化工設(shè)計(jì)概論第二章工藝流程設(shè)計(jì)

1、整理課件1第二章第二章 工藝流程設(shè)計(jì)工藝流程設(shè)計(jì) 本章主要內(nèi)容：本章主要內(nèi)容： 1 1）工藝路線選擇。）工藝路線選擇。 2 2）工藝流程的設(shè)計(jì)。）工藝流程的設(shè)計(jì)。例如：例如：整理課件2舉例說明工藝路線的流程化整理課件3 工藝路線選擇工藝路線選擇一、化工生產(chǎn)方法（工藝路線）一、化工生產(chǎn)方法（工藝路線）二、化工生產(chǎn)方法二、化工生產(chǎn)方法/ /工藝路線的選擇工藝路線的選擇三、選擇原則三、選擇原則四、工作步驟四、工作步驟整理課件4u是將工廠全年生產(chǎn)的品種、產(chǎn)量、生產(chǎn)時間、生產(chǎn)是將工廠全年生產(chǎn)的品種、產(chǎn)量、生產(chǎn)時間、生產(chǎn)班次等作一個安排，形成一個化工生產(chǎn)的方案。班次等作一個安排，形成一個化工生產(chǎn)的方案。u

2、按目前化工生產(chǎn)的特點(diǎn)，連續(xù)性生產(chǎn)的工廠，全年按目前化工生產(chǎn)的特點(diǎn)，連續(xù)性生產(chǎn)的工廠，全年的生產(chǎn)時間可為的生產(chǎn)時間可為8000h8000h，約，約330330天，每天三班連續(xù)生天，每天三班連續(xù)生產(chǎn)。間歇性的生產(chǎn)工廠，可按實(shí)際情況而定。產(chǎn)。間歇性的生產(chǎn)工廠，可按實(shí)際情況而定。u在安排生產(chǎn)方案時，盡量做到在安排生產(chǎn)方案時，盡量做到“四個滿足四個滿足”： (1)(1)滿足產(chǎn)量質(zhì)量的要求滿足產(chǎn)量質(zhì)量的要求 (2)(2)滿足經(jīng)濟(jì)效益的要求滿足經(jīng)濟(jì)效益的要求 (3)(3)滿足安全生產(chǎn)的要求滿足安全生產(chǎn)的要求 (4)(4)滿足環(huán)境保護(hù)的要求滿足環(huán)境保護(hù)的要求一、化工生產(chǎn)方法（工藝路線）一、化工生產(chǎn)方法（工藝路

3、線）整理課件5u這個階段的任務(wù)是確定生產(chǎn)方法和生產(chǎn)流程，它這個階段的任務(wù)是確定生產(chǎn)方法和生產(chǎn)流程，它們是整個工藝設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)。運(yùn)用所掌握的各種資們是整個工藝設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)。運(yùn)用所掌握的各種資料，根據(jù)有關(guān)的基本理論進(jìn)行不同生產(chǎn)方法和生料，根據(jù)有關(guān)的基本理論進(jìn)行不同生產(chǎn)方法和生產(chǎn)流程的對比分析，從而選取一種先進(jìn)合理的生產(chǎn)流程的對比分析，從而選取一種先進(jìn)合理的生產(chǎn)方法。產(chǎn)方法。二、化工生產(chǎn)方法二、化工生產(chǎn)方法/ /工藝路線的選擇工藝路線的選擇整理課件6 （1 1）先進(jìn)性）先進(jìn)性( (技術(shù)上先進(jìn)，經(jīng)濟(jì)上合理）。技術(shù)上先進(jìn)，經(jīng)濟(jì)上合理）。 首要條件是技術(shù)上先進(jìn)可行、工藝路線成熟首要條件是技術(shù)上先進(jìn)可行、工藝路

4、線成熟可靠，體現(xiàn)當(dāng)代化工生產(chǎn)水平的企業(yè)，才可能有可靠，體現(xiàn)當(dāng)代化工生產(chǎn)水平的企業(yè)，才可能有較大的競爭能力。較大的競爭能力。 原材料及能源消耗少，成本低，產(chǎn)品質(zhì)量好。原材料及能源消耗少，成本低，產(chǎn)品質(zhì)量好。在評價時，應(yīng)在同一規(guī)模情況下進(jìn)行比較，以避在評價時，應(yīng)在同一規(guī)模情況下進(jìn)行比較，以避免規(guī)模效應(yīng)的影響。免規(guī)模效應(yīng)的影響。三、選擇原則三、選擇原則整理課件7 （2 2）可靠性。）可靠性。 要防止只考慮先進(jìn)性，而忽視裝置運(yùn)行的可要防止只考慮先進(jìn)性，而忽視裝置運(yùn)行的可靠性。應(yīng)避免將新建廠設(shè)計(jì)成試驗(yàn)工廠?？啃浴?yīng)避免將新建廠設(shè)計(jì)成試驗(yàn)工廠。三、選擇原則三、選擇原則整理課件8 （3 3）結(jié)合國情，因地制

5、宜。）結(jié)合國情，因地制宜。 重點(diǎn)考慮原料的純度及來源。原料應(yīng)價廉易重點(diǎn)考慮原料的純度及來源。原料應(yīng)價廉易得，純度高，開發(fā)利用率高，同時應(yīng)盡量減少原得，純度高，開發(fā)利用率高，同時應(yīng)盡量減少原料的流通環(huán)節(jié)和預(yù)處理過程，降低產(chǎn)品的原料成料的流通環(huán)節(jié)和預(yù)處理過程，降低產(chǎn)品的原料成本。本。 三、選擇原則三、選擇原則整理課件9 （4 4）公用工程中的水源及電力供應(yīng)）公用工程中的水源及電力供應(yīng) 應(yīng)選擇水源充足的地方，最好靠近江河湖泊應(yīng)選擇水源充足的地方，最好靠近江河湖泊等方便取、排水的區(qū)域，同時電力供給也應(yīng)有保等方便取、排水的區(qū)域，同時電力供給也應(yīng)有保障。障。三、選擇原則三、選擇原則整理課件10 （5 5）

6、安全技術(shù)及勞動保護(hù)措施）安全技術(shù)及勞動保護(hù)措施 安全生產(chǎn)是化工廠生產(chǎn)管理的重要內(nèi)容。安全生產(chǎn)是化工廠生產(chǎn)管理的重要內(nèi)容。 化工生產(chǎn)具有易燃、易爆、易中毒、高溫、化工生產(chǎn)具有易燃、易爆、易中毒、高溫、高壓、有腐蝕等特點(diǎn)，與其他工業(yè)部門相比具有高壓、有腐蝕等特點(diǎn)，與其他工業(yè)部門相比具有更大的危險(xiǎn)性，因此從設(shè)備上、技術(shù)上、管理上更大的危險(xiǎn)性，因此從設(shè)備上、技術(shù)上、管理上對安全予以保證，嚴(yán)格制訂規(guī)章制度、對工作人對安全予以保證，嚴(yán)格制訂規(guī)章制度、對工作人員進(jìn)行安全培訓(xùn)，采用相應(yīng)的勞動保護(hù)措施，做員進(jìn)行安全培訓(xùn)，采用相應(yīng)的勞動保護(hù)措施，做好安全生產(chǎn)防護(hù)，達(dá)到安全生產(chǎn)的目的。好安全生產(chǎn)防護(hù)，達(dá)到安全生產(chǎn)的

7、目的。三、選擇原則三、選擇原則整理課件11 （6 6）綜合利用及清潔生產(chǎn)）綜合利用及清潔生產(chǎn) 從產(chǎn)品的生命周期的全過程考慮，采用能耗、從產(chǎn)品的生命周期的全過程考慮，采用能耗、物耗少的、污染物產(chǎn)生量少的清潔生產(chǎn)工藝，合物耗少的、污染物產(chǎn)生量少的清潔生產(chǎn)工藝，合理利用自然資源，防止生態(tài)破壞。理利用自然資源，防止生態(tài)破壞。 從產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、產(chǎn)品的壽命、產(chǎn)品報(bào)廢后的從產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、產(chǎn)品的壽命、產(chǎn)品報(bào)廢后的處置等是否合理進(jìn)行充分地論證后再進(jìn)行相應(yīng)的處置等是否合理進(jìn)行充分地論證后再進(jìn)行相應(yīng)的工藝設(shè)計(jì)，對在生產(chǎn)中排放出來的廢物盡可能做工藝設(shè)計(jì)，對在生產(chǎn)中排放出來的廢物盡可能做到循環(huán)利用和綜合利用，從而實(shí)現(xiàn)從源頭

