工藝流程設(shè)計與工藝流程的選擇

1、*化工設(shè)計（2005-2006學(xué)年)Design of Chemical Engineering 材料與化學(xué)工程學(xué)院1*化工設(shè)計（2005-2006學(xué)年)Design of Chemical Engineering 材料與化學(xué)工程學(xué)院2 工藝流程設(shè)計工藝流程設(shè)計 生產(chǎn)方法和工藝流程的選擇生產(chǎn)方法和工藝流程的選擇 工藝流程設(shè)計工藝流程設(shè)計 工藝流程圖工藝流程圖 典型設(shè)備的自控流程典型設(shè)備的自控流程2*化工設(shè)計（2005-2006學(xué)年)Design of Chemical Engineering 材料與化學(xué)工程學(xué)院學(xué)習(xí)目的和要求：學(xué)習(xí)目的和要求： 本部分是化工設(shè)計最重要的基礎(chǔ)內(nèi)容之一，工藝本部分是

2、化工設(shè)計最重要的基礎(chǔ)內(nèi)容之一，工藝流程反映了化工生產(chǎn)由原料到產(chǎn)品輸出的過程。流程反映了化工生產(chǎn)由原料到產(chǎn)品輸出的過程。 要求：要求：熟悉工藝方案的選擇原則及確定步驟；熟悉工藝方案的選擇原則及確定步驟；了解工藝流程設(shè)計的任務(wù)；了解工藝流程設(shè)計的任務(wù)；掌握工藝流程圖包括的內(nèi)容：比例與圖幅、設(shè)備掌握工藝流程圖包括的內(nèi)容：比例與圖幅、設(shè)備的表示方法、管道的表示方法、閥門與管件的表的表示方法、管道的表示方法、閥門與管件的表示方法、儀表控制點的表示方法；示方法、儀表控制點的表示方法；掌握工藝流程圖的繪制方法及閱讀。掌握工藝流程圖的繪制方法及閱讀。 3*化工設(shè)計（2005-2006學(xué)年)Design of

3、Chemical Engineering 材料與化學(xué)工程學(xué)院2-1 生產(chǎn)方法和工藝流程的選擇生產(chǎn)方法和工藝流程的選擇 一、生產(chǎn)方法和工藝流程選擇的原則一、生產(chǎn)方法和工藝流程選擇的原則 1先進性先進性 2可靠性可靠性 3結(jié)合國情結(jié)合國情4*化工設(shè)計（2005-2006學(xué)年)Design of Chemical Engineering 材料與化學(xué)工程學(xué)院工藝流程設(shè)計中考慮的問題：工藝流程設(shè)計中考慮的問題：5*化工設(shè)計（2005-2006學(xué)年)Design of Chemical Engineering 材料與化學(xué)工程學(xué)院設(shè)計思想的基本觀點設(shè)計思想的基本觀點(1) 服從國家近期和遠期經(jīng)濟發(fā)展規(guī)劃目標(biāo)

4、服從國家近期和遠期經(jīng)濟發(fā)展規(guī)劃目標(biāo), 執(zhí)行黨和國家的各種方針政策。執(zhí)行黨和國家的各種方針政策。(2) 嚴(yán)格遵守法律、法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范和技術(shù)規(guī)定。嚴(yán)格遵守法律、法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范和技術(shù)規(guī)定。(3) 重視國土資源的合理配置利用重視國土資源的合理配置利用, 資源的綜合利用。資源的綜合利用。(4) 重視企業(yè)的經(jīng)濟效益的同時重視企業(yè)的經(jīng)濟效益的同時, 還應(yīng)注意社會效益。還應(yīng)注意社會效益。(5) 重視產(chǎn)品的國內(nèi)、國際市場的調(diào)查和預(yù)測發(fā)展趨勢。重視產(chǎn)品的國內(nèi)、國際市場的調(diào)查和預(yù)測發(fā)展趨勢。(6) 化工廠設(shè)計要符合經(jīng)濟規(guī)?；S設(shè)計要符合經(jīng)濟規(guī)模, 而不是規(guī)模經(jīng)濟。而不是規(guī)模經(jīng)濟。(7) 設(shè)計者應(yīng)是先進技術(shù)的組

