糖廠設(shè)計(jì)復(fù)習(xí)

/有關(guān)名詞概念管道設(shè)計(jì)：包括糖廠各種介質(zhì)管道的材料、管、壁厚、阻力、管道補(bǔ)償計(jì)算和選擇，以及管道的布置和安裝等項(xiàng)目。管路設(shè)計(jì)包括管徑、壁厚、管道流體阻力及管道補(bǔ)償?shù)挠?jì)算和管子材料的選擇等項(xiàng)。蔗渣打包率：滿足了燃料量后剩下的打包蔗渣量占總蔗渣量的百分比標(biāo)煤耗：榨100t甘蔗所消耗能量等折成消耗的標(biāo)準(zhǔn)煤量。標(biāo)汽耗：榨100t甘蔗所消耗蒸汽等折成消耗的標(biāo)準(zhǔn)汽量?；A(chǔ)設(shè)計(jì)程序：基本建設(shè)前期工作項(xiàng)目建議書→可行性探討→編制支配(設(shè)計(jì))任務(wù)書→廠址選擇→初步設(shè)計(jì)→施工圖設(shè)計(jì)→項(xiàng)目列入國家年度支配,辦理材料，設(shè)備供應(yīng)及編制施工支配?；窘ㄔO(shè)后期工作施工安裝→試生產(chǎn)→施工驗(yàn)收→交付生產(chǎn)運(yùn)用風(fēng)玫瑰圖:即風(fēng)向頻率圖是某一地區(qū)各個(gè)方向吹風(fēng)次數(shù)占常年總吹風(fēng)次數(shù)的平均百分?jǐn)?shù)，按比例繪制成圖，步驟為：①選確定方位坐標(biāo)，繪出方位方向座標(biāo)圖，一般用8或16個(gè)羅盤方位。②依據(jù)多年（十年以上）風(fēng)向資料的統(tǒng)計(jì)平均值，按確定比例繪出個(gè)方向長度，越長表示次數(shù)越多，各段線長總和為100%。③連接各線的端點(diǎn)繪成封閉圖形，圖上最長部分即為測(cè)定時(shí)間內(nèi)（一般為一年）的主導(dǎo)風(fēng)向，風(fēng)向規(guī)定為從外面吹響圖面中心（廠址所在地）。④風(fēng)玫瑰圖畫在總平面圖右上角。

填空題：資料收集要滿足:完整性、正確性、適用性、恰當(dāng)性管道布置圖表示車間內(nèi)管道空間位置的平、立面布置狀況。包括平面圖、剖視圖、向視圖和局部放大圖。管段圖表示一個(gè)設(shè)備至另一設(shè)備(或另一管道)間的一段管道的立體因。(3)管架圖表達(dá)管架的零部件圖。(4)管件圖表達(dá)管件的零件圖工廠設(shè)計(jì)原則：工藝上牢靠，經(jīng)濟(jì)上合理，技術(shù)上先進(jìn)，系統(tǒng)上最優(yōu)。工藝衡算：物料衡算、熱量衡算、供水衡算、設(shè)備衡算廠址選擇的程序（三個(gè)階段）:準(zhǔn)備階段，現(xiàn)場(chǎng)勘查階段，整理選廠報(bào)告供排水工程包括供水工程和排水工程。1.供水工程主要包括：取水工程、凈化和配水工程三大部分；排水工程指：污水解除管網(wǎng)及污水處理。用水量包括：生產(chǎn)、生活及消防用水。制糖生產(chǎn)用水主要有：冷凝用水（即冷凝蒸發(fā)罐和結(jié)晶罐汁汽需用水）和生產(chǎn)用水（如滲透水、石灰消和用水及各種設(shè)備的冷卻用水，以及車間洗滌水等）。糖廠污水包括：生產(chǎn)的廢水、生活的污水及雨水。依據(jù)排出污水的不同性質(zhì)，分成兩個(gè)排放系統(tǒng)，其一是冷凝廢水，用暗渠干脆排入廠區(qū)的河段中，其二是各類污水，用暗管匯合到廠區(qū)外供農(nóng)田澆灌運(yùn)用。