设备设计精选(九篇)
前言：一篇好文章的诞生，需要你不断地搜集资料、整理思路，本站小编为你收集了丰富的设备设计主题范文，仅供参考，欢迎阅读并收藏。
第1篇：设备设计范文
关键词：机械设备；设计；流程
引言
现今，随着国家经济的发展，科技水平的提高，原来的一些机械设备已经不能达到加工生产的需要了，这就需要我们开发新的机械设备。机械设备无论是在加工制造行业，或是科研生产都是十分重要的，因此新的机械设备的设计开发工作十分重要，文章将就设备研发中的一些问题进行阐述。
1 计划阶段
在计划阶段中，应对所设计的机器需求情况做充分的调查研究和分析，通过分析，进一步明确机器所应具有的功能，并提出所具有的约束条件，明确设计任务的全面要求和细节，做出设计任务书。设计任务书大体上应该包括：机器的功能，经济性及环保性的估计，制造要求方面的大致估计，基本使用要求，以及完成设计任务的预计期限等。
2 方案设计阶段
这一阶段对设计的成败其关键的作用。首先要进行机器功能的分析，就是要对设计任务书提出的机器功能中必须达到的要求、最低要求及希望达到的要求进行综合分析，即这些功能能否实现、功能之间是否有矛盾，相互间能否替代等。最后确定出功能参数，作为进一步设计的依据。确定出功能参数后，即可提出可能的解决办法，亦即提出可能采用的方案。寻求方案时，常用的办法是先从执行部分开始讨论。讨论设备的执行部分时，首先是关于工作原理的选择问题（必须不断研究和发展新的工作原理）。根据不同的工作原理，可以拟定多种不同的执行机构的具体方案。原动机部分的方案当然也可以有多种选择。现在大部分的机械都优先选用电动机作为原动机。传动部分的方案就复杂多样了，在如此众多的方案中，技术上可行的仅用几个，对这几个可行的方案，要从技术方面和经济环保等方面进行综合评价，从经济性进行评价时，既要考虑到设计及制造时的经济性，也要考虑到使用时的经济性。进行机器评价时，还必须对设备的可靠性进行分析，要把可靠性作为一项评价的指标。从可靠性的观点来看，盲目的追求复杂的结构往往是不明智的，设备越复杂，发生故障的可能性就越高。环境保护也是设计中必须认真考虑的重要方面。通过方案评价，最后进行决策，确定一个据以进行下步技术设计的原理图或机构运动简图。在方案设计阶段，要正确处理好借鉴和创新的关系。同类机器成功的先例应当借鉴，原先薄弱的环节及不符合现用任务要求的部分应当加以改进或根本改变。应当把握好积极创新和对原先合理经验的平衡。
3 技术设计阶段
技术设计阶段的目标是产生总装配草图及部件装配草图。通过草图设计确定出各部件及零件的外形和基本尺寸，包括各部件之间的连接，零部件的外形及基本尺寸。最后绘制零件的工作图，部件装配图和总装图。
为了确定主要零件的基本尺寸，必须做以下工作：
（1）设备的运动学设计。根据确定的结构方案，确定原动件的参数（功率、转速、线速度等）。然后做运动学计算，从而确定个运动构件的运动参数（转速、速度、加速度等）。
（2）设备的动力学设计，结合各部分的结构及运动参数，计算各组要零件所受载荷的大小及特性。
（3）零件的工作能力设计。已知主要零件所受的公称载荷的大小和特性，即可做零部件的初步设计。设计所依据的工作能力准则，须参照零部件的一般失效情况、工作特性、环境条件等合理的拟定，一般有强度、刚度、寿命准则等。通过计算或类比，即可决定零部件的基本尺寸。
（4）部件装配草图及总装配草图的设计。根据已定出的主要零部件的基本尺寸，设计出部件装配草图及总装配草图。草图上需对所有的零件的外形及尺寸进行结构化设计。
（5）主要零件的校核。有一些零件在上述第（3）步中由于具体的结构未定，难于进行详细的工作能力计算，所以只能做初步计算及设计。在绘出部件装配草图及总装配草图后，所有零件的结构及尺寸均为已知，相互邻接的零件之间的冠以也为已知。只有在此时，才可以较为精确定出作用在零件上的载荷，决定影响零件工作能力的各个细节因素。只有在此条下，才有可能并且必须对一些重要的外形及受力情况复杂的零件进行精确的校核计算。并根据校核结果反复修改零件的结构及尺寸。知道满意为止。
4 加工、安装和调试
当技术设计阶段完成后，就进入了零件的加工制造环节，在进入加工前，要与加工企业做技术交底，对一些存在的问题进行讨论，确保加工制造要按照设计意图来执行，加工出合适的零部件。
4.1 零件加工
在将设计图纸送交给加工企业并就图纸进行了技术交底后，设计人员要经常与加工企业进行保持联系，就加工进度保持关注同时注意解决加工中出现的一些问题，同时对这些问题做好详细记录，以备以后使用。
4.2 设备组装调试
在零部件加工完成后，就计入了组装环节，设计人员应到现场指导按照，使其能够按照设计的意图安装，保证安装环节不出现问题。安装完成后，就进入了调试阶段，调试是看设备安装是否到位，看机器是否正常运转，同时对机器进行最优化调整，使其能够在稳定、高效的状态下工作。
4.3 机械设备的验收
在机器设备安装调试完成后，应组织相关人员对机器进行验收，看机械设备是否能达到设计的设计性能。
4.4 设备的试生产
在机械设备安装、调试完成后，应该及时组织人员进行试生产，看看功能和产量是否能够达到设计预期，如果达到了预期，就可以投入使用，如果未达到预期，应该原因进行查找，找到原因后，找出解决办法，同时就设计不合理的地方进行调整，调整后继续进行试生产，指导设备能够满足要求。
4.5 设备投入使用
设备经过试生产合格后，设计人员就设备的械设备操作、工艺、维护的相关资料和图纸整理成册，而后将其交付给使用部门，同时应对设备的操作人员进行必要的培训，使其能够按照使用手册来规范的操作设备，此后，机械设备方能投入使用。
5 对设计研发过程中需要注意的问题进行分析
5.1 研制阶段需要注意的问题
在这个阶段，设备加工制造的好坏，直接关系到设备的性能是否达到设计的预期。在这个阶段，设计者应时常与加工单位进行沟通，确定合理的加工工艺，保证能够按照图纸设计要求来加工制造，同时要与加工人员进行讨论，取得加工单位的加工能力，有了问题及时调整，确保加工顺利进行。
5.2 安装调试阶段需要注意的问题
在前期设计、加工制造完成后，设备的安装调试是影响设备性能的最后环节，这个阶段的好与坏也是十分重要的。在这个阶段，设计人员要来到现场对设备的安装进行指导，对于安装过程中出现的问题及时解决，同时及时记录这些问题进行分析，从中查找改进的方法，确保下回设计中不会出现类似的问题。在安装、调试阶段完成后，将进行试生产，看看功能和产量是否能够达到设计预期，如果达到了预期，就可以投入使用，如果未达到预期，应该原因进行查找，找到原因后，找出解决办法，同时就设计不合理的地方进行调整，调整后继续进行试生产，指导设备能够满足要求。设备经过试生产合格后，设计人员就设备的械设备操作、工艺、维护的相关资料和图纸整理成册，而后将其交付给使用部门，同时应对设备的操作人员进行必要的培训，使其能够按照使用手册来规范的操作设备，此后，机械设备方能投入使用。
6 结束语
文章机械设备设计研发的流程进行了说明，并就整个流程中应该注意的一些问题进行了阐述。设计过程中应注意这些问题，设计出更好的机械设备。
第2篇：设备设计范文
