1第二章冶金工厂设计2本章学习要求了解冶金工厂建设程序和执行者了解设计单位的专业设置及相互关系掌握项目建议书和可行性研究报告的撰写了解项目规划和场址选择理解初步设计、技术设计和施工图设计3重难点重点:项目建议书和可行性研究报告难点:初步设计、技术设计和施工图4冶金工厂设计1.3前期设计1.4工程设计1.2冶金工厂设计的基本知识1.1冶金工厂建设程序5设计是一个古老的行业。制造工具、修建遮蔽风雨的洞穴和泥土屋开始,就有了某种意义上的设计1、究竟什么是设计?也许有人会说设计是人类社会发展一定阶段时的产物,是“需求+信息+色彩”的一种宣读;感性的人们说,设计很简单,就是“色彩+字体+图形”三个元素;设计过程概述62、设计是一种人类的创造活动.设计有广义和狭义之分,A广义的设计:就是人类通过思考完成一件复杂的事情,如不断的去规划和设计自己的人生,这也是设计,设计的一种.最早的设计是产生在原始社会,如原始人学会了结绳记事和利用石器,这更能看得出设计的本质--规划与创造.总的来说广义的设计是人类对事情和物体的规划和创造.B狭义的设计:就是指我们平时所说的设计,如工业设计,环艺设计,平面设计等等.就我们的专业--工业设计来说主要的是产品设计.对于产品来说只要被人们所使用才能体现出它的价值,所以说产品设计必须要服务与社会.但是我觉得无论是工业设计.环艺设计.平面设计都必须要从社会的角度来思考设计.所以说,设计必须要融于社会才能真正的体现出它的价值.设计脱离了社会那只是一堆废物.73、工业设计的定义1970年国际工业设计协会ICSID(InternationalCouncilofSocietiesofIndustrialDesign)为工业设计下了一个完整的定义:工业设计,是一种根据产业状况以决定制作物品之适应特质的创造活动。适应物品特质,不单指物品的结构,而是兼顾使用者和生产者双方的观点,使抽象的概念系统化,完成统一而具体化的物品形象,意即著眼于根本的结构与机能间的相互关系,其根据工业生产的条件扩大了人类环境的局面。“以下是世界上一些著名设计师对“设计”的看法,“设计”是什么?8设计就是创新。如果缺少发明,设计就失去价值;如果缺少创造,产品就失去生命。——刘东利(香港)设计是追求新的可能。——武藏野(日本)设计就是文化纷乱与混沌掩盖着秩序,彷徨与矛盾孕育着机会,忧虑与理想蕴藏着哲学,思想与探索需要观念的更新和方法机制的科学。伊甸的宁静被破坏了,南天门中闯入了孙悟空,然而追求实现理想的工业设计师们应投身到这个大潮中,在这个不可回避的“存在”之中既要思考,也要实践,这样才是我们的职责所在。——柳冠中(中国工业设计协会副理事长)9设计就是经济效益面临世界贸易全球化发展,如果缺少工业设计在工业产品领域中的必要作用,中国的经济损失是不可估量的。——林衍堂(香港理工大学设计系副主任)设计就是协同作为设计师本身,更重要的是具备自身的素质和知识结构及群体设计意识,也就是用立体知识结构与相邻科学协同设计研究的意识。——俞军海(蜻蜓工业设计公司总经理)工业设计是满足人类物质需求和心理欲望的富于想象力的开发活动。设计不是个人的表现,设计师的任务不是保持现状,而是设法改变它。——亚瑟.普洛斯(ICSID前主席)10总之,无论设计是以为何种形态出现,并生存。在我的眼中,是一种想法、一种理念、一种精神。产品本身的更新换代、研制新产品等质变飞跃设计是一种创造性劳动,它是设计师(工程师)所从事的工作中最有新意、最能使人感到满足的工作之一.11设计过程概述设计工作是工程建设的关键环节,是整个工程建设的灵魂,是把科学技术转化为生产力的纽带,没有现代化的设计,就没有现代化的建设。在建设项目确定之前,它为项目决策提供科学依据,在建设项目确定之后,它又为工程建设提供设计文件。做好设计工作,对加快工程项目的建设速度,节约建设投资保证项目投产取得好的经济效益、社会效益和环境效益都起着决定性的作用。