化工设计第二章

1、，化工设计，本章主要内容：2.1生产方法和工艺流程选择2.2工艺流程设计2.3工艺流程图2.4通用设备自动控制程序，主要事项：工艺设计工作和方法；进程流程图的类型。困难：典型设备自动控制程序。第二章工艺设计、化工设计、工艺设计和车间布局设计是化工工艺设计的核心项目。工艺流程设计的目的是通过流程图的形式，表示从原料向化工产品过渡的整个过程中材料和能量的变化和流动，生产中使用的化学工艺和设备，生产所需的工艺管道和测量-控制装置等。工艺流程图集中总结了整个生产过程的全貌。第二章工艺设计，第一节生产方法和工艺流程选择，教学内容：了解生产方法和工艺流程选择的原则，了解生产方法和工艺流程确定的步骤。重点和

2、难点：重点把握生产方法和流程选择的原则。化工设计，原料路线选择原则是什么？(1)原料来源的可靠性化学生产工艺大部分是连续生产，正常生产的基本条件是原料的稳定供应。选择原料时，要考虑资源的存储量是否丰富，采矿和运输条件如何。如果使用的原料是其他企业的产品，就要考虑该企业的发展前景，还要考虑它是否能保证该企业的要求。2.1生产方法和工序选择，第一节生产方法和工序选择，化工设计，原材料路径选择原则是什么？(2)尽可能选择当地或附近的原料，不仅可以保证来源，还可以减少运输成本和货运量。(3)经济性不看低于原料本身的价格，而是指通过采用不同的原料路线而产生的经济效果。选择原料时，要考虑其是否符合技术要求

3、。选择的原料路线最好没有副产品或副产品较少。2.1生产方法和工序选择，第一节生产方法和工序选择，化工设计，原材料路径选择原则是什么？(4)资源利用的合理性是从国民经济的角度考察其合理性。选定的原料价格低，应该容易得到。总之，几种原料原则上详述时，投资少，成本低，而劳动生产率高的原料比较合适。2.1生产方法和工艺选择，生产方法和工艺选择的第一部分，化工设计，工艺技术路线是将原料加工为产品的方法，包括工艺流程、生产方法、工艺设备和技术方案。工艺路线技术路径是比较各种可能的工艺路线中效果最好的工艺路线之一，并用于建议物料。这项工作是项目可行性研究的核心。2.1生产方法和工艺选择，第一节生产方法和工艺

4、选择，化工设计，1，生产方法和工艺选择原则生产方法和工艺流程选择时要考虑以下三个原则。(1)高级(高级)是指化学设计过程中技术进步的程度和合理可行的状态。在选择生产方法和加工技术时，尽量使用实际的新方法和新技术。因为技术先进往往表明劳动生产率高，资源利用率和消费定额低。2.1生产方法和工艺选择，生产方法和工艺选择的第一部分，化工设计，(2)可靠性主要表明所选择的生产方法和工艺是否成熟可靠。可靠性是选择工艺路线的主要原则。选择工艺路线技术路线时，考虑到获取这种生产方法的技术资料是否有困难，特殊设备的设计和加工制造是否可行，以及这种生产方法是否成熟等因素，不能将未经严格科学验证的试验性工艺技术应用

5、于生产性企业。，2.1生产方法和工艺选择，第一节生产方法和工艺选择，化工设计，如何判断工艺技术路线的可靠性？判断工序是否顺畅、生产是否安全、工序是否稳定、消耗定额、能力、生产质量、3废排放能否稳定、稳定地达到预定指标。2.1生产方法和工序选择，1节生产方法和工序选择，化工设计，可靠性评估如何进行？可行性研究中，可以对已经启动的类似项目进行现场调查，并收集和判定长期实际生产数据，这不应根据文献报道的数据、数据或口述数来决定。2.1生产方法和工艺流程选择，第一节生产方法和工艺流程选择，化工设计，(3)合理性意味着，在进行化工厂设计时，要结合我国的国情，从实际情况开始考虑各种问题，即宏观合理性。在化

