化工原理课程设计动员会

2011级生物工程专业化工原理课程设计动员会一设计题目苯-甲苯连续精馏流程的工艺设计二设计条件1、原料：苯-甲苯混合液，苯含量25%(质量分率)，其余为甲苯。2.分离要求：塔顶产品中苯含量学号以1结尾的为94％，往后每学号依次增加0.2%；塔底甲苯中苯含量不高于2.5％。3.生产能力：①学号是1~10：每小时处理原料液12t；②学号尾是11~20：每小时处理原料液16t；③学号尾是21~30：每小时处理原料液20t。4、操作条件①精馏塔顶压强：4kPa（表压）②单板压降：≯0.7kPa③进料热状态：泡点进料④加热蒸气：0.6MPa（绝压）饱和蒸气⑤回流比：自选5、塔设备类型：筛板塔6、厂址：湘潭地区（年平均气温为17.4℃）三设计内容1、设计方案的确定及工艺流程叙述2、物料衡算与热量衡算3、塔设备的主要工艺尺寸的设计计算①塔高（含裙座）及塔径②塔板结构尺寸③塔板流体力学验算④塔板的负荷性能图(用毫米坐标纸绘制)4、辅助设备的工艺设计计算与选型（换热器、贮槽、泵）5、工艺管道的设计计算与选择6、编制设计说明书7、绘制设计图纸四设计计算的相关问题按8000小时进行设计计算（一）年生产时间

（二）公用工程条件加热蒸汽等级：0.6MPa（绝压）饱和蒸汽循环冷却水：30℃（5℃的温差），即：30℃（进）→35℃（出）深井水：18℃（10~12℃的温差，出口温度最高不超过42℃）建议：在本设计中全凝器采用深井水，成品冷却采用循环水。四设计计算的相关问题塔高Z=裙座Z1+塔釜Z2+有效段Z3+塔顶Z41.裙座的高度Z1确定因素：①再沸器形式及尺寸；②接管高度和出入孔位置；③釜液是否依靠位差排至其它设备；④安装与检修；⑤避免塔底泵产生气蚀，等。一般在1.5~2m左右。（三）塔高的计算四设计计算的相关问题2.塔釜的高度Z2①釜液高度△Z取釜液在釜内的停留时间τ=20min，最下一层塔板的液相流量为Lm3/h，釜液高度为△Z，则由：②釜液上方气液分离器空间高度根据防雾沫夹带，最低要求净空高度为800mm，本设计可取1200~1500mm。③塔底封头高度一般采用标准椭圆形封头，查标准封头尺寸得到。Z2=①+②+③四设计计算的相关问题3.塔的有效段高度Z3Z3=(N精－1)HT精+N提HT提另外要增加：①人孔所在板的板间距增加值对于分块式塔板而言，为了塔板安装方便，一般8~10块塔板设置一人孔，对于易结焦、结垢的物系，4~6块塔板设置一人孔。②进料所在板的板间距增加值设计时可按：人孔所在板的板间距取600mm进料所在板的板间距取700mm四设计计算的相关问题4.塔顶的高度Z4①第一层塔板上方气液分离器空间高度同样，根据防雾沫夹带，最低要求净空高度为800mm，本设计可取1400~1500mm左右（考虑安装除沫器的高度）。一般而言，该高度应为板间距的1.5~2.0倍。②塔顶封头高度一般采用标准椭圆形封头，查标准封头尺寸得到。Z4=①+②∴塔高Z=裙座Z1+塔釜Z2+有效段Z3+塔顶Z4四设计计算的相关问题（四）塔径原则上：要根据精馏段数据和提馏段数据分别计算精馏段和提馏段的塔径，因本设计两段的塔径相差不大，为简化计算过程，可采用等径塔。计算时注意：①因提馏段气相流量较大，故以提馏段数据确定全塔塔径较为安全可靠。②将计算值与设计规范值比较进行圆整，得到设计塔径。四设计计算的相关问题（五）辅助设备的设计①由两流体的定性温度tm、Tm计算温差△t，然后根据△t确定列管换热器的类型：△t≤50℃采用固定管板式；△t＞50℃采用浮头式。②计算热负荷：确定冷剂或热剂量；初步估算K值；根据热负荷计算换热面积。对于再沸器而言，按Q＝KS△t进行计算时，其中的△t就是“加热蒸汽的温度与塔底温度之差”。③根据换热面积查相应系列标准，选择换热器。换热设备1四设计计算的相关问题①原料贮槽及产品贮槽容量按储存7天的量进行设计，同时考虑装填系数。②产品中间贮槽容量按储存8小时的量进行设计，同时考虑装填系数。③回流罐容量按冷凝液在回流罐中停留10min、罐的装填系数取0.7，进行设计。贮槽2注意：上述贮槽类容器的设计，都要严格注意高径比！四设计计算的相关问题式中：△Z为两截面处位头差；△p/ρg为两截面处静压头差；△u2/2g为两截面处动压头差；Σhf1为直管阻力；Σhf2为管件、阀门局部阻力；Σhf3为流体流经设备的阻力。②根据物性、扬程及需要流量，初步选泵3泵①初步计算泵扬程H根据贮槽内液面与输送到的设备进口处的管截面建立机械能衡算式：注意：当厂址确定及平面、立面布置完成后，还应按管线走向及长度进一步核定，对初选泵的参数进一步核算。四设计计算的相关问题4辅助设备汇总表序号位号设备名称型式主要结构参数或性能1V101原料贮槽立式DN2000×1200，V=50m32E101原料预热器固定管板式50m23P101进料泵2台离心泵qV=20m3/hH=40m4…………辅助设备汇总表四设计计算的相关问题（六）管道的设计计算与选择①按右式计算管径：式中：体积流量V（m3/h）；流体流速u（m/s）流速参考取值：原料液管流速0.5m/s回流液管流速0.3m/s釜液出口管0.5m/s塔顶出口蒸汽管15m/s加热蒸汽管15m/s，蒸汽冷凝水管0.2m/s水管1.5m/s②按计算值及被输送物料的物性选择合适的管道③核算设计的实际流速四设计计算的相关问题④管道设计结果汇总序号管道用途流速/(m/s)管道规格1原料贮槽至原料泵0.5（注：核算的流速）Φ89×4.52原料泵出口至精馏塔0.5Φ57×3.534…………管道设计汇总表五设计图纸1、工艺控制流程图

