2工藝流程設(shè)計(jì)

1、一、根本概念二、工藝流程設(shè)計(jì)方法與步驟三、工藝流程圖四、化工典型設(shè)備的自控流程第二章 工藝流程設(shè)計(jì).一什么叫工藝流程 化學(xué)加工過(guò)程是將一種或幾種化工原料，經(jīng)過(guò)一系列的物理和化學(xué)的單元操作，最終獲得產(chǎn)品。這一系列的單元必需在相應(yīng)的單元設(shè)備里進(jìn)展，用管道將這些單元設(shè)備銜接，以便于物料從一個(gè)單元設(shè)備進(jìn)到另一個(gè)單元設(shè)備。為了使物料便于控制，要在設(shè)備和相應(yīng)的位置安裝一些丈量、顯示和控制元件，這些設(shè)備、銜接的管路和相應(yīng)的控制元件一同就組成了化工工藝流程。 由上可知，由設(shè)備、銜接的管路和相應(yīng)的控制元件一同組成的、能使原料獲得化工產(chǎn)品的系統(tǒng)，稱為化工工藝流程，簡(jiǎn)稱為工藝流程。第 一節(jié) 根本概念.工藝流程的構(gòu)成

2、簡(jiǎn)例電解食鹽水化鹽工序流程圖1鹽水的實(shí)驗(yàn)室配制方法(見圖)2鹽水的工業(yè)化消費(fèi)過(guò)程(見圖).電解食鹽水化鹽工序流程圖.二工藝流程設(shè)計(jì)的義務(wù)1、確定六項(xiàng)內(nèi)容(1)確定采用多少消費(fèi)過(guò)程(或工序)來(lái)構(gòu)成由原料制得產(chǎn)品的全過(guò)程，以及每個(gè)消費(fèi)過(guò)程(或工序)之間如何銜接;(2)確定每個(gè)消費(fèi)過(guò)程(或工序)的詳細(xì)義務(wù),即物料經(jīng)過(guò)時(shí)要發(fā)生什么物理變化、化學(xué)變化和能量變化;(3)確定由什么設(shè)備來(lái)完成每一個(gè)消費(fèi)過(guò)程以及各設(shè)備的操作條件;(4)確定控制方案、選用適宜的控制儀表;(5)確定三廢治理和綜合利用方案;(6)確定平安消費(fèi)措施,例如設(shè)置平安閥、阻火器和事故貯槽,危險(xiǎn)情況下發(fā)出信號(hào)、或自動(dòng)開啟放空閥或自動(dòng)停車聯(lián)鎖等

3、。 2、在流程設(shè)計(jì)的不同階段,繪制不同的工藝流程圖。.三工藝流程設(shè)計(jì)的成果1、工藝流程圖 2、表格:如工藝設(shè)備一覽表等。 (1)方框流程圖:在技術(shù)道路選定后,工藝流程進(jìn)展概念設(shè)計(jì)時(shí)完成的一種流程圖、不列入設(shè)計(jì)文件。 (2)方案流程圖:是一個(gè)半圖解式工藝流程圖,供化工計(jì)算時(shí)運(yùn)用,不列入設(shè)計(jì)文件。 (3)工藝物料流程圖和帶控制點(diǎn)工藝流程圖:列入初步設(shè)計(jì)階段的設(shè)計(jì)文件中。 (4)管道儀表工藝流程圖(PID): 表示全部工藝設(shè)備、物料管路、閥門、設(shè)備的輔助管路和控制儀表的圖例、符號(hào)等。列入施工圖設(shè)計(jì)階段的設(shè)計(jì)文件中。.Cl2鹵化反響器蒸發(fā)器C2H4排放泵蒸餾塔熱裂解爐噴淋急泠塔冷凝塔蒸餾塔C2H4Cl

