化工廠的設計步驟

1、化工車間（裝置）工藝設計的程序及設計內(nèi)容 化工車間（裝置）設計是化工廠設計的最基本的內(nèi)容，也是初學者必須首先掌握的。因此，本節(jié)著重介紹化工車間（裝置）工藝設計內(nèi)容和程序。下面按工作程序介紹車間工藝設計的內(nèi)容。 一、設計準備工作 （l）熟悉設計任務書。全面深入地正確領會設計任務書提出什么要求，又提供了什么情況，這都是設計的依據(jù)，必須熟記、貫徹實施。 （2）了解化工設計以及工藝設計包括哪些內(nèi)容，其方法步驟如何。參照設計進度訂出個人工作計劃。 （3）查閱文獻資料。按照設計要求，主要查閱與工藝路線、工藝流程和重點設備有關的文獻資料，并摘錄筆記。此外，還應對資料數(shù)據(jù)加工處理，對文獻資料數(shù)據(jù)的適用范圍和精

2、確程度應有足夠的估計。 （4）收集第一手資料。深入生產(chǎn)與試驗現(xiàn)場調查研究，盡可能廣泛地收集齊全可靠的原始數(shù)據(jù)并進行整理，這對搞好整個設計來說是一項很重要的基礎工作。 二、方案設計 這個階段的任務是確定生產(chǎn)方法和生產(chǎn)流程，它們是整個工藝設計的基礎。要求運用所掌握的各種資料，根據(jù)有關的基本理論進行不同生產(chǎn)方法和生產(chǎn)流程的對比分析。這個階段的工作可以培養(yǎng)分析、歸納和理論聯(lián)系實際的能力。 三、化工計算 化工計算包括工藝設計中的物料衡算、能量衡算以及設備選型和計算三個內(nèi)容。要完成的任務是在這三項計算的基礎上繪制物料流程圖、主要設備圖和帶控制點工藝流程圖。經(jīng)驗表明，在化工計算階段會用到大量的基本理論、基本

3、概念和基本技能（數(shù)據(jù)處理、計算技能、繪圖能力等）。 四、車間布置設計 這是工藝人員的主要設計任務之一，它也是決定車間面貌的又一個重要設計項目。布置設計的主要任務是確定整個工藝流程中的全部設備在平面上和空間中的正確的具體位置，相應地確定廠房或框架的結構型式。 當化工計算結束，繪出工藝流程圖之后就可以進行車間布置設計，完成之后要繪制平面與立面的車間布置圖。設計方法除了常用的擺紙塊法之外現(xiàn)在廣泛采用模型設計的方法。 五、化工管路設計 管路配置設計的任務是確定裝置的全部管線、閥件、管件及各種管架的位置，以滿足工藝生產(chǎn)的要求。應注意節(jié)約管材，便于操作、檢查和安裝檢修，而且做到整齊美觀。 六、提供設計條件

4、 設計條件內(nèi)容包括總圖、土建、外管、非定型設備、自控、電氣、電訊、電加熱、采暖通風、空調、給排水、工業(yè)爐等非工藝專業(yè)的設計條件。 設計條件是各專業(yè)據(jù)以進行具體設計工作的依據(jù)，因此提好設計條件是確保設計質量的重要一環(huán)。為了正確貫徹執(zhí)行各項方針政策和已定的設計方案，保證設計質量，工藝專業(yè)設計人員應認真負責地編制各專業(yè)的設計條件，并確保其完整性和正確性。 七、編制概算書及編制設計文件 概算書是在初步設計階段編制的車間投資的大概計算，作為銀行對基本建設單位貸款的依據(jù)。概算主要提供了車間建筑、設備及安裝工程費用。經(jīng)濟是否合理是衡量一項工程設計質量的重要標志。編制概算可以幫助判斷和促進設計的經(jīng)濟合理性。

5、初步設計階段與施工圖設計階段的設計工作完成后都要編制設計文件。它是設計成果的匯總，是進行下一步工作的依據(jù)，內(nèi)容包括設計說明書、附圖（流程圖、布置圖、設備圖等）和附表（設備一覽表、材料匯總表等）。 以上僅是車間工藝設計的大體內(nèi)容，敘述的順序就是一般的設計工作程序，實際設計過程中，這些工作內(nèi)容往往是交錯進行的。第五節(jié) 設計文件 工藝專業(yè)人員在擴大初步設計階段和施工圖設計階段應編制說明書和說明書的附圖、附表等設計文件。其中車間工藝設計文件是最基本的和最常碰到的，因此，本課程著重介紹車間工藝專業(yè)設計文件的內(nèi)容和格式。 一、擴大初步設計文件 擴大初步設計的設計文件應包括以下兩部分內(nèi)容：設計說明