A1图纸横幅绘制

2、塔板布置图

A2图纸横幅绘制或A4图幅竖幅绘制3、精馏塔的工艺条件图

A1图纸竖幅绘制图幅A0A1A2A3A4B×L841×1189594×841420×594297×420210×297e2010c105a25六图纸绘制的基本知识（一）图纸幅面(GB/T14689-2008)六图纸绘制的基本知识（二）图框格式(GB/T14689-2008)不留装订边图框格式六图纸绘制的基本知识留有装订边图框格式六图纸绘制的基本知识60mm45mm15mm15mm25mm20mm共张第张比例年审核校核（图号）制图设计阶段设计

设计项目（图名）

日期签字职责化工原理课程设计

湖南科技大学化学化工学院7mm7mm14mm7mm7mm7mm14mm180mm细实线粗实线字号：7号字字号：5号字注意：标题栏中各部分字号的大小，除标明的外，其余均为3号字。（三）标题栏的格式及相关要求

七工艺流程图的绘制要求（一）工艺控制流程图的线型与线宽

图线宽度分以下三种：粗线0.6~0.9mm；中粗线0.3~0.5mm；细线0.15~0.25mm。具体使用宽度需视图样复杂程度在相应规定范围内选择，工艺控制流程图中设备轮廓线采用0.25mm，具体用法见下表。3、化工工艺图纸的作用第一章化工工艺制图概述(教材第七章)类别图线宽度mm备注0.6~0.90.3~0.50.15~0.25工艺管道及仪表流程图主物料管道其它物料管道其它设备、机器轮廓线0.25mm辅助管道及仪表流程图公用系统管道及仪表流程图辅助管道总管公用系统管道总管支管其它设备布置图设备轮廓设备支架设备基础其它动设备(机泵等)如只绘出设备基础，图线用0.6~0.9mm设备管口方位图管口设备轮廓设备支架设备基础其它管道布置图单线(实线或虚线)管道法兰、阀门及其它双线(实线或虚线)管道管道轴测图管道法兰、阀门、承插焊螺纹连接的管件其它设备支架图管道支架图设备支架及管架虚线部分其它特殊管件图管件虚线部分其它表化工工艺图纸的图线用法及宽度（HG/T20519-2009）（二）工艺控制流程图中阀门、主要管件的绘制

