化工过程开发与设计-第7章-化工工艺流程设计--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,PPT课件,化工过程开发与设计,第,7,章,化工工艺流程设计,化工过程开发与设计,1,PPT课件,化工过程开发与设计1PPT课件,工艺流程设计的分类,7.,2,工艺流程设计,7.,3,概 述,7.1,第,7,章 化工工艺流程设计,计算机辅助流程设计,7.4,2,PPT课件,工艺流程设计的分类7.2工艺流程设计7.3概 述7.1第7,7.1,概述,工艺流程设计是在生产方法确定后进行的工作。工艺流程设计与依此而确定的车间布置是决定整个车间（装置）基本面貌的关键性步骤，对设备设计和管道设计等单项设计也起着决定性的作用。,工艺流程设计的任务包括两部分：,1.,确定以下各项内容,2.,在工艺流程设计的不同阶段，绘制不同的工艺流程图。,3,PPT课件,7.1 概述 工艺流程设计是在生产方法确定后进行的工作。,7.2,工艺流程设计的分类,工艺流程设计涉及面很广，内容往往比较复杂，在设计的不同阶段，流程图的深度也有所不同。,工艺流程设计的各个阶段的设计成果都是用各种工艺流程图和表格表达出来的，按照设计阶段的不同，先后有方框流程图、工艺流程草（简）图、工艺物料流程图、带控制点工艺流程图和管道仪表流程图等种类。,4,PPT课件,7.2 工艺流程设计的分类 工艺流程设计涉及面很广，内容,7.3,工艺流程设计,1,2,工艺流程设计原则与方法,工艺流程图的绘制,5,PPT课件,12工艺流程设计原则与方法工艺流程图的绘制5PPT课件,7.3.1,工艺流程设计原则与方法,1,工艺流程设计的原则,2.,工艺流程设计应考虑的问题,（,1,）技术的成熟程度,（,2,）及时采用新技术和新工艺，但要注意技术的可靠性,（,3,）流程的可操作性、可控制性,（,4,）投资和操作费用,（,5,）安全,（,6,）环境和生态,6,PPT课件,7.3.1 工艺流程设计原则与方法1工艺流程设计的原则6P,7.3.1,工艺流程设计原则与方法,3.,工艺流程设计方法,（,1,）以反应过程为中心,（,2,）考虑原料预处理过程,（,3,）产物的后处理过程,（,4,）产品的后处理,7,PPT课件,7.3.1 工艺流程设计原则与方法3.工艺流程设计方法7PP,7.3.1,工艺流程设计原则与方法,（,5,）未反应原料的循环或利用以及副产物的处理,（,6,）确定“三废”排出物的处理措施,（,7,）确定公用工程的配套措施,（,8,）确定操作条件和控制方案,（,9,）制定切实可靠的安全生产措施,（,10,）保温、防腐的设计,8,PPT课件,7.3.1 工艺流程设计原则与方法（5）未反应原料的循环或利,7.3.2,工艺流程图的绘制,1,方框流程图,工艺流程示意图也称方框流程图，通常是用来向决策机构、高级管理部门提供该工艺过程的快速说明，如可行性研究报告中所提供的就是流程示意图。,图,7.1,三聚氰胺生产的方框流程图,9,PPT课件,7.3.2 工艺流程图的绘制1方框流程图图7.1 三聚,7.3.2,工艺流程图的绘制,2,工艺流程草图（简图）,（,1,）工艺流程草图的内容,（,2,）工艺流程草图的绘制与标注,3,工艺物料流程图,（,1,）工艺物料流程图的内容,（,2,）工艺物料流程图的绘制,10,PPT课件,7.3.2 工艺流程图的绘制2工艺流程草图（简图）10P,7.3.2,工艺流程图的绘制,图,7.2,合成氨厂变换工段工艺流程草图,11,PPT课件,7.3.2 工艺流程图的绘制图7.2 合成氨厂变换工段工,7.3.2,工艺流程图的绘制,图,7.3,某车间的物料流程图,12,PPT课件,7.3.2 工艺流程图的绘制图7.3 某车间的物料流程图,7.3.2,工艺流程图的绘制,图,7.4,设备位号的标法,13,PPT课件,7.3.2 工艺流程图的绘制图7.4 