发酵工厂设计 第四章 工艺流程设计.ppt

第四章 工艺流程设计与工艺流程图 第一节 工艺流程设计 一、概述 工艺流程设计和车间布置设计是工艺设计的两个主要内容，是决定工厂的工艺计算、车间组成、生产设备及其布置的关键步骤。 生产工艺流程设计是整个工艺设计中最先开始，最后完成的一个步骤。 主要任务：确定由原料到成品的各个生产过程及顺序、明确的生物、化学反应过程及设备；绘制工艺流程图。 二、生产方法的选择 1、原料来源、种类和性质 2、菌种特性 3、产品的质量和规格 4、生产规模 5、技术水平 6、建厂地区的自然环境 7、经济合理性 三、工艺流程的设计原则 1、保证产品质量符合国家标准； 2、尽量采用成熟的、先进的技术和设备； 3、尽量减少三废的排放，有完善的三废治理措施，并做好三废的回收和综合利用； 4、确保安全生产，保证人身和设备安全； 5、尽量采用机械化和自动化，实现稳产、高产； 四、工艺流程设计步骤 1、以方框图的形式表达原料变成产品的路线和顺序； 2、展开物料平衡计算和能量平衡计算，求出成品、半成品、中间产物的量及水、汽、气及制冷的量； 3、设备计算及选型，确定设备的生产能力、数量及选型参数； 4、对原工艺流程进行修改； 5、绘制工艺流程图。 第二节 工艺流程图的绘制 一、工艺流程图的图样 物料平衡图：用细实线画成长方框表示车间（工段），流程线只画出主要物料，用粗实线表示，用箭头表示物料的去向。图上要注明车间名称、物料名称、平衡数据和来源、去向。 物料流程图：以图形和表格的形式，反映设计计算结果，表达各车间内部工艺物料流程的图样。以展开图的形式，按工艺流程次序，自左向右画出一系列设备的图形，并配以物料流程线和必要的标注和说明。流程上标注物料的组分、流量以及设计特性数据。 带控制点工艺流程图：表示全部工艺设备、物料管道、阀门、设备附件以及工艺和自控仪表的图例、符号等的一种工艺流程图。他是设备布置、仪表测量和控制设计的依据，可供生产和施工、安装使用。 二、带控制点工艺流程图的绘制 （一）视图内容 1、图形：各设备的简单外形按工艺流程的顺序展开在同一平面上，配以主辅管道及管件、阀门、仪表控制点符合等； 2、标注：设备位号及名称、管道代号、控制点代号； 3、图例：代号、符号及其他标注的说明； 4、标题栏：图名、图号、设计阶段和内容 （二）图幅和比例 1、图幅：以车间或工序为主项进行绘制，一个主项一张图，逐项复杂时可分成数张进行绘制，图号相同； 2、比例：1：100，1：200； （三）表示方法 1、设备画法 （1）图形：设备的简单外形加上特征性内部构件；细线绘制；管口不用绘出；过大或过小设备适当改变比例。 （2）相对位置： 相对位置按比例绘制，有位差要求的设备要标注高度； 相同系统可只绘出一套，其他用双点划线绘出矩形框。 （3）设备标注： 标注在设备的上方或下方，成一排布置； 位号线上方标注位号，下方标注名称； 多台同种设备位号标注a、b、c，名称标注1、2、3； 设备分类号如下表： （2）管道的表示方法 1、画法 工艺物料管道用粗实线，辅助管道用中实线，仪表管线用细虚线或细实线； 管道交叉时，横线或辅助管道断开； 管道水平或垂直，转弯处以直角表示； 管道上的放气口、排液管、取样口、液封管等应全部画出； 进出图纸的管道应有箭头框表明来去的图号或设备位号，来向在左侧，去向在右侧； 2、管道标注 横向管道标注在管线上方，竖向管道标注在管线的左方； 管道尺寸以管道公称直径表示； 管段代号由工段号、设备编号和管道编号组成； （3）管件与阀门的表示方法 在管道上用细实线绘出阀门和管件的符号，连接件无需画出； 自控阀绘出控制阀组； 物料代号如下表： 常用阀门的表示方法： （4）仪表控制点的表示方法 工艺生产流程中的仪表及控制点应该在有关管道上，并大致按安装位置用代、符号给以表示。 仪表控制点符号 参量的代号 功能的代号 调节阀的符号 仪表参量和功能代号如下表： （5）地面及楼面的表示方法 地面线用细实线画出，单线表示； 楼板用细实线画出，双线表示，有时需要绘出剖面线； 地面与楼板要标注标高，单位为米（m）； （6）图例和索引 图例放在图纸的右上方； 图纸分数张绘制时，需要设备位号的索引，作为工艺流程图的第一张图纸； （四）不同设计阶段中带控制点工艺流程图的区别 由于两个阶段的作用不同，因此两者的表达深度不同。初步设计阶段表达比较粗略，画得较为简单，而施工图阶段表达较细致、详细，内容更深入、更完善、更丰富，图面更复杂。 1、设备表达 设备数量上，施工图阶段需要全部表达