第3章工艺流程设计剖析.ppt

第三章 工艺流程设计第一节 生产方法和工艺流程的选择 1、生产方法选择：即工艺路线的选择，选择技术先进，经济合理的工艺路线其依据是： （1）原料来源、种类和性质 （2）产品质量和规格 （3）生产规模 （4）技术水平 （5）厂址自然环境 （6）经济合理性 (7)环境保护 2、工艺流程的设计原则 （1）保证产品质量符合国家标准。 （2）采用成熟、先进技术和设备。 （3）减少三废排放，完善治理措施，消除环境污染。 （4）确保安全生产，完善安全技术及劳动保护措施。 （5）采用机械化和自动化，实现稳产高产。 （6）考虑投资资金筹措及投资回收期 第二节 工艺流程的设计步骤 1、工艺流程设计的步骤 1）、生产工艺流程示意图 这个阶段是定性表明原料转变成产品的路线和顺序、应用过程及设备。生产工艺流程示意图一般由物料流程、图例、标题栏三部分组成．可以用简单设备流程图表示或文字示意图表示。 一般在编制设计方案时，生产方法和生产规模确定后就可以考 虑设计并绘制生产工艺流程示意图。在物料衡算前，应了解 经过哪些单元操作和确定何种操作方式。一般工艺流程部分为 五个重要部分，即：原料预处理、发酵过程、产物的后处 理（分离纯化）、三废处理、配套工程。 （1）、原料处理过程 主反应确定之后，根据反应特点，必须对原料提出要求，纯度、温度、压力、加料方式等。其它操作方式就是化工单元操作。如：预热、冷却（传热）、汽化、干燥、粉碎筛分、提纯精制、混合、配制、压缩等，以上操作不是一台机器设备简单完成的。 （2）、发酵过程 根据发酵过程的特点、产品的要求、物料特性、基本工艺条件来决定采用发酵罐类型和决定连续还是间歇性操作。采用间歇操作量，发酵过程是否需加热或冷却，发酵罐上的装置应当考虑。 （3）产物的后处理（分离纯化）：产品的后处理 经过分离净化后的产品 ，有些是下一工序的原料有些可作商品，还有须后处理，如沉淀、离心、超滤、喷雾干燥、造粒、包装、或者压滤、灌装、计量、贮存、输送。这些过程都需要有一定的工艺设计装置、工艺操作。 （4）三废处理：确定“三废”排出物的处理措施排放的废气、变废为宝，加以回收，无法回收应妥善处理。排放前必须达到排放标准。因此，设计中必须研究治理方案和流程。做到“三废”治理与环保工程。“三废”治理工艺与生产工艺同时设计、同时施工、同时投产运行。 （5）确定公用工程的配套措施 生产中必须使用的工艺用水（包括作为原料的软水、冷却水、溶剂用水等）、蒸汽（原料用汽、加热用汽、动力用汽及其他用汽等）、压缩空气、氮气等以及冷冻、真空都 是工艺中要考虑的配套设施。还要考虑生产用电、上下水、空调、采暖通气都是必须密切配合。 啤酒生产工艺流程 2）工艺流程草图 是由物料流程、图例、设备一览表以及必要的文字说明所组成，一般指初步设计阶段的草图。 有了工艺流程示意图就可以进行物料衡算、能量衡算以及部分设备计算，然后才可以进行生产工艺流程草图的设计及绘制。待设备设计全部完成后，再修改和补充工艺流程草图。 制图要求及绘图步骤：由专门章节介绍。 3）工艺流程图：由流程草图和设备设计进行车间布置，根据车间布置图再来修改工艺流程草图，最后得出工艺流程图。 （1）工艺流程的绘制必须与物料衡算、能量衡算、设备设计计算以及车间布置设计等交叉进行。 （2）从事工艺设计是一项复杂而细致工作，必须全面综合考虑。 （3）工艺流程图编入正式设计文件，供上级部门审批及施工使用。 氨基酸发酵生产工艺流程 工艺流程示意图 这个阶段是定性表明原料转变成产品的路线和顺序、应用过程及设备。生产工艺流程草图一般由物料流程、图例、标题栏三部分组成．可以用简单设备流程图表示或文字示意图表示。 工艺流程草图 有了工艺流程示意图就可以进行物料衡算、能量衡算以及部分设备计算，然后才可以进行生产工艺流程草图的设计及绘制。待设备设计全部完成后，再修改和补充工艺流程草图。是由物料流程、图例、设备一览表以及必要的文字说明所组成，一般指初步设计阶段的草图。 工艺流程图： 由工艺流程草图和设备设计进行车间布置，根据车间布置图再来修改工艺流程草图，最后得出工艺流程图。工艺流程图编入正式设计文件，供上级部门审批及施工使用。 b.交叉与转弯： 交叉 转弯 水、汽、真空、压缩空气等动力管线用细实线绘出，并标出流向。 画出设备和管道上主要附件、计量和控制仪器以及阀门等。 标注设备流程号和辅助线。 必要的文字说明 3、工艺流程图的设计 工艺流程草图设计——车间布置设计——某些设备的空间位置不合适——修改和完善——反复多次——确认设计合理无误——绘制生产工艺流程图 （三） 带控制点的工艺流程 表示全部工艺设备、物料管道、阀门、设备附件、工艺和自控仪