工艺流程设计与工艺流程的选择ppt课件

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,Design of Chemical Engineering,化工设计,材料与化学工程学院,工艺流程设计与工艺流程的选择,1,2,工艺流程设计,生产方法和工艺流程的选择,工艺流程设计,工艺流程图,典型设备的自控流程,2,学习目的和要求：,本部分是化工设计最重要的基础内容之一，工艺流程反映了化工生产由原料到产品输出的过程。,要求：,熟悉工艺方案的选择原则及确定步骤；,了解工艺流程设计的任务；,掌握工艺流程图包括的内容：比例与图幅、设备的表示方法、管道的表示方法、阀门与管件的表示方法、仪表控制点的表示方法；,掌握工艺流程图的绘制方法及阅读。,3,2-1,生产方法和工艺流程的选择,一、生产方法和工艺流程选择的原则,1,先进性,2,可靠性,3,结合国情,4,工艺流程设计中考虑的问题：,5,设计思想的基本观点,(1),服从国家近期和远期经济发展规划目标,执行党和国家的各种方针政策。,(2),严格遵守法律、法规、标准、规范和技术规定。,(3),重视国土资源的合理配置利用,资源的综合利用。,(4),重视企业的经济效益的同时,还应注意社会效益。,(5),重视产品的国内、国际市场的调查和预测发展趋势。,(6),化工厂设计要符合经济规模,而不是规模经济。,(7),设计者应是先进技术的组织者和推广。,(8),采用的技术装备应尽量提高国产化率。,(9),尽量降低原材料、燃料消耗,降低能耗,减少人员,降低产品成本,提高劳动生产率。,(10),工厂设计要设法减少投资。,(11),搞好工厂环境保护,保持生态环境良好,重视劳动保护和安全卫生。,(12),便于实现工厂现代化经营管理。,6,二、生产方法和工艺流程确定的步骤,1,搜集资料，调查研究,（技术路线特点、工艺参数、原材料和公用工程单耗、产品质量、三废治理以及各种技术路线的发展情况与动向等 ）,2,落实设备,（分为三种类型：国内已有定型产品；需要进口；国内需重新设计制造）,3.,全面对比,7,全面分析对比的主要内容 ：,几种技术路线在国内外采用的情况及发展趋势；,产品的质量情况；,生产能力及产品规格；,原材料、能量消耗情况；,建设费用及产品成本；,三废的产生及治理情况；,其他特殊情况。,8,2-2,工艺流程设计,一、流程设计的任务,1,确定生产流程中各个生产过程的具体内容、顺序和组合方式,2,绘制工艺流程图,9,应解决的问题：,(1),确定整个流程的组成。,(2),确定每个过程或工序的组成。,(3),确定操作条件。,(4),控制方案的确定。,(5),合理利用原料及能量。,(6),制定三废的治理方法。,(7),制定安全生产措施。,10,二、工艺流程设计方法,围绕工艺流程的四个重要部分：,其他相关措施及设计,11,反应过程中涉及的问题：,(1),操作方式（连续、间歇）,(2),能量供给、移出方式,(3),催化反应,12,原料预处理：,预热（冷）,汽化,干燥,粉碎筛分,提纯精制,混合,配制,压缩等,13,产物后处理：,产物处理（分离净化）,产品处理（作为下一工序原料、,筛选、包装、灌装、计量、贮存、输送等 ）,未反应物循环利用（返回反应过程或加工成副产物）,副产物处理（设计制备、包装、贮运等）,14,三废处理：,三废：,废气,废液,废渣,所含有害物质在排放前应该达到排放标准；尽量综合利用，变废为宝；污染问题不解决，不允许投产。,相关政策法规,15,其他相关措施及设计：,确定公用工程的配套措施,确定操作条件和控制方案,制定切实可靠的安全生产措施,保温、防腐的设计,16,17,2-3,工艺流程图,工艺流程图：,把各个生产单元按照一定的目的要求，有机地组合在一起，形成一个完整的生产工艺过程，并用图形描绘出来。