制藥設(shè)備與工程設(shè)計第22章 制藥工藝與設(shè)備選型

1、第第22章章 制藥工藝設(shè)計與制藥工藝設(shè)計與設(shè)備選型設(shè)備選型第22章 制藥工藝設(shè)計與設(shè)備選型第1節(jié) 制藥工藝流程設(shè)計第2節(jié) 物料衡算和熱量衡算第3節(jié) 工藝設(shè)備的設(shè)計、選型與安裝第1節(jié) 制藥工藝流程設(shè)計制藥工藝過程及制藥工藝流程設(shè)計的任務(wù)選擇生產(chǎn)方法工藝流程設(shè)計工藝流程圖一.制藥工藝過程及制藥工藝流程設(shè)計的任務(wù)1.制藥工藝過程2.制藥工藝流程設(shè)計的任務(wù)1.制藥工藝過程原料貯存 緩沖供應(yīng)的波動或中斷進(jìn)料準(zhǔn)備 向反應(yīng)階段進(jìn)料反應(yīng)過程 按照一定的工藝條件得到產(chǎn)品產(chǎn)品分離 將產(chǎn)品、副產(chǎn)品、未反應(yīng)的物料分離產(chǎn)品精制 提高質(zhì)量，成為合格產(chǎn)品產(chǎn)品包裝 保護(hù)產(chǎn)品，方便銷售2.制藥工藝流程設(shè)計的任務(wù)方案設(shè)計物料、熱

2、量衡算車間布置設(shè)計管路設(shè)計提供設(shè)計條件編制概算書及編制設(shè)計文件二.選擇生產(chǎn)方法1.各種生產(chǎn)方法及其工藝流程2.各種生產(chǎn)方法的技術(shù)經(jīng)濟比較三.工藝流程設(shè)計1.工藝流程設(shè)計的原則2.工藝過程的分類3.設(shè)計工藝流程應(yīng)考慮的問題4.確定主要制藥過程及機械設(shè)備5.保持設(shè)備能力平衡，提高設(shè)備的利用率四.工藝流程圖工藝流程圖是用來表達(dá)制藥生產(chǎn)工藝流程的設(shè)計文件。方案流程圖方案流程圖 在工藝路線在工藝路線選定后，進(jìn)選定后，進(jìn)行概念性設(shè)行概念性設(shè)計時完成，計時完成，不編入設(shè)計不編入設(shè)計文件文件物料流程圖物料流程圖 在初步設(shè)計在初步設(shè)計階段，完成階段，完成物料衡算時物料衡算時繪制繪制施工流程圖施工流程圖 在方案流

3、程在方案流程圖的基礎(chǔ)上圖的基礎(chǔ)上繪制的內(nèi)容繪制的內(nèi)容較為詳細(xì)的較為詳細(xì)的一種工藝流一種工藝流程圖程圖這幾種圖由于要求不同，其內(nèi)容和表達(dá)的重這幾種圖由于要求不同，其內(nèi)容和表達(dá)的重點也不一致，但彼此之間卻有著密切的聯(lián)系。點也不一致，但彼此之間卻有著密切的聯(lián)系。四.工藝流程圖1.生產(chǎn)工藝流程示意圖2.物料流程圖3.帶控制點的工藝流程圖4.管道儀表流程圖方案流程圖方案流程圖 方案流程圖的作用及內(nèi)容方案流程圖的作用及內(nèi)容 作用：表達(dá)物料從原料到成品或半成品的工藝過程，作用：表達(dá)物料從原料到成品或半成品的工藝過程，及所使用的設(shè)備和機器。用于設(shè)計開始時的工藝方及所使用的設(shè)備和機器。用于設(shè)計開始時的工藝方案的