4、2C2H3ClHCl圖： C2H3Cl消費(fèi)工藝方框流程圖.一 消費(fèi)方法和工藝流程的選擇原那么 1先進(jìn)性 技術(shù)上的先進(jìn)和經(jīng)濟(jì)上的合理可行。 2可靠性 消費(fèi)方法和工藝流程是成熟可靠。 3結(jié)合國(guó)情 消費(fèi)程度及各種化工產(chǎn)品的消費(fèi)趨勢(shì)。 機(jī)械設(shè)備及電氣儀表的制造才干。 化工原資料及設(shè)備用金屬村料的供應(yīng)情況。 環(huán)境維護(hù)的有關(guān)規(guī)定和化工消費(fèi)中三廢排放情況。 勞動(dòng)就業(yè)與化工消費(fèi)自動(dòng)化程度的關(guān)系。 資金籌措和外匯貯備情況。 第二節(jié) 工藝流程設(shè)計(jì)方法與步驟.原料道路的選擇 一個(gè)工業(yè)工程的產(chǎn)品可以從幾種原料取，首先遇到的問(wèn)題就是選擇哪種原料。 1可靠性：必需保證在其效力期限內(nèi)有足夠的、穩(wěn)定的原料來(lái)源。 例如假設(shè)是礦

5、石原料，要看它的貯藏量、檔次和開采量。 凡以經(jīng)過(guò)加工的原資料和部件作為原料的工業(yè)工程，最好與供應(yīng)部門達(dá)成協(xié)議，以保證供應(yīng)的可靠性。. 2經(jīng)濟(jì)性：在產(chǎn)品本錢中，原料價(jià)錢是一個(gè)重要要素。即要對(duì)各種原料投入后對(duì)單位本錢的影響進(jìn)展詳細(xì)的分析。 原料價(jià)錢受其供求關(guān)系變化的影響很大，要根據(jù)供求關(guān)系對(duì)未來(lái)的價(jià)錢進(jìn)展預(yù)測(cè)。3合理性：這主要是指對(duì)資源的綜合利用能否合理。 例如煤、石油和天然氣為主要起始原料的合理利用問(wèn)題：在選擇原料道路時(shí)，適當(dāng)提高化工用煤的比例；油改煤，以節(jié)約石油耗費(fèi)是合理的。.工藝技術(shù)道路的選擇 采用一定的原資料消費(fèi)某種產(chǎn)品，能夠有多種消費(fèi)方法，每種消費(fèi)方法所運(yùn)用的消費(fèi)設(shè)備、消費(fèi)工具和工藝制造

6、過(guò)程各不一樣，也就是說(shuō)，有不同的工藝技術(shù)道路。 每種工藝技術(shù)道路的投資費(fèi)用和日常操作費(fèi)用也不一樣。把幾種不同的工藝技術(shù)道路進(jìn)展技術(shù)和經(jīng)濟(jì)比較，挑選出最適宜的加以采用，就叫做工藝技術(shù)道路的選擇，簡(jiǎn)稱技術(shù)道路選擇。.選擇工藝技術(shù)道路的原那么是：技術(shù)上先進(jìn)經(jīng)濟(jì)上合理.選擇技術(shù)道路時(shí)應(yīng)思索： 所選擇的技術(shù)必需是經(jīng)過(guò)全面檢驗(yàn)、并能在實(shí)際中運(yùn)用的，以保證建成投產(chǎn)后消費(fèi)的平安可靠，但也必需防止運(yùn)用即將過(guò)時(shí)的技術(shù)。 必需與能夠得到的主要原料結(jié)合起來(lái)思索。如就地取材。 不僅要思索主要產(chǎn)品，而且要思索副產(chǎn)品的利用價(jià)值的銷售。即一項(xiàng)詳細(xì)技術(shù)要按其所產(chǎn)生的全部產(chǎn)品組合來(lái)看。假設(shè)一種供選擇的技術(shù)以一樣的根本原資料投入而

