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绪论1

一、课程的目的和任务1

二、生物工程工厂设计的重要性1

三、工厂设计的任务和内容2

四、生产工艺设计在总体设计中的重要地位2

五、生产工艺设计的依据、内容和深度3

六、工厂设计工作原则3

第一章 基本建设程序5

第一节 概述5

一、执行基本建设程序的重要性5

二、基本建设程序的内容5

第二节 项目申请报告6

一、项目申请报告的任务6

二、项目申请报告的主要内容6

第三节 可行性研究8

一、可行性研究的任务和意义8

二、可行性研究报告的内容8

第四节 设计任务书9

一、设计任务书的内容9

二、设计任务书的附件10

第五节 初步设计阶段10

一、概述10

二、初步设计的主要内容与成果11

三、初步设计的步骤15

四、初步设计的深度15

五、初步设计阶段工艺设计人员应向协同设计的相关专业提交的资料15

第六节 施工图设计阶段17

一、施工图设计的内容与成果17

二、施工图设计的步骤18

三、施工图设计的深度18

四、施工图设计阶段工艺设计人员应向协同设计的相关专业提交的资料18

第二章 厂址选择与工厂总平面设计20

第一节 厂址选择的重要性及原则20

一、厂址选择的重要性20

二、厂址选择的原则20

三、厂址选择的工作程序22

四、厂址选择报告22

第二节 总平面设计27

一、总平面设计的内容27

二、总平面设计的原则和要求27

三、总平面设计的方法28

四、厂内运输设计37

五、总平面布置图的绘制39

第三章 工艺流程设计41

第一节 概述41

第二节 生产方法的选择和工艺流程的设计原则41

一、生产方法的选择41

二、工艺流程的设计原则42

第三节 工艺流程的设计步骤43

一、生产工艺流程示意图43

二、工艺流程草图的设计44

三、工艺流程图的设计45

第四节 工艺流程图45

一、概述45

二、带控制点工艺流程图的绘制46

第四章 工艺计算57

第一节 物料平衡计算57

一、物料衡算的意义、方法和步骤57

二、主要技术经济指标的确定59

三、计算实例61

第二节 热量平衡计算75

一、热量衡算的意义、方法和步骤75

二、计算实例（100000t/a啤酒厂糖化车间热量衡算）78

第三节 水平衡计算82

一、水衡算的意义、方法和步骤82

二、计算实例（100000t/a淀粉原料酒精厂蒸馏车间水衡算）83

第四节 耗冷量计算86

一、耗冷量计算的意义、方法和步骤86

二、计算实例（100000t/a啤酒厂发酵车间耗冷量计算）91

第五节 无菌压缩空气消耗量计算94

一、无菌压缩空气消耗量计算的意义、方法和步骤94

二、计算实例（120000t/a味精厂发酵车间无菌空气耗量衡算）97

第六节 抽真空量计算99

一、抽真空量计算的意义、方法和步骤99

二、计算实例（100000t/a淀粉原料燃料酒精厂糖化车间抽真空量计算）101

第五章 设备的设计与选型104

第一节 概述104

一、设备设计与选型的任务104

二、设备设计与选型的原则104

第二节 专业设备的设计与选型105

一、专业设备设计与选型的依据105

二、专业设备设计与选型的程序和内容105

三、专业设备设计与选型的特点105

四、专业设备设计与选型实例（120000t/a味精厂发酵车间）108

第三节 通用设备的设计与选型119

一、液体输送设备选型119

二、气体输送设备选型122

三、固体输送设备选型126

四、空气洁净设备选型131

五、通用设备选型注意事项134

第四节 非标准设备的设计135

一、起贮存作用的罐、池（槽）设计135

二、起混合调量灭菌作用的非标准设备设计136

三、起计量作用的非标准设备设计136

四、应用举例136

第五节 设备一览表137

一、主要设备明细表137

二、设备一览表137

第六节 化工设备图140

一、概述140

二、化工设备图的表达特点142

第六章 车间布置设计144

第一节 概述144

一、车间布置设计的任务和重要性144

二、车间布置设计的依据144

三、生物工程工厂生产车间组成145

四、车间布置设计的内容145

第二节 车间布置设计的原则147

第三节 生物制药洁净厂房布置设计149

一、药品生产质量管理规范（GMP）149

二、生产环境区的划分150

三、洁净厂房的车间布置152

第四节 车间布置设计的有关技术与参数155

一、车间布置设计的有关技术155

二、车间布置设计的有关参数160

第五节 设备布置图165

一、概述165

二、设备布置图的绘制166

第七章 管道设计与布置173

第一节 概述173

一、管道布置设计的意义173

二、管道设计与布置的内容和步骤173

第二节 工艺管道的设计计算174

一、管子、管件和阀门的选择174

二、管径、壁厚计算178

三、管道压力降计算181

四、管道热补偿计算184

第三节 管道布置设计187

一、车间管道布置设计的任务和原则187

二、车间管道布置设计的内容189

三、生物工程车间管道布置的特点189

四、车间管道布置设计的有关参数192

五、药厂GMP洁净车间管道布置的要求及规定194

第四节 管道布置图195

一、概述195

二、管道布置图的绘制196

第八章 公用工程202

第一节 给排水工程202

一、设计依据202

二、给排水设计的目的、任务和主要内容203

第二节 供电工程206

一、供电设计的内容和要求206

二、生物工程工厂电力负荷及供电要求207

第三节 供热工程208

一、锅炉设备的选择208

二、锅炉容量和台数的确定210

第四节 供冷工程213

一、制冷装置的几种类型213

二、制冷系统214

第五节 计量检测仪表和自动控制工程217

一、设计任务和内容217

二、生产过程参数自动调节系统217

三、电子计算机在生物工程生产中的应用218

第六节 制药厂洁净车间净化空气系统222

一、净化空调系统的分类222

二、洁净室内的气流组织方式225

三、空气的净化系统226

四、制药厂空气洁净技术的应用227

第九章 清洁生产与末端治理229

第一节 概述229

一、清洁生产的定义229

二、生物工程工厂污染的特点和现状229

第二节 清洁生产的实施231

一、发酵工厂的清洁生产231

二、抗生素制药的清洁生产232

第三节 末端治理技术233

一、废气处理技术233

二、废水处理技术235

三、废渣处理技术240

第四节 噪声防治242

一、吸声材料242

二、消声器243

三、设备减振246

第十章 工程项目的设计概算与经济效益评价247

第一节 工程项目的设计概算组成和内容编制247

一、设计概算的作用247

二、工程概算的文件组成247

三、概算费用的分类247

四、概算编制的依据248

五、概算编制的方法248

第二节 工程项目经济效益评价251

一、投资、收入、成本、利润和税金的基本概念251

二、工程项目的财务分析253

附录257

一、有关数据表257

二、生物工程设计常用规范和标准282

三、部分通用设备规格型号290

四、化工工艺图图线、代号与图例规定301

主要参考文献308