1  钢铁厂设计概述
1.1 钢铁工业在国民经济中的地位和作用
材料技术、能源技术和信息技术是构成人类现代文明的三大支柱。材料是人类社会发展的物质基础和先导。材料又分金属材料、无机非金属材料和有机高分子材料，金属材料是现代文明的重要支撑材料，没有金属材料便没有人类的物质文明。国民经济各个部门都离不开金属材料，目前，尽管陶瓷材料、高分子材料和复合材料发展很快，但是金属材料在今后很长时间内仍将占主导地位。金属材料包括钢铁材料和有色金属材料两大类，是整个原材料工业体系中的重要组成部分，它与能源工业和交通运输业一样，是构成国民经济的基础产业。由于铁在地壳中占5％，分布比较集中，适合大量开采和大规模冶炼加工，故在所有金属材料中属于成本低、储量大、用途广和可再生利用的材料。人类开采并利用铁的历史可以追溯到3000多年以前，以铁为主要元素可以生产出各种用途和性能的钢铁产品，这些钢铁产品为人类生活提供了极大的物质财富，钢铁产品作为国民经济重要的基础原材料，是当今世界各国追求工业文明和提高经济实力的重要标志之一。
钢铁是用途最广泛的金属材料，人类使用的金属中，钢铁占90％以上。人们生活离不开钢铁，人们从事生产或其活动所用的工具和设施也都要使用钢铁。钢铁产量往往是衡量一个国家工业化水平和生产能力的重要标志，钢铁的质量和品种对国民经济的其他工业部门产品的质量，都有着极大的影响。
现代钢铁工业是个庞大的工业生产系统，主要生产部门包括采矿、选矿、烧结球团、炼铁、炼钢、轧钢等；也包括大量的辅助生产部门，如焦化、耐火材料、石灰、铁合金、机修、动力、运输等，而且还包括专门以钢铁工业为工作和研究对象的大专院校、科学研究、经济信息、营销机构、地质勘探、工程设计和建设施工等部门。
1.2 工程设计的意义
设计是一个古老的行业。自从人类最早制造工具、修建遮蔽风雨的洞穴和泥土屋开始，就有了某种意义的设计。工程世界的发展，无非包括量变和质变两个方面，生产主要增加产品数量，而产品本身的更新换代、研制新产品等质变飞跃，则依靠工程设计来实现。因此，从根本意义上说，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。当一项设计任务提出时设计是并不存在的，设计师从接受之时开始，就要根据设计要求构思各种可能的方案，经过反复推敲、比较，选择其中最佳方案。 
基本建设是发展生产力的重要手段，而设计工作又是基本建设的重要环节和先导，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。
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冶金工艺过程。冶金工艺过程中所包括的冶金物理化学反应、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冶金工艺技术。钢铁厂设计，是将一个系统(如一个钢铁厂、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。
1.3 基本建设项目的建设程序
max.book118.com 基本建设项目的设计类型
建设项目的设计按照项目的性质可分为新建、扩建、改建、迁建和恢复建设项目5类：
(1)新建项目设计：指为经济、科技和社会发展从无到有“平地起家”新开始建设的项目。有的建设项目原有的基础很小，经扩大建设规模后，其新增加的固定资产价值超过原有固定资产价值二倍以上的也算新建项目。这种类型的设计要求比较全面系统，要完成项目建议书、可行性研究、厂址选择、初步设计直至施工图设计一整套设计任务。
(2) 改建项目设计：指原有企业为了提高生产效益，改进产品质量或改变产品方向，对原有设备或工程进行技术改造的项目。有的企业为了平衡生产能力，增建一些附属、辅助车间或非生产性工程，也算改建项目。
(3)扩建项目设计：指原有企业为扩大原产品生产能力(效益)或增加新的产品生产能力，而新增建主要车间，同时增建相应设备(炉子座数和连铸机台数)而进行的设计。
(4)迁建项目设计：指原有企业、事业单位．由于各种原因(如为改变生产力布局)经上级批准搬到另一地方建设的项目。迁移另地建设项目，不论其规模是维持原状还是扩大规模，均算迁建项目，—般指的是全厂性迁建项目。
(5)恢复建设项目设计：指原有企业遭受各种灾害，毁坏严重，使原有固定资产已全部或部分报废，对全厂进行重建的项目。不论是按原有规模重新恢复，还是在恢复的同时进行扩建都属于恢复建设项目。
图1—1 设计工作程序框图
设计工作程序框图见图1—1
钢铁厂的设计是一个系统工程，是由各个不同的专业组成的一个有机整体，设计涉及许多专门的学科，如炼铁、炼钢、轧钢、冶金机械、自动化控制、动力工程、土木建筑、给排水、总图运输、采暖通风、环境保护、安全卫生、技术经济、工程经济等。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。虽然各专业的分工不同，但相互间都有非常密切的内在联系，而且这种联系在设计过程中至关重要，各专业必须互相协调合作才能保证钢铁厂的设计整体往前推进，才能保证工程设计质量。
钢铁厂建设项目的类型不同，设计的内容和要求也不尽相同。但是不论哪种类型的项目设计都是以钢铁冶炼工艺专业为主体，其它专业(设备、土建、动力、自动化和仪表、给排水及采暖通风、机修、总图运输，技术经济等)相辅助的整体设计。在设计中要解决一系列未来建设和生产问题，其中包括生产工艺、厂房建筑、原材料、燃料、压缩空气、氧气、水、电的供应、厂址选择确定与交通运输、设备制造、安装和维修，环境保护等。
通常将工程设计工作划分为三个阶段或两个阶段，即初步没计、技术设计和施工图设计，或扩大初步设计和施工图设计。建国初期，工厂设计是按照初步没计、技术设计和施工图设计三个阶段进行的，后来逐渐地积累了比较多的设计资料和设计经验，采取了二阶段设计(即扩大的初步设计和施工图设计)。目前较多的是采用两个阶段设计设计项目对国家经济有重大影响，或技术要求比较高以及缺乏生产经验时，则仍采用三阶段设计，对于规模小的简单的工厂(或车间)亦可以采用一阶段设计。一阶段设计也称技术施工设计，即在施工设计之前，以工艺人员为主，根据经济建设的各项方针政策，对生产流程，车间规模的大小、车间等级，协作产品及分期建设等原则问题提出初步意见，并做出车间平面布置图，经有关部门负责人审查同意后，即可开始施工设计。但是，为了确保拟建项目的经济与技术的可靠性，充分发挥项目建成后的作用，在设计开始前应作可行性研究，也就是说，设计要在可行性研究报告完成的基础上进行，实际上我国已把拟建项目的可行性研究视作设计过程的最初阶段。
max.book118.com 项目建议书    
项目建议书是法人单位根据国民经济和社会发展的长远规划、行业规划、地区规划、经济建设的方针、技术经济政策和建设任务，结合资源情况、建设布局等条件，经过调查、预测、分析而提出的具体项目建设建议。项目建议书作为基本建设程序最初阶段的工作，是对建设项目的轮廓设
炼钢厂设计原理讲稿.doc