备、纺丝成形和后处理三大部分。 1.纺丝液制备:化学纤维属于高分子化合物的一种,是由成纤高聚物经一系列化学、物理变化而制成。首先把原料化合物设法制成流态状物质(液体、熔体),而且这种流态物质必须符合下—步纺丝工序的要求。这样的过程一般称为原液制备或纺丝液制备。对于黏胶、铜氮纤维等再生纤维索纤维,首先要使棉短绒或木材等天然高分子化合物,经化学和机械加工,使其分子量和分子量分布符 继续阅读