6、学设计过程中选择技术途径和过程时，必须综合以上三个原则。也就是说，要遵守“技术先进、经济合理”的全球考虑原则。2.1生产方法和工序选择，第一节生产方法和工序选择，化工设计，2，生产方法和工艺流程确定步骤生产方法和工艺流程确定，几个步骤后(1)数据收集和项目调查；生产设备类型和制造商调查；综合分析比较研究结果。2.1了解生产方法和工艺选择，第一节生产方法和工艺流程选择，第二节工艺设计，培训内容：工艺流程设计的工作和工艺流程设计方法。要点和难点：确定流程设计的步骤和内容。化工设计，工艺流程设计通过确定原料路径和工艺技术路径进行，是工艺设计的核心，只有工艺流程确定后，其他各种工作才能进行。首先，工艺

7、设计工作主要包括两个方面。确定设计相关内容；绘制工艺流程图的不同设计阶段。2.2工艺设计，第二工艺设计，化工设计，按照以下步骤继续设计。(一)确定整个过程的构成；(2)确定每个流程或流程的配置；(3)工艺操作条件的确定；(四)控制方案的确定；(5)原料和能源的合理使用；(六)制定“三废”处理方案。(七)制定安全生产措施。2.2工艺设计，工艺设计的第二部分，化工设计，2，工艺流程设计的方法工艺设计方法首先要确保生产方法是正在生产或运行的成熟或正在开发的新工艺。前者可以参考，但需要部分改进，或需要新技术、新技术局部采用的问题。后者需要为开发新技术进行概念设计。过程分为四部分：原料预处理工艺；反应过

8、程；产品后处理(分离净化)工艺；“3废物”处理过程。第二节流程设计、2.2流程设计、化工设计、流程流程设计主要考虑以下问题：(1)反应工艺中心(2)原料预处理工艺(3)产品的分离和净化(4)产品的后处理(5)未反应原料的回收和利用(6)确定“3废物”排放物的处理措施(7)为共同工程确定支持措施(8)工程中常用的标准包括产品产量、原材料单位消耗、能源单位消耗、产品成本、工程投资等。此外，还要考虑环境保护、安全、安装面积等。，第二节流程设计，2.2流程流程设计，第三节流程图，培训内容：了解流程图类型，绘制具有控制点的流程图。重点和难点：了解管道仪表流程图的设备、管道、管件、阀门和仪表控制点表示内容

9、和方法、管道注释内容和方法。化工设计、1、工艺流程图的种类化学设计过程中，要绘制的工艺流程图包括工艺流程图草图、工艺材料流程图、具有控制点的工艺流程图、管道仪表流程图等。1.进程流草绘进程草绘(也称为进程流图或进程图)是用于表示整个工厂或车间生产进程的模式。这是设计开始时流程方案的常用流程图，是流程图设计的基础。2.3工艺流程图，3节工艺流程图，化工设计，1。工艺流程图设计工艺草图时，首先确定生产过程中原材料和能源顺序发生了什么变化，为了获得所需产品，需要使用什么化学工艺和设备。这是因为在设计过程草图时，尚未决定各种材料的数量和设备的大小。因此，根据草图中原材料转换为产品的顺序，只能精心表现各

10、股物流和能源流动的方向，各种化学工艺和设备的风格。2.3流程图，第三节流程图，化工设计，1。流程工艺流程草图生产流程草图通常由三部分组成：物料流程、图例和设备列表。在画法中，采用从左到右展开。2.3工艺流程图，3节工艺流程图，图2-1脱硫系统工艺计划流程图1罗茨鼓风机；2脱硫塔；3氨罐；4-1，4-2氨泵；5个空气鼓风机；6再生塔；7除尘塔，化工设计，1。工艺流程草图材料流：所有材料和部分动力工艺管线，其流动方向用箭头表示，并提供必要的文本说明(例如原料储存、废水排放等)。图例：图例仅显示管道图例。阀门、仪表等不需要显示。位置通常位于图纸的右上角。设备清单：设备清单通常表示流程图中所有设备的名

11、称、数量、规格和材料等，其位置通常写在图形的右下方、图形的上、图形的上、下上方。此外，它仅包含序号、位元号码、设备名称和注解，在某些情况下，还可以省略设备清单和边界。2.3流程图，3节流程图，化工设计，1。流程草图设计者需要了解设计图的图形符号、标记方法等规定。设备图流动管线和流向箭头文字注释a .将每个设备的编号和名称列在流程图下方或图形的其他空间中。b .在管线上方或右侧以文本形式显示项目名称。c .在流程行的开头和结尾显示项目的名称来源和地点。2.3工艺流程图，3节工艺流程图，化工设计，2。工序物料流程图在完成物料平衡和热平衡计算后绘制成图表，以表格结合的形式反映物料平衡和热平衡计算的结