4、设计工作的重要性12设计过程概述冶金工厂设计是将一个系统(例如一个冶金工厂,一个生产车间或一套装置等)按照其工艺技术要求,经工程技术人员的创造,将其全部描绘成图纸、表格及必要的文字说明的过程,也就是用文件化的语言(工程语言)将工艺技术转化为图纸的全过程。5、什么是冶金工厂设计(工厂设计)13设计过程概述A生产装置定义生产装置是由各种单元设备以系统的、合理的方式组合起来的整体。它根据现有的原料和公用工程条件,通过最经济和安全的途径,生产符合一定质量要求的产品。B生产装置设计必须同时满足下列要求。(1)产品的数量和质量指标。(2)经济性(3)安全性(4)符合国家和各级地方政府制订的环境保护法规,对排放的废气、废水、废渣进行处理。(5)整个系统必须可操作和可控制。可操作是指设计不仅能满足常规操作的要求,而且也能满足开停车等非常规操作的要求,可控制是指能抑制外部扰动的影响,系统能适应和稳定。6、生产装置设计要求14冶金工厂建设程序1.1冶金工厂建设程序建设中的执行者建设程序151、基本建设概念基本建设是指固定资产的建筑、添置和安装,包括工厂、农场、水库、商店等工程的建设,以及机械设备和车辆等的添置和安装,也包括机关、学校、医院等房屋、设备的建筑、添置和安装及居民住宅的建设等。2、基本建设内容:建筑工程、设备安装工程、设备(包括需要安装的和不需要安装的)、工具、器具的购置、其他与固定资产扩大再生产相联系的勘察、设计等工作。163、基本建设程序概念基本建设程序是指基本建设项目在整个建设过程中各项工作的先后顺序。根据国民经济和社会发展的长远规划和生产力布局的要求,结合行业和区域发展规划的要求,提出项目建议书。项目建议书经有关部门批准后,进行初步可行性研究或可行性研究,同时选择厂址。在可行性研究获得批准后,编写设计计划任务书。根据批准的设计计划任务书进行勘察、设计、施工、安装、试产、验收,最后交付使用。17基本建设程序A.计划管理程序:项目建议书可行性研究报告(设计方案)初步设计施工准备建设实施竣工验收后评价单体建筑18B.报建管理程序规划意见书项目备案土地预审建房计划人防征求意见人防审批消防审批规划许可招标办理开工手续19冶金工厂建设程序4、什么是冶金工程建设程序建设程序的特定性典型建设程序建设程序的动态变化20概念冶金工厂建设---冶金工厂建设特指冶金工厂的建造、这不仅包括工厂所在地的施工和安装工作,还包要建造一座冶金工厂‘得到产品全过程的工作组合。冶金工程建设程序—冶金工厂建设程序是指冶金工厂建设所包括的一系列的工作。这些工作按照规定的时间和空间排列形成一定的过程,称为冶金丁厂建设程序,或者称工作程序。A建设程序的特定性--冶金工业是国民经济发展中的重要文柱产业,它涉及国家自然资源和冶金原料的合理利用,以及冶金产品在上业、农业、国防建设、环境保护等领域的供裔平衡和优化配置。另一方面,冶金工厂的建设是一个较为复杂的过程.与国家或地方的许多部门、行业、单位有着紧密的联系,必须经过一个特定的程序才能建设成一个冶金工厂。经过不断实践和总结,我国已经建立了一套比较完整、符合客观实际、系统性较强的建设程序。21B典型建设程序--冶金工程建设程序项目建议书批准立项询价与报价可行性研究厂址选择批准总体设计基础设计(初步设计)批准工程设计及设备材料选购土建施工单机试车设备管道安装机械完工联运试车原料试车(冶金投料)工厂考核试生产工厂验收交付使用22典型建设程序--冶金冶金工程建设程序2324C建设程序的动态变化随着整个经济社会的发展,由计划经济向市场经济转变,资金结构和投资主体的变化.工程规模大小不同,业主对设计建设进度.周期要求各异等.,建设程序将根据客观的需要而出现动态变化,具有一定的可变性.25冶金工厂建设程序建设中的执行者主要执行者政府及有关部门建设单位(业主)咨询单位设计单位施工单位开车单位工程总承包单位26(1)政府及有关部门国务院、计委、经贸委、建设部、金融、环保、消防、交通、国土、供电、供水等部门。