关键词：煤矿开采；机电设备；节能
煤矿企业的规模随着时代进步，科技发展，也在逐渐扩大。现如今煤矿企业发展面临的问题是如何在保证生产力条件下，提升煤矿企业的经济收益。对于煤矿企业而言，煤矿机电设备是发展的基础，设备的先进性是生产效益的决定因素。因此要重视煤矿机电设备设计，以实际生产中出现的问题为依据，不断优化设备，以此来响应国家循环经济发展的号召，控制不必要的能源消耗，提高煤矿企业的可持续发展能力[1]。文章从两个方面进行阐述：其一是机电设备设计的合理性对煤矿发展的重要意义；其二是从加强煤矿机电设备的管理入手，以节能减排，可持续发展为根本目的，实现企业转向节能减排经济发展，从而降低消耗成本，提高企业综合经济收益。
1设计科学合理的机电设备降低能源消耗
煤矿生产作为特殊行业，施工环境复杂且任务量繁重。机电设备的类型多，难以保证所有施工技术人员的使用能力。在运行中，设备的大量电能遭到消耗，如何做到节能减排且不影响设备的使用是重中之重。对于设备的科学合理性设计，从以下几个方面进行相关论述：
1.1动力变压器种类和容量的匹配程度
煤矿生产的特殊性注定其并不能采用燃油设备，相较于其他设备而言，动力变压器是最适合煤矿生产的设备，在进行井下作业时，动力变压器可以降低电能消耗，提高生产效率。而在进行动力变压器的选择上，需要根据煤矿生产的具体实际情况，进行科学合理的选择，从而提高生产的安全指数且达到节能的目的[2]。
1.2机电一体化技术对实现经济效益最大化
传统煤矿生产过程通常是一种设备配合一种作业使用，随着设备种类的增加，相对应的技术也更多。这种现象致使煤矿开采过程更加繁琐，大大降低了生产效率。但如果选择机电一体化技术，就能够在降低设备使用数量的同时，促进生产过程使之更加简单易操作。并且机电一体化技术适用于多个项目，范围十分广泛。一体化技术的广泛应用，促进煤矿企业的经济效益大幅提升，具体体现在以下三点：第一，减少人工成本；第二，降低事故发生率，减少由发生事故而造成的一系列损失；第三，可以应用到多个开采环节，从根本上降低设备投资成本，实现效益最大化。
1.3选择合理的供电电压及供电线路布置
与电力设备密不可分的是充足的电力供应，因此电力系统的完善是煤矿企业机电设备能否正常运行的重要保证[3]。科学合理的电力系统能够为机电设备提供优质保障，以下观点从电压的选择以及如何布线两个方面进行论述：第一，根据对上井下井供电结构的科学规划来降低变压的次数，控制配电负荷，降低供电系统损耗。第二，布置供电线路图时，应增加回路，密切测量电流密度。若负荷电流超出电流数值，就必须更换导线或架设第二回线路，减少负荷电量，从而降低损耗。
2加强煤矿机电设备管理提高煤矿开采综合效益
针对煤矿开采环境、工作环节等特殊性而言，所配备的机电设备种类繁杂，因此必须建立良好的设备管理体系，促进机电设备的使用科学合理，提高工作效率以及生产质量。
2.1保证安全生产
众所周知，煤矿生产属于高危行业，在生产过程中，安全是所有工作的前提，因此必须确保安全第一。随着近年来煤矿生产对机械化生产的重视，煤矿企业对机电设备的使用率也在逐步增加。因此，机电设备的质量以及能否确保操作过程安全性，成为煤矿行业选择设备的重中之重。
2.2合理降低成本投入
煤矿开采的过程如供电、运输、排风等，工序复杂并且都离不开先进稳定的机电设备。因此针对机电设备如何科学合理的管理这一问题，可以从根本上提高煤矿的开采率，降低成本。定期对设备进行检测，并及时维修养护，延长设备使用时间，最终达到控制投资成本的目的。
2.3节能减排
节能减排是煤矿企业的生产目标，在保证节约能源的同时，吸引先进的生产技术，促使高效率生产，优化资源配置。在生产过程中，需要加强生产管理，提高安全效能，严格按照循环经济发展的要求加强对煤矿机电设备的管理，保证煤矿可持续发展。
3煤矿机电设备使用过程中的管理情况
对于煤矿机电设备使用而言，科学的管理是提高工作效率、发挥出最大效能的重要基础，是机电设备能否保持良好工作状态的重要指标。为实现煤矿生产的机电节能，设备的选型是基础，节能型的设备配合合理的供电线路规划有利于大面积地减少损耗，为节能减排做好基础工作，合理的实施计划能够保障设备的高效运行。但当前煤矿机电设备管理存在很大漏洞，管理水平不够科学，不够严谨。没有形成严格规范的规章制度，在对设备的使用和维护保养上的工作不够完善，没有养成定期检查保养的习惯，因此导致在使用过程中经常出现各种事故，这不仅仅影响煤矿机电设备的使用效能，更加促使资源浪费，没有达到节能减排的效果，最重要的是，埋下了很深的安全隐患，设备会出现各种因素造成的多种问题，大大缩短设备的使用寿命，拖慢工程进度。
3.1利用煤矿设备提高机械效率
对于煤矿机电设备而言，提高机械效率有利于避免不必要的消耗，最大限度的降低能源浪费，为了提升机械效率，我们应该从以下两个角度入手：一方面，制定操作规范相关规章制度，并通过技术培训，规范操作行为；另一方面，运用信息化系统，科学管理运行的机电设备，并对其设备的运行状况进行控制，从而避免因操作不规范导致大量的资源浪费。煤矿企业的日常效益与机电设备管理息息相关，关于这一方面可以从以下两个角度分析：第一，从人力资源成本方面来说，全方位的管理以设备数量和负责人的管理理念相挂钩，有利于最大限度的排查故障以及防范风险。有效的煤矿机电设备不仅能够迅速地检测出设备故障所在，而且能够有效降低经济成本。从节约资源方面来看，加强对煤矿机电设备的管理可以最大限度的提升资源使用率。
3.2注意节约煤矿设备的用水用电量
从煤矿机电设备的角度来看，不仅仅有用电量这一巨大损耗项目，还有用水量的损耗。想要最大限度地发挥设备管理工作的作用，首先应成立降损小组，由其负责设备的节水节电工作。在月初时，根据本月生产效能制定相关用电目标，并对之进行定额管理，以本单位当月用电目标为绩效考核标准，实现监督管理责任制，提升各单位的节能意识。同时，在使用设备时，首先进行细致的计量管理，针对用水、用电数量以负荷曲线的形式进行细致的计量，明确用水、电量大的设备，采取有效措施进行改善。例如：用电量大的设备应尽量避免高峰用电，适当减少用电使用次数，促进节约用电；对于用水量大的设备应采用容量小的容器，减少不必要的损耗。
4结语
综上所述，对于煤矿生产而言，制定合理有效的机电设备管理方案有利于节能减排，先进的机电设备是煤矿生产的基础动力，想要提高机电设备效能，首先要提升技术人员操作水平，在引进先进设备的同时，引入优秀人才。以此提高生产力水平。在使用设备的过程中，应做好记录工作，明确用水、用电量较大的设备，并分析原因，做出相应的改进，提高设备使用效率。在煤矿生产过程中最重要的就是生产安全，其与先进机电设备二者相辅相成，因此，机电设备需做好日常维护工作，定期检修，保证安全生产。节能减排不仅仅是为了响应国家号召，更大程度上是为了将企业生产利益最大化，科学合理的机电设备管理既能降低企业生产成本，又能保证生产安全。从多方面角度优化设备使用效能，实现节能目标，推动煤矿企业可持续发展。
参考文献：
[1]曹书义.通过优化煤矿机电设备设计实现机电设备节能[J].科技风，2020(07):12.