問答題：（一）選擇生產(chǎn)方法的依據(jù)1、必需和產(chǎn)品品種和質(zhì)量相適應(yīng)，這是首要依據(jù)，產(chǎn)品質(zhì)量要求越高，須要清凈效率越高的生產(chǎn)方法，產(chǎn)品質(zhì)量則依據(jù)當(dāng)?shù)厝嗣耥氁?，糖品供銷支配，結(jié)合投資額及生產(chǎn)技術(shù)管理水平來確定。2、當(dāng)?shù)鼐唧w條件和實(shí)現(xiàn)此方法的可能性，這是主要依據(jù)，因生產(chǎn)方法和當(dāng)?shù)夭牧希ㄓ绕涫乔鍍魟┑墓?yīng)、運(yùn)輸有關(guān)3、要對(duì)各種生產(chǎn)方法的生產(chǎn)效率和經(jīng)濟(jì)效益進(jìn)行對(duì)比。要從建廠縱橫，從投資限額，要求的生產(chǎn)技術(shù)和管理水平，產(chǎn)品成本，產(chǎn)品質(zhì)量，原材料消耗定額，能耗、水耗、糖分回收率，勞動(dòng)生產(chǎn)率等方面進(jìn)行。4、所運(yùn)用的設(shè)備儀器，儀表的性能和來源，工人的技術(shù)水平能否適應(yīng)。5、廢、副產(chǎn)品的性能和利用方法。6、技術(shù)發(fā)展，歷史現(xiàn)狀及將來趨勢(shì)。（二）選擇生產(chǎn)流程的原則1、在確保產(chǎn)品質(zhì)量的前提下，應(yīng)力求用新技術(shù)來簡(jiǎn)化和縮短過程，以削減物料的處理時(shí)間和削減工序和設(shè)備，盡量簡(jiǎn)化對(duì)水、汽系統(tǒng)的要求，盡可能削減物料的循環(huán)量，設(shè)備要規(guī)范化，以便于管理和削減備品備件。2、在投資限額內(nèi)和設(shè)備儀表供應(yīng)條件許可時(shí)，流程應(yīng)當(dāng)是成熟的先進(jìn)技術(shù)水平并盡量可能連續(xù)化和適當(dāng)提高自動(dòng)化程度，主要工藝參數(shù)應(yīng)盡可能實(shí)現(xiàn)自控，以便生產(chǎn)過程在最佳條件下進(jìn)行并實(shí)現(xiàn)均衡生產(chǎn)3、確定流程組成的各工序及相互間連接方式時(shí)，首先抓住提汁、清凈、蒸發(fā)、壓榨四大核心，然后再逐個(gè)建立和之相關(guān)的生產(chǎn)工序。當(dāng)同一工序可用幾種不同方法實(shí)現(xiàn)或同一工序，同一方法，可用不同設(shè)備實(shí)現(xiàn)時(shí)，應(yīng)從優(yōu)質(zhì)、高率、低耗、低投資方面去比選。4、流程應(yīng)有較大的適應(yīng)性，如當(dāng)甘蔗的品種和質(zhì)量、清凈劑的數(shù)量和質(zhì)量，工人技術(shù)操作水同等方面發(fā)生變動(dòng)，或有較大的差異時(shí)，仍能正常進(jìn)行。全流程的生產(chǎn)實(shí)力應(yīng)有確定彈性，在設(shè)備實(shí)力上既要考慮到設(shè)備利用率，又要有適當(dāng)幅度的益余量，并盡可能使每臺(tái)設(shè)備的生產(chǎn)實(shí)力一樣，避開造成奢侈，一般余量10～20%。糖廠生產(chǎn)特點(diǎn)是大流水作業(yè)，連續(xù)性很強(qiáng)，對(duì)平安運(yùn)行要求很高，只要生產(chǎn)線上有一臺(tái)設(shè)備出故障就會(huì)造成全線停車，故選定的流程和設(shè)備應(yīng)運(yùn)轉(zhuǎn)牢靠并制定有平安防護(hù)措施，部分關(guān)鍵設(shè)備（如泵）應(yīng)有備用，還要考慮停機(jī)、洗機(jī)、洗罐及事故處理時(shí)，需增設(shè)的換洗，備用設(shè)備和管道。