第二章 工艺流程设计

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,*,第二章 工艺流程设计,化工设计,第二章 工艺流程设计,化工设计,化工设计,本章主要内容：,2.1 生产方法和工艺流程的选择,2.2 工艺流程设计,2.3 工艺流程图,2.4 典型设备的自控方案,2.5 工艺流程图计算机绘制软件简介,本章重点难点：,工艺流程选择原则和设计方法；工艺流程图的类型及其绘制法；设备、管道、阀门与管件、自控方案的表示方法,。,第二章 工艺流程设计,第一节生产方法和工艺流程的选择,教学内容：,理解生产方法和工艺流程选择的原则和生产方法和工艺流程确定的步骤和内容。,重点和难点：,重点掌握生产方法和工艺流程确定的步骤。,化工设计,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,在选择生产方法和工艺流程时，应该着重考虑以下三项原则：,1.先进性,2.可靠性,3.合理性,2.1,生产方法和工艺流程的选择,第二章 工艺流程设计,化工设计,2.1,生产方法和工艺流程的选择,二,、生产方法和工艺流程确定的步骤,确定生产方法和工艺流程时，通常要经过下列几个阶段：,1.资料搜集与项目调研；,2.生产设备类型与制造厂商调研；,3.对调研结果进行全面分析对比。,2.1,生产方法和工艺流程的选择,第二章 工艺流程设计,第二节 工艺流程设计,教学内容：,理解工艺流程设计的任务和工艺流程的设计方法。,重点和难点：,重点,掌握工艺流程设计的步骤和内容，以及反应过程、原料预处理过程、产物的分离净化过程设计应考虑的问题。,难点,是综合运用所学知识，以反应过程为核心，根据反应过程的特点，提出对原料预处理过程、产物的分离净化过程的的要求，组织工艺流程。,化工设计,2.2 工艺流程设计,一、工艺流程设计的任务,（1）确定整个流程的组成；,（2）确定每个过程或工序的组成；,（3）确定工艺操作条件；,（4）控制方案的确定；,（5）原料与能量的合理利用；,（6）制定“三废”处理方案；,（7）制定安全生产措施。,2.2 工艺流程设计,第二章 工艺流程设计,化工设计,2.2 工艺流程设计,二、工艺流程设计的方法,工艺流程设计方法，首先要看所确定的生产方法是正在生产或曾经运行过的成熟工艺，还是待开发的新工艺。前者是可以参考借鉴但需要局部改进或局部采用新技术、新工艺的问题；后者须针对新技术开发进行概念设计。,工艺流程分为四大部分,：原料预处理过程、反应过程、产物的后处理（分离净化）过程和“三废”的处理过程。,第二章 工艺流程设计,2.2 工艺流程设计,化工设计,工艺流程设计主要应考虑如下几个方面的问题：,（1）以反应过程为中心,（2）原料预处理过程,（3）产物的分离净化,（4）产品的后处理,（5）未反应原料的循环与利用,（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）确定操作条件和制定控制方案,（9）制定切实可靠的安全生产措施,（10）保温、防腐的设计,第二章 工艺流程设计,2.2 工艺流程设计,第三节 工艺流程图,教学内容：,理解工艺流程图的种类和表达内容和管道仪表流程图的设备、管道、管件、阀门和仪表,控制点的表达方法。,重点和难点：,重点,掌握管道仪表流程图的设备、管道、管件、阀门和仪表控制点的表达内容和方法，以及管道标注内容和方法。,难点,是如何确定管道等级，以及管道标注内容和表示方法。,化,化,工,工,设,设,计,计,2.3,工,工,艺,艺,流,流,程,程,图,图,一,、,、,工,工,艺,艺,流,流,程,程,图,图,的,的,种,种,类,类,（,一,一,）,）,工,工,艺,艺,流,流,程,程,草,草,图,图,工,艺,艺,流,流,程,程,草,草,图,图,又,称,称,方,方,案,案,流,流,程,程,图,图,或,或,流,流,程,程,示,示,意,意,图,图,，,，,是,是,用,用,来,来,表,表,达,达,整,整,个,个,工,工,厂,厂,或,或,车,车,间,间,生,生,产,产,流,流,程,程,的,的,图,图,样,样,。