[2]王语.浅议如何优化煤矿机电设备设计实现机电节能[J].科技风，2019(17):168+172.
第3篇：设备设计范文
关键词：机械设备；设计；问题
1 前言
机械设备的设计研发工作是企业创新工作的一个重要组成部分，无论是新产品的制造，还是新技术的实施，都要有新的机械设备的支持。使机械设备的设计研发工作科学，合理，规范地展开，促进技术创新整体水平的提高，因此，很有必要对机械设备设计研发的过程展开讨论，由于在国民经济中，产品生产类设备占有很大比重，本文的讨论就主要针对此类机械设备的设计研发工作。
2 机械设计的过程
2.1 机械设备设计研发的目的
机械设备设计研发的目的归纳起来讲，就是根据用途和实际需要，设计研发出能有效地实现一种或多种功能的机械装备，满足社会的需求。
2.2 机械设备设计研发的基本步骤
一般来说，机械设备设计研发应按如下步骤进行：
2.2.1 需求申机械设备的设计研发，首先必须有需求，由需求者提出申请。
2.2.2 需求的确认：机械设备的需求申请必须由主管部门或领导确认并批准。
2.2.3设计研发任务书的下达：机械设备的需求申请被确认批准后，必须将需求申请中的具体要求细化成设计研发任务的内容和要求，使设计研发者明确任务及目标，便于组织实施，并将任务书下达到承担任务的部门。
2.2.4组建设计研发项目组：承担设计研发任务的部门收到设计研发任务书后，应根据任务书的内容、要求，选配适当的各类专业人员，组成设计研发项目组，并明确项目组成员的各自责任。
2.2.5初步确定方案：设计研发项目组根据设计任务书，组织对设计研发方案的讨论，并形成最初的设计方案。如果是大型或成套的机械设备，应先进行小样机或关键功能部件的方案设计。
2.2.6方案草图的设计（形成总图及部分主要部件图）：根据初步拟定的方案，有关人员进行相关部分的草图设计。
2.2.7设计方案草图的评审：设计草图完成后，项目组应再次组织相关人员对设计方案展开评审，对方案的关键环节和主要部分的合理性进行深入研讨，并综合各方面的建议和意见，形成修改方案。
2.2.8方案修改、正式设计：根据修改方案，对原设计方案进行修正，并开展正式设计。
2.2.9图纸审核、批准：设计完成后，由相关人员进行审核，经领导批准后正式出图。
2.2.10交付加工制造：图纸设计完成后，交付加工单位加工制造之前，要与加工制造单位针对图纸做深入沟通，对图纸上的一些疑问进行磋商，确保加工制造单位对设计思路和要求有较清楚的认识，并且便于施工。
2.2.11跟踪加工制造过程：图纸交付加工后，设计人员应与加工制造单位保持经常性的沟通，及时了解加工进度及遇到的问题，除了对出现的问题做出及时反应外，还应对问题做好详细记录，以备今后查阅和参考。
2.2.12机械设备的验收：机械设备加工制造完成后，设计人员应到加工制造单位进行设备验收，尽可能让机械设备进行连续试运转，观察其运行动作和可靠性是否达到设计要求，发现问题要求加工制造单位及时纠正。验收合格后，方能允许发货，以避免设备到达安装场地后发现问题难以处理。
2.2.13机械设备的安装、调试：机械设备到达安装现场后，设计人员应亲临现场，对设备安装、调试的全过程进行监控、跟踪和技术指导，这一时期的工作对于设计人员来说既很重要也非常必要。可以说，安装、调试阶段的工作质量，对机械设备的最终使用效果起着极为重要的作用。
2.2.14试产鉴定：机械设备安装、调试完成后，设计人员与生产管理人员共同组织机械设备的试产，并对其使用效果进行评价和鉴定。如果达到使用要求，交付使用;如未达到要求，需找到原因，采取措施，修正调试后再行试产，直至满足要求。如果是小样机或关键部件的研制，此步骤完成后，应当对此前的整个过程进行认真总结，并提出中试设备的改进设计方案，进入新一轮中试设备的研制。如果有必要，也可再进行一轮样机及关键部件研制试验。
2.2.15交付使用：机械设备试产达标后，设计人员必须整理出机械设备操作、工艺、维护的相关图纸和资料交付使用部门，并对机械设备的使用、操作人员进行必要的培训，在此基础上，机械设备才能正式交付使用。
3 设计研发的方法及需要注意的问题
在上述设计研发程序的执行过程中，每个阶段都有自己的工作重点，都应正确把握方法，确保设计研发取得良好的效果。在整个过程别要注意系统性、科学性和合理性。
3.1 研制阶段的工作方法及需要注意的问题
研制阶段是设计方案实现的基础阶段，机械设备
制造质量的高低，直接影响到能否取得设计的预期效果，甚至影响到设备能否正常使用。在此阶段，除了制造加工的承担单位应当注意严格按照图纸设计要求合理安排制造工艺外，还应当加强设计者与制造者之间的沟通。设计者应积极、主动地经常关心制造过程的情况，与制造者共同商讨合理的加工工艺方法，并虚心听取制造现场技术人员及工人的意见和建议，及时对零件结构、加工精度等做适当的调整。切不可认为：制造加工只是制造加工单位的事，与设计者无关;能否按图纸设计要求进行加工，也都是制造加工者自己的事。机械设备的设计者应当知道，对于制造能力、加工手段和加工工艺，制造加工单位最有发言权，他们的许多意见和建议，甚至判断，是很有价值的，有时是决定性的。
3.2 安装调试使用阶段的工作方法及需要注意的问题
第4篇：设备设计范文
关键词：电气设计；安全管理；化工企业
化工企业的生产环境有其特殊性，对各种化工电气设备也相对要求要高，其设计必须以最大限度实施有限控制为前提，便于安全管理为基础，这是企业安全生产的重要保证。因此，不同化工企业应根据自身实际情况，进行电气设备设计和高效安全管理。
1 如何进行化工电气设备设计
化工企业进行电气设备设计，主要从三方面着手：
（1）合理控制点燃源。工作场所中，很多情况都可能成为点燃源，除了机器碰撞摩擦的火花、化学反应发热、随手丢弃的烟头、易燃易爆混合气体等常见的现象，还有各种电器控制设施，最常见的有照明开关、电磁启动器等在操作时容易形成电弧或者静电感应，还有电气设备因外部环境会内部发热产生的热积累等等。那么，进行电气设备设计过程中要充分考虑这些因素并加以控制。