7、得到更廣泛的產(chǎn)品組合，那么就應(yīng)思索其全部產(chǎn)品的價(jià)值。 不選擇超越本人技術(shù)吸收才干的技術(shù)技術(shù)過(guò)盈。. 從勞動(dòng)和資金兩個(gè)角度出發(fā)進(jìn)展各種思索，以便選擇最適宜的技術(shù)。 例如：在缺乏勞動(dòng)力或勞動(dòng)力非常昂貴的國(guó)家或地域，選擇資金相對(duì)密集的技術(shù)，能夠是經(jīng)濟(jì)合理的；而在勞動(dòng)力過(guò)剩的國(guó)家或地域，節(jié)約勞動(dòng)力的技術(shù)就能夠會(huì)添加必要的投資，因此應(yīng)選擇勞動(dòng)力相對(duì)密集的技術(shù)。.(二)消費(fèi)方法和工藝流程確定的步驟 確定消費(fèi)方法，選擇工藝流程普通要經(jīng)過(guò)三個(gè)階段。1.搜集資料，調(diào)查研討地形、氣候、水文、地址、人文地理、原料燃料、動(dòng)力、交通、施工條件消費(fèi)方式及其工藝流程原料道路、操作規(guī)程、控制目的、主要設(shè)備等物料衡算、熱量衡算

8、、設(shè)備計(jì)算車間布置、非工藝專業(yè)資料、及其他與建立工程有關(guān)的資料消費(fèi)方式根底資料工藝資料其他資料.搜集設(shè)計(jì)資料的原那么和步驟1資料的完好性 全面的、完好的資料數(shù)據(jù)可以反映客觀事物的全過(guò)程，才干用于設(shè)計(jì)。2資料的正確性 正確的資料數(shù)據(jù)具有再現(xiàn)性，能反映客觀事物的本質(zhì)規(guī)律，才干用于設(shè)計(jì)。3資料的適用性 科學(xué)技術(shù)都是有條件根據(jù)的，搜集資料要嚴(yán)厲留意資料的適用條件。4資料的恰當(dāng)性 資料年代的差別會(huì)呵斥技術(shù)上的不同，在整理、分析資料時(shí)應(yīng)留意資料恰當(dāng)性，不可盲目一味追求先進(jìn)性，要綜合思索整個(gè)設(shè)計(jì)的技術(shù)程度與建立工程的投資總額。.2.確定方案，落實(shí)設(shè)備分析各種工藝道路所運(yùn)用的設(shè)備已有定型設(shè)備國(guó)內(nèi)設(shè)計(jì)制造國(guó)外進(jìn)

9、口.3.全面分析，對(duì)比比較各種工藝路線國(guó)內(nèi)外采用情況及開展趨勢(shì)產(chǎn)質(zhì)量量比較消費(fèi)才干及產(chǎn)品規(guī)格原資料及能量耗費(fèi)建立費(fèi)用及產(chǎn)品本錢三廢的產(chǎn)生與治理其他特殊的情況.三工藝流程設(shè)計(jì)的方法以反響過(guò)程為中心，以方案比較作決議化工工藝的普通流程原料儲(chǔ)存原料預(yù)處置反響或提取產(chǎn)品分別產(chǎn)品精制儲(chǔ)存包裝液、氣、固及易燃、易爆、腐蝕、劇毒等粉碎.稀釋.混合.保送條件催化劑.反響條件或提取條件分別方式及分別工藝條件精制的方式與工藝條件枯燥方式與枯燥工藝條件包裝.儲(chǔ)存.以反響過(guò)程為中心1定反響器:根據(jù)反響過(guò)程的特點(diǎn)、產(chǎn)品要求、物料特性、根本工藝條件來(lái)決議采用反響器類型及決議采用延續(xù)操作，還是間歇性操作。有些產(chǎn)品不適宜延續(xù)

10、化操作，好像一消費(fèi)安裝消費(fèi)多種類或多牌號(hào)產(chǎn)品時(shí)，用間歇操作，更為方便。物料反響過(guò)程能否需外供能量或移出熱量，都要在反響安裝上添加相應(yīng)的適當(dāng)措施。假設(shè)反響需求在催化劑存在下進(jìn)展，就須思索催化反響的方式和催化劑的選擇。普通說(shuō)確定主反響過(guò)程的安裝，往往都有文獻(xiàn)、資料可供參考，或有中試結(jié)果?，F(xiàn)有工業(yè)化安裝可以自創(chuàng)、參考，因此并不復(fù)雜。.(2) 設(shè)計(jì)原料預(yù)處置過(guò)程 根據(jù)反響特點(diǎn)，必然對(duì)原料提出要求，如純度、溫度、壓力以及加料方式等，以保證反響過(guò)程的實(shí)現(xiàn)。 原料預(yù)處置過(guò)程： 固體：粉碎、溶解-目數(shù)、濃度、純度 液體：配制、混合-濃度、均一 氣體：配比、緊縮-濃度、保送 原料預(yù)處置過(guò)程可以牽涉到： 粉碎、篩

