化工生產(chǎn)過程的組織

1、化工生產(chǎn)技術 項目二：化工生產(chǎn)過程的認知項目二：化工生產(chǎn)過程的認知 任務任務2-3:化工生產(chǎn)過程的組織化工生產(chǎn)過程的組織 化工生產(chǎn)技術 任務描述任務描述 通過白炭黑的生產(chǎn)技術設計過程，我們已經(jīng)知道，一種化工產(chǎn)品 的生產(chǎn)過程要經(jīng)過多個生產(chǎn)工序才能完成，其中化工反應過程是非常 重要的一個環(huán)節(jié)，它基本決定了產(chǎn)品的生產(chǎn)工藝及產(chǎn)量與質量的穩(wěn)定 與否。 通過上兩次任務，我們已經(jīng)學會了如何處理原料及進行反應過程的 準備，本次任務主要是組織化工生產(chǎn)過程，以保證生產(chǎn)過程的順利進 行。 化工生產(chǎn)技術 任務內容任務內容 項目二：化工生產(chǎn)過程的認知項目二：化工生產(chǎn)過程的認知 任務任務2-3：化工生產(chǎn)過程的組織：化工生

2、產(chǎn)過程的組織 第一組：第一組： 1、什么是ISO9001質量管理體系？ 2、化工生產(chǎn)操作分哪幾類？每一類操作如何進行？ 3、化工裝置有哪些操作方式？說明每一種操作方式的優(yōu)點 4、舉例說明原料預處理過程、反應過程、產(chǎn)物分離過程的主要設備。 如何選擇一個比較合理的反應器？ 5、評價一個工藝流程的標準是什么？組織工藝流程圖時應遵循哪些原則？ 第二組：第二組： 1、如何選擇一個比較合理的操作方式？ 2、如何選擇一個比較合理的精餾設備？ 3、什么是化工生產(chǎn)工藝流程？什么是化工生產(chǎn)工藝流程組織？ 4、什么是化工生產(chǎn)工藝流程圖？通常分為哪幾類？ 5、化工裝置有哪些操作方式？說明每一種操作方式的優(yōu)點 化工生產(chǎn)

3、技術 項目二：化工生產(chǎn)過程的認知項目二：化工生產(chǎn)過程的認知 任務任務2-3：化工生產(chǎn)過程的組織：化工生產(chǎn)過程的組織 第三組：第三組： 1、什么是ISO9001質量管理體系？ 2、生產(chǎn)工藝流程圖分為幾種？對照課本說明醋酸乙烯的合成工藝流程。 3、如何選擇一個比較合理的精餾設備？ 4、如何正確閱讀一個工藝流程圖？ 5、如何選擇一個比較合理的操作方式？ 第四組：第四組： 1、生產(chǎn)工藝流程圖分為幾種？對照課本說明醋酸乙烯 的合成工藝流程。 2、如何正確繪制一個物料流程圖？ 3、什么是帶控制點的工藝流程圖？ 4、如何正確閱讀一個工藝流程圖？ 5、評價一個工藝流程的標準是什么？組織工藝流程圖時應遵循哪些原

4、則？ 化工生產(chǎn)技術 相關知識 組織反應過程 能力 做什做什 么？么？ 能選擇化工生產(chǎn)的操作方式 會畫流程方框圖 能讀懂工藝流程圖 如何如何 做？做？ 操作方式的分類 化工主要設備的選擇原則 物料流程圖 工藝流程圖 團 結 協(xié) 作 密 切 配 合 素 質 化工生產(chǎn)技術 任務實施任務實施 資料資料 查閱查閱 課堂課堂 匯報匯報 提問提問 答疑答疑 任務任務 評價評價 總結總結 歸納歸納 整理整理 提交提交 課外進行課外進行 課外進行課外進行 項目任務書項目任務書 化工生產(chǎn)技術 任務匯報 每組隨機抽取一名同學進行匯報 匯報時間：每人15分鐘左右 1、每組匯報完畢，其 它組同學可發(fā)言，提 出不同意見或