12、果。作为早期设计阶段的设计成品，提交设计负责部门和投资者评审，作为生产后运营和技术创新的重要资料。2.3流程图，3节流程图，化工设计，3。具有控制点的流程图具有控制点的流程图是具有第一控制点的控制项目(如级别、流、温度、压力等)和控制方法(如指令、记录、调整等)以及集中度和测试等的流程图。具有控制点的工艺流程图是根据工艺流程草图和材料流程图绘制的，可以作为设备布置和管道布置设计的基础，在建设、安装、生产工作中参考。具有控制点的工艺流程图必须绘制所有工艺设备、工艺材料管线、辅助材料管线、主要阀门和工艺参数(温度、压力、流量、等级、材料配置、浓度等)的测量点，并表示自动控制方案。2.3流程图，第三

13、流程图，化工设计，3。具有控制点的流程图具有控制点的流程图原则上，以前主体绘制一幅图的方式，可以绘制工厂(装置)或程序(分割或工序)主。如果过程很复杂，可以将主数据分成多个章节(或子系统)进行绘制，但是仍然以一种模式计算，必须使用相同的图片编号，但必须指示每个项目是该图形编号的总页数中的第一个。如果需要，也可以缩小比例进行绘制。2.3流程图，第三流程图，化工设计，4。管道仪表流程图PI(管道仪表流程图)使用统一的图形符号和文本代码，这些符号和文本代码根据各自的功能组合了构建化工工艺设备所需的所有设备、仪表、管道和主要部件，以说明工艺要求和安全、经济目的。PI绘图需要在基本工程设计阶段绘制版本a

14、 PI图表(第一版)、版本b PI图表(内版)、版本c PI图表(用户版)和版本d PI图表(确认版)。详细工程设计阶段需要绘制e版本PI图表(版本1)、f版本PI图表(版本2)和g版本PI图表(内部版本)。2.3流程图，第三流程图，化工设计，4。管道仪表流程图流程管道流程图模式如下：图形：按照流程流顺序，在同一平面上显示各设备的简单形式，显示连接的主要辅助管线和管道配件、阀门、仪表控制点符号等。注释：注释管件位置编号和名称、管段编号、控制点代码、所需尺寸、数据等。图例：代码、符号等标记的标记，有时还有设备位号的索引等。标题栏：用于参考图形名称、图形编号、设计阶段、设计单位等。2.3流程图，3

15、节流程图，化工设计，4。管道仪表流程图PI图(管道仪表流程图)应按照化工工艺设计施工图内容和深度集成规定HG20519-92和化工设计 HG20559-93相关规定绘制。2.3流程图，3节流程图，管道仪表流程图设计规定，4。管道仪表流程图(a)一般设计要求。图形规范和图幅管道仪表流程图的图形应与设计单位名称的统一标题栏一起采用标准规范。图幅必须使用0 (A0)标准尺寸图纸，也可以使用1 (Al)标准尺寸图纸。线条和比例文字和文字标记流程管道流程图准备栏、详细和表格绘图布局，2.3流程图，3节流程图，化工设计，4。管道仪表流程图(2)设备显示方法1。图形化学设备通常根据图中的比例、使用中的线、H

16、G 20519.31规定的设备和机械原理图符号绘制显示设备外观特征的主要轮廓，并表示设备类别特性以及内部和外部构件(内部和外部构件)，常用设备和机器的图形画法请参见表2-2，其他设备可以通过参考来绘制。2.3流程图，第三流程图，化工设计，4。管道计量表流程图(2)设备显示方法2。设备标记(1)显示的内容处理管道流程图应显示设备位置编号和名称。(2)设备的位号每个设备都有相应的位号。设备位号由两部分组成，第一部分以大写字母表示设备类别。后者使用阿拉伯数字表示设备所在位置(工艺)类似的设备的顺序，一般数字为3-4个字符。例如，图2-3中的“J101”由三部分组成。j是设备类别代码。，2.3流程图，3节流程图，化工设计，4。管道仪表流程图(2)设备