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第六節　生產工藝技術建設方案設計

在擬建項目的市場與資源研究的基礎上，在產品方案與建設規模基本確定后，應在多方案比較的基礎上選取符合國情和廠情的，同時又先進可靠、經濟合理的工藝技術。

一、生產工藝技術建設方案設計的內容(7點)

(一)、研究各種生產工藝

首先對各種可能采用的工藝進行研究，通常包括以下幾個方面：

1、收集相關資料：可靠性和精確性;

2、分析工藝發展趨勢：※重點分析和預測擬用工藝的壽命期。注重采用處于發展期、成熟期的工藝。

3、原材料、輔助材料和燃料資源條件的適應性(成分、規格、穩定性);

4、生產工藝的可得性：對比多家的技術先進性可靠性和費用;

5、擬采用的工藝是否符合節能、清潔的生產要求。

(二)研究生產流程：生產流程反映由原料到產品的生產過程中，物料和能量的流向、變化以及所經歷的設備、儀器和工藝過程。生產流程是工藝技術設計的核心。與設備選型、工藝計算、設備布置等工作有直接的關系。

對各種生產流程的研究如下：(5個方面)

1、對產品質量的保證程度;

2、各工序間是否合理銜接，是否流暢、簡捷;

3、物料消耗定額;

4、工藝參數，如壓力、溫度、真空度、收率、速度、純度等;

5、是否合理安排。

(三)選擇主要生產裝置和設備

1、主要設備選型的原則：是技術先進，可靠、經濟合理。

主要設備選型的原則應與選擇項目的建設規模、產品方案和工藝技術方案相適應，滿足項目的要求，可獲得最大出力。

2、進行設備選型時注意約束條件：

①基礎設施條件的約束;

②投資和外匯的約束;

③人才的限制;

④設備維修條件和設施的限制;

⑤引進設備和國內配套設備的適應和銜接;

⑥有關的政策約束。

3、可研階段設備選擇工作的深度：

①提出只要設備的規格、型號和數量;

②對制造商調查和初步詢價，提出設備來源和設備費方案;

③引進國外設備時，提出設備供應方式(合作設計合作制造、合作設計國內制造，以及引進單機或成套引進;

④ 選用超大、超重、超高設備，提出相應的運輸和安裝技術措施方案;

⑤利用和改造原有設備的，應提出改造方案，并分析改造效果;

⑥經設備比選后，提出推薦方案并編制主要設備表。

(四)研究工藝參數和進行物料衡算

生產工藝和生產流程基本確定之后，應確定生產工藝參數。工藝參數應具有先進性，同時必須是切實可行。

物料衡算的理論基礎是質量守恒定律，可研階段要求對每個生產過程的物料量進行初步平衡計算，詳細計算在初步設計階段進行。

質量守衡定律：∑g1=∑g2+∑g3 物料衡算：總輸入物料=總輸出物料+總損失物料

(五)開展能量平衡計算，提出公用工程用量：公用工程計算是將生產過程中所需的水、蒸汽、電功率、冷凍、加熱劑、冷卻劑、壓縮空氣、氮氣、真空等的用量

通過物料衡算和能量衡算的方法計算出來。

能量計算的理論依據是能量守衡定律。

1、生產用水：對于加入生產工藝流程的水，如脫鹽水，其水質和水量應按照生產工藝的要求而定，進行物料衡算，計算出具體的用量。其它生產用水，如沖冼地面、清洗設備、泵和風機的軸封和冷卻水、洗手池用水、化驗室用水等，可以按照經驗公式或指標用量進行計算。

2、設備的電加熱功率的計算依據也是能量守恒定律，首先進行熱量平衡計算，然后根據熱功當量換算成電熱功率。

(七)提出推薦的工藝技術方案及理由

應繪制主要工藝流程圖，編制主要物料平衡表，車間(或者裝置)組成表，主要原材料、輔助材料及水、電、汽等公用工程的消耗定額表。

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二、生產工藝技術的選擇原則(※7點)

(一)先進性和前瞻性：工藝技術的先進性決定項目的市場競爭力。技術的先進性主要體現在：產品質量性能、工藝水平、裝備水平。

衡量工藝技術先進性的具體指標主要有：產品質量性能、單位產品物耗能耗、生產能力、勞動生產率、自動化水平、裝備水平、工廠占地面積、建廠速度、投資、產品成本等。

(二)適用性：※采用的工藝技術應與資源條件、經濟發展和管理水平相適應，與項目的建設規模、產品方案相適應。

1、應同項目的生產能力相匹配，不同的建設規模需要選用不同的工藝技術;

2、應與原材料、輔助材料和燃料相適應;

3、應與設備(包括國內和國外供應設備，主要和輔助設備)相適應;

4、應與員工素質和管理水平相適應;

5、應與環境保護要求相適應，盡可能采用清潔生產技術。

(三)可靠性：※是指生產工藝技術的成熟度。

(四)經濟合理。

(五)確認知識產權：對專利技術，應研究工業產權問題。

對于專有技術交易必備兩個條件：

1、必須具備實際應用經驗，是成熟和完整的技術;

2、必須能夠鑒定與辨別，能用技術資料和文件轉讓的。

(六)適應市場變化;

(七)安全和環保。

三、選擇高新技術的要求(4條)

1.先進性;

2.創新性：創新是否有獨特性、技術密集程度是否高;產品的差別化程度如何;，產品是束有獨一無二性能，是否有壟斷性競爭優勢，競爭對手是否能對這些優勢進行簡單的模仿;

創新程度表現為：是否屬于全新產品，或在技術原理、設計構思、結構、材質、工藝等方面比其它同類產品有重大改進，顯著提高了產品性能或擴大產品功能。

3.成熟性;

4.實用性。

四、工藝技術轉上的形式和方法(3種形式)

1.工藝許可證交易;

2.工藝購買;

3.許可證交易持有者參與合資經營分享所有權。

許可證貿易是一種單純的技術引進，它可以是專利、專有技術、商標三項工業產權(有時可能為使用權)中的一至三項的多種組合的技術貿易。

五、生產工藝技術方案比選

比選的主要內容：包括技術、安全環保、配套、操作的穩定性、費用效益。

一般首先進行技術和工藝流程的比選，有些行業同時還要進行原料路線的比選。然后比選主要設備和自控方案。

對擬選的主要設備作多方案比選時，往往重點進行引進和國產設備的比選。

六、自控方案設計

自控方案設計決定于工藝生產過程的要求，并為工藝生產過程服務。

1、設計原則：方案合理、技術先進、運行可靠、操作方便。

必須保證控制的可靠性，這是對自動控制要求的核心。

2、系統選擇：※生產車間控制系統根據工藝生產的特點和控制要求來確定，一般分為：常規儀表控制系統、分散型控制系統(dcs)、可編程序控制系統(plc)

一般連續化生產、工藝流程較長、產品質量要求高的宜采用分散控制系統(dcs)