化工工艺设计手册整理

1、化工工艺设计手册设计学习步骤1 .按照规定的设计基础，及工艺流程和说明，进行装置的物料和热量衡算；并进行全厂的物料、燃料及公用工程的平衡。2 .管道及仪表流程图，设备规格书、仪表规格书、工艺管道规格书、公用工程条件的编制；3 .开展配管、设备、自控、电力、给排水、电讯、土建公用工程等设计工程。第一篇工厂设计1、装置的物料和热量衡算目的：1.1 给出一个生产装置所需要的原料和公用工程，所产生的产品、副产品和“三废”等，便于全厂的平衡计算。1.2 在给出的设计基础上进行优化设计，调节设计（操作）条件,以使装置达到最优或次优。1.3 以工艺物料流程图及物流表的形式给出。提交给全厂物料、燃料及公用工程

2、的平衡的计算，同时提交给单元设备的详细计算。2、全厂的物料、燃料及公用工程的平衡2.1 物料平衡，（总物料平衡，分物料平衡，包括原料、辅料和各装置间的物料衡算）2.2 燃料平衡，（工程范围内的所有固体液体气体燃料耗用）2.3 蒸汽及冷凝水系统平衡，（蒸汽发生-锅炉或废热锅炉、蒸汽输入和输入量、各级蒸汽用户、冷凝水回收系统、锅炉给水系统及除氧器）2.4 水平衡，（包括各装置工业水、低硅水，生活水及循环冷却水平衡）2.5 电力平衡，（各装置输入电源和输出电力）2.6 公用工程用气平衡，（各装置氮气、工厂风和仪表风的平衡）第二篇厂址选择和工厂布置厂址选择作为可行性研究中的一部分，关系到建厂投入和建成

3、后的运营成本。1厂址选择1.1 基本原则符合城市规划布局；原料、燃料和销售便利的地区，并在储运、机修、公用工程和生活设施等方面有良好的协作条件的地区；水量充足、交通便利、靠近热电供应地；厂址附近应有生产污水和生活污水的可靠排放地；工厂生产区、排渣场和生活区建设要同时考虑，而且还要考虑到厂区发展的可能性；厂址的自然地形要有利于厂房和管线布置，内外交通联系和场地排水；等。工业企业厂地面积一般包括厂区用地、渣区用地、厂外工程设施用地（如铁路、公路专用线、港头建设等）、居住区用地以及建设阶段的施工用地。场地以边长比为1:1.5的矩形场地经济合理。1.2 基本条件场地条件、地形地质水文条件、供排水条件、

4、供电条件、交通运输条件1.3 厂址选择工作阶段1.3.1 准备阶段拟定选场指标一一包括拟建厂产品和规模，基本工艺流程和生产特性，主要项目构成，所需物料的来源、去向、运输方式、运输量，职工人数、水电气耗量，三废排放的量、性质、污染程度，主项表和理想平面布置图，其他特殊要求。编写设计基础资料收集提纲。1.3.2 现场工作阶段向当地政府或主管部门汇报拟建厂的生产性质、规模、对厂址的基本要求、建成后的影响（好、坏），听取其对建厂方案的意见。根据当地推荐的厂址，了解区域规划资料，确定勘探对象。按收集资料提纲内容，落实所需资料，并进行实地调查和核实。现场勘测内容一一核定地形图，若确定选用，则需重新测量，研

5、究自然地形的利用方案；研究运输线的方位和接轨进线方案；实地调查该区水患情况、地质状况、环境污染状况；实地勘探水源地、排水口，研究可行的取水排水措施；调查热电厂及厂外管线的可能走向；周围厂区和居民点的分布情况；各种外协条件的了解和实地考察。1.3.3 厂址方案比较和选场报告内容包括一一选场依据，新建厂的工艺生产路线，选场工作经过；建厂地区的基本概况；厂址方案比较（技术方案、建设费用和经营费用的比较）；对各方案的综合分析和结论；当地政府或部门的意见；附件（区域位置规划图一一包括厂区位置、工业备用地、生活区位置、水源污水口位置、各类管线及场外交通运输运输路线规划、企业总平面布置方案图、各项协议文件。