（2）合理控制释放源。化工环境是最容易产生爆炸性混合物的场所，自然也是释放源的多发地，可以对易燃易爆混合物按照其释放频率和持续时长实行分级，区别对待。针对那些存在爆炸隐患的生产材料或流程，最紧迫的是确保不外溢，若实在无法控制的情况下，如自动计量和分析设备等正常运行时肯定要释放一定量易燃易爆物质，则应该做到最低限度减低外溢。电气设备设计要充分考虑化工环境的特殊影响，以能长期正常工作为目标，尽量减少燃易爆混合物的产生，对厂房任何有泄漏危险的死角都不放过，创造良好的设备运行环境。
（3）合理控制爆炸浓度。易燃易爆混合物主要是各种气体、蒸气或粉尘与空气达到一定混合比例后产生爆炸，该比例数值就是爆炸浓度。在该比例数值上下都不会形成爆炸，通过有关设施实时对环境混合物比例进行监控，超过危险范围是预警。通过对爆炸浓度的监控和有效控制，可以提高生产的安全性能。
2 如何进行电气设备安全管理
化工生产过程，因其常常伴随着高温高压、深冷负压、有毒有害、易燃易爆、酸碱及盐类腐蚀，所以容易发生各种各样的安全事故，造成财产损失和人生伤害。
（1）选择适用的电气设备。化工企业的电气设备一般在增安型、充油型、充气型、隔爆型、无火花型等类型中选用，具体情况具体分析。如充氮的变压器选充油型，开关装置选六氟化硫充气型等，可能会增加设备的成本，但防爆性能优越。化工电气设备应该少使用类似便携式或手提式便捷设备，由于移动性强，难免会更多地与外界产生磨擦、碰撞产生电火花成为点燃源，相对固定设备而言安全系数较低。化工电气设备和化工生产场所危险区域应该匹配，安全第一，不能为了节约开支而忽视设备安全防爆性能，主要是照明、接线盒、控制开关、电子仪器仪表、电磁感应阀门或者电动引擎等，要按照防爆标准和等级进行配备，宁可高配安全等级也不轻易降低标准，否则会带来重大安全事故。
（2）严格规范电气设备配线管理。化工电气设备如何配线关系到设备运转的顺畅和安全性，往往很难发现故障所在，是安全管理的薄弱环节。因此，化工电气设备配线成为防爆和安全管理的主要任务，首先要克服电气设计中电气管道的密封设计的不足之处。根据国家标准《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》( GB50028.92)有关要求，设备相联的导管必须每隔一段固定距离进行一次密封处理，达到隔壁效果，因此密封点取在高危险区与低危险区隔墙外的低危险区一侧。电源电缆，因其线路相对较长，电压高、电流大，一般选用铠装电力电缆，并通过桥架架空后连接到各配电房，铠装电缆即可防雷防鼠，又能承受较大的冷热收缩与膨胀，因而使用寿命一般较长，有利于维护正常的生产活动。具体的各单台用电设备，一般都采用橡套软心电缆，并配以镀锌钢管保护，这样既可以防止各类腐蚀、机械损伤，又能承受一定的拉力。上述各线缆及其保护材料，本质安全度较高，可以减少非正常停电次数，从而减少了因停电造成的安全生产事故，所以对维护化工的安全生产有着决定性的作用。
（3）考虑电气设备各种静电接地的情况。电气设备容易产生大量静电，如不及时有效地做好接地防护。化工电气设备的金属外壳、金属框架和金属通道很多，并且各种明设的电器管路，都会有不同程度静电产生，既可能危害设备操作员，也可能引发爆炸，其安全隐患毋容置疑。因此，根据国家标准《防止静电事故通用导则》的要求，应加强对不同电位金属件静电的控制，采取有效的静电接地方法，确保所有电气设备、金属构件、金属外壳设计接地设备，并安排实时排查、检修。设备操作人员要配备防静电服装和胶底劳保鞋，预先释放静电后才能上岗。
（4）采取有效通风措施降低爆炸浓度。化工企业危险场所的电气设备应加强通风管理，厂房设计时首先要考虑自然通风性能，一般人工通风和局部人工通风则需要进行专业化设计，由专人负责管理，确保通风效果，降低防爆场所的爆炸浓度。
3 小结
我国化工企业在进行电气设备设计时，应充分考量可能形成爆炸的各种条件，因地制宜，防控有力。而在电气设备的安全管理时，应保持电气设备环境得到有效维护，设备运转顺畅、安全。
参考文献
［1］化工厂电气手册（精），张修正主编［M］.北京：化学工业出版社，20031022.
第5篇：设备设计范文
CNC工程部夹具设计工程师,自动化设备设计工程师
主要职责：负责CNC夹具开发和自动化设计,具体职责如下:
管理：带领一支由5位工程师组成的自动夹具和设备的设计和开发团队;每年主持二十个以上的新产品开发设计。新产品的CNC自动夹具的开发;根据客户新产品图纸进行工艺分析,设计所需要的自动夹具;跟进夹具制造,指导相关技工制造及装配.样板制作过程中新夹具使用情况;跟进新设计的自动夹具的使用情况,进行改进。改良现有的CNC自动夹具;提高工人操作效率,降低工人操作强度;提高CNC机使用效率;提高材料利用率;以适用不同客户及不同产品更新换代及降低夹具成本;开发和改良自动化设备;减少加工工序提高产量及产品质量;代替手动工序,提高员工操作效率;替换CNC机加工;指导生产现场;正确操作自动夹具;制定新产品夹具的操作指导…………
工作业绩：
1.新产品的CNC自动夹具的开发
1.1…………
2.现有CNC自动夹具的改良;.
2.1自动升料气动夹具;
2.2液压多工位夹具;
2.3气动旋转多工位夹具.;
2.4四工位液压尾料夹具,提高材料利用率10%(Belton科技进步奖).;
2.5通过CNC夹具设计改进提高CNC机员工操作效率200%以上(Belton科技进步奖).;
3.自动化设备的开发和改良;
3.1CNC液压多工位自动转位设备;.
3.2自动插针机.;
3.3自动直线钻针机;.
3.4表面定位设备;.
3.5多工位翻转设备;.
3.6十二工位特殊工序加工机;
3.7通过技术革新提高插针机操作员工操作效率150%以上(Belton技术革新奖).;
4.现场指导;
4.1约二十份自动夹具和设备的操作说明;.
4.2约十余份自动夹具和设备的维修指引;.
5.管理;
5.1每年完成二十个以上新样板开发设计.;
5.2编制CNC自动夹具和设备设计手册;.