4、討論，也可作為施工流程圖的設(shè)計基礎(chǔ)。案的討論，也可作為施工流程圖的設(shè)計基礎(chǔ)。內(nèi)容：內(nèi)容：設(shè)備設(shè)備用示意圖表示生產(chǎn)過程中所使用的機器、用示意圖表示生產(chǎn)過程中所使用的機器、設(shè)備；用文字、字母、數(shù)字注寫設(shè)備的名稱和位號。設(shè)備；用文字、字母、數(shù)字注寫設(shè)備的名稱和位號。工藝流程工藝流程用工藝流程線及文字表達(dá)物料由原用工藝流程線及文字表達(dá)物料由原料到成品或半成品的工藝流程。料到成品或半成品的工藝流程。 設(shè)備設(shè)備設(shè)備位號設(shè)備位號工藝流程線工藝流程線用文字表明用文字表明流程情況流程情況某物料殘液蒸餾處理的工藝方案流程圖某物料殘液蒸餾處理的工藝方案流程圖方案流程圖的畫法按照工藝流程的順序，把設(shè)備和工藝流程線按照

5、工藝流程的順序，把設(shè)備和工藝流程線自左至右地展開畫在一個平面上，并加以必自左至右地展開畫在一個平面上，并加以必要的標(biāo)注和說明。要的標(biāo)注和說明。設(shè)備畫法用細(xì)實線畫出設(shè)備的大概輪廓和示意圖，一般不按比例，但應(yīng)保持它們的相對大小。填料塔板式塔噴灑塔釜式換熱器套管式換熱器浮頭式列管換熱器設(shè)備位號及名稱的注寫v 0 4 0 8 a真 空 受 槽車間或工段號車間或工段號 設(shè)備分類號設(shè)備分類號 設(shè)備序號設(shè)備序號相同設(shè)備的序號相同設(shè)備的序號設(shè)備名稱設(shè)備名稱 工藝流程線的畫法用粗實線來繪制主要物料的工藝流程線，用箭頭標(biāo)明物料的流向，并在流程線的起始和終了位置注明物料的名稱、來源或去向。a)a)管道相連管道相連

6、(b)(b)管道交叉管道交叉物料流程圖是在方案流程圖的基礎(chǔ)上，用圖形與表格相結(jié)合的形式，反映設(shè)計中物料衡算和熱量衡算結(jié)果的圖樣。在方案流程圖上增加以下內(nèi)容在設(shè)備位號及名稱的下方加注設(shè)備特性數(shù)據(jù)或參數(shù)。如：換熱設(shè)備的換熱面積；塔設(shè)備的直徑、高度；貯罐的容積；機器的型號等。在流程的起始處以及使物料產(chǎn)生變化的設(shè)備后，列表注明物料變化前后其組分的名稱、流量（kg/h）、摩爾分?jǐn)?shù)（%）等參數(shù)及各項的總和，實際書寫項目依具體情況而定。表格線和指引線都用細(xì)實線繪制。物料流程圖物料流程圖 物料變化前后物料變化前后 設(shè)備特性數(shù)據(jù)設(shè)備特性數(shù)據(jù)或參數(shù)或參數(shù)帶控制點的工藝流程圖帶控制點的工藝流程圖也稱施工流程圖，是在

7、方案流程圖的基礎(chǔ)上繪制的內(nèi)容較為詳盡的一種工藝流程圖。是設(shè)計、繪制設(shè)備布置圖和管道布置圖的基礎(chǔ)，又是施工安裝和生產(chǎn)操作時的主要參考依據(jù)。在施工流程圖中應(yīng)把生產(chǎn)中涉及的所有設(shè)備、管道、閥門以及各種儀表控制點等都畫出。施工流程圖的內(nèi)容設(shè)備示意圖：帶接管口的設(shè)備示意圖，注寫設(shè)備位號及名稱；管道流程線：帶閥門等管件和儀表控制點（測溫、測壓、測流量及分析點等）的管道流程線，注寫管道代號；對閥門等管件和儀表控制點的圖例符號的說明；標(biāo)題欄。帶控制點的工藝流程圖帶控制點的工藝流程圖設(shè)備示意圖設(shè)備示意圖管道流程線管道流程線設(shè)備位號設(shè)備位號管道代號管道代號閥門閥門儀表儀表設(shè)備的畫法與標(biāo)注在施工流程圖中，設(shè)備的畫法

