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內容簡介

　　《化工設計概論（第二版）/教育部高等學校化工類專業教學指導委員會推薦教材》為教育部高等學校化學工程與工藝專業教學指導分委員會推薦教材，詳細介紹瞭化工設計的基本程序、內容、方法和步驟及工藝設計圖紙的繪製方法、規範、內容和技巧。全書共分12章，主要包括：化工設計基本知識、項目建設的設計程序和內容、工藝流程設計、物料衡算與能量衡算、設備的工藝計算與選型、車間布置設計、管道設計與布置、嚮非工藝專業提供的設計條件、設計概算和技術經濟、設計文件的編製、工廠選址及總布置設計、計算機輔助化工設計。本書中所引用的代號、符號及圖紙主要選自國傢或行業的最新標準。
　　本書以工藝設計為主綫，層次分明、脈絡清晰，密切聯係實際，內容具有很好的係統性、科學性和實用性。本書可作為高校化學工程與工藝、製藥工程、輕化工等專業的教材，也可作為化工企業職工繼續教育指導書及工程技術人員用書。

目錄

0緒論
0.1化工項目的建設過程
0.2化工設計在化工建設中的作用
0.3學習化工設計的意義
本章小結
思考與練習題
第1章化工設計基本知識
1.1化工設計的概念
1.2化工設計分類
1.2.1根據建設項目性質對化工設計進行分類
1.2.2按項目開發過程對化工設計進行分類
1.2.3根據設計範圍對化工設計進行分類
1.3化工廠設計工作程序及內容
1.4車間設計工作程序及內容
1.5化工設計的特點
1.6化工設計總原則
本章小結
思考與練習題
第2章項目建設的設計程序和內容
2.1我國傳統設計工作程序及內容
2.1.1設計前期工作步驟與內容
2.1.2初步設計階段工作內容與程序
2.1.3施工圖設計階段工作內容與程序
2.2我國石油化工裝置設計程序及內容
2.3國際通用設計程序及內容
2.3.1工藝設計階段
2.3.2基礎工程設計階段
2.3.3詳細工程設計階段
2.3.4工程設計步驟
2.3.5相應文件要達到的目標
本章小結
思考與練習題
第3章工藝流程設計
3.1工藝路綫選擇
3.1.1選擇原則
3.1.2技術路綫和工藝流程確定的步驟
3.2工藝流程設計原則
3.3工藝流程設計任務
3.4工藝流程設計方法
3.5工藝流程的概念設計步驟
3.5.1實驗步驟的流程化
3.5.2根據生産環保需要完善細化工藝流程
3.5.3將方框流程圖轉化為工藝流程簡圖
3.5.4逐步完善得到概念設計的工藝流程圖
3.6初步設計階段的工藝流程設計
3.7施工圖(亦稱詳細工程)設計階段的工藝流程設計
3.8工藝流程圖的繪製
3.8.1方框流程圖和工藝流程草(簡)圖
3.8.2工藝物料流程圖
3.8.3管道及儀錶流程圖
3.8.4流程圖繪製步驟
本章小結
思考與練習題
第4章物料衡算與能量衡算
4.1物料衡算
4.1.1物料衡算的概念及分類
4.1.2物料平衡方程
4.1.3物料衡算的基本步驟
4.1.4計算舉例
4.2能量衡算
4.2.1能量衡算的目的
4.2.2能量衡算可以解決的問題
4.2.3能量平衡方程
4.2.4熱量衡算
4.2.5計算舉例
本章小結
思考與練習題
第5章設備的工藝設計與選型
5.1化工設備的工藝設計與選型原則
5.2化工設備工藝設計的主要工作和方法
5.3化工設備的材料和選材原則
5.3.1化工設備使用材料分類概況
5.3.2材料選用的一般原則
5.4泵的設計與選型
5.4.1泵的類型和特點
5.4.2選泵的原則
5.4.3選泵的工作方法和基本程序
5.4.4工業裝置對泵的要求
5.4.5選泵的經驗
5.5氣體輸送及壓縮設備的設計與選型
5.6換熱器的設計與選型
5.6.1換熱器的分類
5.6.2換熱器設計的一般原則
5.6.3管殼式換熱器的設計及選用程序
5.7貯罐容器的設計與選型
5.7.1貯罐的類型
5.7.2貯罐係列
5.7.3貯罐設計的一般程序
5.8塔設備的設計與選型
5.8.1闆式塔
5.8.2填料塔
5.9反應器的設計與選型
5.9.1反應器分類與選型
5.9.2反應器的設計要點
5.9.3釜式反應器的結構和設計
5.10液固分離設備的選型
5.10.1離心機
5.10.2過濾機
5.10.3離心機的選型
5.10.4過濾機的選型
5.11乾燥設備的設計與選型
5.11.1常用乾燥器
5.11.2乾燥設備的選型原則
5.12其他設備和機械的選型
5.12.1起重機械
5.12.2運輸機械
5.12.3加料和計量設備
5.13匯編設備一覽錶
本章小結
思考與練習題
第6章車間布置設計
6.1車間布置設計的內容及原則方法
6.1.1車間布置設計的依據
6.1.2車間布置設計的內容
6.1.3車間布置設計的原則
6.1.4車間布置設計的方法和步驟
6.2車間的整體布置設計
6.2.1廠房的平麵布置
6.2.2廠房的立麵布置
6.2.3廠房的建築結構
6.2.4車間廠房布置設計時須注意的問題
6.3設備布置設計
6.3.1生産工藝對設備布置的要求
6.3.2安全及衛生對設備布置的要求
6.3.3操作條件對設備布置的要求
6.3.4設備安裝及檢修對設備布置的要求
6.3.5廠房建築對設備布置的要求
6.3.6車間輔助室及生活室的布置
6.3.7車間布置要整齊美觀
6.3.8建築要求
6.4常用設備的布置
6.4.1反應器
6.4.2混閤設備