1995/11—1999/10江苏**电机厂
所属行业：机械/设备/重工
工程部技术员
主要职责：参与发电机组研发,负责发电机组的调试。
…………
职业技能
外语：英语：一般
计算机：良好
证书：2005/05六西格玛绿带。
第6篇：设备设计范文
【关键词】 非标准 自动化 装配设计 机构单元
1 引言
所谓装配就是将各种零部件或总成件，按规定的技术条件和质量要求连接组合成完整产品的生产过程，也可称为使各种零部件或总成件具有规定的相互位置关系的工艺过程。可以说，装配工艺在制造行业的应用是十分普遍的。近年来，随着制造业的迅速发展和新技术、新工艺、新材料的广泛应用，高质量、高性能的装配设备也逐渐得到应用，而自动化装配设备就是在这样的形势下出现的。自动化装配设备具有性能稳定、所需人工少、生产效率高、单件产品的制造成本大幅降低、占用场地最少等优越性。下面就非标准自动化装配的设计进行研究，以确保设备能发挥其应用的作用。
2 非标自动化装配设备设计研究
只有通过合理而科学的设计，确保设备的可靠性，我们才能更好地应用非标准自动化装配设备。为此，主要从以下几个方面入手。
2.1 产品的装配工艺设计
为了实现产品的装配质量要求，必须首先分析产品装配过程中每一工艺环节的技术要求，编制和设计合理的产品装配工艺，这直接决定了最终实现每一装配工序的机械装置结构和功能，机械系统的动作顺序。没有对产品的生产工艺要求和装配要求进行深入研究，会导致最终设计出的自动化装配设备出现不易改进的弊端，甚至直接导致不易克服的产品质量问题。同时，装配工艺也直接影响装配设备的总体功能实现方式、结构布局、控制和检测方式等。自动化装配工艺一般包括五个部分。
2.1.1 装配工序
装配工序分为安装工序和固定工序，安装工序是指在自动装配设备的专用工位上进行装配零部件的预备联接。通常固定工序在安装工序之后，也可以把安装和固定放在一个工位上进行。根据装配任务的复杂程度，一个装配过程具有多个装配工序，装配工序的合理分析是进行工艺设计的重要内容。
2.1.2 检测工序
检测工序包括对装配零部件的检验、检查和测试等，检测工序一方面保证装配质量，如装入零件是否有缺陷、装入零件方向位置是否准确、装入后的尺寸精度、密封质量、装配质量等，另一方面在装配过程中对各种故障进行处理。
2.1.3 调整工序
调整工序是对装配工序后具有安装偏差的零部件位置的纠正。
2.1.4 辅助工序
辅助工序包括对装配件的清洁、打标记、分选等环节。
2.1.5 机械加工工序
在某些自动装配设备上，在对零部件安装和固定的过程中，还对一个或几个特定零件进行机械加工。
产品的生产装配工艺往往不是唯一的，符合产品性能要求的生产工艺很多，对可行的装配工艺进行分析比较，结合功能实现的难易程度和品质差异，选择最优的产品装配工艺。
2.2 设备的功能分解和功能设计
产品的装配工艺确定后，如何实现每一装配工艺环节，需要结合装配工艺进行功能分析，将自动化装配设备的总功能分解为分功能或功能单元，自动化装配设备是一个集合机械、电子、信息等技术的机电一体化系统，其所分解得到的功能单元不仅包括了对应于各装配工艺环节的子功能，也包括了检测、控制、辅助、动力驱动、传动等其他功能。
功能分解可以简化自动化装配设备的设计难度，有利于找到最优的功能实现方式。
设备总功能的实现需要各功能单元的协同工作，进行设备功能设计就是寻求功能单元解的过程，也是将功能单元具体化、结构化的过程，解决功能单元解的可行性，要通过“功能效应作用原理”的求解过程，寻求功能单元实现的机械结构、装置或物理效应。最后，对所有功能单元的解进行综合、集成和系统化，实现各功能单元解之间的匹配和协同，从而得到一个系统化的功能解。
装配设备的功能分解、求解过程和装配工艺的设计过程是一个相辅相成，互相促进的过程，以产品装配工艺流程为主线，结合产品的性能要求，对功能求解过程进行检查和优化，大胆提出新的工艺方法，可以进一步优化装配设备的功能。
2.3 设备的结构布局设计
装配性生产设备按照自动化程度可以分为半自动装配机、全自动装配机、自动化装配线。设备的结构布局一般可以分为转盘型布局设计、环线型布局设计和直线型布局设计。
如何选择合适的设备结构布局，需要考虑具体的生产实际，按照装配工艺的复杂程度和装配设备的使用需要进行分析。
转盘型布局具有结构紧凑，占地面积小，操作方便等特点，适合于装配工艺简单，单机生产，产品大小适中的装配环境。但由于所有的装配单元都围绕转盘来布局，使得转盘型装配机具有实现机构复杂，且不宜改进和进行柔性化生产的缺陷。
如图1所示的环线型布局适合于装配工艺复杂程度适中的装配环境，并可以最大限度地节省使用场地，环线型布局增大了产品在装配线上的装配空间，因此可以按照装配要求的改变增减装配的功能单元，使装配设备具有柔性化。
图1 环线型布局
直线型布局主要使用于大、中型的自动化生产装配生产线，不但可以完成产品加工制造后期的各种装配、检测、标识、包装等，也可以集合产品的加工制造、装配、检测于一体，完成成品的全自动化生产和装配过程。它适用于装配工序多，产品设计成熟，市场需求巨大的产品的生产和装配。直线型布局占用场地较大，有足够的空间布局各装配单元的实现机构和装置，可以简化装配机构，并易于增减和改进装配的功能单元，但由于整个生产线较为复杂，对生产线上各装配单元的控制和协同，生产节拍和效率提出较高要求。
2.4 自动化机构系统设计
自动化机构系统设计是按照设定的装配工艺和组成功能单元的原理解，针对组成装配工艺的每个工序模块或功能单元，分别构建完整的机构，然后按照整体装配工艺和功能实现要求进行组合联接，构建出能实现整个装配过程的机构系统。一个自动化装配设备一般包括如下几个机构单元。
2.4.1 供料单元
供料单元是自动化装配设备的重要组成部分，从装配单机的上料机构到大型装配生产线的物料输送系统，供料单元是自动装配设备具有高效率的先决条件。供料机构单元必须保证各种装配零件能在准确的位置、时间和空间状态，从行列中分离并移置到相应的装配工位上。供料单元的检测的可靠性是影响自动装配过程故障率的主要因素。
2.4.2 装配主体机架单元
装配主体机架单元是指可完成装配主件输送功能的主体部分，它包括自动输送机构，实现装配主件的多工位同步或异步传递、夹取、装配和检测，还包括配置齐全的液、气压管路及电气配线装置，而且具有驱动某些装配单元的装配工作头的主动轴。
为了实现装配主件在输送过程中实现同步装配，需要选择和设计精确的机械分度控制装置，以保证每个装配单元的工装夹具与输送动作准确吻合。装配主体机架上一般应间隔排列装配工位和检测工位，以在上次装配工序完成后在下道检测工位上检测有无工件和装配位置是否正确，各装配工位和检测工位之间进行智能化控制，以保证发生错误时自动停机，以消除连续的误装配，避免生产浪费。
2.4.3 自动化装配单元
自动化装配单元布置在装配主体机架上，对应于各装配工位的装配功能，自动化装配单元可以由机构、液气压、电机拖动所构成，和装配主体机架相配合完成特定装配动作。
机械手或工业机器人可以在一次动作循环中完成各种动作，可以作为布置在主体机架上的装配单元进行复杂部件的装配。使用机械手可以简化装配主体机架的复杂程度，提高装配的可靠性。
