設(shè)計院化工工藝專業(yè)崗位就職培訓

/工藝專業(yè)新同事崗位就職培訓各位新同事，你們好！各位已經(jīng)在我們設(shè)計院的工藝專業(yè)上崗，則我們很有必要對本專業(yè)的崗位要求有一個明確完整地相識，以使各位新同事在將來的設(shè)計工作中做到心有全局，按圖索驥，有條不紊地成長為一名合格的工藝設(shè)計師。一）設(shè)計工作的特點想來各位同事在來到本單位以后，就發(fā)覺了一點：設(shè)計工程師須要熟悉、應用大量的相關(guān)規(guī)范、標準。實際工作中，還要參考眾多的設(shè)計手冊或內(nèi)部設(shè)計導則。換言之，合格的工程設(shè)計人員的工作就是在這眾多標準規(guī)范體系形成的藩籬中翩翩起舞。新入行的同事們遇到這眾多的標準、規(guī)范、手冊通常都會感到頭緒紛繁、無所適從。的確，從我們工藝專業(yè)經(jīng)常接觸、運用的國家和行業(yè)標準而言就不下100多種，這里面可以依據(jù)不同的標準劃分為強制標準、舉薦標準、國家標準、行業(yè)標準、設(shè)計標準、施工標準等不同的類型。但是，從標準體系的定義而言，其內(nèi)部標準應依據(jù)確定的結(jié)構(gòu)進行邏輯組合,而不是雜亂無序的積累。我們可以將所常見的標準劃分為以下幾大類：1.全項目、全廠或全裝置的消防布置規(guī)定；2.全項目、全廠或全裝置的設(shè)計內(nèi)容和深度規(guī)定；3.壓力管道法規(guī)、規(guī)范及相關(guān)管道布置、管材、管機等設(shè)計規(guī)范或規(guī)定；4.設(shè)計中遇到的特地的設(shè)計規(guī)范，如保溫、防腐涂料、靜電接地等特定范圍內(nèi)的規(guī)定；5.設(shè)計人員必需了解駕馭的相關(guān)施工規(guī)范；6.工藝系統(tǒng)設(shè)計相關(guān)規(guī)范；7.工藝設(shè)計中必需了解的其他設(shè)備的安裝、設(shè)計規(guī)范；8.和工藝系統(tǒng)平安性能和/或平安設(shè)施設(shè)計、安裝、維護相關(guān)的規(guī)范。以上的劃分或許并不全面，僅僅是我的一家之言，但是，對于大家理解工藝工程師所要面對和處理的問題可能會有所幫助。由于各行各業(yè)的建設(shè)日新月異，我國及世界上其他先進國家的標準體系都處在不斷的進化和發(fā)展更新之中。因此，如何保證所設(shè)計的標準規(guī)范的有效性就是一個貫穿在各個設(shè)計項目中的普遍問題，而一個合格工藝設(shè)計人員的職業(yè)生涯中，也應當貫穿了對各類相關(guān)標準、規(guī)范的不斷關(guān)注和學習。這可以說是設(shè)計師和學校里的老師們的一個重要區(qū)分。關(guān)于石化、化工類的設(shè)計手冊：國內(nèi)比較著名的有化學工業(yè)出版社出版的《石油化工基礎(chǔ)數(shù)據(jù)手冊》[及其增補]、《化工工藝設(shè)計手冊》[第四版]、中國石化出版社出版的《石油化工裝置工藝管道安裝設(shè)計手冊》[四冊]、《石油化工管道安裝設(shè)計便查手冊》等等；國外的設(shè)計手冊里，Perry’sChemicalEngineer’sHandbook以及《蘭氏化學手冊》都是比較常見也受到廣泛歡迎的。此外，國內(nèi)各大設(shè)計院通過各種渠道都有各種設(shè)計資料流傳，這通常也是很好的學習參考資料。