工艺流程设计分析.ppt

一、基本概念二、工艺流程设计方法与步骤三、工艺流程图四、化工典型设备的自控流程 (二)生产方法和工艺流程确定的步骤 确定生产方法，选择工艺流程一般要经过三个阶段。1.搜集资料，调查研究 搜集设计资料的原则和步骤 （1）资料的完整性 全面的、完整的资料数据能够反映客观事物的全过程，才能用于设计。 （2）资料的正确性 正确的资料数据具有再现性，能反映客观事物的本质规律，才能用于设计。 （3）资料的适用性 科学技术都是有条件依据的，搜集资料要严格注意资料的适用条件。 （4）资料的恰当性 资料年代的差异会造成技术上的不同，在整理、分析资料时应注意资料恰当性，不可盲目一味追求先进性，要综合考虑整个设计的技术水平与建设项目的投资总额。 2.确定方案，落实设备 3.全面分析，对比比较 （三）工艺流程设计的方法——以反应过程为核心，以方案比较作决定 化工工艺的一般流程 产品分离 固液分离---过滤、离心 液液分离---蒸发、精馏、萃取 气液分离---吸收 产品分离牵涉到的单元过程： 过滤、离心、蒸发、精馏、萃取、吸收等单元操作过程。这些单元操作过程，同样应根据被分离产物的特征，设计与之相适应的单元过程。 产品精制 对产物进一步纯化，以满足产品的质量要求。 液体---精馏、浓缩、结晶 固体---重结晶 气体---吸收 产品精制牵涉到的单元过程： 精馏、浓缩、结晶、重结晶等单元操作过程。这些单元操作过程，同样应根据产品的质量要求，设计与之相适应的单元过程。 第四节 典型设备的自控流程 泵、换热器、蒸馏塔的自控流程应用。 （一）泵 1.离心泵 在离心泵设有分支路时，即一台泵要分送几支并联管路时，可采用分支调节方案。 2.容积式泵（往复泵、齿轮泵、螺杆泵和旋涡泵等） 当流量减小时容积式泵的压力急剧上升，因此不能在容积式泵的出口管道上直接安装节流装置来调节流量，通常采用旁路调节或改变转速、改变冲程大小来调节流程。 图2-11是旋涡泵的流量调节流程，此流程亦适用于其他容积式泵。 3、真空泵 真空泵采用吸入支路调节和吸入管阻力调节的方案，见图2-12（a）和图2-12（b）。 蒸汽喷射泵的真空度可以用调节蒸汽的方法来调节，如图2-13所示。 （二）换热器 1、调节换热器介质流量 如图（a）。 2、调节传热面积 如图（b）。 3、分流调节器 如图（c）。 （三）蒸馏塔的基本控制方案 1、按精馏段指标控制 取精馏段某点成分或温度为被调参数，而以回流量LR、馏出液量D或塔内蒸气量Vs作为调节参数。它适用于馏出液的纯度要求较之釜液为高时。例如图2-16。 2、按提馏段指标控制 当对釜液的成分要求较之对馏出液为高时，例如塔底为主要产品时，常用此方案。如对塔顶和塔底产品的质量要求相近，又是液相进料，也往往采用此方案。见图2-17。 3.含有7%的苯酚废水，用苯萃取。萃取塔采用两塔串联操作。萃余相进入生化池进行生化处理。萃取相通过蒸苯塔回收苯，苯经油水分离器分离后，重新作为萃取剂进入萃取塔。水层进入蒸苯塔以补充蒸苯用水。蒸苯塔底部的苯酚进入精制车间回用。要求：进入生化池的废水，苯酚含量须低于100ppm，蒸苯塔的苯酚含量须高于90%。 1.画出流程方框图 2.画出流程简图 3.画出带控制点工艺流程图 3. 阀门管件的画法与标注 在施工流程图中，管道附件用细实线按规定的符号在相应处画出。阀门图形符号尺寸一般为长为6mm，宽为3mm或长为8mm，宽为4mm。 为了安装和检修等目的所加的法兰、螺纹连接件等也应在施工流程图中画出。 管道上的阀门、管件要按需要进行标注。当它们的公称直径同所在管道通径不同时，要注出它们的尺寸。 当阀门两端的管道等级不同时，应标出管道等级的分界线，阀门的等级应满足高等级管的要求。 对于异径管标注大端公称通径乘以小端公称通径。 （三） 带控制点的工艺流程图 测量点 4. 仪表控制点的画法与标注 在施工流程图上要画出所有与工艺有关的检测仪表、调节控制系统、分析取样点和取样阀（组）。 仪表控制点用符号表示，并从其安装位置引出。符号包括图形符号和字母代号，它们组合起来表达仪表功能、被测变量、测量方法。 仪表的图形符号 检测、显示、控制等仪表的图形符号是一个细实线圆圈，其直径约为10mm。圈外用一条细实线指向工艺管线或设备轮廓线上的检测点。 （三） 带控制点的工艺流程图 就地仪表盘面后安装仪表 集中仪表盘面安装仪表 集中仪表盘面后安装仪表 嵌在管道内 就地仪表盘面安装仪表 就地安装仪表 备注 图形