2.4.4 分捡单元
为保证最终装配成品的合格率，在装配自动化机构系统的设计中，要充分考虑和布置适当的分选换向机构，对各道装配工序中产生的次品按照要求进行分检和分流。分检单元不但可以提高装配的成品合格率，而且可以有效保证装配错误的半成品避免进入下面的装配工序，减小因装配和检测故障造成的停机，大大提高装配生产效率。
2.5 自动化控制系统的选择
整个装配设备的机构系统设计完成后，需要考虑采用何种控制系统来实现整机的自动化控制。对简单的控制任务较少的自动化装配设备，采用单片机控制系统具有成本低等优点。
3 结语
总之，装配是决定产品质量的关键环节，为此，自动化装配设备的出现无疑能使产品质量大大提高，并能减少劳动量、提高装配效率，可以大大降低企业的装配成本。因此，为了确保自动化装配设备能发挥其应用的作用，加强自动化装配设备设计研究是十分必要的。
第7篇：设备设计范文
关键词：消防工程 给水设备 设计
中图分类号：TU2 文献标识码：A 文章编号：1007-3973（2012）002-016-02
在市场经济下，现代工程项目的施工建设具有技术工艺更先进、结构设计更复杂、应用材料更环保、筹建规模更庞大等特点，从而大幅增加了消防工程施工与火灾救援工作的难度，由此即对消防给水设备的设计提出了新的要求。目前，国内多数消防工程的给水系统主要包括：消防水池、消防栓、高位水箱、消防给水管网、水泵接合器等。以下，本文就消防给水设备设计中的注意事项作简要的分析、探讨，同时提出相应具体的对策。
1 消防水池的设计容量、体积
在消防工程的给水系统中，消防水池主要用以储存整个构筑物的消防用水，在实际的设计过程中倘若没能综合考虑构筑物的实际需求、消防给水系统的设计标准来确定其容量，将直接影响到消防工程的经济性、有效性。对此，以高层建筑为例，我国有关防火规范中明确规定：对于天然水源、市政给水管道的存量、流量无法满足构筑物内、外消防需求的消防给水系统，必须配有容量、用量相匹配的消防水池。由此可以看出，消防水池的设计载水容量，应能满足构筑物内外各消防灭火设备的用水需求、最低标准。因此，在实际的设计过程中，对于消防给水系统中的蓄水池，首先需要综合考虑构筑物内部水幕系统、喷淋系统等自动化消防设备的设计用水量，以及消防栓系统与室外消防部分的设计用水量。在此基础上，考虑到发生火灾后的火势蔓延时间，通过相应的专业计算得出、确定具体的设计用水量，以及消防水池的容积、体积。值得注意的是，此种做法虽然保证了消防给水系统的有效性，但消防水池的计算容积较大，直接影响到了消防工程的经济性。若要在降低工程造价的基础上保证消防给水系统的安全、有效，应综合考虑整个构筑物的给水情况，适当减小消防水池的容积，其主要是在保证市政供水具备一定安全性、可靠性的前提下，通过正常计算得出消防水池的标准容积，结合市政环状供水实际能够补充的部分用水量，减少消防水池的体积、容积，以此缩减项目的建设成本。与此同时，通过进一步加大构筑物进水管的规格，最大限度的满足消防给水系统的实际需求。
2 设计高位水箱时的注意事项
在消防给水系统中，相较于消防蓄水池，高位水箱的配制主要是针对设计高度、建设规模较大的构筑物，用以火灾初期阶段的消防给水，高位水箱的设计标高、位置、容量，对于整个消防给水系统的有效性有着直接影响。对此，在实际进行水箱设计时，应严格依据我国有关的标准、规范，对于配有临时高压给水系统的构筑物，不仅需要增设高位水箱，同时还需保证水箱的实际容量，能够满足构筑物内部各消防设备10分钟的灭火用水量；对于高层建筑的消防给水设计，相较于位置最高的消防栓，高位水箱的设计标高应超出7m左右，以此保证初期火灾建筑物各消防点的供水压力要求；倘若要求高位水箱同时用以构筑物的生活用水、消防用水，应采取一定的技术措施确保消防用水不做它用，例如分别计算构筑物生活、消防用水的需求量，针对两种管道的出水口，选取适当的高度差、生活出水口居上。值得注意的是，为保证构筑物的消防用水能够在启动消防水泵后进入水箱，针对各消防管网的出水管道，应增设单向阀。
3 设计水泵接合器时的注意事项
长期以来，在众多消防工程给水设备的设计中，设计人员往往较为侧重对消防水泵的设计，而忽略了水泵接合器。在具体的消防给水系统中，水泵接合器设置主要作用于当发生火灾构筑物内部消防用水不足，或室内消防水泵损坏、故障时，供消防车从构筑物外部的消防栓进行取水，并利用水泵接合器将消防用水输送至构筑物内部各消防供水管网，以此保证消防系统的有效性。对此，我国有关消防规范中列有明确规定，要求构筑物的有效消防范围内，对于所有消防车供水压力分区，均需要安装水泵接合器。值得注意的是，对于设计高度、建设规模在50米以上的构筑物，多数消防设计人员普遍认为构筑物的超出部分无法利用消防车进行辅助灭火，即无需装设水泵接合器。然而，随着我国经济与科技的飞速发展，国内各大城市的消防车进一步加大了运作功率，实际消防供水的有效高度已超出50米。
在实际进行水泵接合器的设计时，其具体的装设数量应在计算得出构筑物内部消防水量的基础上确定，而单个水泵接合器的流量应设定为10L/s到15L/s。与此同时，对于构筑物外部的消防栓，其主要用以消防取水，应综合考虑构筑物外部的消防用水需求量与供水管网布设情况，以此确定消防栓的位置、数量，而单个消防栓的用水量应设定为10L/s到15L/s之间。基于此种做法，当构筑物外部的消防用水量低于内部时，水泵接合器数量将超出构筑物外部的消防栓；而当发生火灾构筑物内部的消防系统无法运作时，利用室外消防栓、消防水池，水泵接合器将直接负责向整个构筑物输送消防用水。由此可见，在消防给谁系统中，水泵接合器、室外消防栓两者属于对应关系。
第8篇：设备设计范文
（上海核工程研究设计院，上海 200233）
摘要： 本文对核电厂核岛设备设计管理策划的重要性进行了阐述，提出了设备设计策划过程中应遵循的一般原则以及策划的主要内容，为编制核电厂核岛设备设计策划文件提供借鉴和参考。
关键词 ： 核岛设备；设计管理；策划研究
Key words: nuclear island equipment；design management；plan research
中图分类号：TM623 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2015）17-0005-03
0 引言
核安全导则HAD003/06《核电厂设计中的质量保证》对“设计”一词的明确定义：从确定设计输入开始，直至设计输出文件为止的技术和管理过程[1]。核电厂核岛设备一般分为非标设备和通用设备，核岛主要设备一般由国内核电设计院进行详细设计的设备，主要包括：反应堆压力容器、蒸汽发生器、堆内构件、控制棒驱动机构、稳压器、主管道、安注箱等。通用设备如泵阀、电仪、暖通、消防等则由设备制造厂承担设计，核电设计院只需完成设备规范书。在核电项目中，设备费用约占项目总投资的50%，主要设备的设计制造质量直接关系到核电厂建成后能否安全、可靠地运行。本文以非能动核电厂核岛设备设计策划为例，介绍设备设计策划在核电工程项目管理中的重要性、一般原则和主要内容。
1 设备设计管理策划的重要性