6、）2工厂布置工厂布置实质是为了寻求物料、人员的最佳运输方案。2.1 工厂布置的基本任务工厂布置分为厂区布置和厂房布置。厂区布置的具体任务如下：根据生产特性工艺要求运输和安全卫生要求，合理布置全场建、构筑物，各种设施、交通运输路线，确定它们之间的相互位置和具体地点；企业总平面布置。进行土方调配规划；合理组织运输系统和处理人流、物流；合理的布置工厂技术管线，径直简捷；绿化和美化设计。2.2 工厂总平面布置2.2.1 总平面布置的一般原则要求实现生产过程中各种物料和人员的输送距离为最小，最终实现生产的能耗为最小；满足安全和卫生要求（对大量可燃液体储存，必要时设置防火墙、导流沟、导流墙等）；妥善处理分

7、期建设的问题，考虑发展的可能性；节约用地；为施工创造有利条件；2.2.2 主要技术经济指标包括厂房占地面积比例，管道管架等的占地面积；建筑系数；利用系数；容积率；绿化系数；土石方工程量等。2.3 竖向布置确定各建筑物标高，利用自然地形，协调高程关系，使土方工程量为最小。基本任务是确定工程场地的平整方案及场地排水方案，进行土石方工程规划，拟定调配方案等。竖向布置的方式为平坡式、阶梯式和混合式三种。平坡式适用于建筑密度大，管线密集，自然坡型小于4%的平坦地区和缓坡地带；土石方量大，排水条件较差；阶梯式土石方量小，易就地平衡，排水条件好，但是运输和官网敷设条件差，常需要设置护坡或挡土墙，多用于山坡或

8、丘陵地带；混合式就是上两者的综合，常用于“重点式”布置。土石方计算：断面法和网格法。2.4 管道布置确定各管网的敷设方式，除了个别需要埋在地下的，一般都安排在地表，并采用集中管架或管墩敷设，以节约投资、减少占地、便于施工；确定管道走向和具体位置；协调各管网，避免拥挤和冲突。2.4.2管道布置原则和要求平直敷设，与道路，管线，设备平行或垂直；尽量减少转弯和交叉；由建筑物基础外缘至道路中心，顺序依次为：弱电电缆、电力电缆、管沟（架）、给水管、循环水管、雨水管、污水管、照明电杆（缆）；管道不允许敷设在铁道下，一般设置在道路外，对检修次数少的雨水管或污水管，可以酌情考虑；可布置在绿化带下，但不允许布置

9、在乔木下；管道不允许重叠设置；干管靠近主要使用单位，并设在连接支管多的一面。管道之间的敷设距离：要求维修时不影响其他管道或建筑、道路,在管道出现渗透等问题时，不影响周围设施与环境；管道交叉避让原则：小管让大管，易弯曲的让难弯曲的，压力管让重力管，软管让硬管，临时让永久，新让旧，施工量小的让大的。管道与建筑、构筑物、道路间最小水平间距：间距有规范。架空管道跨越道路时的最小垂直间距：地下管道与构筑物间最小水平间距：地下管道之间最小水平间距：3工厂运输设计水路、公路、铁路，按货运量和地形设计，按标准来。4工厂绿化5常用参考资料新建厂设计基础资料收集提纲2011.08.09第三章装置（车间）布置装置（

10、车间）布置设计是以工艺（基础设计阶段）、配管（详细设计阶段）为主导专业，并在管道机械、总图、土建、自控、电力、设备、冷冻、暖风等有关专业密切配合下完成，并征求建设单位意见，由工艺或配管集中各方面意见完成。1 .一般装置1.1 设计依据规范标准类；基础资料一一工艺管道和仪表流程图；物料衡算数据及物料性质（包括原料、副产品、中间体的数量和性质、三废数量和处理方法）；设备一览表（外型尺寸、重量、支撑形式、保温情况）；公用系统耗用量（供排水、供电、供热、冷冻、压缩空气、外管资料等）车间定员表（技术、管理、化验、操作人员等）；厂区总平面布置图；建厂地形和气象等资料。1.2 装置（车间）布置布置原则顺从工