8、削減環(huán)到循環(huán)利用和綜合利用，從而實(shí)現(xiàn)從源頭削減環(huán)境污染，提高資源利用率。境污染，提高資源利用率。三、選擇原則三、選擇原則整理課件12 （7 7）環(huán)境保護(hù)）環(huán)境保護(hù) 環(huán)境保護(hù)是建設(shè)化工企業(yè)必須重點(diǎn)審查的一環(huán)境保護(hù)是建設(shè)化工企業(yè)必須重點(diǎn)審查的一項(xiàng)內(nèi)容，化工生產(chǎn)過程中易產(chǎn)生有毒、有害物質(zhì)，項(xiàng)內(nèi)容，化工生產(chǎn)過程中易產(chǎn)生有毒、有害物質(zhì)，造成環(huán)境污染。因此，新建工廠的三廢排放物必造成環(huán)境污染。因此，新建工廠的三廢排放物必須達(dá)到國家規(guī)定的排放標(biāo)準(zhǔn)，符合相關(guān)環(huán)境保護(hù)須達(dá)到國家規(guī)定的排放標(biāo)準(zhǔn)，符合相關(guān)環(huán)境保護(hù)法律法規(guī)的要求。法律法規(guī)的要求。三、選擇原則三、選擇原則整理課件131 1、全面收集擬定產(chǎn)品在國內(nèi)外的各

9、種生產(chǎn)方法資、全面收集擬定產(chǎn)品在國內(nèi)外的各種生產(chǎn)方法資料。料。2 2、研究關(guān)鍵設(shè)備。、研究關(guān)鍵設(shè)備。3 3、對各種生產(chǎn)方法進(jìn)行技術(shù)、經(jīng)濟(jì)、安全等方面、對各種生產(chǎn)方法進(jìn)行技術(shù)、經(jīng)濟(jì)、安全等方面的研究。的研究。4 4、對選定生產(chǎn)方法做適當(dāng)?shù)男薷?。、對選定生產(chǎn)方法做適當(dāng)?shù)男薷?。四、工作步驟四、工作步驟整理課件14要收集的主要資料內(nèi)容：要收集的主要資料內(nèi)容：o各國生產(chǎn)情況、各種生產(chǎn)方法及其工藝流程。各國生產(chǎn)情況、各種生產(chǎn)方法及其工藝流程。o原料來源及成品應(yīng)用情況。原料來源及成品應(yīng)用情況。o實(shí)驗(yàn)研究報(bào)告。實(shí)驗(yàn)研究報(bào)告。o原料、中間產(chǎn)品、產(chǎn)品和副產(chǎn)品的規(guī)格和性質(zhì)。原料、中間產(chǎn)品、產(chǎn)品和副產(chǎn)品的規(guī)格和性質(zhì)。

10、o安全技術(shù)和勞動保護(hù)措施。安全技術(shù)和勞動保護(hù)措施。o綜合利用及三廢處理。綜合利用及三廢處理。四、工作步驟四、工作步驟整理課件15要收集的主要資料內(nèi)容：要收集的主要資料內(nèi)容：o生產(chǎn)技術(shù)是否先進(jìn)、生產(chǎn)機(jī)械化、自動化程度。生產(chǎn)技術(shù)是否先進(jìn)、生產(chǎn)機(jī)械化、自動化程度。o裝備大型化與制造、運(yùn)輸情況。裝備大型化與制造、運(yùn)輸情況。o基本建設(shè)投資、產(chǎn)品成本、占地面積?；窘ㄔO(shè)投資、產(chǎn)品成本、占地面積。o 水、電、汽、水文、氣象等方面的資料。水、電、汽、水文、氣象等方面的資料。o 車間環(huán)境與周圍的情況。車間環(huán)境與周圍的情況。四、工作步驟四、工作步驟整理課件16（1 1）滿足產(chǎn)品性能規(guī)格的要求。）滿足產(chǎn)品性能規(guī)格的

11、要求。（2 2）盡量采用先進(jìn)生產(chǎn)技術(shù)。）盡量采用先進(jìn)生產(chǎn)技術(shù)。（3 3）選用的工藝路線必須具備工業(yè)化生產(chǎn)的條件。）選用的工藝路線必須具備工業(yè)化生產(chǎn)的條件。（4 4）對各項(xiàng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)進(jìn)行比較。）對各項(xiàng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)進(jìn)行比較。（5 5）操作連續(xù)化問題。）操作連續(xù)化問題。在對生產(chǎn)方法進(jìn)行論證時應(yīng)注意的問題：在對生產(chǎn)方法進(jìn)行論證時應(yīng)注意的問題：四、工作步驟四、工作步驟整理課件17（6 6）裝置大型化。）裝置大型化。（7 7）治理三廢，消除污染。）治理三廢，消除污染。（8 8）提高自動化水平，盡量利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行生產(chǎn)控）提高自動化水平，盡量利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行生產(chǎn)控 制和管理。制和管理。在對生產(chǎn)方法進(jìn)行論證時應(yīng)

12、注意的問題：在對生產(chǎn)方法進(jìn)行論證時應(yīng)注意的問題：四、工作步驟四、工作步驟整理課件18 工藝流程的設(shè)計(jì)工藝流程的設(shè)計(jì) 工藝流程設(shè)計(jì)是工藝設(shè)計(jì)的核心，它通過工藝流程設(shè)計(jì)是工藝設(shè)計(jì)的核心，它通過工藝流程圖的形式，形象地反映化工生產(chǎn)由原工藝流程圖的形式，形象地反映化工生產(chǎn)由原料輸入到產(chǎn)品輸出的過程，其中包括物料和能料輸入到產(chǎn)品輸出的過程，其中包括物料和能量發(fā)生的變化，物料的流向以及生產(chǎn)中所經(jīng)歷量發(fā)生的變化，物料的流向以及生產(chǎn)中所經(jīng)歷的工藝過程和使用的設(shè)備儀表等。的工藝過程和使用的設(shè)備儀表等。整理課件19一、工藝流程設(shè)計(jì)的主要任務(wù)一、工藝流程設(shè)計(jì)的主要任務(wù)二、工藝流程設(shè)計(jì)的內(nèi)容二、工藝流程設(shè)計(jì)的內(nèi)容三、

13、工藝流程設(shè)計(jì)的原則三、工藝流程設(shè)計(jì)的原則四、工藝流程設(shè)計(jì)中應(yīng)注意和解決的問題四、工藝流程設(shè)計(jì)中應(yīng)注意和解決的問題五、工藝流程設(shè)計(jì)方法五、工藝流程設(shè)計(jì)方法六、工藝流程設(shè)計(jì)步驟六、工藝流程設(shè)計(jì)步驟 2.2 工藝流程的設(shè)計(jì)工藝流程的設(shè)計(jì)整理課件201 1、確定生產(chǎn)流程中各個過程的具體內(nèi)容，順序和、確定生產(chǎn)流程中各個過程的具體內(nèi)容，順序和組織方式，操作條件，控制方案，確定組織方式，操作條件，控制方案，確定“三廢三廢”治理方案，確定安全生產(chǎn)措施，達(dá)到加工原料治理方案，確定安全生產(chǎn)措施，達(dá)到加工原料以制得所需產(chǎn)品的目的。以制得所需產(chǎn)品的目的。2 2、在工藝流程設(shè)計(jì)的不同階段，繪制不同的工藝、在工藝流程設(shè)計(jì)

14、的不同階段，繪制不同的工藝流程圖。流程圖。一、工藝流程設(shè)計(jì)的主要任務(wù)一、工藝流程設(shè)計(jì)的主要任務(wù)整理課件21 在化工設(shè)計(jì)中工藝流程的設(shè)計(jì)總是最早開在化工設(shè)計(jì)中工藝流程的設(shè)計(jì)總是最早開始，最晚結(jié)束。始，最晚結(jié)束。 一個典型的化工工藝流程一般可由六個單一個典型的化工工藝流程一般可由六個單元組成，如圖所示。元組成，如圖所示。二、工藝流程設(shè)計(jì)的內(nèi)容二、工藝流程設(shè)計(jì)的內(nèi)容原料原料貯存貯存原料原料預(yù)預(yù)處理處理反反應(yīng)應(yīng)產(chǎn)品產(chǎn)品分離分離產(chǎn)品產(chǎn)品精制精制貯存貯存包裝包裝產(chǎn)品產(chǎn)品原料原料整理課件22二、工藝流程設(shè)計(jì)的內(nèi)容二、工藝流程設(shè)計(jì)的內(nèi)容1 1、原料貯存、原料貯存 原料貯存是指保證原料的供應(yīng)與生產(chǎn)的需求相原料貯