但是一個原則是，任何時候都要以有效的標準、規(guī)范為設(shè)計依據(jù)，而全部的設(shè)計手冊和內(nèi)部資料恒久都是其次位的，僅僅是能起到參考和學習的作用，其權(quán)威性和正確性恒久不能跟現(xiàn)行有效的標準規(guī)范相媲美。二）工藝設(shè)計的工作內(nèi)容依據(jù)不同的設(shè)計院規(guī)模和專業(yè)劃分，各個設(shè)計院之間，工藝設(shè)計的工作內(nèi)容差別很大。我院的工藝設(shè)計師，其工作范圍事實上包括了工藝系統(tǒng)設(shè)計、壓力管道設(shè)計、管道應力校核設(shè)計、管道材料設(shè)計以及機泵設(shè)計等眾多不同的分類。要做一個合格的工藝設(shè)計人員難度之大，在我院的實際狀況下，大約是其余各專業(yè)的2到3倍時間。這不能不說是由于我們院的工藝工程師的“萬能”屬性有關(guān)。一個合格的工藝設(shè)計師應當嫻熟地跟業(yè)主、專利技術(shù)供應方做高效的溝通，對整個項目的總體布置、消防要求、防火間距、防爆分區(qū)等給出初步的看法。當項目開球會缺少某些專業(yè)的工程師時，合格的工藝工程師必需能在大多數(shù)狀況下做好替補。在接收業(yè)主/技術(shù)方供應的技術(shù)包文件時，工藝設(shè)計師要負責確認核對工作，找出文件內(nèi)容的錯誤、疏漏或和現(xiàn)行有效的法規(guī)不符的部分。接收條件確認之后，工藝設(shè)計師要依據(jù)這些條件對設(shè)計院內(nèi)幾乎全部專業(yè)提出設(shè)計條件，這一步的接收和轉(zhuǎn)化工作，正是工藝工程師被親切地稱作“萬能”的由來。首先是依據(jù)工藝包文件，提出各種靜設(shè)備的結(jié)構(gòu)尺寸，其中換熱器、儲罐等設(shè)備還須要依據(jù)實際狀況做工藝校核設(shè)計，而精餾塔或加熱爐等設(shè)備則須要提出相關(guān)的設(shè)備條件。依據(jù)上述條件及反饋信息，工藝設(shè)計師須要給結(jié)構(gòu)專業(yè)提出靜設(shè)備荷載條件。在給各專業(yè)提出一次設(shè)計條件的同時，工藝設(shè)計師要逐步深化設(shè)計深度，依據(jù)現(xiàn)場條件和相關(guān)規(guī)范，排出裝置的設(shè)備布置圖(平面的和立面的)。此時，應依據(jù)工藝包條件，校核管道流量和經(jīng)濟流速，確定絕大部分管道的公稱直徑。對于大直徑的熱管等管道應力比較大的設(shè)計對象，此時應當做好規(guī)劃，并依據(jù)初步的應力分析結(jié)果或計算，得出裝置管廊上須要固定的位置和相應荷載，將此條件提給結(jié)構(gòu)專業(yè)，確定打樁條件。待設(shè)備立面圖和相對標高初步確定之后，工藝設(shè)計師要設(shè)計、校核管道流淌阻力并提出相關(guān)動設(shè)備(泵的揚程、壓縮機或真空泵的處理量及進出口條件等)的數(shù)據(jù)表，用于選購 。待廠家返回動設(shè)備數(shù)據(jù)規(guī)格以后，須要給據(jù)此提出結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)條件。由于動設(shè)備機泵等基本都是位于一層地面或獨立的建筑物/構(gòu)筑物之中，因此這種結(jié)構(gòu)調(diào)價雖然會比前述靜設(shè)備荷載的結(jié)構(gòu)條件要晚1~2個月，但不會彼此干擾。