全国大学生化工设计竞赛介绍.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,2025/1/31 周五,1,主要内容,大学生化工设计竞赛简介,竞赛要求,组织程序与评分标准,竞赛指导教师,可行性报告要求与注意事项,初步设计要求与注意事项,图表要求与注意事项,总体把握要点,2025/1/31 周五,2,大学生化工设计竞赛简介,性质与目的,“化工设计”课程竞赛,通过专业知识与计算机软件的综合应用，提升工程实践与工程创新能力,化工原理、反应工程、化工设计、热力学、物理化学,Aspen Plus,、,Aspen Pinch,、,AutoCAD,、,PDMS,（,SPDA,）、,Sketchup,、,3DMax,、,PhotoShop,、塔设备设计、设备强度校核、视频软件,培养团队协作精神,/,领导、组织与协调能力,提高交流、表达能力,提高,数据分析能力,/,逻辑思维能力,/,系统综合能力,2025/1/31 周五,3,大学生化工设计竞赛简介,全国大学生化工设计竞赛，是由企业资助、中国化工学会化学工程专业委员会主办、高校联办、每年一次、大学生参加、统一题目、集设计作品展示与现场答辩的竞赛活动。,评委由中国化工协会、设计院、企业、高校共同组成，分预赛和决赛两个阶段。目前已举行八届。,2025/1/31 周五,4,大学生化工设计竞赛简介,时间,题目,地点,名称,第一届,2007.7-11,生物柴油工厂设计,杭州,三井化学杯,第二届,2008.7-10,二甲醚工厂设计,西安,三井化学杯,第三届,2009.7-12,碳酸二甲酯工厂设计,上海,三井化学杯,第四届,2010.7-11,电厂尾气中,CO,2,制化工产品工厂设计,长沙,三井化学杯,第五届,2011.5-10,甲醇制烯烃工厂设计,重庆,三井化学杯,第六届,2012.5-9,C4,制化工产品工厂设计,青岛,中国石化,-,三井化学杯,第七届,2013.1-9,环氧丙烷工厂设计,哈尔滨,同上,第八届,px,清洁生产工厂设计 同上,2014.4-8,常州,参赛对象和形式,1.,参赛者为全日制在校本科生。以团队形式参赛，每队,5,人，设队长,1,人。,2.,参赛队伍根据竞赛命题和要求完成设计，提交设计作品的电子文档，参加分赛区初赛。设计工作必须由参赛队员完成，每支参赛队只能提交一份作品。,3.,竞赛分为预赛和决赛两个阶段。预赛分华东、华南、西北、华北、华中、东北、西南和港澳台八个分赛区进行，参赛作品经分赛区初赛评审委员会初审，遴选出各分赛区的优秀作品参加分赛区决赛，由分赛区评审委员会评选获奖作品，并根据参赛队伍总数确定参加全国总决赛的队伍数量。,4.,全国总决赛将在天津大学举行，参赛队要提交设计作品决赛文档并进行口头报告和现场答辩，由总决赛评审委员会评选获奖队伍。,2015,年赛事,2015,年全国大学生化工设计竞赛：,3,月,10,日,4,月,30,日报名；,7,月,20,日前参赛队实施设计、完成作品；,7,月,20,日,7,月,30,日对提交作品分区评审；,8,月,3,日,8,月,10,日分区决赛，,8,月下旬全国总决赛。,题目：,为某一大型综合化工企业设计一座采用清洁生产工艺制取,乙二醇,的分厂,内容：,项目可行性论证、工艺流程设计、设备选型及典型设备设计、车间设备布置设计、分厂总平面布置设计、经济分析与评价、设计说明书编制、报告及答辩。决赛团队准备,20,分钟的口头报告资料和相应的,PPT,文档，在报告会上介绍本队的设计作品并进行,20,分钟答辩。,2025/1/31 周五,8,组织程序与评分标准,评分内容与标准,初赛评分：,决赛评分：,创新性,现代设计方法及工具应用,设计内容的正确、完整和规范程度,设计文档的编制质量,15%,25%,30%,30%,创新性,作品质量,（正确、完整）,口头报告质量,（感染力，,PPT,，用时）,答辩质量,（正确、简明）,15%,35%,25%,25%,大学生化工设计大赛评分标准,2025/1/31 周五,10,竞赛要求,可行性研究报告,初步设计说明书,必须的图纸、表格,2025/1/31 周五,11,可行性研究报告,内容及要求,（一）,总论,生产现状、需求与价格预测,产品方案与生产规划,工艺技术方案,原材料、燃料及动力供应,建厂条件和厂址方案,公用工程和辅助设施方案,2025/1/31 周五,12,可行性研究报告,内容及要求,（二）,项目节能、节水方面的技术、措施等,环境保护及安全、工业卫生,工程组织、劳动定员和人员培训,项目实施计划,投资估算和资金筹措,财务、经济评价和社会效益评价,结论,2025/1/31 周五,13,可行性研究报告,注意事项,注意,逻辑关系,：每个章节论证要达到的目的、结论,尽量采用,总分结构、层层递进,的原则论证,内容的衔接性与完整性、规范性,语言的专业性，避免口语化词语,总论：附上主要的技术经济指标表,工艺流程叙述要完整：方框图,+,流程图,2025/1/31 周五,14,总论中的主要技术经济指标汇总,2025/1/31 周五,15,工艺流程叙述要完整：,方框图,+,流程图,2025/1/31 周五,16,产品方案中既要包括主产品，还要列出副产品,2025/1/31 周五,17,可行性研究报告,注意事项,公用工程：水（新鲜水、循环水、软水）、电（机泵、制冷）、蒸汽用量的统计,以前基本缺失,运输：输入,/,输出总量要仔细统计（原材料、燃料煤、废渣包括催化剂等）,污染物排放与治理：要有,针对性,，通过分析你的生产工艺来解释、说明污染物的排放量、特点及处理对策,2025/1/31 