15、存是指保證原料的供應(yīng)與生產(chǎn)的需求相適應(yīng)。在化工生產(chǎn)中，貯存量主要根據(jù)原料的性質(zhì)、適應(yīng)。在化工生產(chǎn)中，貯存量主要根據(jù)原料的性質(zhì)、來源、運(yùn)輸、相態(tài)、安全性等，一般貯存量可為幾來源、運(yùn)輸、相態(tài)、安全性等，一般貯存量可為幾天至幾個月。自身可供應(yīng)的，要有一定的貯存量外，天至幾個月。自身可供應(yīng)的，要有一定的貯存量外，還要有一定裕量作緩沖之用。還要有一定裕量作緩沖之用。 整理課件23二、工藝流程設(shè)計(jì)的內(nèi)容二、工藝流程設(shè)計(jì)的內(nèi)容2 2、進(jìn)料預(yù)處理過程、進(jìn)料預(yù)處理過程 一般來說，原料需要進(jìn)行處理才能使用。根據(jù)一般來說，原料需要進(jìn)行處理才能使用。根據(jù)反應(yīng)特點(diǎn)，對原料提出如純度、溫度、壓力以及加反應(yīng)特點(diǎn)，對原料提出

16、如純度、溫度、壓力以及加料方式等的要求，據(jù)此采取預(yù)熱（冷）、汽化、干料方式等的要求，據(jù)此采取預(yù)熱（冷）、汽化、干燥、粉碎、篩分、提純、混合、配制、壓縮等操作燥、粉碎、篩分、提純、混合、配制、壓縮等操作或加以組合。原料預(yù)處理的過程是根據(jù)原料性質(zhì)、或加以組合。原料預(yù)處理的過程是根據(jù)原料性質(zhì)、處理方法而選取不同的裝置、不同的輸送方式及連處理方法而選取不同的裝置、不同的輸送方式及連接方式，從而可能設(shè)計(jì)出多種不同的流程。接方式，從而可能設(shè)計(jì)出多種不同的流程。整理課件24二、工藝流程設(shè)計(jì)的內(nèi)容二、工藝流程設(shè)計(jì)的內(nèi)容3 3、反應(yīng)、反應(yīng) 反應(yīng)是化工生產(chǎn)過程的核心。將原料按比例送反應(yīng)是化工生產(chǎn)過程的核心。將原料

17、按比例送入反應(yīng)器中，在適當(dāng)條件下，發(fā)生化學(xué)變化得到產(chǎn)入反應(yīng)器中，在適當(dāng)條件下，發(fā)生化學(xué)變化得到產(chǎn)品。品。 根據(jù)反應(yīng)過程的特點(diǎn)、產(chǎn)品要求、物料特性、根據(jù)反應(yīng)過程的特點(diǎn)、產(chǎn)品要求、物料特性、基本工藝條件來確定采用的操作條件、反應(yīng)器類型基本工藝條件來確定采用的操作條件、反應(yīng)器類型及采用的生產(chǎn)方式。及采用的生產(chǎn)方式。整理課件25二、工藝流程設(shè)計(jì)的內(nèi)容二、工藝流程設(shè)計(jì)的內(nèi)容4 4、產(chǎn)品的分離、產(chǎn)品的分離 在實(shí)際反應(yīng)過程中，往往會出現(xiàn)一些副產(chǎn)物或在實(shí)際反應(yīng)過程中，往往會出現(xiàn)一些副產(chǎn)物或不希望得到的雜質(zhì)。反應(yīng)結(jié)束后，將產(chǎn)品、副產(chǎn)品、不希望得到的雜質(zhì)。反應(yīng)結(jié)束后，將產(chǎn)品、副產(chǎn)品、雜質(zhì)與未反應(yīng)的原料分離，再分別

18、加以利用。雜質(zhì)與未反應(yīng)的原料分離，再分別加以利用。 用于產(chǎn)物的凈化、分離的過程，往往是整個工用于產(chǎn)物的凈化、分離的過程，往往是整個工藝過程中最復(fù)雜、最關(guān)鍵的部分，有時甚至成為制藝過程中最復(fù)雜、最關(guān)鍵的部分，有時甚至成為制約整個工藝生產(chǎn)能否進(jìn)行的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，是保證產(chǎn)品約整個工藝生產(chǎn)能否進(jìn)行的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，是保證產(chǎn)品質(zhì)量的極為重要的步驟。質(zhì)量的極為重要的步驟。整理課件26二、工藝流程設(shè)計(jì)的內(nèi)容二、工藝流程設(shè)計(jì)的內(nèi)容5 5、精制、精制 分離后的產(chǎn)品要進(jìn)行精制，成為合格產(chǎn)品以提分離后的產(chǎn)品要進(jìn)行精制，成為合格產(chǎn)品以提升其價值。這些產(chǎn)品或者是下一工序的原料，或者升其價值。這些產(chǎn)品或者是下一工序的原料，或者作為

19、商品直接進(jìn)入市場流通。具有經(jīng)濟(jì)價值的副產(chǎn)作為商品直接進(jìn)入市場流通。具有經(jīng)濟(jì)價值的副產(chǎn)品，可經(jīng)精制后銷售。品，可經(jīng)精制后銷售。整理課件27二、工藝流程設(shè)計(jì)的內(nèi)容二、工藝流程設(shè)計(jì)的內(nèi)容6 6、貯存和包裝、貯存和包裝 氣體產(chǎn)品的貯藏、裝瓶；液體產(chǎn)品的罐區(qū)設(shè)置、氣體產(chǎn)品的貯藏、裝瓶；液體產(chǎn)品的罐區(qū)設(shè)置、裝桶，甚至包括槽車的配備；固體產(chǎn)品的輸送、包裝桶，甚至包括槽車的配備；固體產(chǎn)品的輸送、包裝和堆放等等。裝和堆放等等。 一個工藝過程除了上述的各單元外，還需要有一個工藝過程除了上述的各單元外，還需要有公用工程（水、電、氣）及其他附屬設(shè)施（消防設(shè)公用工程（水、電、氣）及其他附屬設(shè)施（消防設(shè)施、輔助生產(chǎn)設(shè)施、

20、辦公室及化驗(yàn)室等）的配合。施、輔助生產(chǎn)設(shè)施、辦公室及化驗(yàn)室等）的配合。整理課件281 1、盡可能采用先進(jìn)設(shè)備、先進(jìn)生產(chǎn)方法及成熟的、盡可能采用先進(jìn)設(shè)備、先進(jìn)生產(chǎn)方法及成熟的科學(xué)技術(shù)成就，以保證產(chǎn)品質(zhì)量?？茖W(xué)技術(shù)成就，以保證產(chǎn)品質(zhì)量。2 2、充分利用原料，努力提高原料利用率，提高生充分利用原料，努力提高原料利用率，提高生產(chǎn)率，采用高效率的設(shè)備，降低原材料消耗及產(chǎn)率，采用高效率的設(shè)備，降低原材料消耗及水電汽消耗，降低產(chǎn)品的生產(chǎn)成本，降低投資水電汽消耗，降低產(chǎn)品的生產(chǎn)成本，降低投資和操作費(fèi)用，以便獲得最佳的經(jīng)濟(jì)效益。和操作費(fèi)用，以便獲得最佳的經(jīng)濟(jì)效益。 三、工藝流程設(shè)計(jì)的原則三、工藝流程設(shè)計(jì)的原則整

21、理課件293 3、確保安全生產(chǎn)，以保證人身和設(shè)備的安全，充確保安全生產(chǎn)，以保證人身和設(shè)備的安全，充分預(yù)計(jì)生產(chǎn)的故障，以便即時處理，保證生產(chǎn)分預(yù)計(jì)生產(chǎn)的故障，以便即時處理，保證生產(chǎn)的穩(wěn)定性。的穩(wěn)定性。4 4、盡量減少三廢排放量，有完善的三廢治理措施，盡量減少三廢排放量，有完善的三廢治理措施，以減少或消除對環(huán)境的污染，并做好三廢的回以減少或消除對環(huán)境的污染，并做好三廢的回收和綜合利用。收和綜合利用。5 5、生產(chǎn)過程盡量采用機(jī)械化和自動化，實(shí)現(xiàn)穩(wěn)產(chǎn)、生產(chǎn)過程盡量采用機(jī)械化和自動化，實(shí)現(xiàn)穩(wěn)產(chǎn)、高產(chǎn)。高產(chǎn)。三、工藝流程設(shè)計(jì)的原則三、工藝流程設(shè)計(jì)的原則整理課件30o確定整個流程的組成。確定整個流程的組成。