在等待設(shè)備專業(yè)和結(jié)構(gòu)專業(yè)返回設(shè)計條件的同時，工藝設(shè)計師應當組織力氣理清裝置和界外的邊界條件：即公用工程、工藝介質(zhì)管線的進出口流量、溫度、壓力、管道材質(zhì)、通徑和壁厚以及詳細的交界位置。這些條件需跟外專業(yè)用文字確認并在總圖上用坐標標識確認。明確了內(nèi)外邊界之后，工藝工程師就應依據(jù)返回的動設(shè)備選購 數(shù)據(jù)和工藝包中的原則流程圖、物平表等資料，整理出相應的儀表條件。通常工藝包中已經(jīng)確定了重要的自控回路及連鎖方式，只要沒有明顯地疏漏失誤，工藝專業(yè)一般無需對自控方案做更多關(guān)切。依據(jù)上述信息整理出儀表條件之后，工藝工程師還要依據(jù)動設(shè)備返回資料和限制要求、防爆分區(qū)劃分、荷載等級劃分等資料給電氣專業(yè)提出動力、照明燈設(shè)計條件。另外依據(jù)生產(chǎn)過程的特性，視狀況給水道、暖通和熱工等專業(yè)提出條件。設(shè)備、結(jié)構(gòu)等專業(yè)返回設(shè)計資料之后，工藝設(shè)計師要核對資料的完整和有效，以及和所提條件是否相符，以準備起先下面的配管工作；另一方面，工藝設(shè)計師還要依據(jù)工藝包描述的緊急工況，對裝置內(nèi)的平安閥和/或爆破片等平安設(shè)施做初步計算，并給出選購 條件。若平安閥等泄放反力較大時，尚應依據(jù)計算結(jié)果，給結(jié)構(gòu)專業(yè)提出局部補強的設(shè)計條件。在進行下面的詳細設(shè)計配管之前，工藝專業(yè)還應依據(jù)工藝包等數(shù)據(jù)來源，并依據(jù)良好的工程實踐閱歷和試驗數(shù)據(jù)等，給出適合本工程的管道材料等級表。有了上述各種返回條件和設(shè)計依據(jù)，還要有項目經(jīng)理給出施工圖設(shè)計工藝專業(yè)統(tǒng)一規(guī)定，然后，即可進行配管設(shè)計。這是工藝工作中最為艱難和繁重的階段。這個過程既要求設(shè)計師有良好的工程實踐閱歷、還要求要嚴格地遵循國家、行業(yè)的相關(guān)規(guī)范要求，并且必需滿足在各種設(shè)計和運用條件及其組合下的柔性校核、強度校核、剛度校核等邊界條件。限于篇幅在此不一一贅述，同事們?nèi)粲袗酆谜垍⒖肌秹毫艿涝O(shè)計及工程實例》[宋岢岢著]以及《石油化工管道設(shè)計》[蔡爾輔著]等專業(yè)參考書籍。當工藝設(shè)計師完成了自己的設(shè)計文件，準備出版入庫的時候，該項目的其他全部專業(yè)都應當已經(jīng)完成了全部設(shè)計文件的出版入庫工作。由此可見，工藝設(shè)計師的工作是和整個項目的周期相一樣的，其介入設(shè)計設(shè)計階段最早，持續(xù)時間最長，外甩條件最多，接受外專業(yè)返回條件最多，設(shè)計文件完成的最晚。這是工藝工程師在一般的初步設(shè)計-施工圖設(shè)計項目中普遍的狀態(tài)。三）關(guān)于五大方面的內(nèi)容如前所述，我院工藝設(shè)計師的任務(wù)，可以詳細分割成5大塊。化工工藝，工藝系統(tǒng)，管道，管道材料，管道機械等?；すに嚕汗に囉嬎?、設(shè)備計算，主要成品為pfd，物料、熱量衡算表等。