6.4.3蒸發設備
6.4.4結晶器
6.4.5容器
6.4.6加熱爐
6.4.7塔類設備
6.4.8換熱器
6.4.9泵、風機等運轉設備
6.4.10過濾機
6.4.11乾燥器
6.4.12氣體淨化設備
6.4.13運輸設備
6.4.14罐區
6.4.15控製室
6.4.16主管廊
6.5設備布置圖的繪製
6.5.1設備布置圖的內容
6.5.2設備布置圖的繪製方法
6.5.3設備布置圖的繪圖步驟
6.6設備安裝圖
本章小結
思考與練習題
第7章管道設計與布置
7.1管道設計與布置的內容
7.2管道及閥門的選用
7.2.1基本概念
7.2.2管道
7.2.3常用閥門
7.2.4常用管件
7.2.5法蘭、法蘭蓋、緊固件及墊片
7.3管道壓力降計算
7.3.1直管阻力H1計算
7.3.2局部阻力H2計算
7.4管道熱補償設計
7.4.1管道的熱變形與熱應力計算
7.4.2管道熱補償設計
7.5管道的絕熱設計
7.5.1絕熱範圍
7.5.2絕熱結構
7.5.3管道熱力計算的基本任務
7.5.4管道絕熱計算
7.6化工管道的防腐與標誌
7.6.1管道防腐
7.6.2管道標誌
7.7管道布置設計
7.7.1管道布置設計的內容
7.7.2管道布置設計的依據
7.7.3管道布置設計的基本要求
7.7.4管道布置設計的一般原則
7.7.5管道敷設方式
7.8常用設備的管道布置
7.8.1泵的管道布置
7.8.2換熱器的管道布置
7.8.3容器的管道布置
7.8.4塔的管道布置
7.8.5管廊上的管道布置
7.8.6其他管道布置
7.9管道布置圖的繪製
7.9.1管道布置圖的內容
7.9.2管道布置圖的繪製要求
7.9.3管道布置圖的繪製
7.10管道軸測圖
7.10.1管道軸測圖要求的圖示內容
7.10.2管道軸測圖的圖示方法
7.10.3管道軸測圖的尺寸及其標注
7.11管架圖與管件圖
7.11.1管架圖
7.11.2管件圖
7.12管口方位圖
7.12.1管口方位圖的作用與內容
7.12.2管口方位圖的畫法
7.13管段錶及綜閤材料錶
本章小結
思考與練習題
第8章嚮非工藝專業提供的設計條件
8.1土建設計條件
8.1.1化工建築基本知識
8.1.2工藝專業嚮土建設計提供的條件
8.2非定型設備設計條件
8.3變配電及電氣設計條件
8.3.1變配電
8.3.2電氣設計條件
8.4自動控製設計條件
8.5給排水及暖通條件
8.5.1供水設計條件
8.5.2排水設計條件
8.5.3采暖通風設計條件
8.6供熱及冷凍設計條件
8.6.1供熱係統條件
8.6.2冷凍係統條件
本章小結
思考與練習題
第9章設計概算和技術經濟
9.1設計概算
9.1.1概算的內容
9.1.2概算費用的分類
9.1.3概算的編製依據
9.1.4概算的編製辦法
9.2技術經濟
9.2.1投資估算
9.2.2産品生産成本估算
9.2.3經濟評價
本章小結
思考與練習題
第10章設計文件的編製
10.1初步設計階段設計文件的編製
10.1.1設計說明書的編製內容
10.1.2設計說明書的附圖和附錶
10.2施工圖設計文件的編製
10.2.1施工圖設計圖紙目錄
10.2.2工藝專業施工圖設計技術文件
10.2.3設計文件歸檔
本章小結
思考與練習題
第11章工廠選址及總布置設計
11.1廠址選擇
11.1.1工廠選址的指導方針
11.1.2工廠選址的一般要求
11.2廠址選擇的程序
11.2.1準備工作階段
11.2.2現場勘查工作階段
11.2.3編製廠址選擇報告階段
11.3廠址方案比較
11.3.1廠址方案比較的重要性
11.3.2廠址方案比較的內容
11.4廠址選擇報告
11.4.1廠址選擇報告的基本內容
11.4.2有關附件資料
11.5工廠總平麵設計
11.5.1工廠總平麵設計內容
11.5.2總平麵布置原則及方法
11.5.3工廠分區
11.5.4平麵布置
11.5.5竪嚮布置
11.5.6管廊布置
11.6總平麵布置圖內容
11.6.1圖紙內容
11.6.2總平麵設計主要技術經濟指標
11.6.3實例
本章小結
思考與練習題
第12章計算機輔助化工設計
12.1化工設計軟件概述
12.1.1化工設計軟件主要作用
12.1.2常用化工設計軟件
12.2化工流程模擬軟件
12.2.1化工流程模擬軟件用途
12.2.2穩態模擬和動態模擬
12.2.3常用化工流程模擬軟件簡介
12.3化工裝置及係統設計軟件
12.3.1換熱器設計軟件
12.3.2換熱流程與PINCH
12.3.3管網計算軟件
12.3.4CFD軟件
12.4化工裝置布置設計軟件
12.4.1設備布置設計軟件
12.4.2管道應力計算軟件
12.4.34D模型技術
12.5計算機繪圖軟件
12.5.1常用的製圖軟件
12.5.2AutoCAD基礎知識
12.5.3AutoCAD繪製工藝流程圖
12.5.4AutoCAD繪製設備布置圖
本章小結
附錄
附錄1管道及儀錶流程圖中的縮寫
附錄2管道及儀錶流程圖中設備、機器圖例
附錄3管道及儀錶流程圖中管道、管件、閥門及管道附件圖例
附錄4管道布置圖和軸測圖上管子、管件、閥門及管道特殊件圖例
附錄5設備布置圖圖例及簡化畫法
附錄6工廠總布置圖圖例
附錄7首頁圖（見374～375之間的插頁）
附錄8管道、管件及閥門等的重要結構參數
參考文獻