22、 o確定每個過程或工序的組成。確定每個過程或工序的組成。o確定操作條件。確定操作條件。 o控制方案的確定。控制方案的確定。 o合理利用原料及能量，計(jì)算出整個裝置的合理利用原料及能量，計(jì)算出整個裝置的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。o確定三廢治理方法。確定三廢治理方法。o制定安全生產(chǎn)措施。制定安全生產(chǎn)措施。四、工藝流程設(shè)計(jì)的應(yīng)注意和解決的問題四、工藝流程設(shè)計(jì)的應(yīng)注意和解決的問題整理課件31 實(shí)驗(yàn)技術(shù)和實(shí)際生產(chǎn)中之間存在巨大差實(shí)驗(yàn)技術(shù)和實(shí)際生產(chǎn)中之間存在巨大差距，需要設(shè)計(jì)人員必須具備工業(yè)化生產(chǎn)的概念。距，需要設(shè)計(jì)人員必須具備工業(yè)化生產(chǎn)的概念。如在實(shí)驗(yàn)室配制硫酸和硝酸的混合酸過程。如在實(shí)驗(yàn)室配制硫酸和硝

23、酸的混合酸過程。四、工藝流程設(shè)計(jì)的應(yīng)注意和解決的問題四、工藝流程設(shè)計(jì)的應(yīng)注意和解決的問題整理課件32工工業(yè)業(yè)混混合合酸酸流流程程圖圖整理課件33o參考現(xiàn)有的圖紙或資料參考現(xiàn)有的圖紙或資料, ,進(jìn)行改進(jìn)完善。進(jìn)行改進(jìn)完善。o根據(jù)現(xiàn)有的生產(chǎn)裝置進(jìn)行工藝流程設(shè)計(jì)。根據(jù)現(xiàn)有的生產(chǎn)裝置進(jìn)行工藝流程設(shè)計(jì)。o根據(jù)實(shí)驗(yàn)室的實(shí)驗(yàn)裝置，進(jìn)行生產(chǎn)工藝流程根據(jù)實(shí)驗(yàn)室的實(shí)驗(yàn)裝置，進(jìn)行生產(chǎn)工藝流程設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)。o由概念設(shè)計(jì)做起，由一個反應(yīng)式開始進(jìn)行工由概念設(shè)計(jì)做起，由一個反應(yīng)式開始進(jìn)行工藝設(shè)計(jì)。該設(shè)計(jì)主要適合實(shí)驗(yàn)流程的設(shè)計(jì)。藝設(shè)計(jì)。該設(shè)計(jì)主要適合實(shí)驗(yàn)流程的設(shè)計(jì)。五、工藝流程設(shè)計(jì)方法五、工藝流程設(shè)計(jì)方法整理課件34確定工藝流

24、程一般要經(jīng)過三個階段。確定工藝流程一般要經(jīng)過三個階段。 1 1搜集資料（以下幾個方面），調(diào)查研究搜集資料（以下幾個方面），調(diào)查研究 (l)(l)基本建設(shè)投資、產(chǎn)品成本、占地面積；基本建設(shè)投資、產(chǎn)品成本、占地面積； (2)(2)國內(nèi)外生產(chǎn)情況，各種生產(chǎn)方法及工藝流程；國內(nèi)外生產(chǎn)情況，各種生產(chǎn)方法及工藝流程； (3)(3)原料來源及產(chǎn)品市場調(diào)查；原料來源及產(chǎn)品市場調(diào)查； (4)(4)設(shè)備的選型、制造、運(yùn)輸情況；設(shè)備的選型、制造、運(yùn)輸情況； (5)(5)安全技術(shù)及勞動保護(hù)措施；安全技術(shù)及勞動保護(hù)措施；五、工藝流程設(shè)計(jì)方法五、工藝流程設(shè)計(jì)方法整理課件35確定工藝流程一般要經(jīng)過三個階段。確定工藝流程一般

25、要經(jīng)過三個階段。 1 1搜集資料（以下幾個方面），調(diào)查研究搜集資料（以下幾個方面），調(diào)查研究 (6)(6)綜合利用、節(jié)能減排及清潔生產(chǎn)；綜合利用、節(jié)能減排及清潔生產(chǎn)； (7)(7)環(huán)境保護(hù)方法及措施；環(huán)境保護(hù)方法及措施； (8)(8)廠址、地質(zhì)、水文、氣象等資料；廠址、地質(zhì)、水文、氣象等資料； (9)(9)水、電、氣、燃料的用量及供應(yīng)；水、電、氣、燃料的用量及供應(yīng)； (10)(10)車間的生產(chǎn)環(huán)境。車間的生產(chǎn)環(huán)境。五、工藝流程設(shè)計(jì)方法五、工藝流程設(shè)計(jì)方法整理課件36全面分析對比的內(nèi)容主要有以下幾項(xiàng)：全面分析對比的內(nèi)容主要有以下幾項(xiàng)：(1)(1)幾種技術(shù)路線在國內(nèi)外采用的情況及發(fā)展趨勢；幾種技術(shù)

26、路線在國內(nèi)外采用的情況及發(fā)展趨勢；(2)(2)產(chǎn)品的質(zhì)量情況；產(chǎn)品的質(zhì)量情況；(3)(3)生產(chǎn)能力及產(chǎn)品規(guī)格；生產(chǎn)能力及產(chǎn)品規(guī)格； (4)(4)原材料、能量消耗情況；原材料、能量消耗情況； 五、工藝流程設(shè)計(jì)方法五、工藝流程設(shè)計(jì)方法確定工藝流程一般要經(jīng)過三個階段。確定工藝流程一般要經(jīng)過三個階段。 2 2全面分析對比全面分析對比整理課件37全面分析對比的內(nèi)容主要有以下幾項(xiàng)：全面分析對比的內(nèi)容主要有以下幾項(xiàng)：(5)(5)建設(shè)費(fèi)用及產(chǎn)品成本；建設(shè)費(fèi)用及產(chǎn)品成本； (6)(6)三廢的產(chǎn)生及治理情況；三廢的產(chǎn)生及治理情況；(7)(7)其他需注意的情況。其他需注意的情況。五、工藝流程設(shè)計(jì)方法五、工藝流程設(shè)計(jì)

27、方法確定工藝流程一般要經(jīng)過三個階段。確定工藝流程一般要經(jīng)過三個階段。 2 2全面分析對比全面分析對比整理課件38 一個優(yōu)秀的工程設(shè)計(jì)只有在多種方案的比較中一個優(yōu)秀的工程設(shè)計(jì)只有在多種方案的比較中才能產(chǎn)生。才能產(chǎn)生。 五、工藝流程設(shè)計(jì)方法五、工藝流程設(shè)計(jì)方法確定工藝流程一般要經(jīng)過三個階段。確定工藝流程一般要經(jīng)過三個階段。 3 3方案比較方案比較整理課件39 下面用氨合成工藝流程工程實(shí)例來闡述下面用氨合成工藝流程工程實(shí)例來闡述“方案方案比較比較”這一基本設(shè)計(jì)方法。這一基本設(shè)計(jì)方法。 小合成氨廠合成工藝流程雖然各不相同，但實(shí)小合成氨廠合成工藝流程雖然各不相同，但實(shí)現(xiàn)氨合成的幾個基本原則是相同的，受化

28、學(xué)平衡的現(xiàn)氨合成的幾個基本原則是相同的，受化學(xué)平衡的限制，氨的單程合成率很低，因此氨分離后未反應(yīng)限制，氨的單程合成率很低，因此氨分離后未反應(yīng)的原料氣返回合成塔循環(huán)利用。的原料氣返回合成塔循環(huán)利用。五、工藝流程設(shè)計(jì)方法五、工藝流程設(shè)計(jì)方法確定工藝流程一般要經(jīng)過三個階段。確定工藝流程一般要經(jīng)過三個階段。 3 3方案比較方案比較整理課件40 下面用氨合成工藝流程工程實(shí)例來闡述下面用氨合成工藝流程工程實(shí)例來闡述“方案方案比較比較”這一基本設(shè)計(jì)方法。這一基本設(shè)計(jì)方法。 因而原則流程主要包含有：氨的合成、氨的分因而原則流程主要包含有：氨的合成、氨的分離、原料氣的補(bǔ)充、惰性氣體的放空、增壓和循環(huán)。離、原料氣