角阀碟阀旋启式止回阀升降式止回阀圆黑点直径2mm圆直径4mm(标准规定)，2~3mm(建议使用)说明：a.阀门绘制尺寸：长6mm宽3mm，或长4mm宽2mm；b.在流程图上，所有阀门的大小应一致；c.水平绘制不同高度的阀门，尽可能排列在同一垂直线上；d.垂直绘制不同位置的阀门，尽可能排列在同一水平线上；e.阀门在图上表示的高低位置，应大致符合实际高度。截止阀闸阀球阀旋塞阀七工艺流程图的绘制要求（三）工艺控制流程图中流程线的绘制规定

流程线一般画成水平线和垂直线，转弯一律画成直角(即横平竖直)。流程线发生交错时，同一物料按“先不断后断”的原则断开其中一根；不同物料的流程线交错，主物料线不断，辅物料线断，即“主不断辅断”。在两设备之间的流程线上，至少应有一个流向箭头。七工艺流程图的绘制要求（四）工艺控制流程图中设备位号的编制与标注

七工艺流程图的绘制要求说明：设备分类代号（“T”塔）主项代号（“15”）：工段分区序号，两位数字（注：我们设计时可取一位数）。设备序号“08”：由两位数字表示，一般按工艺流程顺序编号。相同设备尾号“A”：对于数量不止一台的相同设备，按排列顺序依次以大写英文字母A、B、C···作为每台设备的尾号，用以区别同一位号。位号编制下一张设备分类代号返回七工艺流程图的绘制要求在工艺流程图中，一般要在两个地方标注设备位号：第一是标注在设备的正上方（或正下方），要求水平排列整齐。若在垂直方向排列设备较多时，它们的位号和名称也可由上而下按序标注。第二是标注在设备内或其近旁，但此处只注位号和位号线，不注设备名称。位号标注工艺控制流程图示例返回比例：通常选用2或5的倍数(1:2,1:5,1:10,1:20等)，特殊情况可选3的倍数。本课程设计可采用1:20图线：参见《机械制图图样画法图线(GB/T4457.4-2002)》，推荐:粗线0.5mm，细线0.25mm，或粗线0.7mm、细线0.35mm。具体视图样复杂程度而定。（具体见下表）八塔设备条件图的绘制要求表化工设备图样图线的规定八塔设备条件图的绘制要求塔设备条件图示例

当多孔板的孔径相同且按一定的角度规则排列时，用细实线按一定的角度交错来表示孔的中心位置，用粗实线表示钻孔的范围，同时画出几个孔并注明孔数和孔径。九塔板布置图的绘制规定1、如采用CAD绘制的图纸，要求全部打印2、设计说明书要求用Word录入，并打印装订成册3、图纸装订在说明书之后4、设计说明书的封面采用下发的模板十对提交的设计文件的要求十一主要参考文献1、李国庭.化工设计概论.北京：化学工业出版社，20082、匡国柱，化工单元过程及设备课程设计，化学工业出版社，20013、上海医药工业设计研究院.化工工艺设计手册.北京，化学工业出版社，2003.4、化工设备设计全书，化学工业出版社，2002，共9册5、化工设备标准手册，1996，共三卷6、姚玉英.化工原理（上、下册），天津科技出版社7、刘道德等.化工设备的选择与设计（第三版），中南大学出版社，2003.

