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《发酵工厂设计》课程教学大纲

  • 省部重点实验室
    2012/01/06
  • 私聊

生命科学仪器综合讨论



  • 课程编码



    13032



    课程名称:



    发酵工厂设计



    课程英文名称



    Process design in fermentation factory



    先修课程



    发酵设备、生化工程、发酵工程、化工原理、物理化学、材料力学、结构力学、电子电工学等



    适用专业



    生物工程



    总学时 40 讲课学时 30 实验学时 10 实习学时 0



    总学分2.5





    一、课程性质和任务:

    该门课程为工科实践课,通过该课程的学习,使得学生了解工厂工艺设计过程,了解如何将所学知识集成在一起来完成一项工程设计工作。



    二、教学目标及要求:

    1、 通过该课程使学生了解发酵工厂工程设计的流程和工艺设计的全过程;

    2、 料解工艺设计专业在工艺设计中的重要性及其与辅助工程设计之间的关系;

    3、 学习工艺计算中基本的计算方法:物料衡算及热量衡算;

    4、 学习设备、管道的选型及计算、设计;

    5、 学习工程图纸绘制方法和表达规范;



    三、实验内容与学时分配:

    绪论 (1学时)

    本章的重点和难点:工厂设计在国民经济中的地位和意义、生产工艺设计在总体设计中的重要性、工厂设计工作原则 (1学时 了解)

    第一章 基本建设程序 (1学时)

    本章的重点和难点:基本建设程序、项目建议书、可行性研究的任务、意义和深度

    第一节 概述 (1学时 理解)

    一、 规定基本建设程序的必要性

    二、 基本建设程序内容

    第二节 项目建议书

    一、 项目建议书的任务和意义

    二、 项目建议书的主要内容

    第三节 可行性研究

    一、 可行性研究的任务和意义

    三、可行性研究深度和审批程序

    第四节 设计任务书

    一、设计任务书的内容

    第五节 初步设计阶段

    二、初步设计阶段的内容

    四、初步设计阶段的深度

    第六节 施工图设计阶段

    一、 施工图阶段的内容

    三、施工图阶段的深度

    第二章 厂址选择 (1学时)

    本章的重点和难点:厂址选择的重要性和选择原则

    第一节 厂址选择的重要性和原则 (1学时 理解)

    一、 厂址选择的重要性

    二、 厂址选择的一般原则

    第三章 工厂总平面设计(1学时)

    本章的重点和难点:总平面设计的内容、原则和步骤、工厂组成与厂区的划分

    第一节 总平面设计的内容、原则和步骤 (1学时 理解)

    一、 总平面设计的基本内容

    二、 总平面设计的原则和要求

    三、 总平面设计的步骤

    第二节 发酵工厂总平面布置的形式

    一、 工厂组成与厂区的划分

    二、 建、构筑物的布置位置

    第四章 工艺流程设计 (2学时)

    本章的重点和难点:工艺流程设计的重要性、生产方法的选择和工艺流程的设计原则

    第一节 概述 (2学时 理解)

    第二节 生产方法的选择和工艺流程的设计原则

    一、 生产方法的选择

    二、 工艺流程的设计原则

    第三节 工艺流程的设计步骤

    第五章 工艺计算(10学时)

    本章的重点和难点:物料衡算和能量衡算、蒸汽冷凝量与蒸发量的计算、抽真空量的计算

    第一节 物料平衡计算 (3学时掌握)

    一、 物料衡算的意义、方法和步骤

    三、计算实例

    第二节 热量平衡计算 (3学时 掌握)

    一、 热量衡算的意义、方法和步骤

    二、 计算实例

    第三节 水平衡计算 (2学时 掌握)

    一、 水衡算的意义、方法和步骤

    二、 计算实例

    第四节 耗冷量计算

    一、 耗冷量计算的意义、方法和步骤

    二、 计算实例

    第五节 无菌压缩空气消耗量计算 (2学时掌握)

    一、 无菌压缩空气消耗量计算计算的意义、方法和步骤

    二、 计算实例

    第六节 抽真空量计算

    一、 抽真空量计算的意义、方法和步骤

    二、 计算实例

    第六章 设备的设计与选型(4学时)

    本章的重点和难点:设备的分类及各自的设计与选型原则、专业设备的设计、通用设备的选型依据、非标准设备的高径比

    第一节 概述 (3学时 掌握)

    一、 设备设计与选型的任务

    二、 设备设计与选型的原则

    第二节 专业设备的设计与选型

    一、 专业设备设计与选型的依据

    二、 专业设备设计与选型的程序和内容

    三、 专业设备设计与选型的特点

    四、 专业设备设计与选型实例

    第三节 通用设备的设计与选型 (1学时 理解)

    一、 液体输送设备选型

    二、 气体输送设备选型

    四、通用设备选型注意事项

    第四节 非标准设备的设计

    一、 起贮存作用的罐、池(槽)设计

    二、 起混合、调配、灭菌作用的非标准设备设计

    三、 起计量作用的非标准设备设计
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  • 省部重点实验室

    第1楼2012/01/06

    第一章 车间布置设计(2学时)

    本章的重点和难点:车间布置的原则、车间布置的内容、车间布置设计的有关技术

    第一节 概述 (2学时 理解)

    一、 车间布置设计的目的和重要性

    二、 车间布置设计的依据

    三、 发酵工厂生产车间组成

    第二节 车间布置的原则

    第三节 车间布置的内容

    第四节 车间布置设计的步骤和方法

    第五节 车间布置设计的有关技术与参数

    一、车间布置设计的有关技术

    第二章 管道设计与布置(2学时)

    本章的重点和难点:管道材料与管件的选择、管道直径、壁厚、压力降的计算、管道布置原则及内容、发酵工厂管道布置的特点

    第一节 概述 (2学时 掌握)

    一、 管道布置设计的意义

    二、 管道设计与布置的内容和步骤

    第二节 工艺管道的设计计算

    一、 管道、管件和阀门的选择

    二、 管径计算

    三、 管子壁厚计算

    四、 管道压力降计算

    第三节 管道布置设计

    一、 车间管道布置设计的任务和原则

    二、 车间管道布置设计的内容

    三、 发酵工厂车间管道布置的特点

    第十四章 工艺设计图(6学时)

    本章的重点和难点:工艺流程图、设备布置图和管道布置图的绘制规范及不同阶段的绘图深度

    第一节 工艺流程图 (2学时 掌握)

    一、 概述

    二、 带控制点工艺流程图的绘制

    第二节 设备布置图 (2学时掌握)

    一、 概述

    二、 设备布置图的绘制

    第三节 管道布置图 (2学时 掌握)

    一、 概述

    二、 管道布置图的绘制

    一、教学方式及课程考核办法:

    教学方式: 在课堂完成理论科的教学。

    在实验室完成10个学时的工厂设计实验

    考核办法: 根据平时表现(20%),设计计算说明书、工程图的质量(20%),考试成绩(60%)三者来综合评分。

    二、参考书目:

    1、 张康达,洪起超 主编 压力容器手册 劳动人事出版社,1987

    2、 国家医药管理局上海医药设计院编 化工工艺设计手册 化学工业出版社,1989

    3、 马瑞兰 化工制图 上海科学技术文献出版社 2000



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