29、的補(bǔ)充、惰性氣體的放空、增壓和循環(huán)。氨合成的原則流程見下圖所示。氨合成的原則流程見下圖所示。五、工藝流程設(shè)計(jì)方法五、工藝流程設(shè)計(jì)方法確定工藝流程一般要經(jīng)過三個階段。確定工藝流程一般要經(jīng)過三個階段。 3 3方案比較方案比較整理課件41氨冷器合成塔水冷器氨分離器循環(huán)機(jī)氣氨 液氨液氨產(chǎn)品新鮮氣放空氣冷交換器流程示意圖液氨產(chǎn)品整理課件42在上述一個氨合成循環(huán)過程中有：在上述一個氨合成循環(huán)過程中有：o氫氮原料氣補(bǔ)入循環(huán)系統(tǒng)；氫氮原料氣補(bǔ)入循環(huán)系統(tǒng)；o對未反應(yīng)氣體進(jìn)行增壓和循環(huán)；對未反應(yīng)氣體進(jìn)行增壓和循環(huán)；o循環(huán)氣預(yù)熱和氨合成反應(yīng)；循環(huán)氣預(yù)熱和氨合成反應(yīng)；o反應(yīng)熱回收；反應(yīng)熱回收；o氨的分離及惰性氣體放空

30、；氨的分離及惰性氣體放空；o工藝流程的設(shè)計(jì)關(guān)鍵在于上述幾個步驟的工藝流程的設(shè)計(jì)關(guān)鍵在于上述幾個步驟的合理組合。合理組合。五、工藝流程設(shè)計(jì)方法五、工藝流程設(shè)計(jì)方法整理課件43水冷器合成塔氨分離器循環(huán)機(jī)油分離器放空氣氨冷器冷交換器液氨32C 28.52MPa20.8C29.11MPa新鮮氣35C46.6C27.15MPa26.95MPa27.34MPa38C29.79MPa29.59MPa10.2C 28.8MPa圖4-4-4 流程A示意圖(循環(huán)機(jī)設(shè)在水冷器和氨冷器之間，放空氣設(shè)在氨分離器后，補(bǔ)充氣設(shè)在冷交換器前）圖圖1 1 流程流程 A A 示意圖示意圖循環(huán)機(jī)設(shè)在水冷器和氨冷器之間，放空氣設(shè)在氨

31、分離器后，循環(huán)機(jī)設(shè)在水冷器和氨冷器之間，放空氣設(shè)在氨分離器后，補(bǔ)充氣設(shè)在冷交換器前補(bǔ)充氣設(shè)在冷交換器前整理課件4427. 8 28. 5M Pa合成塔水冷器冷交換器氨分離器循環(huán)機(jī)氨冷器油分離器新鮮氣新鮮氣27. 15M Pa26. 65M Pa26. 46M Pa29. 30M Pa29. 11M Pa29M Pa38 22. 3 35 放空氣10. 2 液氨35 31. 9 圖圖2 2 流程流程 B B 示意圖示意圖循環(huán)機(jī)設(shè)在水冷器和氨冷器之間，放空氣設(shè)在氨分離器后，循環(huán)機(jī)設(shè)在水冷器和氨冷器之間，放空氣設(shè)在氨分離器后，補(bǔ)充氣設(shè)在冷交換器分氨前補(bǔ)充氣設(shè)在冷交換器分氨前整理課件45合成塔氨分離器

32、冷交換器氨冷器水冷器油分離器循環(huán)機(jī)28. 52M Pa26. 17M Pa25. 87M Pa26. 95M Pa27. 15M Pa27. 34M Pa26. 46M Pa新鮮氣放空氣液氨28. 7M Pa 圖4-4-6 流程C 示意圖 （循環(huán)機(jī)設(shè)在冷交換器后合成塔前，氨分離器后設(shè)放空氣， 補(bǔ)充氣設(shè)在冷交換器一次出口后）38 21. 2 35 28. 3 37. 3 -11. 3 圖圖3 3 流程流程 C C 示意圖示意圖循環(huán)機(jī)設(shè)在冷交換器后合成塔前，氨分離器后設(shè)放空氣，循環(huán)機(jī)設(shè)在冷交換器后合成塔前，氨分離器后設(shè)放空氣，補(bǔ)充氣設(shè)在冷交換器一次出口后補(bǔ)充氣設(shè)在冷交換器一次出口后整理課件46油分

33、離器循環(huán)機(jī)合成塔水冷器冷交換器氨分離器氨冷器28.7MPa28.52MPa27.3MPa3826.65MPa25.87MPa26.17MPa -11.3液 氨放空氣新鮮氣26.46MPa27.15MPa21.837.538.5圖圖4 4 流程流程 D D 示意圖示意圖循環(huán)機(jī)設(shè)在冷交換器后合成塔前，氮分離器后先設(shè)放空氣，循環(huán)機(jī)設(shè)在冷交換器后合成塔前，氮分離器后先設(shè)放空氣，后設(shè)補(bǔ)充氣后設(shè)補(bǔ)充氣整理課件47名名 稱稱要求指要求指標(biāo)標(biāo)A AB BC CD D入循環(huán)機(jī)溫度入循環(huán)機(jī)溫度低低高高低低較低較低較低較低入循環(huán)機(jī)前氮含量入循環(huán)機(jī)前氮含量低低高高較低較低低低低低循環(huán)機(jī)壓縮氣體溫升對循環(huán)機(jī)壓縮氣體溫升

34、對冷量的影響冷量的影響不增加不增加增加增加增加增加不增加不增加不增加不增加合成塔進(jìn)口壓力合成塔進(jìn)口壓力高高低低低低高高高高冷交換器回收冷氨能力冷交換器回收冷氨能力高高高高低低低低低低放空氣惰性氣成分放空氣惰性氣成分高高低低高高低低高高比較結(jié)果比較結(jié)果較差較差一般一般較好較好好好整理課件48 工藝流程設(shè)計(jì)一開始，首先進(jìn)行概念設(shè)工藝流程設(shè)計(jì)一開始，首先進(jìn)行概念設(shè)計(jì)或方案設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)出計(jì)或方案設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)出工藝流程草圖工藝流程草圖，經(jīng)物，經(jīng)物料計(jì)算后，再設(shè)計(jì)出料計(jì)算后，再設(shè)計(jì)出工藝物料流程圖工藝物料流程圖，當(dāng)，當(dāng)設(shè)設(shè)備計(jì)算備計(jì)算結(jié)束時，開始繪制結(jié)束時，開始繪制初步設(shè)計(jì)的管道及初步設(shè)計(jì)的管道及儀表流程圖儀

35、表流程圖，只有當(dāng)車間設(shè)計(jì)結(jié)束，進(jìn)一步，只有當(dāng)車間設(shè)計(jì)結(jié)束，進(jìn)一步修改流程圖后才能最后畫出正式的修改流程圖后才能最后畫出正式的施工圖階施工圖階段的管道及儀表流程圖段的管道及儀表流程圖。六、工藝流程設(shè)計(jì)步驟六、工藝流程設(shè)計(jì)步驟整理課件49 概念設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容是將工藝路線的流程化，概念設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容是將工藝路線的流程化，然后完善流程，進(jìn)行方案比較，選擇一最佳方案。然后完善流程，進(jìn)行方案比較，選擇一最佳方案。 一個典型工藝過程分為六個重要部分，即原料一個典型工藝過程分為六個重要部分，即原料貯存、預(yù)處理、反應(yīng)、產(chǎn)品分離、凈化、貯存包裝。貯存、預(yù)處理、反應(yīng)、產(chǎn)品分離、凈化、貯存包裝。還要考慮還要考慮“三廢

36、三廢”處理及公用工程、配套設(shè)施。處理及公用工程、配套設(shè)施。六、工藝流程設(shè)計(jì)步驟六、工藝流程設(shè)計(jì)步驟（一）概念設(shè)計(jì)（一）概念設(shè)計(jì)原料原料貯存貯存原料原料預(yù)預(yù)處理處理反反應(yīng)應(yīng)產(chǎn)品產(chǎn)品分離分離產(chǎn)品產(chǎn)品精制精制貯存貯存包裝包裝原料原料產(chǎn)品產(chǎn)品整理課件50 1. 1. 工藝路線的流程化工藝路線的流程化 將這六個過程詳細(xì)地加以研究，具體化到各將這六個過程詳細(xì)地加以研究，具體化到各個過程需要哪些化工單元操作加以組合，各化工個過程需要哪些化工單元操作加以組合，各化工單元操作又需要什么樣的裝備、設(shè)備、機(jī)械，這單元操作又需要什么樣的裝備、設(shè)備、機(jī)械，這些單元操作的運(yùn)行參數(shù)以及它們的運(yùn)行次序，物些單元操作的運(yùn)行參數(shù)