(2)建设单位(业主)工厂(企业)法人及法人机构、建设指挥部,以及下属的各种组织。(3)咨询单位经政府有关部门批准或经认定具有相应咨询资格、资质等级的企业。(4)设计单位经政府有关部门批准或经认定具有相应资质等级的一个或多个设计院(所)、设计研究院(所)或其他设计机构。27(5)施工单位具有冶金工厂施工安装资质等级,拥柯一定数量的专业技术人员和工人,备有必要的施工机具和设备的一个或多个化建公司、建安公司、安装队、施工队。(6)开车单位从一个或一个以上具有同类冶金工艺流程和产品的生产厂聘请的专业技术人员和工人组成的临时机构。(7)工程总承包单位能够履行建设单位、设计单位、施工单位、开车单位相应职责,对建设全过程实施全面管理的公司或企业,一般称工程公司。28冶金工厂建设程序(1)工程公司可以履行设计单位的全部职能,而设计单位只能履行工程公司的部分职能。(2)工程公司除完成工程咨询和设计工作外,还可以承担设备材料采购、施工安装管理和试车开车管理,而多数设计单位很难完成后面这部分工作。(3)工程公司一旦承接一个人冶金工厂的建设,它可以代表建设单位全部(权)管理和执行建设程序,协调整个建设过程,对质量、工期、费用进行三大控制,最后将工厂的“钥匙”交给建设单位,而设计单位是无法做到的。(4)工程公司在建设中所起的作用,确定了它将与建设单位、施工单位、开车单位,甚至政府有关部门发生接口关系,而设计单位一般仅与建设单位发生关系;由于工程公司在建设过程中所起的作用、职能、工作范围等方面与设计单位不同,企业自身的管理体制、经营模式、专业设置等方面也有所不同。29冶金工厂设计的基本知识冶金工厂设计的基本知识基本概念设计单位的专业设置30冶金工厂设计的基本知识基本概念工艺技术工艺过程设计阶段专业设置接口与条件关系311.2.1基本概念工艺过程--将一种或多种冶金原料经过一个特定的过程得到另一种或多种冶金原料(或产品),这个特定的过程称为工艺过程。工艺技术--工艺过程中所包括的冶金或物理反应、反应的空间(冶金炉、设备、管线)和反应的控制等方面的技术称为工艺技术。32设计阶段—按照建设程序的需要,设计所分的时间段专业设置--是指工厂设计涉及许多专门的学科,如:冶金工程、冶金机械、工程力学、自动化控制、动力工程、土木建筑、工程材料、总图规划、工程概预算、环境保护、安全卫生等等,设计单位根据工厂设计的需要将这些学科重新划分,设立为各个不同的专业。接口与条件关系:两个不同专业衔接处(界面)称为接口;界面之间的信息(设计条件)传递称为条件关系。33设计过程按时间顺序的几个阶段34项目建议书(初步可行性研究),研究重点是市场分析,并对项目建议方案进行初步分析。此阶段的投资估算和成本估算一般采用指标估算法。设计部门一般在此阶段开始参与项目的前期工作。可行性研究则是对项目进行深入全面的技术经济论证,选择最佳方案,确定项目可行与否。项目进行评估--可行性研究报告完成之后,一般需进行项目评估。评估是根据政府、投资者和贷款银行的需要进行的。在许多国家里,建设投资项目必须得到国家或地区政府批准后才能实施(政府通常要对评估拟建项目是否符合政府的发展目标和开发规划,进一步完善项目方案,往往也聘请只一家独立的咨询机构对可行性研究报告进行评估。对项目承担贷款的银行,项目评估则是其贷款决策的必要程序,评估结论是发放贷款的重要依据,项日评估一般需要委托第三者进行独立的评估咨询。35项目评估需要解决的关键问题:(1)对可行性研究预定的项目目的和目标的分析评价。即从项目的直接目的、长远目标宏观影响,分析项日的可能性和必要性,确定项目的目的和目标。(2)对项目可研报告的效益进行分析评价。即从项目的投入产出关系,评价其技术、经济、环境、社会和管理等方面效益指标的可靠件和准确性,判断项目的可行性。(3)对项目可研报告中的风险进行分析评价。判断项目