5、織者和推廣。設(shè)計者應(yīng)是先進技術(shù)的組織者和推廣。(8) 采用的技術(shù)裝備應(yīng)盡量提高國產(chǎn)化率。采用的技術(shù)裝備應(yīng)盡量提高國產(chǎn)化率。(9) 盡量降低原材料、燃料消耗盡量降低原材料、燃料消耗,降低能耗降低能耗,減少人員減少人員,降低產(chǎn)品成本降低產(chǎn)品成本,提高勞提高勞動生產(chǎn)率。動生產(chǎn)率。(10) 工廠設(shè)計要設(shè)法減少投資。工廠設(shè)計要設(shè)法減少投資。(11) 搞好工廠環(huán)境保護搞好工廠環(huán)境保護,保持生態(tài)環(huán)境良好保持生態(tài)環(huán)境良好,重視勞動保護和安全衛(wèi)生。重視勞動保護和安全衛(wèi)生。(12) 便于實現(xiàn)工廠現(xiàn)代化經(jīng)營管理。便于實現(xiàn)工廠現(xiàn)代化經(jīng)營管理。6*化工設(shè)計（2005-2006學(xué)年)Design of Chemical

6、Engineering 材料與化學(xué)工程學(xué)院二、生產(chǎn)方法和工藝流程確定的步驟二、生產(chǎn)方法和工藝流程確定的步驟 1搜集資料，調(diào)查研究搜集資料，調(diào)查研究 （技術(shù)路線特點、工藝參數(shù)、原材料和公（技術(shù)路線特點、工藝參數(shù)、原材料和公用工程單耗、產(chǎn)品質(zhì)量、三廢治理以及各用工程單耗、產(chǎn)品質(zhì)量、三廢治理以及各種技術(shù)路線的發(fā)展情況與動向等種技術(shù)路線的發(fā)展情況與動向等 ） 2落實設(shè)備落實設(shè)備 （分為三種類型：國內(nèi)已有定型產(chǎn)品；需（分為三種類型：國內(nèi)已有定型產(chǎn)品；需要進口；國內(nèi)需重新設(shè)計制造）要進口；國內(nèi)需重新設(shè)計制造） 3. 全面對比全面對比7*化工設(shè)計（2005-2006學(xué)年)Design of Chemical

7、 Engineering 材料與化學(xué)工程學(xué)院全面分析對比的主要內(nèi)容全面分析對比的主要內(nèi)容 ： 幾種技術(shù)路線在國內(nèi)外采用的情況及發(fā)幾種技術(shù)路線在國內(nèi)外采用的情況及發(fā)展趨勢；展趨勢； 產(chǎn)品的質(zhì)量情況；產(chǎn)品的質(zhì)量情況； 生產(chǎn)能力及產(chǎn)品規(guī)格；生產(chǎn)能力及產(chǎn)品規(guī)格； 原材料、能量消耗情況；原材料、能量消耗情況； 建設(shè)費用及產(chǎn)品成本；建設(shè)費用及產(chǎn)品成本； 三廢的產(chǎn)生及治理情況；三廢的產(chǎn)生及治理情況； 其他特殊情況。其他特殊情況。8*化工設(shè)計（2005-2006學(xué)年)Design of Chemical Engineering 材料與化學(xué)工程學(xué)院2-2 工藝流程設(shè)計工藝流程設(shè)計 一、流程設(shè)計的任務(wù)一、流程設(shè)計

8、的任務(wù) 1確定生產(chǎn)流程中各個生產(chǎn)過程的具體確定生產(chǎn)流程中各個生產(chǎn)過程的具體內(nèi)容、順序和組合方式內(nèi)容、順序和組合方式 2繪制工藝流程圖繪制工藝流程圖 9*化工設(shè)計（2005-2006學(xué)年)Design of Chemical Engineering 材料與化學(xué)工程學(xué)院應(yīng)解決的問題：應(yīng)解決的問題： (1) 確定整個流程的組成。確定整個流程的組成。 (2) 確定每個過程或工序的組成。確定每個過程或工序的組成。 (3) 確定操作條件。確定操作條件。 (4) 控制方案的確定?？刂品桨傅拇_定。 (5) 合理利用原料及能量。合理利用原料及能量。 (6) 制定三廢的治理方法。制定三廢的治理方法。 (7) 制定

9、安全生產(chǎn)措施。制定安全生產(chǎn)措施。10*化工設(shè)計（2005-2006學(xué)年)Design of Chemical Engineering 材料與化學(xué)工程學(xué)院二、工藝流程設(shè)計方法二、工藝流程設(shè)計方法 圍繞工藝流程的四個重要部分：圍繞工藝流程的四個重要部分： 其他相關(guān)措施及設(shè)計其他相關(guān)措施及設(shè)計11*化工設(shè)計（2005-2006學(xué)年)Design of Chemical Engineering 材料與化學(xué)工程學(xué)院反應(yīng)過程中涉及的問題：反應(yīng)過程中涉及的問題： (1)操作方式（連續(xù)、間歇）操作方式（連續(xù)、間歇） (2)能量供給、移出方式能量供給、移出方式 (3)催化反應(yīng)催化反應(yīng)12*化工設(shè)計（2005-2

