工艺路线及工艺流程设计.pptx

第二讲 工艺路线以及工艺流程设计;上次课问题：化工工艺设计的主要内容;;2.1 工艺路线的确定;2.2 工艺流程;1、一般化工工艺流程 ;2、工艺路线论证 ;工艺路线论证原则 ;工艺路线确定的步骤 ;落实设备 对各种生产方法中所用的设备，分清国内已有定型产品的、需要进口的及国内需重新设计制造的三种类型，并对设计制造单位的技术力量、加工条件、材料供应及设计、制造的进度加以了解。;全面分析对比 (1)几种技术路线在国内外采用的情况及发展趋势； (2)产品的质量情况； (3)生产能力及产品规格； (4)原材料、能量消耗情况； (5)建设费用及产品成本； (6)三废的产生及治理情况；(7)其他特殊情况。 ;3、 流程设计程序;2.3 工艺流程设计方法;设计中涉及的问题 ;确定操作条件 控制方案的确定 为了确保工艺过程的操作条件，对物流及设备需要确定控制方案，并选用合适的控制仪表。在设计中要考虑正常生产、开停车和检修所需的各种状态。 此外还要增补遗漏的管线、阀门，以及采样、放净、排空等设施，初步完善控制系统，最后完成工艺流程图。 ;合理利用原料及能量 未反应的原料返回进行循环利用；回收溶剂；能力的回收及综合利用。 确定公用工程的配套设施 工艺用水、蒸汽、压缩空气、氮气等以及冷冻、真空都是流程中要考虑的配套设施。 生产用电、给排水、采暖通风应与其他专业密切配合的，据此应确定水、电、蒸汽和燃料的消耗。;确定三废治理方法及三废数量 三废的综合治理；三废中的有用物质的回收。考虑三废治理的总费用。 制定安全生产措施 对所设计的化工装置在运转以及开、停车和检修中，可能存在的不安全因素应进行认真仔细的分析，并遵循国家有关规定，结合以往的经验教训，制订出切实可靠的安全措施，例如设置事故槽、安全阀、放空管、安全水封、防爆膜、阻火器以及防静电(接地)等。 ;从工艺角度进行流程设计 ;2.4 工艺流程图绘制方法;1、基本要求;物料流程图：用图例表示出主要工艺设备及部分关键的辅助设备，用箭头表示物流方向，标注工艺设备的位号和名称。用表格形式表示出各流股的温度、压力、流量、组分含量百分比；在有热量变化的过程或设备旁，标出热量计算值。（图4-64 ） 公用工程系统图：用方框、文字表示使用公用工程的工艺设备及过程，用箭头表示物流方向。 ;带控制点的工艺流程图（PID图，图4-65 ） (1)用图例表示出全部工艺设备； (2)表示工艺物料和辅助管道的流向及工艺物料管道上的阀门(用图例表示)，异径管等有关附件，但不必绘出法兰、弯头、三通等一般管件，流程图管道的连接位置应与配管图基本一致。 (3)以图例表示出控制回路、仪表的参数、功能、仪表位号和控制方法。 (4)标注全部设备的位号和名称。 (5)表示全部管道的管道代号、管径、材料、保温等。;2、图面绘制要求 ;设备绘制方法 (1)常用设备的外形画法可参照图例绘制，如附录2表2-1所示。有些设备外形在设计规定中没有图例的，可绘出其象征性的简单外形，以表明该设备的特征即可。 (2)在流程图上一律不表示设备的支脚、支架、基础和平台。 (3)设备的布置，原则上按流程图自左至右，要求图面饱满匀称，清晰整齐。;;(5)设备位号编制为： ;(6)设备位号应与初步设计一致，若施工图设计中设备有所增加，则位号应按顺序增补，如有取消，原有设备位号不再使用。;物料管道和辅助管道绘制方法 (1)管道、管件及管道附件图例及常用阀门图例，如附录2附表2—2和附表2—3。 (2)固体物料除用粗虚线表示外，还要写出物料名称。 ;;(4)控制仪表与主流程设备管道及辅助管道有联系时应分别在流程图和辅助管道上适当表示。 ;(5)各种管道的标注方法。 在工艺管道及仪表流程图、辅助管道及仪表系统图、管道布置图上的全部管道及有关表格均需分段标注流体代号、管道代号、管径、管道等级及隔热代号。 管道上直接排入大气的放空短管以及就地排放的短管，阀后直排大气无出气管的安全阀前入口管等，此时的管道和短管，连同它们的阀门、管件等均编入其所在的主管道。 管道代号应分段编定，管道的分段可按设备到设备之间为一段，亦可取设备到管道分支点为一段。 流程图、系统图和管道布置图上相应的管道代号必须一致。 管道代号由设备位号及管道的顺序号组成。管径一般标注公称直径。 按图面，管道为水平方向时，管道代号标注在管线上；管道为垂直方向时，标注在管道左侧。;;管道等级号;管道材料类别;(6)绘在同一张流程图上的两个设备相距较远时，其物料管道仍要连通，不能用文字表示。对于进出车间的管道或接至另一张流程图上的管道，可在管道断开处用箭头注明至某设备或管道的图号，如