设备位号的标法13,7.3.2,工艺流程图的绘制,表,7-1,设备分类代号,设备类别,代号,设备类别,代号,塔,T,火炬、烟囱,S,泵,P,容器（槽、罐）,V,压缩机、风机,C,起重运输设备,L,换热器,E,计量设备,W,反应器,R,其他机械,M,工业炉,F,其他设备,X,14,PPT课件,7.3.2 工艺流程图的绘制表7-1 设备分类代号设备类,7.3.2,工艺流程图的绘制,4,管道仪表流程图,（,1,）管道仪表流程图的内容,（,2,）配管,（,3,）仪表与仪表配管,（,4,）管道仪表流程图的绘制,15,PPT课件,7.3.2 工艺流程图的绘制4管道仪表流程图15PPT课,7.3.2,工艺流程图的绘制,图,7.5,工艺管道仪表流程图,16,PPT课件,7.3.2 工艺流程图的绘制图7.5 工艺管道仪表流程图,7.3.2,工艺流程图的绘制,图,7.7,隔热层、伴热管标注方法,图,7.6,总流程图中局部系统表示方法,17,PPT课件,7.3.2 工艺流程图的绘制图7.7 隔热层、伴热管标注,7.3.2,工艺流程图的绘制,表,7-2,工艺流程图中图线的画法,类,别,图线宽度,/mm,0.9,1.2,0.5,0.7,0.15,0.3,带控制点工艺流程图,主物料管道,辅助物料管道,其他,辅助物料管道系统图,辅助物料管道总管,支管,其他,18,PPT课件,7.3.2 工艺流程图的绘制表7-2 工艺流程图中图线的,7.3.2,工艺流程图的绘制,图,7.9,管道标注,图,7.8,进出流程的物流表示法,19,PPT课件,7.3.2 工艺流程图的绘制图7.9 管道标注图7.8,7.3.2,工艺流程图的绘制,表,7-3,常见物料代号,物料名称,代号,物料名称,代号,物料名称,代号,物料名称,代号,工艺空气,PA,高压蒸汽,HS,锅炉给水,BW,仪表空气,LA,工艺气体,PG,高压过热蒸汽,HUS,循环冷却水上水,CWS,排液、排水,DR,气液两相工艺物料,PGL,低压蒸汽,LS,循环冷却水回水,CWR,冷冻剂,R,气固两相工艺物料,PGS,低压过热蒸汽,LUS,脱盐水,DNW,放空气,VT,工艺液体,PL,中压蒸汽,MS,饮用水,DW,真空排放气,VE,20,PPT课件,7.3.2 工艺流程图的绘制表7-3 常见物料代号物料名,7.3.2,工艺流程图的绘制,续上表,物料名称,代号,物料名称,代号,物料名称,代号,物料名称,代号,液固两相工艺物料,PLS,中压过热蒸汽,MUS,原水、新鲜水,RW,润滑油,LO,工艺固体,PS,蒸汽冷凝水,SC,软,水,SW,原料油,RO,工艺水,PW,伴热蒸,TS,生产废水,WW,燃料油,FO,空,气,AR,燃料气,FG,热水上水,HWS,密封油,SO,压缩空气,CA,天然气,NG,热水回水,HWR,图,7.10,管道等级标注方法,21,PPT课件,7.3.2 工艺流程图的绘制续上表物料名称代号物料名称代号,7.3.2,工艺流程图的绘制,表,7-4,隔热及隔声代号及其表示的功能类型,代号,功能类型,备注,H,保温,采用保温材料,C,保冷,采用保冷材料,P,人身防护,采用保温材料,D,防结露,采用保冷材料,E,电伴热,采用电热带和保温材料,S,蒸汽伴热,采用蒸汽伴管和保温材料,W,热水伴热,采用热水伴管和保温材料,O,热油伴热,采用热油伴管和保温材料,J,夹套伴热,采用夹套管和保温材料,N,隔声,采用隔声材料,22,PPT课件,7.3.2 工艺流程图的绘制表7-4 隔热及隔声代号及其,7.3.2,工艺流程图的绘制,图,7.11,带各类阀体的管道标注方法,23,PPT课件,7.3.2 工艺流程图的绘制图7.11 带各类阀体的管道,7.3.2,工艺流程图的绘制,图,7.12,仪表位号图形符号的画法 图,7.13,仪表位号标注方法,24,PPT课件,7.3.2 工艺流程图的绘制图7.12 仪表位号图形符号的,7.3.2,工艺流程图的绘制,表,7-5,流量检测仪表和检出元件的图形符号,序号,名称,图形符号,备注,序号,名称,图形符号,备注,1,孔板,4,转子流量计,圆圈内应标注仪表位号,2,文丘里管及喷嘴,5,其他嵌在管道中的检测仪表,圆圈内应标注仪表位号,3,无孔板取压接头,6,热电偶,25,PPT课件,7.3.2 