8、與方案流程圖基本相同。與方案流程圖不同的是：對于兩個或兩個以上的相同設(shè)備一般應(yīng)全部畫出。施工流程圖中每個工藝設(shè)備都應(yīng)編寫設(shè)備位號并注寫設(shè)備名稱。與方案流程圖中的設(shè)備位號應(yīng)該保持一致。當(dāng)一個系統(tǒng)中包括兩個或兩個以上完全相同的局部系統(tǒng)時，可以只畫出一個系統(tǒng)的流程，其他系統(tǒng)用雙點畫線的方框表示，在框內(nèi)注明系統(tǒng)名稱及其編號。 細(xì)實線細(xì)實線 mm0.3 mm中粗線中粗線 mm0.7 mm粗實線粗實線 mm1.2 mm噴淋管噴淋管伴熱（冷）管道伴熱（冷）管道同心異同心異徑管徑管管線寬度與其相接管線寬度與其相接的新管線寬度相同的新管線寬度相同原有管線

9、原有管線柔性管柔性管氣動信號線氣動信號線翅片管翅片管電動信號線電動信號線儀表管道儀表管道管道隔管道隔熱層熱層引線、設(shè)備、管引線、設(shè)備、管件、閥門、儀表件、閥門、儀表等圖例等圖例夾套管夾套管其他物料管道其他物料管道電伴熱電伴熱管道管道主要物料管道主要物料管道名稱名稱圖例圖例名稱名稱圖例圖例管道流程線的畫法及標(biāo)注管道流程線的畫法及標(biāo)注管道流程線要用水平和垂直線表示，注意避免穿過設(shè)備或使管道交叉，在不可避免時，則將其中一管道斷開一段，管道轉(zhuǎn)彎處一般畫成直角。 (a)(a)管道相連管道相連 (b)(b)管道交叉管道交叉管道流程線上應(yīng)用箭頭表示物料的流向。圖中的管道與其他圖紙有關(guān)時，應(yīng)將其端點繪制在圖的

10、左方或右方，并用空心箭頭標(biāo)出物料的流向（進(jìn)或出），在空心箭頭內(nèi)注明與其相關(guān)圖紙的圖號或序號，在其上方注明來或去的設(shè)備位號或管道號或儀表位號。進(jìn)進(jìn)出出帶控制點的工藝流程圖帶控制點的工藝流程圖施工流程圖中的每條管道都要標(biāo)注施工流程圖中的每條管道都要標(biāo)注管道代號管道代號。l橫向管道的管道代號注寫在管道線的上方橫向管道的管道代號注寫在管道線的上方;l豎向管道則注寫在管道線左側(cè)，字頭向左。豎向管道則注寫在管道線左側(cè)，字頭向左。工段號按工程規(guī)工段號按工程規(guī)定填寫，采用兩定填寫，采用兩位數(shù)字，從位數(shù)字，從0101開開始，至始，至9999為止為止管段序號管段序號工段號工段號物料代號物料代號ve 04 0132

11、 x 3.5 b管路外徑管路外徑壁厚壁厚管道材料代號管道材料代號管段序號采用兩管段序號采用兩位數(shù)字，從位數(shù)字，從0101開開始，至始，至9999為止，為止，相同類別的物料相同類別的物料在同一主項內(nèi)以在同一主項內(nèi)以流向先后為序，流向先后為序，順序編號順序編號隔熱或隔音的功能隔熱或隔音的功能管路的使用溫度范圍管路的使用溫度范圍管道等級代號管道等級代號cw040132x3.5a1ac 6管道尺寸一般管道尺寸一般標(biāo)注公稱通徑，標(biāo)注公稱通徑，以以mmmm為單位，為單位，注數(shù)字，不注注數(shù)字，不注單位單位閥門等管件的畫法與標(biāo)注閥門等管件的畫法與標(biāo)注l管道上的管道附件有閥門、管接頭、異徑管接頭、彎管道上的管道