10、006學(xué)年)Design of Chemical Engineering 材料與化學(xué)工程學(xué)院原料預(yù)處理：原料預(yù)處理： 預(yù)熱（冷）預(yù)熱（冷） 汽化汽化 干燥干燥 粉碎篩分粉碎篩分 提純精制提純精制 混合混合 配制配制 壓縮等壓縮等 13*化工設(shè)計（2005-2006學(xué)年)Design of Chemical Engineering 材料與化學(xué)工程學(xué)院產(chǎn)物后處理：產(chǎn)物后處理： 產(chǎn)物處理（分離凈化）產(chǎn)物處理（分離凈化） 產(chǎn)品處理（作為下一工序原料、產(chǎn)品處理（作為下一工序原料、篩選、包裝、篩選、包裝、灌裝、計量、貯存、輸送等灌裝、計量、貯存、輸送等 ） 未反應(yīng)物循環(huán)利用（返回反應(yīng)過程或加工未反應(yīng)物循環(huán)

11、利用（返回反應(yīng)過程或加工成副產(chǎn)物）成副產(chǎn)物） 副產(chǎn)物處理（設(shè)計制備、包裝、貯運等）副產(chǎn)物處理（設(shè)計制備、包裝、貯運等）14*化工設(shè)計（2005-2006學(xué)年)Design of Chemical Engineering 材料與化學(xué)工程學(xué)院三廢處理：三廢處理： 三廢：三廢： 廢氣廢氣 廢液廢液 廢渣廢渣 所含有害物質(zhì)在排放前應(yīng)該達到排放標(biāo)準(zhǔn)；盡量所含有害物質(zhì)在排放前應(yīng)該達到排放標(biāo)準(zhǔn)；盡量綜合利用，變廢為寶；污染問題不解決，不允許綜合利用，變廢為寶；污染問題不解決，不允許投產(chǎn)。投產(chǎn)。 相關(guān)政策法規(guī)相關(guān)政策法規(guī)15*化工設(shè)計（2005-2006學(xué)年)Design of Chemical Engine

12、ering 材料與化學(xué)工程學(xué)院其他相關(guān)措施及設(shè)計：其他相關(guān)措施及設(shè)計： 確定公用工程的配套措施確定公用工程的配套措施 確定操作條件和控制方案確定操作條件和控制方案 制定切實可靠的安全生產(chǎn)措施制定切實可靠的安全生產(chǎn)措施 保溫、防腐的設(shè)計保溫、防腐的設(shè)計16*化工設(shè)計（2005-2006學(xué)年)Design of Chemical Engineering 材料與化學(xué)工程學(xué)院17*化工設(shè)計（2005-2006學(xué)年)Design of Chemical Engineering 材料與化學(xué)工程學(xué)院2-3 工藝流程圖工藝流程圖 工藝流程圖：工藝流程圖： 把各個生產(chǎn)單元按照一定的目的要求，有把各個生產(chǎn)單元按照

13、一定的目的要求，有機地組合在一起，形成一個完整的生產(chǎn)工機地組合在一起，形成一個完整的生產(chǎn)工藝過程，并用圖形描繪出來。藝過程，并用圖形描繪出來。18*化工設(shè)計（2005-2006學(xué)年)Design of Chemical Engineering 材料與化學(xué)工程學(xué)院工藝流程圖分類：工藝流程圖分類： 全廠總工藝流程圖或物料平衡圖全廠總工藝流程圖或物料平衡圖 物料流程圖物料流程圖 工藝管道及儀表流程圖工藝管道及儀表流程圖19*化工設(shè)計（2005-2006學(xué)年)Design of Chemical Engineering 材料與化學(xué)工程學(xué)院工藝流程圖分類：工藝流程圖分類： 一、全廠總工藝流程圖或物料平衡

14、圖一、全廠總工藝流程圖或物料平衡圖車間（工段）：長方框、細實線車間（工段）：長方框、細實線流程線（帶箭頭）：粗實線流程線（帶箭頭）：粗實線車間名稱，各車間原料、半成品和成品的車間名稱，各車間原料、半成品和成品的名稱、平衡數(shù)據(jù)和來源、去向等名稱、平衡數(shù)據(jù)和來源、去向等 20*化工設(shè)計（2005-2006學(xué)年)Design of Chemical Engineering 材料與化學(xué)工程學(xué)院 二、工藝流程草圖二、工藝流程草圖 (方案流程圖、流程示意圖、流程簡圖方案流程圖、流程示意圖、流程簡圖 ) （示意性的從左至右的展開圖。（示意性的從左至右的展開圖。 1.物料流程物料流程 2.圖例圖例(管線圖例管