周五,18,所有的消耗指标都来源于衡算,2025/1/31 周五,19,三废排放及处理要有针对性,2025/1/31 周五,20,可行性研究报告,注意事项,经济评价：注意资金筹措方案（需要一点基本的信贷知识），借助,Excel,表来完成计算,定员：四（五）班三倒，所以每个班组的人员数应该是,4,或者,5,的倍数,结论：包括综合评价和研究报告的结论等内容，特别是项目在政策、原材料供应、产品销路、工艺技术、经济效益和社会效益上的可行性作出,明确的结论,2025/1/31 周五,21,可行性研究报告结论要明确,2025/1/31 周五,22,初步设计,内容及要求,原料路线和技术路线的选择,工艺流程设计,物料衡算,能量衡算,工艺设备的设计和选型,车间布置设计,化工管路设计,非工艺设计项目的考虑,编制设计文件,2025/1/31 周五,23,初步设计程序,计划任务书,绘制工艺流程草图,物料衡算,能量衡算,设备工艺计算及选型,工艺流程图设计,车间布置设计,概算,编写设计说明书,工艺流程方框图,物料平衡图,原料用量、消耗定额、三废排放表,能量消耗综合表,设备一览表,非定型设备条件图,带控制点工艺流程图,车间平面及立面布置图,概算书、投资数及材料表,设计说明书,还包括能量的集成、物质集成等优化,2025/1/31 周五,24,初步设计说明书内容,设计依据,设计指导思想和设计原则,产品方案,生产方法和工艺流程,车间（装置）组成和生产制度,原料、中间产品的主要技术规格,工艺计算（物料计算、主要工艺设备、工艺用水、蒸汽、冷冻用量等）,主要原材料、动力消耗定额及消耗量,生产控制分析,仪表和自动控制,2025/1/31 周五,25,初步设计说明书内容,技术保安、防火及工业卫生,车间布置,公用工程（供电、供排水、蒸汽、冷冻与空压）,“三废”治理及综合利用,车间维修,土建,车间定员,概算,技术经济,存在的问题及建议,2025/1/31 周五,26,初步设计,注意事项,物料衡算与热量衡算：,Aspen,模拟：建议由单个主体设备（,反应,-,分离,）开始逐渐扩展到整个流程；注意对计算结果的分析与讨论；注意热力学方法的选择（模拟的热力学参数与文献值对比）,注意循环水上水、回水温度的限制；注意蒸汽压力、温度等级的限制；,例如：精馏塔冷凝器、再沸器的温度与上述温度的匹配（通过优化塔操作压力实现）,选择合理的载热体,2025/1/31 周五,27,2025/1/31 周五,28,初步设计,注意事项,过程的集成：,能量的梯级利用及优化：夹点技术（换热网络）（,Aspen Energy Analyzer,）与精馏序列（,Aspen Split,）,物料的梯级利用与优化：水系统集成（,Aspen Water,）,对结果的表述要清楚：,谁与谁匹配、匹配后的效果,理论匹配与实际工程实施是否有矛盾，改进方案,匹配后的流程图说明,2025/1/31 周五,29,2025/1/31 周五,30,初步设计,注意事项,设备：注意对设备计算结果的校核,换热器中的,Re,、,K,、,P,：需要符合工程基本要求与常识,设备直径：标准系列（圆整）,设备高度计算,如塔：填料,/,塔板,+,气、液（再）分布器,+,进出口管道,+,塔下部贮液,+,上、下封头等全部要计算在内,设备操作点校核,泵：压头（有没有考虑输送目的地如塔的高度）、相态（进出口是否会出现混合相态）,精馏塔：操作弹性、操作点位置等,2025/1/31 周五,31,2025/1/31 周五,32,初步设计,注意事项,自动控制：,对于常规控制：建议列表,对于能,体现创新,的展开说明：根据工艺、设备的特性提出控制要求，再有针对性地提出控制方案与技术实现方法,2025/1/31 周五,33,初步设计,注意事项,图表,物料与能量衡算结果表：,有编号及物料名称、来与去向,成分名称建议写出全称，而不是一个难懂的符号（,Aspen,流程模拟时可修改）,总的摩尔流量和质量流量建议给出,组分的摩尔分率和质量分率建议给出,温度和压力不要缺失,2025/1/31 周五,34,一目了然,不知道是哪股物流、哪个组分！,2025/1/31 周五,35,一目了然,不知道是哪台设备！,2025/1/31 周五,36,初步设计注意事项,流程图、设备装配图、布置图、总图、配管图：,注意图的规范性,图框（图幅大小）、标题栏、明细表规范；署名的规范；图线粗细的规范；图形符号的规范；尺寸标注的规范与完整；标注的合理性；,总图：注意厂区布置与当地风向的关系,车间布置：压缩机集中，泵尽量集中摆放,设备布置：考虑安装与检修的距离,2025/1/31 周五,37,2025/1/31 周五,38,3D,模拟图实例（车间立面图）,3D,模拟图实例（车间立面图）,3D,模拟图实例（车间侧视图）,3D,模拟图实例（车间俯视图）,3D,模拟图实例（管道布置图）,2025/1/31 周五,44,总体把握要点,内容的把握：,注意与评分标准的对应,注意技术创新性与安全性、可靠性的关系,参赛作品的要求非常基础，但不设定上限,进度把握：,队长协调、队员协作，坚持不懈,2025/1/31 周五,45,化工设计是一个细致、繁琐的工作，只有坚持，才有可能成功！,2025/1/31 周五,46,欢迎光临大学生化工设计竞赛网站：,化工设计参考资料：,t52k,