Analysis,Synthesis,and Design of Chemical Processes工艺流程图的种类

工艺流程图的种类化工行业通常应用的流程图有多种，如工艺物料流程图、能量流程图、工艺流程图、管道与仪表流程图等。（一）工艺物料流程图通常在完成系统的初步物料平衡与能量平衡计算之后绘制，主要反映化工计算的成果，使设计流程定量化，见图2.1。1、用途用来描述化工生产装置总的流程概况,为大型联合企业的生产组织与调度、过程的经济技术分析，以及项目的初步设计提供依据。2、主要结构特征①图面由带箭头的物流线、设备图形、物料平衡表（或工艺数据）和标题栏构成；②在物流线上要标注物料的种类、组成、流向与流量；③需要标注主要设备的名称、位号或特性参数。3、绘制方法①设备的表示方法设备图形按设备外形绘制，但此时由于尚未进行设备设计，外形不必精确，有的设备还可以简化成符号的形式。②物流线的表示方法设备之间的流程线用带箭头的粗实线表示，箭头尽量标注在设备的进出口处或拐弯处；物流线有压力变化的地方，要画上阀门以表示压力等级的区别，其它阀门不在图上表示；辅助物料和公用物料连接管只绘出与设备连接的一小段，以箭头表示进出流向，并注明物料名称或用代号表示。③线型规定粗实线：物料线中粗线：辅助物料线、公用物料线细实线：表格线、指引线④字号规定按HG/T20519-2009的规定执行。工艺物料流程图是在工艺方案流程图的基础上绘制的，用图形和表格相结合的形式来反映设计中物料衡算和热量衡算结果的图样。它在方案流程图上主要增加如下3项内容：①在设备位号及名称的下方加注设备特性数据或参数；②在流程的起始处以及物料产生变化的设备后，列表注明物料变化前后其组分的名称、流量(kg/h)、摩尔分数等参数及各项的总和，实际书写项目依具体情况而定；③绘制图框和填写标题栏。（二）能量流程图1、用途主要用来描述界区内主要消耗能源的种类、流向与流量，以满足热量平衡计算和生产组织与过程能耗分析的需要。见图2.2。2、主要结构特征①用带箭头的能流线表示能量的流向，用方框表示生产车间（工段）；②在能流线上方需标注能源的种类与数量；③图面上进、出系统的热损

610排水13108热损5349热损16热损410热损98烟气1216排渣查322排水9697排水20646尾气466原料车间熔烧车间净化车间干燥车间转化车间成品车间热损447原料矿98空气16电1293燃煤1762空气227水1293水10526溶解热6116反应热24158反应热4470单位：×103kJ水5030稀释热1497某硫酸厂能量平衡图

（三）工艺流程图常见的工艺流程图按其内容及使用目的不同大致分为以下四种：1、全厂总工艺流程图（或物料平衡图）通常由工艺人员完成系统的初步物料平衡与能量平衡计算之后绘制。对于一般的综合性化工厂，常称之为物料平衡图。（1）用途：用来描述大型联合企业（或全厂）总的流程概况，可为大型联合企业的生产组织与调度、过程的经济技术分析，以及项目的初步设计提供依据。（2）主要结构特征①图面由带箭头的物流线与若干标明车间（工段），以及物料名称的方框构成；②方框内需标明车间的名称，在物流线上方需标注物流的种类、来源、流向、流量与组成已内酰胺车间丙烯睛车间硫铵回收车间合成氨车间来自××来自××来自××来自××90％丙烯14480t/y去仓库去××去××去××去仓库硫铵4000t/y氰化钠5000t/y液氨5600t/y产品7500t/y乙睛1200t/y液氨5600t/y氧气950Nm3/y某化纤厂物料平衡图

2、方案流程图(工艺流程草图)通常是在物料平衡图的基础上绘制的，见图2.4。常用于化工过程的初步设计，也可作为进一步设计的基础。（1）用途：主要用来描述化工过程的生产流程和工艺路线的初步方案。（2）主要结构特征①表达化工生产过程的一种示意性图样；②以工艺装置的主项为单元进行绘制，按工艺流程顺序，将设备和工艺流程线从左至右展开画在同一平面上，并附以必要的标注和说明；③初步设计时，可不加控制点、边框与标题栏，对图幅无严格要求，也不必按图例绘制流程图，但必须加注设备名称与位号。E04011