15、線圖例 ) 3.設(shè)備一覽表設(shè)備一覽表（只包括序號、位號、設(shè)備名稱和備注（只包括序號、位號、設(shè)備名稱和備注 ） (有時可省略設(shè)備一覽表和圖框有時可省略設(shè)備一覽表和圖框 )21*化工設(shè)計（2005-2006學(xué)年)Design of Chemical Engineering 材料與化學(xué)工程學(xué)院u物料流程物料流程設(shè)備示意圖設(shè)備示意圖 設(shè)備只畫出大致輪廓和示意結(jié)構(gòu)，設(shè)備的相對位置高低不設(shè)備只畫出大致輪廓和示意結(jié)構(gòu)，設(shè)備的相對位置高低不要求準(zhǔn)確，備用設(shè)備一般省略不畫。要求準(zhǔn)確，備用設(shè)備一般省略不畫。 但設(shè)備一般都要編號，并集中列出設(shè)備名稱。但設(shè)備一般都要編號，并集中列出設(shè)備名稱。 （設(shè)備繪制可參考化工部標(biāo)

16、準(zhǔn)：（設(shè)備繪制可參考化工部標(biāo)準(zhǔn)：“管道及儀表流程圖的設(shè)備、機器圖例管道及儀表流程圖的設(shè)備、機器圖例”）（表（表- -）流程管線（全部物料管線和一部分動力管線）及流流程管線（全部物料管線和一部分動力管線）及流向箭頭向箭頭文字注解文字注解 在流程圖的下方或圖紙的其他空白處列出各設(shè)備的編號在流程圖的下方或圖紙的其他空白處列出各設(shè)備的編號和名稱。和名稱。 在管線的上方或右方用文字注明物料的名稱。在管線的上方或右方用文字注明物料的名稱。 在流程線的起始和終了處注明物料的名稱來源及去向。在流程線的起始和終了處注明物料的名稱來源及去向。22*化工設(shè)計（2005-2006學(xué)年)Design of Chemic

17、al Engineering 材料與化學(xué)工程學(xué)院 三、工藝管道及儀表流程圖三、工藝管道及儀表流程圖 (施工流程圖、帶控制點的工藝流程圖施工流程圖、帶控制點的工藝流程圖 ）包括：圖形、標(biāo)注、圖例、標(biāo)題欄包括：圖形、標(biāo)注、圖例、標(biāo)題欄配有：配有：輔助管道及儀表流程圖輔助管道及儀表流程圖公用系統(tǒng)管道及儀表流程圖公用系統(tǒng)管道及儀表流程圖23*化工設(shè)計（2005-2006學(xué)年)Design of Chemical Engineering 材料與化學(xué)工程學(xué)院 （一）比例與圖幅（一）比例與圖幅(1) 比例。比例。大致按大致按1:1001:100或或1:2001:200的比例繪制，也有用的比例繪制，也有用1:

18、501:50的比例。的比例。實際上并不全按比例繪制，標(biāo)題欄中的實際上并不全按比例繪制，標(biāo)題欄中的“比例比例”一欄，不予注明。一欄，不予注明。(2) 圖幅。圖幅。一般均采用一般均采用A1A1圖幅，特別簡單的可采用圖幅，特別簡單的可采用A2A2圖幅，且不宜加長或加寬。圖幅，且不宜加長或加寬。工藝管道及儀表流程圖繪制：工藝管道及儀表流程圖繪制：以車間以車間(裝置裝置)或工段（工序）為主項繪制。或工段（工序）為主項繪制。24*化工設(shè)計（2005-2006學(xué)年)Design of Chemical Engineering 材料與化學(xué)工程學(xué)院（二）流程圖的繪制方法及閱讀（二）流程圖的繪制方法及閱讀掌握：掌

19、握： 設(shè)備的表示方法（畫法和標(biāo)注）設(shè)備的表示方法（畫法和標(biāo)注） 管道的表示方法（畫法和標(biāo)注）管道的表示方法（畫法和標(biāo)注） 常用物料代號常用物料代號 閥門與管件的表示方法（符號）閥門與管件的表示方法（符號） 儀表控制點表示方法（符號、標(biāo)注、功能儀表控制點表示方法（符號、標(biāo)注、功能儀表圖例）儀表圖例）25*化工設(shè)計（2005-2006學(xué)年)Design of Chemical Engineering 材料與化學(xué)工程學(xué)院.設(shè)備的表示方法設(shè)備的表示方法 (1)設(shè)備畫法設(shè)備畫法 圖形：（常用設(shè)備圖例見表圖形：（常用設(shè)備圖例見表-）一般一般按比例用細實線（按比例用細實線（b/3b/3）繪制，畫出主要輪廓。