5、在合理的糖分損失條件下，確定先進(jìn)，牢靠的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，進(jìn)而確定工藝過程中水、電、汽、原、材、燃料的消耗定額和生產(chǎn)過程的限制參數(shù)（t,p,pH）以保證產(chǎn)品質(zhì)量，糖分回收，生產(chǎn)效率和確定的經(jīng)濟(jì)效益。6、考慮物料和能量的充分利用接受先進(jìn)技術(shù)，高效設(shè)備，適宜的工藝條件和合理的操作方法來盡量提高原材料利用率，防止蔗糖轉(zhuǎn)化，還原糖分解和清凈劑的后反應(yīng)，盡量削減“三廢”排放量和加強(qiáng)綜合利用，最大限度回收熱量，特別是對(duì)低品位的熱源，充分利用位能和靜壓能來輸送物料和進(jìn)料，避開裝機(jī)容量過大，以削減無功能耗。（三）裝備類型和選型原則糖廠裝備：機(jī)器類――凡是具有運(yùn)轉(zhuǎn)元件并并借以做功者，物料其中不起變更或僅變更其形態(tài)。設(shè)備類――凡是有適當(dāng)容積，物料在其中有物理、化學(xué)過程或熱過程進(jìn)行，并維持確定時(shí)間，使物料發(fā)生不同程度的變更（如溫度、物性、物態(tài)、化學(xué)性質(zhì)）或有熱量輸入和導(dǎo)出。部分設(shè)備附有機(jī)械裝置（如攪拌器），但僅起幫助作用。熱交換及真空系統(tǒng)裝置、進(jìn)行物理化學(xué)或化學(xué)過程的設(shè)備、非均一系統(tǒng)分別的設(shè)備、儲(chǔ)存器。選型原則：要和選定的產(chǎn)生方法和工藝流程相適應(yīng)。應(yīng)依據(jù)工藝條件（如操作溫度和壓強(qiáng)、反應(yīng)時(shí)間、熱平衡數(shù)據(jù)和系統(tǒng)特征）選擇，裝備的產(chǎn)生實(shí)力和容度應(yīng)和有關(guān)設(shè)備相協(xié)作。盡可能接受連續(xù)方式，易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。新設(shè)備必需通過技術(shù)鑒定和生產(chǎn)考驗(yàn)。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)潔緊湊，體積小，重量輕，易于制造、裝拆、修理和操作，省材料、動(dòng)力、人工和投資，平安牢靠、生產(chǎn)效能高，有利于提高產(chǎn)品質(zhì)量和糖分回收。制糖專用設(shè)備，設(shè)計(jì)是要審查其規(guī)格、性能、技術(shù)特性和運(yùn)用條件，結(jié)合糖廠實(shí)際條件和運(yùn)用習(xí)慣來考慮，如無特別狀況應(yīng)考慮首先接受三化標(biāo)準(zhǔn)（標(biāo)準(zhǔn)化、系列化、通用化）定型生產(chǎn)的產(chǎn)品。流體動(dòng)力，熱、電動(dòng)力和機(jī)械操作設(shè)備（如泵、壓榨機(jī)、風(fēng)機(jī)、鍋爐、汽輪機(jī)、電動(dòng)機(jī)、起重機(jī)、輸送機(jī)、打包機(jī)、縫包機(jī)、稱重裝置、離心機(jī)、板框式壓濾機(jī)等），凡是國內(nèi)已有通用產(chǎn)品的，只需查有關(guān)產(chǎn)品書目或樣本即可。