核电厂核岛设备设计管理与核电项目实施过程中的设备采购、施工建造、调试启动以及核电厂建成后的运行维护等各个领域的活动密切相关。核电厂的一切技术活动都离不开设计的支持，设计不仅是决定核电厂质量与安全的基础，也是决定工程项目进度与投资的基础。
能否开展好设备设计，首先就要靠是否有好的设备设计策划。“凡事预则立，不预则废”，策划就是对未来事件作出当前的决策。设备设计管理涉及标准规范选取、接口管理、阶段划分、质量管理、计划管理、变更管理、资质许可管理等诸多内容，要实现设备设计全过程管理目标就需要重视设备设计策划工作，任何策划失误都有可能导致设备设计管理风险，从而影响整个核电工程项目。
因此，设备设计策划对核电项目管理成功起到至关重要的作用。
2 设备设计管理策划的一般原则
为保证设备设计在核电项目管理中有效实施，实现项目管理目标的最优化，在设备设计管理策划过程中要坚持针对性、全局性、程序性的原则。
2.1 针对性
核电工程项目相比其他行业的工程项目，具有如下特点：①对核安全和核质量的特殊要求；②具有高技术特点的接口众多的系统工程；③资金强度大、建设周期长（一般需5～7年）[2]。因此，进行设备设计管理策划时必须根据具体核电项目的特点，集合外部环境条件，制定针对性的方案措施，才能合理制定符合具体项目的设备设计策划。
一般在进行核电厂核岛设备设计策划时如下因素需予以考虑：
①具体核电项目的合同形式；
②核电厂设计承包形式（总包院或总体院）；
③长周期设备供应合同采购计划；
④核电工程建造周期（包括第一罐混凝土FCD时
间点）；
⑤具体核电工程的厂址条件；
⑥核安全当局审评问题；
⑦核电项目的设备国产化率。
2.2 全局性
设备设计涉及物项分级、标准规范选取、接口管理、分析管理、审查管理、变更管理、资质许可管理等诸多内容。以接口管理为例，设备设计在核电设计院内部与总体、工艺、水、电、气、土建、焊接、探伤、应力分析等专业均有功能接口和实体接口，在外部则与设备采购、制造、运输、安装、调试也有接口关系。
因此，在进行设备设计管理策划时需要将整个核电项目涉及的所有管理要素作为一个有机整体，理顺各要素之间的相互促进和相互制约的关系，要有全局意识，这对项目管理成功与否至关重要。
2.3 程序性
设备设计管理策划需要对整个过程进行考虑，制定合理可行的管理程序是确保设备设计活动顺利实施的关键和保证。管理程序是质保体系的一个重要组成部分，设备设计活动必须在程序规定的要求下开展设计与管理工作，这样才能保证核电厂核岛设备设计活动是有章可循的。结合S院在核电项目中设备设计管理实践，设备设计管理策划确定需要编制的管理程序文件见表1。
3 设备设计管理策划的主要内容
核电项目的设备设计管理策划可以是独立成文的设备设计策划书，也可在项目的设计策划中体现。但针对核电厂核岛设备设计的特点，设备设计策划书除了包括项目概况基础信息（例：工程项目合同依据、厂址情况、项目名称等）外，一般应包括如下内容：
3.1 设计质量管理
设备设计过程中的设计质量管理是设计策划的组成部分。应把质量目标和质量控制的要求具体化，应覆盖设计策划的各个方面，并提出措施，以便在设计过程中组织实施，保证设计质量。对于有设计质量保证大纲的项目，质量目标和质量控制要求可在核电项目的质保大纲中予以明确。
3.2 确定组织机构
项目（设计）经理应根据项目范围或规模明确项目组织机构和人力资源配备，主要涉及到项目的各部门构成、职能设置和权责关系等。
以S院为例，按需从项目管理至专业技术人员进行分层明确，通过合理配置达到人力需求与配置的最优化。例如：
①项目管理和技术领导岗位；
②专业所（部门）负责人、专业负责人、设备主设人；
③编制、校核、审核人员。
3.3 确定设计原则
核电厂核岛设备设计原则可结合项目的安全性、经济性、先进性，以及业主的要求等合理确定设计原则，一般而言，核电厂核岛设备设计应考虑的主要设计原则包括：
①遵守中国核电法规（如国务院第500号令、HAF601等）；
②遵守强制执行的国家标准，以国外核电先进国家的规范标准作为补充；
③满足先进轻水堆用户要求（URD）；
④采用成熟设计，逐步提高设备国产化率；
⑤采用模块化设计，缩短建造周期（针对非能动核电项目）；
⑥相比某参考核电厂，适当提高安全性和经济性。
3.4 设计阶段划分
核电厂核岛设备设计阶段一般分为方案设计(概念设计)、初步设计和施工设计。根据设备的重要性和成熟度，一般按如下原则进行阶段设计范围的确定：①核工程中的核安全级设备，辅助系统中的主要设备通常采用三段设计方法，但对于在以往项目中使用过成熟技术，可以根据重要性和复杂程度酌情考虑采用二段设计方法。②不属于以上设备设计的其它机械设备、工具、吊具等可采用二段设计方法，即方案设计（或技术设计）、施工设计。
在各设计阶段设备设计策划需要完成的主要设计文件见表2。
3.5 设备设计计划
设备设计计划的编制一般需结合核电项目设计合同谈判，深入理解和把握设计合同和二级进度计划的要求，对合同范围内的设备设计工作进行合理的工作包分解，配置相应的活动和逻辑关系，最终编制合理可行的设备设计三级进度计划。
项目（设计）经理可以根据设计工作范围、项目负责程度、项目生命周期对进度计划开展合并、拆分、分步等操作措施。
3.6 设计过程控制
必须制定措施对设计过程进行控制，设计过程控制策划内容一般包括：①设计输入；②设计接口；③设计分析；④设计验证；⑤设计输出；⑥设计变更；⑦设计确认。这些策划必须遵循HAF003《核电厂质量保证安全规定》“设计控制”章节的相关要求。
3.7 设计文件控制
通过对文件的编制、校对、审核、批准、发放、变更等进行控制，确保参与活动的人员能够了解并使用正确合适的文件。文件控制措施制定时需考虑：
①文件由合格人员按规定格式进行编制；
②按程序进行校审，保证文件的技术合适性和实际可操作性；
③由程序规定的人员进行批准；
④文件控制部门建立文件分发清单，定期公布已分发的文件清单；
⑤文件的修订情况必须及时通知所有的有关单位和人员。
3.8 许可资质管理
对于核电项目中涉及核安全设备，应根据HAF601《民用核安全设备设计制造安装和无损检验监督管理规定》的要求，履行核安全设备设计活动的报告备案，按照监督计划在核安全设备监管部门实施监督检查前应做好接受监督检查的准备，针对监督检查中提出的问题及时制定并落实相应的整改措施。
3.9 设计服务管理
根据合同或协议所规定的内容，策划设计服务工作的主要内容（例：设计交底、技术澄清、工程变更申请、不符合项审查等）、主要流程和实施途径，包括设计院向设备制造厂派驻专业人员以及建立设计现场经理部等，以确保设计服务工作的范围、进度和质量符合合同的要求。
4 结语
核电厂核岛设备设计管理有其自身特点与难度，需要进行科学合理的策划。科学合理的设备设计管理策划应该要考虑到核电工程项目管理的各个方面，从而能使设备设计活动在各个实施环节衔接更加有效，资源分配更加合理，避免很多不必要的弯路。
科学合理的设备设计策划还需要设备设计管理实践提供经验，核电厂核岛设备设计策划在具体项目实施过程中当遇到问题时，应该认真分析，提出合理的解决办法，并及时归纳总结，为下次策划提供参考和借鉴。
参考文献：
[1]国家核安全局.核电厂设计中的质量保证，HAD003/06[S].北京:国家核安全局，1986.