,18,工艺流程图分类：,全厂总工艺流程图或物料平衡图,物料流程图,工艺管道及仪表流程图,19,工艺流程图分类：,一、全厂总工艺流程图或物料平衡图,车间（工段）：长方框、细实线,流程线（带箭头）：粗实线,车间名称，各车间原料、半成品和成品的名称、平衡数据和来源、去向等,20,二、工艺流程草图,(,方案流程图、流程示意图、流程简图,),（示意性的从左至右的展开图。,1.,物料流程,2.,图例,(,管线图例,),3.,设备一览表,（只包括序号、位号、设备名称和备注 ）,(,有时可省略设备一览表和图框,),21,物料流程,设备示意图,设备只画出大致轮廓和示意结构，设备的相对位置高低不要求准确，备用设备一般省略不画。,但设备一般都要编号，并集中列出设备名称。,（设备绘制可参考化工部标准：,“,管道及仪表流程图的设备、机器图例,”,）（表,-,）,流程管线（全部物料管线和一部分动力管线）及流向箭头,文字注解,在流程图的下方或图纸的其他空白处列出各设备的编号和名称。,在管线的上方或右方用文字注明物料的名称。,在流程线的起始和终了处注明物料的名称来源及去向。,22,三、工艺管道及仪表流程图,(,施工流程图、带控制点的工艺流程图 ）,包括：图形、标注、图例、标题栏,配有：,辅助管道及仪表流程图,公用系统管道及仪表流程图,23,工艺管道及仪表流程图绘制：以车间,(,装置,),或工段（工序）为主项绘制。,（一）比例与图幅,(1),比例。,大致按,1:100,或,1:200,的比例绘制，也有用,1:50,的比例。,实际上并不全按比例绘制，标题栏中的,“,比例,”,一栏，不予注明。,(2),图幅。,一般均采用,A1,图幅，特别简单的可采用,A2,图幅，且不宜加长或加宽。,24,（二）流程图的绘制方法及阅读掌握：,设备的表示方法（画法和标注）,管道的表示方法（画法和标注）,常用物料代号,阀门与管件的表示方法（符号）,仪表控制点表示方法（符号、标注、功能仪表图例）,25,.,设备的表示方法,(1),设备画法,图形：（常用设备图例见表,-,）,一般,按比例用细实线（,b/3,）绘制，画出主要轮廓。,过大或过小设备可适当缩小和放大比例。,相对位置：,一般也按比例绘制。尽可能地符合实际安装情况。有位差要求的设备，要注明其限定尺寸。横向距离可视情况而定。）,相同系统（或设备）的处理：,一般应全部画出。,只画出一套时，被省略部分的系统，则需用细双点划线绘出矩形框表示。框内注明设备的位号、名称，并绘出引至该套系统（或设备）的一段支管。,26,.,设备的表示方法,(,),设备标注,标注的内容：设备位号及名称。,位号在车间内不能重复；,施工图设计与初步设计设备编号、设备名称一致。,标注的方式：,设备的位号、名称一般标注在相应设备的图形上方或下方，即在图纸的上端及下端两处，各设备在横向之间的标注方式应基本排成一行。,27,.,管道的表示方法,(1),管道的画法,管道画法的原则规定可参阅国家标准和化工行业有关规定。,线形规定（图,-,）,交叉与转弯（尽量避免交叉，交叉时断开线粗的倍间隙；尽量水平或垂直。）,放气（管道上边）、排液（管道下边）、液封（按实际比例长度表示）：画全,来向和去向（图,-,）,（与其他流程连接；与其他主项连接矩形框）,28,.,管道的表示方法,(,),管道的标注,横向管线标注在管线的上方，竖向管线则标注在管线的左方；,标注内容：管道号、管径和管道等级。,29,.,阀门与管件的表示方法,在管道上需要用细实线画出全部阀门和部分管件（如视镜、阻火器、异径接头、盲板、下水漏斗等）的符号。,表,-,表,-,30,.,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号、符号给以表示。,图形符号（表,-,至表,-,）,字母代号（表,-,）,数字编号,31,-, 典型设备的自控流程,本节介绍常用的化工典型设备（泵、换热器、反应釜、蒸馏塔）的自控流程。,（自学）,32,作业：,1,、图例表示：,阻火器,三通阀,2,、解释管道标注,A 0902-50,3,、解释设备标注,T-101,4,、解释：,PG 0701-50,5,、执行器的图形符号由,、,两部分组合而成。,33,