工藝系統(tǒng)：管路、機泵計算，平安閥、疏水閥等計算，主要成品為pid，各類數(shù)據(jù)表（包括泵數(shù)據(jù)表、平安閥數(shù)據(jù)表、阻火器數(shù)據(jù)表等）、管路特性表。以及為儀表、電氣等專業(yè)提條件。

管道：做配管、材料統(tǒng)計、主要成品為設(shè)備布置圖、管道布置圖、材料統(tǒng)計的各種表格。

管道材料：做管道等級表，規(guī)定各類管道及附件全部材料等。

管道機械：做應力計算，確保管道等運行中的平安。設(shè)備布置：工藝系統(tǒng)專業(yè)主要是將工藝專業(yè)供應的PFD發(fā)展成為能指導施工、安裝、正常開車停車、事故停車、滿足生產(chǎn)要求的PID。

探討對象及主要解決的問題工作重點主要發(fā)表資料/成品責任化工工藝專業(yè)1.化學反應

2.傳熱

3.傳質(zhì)（流體力學）1.物料平衡計算

2.熱量平衡計算

3.設(shè)備計算

4.工藝流程1.PFD

2.工藝設(shè)備數(shù)據(jù)表

3.工藝說明

4.建議布置圖對生產(chǎn)技術(shù)牢靠性負責工藝系統(tǒng)專業(yè)1.流體力學

2.平安

3.可操作性1.管道流體力學計算

2.泵的計算

3.管道附件計算、選擇

4.平安可操作性探討1.PID,附管道命名表

2.特殊管件數(shù)據(jù)表

3.界區(qū)條件表

4.公用工程平衡圖和標對系統(tǒng)的平安性和可操作性負責

1.工藝設(shè)計工作程序

1.1接受設(shè)計條件：

項目經(jīng)理應供應的條件和資料：

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項目建議書

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可研報告

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裝置平面圖

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專利、專有技術(shù)資料

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工藝設(shè)計、基礎(chǔ)設(shè)計數(shù)據(jù)

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開工報告

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有關(guān)會議資料

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合同文件

1.2消化資料確定設(shè)計基礎(chǔ)：

●接受的工藝路途及其依據(jù)，產(chǎn)品方案及裝置的設(shè)計生產(chǎn)實力、產(chǎn)品及副產(chǎn)品的數(shù)量、年操作時數(shù)及操作彈性。

●原材料、幫助原料、催化劑、化學品的規(guī)格要求及界區(qū)條件。

●產(chǎn)品、中間產(chǎn)品及副產(chǎn)品的規(guī)格（產(chǎn)品牌號、規(guī)格、性能等）。

●公用工程的各項規(guī)格要求及界區(qū)條件（溫度、壓力等）。

●其它設(shè)計條件。

1.3開展工藝和系統(tǒng)設(shè)計:

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確定工藝流程方案

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工藝計算：物料、能量、設(shè)備工藝計算

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PFD和初步的UFD

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PID的各版次設(shè)計

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設(shè)備表

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工藝設(shè)備數(shù)據(jù)表，在基礎(chǔ)設(shè)計后期和詳細設(shè)計期間完成泵和其它工藝定型設(shè)備的選型設(shè)計

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建議布置圖

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原料、公用工程消耗

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確定公用系統(tǒng)方案UFD

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三廢排放量及建議處理方法

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初步的平安分析，緊急區(qū)劃分

1.4提出相關(guān)設(shè)計條件：

●自控條件：工藝限制

聯(lián)鎖

報警

●電氣條件：緊急區(qū)劃分

特殊電氣要求

電氣聯(lián)鎖報警

●總圖條件：建議布置圖

●設(shè)備條件：工藝設(shè)備數(shù)據(jù)表

●分析化驗條件：取樣條件表

取樣點匯總表

●配管條件：操作原則

平安規(guī)程指南，管道表、平安閥、爆破片、限流孔板數(shù)據(jù)表、

●三廢排放一覽表

●公用工程條件表

●

消防條件