有色冶金工程设计与基础 基础知识复习资料 重庆科技学院

有色冶金工厂设计基础

复习资料

第一章 设计工作概述

1， 有色冶金工厂设计的目的：

◆设计合理的工艺流程；

◆选择合适的工艺设备；

◆进行合理的设备配置；

◆设计合适的厂房结果和辅助设备；

◆配置必要的劳动定员；

◆取得良好的经济效益；

2， 有色冶金厂设计的要求：

工艺流程完善

技术先进可靠

原材料供应有保证

设备性能稳定、高效、易于加工和安装，交通方便

设备配置力求紧凑合理

为以后扩建留有余地

3， 有色冶金厂设计的基本程序：

设计前的准备

编制初步设计；

绘制施工图；

参加现场施工和试车投产等工作；

进行安全评价及项目验收

4， 有色冶金工厂设计的基本原则：

◆根据国家工业建设的方针和政策，按设计任务书规定的内容进行通盘考虑和设计； ◆尽量采用成熟的新技术、新工艺和新设备，对国外先进的技术进行选择性的引进； ◆对于大中型企业，需要贯彻分期分批建设的原则，力争投资少，建设快，及早取得经济效益；

◆需要注意节约用地，并留有发展的余地；

第二章 有色冶金厂工艺流程的设计

5， 工艺流程选择应考虑的基本因素：

◆矿物原料（精矿或原矿）的物理性质、化学组成及矿相特点；

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◆综合利用有色金属矿物原料，提高经济效益；

◆主要金属的总回收率是评价工艺流程好坏的主要标志；

◆生产所需的燃料和水电资料也常常左右工艺流程的选择；

◆深度加工的问题；

◆基建投资费用和经营管理费用；

6， 工艺流程方案的技术经济比较

该小节是一个重要的知识点，需要注意的是在进行经济方案比较的时候，方案的年产量是否相同；掌握追加投资回收期法 和 最小费用总额法 ，学会具体的方案之间的经济比较。

第三章 冶金过程衡算

7，

根据冶金过程的基本原理（物理化学反应）用数学分析的方法从定量的方面来研究冶金工艺过程，这是冶金工厂设计的必需环节。

8，冶金过程衡算的内容：

物料的合理成分计算；

配料计算；

冶金过程中有价成分平衡计算；

冶金过程中物料平衡计算；

冶金过程能量平衡计算；

电解过程电压平衡计算；

9，关于几个重要的名词的概念： 有价成分：指原料中的主要金属 原料：指没有经过加工制造的材料； 有价成分衡算：计算主要金属在整个生产过程中的分配和流动情况； 物料衡算：计算全部物料在整个生产过程中的分配和流动情况；

10，有价成分衡算和物料衡算的基本原则： 。它是指进入系统的全部物料量必定等于离开系统的全部产物量和损失掉的物料量之和；

11，有价成分衡算和物料衡算技术指标的确定;

①Qn——n工序的处理量（按物料中所含有价成分的数量计算，以下同）； ②Pn——n 工序的产量；

③Xn——n 工序的不可返回损失量；

④Rn——n 工序的可返回损失量；

⑤xn——n 工序的不可返回损失率（%）=Qn×100% nX

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⑥rn——n 工序的可返回损失率（%）=Qn=×100% nR

（注意区分，理解四个指标的概念） ①ηn——n 工序的直接回收率（%），它表示工序中主要产物中的有价成分的量与进入该工序被处理物料中所含有价成分的量之比的百分数，也可按100%与总损失率的差值计算：

Pnηn=×100%或=100% （ xn+rn） n

②ηn′：n 工序的总回收率（%），是n 工序主要产物和副产物（包括返料）中的有价成分量与进入该工序物料中所含有价成分之比的百分数，可用100%与不可返回损失率差值计算，即是：ηn′=100% xn

③η：生产过程的直收率 或 叫做过程的实收率（%），它是最终产品含有成分的量与原料中含有价成分量之比的百分数，当工艺过程中没有返料时，可用各工序的直收率的乘积计算； η=η1η2η3ηn………..