12、附件有閥門、管接頭、異徑管接頭、彎頭、三通、四通、法蘭、盲板等。頭、三通、四通、法蘭、盲板等。這些管件可以使管這些管件可以使管道改換方向、變化口徑，可以連通和分流以及調(diào)節(jié)和道改換方向、變化口徑，可以連通和分流以及調(diào)節(jié)和切換管道中的流體。切換管道中的流體。截止閥截止閥閘閥閘閥球閥球閥直流截止閥直流截止閥螺紋管帽螺紋管帽管端盲板管端盲板管帽管帽法蘭連接法蘭連接管端法蘭管端法蘭( (蓋蓋) ) 鶴管鶴管三通截止閥三通截止閥三通球閥三通球閥四通球閥四通球閥四通旋塞閥四通旋塞閥閥門等管件的畫法與標(biāo)注閥門等管件的畫法與標(biāo)注l在施工流程圖中，管道附件用細(xì)實線按規(guī)定的符號在施工流程圖中，管道附件用細(xì)實線按規(guī)定

13、的符號在相應(yīng)處畫出。閥門圖形符號尺寸一般為長為在相應(yīng)處畫出。閥門圖形符號尺寸一般為長為6mm6mm，寬為寬為3mm3mm或長為或長為8mm8mm，寬為，寬為4mm4mm。l為了安裝和檢修等目的所加的法蘭、螺紋連接件等為了安裝和檢修等目的所加的法蘭、螺紋連接件等也應(yīng)在施工流程圖中畫出。也應(yīng)在施工流程圖中畫出。l管道上的閥門、管件要按需要進(jìn)行標(biāo)注。當(dāng)它們的管道上的閥門、管件要按需要進(jìn)行標(biāo)注。當(dāng)它們的公稱直徑同所在管道通徑不同時，要注出它們的尺寸。公稱直徑同所在管道通徑不同時，要注出它們的尺寸。l當(dāng)閥門兩端的管道等級不同時，應(yīng)標(biāo)出管道等級的當(dāng)閥門兩端的管道等級不同時，應(yīng)標(biāo)出管道等級的分界線，閥門的等

14、級應(yīng)滿足高等級管的要求。分界線，閥門的等級應(yīng)滿足高等級管的要求。l對于異徑管標(biāo)注大端公稱通徑乘以小端公稱通徑。對于異徑管標(biāo)注大端公稱通徑乘以小端公稱通徑。 儀表控制點的畫法與標(biāo)注在施工流程圖上要畫出所有與工藝有關(guān)的檢測儀表、調(diào)節(jié)控制系統(tǒng)、分析取樣點和取樣閥（組）。儀表控制點用符號表示，并從其安裝位置引出。符號包括圖形符號和字母代號，它們組合起來表達(dá)儀表功能、被測變量、測量方法。檢測、顯示、控制等儀表的圖形符號是一個細(xì)實線圓圈，其直徑約為10 mm。圈外用一條細(xì)實線指向工藝管線或設(shè)備輪廓線上的檢測點。測量點測量點就地儀就地儀表盤面表盤面后安裝后安裝儀表儀表集中集中儀表儀表盤面盤面安裝安裝儀表儀表

15、集中儀集中儀表盤面表盤面后安裝后安裝儀表儀表嵌在嵌在管道管道內(nèi)內(nèi)就地儀就地儀表盤面表盤面安裝儀安裝儀表表就地就地安裝安裝儀表儀表備備注注圖形符圖形符號號安裝位安裝位置置備注備注圖形符圖形符號號安裝安裝位置位置儀表安裝位置的圖形符號儀表安裝位置的圖形符號 儀表位號儀表位號的組成儀表位號的組成被測變量字母代號被測變量字母代號功能字母代號功能字母代號p rc3 01序號序號工段代號工段代號儀表位號的標(biāo)注方式儀表位號的標(biāo)注方式就地安裝的就地安裝的壓力指示儀表壓力指示儀表prc 301集中儀表盤面安裝的集中儀表盤面安裝的壓力記錄控制儀表壓力記錄控制儀表 pi60圖幅和附注 施工流程圖一般采用a1圖幅，橫