11、艺流程；明火设备在下风侧，并集中在车间边缘；控制室和配电室在生产区域中心部，危险区之外；设置安全通道，人流物流通道分开；1.3 装置（车间）布置技术要素炉料匚段:生产工段，生产部门成品工段回收工段（包括三废处理）控制室压螭空气，”空聚房水处理系统变电配电室军闾组成辅助部门，通风空调室车间化验室机修、仪修、电修室I仓库；办公室1 工人休息室1生活部门，更衣室浴室厂间布置一般为长方形、L型、T型和口型，以有利于设备排列、缩短管线、易于安排出入口为佳，综合考虑采光、通道、通风和立面等因素。厂房柱网布置易采用框架结构。甲乙类生产框架结构柱网间距一般为6米，也可采用7.5米。混合结构开间采用4、5、6米

12、，一般不采用多种柱距。(b)图34多层厂房柱网布置示意U）方格式柱网：Cb）内廊式柱网为考虑光线和通风，单层厂房宽度不易超过30米，多层不超过24米；常用宽度为9、12、15、18、21米，多层厂房要考虑梁的受压，一般跨度控制在6米左右，如12、15、18、21宽度的厂房可设置成6-6、6-2.466-3-6、6-6-6形式;安全出入口不小于两个；多层厂房层高一般为5、6米，最低不得低于4.5米；装配式厂房采用300mm的模数；对于易爆的厂房要设置泄爆孔，并且安排质轻屋顶等以增加泄压面积。外管架设置一般采用T型和口型，高管家净空高度不小于4.5米,中管架为2.5-3.5米，低管架为1.5米；管

13、墩为300-500mm;般管架坡度为0.2-0.5%,无特殊要求可不设坡度;旨Ly案剪,)一(常一：000一WXA图34操作或备所备的最小间杷（田中尺寸以mm计：应考虑到设备安装、使用、维修、拆卸等各方面的情况。设备方位也由选择，如吊装孔需要布置在山墙侧或者厂房中央；设备不可依托墙壁或房梁；设备之间也要有一定的间距；1.4装置（车间）布置方法和步骤1 .工艺设计人员（基础工程设计阶段）根据生产流程、生产性质、各专业的要求、各有关规范规定及车间在总平面图的位置，初步划分生产、辅助和生活区的分割和位置，确定厂房柱距和宽度；2 .车间布置图常用比例为1:100、1:200或1:50,视密集度定；3

14、.绘制厂房建筑平立面轮廓草图；4 .根据工艺流程划分工段，并把统一工段的设备集中到一处；5 .在建筑平立面轮廓图上按比例绘制设备，制成车间平立面布置草图；6 .征求各专业的意见，调整并确定方案，修正后提交建筑设计人员设计建筑图；7 .配管人员在取得建筑设计图后，根据布置的草图绘制正式的车间平立面布置图；基础工程设计阶段：初版设备布置图A内部审查版B用户审查版C确认版设备布置图D详细工程设计阶段：研究版设备布置图E（各专业经多方研究协调，定图，是下一步设计及提条件的重要依据）一一设计版F（标出全部设备尺寸和操作平台，用于开展施工图设计）一一施工版G（根据管道设计的要求和其他问题的处理对F版做出修改，并最终成为施工版设备布置图）8 .5装置（车间）布置成品图车间平面布置图：车间平面布置图包括以下内容。(1)厂房建筑平面,注有厂房边墙轮廓线、门窗位置、楼梯位置、柱网间距和编号以及各层相对标高,并标上具体尺寸.(2)设备外形尺寸俯视图和设备编号.(3)设备定位尺寸，设备管口方位，大小及典型f口代号。(4)操作台平面示意图,主要尺寸和台面相对标箱.(5)吊车及吊车梁的平面位置.(6)地坑、地沟位置，尺寸及地坑、地沟相对标即(7)吊装孔的位置和尺寸.(8)辅肋室、生活室的位置、尺寸及室内设备器具等的示意图和尺寸.15.2车间立面布置图车间立面布置图