5、質疑。 2、教師對匯報提出問 題，學生補充答疑。 3、教師對匯報點評 化工生產(chǎn)技術 各小組的每一個成員，根據(jù)每一小組的課上 匯報情況及課下小組成員資料查閱與整理的情 況，對每一位同學打分。 任任 務務 評評 價價 化工生產(chǎn)技術 內內 容容 總總 結結 一、一、ISO9001質量管理體系質量管理體系 二、化工生產(chǎn)操作二、化工生產(chǎn)操作 四、化工生產(chǎn)工藝流程組織四、化工生產(chǎn)工藝流程組織 三、化工生產(chǎn)設備的選擇三、化工生產(chǎn)設備的選擇 化工生產(chǎn)技術 一、一、ISO9001質量管理體系質量管理體系 ISO9001:2005標準定義：“在質量方面指揮和控制組織 的管理體系”，通常包括制定質量方針、目標以及質

6、量策劃、 質量控制、質量保證和質量改進等活動。實現(xiàn)質量管理的方針 目標，有效地開展各項質量管理活動，必須建立相應的管理體 系，這個體系就叫質量管理體系。 質量管理體系是企業(yè)內部建立的、為保證產(chǎn)品質量或質量 目標所必需的、系統(tǒng)的質量活動。它根據(jù)企業(yè)特點選用若干體 系要素加以組合，加強從設計研制、生產(chǎn)、檢驗、銷售、使用 全過程的質量管理活動，并予制度化、標準化，成為企業(yè)內部 質量工作的要求和活動程序。 在現(xiàn)代企業(yè)管理中,質量管理體系最新版本的標準是 ISO9001:2008，是企業(yè)普遍采用的質量管理體系。 化工生產(chǎn)技術 二、化工生產(chǎn)操作二、化工生產(chǎn)操作 1、生產(chǎn)操作分類 反應操作：化工生產(chǎn)核心 分

7、離和提純操作：反應原料的凈化、產(chǎn)品的分離 與提純。 調節(jié)物料溫度操作：熱量交換過程，一般利用換熱 器進行 調節(jié)壓力操作：能量交換過程，一般利用泵、壓縮 機進行。 物料混合操作：將兩種及以上物料的混合過程。 化工生產(chǎn)技術 2、化工裝置操作方式 連續(xù)操作： 從物料進入直到生成產(chǎn)品的過程連續(xù) 間歇操作： 從反應物進入到產(chǎn)品生成直至清理反應器 為一個周期。 半連續(xù)操作：反應過程連續(xù)而其它工序不連續(xù)。 3、操作方式的選擇 無定規(guī)、非教條，因時而異，因物而異，相機選擇。 化工生產(chǎn)技術 三、化工生產(chǎn)設備的選擇三、化工生產(chǎn)設備的選擇 1、主要設備 （1）原料預處理過程主要設備 原料預處理時：旋風分離器、洗滌器

8、、脫硫塔等 液態(tài)反應物進行氣相反應時：一般需要有蒸發(fā)器 反應采用高溫時：需要有換熱器、加熱器、加熱爐等 反應采用高壓時：氣態(tài)物需壓縮機，液態(tài)物需高壓泵。 反應物有多種物質時：一般需要有混合器。 化工生產(chǎn)技術 （2）反應過程主要設備 反應器，是工藝流程的中心設備。 單臺、多臺并聯(lián)、雙臺串聯(lián) 放熱時：載熱體貯槽、冷卻器、輸送設備、調溫設備 吸熱時：一般有供熱設備，如加熱爐等 催化反應：催化劑的制備、回收、再生設備 （3）分離過程主要設備 中和器、過濾分離、急冷器、廢熱鍋爐、換熱器、冷 卻、冷凝設備、吸收、解吸、精餾塔等設備 化工生產(chǎn)技術 （4）工藝流程過程包括主要設備 反應物輸送設備：鼓風機、離心