一氨冷器E04021

二氨冷器V04011

油分离器E04031

冷凝器T04011氨合成塔E04041

冷却排管V04021

氨分离器C0401循环机E0402V0401V0402E0404冷却水弛放气合成气液氨液氨排油气氨E0403T0401E0401C0401某合成氨厂方案流程图

（3）绘制方法①设备的画法方案流程图中的设备用轮廓示意图表示，采用细实线绘制。一般不按比例绘图，但要反映出设备的相对大小及高低位置。设备上重要管口的位置，应大致符合实际情况。作用相同的多台设备，可只画一套，备用设备可省略不画。②流程线的画法主要物料流程线用粗实线画出，辅助物料的流程线用中粗线画出。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。3、带控制点的工艺流程图带控制点的工艺流程图由物料流程、控制点和图例三部分组成。在完成设备设计，过程控制方案设计之后绘制的，见图2.5。以方案流程图为依据，综合相关设计结果，经进一步修改、补充和完善后绘制的图样。（1）用途：与方案流程图一样，但其内容表达更为详细，主要反映车间内部的工艺流程与控制方案。

×××化肥厂

工程名称职责签字日期单元项目设计合成工段带控制点设计阶段初步设计校核工艺流程图图号 审核 ××××－668－××××年×月×日比例第张共张E0401E0402V0401E0403T0401V0402C0401E0404弛放气排油E0404冷却排管E04011

一氨冷器E04021

二氨冷器V0401.

油分离器E0403.

冷凝器T0401.

氨合成塔C0401循环机PI402PI402PI403FR401TI401-1PI401TIPI406401-2PSVI401PSVI402TRC401TI402PI402TR401TI402-3FR402HIC401PI405TR402TI402-4VT0403－150－B2F01AG0407－250－B3F02PG0404－100－B32L01PG0403－100－BL01混合气PG0401－50－B32L01AL0401－50－B3F02AL0404－50－B3F02PG0411－100－B32L01AL0406－50－B3F02CWR0401－200－B2F01CWS0401－200－B32L01PG0401－100－B32L01VT0404－15－B3F02PG0409－100－B3L01PG0408－100－B3L01PG0407－80－B3L01PG0405－80－B3L01PG0402－50－B32L01VT0401－25－B3F02VT0402－80－B3F02气氨去××液氨来自贮槽液氨来自贮槽管道号

材质＋等级压力代号＋保温等级公称直径,mm工段号＋顺序号物料代号AL0404－50－V3F02物料代号自控与仪表P－压力I－指示AG－气氨T－温度J－记录AL－液氨F－流量C－控制PG－工艺气体H－液位R－记录BD－排污盘面安装仪表VT－放空气就地安装仪表CWS－冷却水上水调节阀闸阀CWR－冷却水回水角阀截至阀PG0401－100－B32L01冷却水AL0405－25－B32L01某化肥厂合成工段带控制点的工艺流程图

