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先天下之忧而忧，后天下之乐而乐。——范仲淹

化工设计概论(第一章)化工过程设计

2.2工艺包设计1、工艺包的定义工艺

包是一个专用的技术名词，特指某个化工产品生产技术方面的全部技术文件的总

和。工艺包是一个化工厂工艺的核心技术文件。工艺包的来源国内高等院校、

研究院所国外专利商2、工艺包（工艺包设计）的主要内容（1）、工艺包的范

围；（2）、工艺的详细说明（原料、公用工程、产品规格，操作条件及流程说

明，控制方案，物料性质等。）；（3）、物料及能量核算；（4）、PID图；（5）、

设备一览表（设备规格、材质、数量等）；（6）、布置建议；（7）、化验、检

修要领等。从工艺包的内容来看，它基本达到了工艺初步设计的深度。

我国设计院基本都是从接手工艺包开始，直接做项目过程的扩初设计和施工图设

计。2.3化工工艺设计的内容与步骤化工厂设计除了化工工艺设计

外，还包括工厂总图设计、厂房土建设计、公用工程设计、外管设计等等。

但化工工艺设计是整个化工厂设计的核心。化工工艺设计贯穿初步设计、扩初

设计、施工图设计每个阶段。一个化工流程的特性（特点、特征、性能）

决定于它内部的一些特性参数：化工流程的特性参数流程的单元结构参数单

元的种类、数量单元之间位置关系流股走向关键单元设备的特性参数关键工

艺工段的操作参数化工工艺设计的内容与步骤第一步：流程组织（过程合成）

第二步：物料衡算及热量衡算第三步：设备设计及选型第四步：PFD图及PID

图的设计与绘制第五步：车间流程的平立面布置设计第六步：主要材料表及概

（预）算（工艺部分）第七步：对流程的技术经济分析第八步：编写工艺设计

先天下之忧而忧，后天下之乐而乐。——范仲淹

说明书内循环优化外循环优化工艺设计不是一蹴而就的，要做许多回合的优

化调整。内循环优化：在流程结构不变的前提下，通过修改、调整流

程内部的部分设备参数和操作参数，来对流程进行优化设计。外循环优化：

在内循环优化不能满足优化目标的情况下，重新做流程组织，对流程结构进行改

头换面的大变动，而达到对流程进行优化设计的目的。内循环优化经常用于老

流程的改造，并对实验室研究开发有指导意义。外循环优化经常用于新厂设计

时，对多个流程方案进行分析比较。二层循环优化设计，工作量巨大，

手工设计很难完成，只有靠计算机辅助设计。从化工工艺设计的内容与

步骤可以看出，设计、技术经济分析、计算机辅助化工设计三者之间的关系：

（1）、设计出一个或几个较优的流程是设计的最终目的；（2）、技术经

济分析是判断流程优劣的依据（标准）；（3）、计算机辅助化工设计是设

计的有力手段。注意：（1）、在PID图中，关于管路的信息、控制回

路的信息十分丰富。（2）、根据设计的不同阶段，化工工艺设计的深

度也相应变化。PID图样本2.4化工厂设计中的一些全局性问题2.4.1

化工厂厂址的选择厂址选择是在基建的投资决策阶段必须解决的重要

问题，由工艺系统专业部的总图专业牵头完成。是项目建议书