工艺流程图的绘制表7-5 流量检测仪表和检出,7.3.2,工艺流程图的绘制,表,7-6,仪表安装位置的图形符号,序号,安装位置,图形符号,备注,序号,安装位置,图形符号,备注,1,就地安装,仪表,3,就地仪表盘面安装仪表,嵌在管道中,4,集中仪表盘后安装仪表,2,集中仪表盘安装仪表,5,就地安装仪表,盘后安装仪表,26,PPT课件,7.3.2 工艺流程图的绘制表7-6 仪表安装位置的图形,7.3.2,工艺流程图的绘制,表,7-7,表示被测变量和仪表功能的字母代号,字母,首 位 字 母,后 继 字,母 功,能,字母,首 位 字 母,后 继 字 母,功,能,被测变量,修饰词,被测变量,修饰词,A,分,析,报,警,N,供选用,供选用,B,喷射火焰,供选用,O,供选用,节流孔,C,电导率,控,制,P,压力或真空,试验点（接头）,D,密,度,差,Q,数量或件数,积分、积算,积分、积算,E,电压,检出元件,R,放射性,累,计,记录或打印,F,流,量,比（分数）,S,速度或频率,安,全,开关或联锁,27,PPT课件,7.3.2 工艺流程图的绘制表7-7 表示被测变量和仪表,7.3.2,工艺流程图的绘制,续上表,字母,首 位 字 母,后 继 字,母 功,能,字母,首 位 字 母,后 继 字 母,功,能,被测变量,修饰词,被测变量,修饰词,G,尺 度,玻,璃,T,温,度,传达（变送）,H,手动（人工接触）,U,多变量,多功能,I,电,流,指,示,V,粘度,阀、挡板,J,功率,扫描,W,重量或力,套管,K,时间或时间程序,自动、手动操作器,X,未分类,未分类,L,物,位,指示灯,Y,供选用,计算器,M,水分或湿度,Z,位置,驱动、执行的执行器,28,PPT课件,7.3.2 工艺流程图的绘制续上表字母首 位 字 母后 继,7.3.2,工艺流程图的绘制,表,7-8,常用执行机构组合图形符号,序号,形式,图形符号,备注,序号,形式,图形符号,备注,1,通用执行机构,不区别执行机构,6,电磁执行机构,2,带弹簧的气动薄膜执行机构,7,执行机构与手轮组合（顶部或侧边,安装）,3,无弹簧的气动薄膜执行机构,8,带能源转换的阀门定位器的气动薄膜执行机构,29,PPT课件,7.3.2 工艺流程图的绘制表7-8 常用执行机构组合图,7.3.2,工艺流程图的绘制,续上表,序号,形式,图形符号,备注,序号,形式,图形符号,备注,4,电动执行机构,9,带人工复位装置的执行机构及带远程复位装置的执行,机构,5,活塞执行机构,10,带气动阀门定位器的气动薄膜执行,机构,30,PPT课件,7.3.2 工艺流程图的绘制续上表序号形式图形符号备注序号,7.3.2,工艺流程图的绘制,图,7-14,执行机构和阀组合图形符号示例,(a),气动薄膜调节阀（能源中断时，阀开）；,(b),气动薄膜调节阀（能源中断时，阀关）,(c),气动活塞式调节阀；,(d),气动三通调节阀；,(e),气动角形调节阀；,(f),电动蝶形调节阀；,(g),气动薄膜调节阀（带手轮）；,(h),电磁调节阀；,(i),带阀门定位器的气动薄膜调节阀,31,PPT课件,7.3.2 工艺流程图的绘制图7-14 执行机构和阀组合,7.4,计算机辅助流程设计,1,2,概 述,流程模拟软件的组成,3,4,工艺流程模块计算中应注意的问题,工流程模拟软件应用举例,32,PPT课件,12概 述流程模拟软件的组成34工艺流程模块计算中应注意的,7.4.1,概述,(1),合成流程，得出在不同的操作条件下的性能评价数据,(2),工艺参数优化,(3),为设计和操作分析提供定量的信息,(4),进行参数灵敏度分析,(5),参数拟合与旧装置改造,33,PPT课件,7.4.1 概述(1)合成流程，得出在不同的操作条件下的性能,7.4.1,概述,图,7-15,通