8、化工原理课程设计指导书9、化工设备机械基础十二课程设计的提交时间：2013年1月7日下午2点地点：化工楼四楼化工系办公室谢谢大家！谢谢观看/欢迎下载BYFAITHIMEANAVISIONOFGOODONECHERISHESANDTHEENTHUSIASMTHATPUSHESONETOSEEKITSFULFILLMENTREGARDLESSOFOBSTACLES.BYFAITHIBYFAITH安全注射与职业防护PART01一、安全注射二、职业防护主要内容安全注射阻断院感注射传播让注射更安全！《健康报》

别让输液成为一个经济问题有数据显示，是世界最大的“注射大国”。2009年我国平均每人输液8瓶，远远高于国际上人均2.5—3.3瓶的平均水平。我国抗生素人均消费量是全球平均量的10倍。因此我国被称为：

“输液大国、抗生素大国和药品滥用大国”。2016年国家十五部委重拳出击

遏制细菌耐药《阻断院感注射传播，让注射更安全（2016-2018年）》专项工作指导方案量化指标医疗卫生机构安全注射环境、设施条件、器具配置等合格率100%医务人员安全注射培训覆盖率100%规范使用一次性无菌注射器实施注射100%（硬膜外麻醉、腰麻除外）医疗卫生机构对注射后医疗废物正确处理率100%医疗卫生机构内部安全注射质控覆盖率100%医务人员安全注射知识知晓率≧95%医务人员安全注射操作依从性≧90%医务人员注射相关锐器伤发生率较基线下降≧20%相关内容基本概念安全注射现况不安全注射的危害如何实现安全注射意外针刺伤的处理

基本概念

注射

注射是指采用注射器、钢针、留置针、导管等医疗器械将液体或气体注入体内，达到诊断、治疗等目的的过程和方法。包括肌内注射、皮内注射、皮下注射、静脉输液或注射、牙科注射及使用以上医疗器械实施的采血和各类穿刺性操作。

基本概念

符合三个方面的要求：对接受注射者无危害；对实施者无危害；注射后的废弃物不对环境和他人造成危害。不安全注射发生率东欧：15%中东：15%亚州：50%印度：50%中国：50%对我国某地3066个免疫接种点的调查表明:一人一针一管的接种点为33.5％一人一针的接种点为62.1％一人一针也做不到的接种点......

目前情况

不安全注射

没有遵循上述要求的注射常见不安全注射-对接受注射者不必要的注射注射器具重复使用注射器或针头污染或重复使用手卫生欠佳注射药品污染不当的注射技术或注射部位医用纱布或其他物品中潜藏的锐器常见不安全注射-对接受注射者减少不必要的注射是防止注射相关感染的最好方法据调查，从医疗的角度来说，有些国家高达70％的注射不是必须的应优先考虑那些同样能达到有效治疗的其他方法口服纳肛不安全注射-对实施注射者采血技术欠佳双手转移血液不安全的血液运输手卫生欠佳废弃锐器未分类放置不必要的注射双手针头复帽重复使用锐器锐器盒不能伸手可及患者体位不当不安全注射-对他人不必要的注射带来过多医疗废物医疗废物处置不当废弃锐器置于锐器盒外与医用纱布混放放在不安全的处置地点—如走廊中容易拌倒废物处理者未着防护用品（靴子，手套等）重复使用注射器或针头最佳注射操作注射器材和药物注射器材药物注射准备注射管理锐器伤的预防废物管理常规安全操作手卫生手套其他一次性个人防护装备备皮和消毒清理手术器械医疗废物二次分拣2023/7/6Dr.HUBijie572023/7/611/05/0957锐器盒摆放位置不合适，放在地上或治疗车下层头皮针入锐器盒时极易散落在盒外，医废收集人员或护士在整理过程中容易发生损伤不正确使用利器盒绝大部分医务人员对安全注射的概念的理解普遍仅局限于“三查七对”，因此安全注射的依从率也非常低。安全注射现况滥用注射导致感染在口服给药有效的情况下而注射给药临床表现、诊断不支持而使用注射治疗

由于滥用注射，导致感染的发生几率明显增加。安全注射现况注射风险外部输入风险：注射器具、药品、材料等产品质量；非正确使用信息，非正规或正规培训传递错误信息，非合理用药及操作习惯等。内部衍生风险：注射的“过度”与“滥用”、非正确的注射、未达标的消毒灭菌、被相对忽略的职业暴露、不被关注的医疗废物管理。

安全注射现况

当前院感注射途径传播的高风险因素使用同一溶媒注射器的重复使用操作台面杂乱，注射器易污染注射后医疗废物管理欠规范---注射器手工分离与二次分捡

对患者的危害-------传播感染

是传播血源性感染的主要途径之一，也是不安全注射的最主要危害。注射是医院感染传播的主要途径之一！不安全注射的危害导致多种细菌感染，如脓肿、败血症、心内膜炎及破伤风等。败血症破伤风心内膜炎脓肿不安全注射