第9篇：设备设计范文
（中国卫星海上测控部，江苏 江阴 214431）
【摘 要】在距离远、范围广、信道多样的通信IP网中传输密级高的重要数据，使用基于IPSec VPN技术能很好的防止数据被更改或窃取，维护数据的安全性与完整性。简要阐述了IPSec协议的相关原理，设计了一种基于IPSec的网络安全设备，并对该设备进行了应用研究。
关键词 IPSec；ESP；VPN；网络安全设备
0 引言
TCP/IP协议的开放性、灵活性使得基于IP技术的通信系统成为各类通信网络的主要构成部分，但网络上的IP数据包几乎都是用明文传输的，非常容易遭到窃听、篡改等攻击。特别是传输重要数据的通信IP网，网络的安全性尤其重要。
IPSec（Internet Protocol Security）在IP层提供安全服务，使得一个系统可以选择需要的协议，决定为这些服务而使用的算法，选择提供要求的服务所需要的任何密钥。IPSec可保障主机之间、网络安全网关（如路由器或防火墙）之间或主机与安全网关之间的数据包的安全。因此，采用基于IPSec的网络安全设备可为重要数据安全传输提供保障。
1 IPSec概述
IPSec协议是IETF提供的在Internet上进行安全通信的一系列规范，提供了在局域网、专用和公用的广域网和Internet上的安全通信的能力，保证了IP数据报的高质量性、保密性和可操作性，它为私有信息通过公用网提供了安全保障。通过IKE（IPSec Key Exchange,自动密钥交换）将IPSec协议简化使用和管理，使IPSec协议自动协商交换密钥、建立和维护安全联盟服务。使用IPSec协议来设计实现的VPN（Virtual Private Network，虚拟专用网）网关具有数据安全性、完整性、成本低等几方面的优势。
使用IPSec协议是用来对IP层传输提供各种安全服务，主要包括两种安全协议，即AH（Authentication Header，验证头）协议和ESP（Encapsulating Security Payload，封装安全载荷）协议。AH协议通过使用数据完整性检查，可判定数据包在传输过程中是否被修改；通过使用验证机制，终端系统或网络设备可对用户或应用进行验证，过滤通信流，还可防止地址欺骗攻击及重放攻击。ESP协议包含净负荷封装与加密，为IP层提供的安全服务包括机密性、数据源验证、抗重播、数据完整性和有限的流量控制等。两者比较之下，ESP协议安全性更高，与此同时其实现复杂性也较高，本文设计的网络安全设备采用ESP协议。
2 网络安全设备设计
2.1 设备加解密原理
为确保重要数据传输安全可靠，需在通信IP网中增加保密措施，因此本文设计了基于IPSec的网络安全设备。设备采用软件和硬件相结合的方式实现IPSec协议体系。软件模块主要完成控制层面的功能，包括网络管理、密钥管理、策略管理、配置管理、热备管理、信道协商等功能；硬件模块主要完成数据处理层面的功能，包括数据包的协议分析、保密策略和加解密密钥的搜索、加解密处理、IPSec隧道头的封装和拆封装等功能，设备加密工作原理如图1所示。
当设备收到用户IP包时，先判断其是否为保密数据，如果是，则在该IP数据前加入一个ESP头，然后发送到公网。ESP头紧跟在IP头后面，ESP占用IP协议标识值为50。对IP包的处理遵守以下规则：对于要发送到公网的IP包，先加密，后验证；对于从公网上收到的IP包，先验证，后解密。
当设备要发送一个IP包时，它在原IP头前面插入一个ESP头，并将ESP头中的下一个头字段改为4，根据密钥管理协议协商得到的SPI（Security Parameters Index，安全参数索引）值填入到ESP头中，并分配一个序列号，同时根据算法要求插入填充字段，并计算填充长度。在ESP头的前面插入一个新的IP头，源地址为设备的IP地址，目的地址为对端设备的IP地址，并对相应的字段赋值，在做完以上处理后，对IP包加密，并进行验证，将验证数据插入ESP尾部。最后计算最前面的IP头的校验和。
远端设备接收到一个ESP包后，首先检查这个包是否有相关的SA（Security Association，安全关联）存在，如果不存在，则将该包丢弃。如果存在，则进行下一步处理。首先检查序列号，如果序列号无效（一个重复的包），则将该包丢弃。如果有效，则进行下一步处理。根据对应的SA对这个包进行验证，并将验证结果与IP包中的验证字段比较，若不一致，则丢弃，若一致，下面就进行解密，并根据填充内容来判断解密是否正确，因为填充数据可以通过约定事先知道。在验证和解密成功后，就对IP包进行初步地有效性检验，这个IP包的格式与SA要求的工作模式是否一致，若不一致，则丢弃该包，若一致，就准备从ESP包中解出原IP包，删除外面的IP头和ESP头，然后检查这个IP包与SA所要求的地址和端口是否符合，若不符合，则丢弃，若符合，则设备将该IP包转发出去。
2.2 硬件结构设计
网络安全设备采用模块化的设计思路，各硬件功能模块之间采用接插件方式连接，各模块的连接关系如图2所示。
设备主板是数据处理核心模块，其他各模块通过接插件与其连接。承载了业务安全处理、加解密等设备的核心功能。其上的主控模块运行Vxworks操作系统，承载设备嵌入式软件，全面管理设备软硬件运行状态。板载密码模块完成业务数据的高速加解密处理。
接口板包括用户口和网络口两块接口板，通过高速接插件插在设备主板上。接口板上的千兆MAC芯片通过业务和控制线缆连接到后接线板。
IC卡读卡器通过RS232接口线缆与设备主板上的主控模块相连。电源模块使用电源接插件为各功能模块提供相应的直流电源。后接线板提供千兆口、100/1000自适应电口的用户业务接入，本地控制接入。
3 VPN构建
网络安全设备专门用于在TCP/IP体系的网络层提供鉴别、隧道传输和加解密功能。通过对IP层加解密，可以支持大多数用户业务，对局域网重要数据进行加密保护，通过公共通信网络构建自主安全可控的内部VPN，集成一定的包过滤功能，使各种重要数据安全、透明地通过公共通信环境，是信息系统安全保障体系的基础平台和重要组成部分。设备部署在局域网出口处，通过对IP数据的加解密，可以保证局域网数据在公共信道上传输的安全性。
与设备相连的内部网受到IPSec保护，这个内部网可连入不安全的公用或专用网络，如卫星通信、海事和专用光纤等。在一个具体的通信中，两个设备建立起一个安全通道，通信就可通过这个通道从一个本地受保护内部网发送到另一个远程保护内部网，就形成了一个安全虚拟网。当位于某个安全内部网的主机要向另一个位于安全内部网的主机发送数据包时，源端网络安全设备通过IPSec对数据包进行封装，封装后的数据包通过隧道穿越公用网络后到达对端网络安全设备。由于事先已经经过协商，收端网络安全设备知道发端所使用的加密算法及解密密钥，因此可以对接收数据包进行封装。解封装后的数据包则转发给真正的信宿主机，反之亦然。
4 结束语
在设计网络安全设备时采用IPSec协议，使用ESP对传输的数据进行严格的保护，可大大增强IP站点间安全性。在传输重要数据的通信IP网中使用本文设计的基于IPSec的网络安全设备构建VPN能很好地防止数据被更改或窃取，确保数据传输的安全性。
参考文献
［1］蓝集明,陈林.对IPSec中AH和ESP协议的分析与建议[J].计算机技术与发展,2009,11(19):15-17.
［2］郭旭展.基于IPSec的VPN安全技术研究[J].电脑知识与技术,2009,8(24):52-54.
［3］蹇成刚.IP分组网络安全分析及IPSec技术[J].计算机与网络,2010,17:42-43.