9、泵、輸送帶等； 反應物清凈設備：除塵器、洗滌塔等； 反應物混合設備：混合器； 將反應物預處理到反應條件的設備：預熱器、壓縮機、 高壓泵等； 反應物進行反應設備：反應器； 反應產(chǎn)物分離設備：冷凝器、氣液分離器、旋風分離器、 蒸發(fā)器、蒸餾塔、吸收塔、解吸塔等； 主反應產(chǎn)物的精制設備：精餾塔、干燥塔等； 反應副產(chǎn)物回收處理設備： 催化劑處理設備； 反應物、主產(chǎn)物、副產(chǎn)物、催化劑等貯存設備。 化工生產(chǎn)技術 2、主要設備選擇要求、主要設備選擇要求 （1）反應器的選擇要求 反應動力學要求：轉化率和適宜的反應時間 熱量傳遞的要求：傳熱裝置和方式及溫控要求 質量傳遞過程與流體動力學過程要求：流量和流速 工程控

10、制的要求：保證穩(wěn)定、可靠、安全 機械工程的要求：便于制造，材料部參與反應等 技術經(jīng)濟管理要求：設備結構簡單，投資少。 （2）精餾設備的選擇 能力大、效率高、結構簡單 可靠性好 滿足工藝要求 塔板壓力降要小 化工生產(chǎn)技術 四、化工生產(chǎn)工藝流程組織四、化工生產(chǎn)工藝流程組織 1、工藝流程：指原料轉化為產(chǎn)品，經(jīng)歷各種反應設備 和其他設備（如輸送設備）以及管路的 全過程。原料轉化為產(chǎn)品所需單元反應、 化工單元操作的有機組合。 化工生產(chǎn)工藝流程組織原則可以由各類設備與物料關系體 現(xiàn)出來 化工生產(chǎn)技術 圖1-3設備與物料關系示意圖 化工生產(chǎn)技術 2、工藝流程圖：是以圖解的形式表示化工生產(chǎn)過程一種圖 樣。即將

11、生產(chǎn)過程中物料經(jīng)過的設備按其 形狀畫出示意圖，并畫出設備之間的物料 管線及其流向。以幾何圖形和必要的文字 解釋，表示設備及設備之間的相互關系， 全部原料、中間體、半成品、產(chǎn)成品以及 副產(chǎn)物的名稱和流向等。 工藝流程圖按其用途分為生產(chǎn)工藝流程圖、物料流程圖、 帶控制點的工藝流程圖等。 化工生產(chǎn)技術 （1）工藝流程圖：包括工藝流程框圖和工藝流程圖。 工藝流程圖是以設備形狀示意圖或 框圖，分別表示化工單元操作和單 元反應過程，以箭頭表示物料和載 能介質的流向，并輔以文字說明。 醋酸乙烯酯合成工序工藝流程框圖 化工生產(chǎn)技術 新鮮乙炔 循環(huán)乙炔 蒸汽 油 醋 酸 油 包 裝 反應產(chǎn)物 催化劑 8 9 1

12、 23 4 5 6 7 10 11 12 13 14 殘液 圖1.5.1醋酸乙烯酯合成工序工藝流程圖 1-吸附槽；2-乙炔鼓風機；3-醋酸貯槽；4-醋酸加料泵；5-醋酸蒸發(fā)器；6- 第一預熱器；7-第二預熱器； 8-催化劑加入器；9-催化劑加入槽； 10-硫化 床反應器；11-催化劑取出槽；12-粉末分離器； 13粉末受槽； 14-粉末取出槽 汽 N2 N2 化工生產(chǎn)技術 （2）物料流程圖：是用工藝流程簡圖與表格相結合的方式， 表示所加工物料的數(shù)量關系和物料衡算 結果的一種圖樣。物料流程圖由框圖、 圖例和經(jīng)過各工序（或設備）的物料名 稱 及數(shù)量組成，每個框表示出過程的名稱、 流程序號以及物料組

13、成和數(shù)量。 物料流程圖的要求： 按流程順序由左向右繪出有物料量變化的設備示意圖。 設備之間繪出各股物料線，用粗實線繪制；物料流向用 箭頭表示，各物料進出設備位置參照工藝流程圖的位置。 從各股物料線上用指引線引出一表格，指引線與表格用 細實線繪制；表內注明物料名稱，物料中各組分名稱 （或代號）和質量，物料總量。 圖右上角注明基準（1h）和單位（kg）。 化工生產(chǎn)技術 （3）帶控制點工藝流程圖）帶控制點工藝流程圖 帶控制點工藝流程圖是化工生產(chǎn)中組織、實施和指揮生產(chǎn) 的技術文件，也稱施工流程圖。主要內容一般是設備圖形、 管線、控制點和必要數(shù)據(jù)、圖例、標題等。 特特 點點 全部工藝設備及其縱向關系；