16、幅繪制，特別簡單的用a2圖幅，不宜加寬和加長。 附注的內(nèi)容是對流程圖上所采用的，除設(shè)備外的所有圖例、符號、代號作出的說明。一、看標(biāo)題欄和圖例中的說明一、看標(biāo)題欄和圖例中的說明 5.4.6 5.4.6 施工流程圖的閱讀施工流程圖的閱讀二、掌握系統(tǒng)中設(shè)備的數(shù)量、名稱及位號二、掌握系統(tǒng)中設(shè)備的數(shù)量、名稱及位號 三、了解主要物料的工藝施工流程線三、了解主要物料的工藝施工流程線 四、了解其它物料的工藝施工流程線四、了解其它物料的工藝施工流程線熔鹽熔鹽fslfsl生產(chǎn)廢水生產(chǎn)廢水wwww低壓過熱蒸汽低壓過熱蒸汽luslus排液、導(dǎo)淋排液、導(dǎo)淋drdr軟水軟水swsw低壓蒸汽低壓蒸汽lsls原水、新鮮水原水

17、、新鮮水rwrw高壓過熱蒸汽高壓過熱蒸汽hushus熱水上水熱水上水hwshws高壓蒸汽高壓蒸汽hshs熱水回水熱水回水hwrhwr儀表空氣儀表空氣iaia消防水消防水fwfw壓縮空氣壓縮空氣caca合成氣合成氣sg飲用水、生活用水飲用水、生活用水dwdw空氣空氣arar轉(zhuǎn)化氣轉(zhuǎn)化氣cg脫鹽水脫鹽水dnwdnw工藝水工藝水pwpw氨水氨水a(chǎn)w液體乙烯或乙烷液體乙烯或乙烷erlerl循環(huán)冷卻水上水循環(huán)冷卻水上水cwscws工藝固體工藝固體psps放空放空vt氣體乙烯或乙烷氣體乙烯或乙烷ergerg循環(huán)冷卻水回水循環(huán)冷卻水回水cwrcwr液固兩相流液固兩相流工藝物料工藝物料plspls真空排放氣真

18、空排放氣ve液氨液氨alal化學(xué)污水化學(xué)污水cswcsw工藝液體工藝液體plpl泥漿泥漿sl氣氨氣氨agag鍋爐給水鍋爐給水bwbw氣固兩相流氣固兩相流工藝物料工藝物料pgspgs氮氮n天然氣天然氣ngng伴熱蒸汽伴熱蒸汽tsts氣液兩相流氣液兩相流工藝物料工藝物料pglpgl惰性氣體惰性氣體ig固體燃料固體燃料fsfs蒸汽冷凝水蒸汽冷凝水scsc工藝氣體工藝氣體pgpg氫氫h液體燃料液體燃料flfl中壓過熱蒸汽中壓過熱蒸汽musmus工藝空氣工藝空氣papa物料名稱物料名稱代號代號代號代號物料名稱物料名稱代號代號代號代號物料名稱物料名稱物料名稱物料名稱帶控制點的工藝流程圖帶控制點的工藝流程圖物料代號物料代號a a 1 1 a a管道材質(zhì)的類別管道材質(zhì)的類別順序號順序號管道的公稱壓力管道的公稱壓力管道等級管道等級帶控制點的工藝流程圖帶控制點的工藝流程圖h hg gf fe ed dc cb ba a代代 號號襯里襯里及內(nèi)及內(nèi)防腐防腐非非金金屬屬有有色色金金屬屬不不銹銹鋼鋼合合金金鋼鋼普普通通低低合合金金鋼鋼碳碳鋼鋼鑄鑄鐵鐵材材料料類類別別管道材質(zhì)類別管道材質(zhì)類別 7.4 7.4 帶控制點的工藝流程圖帶控制點的工藝流程圖 管道公稱壓力等級管道公稱壓力等級 7.4 7.4 帶控制點的工藝流程圖帶控制點的工藝流程圖20.0t4.0p600d32.0w16.