,。,它,它,是,是,设,设,计,计,开,开,始,始,时,时,供,供,工,工,艺,艺,方,方,案,案,讨,讨,论,论,常,常,用,用,的,的,流,流,程,程,图,图,，,，,是,是,工,工,艺,艺,流,流,程,程,图,图,设,设,计,计,的,的,依,依,据,据,。,。,2.3,工,工,艺,艺,流,流,程,程,图,图,第,二,二,章,章,工,工,艺,艺,流,流,程,程,设,设,计,计,图2-1,脱,脱,硫,硫,系,系,统,统,工,工,艺,艺,方,方,案,案,流,流,程,程,图,图,1,一,一,罗,罗,茨,茨,鼓,鼓,风,风,机,机,；,；2,一,一,脱,脱,硫,硫,塔,塔,；,；3,一,一,氨,氨,水,水,槽,槽,；,；4-1,、,、4-2,一,一,氨,氨,水,水,泵,泵,；,；5,一,一,空,空,气,气,鼓,鼓,风,风,机,机,；,；6,一,一,再,再,生,生,塔,塔,；,；7,一,一,除,除,尘,尘,塔,塔,化,化,工,工,设,设,计,计,2.3,工,工,艺,艺,流,流,程,程,图,图,一,、,、,工,工,艺,艺,流,流,程,程,图,图,的,的,种,种,类,类,（,二,二,）,）,工,工,艺,艺,物,物,料,料,流,流,程,程,图,图,工,艺,艺,物,物,料,料,流,流,程,程,图,图,是,在,在,物,物,料,料,衡,衡,算,算,和,和,热,热,量,量,衡,衡,算,算,完,完,成,成,后,后,绘,绘,制,制,，,，,是,是,以,以,图,图,形,形,与,与,表,表,格,格,相,相,结,结,合,合,的,的,形,形,式,式,来,来,反,反,映,映,物,物,料,料,衡,衡,算,算,和,和,热,热,量,量,衡,衡,算,算,的,的,结,结,果,果,。,。,它,它,是,是,初,初,步,步,设,设,计,计,阶,阶,段,段,的,的,没,没,计,计,成,成,品,品,，,，,提,提,交,交,设,设,计,计,主,主,管,管,部,部,门,门,和,和,投,投,资,资,者,者,审,审,查,查,，,，,并,并,用,用,作,作,投,投,产,产,后,后,的,的,操,操,作,作,与,与,技,技,术,术,改,改,造,造,的,的,重,重,要,要,资,资,料,料,。,。,2.3,工,工,艺,艺,流,流,程,程,图,图,第,二,二,章,章,工,工,艺,艺,流,流,程,程,设,设,计,计,工,艺,艺,物,物,料,料,流,流,程,程,图,图,是,在,在,物,物,料,料,衡,衡,算,算,和,和,热,热,量,量,衡,衡,算,算,完,完,成,成,后,后,绘,绘,制,制,，,，,是,是,以,以,图,图,形,形,与,与,表,表,格,格,相,相,结,结,合,合,的,的,形,形,式,式,来,来,反,反,映,映,物,物,料,料,衡,衡,算,算,和,和,热,热,量,量,衡,衡,算,算,的,的,结,结,果,果,。,。,化,化,工,工,设,设,计,计,2.3,工,工,艺,艺,流,流,程,程,图,图,一,、,、,工,工,艺,艺,流,流,程,程,图,图,的,的,种,种,类,类,（,三,三,）,）,带,带,控,控,制,制,点,点,的,的,工,工,艺,艺,流,流,程,程,图,图,带,控,控,制,制,点,点,的,的,工,工,艺,艺,流,流,程,程,图,图,是,一,一,个,个,工,工,程,程,项,项,目,目,工,工,程,程,设,设,计,计,的,的,一,一,个,个,指,指,导,导,性,性,文,文,件,件,，,，,也,也,是,是,各,各,专,专,业,业,开,开,展,展,设,设,计,计,的,的,依,依,据,据,之,之,一,一,。,。