6、書和說明書的附圖、附表?；S（車間）初步設計說明書內(nèi)容和編寫要求，根據(jù)設計的范圍（整個工廠，一個車間或一套裝置）、規(guī)模的大小和主管部門的要求而不同，對煉油、化工廠的初步設計的內(nèi)容和編寫要求，化學工業(yè)部曾有文件規(guī)定。對于一個裝置或一個車間，其初步設計說明書的內(nèi)容如下。 （一）設計依據(jù) （1）文件，如計劃任務書以及其他批文等。 （2）技術資料，如中試試驗報告、調查報告等。 （二）設計指導思想和設計原則 （1）設計所遵循的具體方針政策和指導思想。 （2）總括各專業(yè)的設計原則，如工藝路線的選擇、設備的選型和材質選用、自控水平等原則。 （三）產(chǎn)品方案 產(chǎn)品名稱和性質；產(chǎn)品質量規(guī)格；產(chǎn)品規(guī)模（噸年）；副

7、產(chǎn)品數(shù)量（噸年）；產(chǎn)品包裝方式。 （四）生產(chǎn)方法和工藝流程 (1)生產(chǎn)方法。扼要說明設計所采用的原料路線和工藝路線。 (2)化學反應方程式。寫出方程式，注明化學反應名稱、主要操作條件。 (3)工藝流程 工藝劃分簡圖，用方塊圖表示。帶控制點工藝流程圖和流程簡述。帶控制點工藝流程圖應表示出全部工藝設備、物料管線、閥件、設備的輔助管路以及工藝和自控儀表圖例、符號。 （五）車間（裝置）組成和生產(chǎn)制度 (1)車間（裝置）組成。 (2)生產(chǎn)制度，年工作日、操作班制，間歇或連續(xù)生產(chǎn)。 （六）原料、中間產(chǎn)品的主要技術規(guī)格 (1)原料、輔助原料的主要技術規(guī)格。 (2）中間產(chǎn)品及成品的主要技術規(guī)格。 （七）工藝計

8、算 1.物料計算 （1）物料計算的基礎數(shù)據(jù)。 （2）物料計算結果以物料平衡圖表示，計量單位用小時(h)（連續(xù)操作）或每批投料量Kg或M3（分批操作），采用的計量單位在一個項目內(nèi)要統(tǒng)一。 2.主要工藝設備的選型、化工計算和材料選擇 (1)基礎數(shù)據(jù)來源包括物料及熱量計算數(shù)據(jù)、主要化工數(shù)據(jù)等。 (2)主要工藝設備的工藝計算按流程編號為序進行編寫。 3.般工藝設備以表格形式分類表示計算和選擇結果。 工藝設備一覽表按非定型工藝設備和定型工藝設備兩類編制。 4.工藝用的水、蒸汽、冷凍用量。 5.分批操作的設備要排列工藝操作時間表和動力負荷曲線。 （八）主要原料、動力消耗定額及消耗量 （九）生產(chǎn)控制分析 （

9、十）儀表和自動控制 （十一）技術保安、防火及工業(yè)衛(wèi)生 （十二）車間布置 （十三）公用工程 （十四）“三廢”治理及綜合利用 （十五）車間維修 （十六）土建 （十七）車間裝置定員 （十八）概算 （十九）技術經(jīng)濟 1.投資 2.產(chǎn)品成本 （二十）存在問題及建議 （二十一）擴大初步設計中必要的附表及附圖 附表：工藝設備一覽表、自控儀表一覽表、公用工程設備材料表 附圖：帶控制點工藝流程圖、車間布置圖（平面圖及剖面圖）、關鍵設備總圖、建筑平面、立面、剖面圖化工廠設計的內(nèi)容與程序 二、施工圖文件的編制 (一)施工圖設計文件目錄 編制各主項施工圖設計時，應編寫主項圖紙總目錄、非定型設備圖紙目錄和工藝

10、圖紙目錄。 (二)工藝施工圖設計文件 (1)工藝設計說明。工藝設計說明可根據(jù)需要按下列各項內(nèi)容編寫。 (2)帶控制點工藝流程圖（施工流程圖）。帶控制點工藝流程圖應表示出全部工藝設備和物料管路、閥件等，進出設備的輔助管線和工藝及自動儀表的圖例、符號。 (3)輔助管路系統(tǒng)圖。輔助管路系統(tǒng)圖應表示出系統(tǒng)的全部管路。一般在帶控制點工藝流程圖左上方繪制，如輔助管路系統(tǒng)復雜時，可單獨繪制。 (4)首頁圖。當某一個設計項目（裝置）范圍較大（如除主要生產(chǎn)廠房或構筑物外，附有生活室、控制室、分析室或有較多的室外其他生產(chǎn)和輔助生產(chǎn)部分），設備布置和管路安裝圖需分別繪制首頁圖。 (5)設備布置圖。設備布置圖包括平面圖與剖面圖，其內(nèi)容應表示出全部工藝設備的安裝位置和安裝標高，以及建筑物、構筑物、操作臺等。 (6)設備一覽表。根據(jù)設備訂貨分類的要求，分別作出非定型設備表、定型設備表等。 (7)管路布置圖。管路布置圖包括管路布置平面圖和剖面圖，其內(nèi)容表示出全部管路、管件和閥件及其在空間的位置，簡單的設備輪廓線及建、構筑物外形。 (8)配管設計模型。作模型設計時，可用配管設計模型代替管路布置圖。 (9)管段圖。管段圖表示一段管道在空間的位置的圖形，也叫做空視圖或單線圖。 (10)管架和非標準管件圖。 (1