（四）蒸發(fā)方案的計(jì)算（答案等待大家的完善）：依據(jù)工藝要求定出第一效加熱蒸汽的壓力（溫度）、末效汁汽的真空度（壓力、溫度）→算出總壓差→依據(jù)支配系數(shù)算出各效支配壓差→得各效汁汽壓力，（查表）得溫度→依據(jù)各效汁汽質(zhì)量進(jìn)行抽汽利用，擬定抽汽方案→算各效抽汽量→計(jì)算各效蒸發(fā)水量→總蒸發(fā)水量（同時(shí)得第一效耗蒸汽量）→可算各效罐糖汁平均錘度→算（或查表）各效濃度效應(yīng)及靜壓效應(yīng)沸點(diǎn)上升，得各效溫差損失→可求各效有效溫差?！罁?jù)各效蒸發(fā)水量及加熱（汁汽）汽化潛熱，可求各效傳熱量→按閱歷取各效蒸發(fā)罐傳熱系數(shù)→可求各效蒸發(fā)罐加熱面積F→選型（原則：型號(hào)不能太多，一般不超過3個(gè)規(guī)格；取整）→核算有效溫差→重新支配各效有效溫差。核算：因?yàn)槿暨x定的和計(jì)算面積不同，有效溫差變→各效汁汽溫度變→可能出現(xiàn)不能滿足之前的抽汽、用汽要求）技術(shù)經(jīng)濟(jì)內(nèi)容（杭老師課件上的答案）：技術(shù)經(jīng)濟(jì)部分包括主要設(shè)計(jì)方案比較、勞動(dòng)定員和勞動(dòng)生產(chǎn)率、基建投資、流淌資金、產(chǎn)品成本及盈利、投資貸款償還實(shí)力、企業(yè)建設(shè)效果分析及綜合技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)等。資金籌措2、成本估算3、財(cái)務(wù)及社會(huì)經(jīng)濟(jì)效果評(píng)價(jià)：=1\*GB3①年銷售收益預(yù)料②固定資產(chǎn)貸款償還期預(yù)料③財(cái)務(wù)現(xiàn)金流量預(yù)料④盈虧平衡分析（尋求保本點(diǎn)生產(chǎn)實(shí)力）⑤敏感性分析測(cè)算各變更因素，對(duì)財(cái)務(wù)內(nèi)部收益率的影響⑥經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)及結(jié)論六、管道設(shè)計(jì)的內(nèi)容（1）糖廠各種介質(zhì)管道的材料、壁厚、管徑、阻力、管道補(bǔ)償計(jì)算和選擇，匯總成表。（2）管路布置圖的設(shè)計(jì)，包括管路制造和管路布置圖。（3）管道的布置和安裝。七．總平面設(shè)計(jì)的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)、預(yù)料投資費(fèi)用和經(jīng)濟(jì)效益。1、廠區(qū)占地面積：廠區(qū)圍墻以內(nèi)的面積。（公頃，1公頃=10000米2）2、建（構(gòu)）筑物、有固定裝卸設(shè)備的堆場(chǎng)及露天堆場(chǎng)的占地面積（公頃）。（建筑物面積：廠區(qū)內(nèi)全部建筑物的總面積。）建筑系數(shù)=②/①×100%，糖廠一般為25～35%。（建筑系數(shù)：建筑占地面積對(duì)廠區(qū)占地面積的百分比）4、廠區(qū)利用系數(shù)=建筑系數(shù)+（×100%）一般在50～60%之間。5、鐵路總延長（公里）：指從車間延長到國家鐵路接軌處總長（包括廠內(nèi)、場(chǎng)外）。6、道路總延長（公里）：指廠區(qū)內(nèi)可通行汽車的通路中心線總長。7、土石方工程量（粒）：指廠區(qū)內(nèi)粗平土石方工程時(shí)，控土填土的土石方總量，其中3和4是體現(xiàn)廠區(qū)總平面布置技術(shù)經(jīng)濟(jì)效果的主要指標(biāo)。