不安全注射的危害

对医务人员的影响

针刺伤：每年临床约有80.6%-88.9%的医务人员受到不同频率的针刺伤！原因：防护意识薄弱、经验不足、操作不规范、防护知识缺乏。

不安全注射的危害

对社会的危害

拿捡来的注射器当“玩具”

不安全注射的危害

如何实现安全注射三防：人防、技防、器防四减少：减少非必须的注射操作减少非规范的注射操作减少注射操作中的职业暴露减少注射相关医疗废物

如何实现安全注射

重视环境的准备警惕锐器伤正确物品管理严格无菌操作熟悉操作规程执行手卫生安全注射

如何实现安全注射

进行注射操作前半小时应停止清扫地面等工作。避免不必要的人员活动。严禁在非清洁区域进行注射准备等工作。应在指定的不会被血液和体液污染的干净区域里，进行注射准备。当进行注射准备时，必须遵循以下三步骤：1.保持注射准备区整洁、不杂乱，这样可以很容易清洁所有表面2.开始注射前，无论准备区表面是否有血液或体液污染，都应清洁消毒。3.准备好注射所需的所有器材：-无菌一次性使用的针头和注射器-无菌水或特定稀释液等配制药液-酒精棉签或药棉-锐器盒重视环境的准备手卫生之前先做脑卫生！观念的改变非常重要！安全注射，“手”当其冲！认真执行手卫生工作人员注射前必须洗手、戴口罩，保持衣帽整洁；注射后应洗手。操作前的准备注射前需确保注射器和药物处于有效期内且外包装完整。操作前的准备给药操作指导单剂量药瓶——只要有可能，对每位患者都使用单剂量药瓶，以减少患者间的交叉污染多剂量小瓶——如果别无选择，才使用多剂量药瓶-在对每个患者护理时，每次只打开一个药瓶-如果可能，一个患者一个多剂量药瓶，并在药瓶上写上患者姓名，分开存储在治疗室或药房中-不要将多剂量药瓶放在开放病房中，在那里药品可能被不经意的喷雾或飞溅物污染药物准备给药操作指导丢弃多剂量药瓶：-如果已失去无菌状态-如果已超过有效日期或时间（即使药瓶含有抗菌防腐剂）-如果打开后没有适当保存-如果不含防腐剂，打开超过24小时，或制造商建议的使用时间后-如果发现未注明有效日期、储存不当，或药品在不经意间被污染或已知道被污染（无论是否过期）药物准备给药操作指导具有跳起打开装置的安瓿瓶——只要有可能，就使用具有跳起打开装置的安瓿瓶，而不是需要金属锉刀才能打开的安瓿瓶如果是需要金属锉刀才能打开的安瓿瓶，在打开安瓿瓶时，需使用干净的保护垫（如一个小纱布垫）保护手指药物准备准备好注射所需的所有器材：-无菌一次性使用的针头和注射器-无菌水或特定稀释液等配制药液-酒精棉签或药棉-锐器盒注射准备对药瓶隔膜的操作步骤在刺入药瓶前用蘸有70%乙醇棉签或棉球擦拭药瓶隔膜（隔层），并在插入器材前使其晾干每次插入多剂量药瓶都要使用一个无菌注射器和针头不要把针头留在多剂量药瓶上注射器和针头一旦从多剂量药瓶中吸出药品并拔出，应尽快进行注射注射准备贴标签多剂量药瓶配制后，应在药瓶上贴上标签：-配制日期和时间药物的种类和剂量-配制浓度-失效日期和时间-配制者签名对于不需要配制的多剂量药品，贴上标签：-开启日期和时间-开启者名字和签名注射准备皮肤消毒剂在有效期内使用。严格落实皮肤消毒的操作流程（以注射点作为中心，自内向外，直径5cm以上）。一人一针一管一用，禁止重复使用。熟悉操作规程，严格无菌操作使用同一溶媒配置不同药液时，必须每次更换使用未启封的一次性使用无菌注射器和针头抽取溶媒。必须多剂量用药时，必须做到一人一针一次使用。熟悉操作规程，严格无菌操作熟悉操作规程，严格无菌操作红圈标注地方绝对不能碰触！××熟悉操作规程，严格无菌操作皮肤消毒后不应再用未消毒的手指触摸穿刺点！皮肤消毒后应完全待干后再进行注射！熟悉操作规程，严格无菌操作现配现用药液抽出的药液、开启的静脉输入用无菌液体须注明开启日期和时间，放置时间超过2小时后不得使用；启封抽吸的各种溶媒超过24小时不得使用。药品保存应遵循厂家的建议，不得保存在与患者密切接触的区域，疑有污染或保存不当时应立即停止使用，并进行妥善处置。