20、）繪制，畫出主要輪廓。過大或過小設(shè)備可適當(dāng)縮小和放大比例。過大或過小設(shè)備可適當(dāng)縮小和放大比例。 相對位置：相對位置：一般也按比例繪制。盡可能地符合實際安裝情況。有位差一般也按比例繪制。盡可能地符合實際安裝情況。有位差要求的設(shè)備，要注明其限定尺寸。橫向距離可視情況而要求的設(shè)備，要注明其限定尺寸。橫向距離可視情況而定。）定。） 相同系統(tǒng)（或設(shè)備）的處理：相同系統(tǒng)（或設(shè)備）的處理：一般應(yīng)全部畫出。一般應(yīng)全部畫出。只畫出一套時，被省略部分的系統(tǒng)，則需用細雙點劃線繪出只畫出一套時，被省略部分的系統(tǒng)，則需用細雙點劃線繪出矩形框表示?？騼?nèi)注明設(shè)備的位號、名稱，并繪出引至該矩形框表示?？騼?nèi)注明設(shè)備的位號、名稱

21、，并繪出引至該套系統(tǒng)（或設(shè)備）的一段支管。套系統(tǒng)（或設(shè)備）的一段支管。26*化工設(shè)計（2005-2006學(xué)年)Design of Chemical Engineering 材料與化學(xué)工程學(xué)院.設(shè)備的表示方法設(shè)備的表示方法 ()設(shè)備標(biāo)注設(shè)備標(biāo)注 標(biāo)注的內(nèi)容：設(shè)備位號及名稱。標(biāo)注的內(nèi)容：設(shè)備位號及名稱。位號在車間內(nèi)不能重復(fù)；位號在車間內(nèi)不能重復(fù)；施工圖設(shè)計與初步設(shè)計設(shè)備編號、設(shè)備名稱一致。施工圖設(shè)計與初步設(shè)計設(shè)備編號、設(shè)備名稱一致。 標(biāo)注的方式：標(biāo)注的方式：設(shè)備的位號、名稱一般標(biāo)注在相應(yīng)設(shè)備的圖形上方設(shè)備的位號、名稱一般標(biāo)注在相應(yīng)設(shè)備的圖形上方或下方，即在圖紙的上端及下端兩處，各設(shè)備在橫或下方，即

22、在圖紙的上端及下端兩處，各設(shè)備在橫向之間的標(biāo)注方式應(yīng)基本排成一行。向之間的標(biāo)注方式應(yīng)基本排成一行。27*化工設(shè)計（2005-2006學(xué)年)Design of Chemical Engineering 材料與化學(xué)工程學(xué)院.管道的表示方法管道的表示方法 (1) 管道的畫法管道的畫法 管道畫法的原則規(guī)定可參閱國家標(biāo)準(zhǔn)和化工行業(yè)有管道畫法的原則規(guī)定可參閱國家標(biāo)準(zhǔn)和化工行業(yè)有關(guān)規(guī)定。關(guān)規(guī)定。 線形規(guī)定（圖線形規(guī)定（圖-） 交叉與轉(zhuǎn)彎（盡量避免交叉，交叉時斷開線粗的交叉與轉(zhuǎn)彎（盡量避免交叉，交叉時斷開線粗的倍間隙；盡量水平或垂直。）倍間隙；盡量水平或垂直。） 放氣（管道上邊）、排液（管道下邊）、液封（按放氣（管道上邊）、排液（管道下邊）、液封（按實際比例長度表示）：畫全實際比例長度表示）：畫全 來向和去向（圖來向和去向（圖-）（與其他流程連接；與其他主項連接矩形框）（與其他流程連接；與其他主項連接矩形框）28*化工設(shè)計（2005-2006學(xué)年)Design of Chemical Engineering 材料與化學(xué)工程學(xué)院.管道的表示方法管道的表示方法 () 管道的標(biāo)注管道的標(biāo)注 橫向管線標(biāo)注在管線的上方，豎向管線則標(biāo)橫向管線標(biāo)注在管線的上方，豎向管線則標(biāo)注在管線的左方；注在管線的左方； 標(biāo)注內(nèi)容：管道號、管徑和管道等級。標(biāo)注內(nèi)容：管道號、