計(jì)算題：設(shè)某糖廠每小時(shí)處理甘蔗210噸，全廠最大耗電量為每小時(shí)5880度電，生蒸汽熱焓3159.4KJ/Kg，飽和乏汽熱焓2690KJ/Kg，每千瓦為3600.6KJ，透平機(jī)效率為0.7，求發(fā)電間耗生蒸汽對(duì)蔗比。某亞法糖廠100噸甘蔗獲得106噸中和汁，中和汁密度為1.06t/m3，硫熏強(qiáng)度為20cc,中和用二氧化硫占硫氣90%，二氧化硫吸取率99%。硫原子量32，氧原子量16，硫磺中含硫量98%，求硫磺對(duì)蔗比。（3）管徑計(jì)算a、已知流體的流量，依據(jù)閱歷和表7-1選用的流速．b、應(yīng)用下列流量、流速、管徑的基本公式進(jìn)行管徑理論計(jì)算：c、由這一理論值依據(jù)流體的溫度、壓力、腐蝕性能及積垢狀況，參考已有的生產(chǎn)實(shí)例確定管材和實(shí)際管徑。d、把選定的管徑代入公式，反算流速，看是否在表7—1允許的范圍內(nèi)。否則重算。d——管徑（m）；——流體體積流量（m3/s）；——流體流速（m/s）自蒸發(fā)器a、內(nèi)管直徑DD=0.0188（G0g/V）0.5（m）b、汽凝水出口高度差HH=△P/γ+h（m）G0——壓榨量（t/h）g——進(jìn)入自蒸發(fā)器汽凝水對(duì)蔗比（%）V——汽凝水在內(nèi)管內(nèi)流速（m/s）一般V=0.2~0.7△P——蒸發(fā)罐和自蒸發(fā)器接連的前后效的壓力差γ——汽凝水比重，一般取0.93h——平安附加高度（m）,一般取h=0.5。壓榨抽出率：在提汁過程中從糖料中提取蔗糖的百分?jǐn)?shù)?；?對(duì)比抽出率：把實(shí)際抽出率換算以標(biāo)準(zhǔn)甘蔗纖維分（12.5%）為基準(zhǔn)的抽出率。（更正抽出率）煮煉收回率：成品糖中蔗糖對(duì)混合汁中蔗糖的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。R=對(duì)比煮煉收回率：用實(shí)際混合汁純度和煮煉收回率推算出理論廢蜜純度，然后換算至混合汁純度為85時(shí)的煮煉收回率。R85=總收回率：成品糖和在制品中可以制成糖的蔗糖對(duì)甘蔗蔗糖的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。（總收回率=壓榨抽出率×煮煉收回率）更正總收回率：更正壓榨抽出率×更正煮煉收回率產(chǎn)糖率：成品糖對(duì)甘蔗的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。（產(chǎn)糖率=(成品糖重量/甘蔗重量)×100%）混合產(chǎn)糖率={混合成品糖重量(不考慮S)/甘蔗重量}×100%8、等折白砂糖產(chǎn)糖率：將各種成品糖的重量以白砂糖純度為基準(zhǔn)折算所得的白砂糖重量。（等折白砂糖產(chǎn)糖率=(全部成品糖折合成白砂糖之產(chǎn)品總重/甘蔗重量)×100%）等折純蔗糖產(chǎn)糖率=(全部成品糖折合成純蔗糖總重/甘蔗重量)×100%蔗糖損失包括：蔗糖損失蔗糖、濾泥損失蔗糖、廢蜜損失蔗糖、未測(cè)定損失蔗糖。設(shè)計(jì)要求：（1）設(shè)計(jì)原則、方案符合國家工業(yè)建設(shè)的方針和政策。（2）工藝流程應(yīng)具有確定的先進(jìn)性、實(shí)現(xiàn)的牢靠性，對(duì)資源應(yīng)盡量