37、以及它們的運(yùn)行次序，物料在化工單元操作中的料在化工單元操作中的“流水線流水線”關(guān)系，以保證關(guān)系，以保證獲得預(yù)期質(zhì)量和數(shù)量的產(chǎn)品，這個將工藝過程具獲得預(yù)期質(zhì)量和數(shù)量的產(chǎn)品，這個將工藝過程具體化的設(shè)計(jì)過程，稱為工藝路線的流程化。體化的設(shè)計(jì)過程，稱為工藝路線的流程化。六、工藝流程設(shè)計(jì)步驟六、工藝流程設(shè)計(jì)步驟（一）概念設(shè)計(jì)（一）概念設(shè)計(jì)整理課件512. 2. 工藝路線流程化工作方法：工藝路線流程化工作方法：(1)(1)首先確定主反應(yīng)過程；首先確定主反應(yīng)過程；(2)(2)根據(jù)反應(yīng)要求，決定原料貯存方式、量、原料根據(jù)反應(yīng)要求，決定原料貯存方式、量、原料準(zhǔn)備過程和投料方式流程；準(zhǔn)備過程和投料方式流程；(3)

38、(3)根據(jù)產(chǎn)品質(zhì)量要求和反應(yīng)過程實(shí)際，確定產(chǎn)物根據(jù)產(chǎn)品質(zhì)量要求和反應(yīng)過程實(shí)際，確定產(chǎn)物的分離的分離、精制、精制的過程；的過程；(4)(4)產(chǎn)品的計(jì)量、包裝或后處理工藝過程；產(chǎn)品的計(jì)量、包裝或后處理工藝過程；(5)(5)副產(chǎn)物處理的工藝過程；副產(chǎn)物處理的工藝過程；(6)“(6)“三廢三廢”排出物的綜合治理流程；排出物的綜合治理流程；(7)(7)確定動力使用和公用工程的配套。確定動力使用和公用工程的配套。六、工藝流程設(shè)計(jì)步驟六、工藝流程設(shè)計(jì)步驟（一）概念設(shè)計(jì)（一）概念設(shè)計(jì)整理課件52整理課件53整理課件54舉例說明工藝路線的流程化舉例說明工藝路線的流程化例1. 以HCl和CH3OH合成CH3Cl為

39、例，假如我們已經(jīng)選擇了“氣一液相”合成CH3Cl，主反應(yīng)是：整理課件55舉例說明工藝路線的流程化舉例說明工藝路線的流程化整理課件56舉例說明工藝路線的流程化舉例說明工藝路線的流程化整理課件57整理課件58簡化完善工藝流程簡化完善工藝流程 為了控制水洗塔生成廢酸水的量，可以設(shè)為了控制水洗塔生成廢酸水的量，可以設(shè)計(jì)一個帶有再沸器的計(jì)一個帶有再沸器的HCl吸收塔，充分吸收吸收塔，充分吸收HCl，制成稀鹽酸，再將夾有微量水份和甲醇，制成稀鹽酸，再將夾有微量水份和甲醇的的CH3Cl經(jīng)冷凍除水、脫醇。原料預(yù)處理流程經(jīng)冷凍除水、脫醇。原料預(yù)處理流程可以簡化為不必混合，直接進(jìn)入反應(yīng)釜。簡可以簡化為不必混合，直

40、接進(jìn)入反應(yīng)釜。簡化后的流程框圖?；蟮牧鞒炭驁D。整理課件59簡化后的工藝流程簡圖簡化后的工藝流程簡圖甲醇鹽酸壓縮機(jī)冷凍塔冷凝器脫酸塔冷凝器反應(yīng)釜汽化釜計(jì)量槽鹽酸冷凝器產(chǎn)品鋼瓶汽提塔催化劑整理課件60舉例說明工藝路線的流程化整理課件61 在概念設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上，將流程深化，即深入在概念設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上，將流程深化，即深入細(xì)致地加以完善，對工藝流程和各操作單元、化細(xì)致地加以完善，對工藝流程和各操作單元、化工裝置進(jìn)行深入的量化設(shè)計(jì)，通過計(jì)算，對化工工裝置進(jìn)行深入的量化設(shè)計(jì)，通過計(jì)算，對化工工藝流程進(jìn)行逐步完善、拾遺補(bǔ)缺，全面系統(tǒng)地工藝流程進(jìn)行逐步完善、拾遺補(bǔ)缺，全面系統(tǒng)地研究物料、能量、操作、控制，使各化工

41、單元過研究物料、能量、操作、控制，使各化工單元過程完整地銜接和匹配，能量得到充分利用。程完整地銜接和匹配，能量得到充分利用。 六、工藝流程設(shè)計(jì)步驟六、工藝流程設(shè)計(jì)步驟（二）初步設(shè)計(jì)階段工藝流程的設(shè)計(jì)（二）初步設(shè)計(jì)階段工藝流程的設(shè)計(jì)整理課件62 對工藝流程的方案設(shè)計(jì)，要從下列幾個方面對工藝流程的方案設(shè)計(jì)，要從下列幾個方面加以完善設(shè)計(jì)：加以完善設(shè)計(jì)： 1 1、流程能力、操作彈性和設(shè)備設(shè)計(jì)。、流程能力、操作彈性和設(shè)備設(shè)計(jì)。 2 2、工藝操作條件的確定和流程細(xì)節(jié)安排。、工藝操作條件的確定和流程細(xì)節(jié)安排。 3 3、操作單元裝置的銜接和輔助裝置的完善。、操作單元裝置的銜接和輔助裝置的完善。 4 4、確定操

42、作控制過程中各參數(shù)控制點(diǎn)。、確定操作控制過程中各參數(shù)控制點(diǎn)。 六、工藝流程設(shè)計(jì)步驟六、工藝流程設(shè)計(jì)步驟（二）初步設(shè)計(jì)階段工藝流程的設(shè)計(jì)（二）初步設(shè)計(jì)階段工藝流程的設(shè)計(jì)整理課件63 在初步設(shè)計(jì)方案的基礎(chǔ)上，完善管道和儀在初步設(shè)計(jì)方案的基礎(chǔ)上，完善管道和儀表的設(shè)計(jì)，各種物料、公用工程、全部設(shè)備、表的設(shè)計(jì)，各種物料、公用工程、全部設(shè)備、管道、管件、閥門、全部的控制點(diǎn)、檢測點(diǎn)、管道、管件、閥門、全部的控制點(diǎn)、檢測點(diǎn)、自動控制系統(tǒng)裝置及其管道、閥門設(shè)計(jì)。作為自動控制系統(tǒng)裝置及其管道、閥門設(shè)計(jì)。作為安裝施工指導(dǎo)的工藝流程設(shè)計(jì)，最終表現(xiàn)為繪安裝施工指導(dǎo)的工藝流程設(shè)計(jì)，最終表現(xiàn)為繪制制“管道及儀表流程圖管道及

43、儀表流程圖”(簡稱簡稱PID圖圖)。 六、工藝流程設(shè)計(jì)步驟六、工藝流程設(shè)計(jì)步驟（三）施工圖設(shè)計(jì)階段工藝流程的設(shè)計(jì)（三）施工圖設(shè)計(jì)階段工藝流程的設(shè)計(jì)整理課件641）設(shè)計(jì)一將）設(shè)計(jì)一將98%濃硫酸稀釋成濃硫酸稀釋成30%的稀硫酸的的稀硫酸的工藝流程簡圖。工藝流程簡圖。2）設(shè)計(jì)一氣液吸收流程，要求在兩個吸收塔中，）設(shè)計(jì)一氣液吸收流程，要求在兩個吸收塔中，對吸收液來說既能串聯(lián)也能并聯(lián)操作。對吸收液來說既能串聯(lián)也能并聯(lián)操作。 工藝流程簡圖設(shè)計(jì)練習(xí)工藝流程簡圖設(shè)計(jì)練習(xí)整理課件65工藝流程圖的繪制工藝流程圖的繪制一、方框流程圖和工藝流程草圖一、方框流程圖和工藝流程草圖二、工藝物料流程圖二、工藝物料流程圖三、