熟悉操作规程，严格无菌操作

2小时内：——输注类药品；

24小时内：

——溶媒启封抽吸后；

——灭菌物品启封后（棉球、纱布等）提倡使用小包装。每周更换2次：

——非一次性使用的碘酒、酒精等，容器应灭菌。

7天内：——启封后一次性小包装的瓶装碘酒、酒精.药品保存：——应遵循厂家的建议（温度、避光）——不得保存在与患者密切接触的区域。——疑有污染禁用。应注明开启时间物品管理

禁止双手回套针帽禁止用手传递利器禁止用手分离注射器针头禁止手持锐器随意走动禁止随意丢弃锐器，随时入锐器盒禁止用手直接抓取医疗废物

操作时保证充足光线、空间宽敞

操作时从容不迫

操作时尽可能采用有安全保护装置的锐器六禁止三操作警惕锐器伤耐用，防穿透，防渗漏。大小合适，锐器可以完整放入。可能产生锐器的地方均配，不需二次分捡。放置的位置醒目且方便使用，治疗车要放在上层的侧面。一次性使用、禁止徒手打开、清空或清洗重复使用。禁止放入其他杂物。到达3/4时及时封闭。在转运过程中确保密闭，避免内容物外漏。

规范使用锐器盒

二、医务人员职业暴露体液血液分泌物排泄物其他04年7月23日，广州某医院在一次急诊抢救意外伤中,9名医务人员均直接接触了出血较多的重伤员。当时病人血肉模糊，鲜血喷到了当班急诊医生的身上、脸上和眼睛里，另一名医生在为病人清创缝合时被扎破手指，麻醉科医生带着受伤的手指为病人进行麻醉。当时参与抢救的多数医务人员的白大衣、口罩都被病人的鲜血染湿了。3天后这位病人被检测出是艾滋病人，HIV抗体反应强阳性。半年后有2名医务人员血液检出艾滋病毒抗体阳性，造成一起艾滋病职业暴露的悲剧。“艾滋惊魂”事件

锐器伤案例山东某院妇产科主任因全身发黄、乏力等去查体，结果是大三阳且转氨酶高达1300多，诊断暴发性肝炎。事后回忆，发病前曾为一大三阳病人手术时，被针刺伤过，当时未在意，没做任何处理！某院一检验科医生给一丙肝患者进行血气分析，不慎被沾有病人血液的针头刺伤，第三个月出现肝炎症状，感染丙肝病毒。

医务人员职业暴露分类①感染性职业暴露（主要指血源性病原体引起的暴露）②放射性职业暴露③化学性（如消毒剂、某些化学药品）职业暴露④其他职业暴露

中国医务人员特别需要防范的一大类感染性疾病

——血源性感染！医务人员的职业风险感染HIV：全球每年至少

1000名医务人员感染HCV、HBV等：触目惊心血源性传播病原体种类：细菌、病毒、真菌等30多种血源传播最多：HIV、HBV、HCV比人们通常想象的要多的多。医务人员面临传播危险最大的血源性传播疾病1、HBV-感染率为6%～30%2、HCV-感染率为3%，医务人员职业暴露风险为1.8%职业暴露的危险性HIV职业暴露感染的危险性发生HIV锐器伤后，感染HIV的平均危险为0.3%黏膜暴露后感染HIV的平均危险为0.09%血液或体液溅到完整皮肤上基本没有危险惧怕常见职业暴露的方式针刺58.4%皮损22.7%黏膜污染11.2%割伤7.7%注：锐器伤是发生职业暴露最主要的途径。