④η′: 生产过程的总回收率（%），是最终产品与有价成分之和与原料中有价成分量之比的百分数。显然，在没有其他副产品时，η′=η；当有副产品时，过程的总回收率大于过程的直接回收率。

12，冶金过程中节能措施分析

①预热燃料，提高预热空气温度；

②强化燃料燃烧过程；

③减少热损失；

④充分利用精矿本身的热能和烟气的余热；

第四章 有色冶金工厂设备的选型与设计

13，冶金主体设备的设计的内容：

设备的选型与主要结构的分析和研究；

主要尺寸的计算与确定；

某些结构改进的论述；

相关设备的配备；

主要结构材料的选择与消耗量的计算；

对外部特殊条件的要求等；

14，选用辅助设备的基本原则：

满足生产过程的要求；

适应工作环境的要求；

选用设备的容量应是在满负荷条件下运转；

必须满足节能的需要；

为扩建留有余地；

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15，选用辅助设备的基本方法：

根据工艺过程要求适当选择设备类型；

根据生产能力大小，选择规格、台数；

有特殊要求的辅助设备的设计；

冶金工厂专门使用的辅助设备的设计；

16，冶金工厂使用的设备按功能分为如下：

设备。

设备。

17，冶金主体设备的尺寸计算方法，基本上分为三类：

按设备主要反应的单位面积生产率计算；

按设备的有效容积生产率计算；

按设备的负荷强度计算；

第五章 厂址选择和总平面布置设计

18，有色冶金厂厂址选择要求及特点：

工业布局问题；

原材料供应及交通运输条件；

供水、供电条件；

环境保护和节约用地问题；

厂址的工程地质及水文地质条件；

厂址的协作条件；

19，有色冶金厂厂址选择的程序：

准备工作；

现场踏勘和筛选方案；

厂址的技术经济比较；

厂址确定和报批厂址；

20，总平面布置方式：

①按生产线路的总平面布置：纵向生产线路布置、横向生产线路布置、混合式生产线路布置。 ②厂区的总平面布置：街区式、成片式、台阶—街区式、自由式。 ③厂区的竖向布置：平坡式、台阶式、混合式。 ④管线综合布置

21，烟气管道断面有：圆形、矩形、拱顶矩形。

22，烟囱的主要目的：为了高空排放有害气体和微尘，利用大气稀释，使其沉降达到地面的

浓度不超过国家规定的卫生标准。

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23，管道的热延伸补偿：主要是为了解决管道受热后对设备、建筑物及管道自身造成损坏的

问题。

24，公称直径（Dg）：与实际管路的内径相似，但不一定相等，同一公称直径的管子，外径

必相同，但内径因管壁不同而有差异。

第六章 车间配置设计和管道设计

25，车间概念：以一定的工艺过程为单位，由一个或多个相邻建筑物构成的生产系统。 26，车间组成：生产部分、生活部分、辅助部分。

27，车间配置设计的内容：厂房的整体布置和厂房的轮廓设计；

设备的排列和配置；

28，管道热延伸补偿：L形管道、光滑的方形补偿器。

29，管道配置图和管道系统图中都要标注：

流体的流体名称及流向；

管道的标高、坡向及坡度；

管道材料及规格；

管段编号及有关设备的名称和编号；

30，相对标高和绝对标高：前者为一黑一白三角，取三位小数；后者两个三角均是黑色，取

两位小数。

第八章有色冶金厂设计的经济分析

31，工程项目的全部基建投资费用：按费用性质分为：工程费用、投资费用、其它费用。 按工程性质分为：建筑工程、设备及安装工程、其它费用 32，成本组成：原材料费；

水、动力、燃料费；

生产工人工资及附加费；

车间经费；

联产、副产品费；

企业管理费；

销售费用；

33，劳动定员：制定劳动定员的基本依据是总的工作量和工作人员的工作效率； 34，常见劳动定员的方法：按劳动效率定员；

按设备定员；

按岗位定员；

按比例定员；‘

按组织机构、职责范围和业务分工定员；

35，总概算： 初步设计总概算是由各个单位工程的综合概算、其它费用、预备费用及

回收金额组成，体现某一建设项目从筹建到施工验收合格的全部建设费用。

36综合概算： 是反映单位工程的全部价值和确定单项工程的全部费用的文件，是根据

单项工程中各单位工程概算及部分其他费用分项归类汇总成综合概算表并作

出编制说明而成。

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