44、管道及儀表流程圖三、管道及儀表流程圖整理課件66一、方框流程圖和工藝流程草圖一、方框流程圖和工藝流程草圖 方框流程圖是在工藝路線選擇確定之后，方框流程圖是在工藝路線選擇確定之后，工藝流程進(jìn)行概念設(shè)計(jì)時完成的一種流程圖。工藝流程進(jìn)行概念設(shè)計(jì)時完成的一種流程圖。其主要作用是：定性地表明原料變成產(chǎn)品的路其主要作用是：定性地表明原料變成產(chǎn)品的路線和順序，以及應(yīng)用的過程及設(shè)備。將主要工線和順序，以及應(yīng)用的過程及設(shè)備。將主要工藝步驟或單元操作，用一方框表示，注明方框藝步驟或單元操作，用一方框表示，注明方框名稱和主要操作條件，同時用主要的物流將各名稱和主要操作條件，同時用主要的物流將各方框連接起來。方框連接

45、起來。1、方框流程圖、方框流程圖 (Block Flowsheet)整理課件67 繪制要求：繪制要求：矩形框用細(xì)實(shí)線，用粗實(shí)線加箭頭表示矩形框用細(xì)實(shí)線，用粗實(shí)線加箭頭表示出主要物流方向，并加上必要的文字注釋。出主要物流方向，并加上必要的文字注釋。 反應(yīng)反應(yīng)過濾過濾結(jié)晶結(jié)晶離心離心硫酸硫酸氧化銅氧化銅母液母液濾液濾液產(chǎn)品產(chǎn)品一、方框流程圖和工藝流程草圖一、方框流程圖和工藝流程草圖 1、方框流程圖、方框流程圖 (Block Flowsheet)整理課件68生產(chǎn)聚甲醛的方框流程圖生產(chǎn)聚甲醛的方框流程圖 一、方框流程圖和工藝流程草圖一、方框流程圖和工藝流程草圖 1、方框流程圖、方框流程圖 (Block

46、 Flowsheet)整理課件69 在方框圖流程圖的基礎(chǔ)上，將各個工序過在方框圖流程圖的基礎(chǔ)上，將各個工序過程換成設(shè)備示意圖，進(jìn)一步修改、完善可得到程換成設(shè)備示意圖，進(jìn)一步修改、完善可得到工藝流程草圖。工藝流程草圖。 生產(chǎn)工藝流程草圖一般由生產(chǎn)工藝流程草圖一般由物料流程、圖例、物料流程、圖例、必要的文字說明必要的文字說明三部分組成。三部分組成。 一、方框流程圖和工藝流程草圖一、方框流程圖和工藝流程草圖 2、工藝流程草圖、工藝流程草圖 (Process Sketch)整理課件70 （1 1）要畫出主要設(shè)備示意外形）要畫出主要設(shè)備示意外形 設(shè)備用細(xì)實(shí)線畫出外形、形狀不要求準(zhǔn)設(shè)備用細(xì)實(shí)線畫出外形、形

47、狀不要求準(zhǔn)確，用線條和箭頭表示主要物料管線和流向，確，用線條和箭頭表示主要物料管線和流向，物料線用粗實(shí)線繪制。至于管件、閥門等一物料線用粗實(shí)線繪制。至于管件、閥門等一般不標(biāo)出。般不標(biāo)出。 （2 2）還要求附有圖例，有的單位流程圖上還）還要求附有圖例，有的單位流程圖上還有設(shè)備一覽表。有設(shè)備一覽表。一、方框流程圖和工藝流程草圖一、方框流程圖和工藝流程草圖 2、工藝流程草圖、工藝流程草圖 (Process Sketch)整理課件71生產(chǎn)硫酸銅的工藝流程草圖生產(chǎn)硫酸銅的工藝流程草圖 一、方框流程圖和工藝流程草圖一、方框流程圖和工藝流程草圖 2、工藝流程草圖、工藝流程草圖 (Process Sketch

48、)整理課件72二、工藝物料流程圖二、工藝物料流程圖 ( (PFDPFD) )u工藝物料流程圖工藝物料流程圖(process flowsheet diagram) 簡稱物流圖簡稱物流圖主要內(nèi)容：主要內(nèi)容：A：設(shè)備簡單的外型圖、名稱及位號。：設(shè)備簡單的外型圖、名稱及位號。B：主要工藝條件，物料平衡表：主要工藝條件，物料平衡表【對物料發(fā)生變化的【對物料發(fā)生變化的設(shè)備，要從物料管線上引線列表表示：物料組分設(shè)備，要從物料管線上引線列表表示：物料組分名稱、物料量（名稱、物料量（kg/h、質(zhì)量、質(zhì)量%、kmol/h、以及、以及 mol%等，每項(xiàng)均應(yīng)標(biāo)出其總和數(shù)）】等，每項(xiàng)均應(yīng)標(biāo)出其總和數(shù)）】。C：標(biāo)題欄。：

49、標(biāo)題欄。整理課件73 1 1、設(shè)備圖形和流程線、設(shè)備圖形和流程線 設(shè)備圖形按設(shè)備外形繪制，此設(shè)備的外形設(shè)備圖形按設(shè)備外形繪制，此設(shè)備的外形不必精確，常采用標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的設(shè)備表示方法，不必精確，常采用標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的設(shè)備表示方法，簡化繪制。簡化繪制。 設(shè)備之間用流程線連接起來，設(shè)備之間用流程線連接起來，設(shè)備外形用設(shè)備外形用細(xì)實(shí)線細(xì)實(shí)線，設(shè)備之間的流程線用粗實(shí)線表示設(shè)備之間的流程線用粗實(shí)線表示。在。在圖上要標(biāo)注設(shè)備位號及名稱圖上要標(biāo)注設(shè)備位號及名稱 。 二、工藝物料流程圖二、工藝物料流程圖 (PFD)(PFD)整理課件74工工藝藝設(shè)設(shè)備備圖圖例例二、工藝物料流程圖二、工藝物料流程圖 (PFD)(PFD)整理

50、課件75工工藝藝設(shè)設(shè)備備圖圖例例二、工藝物料流程圖二、工藝物料流程圖 (PFD)(PFD)整理課件76工工藝藝設(shè)設(shè)備備圖圖例例二、工藝物料流程圖二、工藝物料流程圖 (PFD)(PFD)整理課件77工工藝藝設(shè)設(shè)備備圖圖例例二、工藝物料流程圖二、工藝物料流程圖 (PFD)(PFD)整理課件78工工藝藝設(shè)設(shè)備備圖圖例例二、工藝物料流程圖二、工藝物料流程圖 (PFD)(PFD)整理課件792 2、物流管線表示方法、物流管線表示方法 a.a.流程線用帶箭頭的粗實(shí)線表示流程線用帶箭頭的粗實(shí)線表示 b.b.進(jìn)出裝置用接續(xù)標(biāo)志標(biāo)明進(jìn)出裝置用接續(xù)標(biāo)志標(biāo)明 二、工藝物料流程圖二、工藝物料流程圖 (PFD)(PFD

51、)整理課件802 2、物流管線表示方法、物流管線表示方法 c.c.用細(xì)實(shí)線菱形框用細(xì)實(shí)線菱形框( (邊長邊長8 810mm)10mm)標(biāo)出各物標(biāo)出各物流點(diǎn)的編號流點(diǎn)的編號 二、工藝物料流程圖二、工藝物料流程圖 (PFD)(PFD)整理課件812 2、物流管線表示方法、物流管線表示方法 d.d.界區(qū)內(nèi)部，圖紙進(jìn)出管線的始終端用界區(qū)內(nèi)部，圖紙進(jìn)出管線的始終端用32x4532x45長方框并注明介質(zhì)名稱，去向等。長方框并注明介質(zhì)名稱，去向等。 反應(yīng)氣體反應(yīng)氣體來自來自R0201R0201見圖見圖8413-9-40-03208413-9-40-0320二、工藝物料流程圖二、工藝物料流程圖 (PFD)(P

52、FD)整理課件823 3、工藝數(shù)據(jù)的表示、工藝數(shù)據(jù)的表示 表示出主要工藝數(shù)據(jù)：溫度，壓力，流量等。表示出主要工藝數(shù)據(jù)：溫度，壓力，流量等。4 4、物料平衡表、物料平衡表 二、工藝物料流程圖二、工藝物料流程圖 (PFD)(PFD)整理課件83序序 號號組組分分分分子子式式分分子子量量物流點(diǎn)編號物流點(diǎn)編號物流點(diǎn)編號物流點(diǎn)編號物料名稱物料名稱物料名稱物料名稱kg/h wt% kgmol/h mol%kg/hwt%kgmol/h mol%1 12 2合合計(jì)計(jì)1 1溫溫度度2 2壓壓力力3 3密密度度4 4黏黏度度整理課件84 5 5、物流變化和物流表、物流變化和物流表 對于物料發(fā)生變化的設(shè)備，要從物料