（2）主要结构特征①按工艺流程顺序从左至右展开，按图例详细画出相关设备和辅助装置的外形与相对位置，并配以带箭头的物料流程线，同时在流程图上需标注出物料名称，管道规格与管段编号、控制点的代号、设备的名称与位号，以及必要的尺寸、数据等。②在流程图上按标准图例详细绘制需配置的工艺控制用阀门仪表、重要管件和辅助管线与相对位置，以及自动控制的实施方案等有关图形，并详细标注仪表的种类等；③图上需给出图例，图框与标题栏，以及设备位号与索引等。4、工艺管道及仪表流程图以带控制点的工艺流程图为依据，通过与各相关技术人员的反复协商，并综合相关技术人员提供的最终设计结果，经进一步修改、补充和完善后绘制的图样。工艺管道及仪表流程图是工艺流程设计、设备设计、管道布置设计和自控仪表设计的综合结果，也是工艺系统设计的最后成品，见图2.8。（1）用途：是化工生产装置安装与施工必需的技术文件和法律依据，也是操作运行、开停车、事故处理和检修的指南。（2）主要结构特征①按工艺流程顺序从左至右展开，按图例详细画出全部设备、机器、辅助装置，以及管道和仪表的图形和相对位置，并详细标注设备的名称与②按标准图例详细绘制需配置的工艺控制和取样用的阀门，各类仪表，所需的全部物流管线、管件、辅助管线和公用工程管线的相对位置，以及自动控制的实施方案等有关图形，并详细标注管道和仪表的种类、物流方向与工艺技术要求，以及必要的尺寸、数据等；③给出图例，图框与标题栏，以及不同流程图的衔接代号与索引等。化工制图│化工工艺流程图T511PI511PI512PJI515TIJ101LIJ522TIJ103TIJ102自V202去T503自T503PG5032－219N1E-HPL5112－38VE5013－108L2EPL5111－273N2E－HVE5014－f38PG5142－25PL5141－45CWR5514－76f45CWS5514－76PL5181－38M1E－CPL5514－65L1B25/20RWR5516－57M2E－CRWS5516－57M2E－CPL5030－3232/50PL5036－57RWR5515－57M3E－C去罐区去T501PL5131－32N3EPL5034－32PL5122－32PL5132－32N3E截至阀调节阀取样阀针形阀盲法兰保温保冷阻火器液位计PL5035－18N1E－H管道序号工段序号物料代号公称直径就地安装集中盘面安装仪表代号T－温度P－压力F－流量L－液位C－控制I－指示J－记录物料代号PL－工艺液体PA－分析物料CWR－循环上水CWS－循环下水RWR－盐水上水RWS－盐水下水VE－真空系统f25P513a、b回流泵E514精酯冷凝器V512精酯回流罐FJI511LIC520PL5036－57图号××自V504FJI523TI51132/2020/3232/5032/2525/2020/2525/32PL5113－38PL5121－32N4E25/20RWS5515－57M3E－CRWR5516－45RWS5026－45f25RWR5516－45PL2021－15P4EPL2022－15N5ERWS5515－57RWS5515－57RWS5515－57PA5011－15PA5012－15PA5011－15管道代号图例转子流量计E514V512E518E515bB513aB513b隔热代号管道材质顺序号压力等级×××化纤厂工程名称职责签字日期 单元项目设计丙烯酸甲酯车间设计阶段施工设计校核管道及仪表流程图 审核××××－668－××××年×月×日 比例第张共张图号××T511提纯塔V515a精酯中间槽V515b精酯中间槽V515c精酯中间槽E518精酯冷却器

V515bV515aV515c返回（四）辅助管道系统图和蒸汽伴管系统图辅助管道系统图和蒸气伴管系统图是管道与仪表流程图的一种附加说明图纸

，见图2.6。（1）用途：一般辅助管道分支多，管径改变多等原因,若在同一张图纸上一并表示,往往会使图面变得更为复杂，不利于阅读。工程上常以辅助管道系统图和蒸气伴管系统图作为流程图的补充，这样既可使流程图图面清晰，易于阅读（2）主要结构特征①按介质类型与系统分别绘制，表达方法与工艺流程图有些相似，用粗实线绘制辅助管道系统，用细实线画出管道上的全部阀门、控制点等符号；②可不按比例用细实线画出蒸汽分配站，在支管引向设备处画一细线长方框，框内注明设备位号；③需对所有管线进行编号及标注；④当蒸气伴热管道较多的时候，需单独绘制蒸气伴管系统图，以表示各工段蒸气分配和冷凝水收集的详细情况。化工制图│化工工艺流程图×××化工厂工程名称职责签字日期××车间单元项目设计辅助管道系统图设计阶段施工设计校核（蒸汽凝结水部分）图号审核×××－702－××2003年×月×日比例第张共张

CHI102－25DH102－50103H－106预热器CHI103－25DH103－50104H－108预热器CHI104－25DH104－50105加热器H－109预热器CHI105－25DH105－50106加热器H－109脱气塔CHI106－25DH106－50107102H－103101101DH101－80DH101－60DN40DH108－6050×25CH107－50CH107－60CHI101－15至外管至外管PZPZPZPZPZPZPZPZ图例疏水阀保温管截止阀闸阀控制阀角阀放空管孔板流量计变径管盲板

某化工厂蒸汽及凝结水部分辅助管道系统图

返回序号名称Kg/hW/%1乙苯191182对二甲苯191183间二甲苯424404邻二甲苯25424

合计1060100序号名称Kg/hWi%1乙苯17.52.02对二甲苯19021.53间二甲苯42247.84邻二甲苯25428.7

合计883.5100序号名称Kg/hWi%1乙苯173.598.32对二甲苯1.00.573二甲苯2.01