14、物料和管路及其流向； 冷卻水、加熱蒸汽、真空、壓縮空氣和冷凍鹽水 等輔助管路及其流向； 閥門與管件； 計量控制儀表及其測量控制點和控制方案； 地面及廠房各層標高。 化工生產(chǎn)技術 工藝流程圖管道物料代號 物料名稱物料代號物料名稱物料代號 PA PG PGL PGS PL PLS PW AR WW FG DR H DW RW 工藝空氣 工藝氣體 氣液兩相流工藝物料 氣固兩相流工藝物料 工藝液體 液固兩相流工藝物料 工藝水 空氣 生產(chǎn)廢水 燃料氣 排液、排水 氫 生活用水 原水、新鮮水 CA IA HS SC CWR CWS SW CSW AL N O VE VT 壓縮空氣 儀表空氣 高壓蒸汽 蒸汽

15、冷凝水 循環(huán)冷卻水回水 循環(huán)冷卻水上水 軟水 化學污水 液氨 氮 氧 真空排放氣 放空 化工生產(chǎn)技術 （4）工藝流程圖閱讀）工藝流程圖閱讀 閱讀帶控制點工藝流程圖主要是了解和掌握物料的工藝流 程，設備的數(shù)量、名稱和編號；管線的編號和規(guī)格；管件、 悶門、控制點（測壓點、測溫點、分析點）的部位和名稱， 以便在管道安裝和工藝操作實踐中，做到心中有數(shù)。 讀圖的步驟如下： 掌握設備名稱、數(shù)量及位號。例如指出空氣壓縮機、冷卻 器、氣液分離器、干燥器等有幾臺及其位號等。 了解主要物料（例如反應原料等）的工藝流程。 了解其他物料（例如冷卻水等）的工藝流程。 了解管件、閥門及控制點的情況。 化工生產(chǎn)技術 3、化

16、工生產(chǎn)過程評價、化工生產(chǎn)過程評價 （1）評價工藝流程的標準: 技術上先進，經(jīng)濟上合理，安全上可靠，符合國情， 切實可行。 （2）評價的原則： 物料及能量的充分利用 工藝流程的連續(xù)化、自動化 易燃易爆的安全措施 適宜的單元操作及設備形式 天津石油職業(yè)技術學院 歸歸 納納 1、每名同學說一個與本節(jié)內容有關的關鍵詞，且不能重復、每名同學說一個與本節(jié)內容有關的關鍵詞，且不能重復 2、歸納出最貼切的六個關鍵詞，譯成英文寫在任務書中、歸納出最貼切的六個關鍵詞，譯成英文寫在任務書中 天津石油職業(yè)技術學院 下一次任務下一次任務 項目三：化工生產(chǎn)過程的分析項目三：化工生產(chǎn)過程的分析 任務任務2-3：化工生產(chǎn)工藝

17、指標的認知：化工生產(chǎn)工藝指標的認知 第一組： 1、什么是反應時間和操作周期？ 2、什么是生產(chǎn)能力與生產(chǎn)強度？舉例說明。 3、單程轉化率與全程轉化率有何區(qū)別？ 4、原料消耗定額與公用工程的消耗定額有何區(qū)別？ 5、化工生產(chǎn)中確定原料配比、反應時間及催化劑時，應考慮 哪些因素的影響？ 第二組： 1、什么是空間速率和接觸時間？二者有何關系？ 2、轉化率、選擇性、收率有何關系？ 3、化工生產(chǎn)中的工藝參數(shù)一般有哪些？ 4、化工生產(chǎn)中確定溫度和壓力指標時，應該考慮哪些因素？ 5、化工生產(chǎn)中確定原料配比、反應時間及催化劑時，應考慮 哪些因素的影響？ 天津石油職業(yè)技術學院 下一次任務下一次任務 項目三：化工生產(chǎn)過程的分析項目三：化工生產(chǎn)過程的分析 任務任務2-3：化工生產(chǎn)工藝指標的認知