精彩書摘

　　2．1．3 施工圖設計階段工作內容與程序
　　施工圖設計階段要全麵完成並提供全套施工圖紙、進行散裝材料最終統計、完成材料訂貨任務、並審查確認供貨廠商圖紙等工作，完成施工圖設計階段的任務，即標誌整個工程設計階段結束。
　　（1）施工圖設計階段的目的
　　施工圖設計在初步設計經審批後進行，它所産生的設計文件是工程施工安裝的依據，主要目的是為施工服務。施工圖是全部施工的依據，用於進行建築安裝工程、設備安裝、管道敷設及標準和非定型設備、裝置和金屬結構的製造。
　　（2）施工圖設計階段的基本要求
　　①應根據已審定的初步設計方案進行設計和安排，在設計過程中，如有原則性的改變，需報上級機關或建設單位同意，方能進行。
　　②據以進行設備訂貨和各種設備材料的安排。
　　③據以進行化工非定型設備製造和其他設備製造、加工。
　　④據以進行施工準備和施工預算。
　　⑤據以滿足土建施工和設備、設施、儀錶、電氣、管道、機械等就位及安裝工程要求。
　　⑥具有施工階段和安裝的全部圖紙和施工方法說明等。
　　（3）施工圖設計階段設計內容
　　施工圖設計的主要內容是根據批準的初步設計文件及主要設備情況進行詳細設計計算，繪製施工圖紙並編製有關施工說明，據以指導施工。嚮非工藝專業提供設計條件和提齣設計要求，完善初步設計中提齣的工藝流程設計、設備布置設計，進而完成管道布置設計和設備、管道的保溫及防腐設計等，完成施工圖設計文件。施工圖設計的詳細內容包括：圖紙目錄、施工圖設計說明、管道及儀錶流程圖、設備布置圖、設備圖、管道布置圖、工藝設備安裝圖、設備管口方位圖、設備一覽錶、工藝管道一覽錶、管架錶、管道安裝材料匯總錶、管架安裝材料匯總錶、工藝設備安裝材料匯總錶、工藝設備保溫工程量錶、工藝管道保溫工程量錶等。
　　如果對初步設計的某些內容必須進行修改時，應詳細說明修改的理由和原因，但有些主要內容如生産規模、産品方案、工藝流程、主要設備、建築麵積和標準、定員等，須報請原來審批初步設計的機關批準後纔能據以修改。
　　（4）施工圖設計階段工作程序
　　按設計工作的程序，施工圖設計階段一般應分以下幾個步驟進行。
　　①根據審批初步設計會議的批復文件，即行修改和復核工藝流程和生産技術經濟指標；並將建設單位提供的設備訂貨閤同副本、設備安裝圖紙和技術說明書作為施工圖設計的依據。施工圖階段的開工報告亦可參照初步設計開工報告提綱編製，但應根據具體情況進行適當刪減或補充。
　　……

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