53、管線對于物料發(fā)生變化的設(shè)備，要從物料管線上畫一個引出線，并于引出線端用列表的形式上畫一個引出線，并于引出線端用列表的形式表示物料的組分名稱、質(zhì)量流量表示物料的組分名稱、質(zhì)量流量(kg/h)、質(zhì)量、質(zhì)量百分?jǐn)?shù)、摩爾流量百分?jǐn)?shù)、摩爾流量(kmol/h)、摩爾百分?jǐn)?shù)。、摩爾百分?jǐn)?shù)。 物料的某些工藝參數(shù)，例如物料溫度、壓物料的某些工藝參數(shù)，例如物料溫度、壓力等可在流程線旁注明。力等可在流程線旁注明。 二、工藝物料流程圖二、工藝物料流程圖 (PFD)(PFD)整理課件85物物流流表表圖圖例例二、工藝物料流程圖二、工藝物料流程圖 (PFD)(PFD) 5 5、物流變化和物流表、物流變化和物流表整理課件86

54、名稱名稱kg/hwt%kmol/hmol%1乙苯乙苯173.598.31.63097.22甲苯甲苯1.01.70.0192.8合計(jì)合計(jì)174.51001.649100V0104乙苯貯槽乙苯貯槽二、工藝物料流程圖二、工藝物料流程圖 (PFD)(PFD)物物流流表表圖圖例例 5 5、物流變化和物流表、物流變化和物流表整理課件87二、工藝物料流程圖二、工藝物料流程圖 (PFD)(PFD)物物流流表表圖圖例例 5 5、物流變化和物流表、物流變化和物流表整理課件88 6 6、設(shè)備標(biāo)注、設(shè)備標(biāo)注 （1 1）標(biāo)注的內(nèi)容）標(biāo)注的內(nèi)容 設(shè)備在圖上應(yīng)標(biāo)注位號及名稱。設(shè)備位號設(shè)備在圖上應(yīng)標(biāo)注位號及名稱。設(shè)備位號在整

55、個車間在整個車間( (裝置裝置) )內(nèi)不得重復(fù)，施工圖設(shè)計(jì)與內(nèi)不得重復(fù)，施工圖設(shè)計(jì)與初步設(shè)計(jì)中的編號應(yīng)該一致，不要混亂。如果初步設(shè)計(jì)中的編號應(yīng)該一致，不要混亂。如果施工圖設(shè)計(jì)中設(shè)備有增減，則位號應(yīng)按順序補(bǔ)施工圖設(shè)計(jì)中設(shè)備有增減，則位號應(yīng)按順序補(bǔ)充或取消充或取消( (即保留空號即保留空號) )。設(shè)備的名稱也應(yīng)前后。設(shè)備的名稱也應(yīng)前后一致。一致。 二、工藝物料流程圖二、工藝物料流程圖 (PFD)(PFD)整理課件89 6 6、設(shè)備標(biāo)注、設(shè)備標(biāo)注 （2 2）標(biāo)注的方式）標(biāo)注的方式 設(shè)備的位號、名稱一般標(biāo)注在相應(yīng)設(shè)備的設(shè)備的位號、名稱一般標(biāo)注在相應(yīng)設(shè)備的圖形上方或下方，各設(shè)備在橫向之間的標(biāo)注方圖形上方

56、或下方，各設(shè)備在橫向之間的標(biāo)注方式應(yīng)排成一行；若在同一高度方向出現(xiàn)兩個以式應(yīng)排成一行；若在同一高度方向出現(xiàn)兩個以上設(shè)備圖形時，則可按設(shè)備的相對位置將某些上設(shè)備圖形時，則可按設(shè)備的相對位置將某些設(shè)備的標(biāo)注放在另一設(shè)備標(biāo)注的下方。設(shè)備的標(biāo)注放在另一設(shè)備標(biāo)注的下方。 二、工藝物料流程圖二、工藝物料流程圖 (PFD)(PFD)整理課件90 7 7、標(biāo)題欄及其它、標(biāo)題欄及其它 標(biāo)題欄按圖紙常規(guī)，注明圖號，設(shè)計(jì)階段標(biāo)題欄按圖紙常規(guī)，注明圖號，設(shè)計(jì)階段等。等。二、工藝物料流程圖二、工藝物料流程圖 (PFD)(PFD)整理課件91二、工藝物料流程圖二、工藝物料流程圖 (PFD)(PFD)整理課件92作業(yè)作業(yè)

57、1. 1.繪制一張以繪制一張以98%98%硫酸為原料，生產(chǎn)硫酸為原料，生產(chǎn) 2000kg/a 30%2000kg/a 30%硫酸的物料流程圖。硫酸的物料流程圖。 整理課件93Piping and Instrument Diagram1、作用：、作用：為設(shè)備布置、管道布置設(shè)計(jì)提供依據(jù)；為設(shè)備布置、管道布置設(shè)計(jì)提供依據(jù)；為設(shè)備布置、管道布置及儀表控制等施工安裝為設(shè)備布置、管道布置及儀表控制等施工安裝提供依據(jù)；它是施工安裝的指導(dǎo)性文件。提供依據(jù)；它是施工安裝的指導(dǎo)性文件。2、要求：、要求：表示出全部工藝設(shè)備、物料管路、閥表示出全部工藝設(shè)備、物料管路、閥件、設(shè)備的輔助管路以及工藝和自控儀表的圖件、設(shè)備

58、的輔助管路以及工藝和自控儀表的圖例、符號等。例、符號等。三、管道及儀表流程圖三、管道及儀表流程圖 (PID)(PID)整理課件943 3、主要內(nèi)容：、主要內(nèi)容：設(shè)備圖形、管線、控制點(diǎn)和必要數(shù)據(jù)、設(shè)備圖形、管線、控制點(diǎn)和必要數(shù)據(jù)、圖例、標(biāo)題欄等。圖例、標(biāo)題欄等。 (1)(1)圖形：圖形：將生產(chǎn)過程中的全部設(shè)備的簡單形狀按將生產(chǎn)過程中的全部設(shè)備的簡單形狀按工藝流程次序，展示在同一平面上，配以連接的工藝流程次序，展示在同一平面上，配以連接的主輔管線及管件、閥門、儀表控制點(diǎn)符號等。主輔管線及管件、閥門、儀表控制點(diǎn)符號等。 (2)(2)標(biāo)注：標(biāo)注：注寫設(shè)備位號及名稱、管段編號、控制注寫設(shè)備位號及名稱、管

59、段編號、控制點(diǎn)代號、必要的尺寸、數(shù)據(jù)等。點(diǎn)代號、必要的尺寸、數(shù)據(jù)等。 (3)(3)圖例圖例 (4)(4)標(biāo)題欄標(biāo)題欄三、管道及儀表流程圖三、管道及儀表流程圖 (PID)(PID)整理課件954 4、管道及儀表流程圖繪制的規(guī)定及要求、管道及儀表流程圖繪制的規(guī)定及要求 (1)(1)比例與圖幅比例與圖幅 管道及儀表流程圖管道及儀表流程圖不按比例繪制不按比例繪制，因此標(biāo)題，因此標(biāo)題欄中欄中“比例比例”一欄不予注明。一般設(shè)備（機(jī)器）一欄不予注明。一般設(shè)備（機(jī)器）圖例只取相對比例，允許實(shí)際尺寸圖例只取相對比例，允許實(shí)際尺寸過大的設(shè)備過大的設(shè)備（機(jī)器）（機(jī)器）比例適當(dāng)縮小比例適當(dāng)縮小，實(shí)際尺寸，實(shí)際尺寸過小

60、的設(shè)備過小的設(shè)備（機(jī)器）比例可（機(jī)器）比例可適當(dāng)放大適當(dāng)放大。在圖的下方畫一條細(xì)。在圖的下方畫一條細(xì)實(shí)線作為地平線，可以相對示意出設(shè)備位置的高實(shí)線作為地平線，可以相對示意出設(shè)備位置的高低。如有必要還可以將各層樓面的高度分別標(biāo)出。低。如有必要還可以將各層樓面的高度分別標(biāo)出。整個圖面要整個圖面要協(xié)調(diào)、美觀協(xié)調(diào)、美觀。 三、管道及儀表流程圖三、管道及儀表流程圖 (PID)(PID)整理課件96 (1)(1)比例與圖幅比例與圖幅 繪制時一般可以繪制時一般可以一個車間或工段為主一個車間或工段為主進(jìn)行繪進(jìn)行繪制，原則上一個主項(xiàng)繪制，原則上一個主項(xiàng)繪一張圖樣一張圖樣，不太主張把一，不太主張把一個完整的產(chǎn)品流