,带,控,控,制,制,点,点,的,的,工,工,艺,艺,流,流,程,程,图,图,应,应,画,画,出,出,所,所,有,有,工,工,艺,艺,设,设,备,备,、,、,工,工,艺,艺,物,物,料,料,管,管,线,线,、,、,辅,辅,助,助,物,物,料,料,管,管,线,线,、,、,主,主,要,要,阀,阀,门,门,，,，,以,以,及,及,工,工,艺,艺,参,参,数,数(,温,温,度,度,、,、,压,压,力,力,、,、,流,流,量,量,、,、,液,液,位,位,、,、,物,物,料,料,组,组,成,成,、,、,浓,浓,度,度,等,等),的,的,测,测,量,量,点,点,，,，,并,并,表,表,示,示,出,出,自,自,动,动,控,控,制,制,的,的,方,方,案,案,。,。,2.3,工,工,艺,艺,流,流,程,程,图,图,第,二,二,章,章,工,工,艺,艺,流,流,程,程,设,设,计,计,化,化,工,工,设,设,计,计,2.3,工,工,艺,艺,流,流,程,程,图,图,一,、,、,工,工,艺,艺,流,流,程,程,图,图,的,的,种,种,类,类,（,四,四,）,）,管,管,道,道,仪,仪,表,表,流,流,程,程,图,图,管,道,道,仪,仪,表,表,流,流,程,程,图,图(PI,图,图),是,借,借,助,助,统,统,一,一,规,规,定,定,的,的,图,图,形,形,符,符,号,号,和,和,文,文,字,字,代,代,号,号,，,，,用,用,图,图,示,示,的,的,方,方,法,法,把,把,建,建,立,立,化,化,工,工,工,工,艺,艺,装,装,置,置,所,所,需,需,的,的,全,全,部,部,设,设,备,备,、,、,仪,仪,表,表,、,、,管,管,道,道,及,及,主,主,要,要,管,管,件,件,，,，,按,按,其,其,各,各,自,自,的,的,功,功,能,能,，,，,为,为,满,满,足,足,工,工,艺,艺,要,要,求,求,和,和,安,安,全,全,、,、,经,经,济,济,目,目,的,的,而,而,组,组,合,合,起,起,来,来,，,，,以,以,起,起,到,到,描,描,述,述,工,工,艺,艺,装,装,置,置,结,结,构,构,和,和,功,功,能,能,的,的,作,作,用,用,。,。,PI图,在基础,工,工程设,计,计阶段,应,应绘制A版PI图(,初,初版),、,、B版PI图(内审,版,版)、C版PI图(,用,用户版)及D,版,版PI,图,图(确,认,认版),；,；在详,细,细工程,设,设计阶,段,段应绘,制,制E版PI图(详1,版,版)、F版PI图(,详,详2版)、G,版,版PI,图,图(施,工,工版),。,。,2.3,工,工艺,流,流程图,第二章,工,工艺,流,流程设,计,计,化工,设,设计,2.3,工,工艺,流,流程图,二、管,道,道仪表,流,流程图,(PI,图,图),管道仪,表,表流程,图,图(PI图),应,应依据,“,“化,工,工工艺,设,设计施,工,工图内,容,容和深,度,度统一,规,规定”HG20519-92和,“,“管,道,道仪表,流,流程图,设,设计规,定,定”HG20559-93的有,关,关规定,进,进行绘,制,制。,（一）,通,通用设,计,计规定,1、图,纸,纸规格,与,与图幅,管,管,道,道仪表,流,流程图,的,的图纸,应,应采用,标,标准规,格,格，并,带,带有设,计,计单位,名,名称的,统,统一标,题,题栏。,图,图幅应,采,采用0,号,号(A0)标,准,准尺寸,图,图纸，,也,也可用1号(Al),标,标准尺,寸,寸图纸,。,。,2、线,条,条与比,例,例,3、文,字,字与字,母,母的标,注,注,4、图,面,面布置,2.3,工,工艺,流,流程图,第二章,工,工艺,流,流程设,计,计,化工,设,设计,2.3,工,工艺,流,流程图,二、管,道,道仪表,流,流程图(PI,图,图),（二）,设,设备的,表,表示方,法,法,1、图,形,形,化工设,备,备在图,上,上一般,可,可不按,比,比例、,用,用中线,条,条、按HG20519.31规,定,定的设,备,备和机,械,械的图,例,例画出,能,能够显,示,示设备,形,形状特,征,征的主,要,要轮廓,，,，并表,示,示出设,备,备类别,特,特征以,及,及内部,、,、外部,构,构件(,内,内、外,构,构件亦,用,用中线,条,条)。,常用设,备,备和机,械