11、分、配制、混合、緊縮、提純等單元操作。這些操作過(guò)程主要根據(jù)原料的性質(zhì)及處置方法選擇不同的安裝進(jìn)展組合。因此，設(shè)計(jì)的工藝流程就有所不同。.(3)設(shè)計(jì)產(chǎn)物的后處置過(guò)程根據(jù)反響原料的特性和產(chǎn)品的質(zhì)量要求，以及反響過(guò)程的特點(diǎn)，實(shí)踐反響過(guò)程能夠會(huì)出現(xiàn)以下情況:除了獲得目的產(chǎn)物外，由于存在副反響，還生成了副產(chǎn)物。由于反響時(shí)間等條件的限制或受反響平衡的限制，以及為使反響盡能夠完全而有過(guò)剩組分。原料中含有的雜質(zhì)往往不是反響需求的，在原料的預(yù)處置中并未除凈，因此在反響中將會(huì)帶入產(chǎn)物中，或者雜質(zhì)參與反響而生成無(wú)用且有害的物質(zhì)。產(chǎn)物的集聚形狀要求，也添加了后處置過(guò)程。某些反響過(guò)程是多相的，而最終產(chǎn)物是固態(tài)的。因此用

12、于產(chǎn)物的凈化、分別的化工單元操作過(guò)程，往往是整個(gè)工藝過(guò)程中最復(fù)雜、最關(guān)鍵的部分。. 產(chǎn)品分別 固液分別-過(guò)濾、離心 液液分別-蒸發(fā)、精餾、萃取 氣液分別-吸收 產(chǎn)品分別牽涉到的單元過(guò)程： 過(guò)濾、離心、蒸發(fā)、精餾、萃取、吸收等單元操作過(guò)程。這些單元操作過(guò)程，同樣應(yīng)根據(jù)被分別產(chǎn)物的特征，設(shè)計(jì)與之相順應(yīng)的單元過(guò)程。. 產(chǎn)品精制對(duì)產(chǎn)物進(jìn)一步純化，以滿足產(chǎn)品的質(zhì)量要求。液體-精餾、濃縮、結(jié)晶固體-重結(jié)晶氣體-吸收產(chǎn)品精制牽涉到的單元過(guò)程： 精餾、濃縮、結(jié)晶、重結(jié)晶等單元操作過(guò)程。這些單元操作過(guò)程，同樣應(yīng)根據(jù)產(chǎn)品的質(zhì)量要求，設(shè)計(jì)與之相順應(yīng)的單元過(guò)程。.(4)設(shè)計(jì)產(chǎn)品的后處置過(guò)程 經(jīng)精制后的產(chǎn)物，成為最終的

13、產(chǎn)品還需求枯燥、包裝、儲(chǔ)運(yùn)等過(guò)程。 固體-枯燥、包裝 液體-灌裝 氣體-灌裝 儲(chǔ)運(yùn)包裝過(guò)程牽涉到的單元操作過(guò)程有： 枯燥、計(jì)量、包裝等過(guò)程，應(yīng)根據(jù)產(chǎn)品的特性進(jìn)展設(shè)計(jì)工藝過(guò)程。(5)設(shè)計(jì)未反響原料的循環(huán)或利用以及副產(chǎn)物的處置由于反響不是全部，剩余組分在產(chǎn)物處置中被分別出來(lái)，普通應(yīng)循環(huán)回到反響設(shè)備中繼續(xù)參與反響。 .(6) 確定“三廢排出物的處置措施在消費(fèi)過(guò)程中，不得不排放的各種廢氣、廢液和廢渣，應(yīng)盡量綜合利用，變廢為寶，加以回收。無(wú)法回收的應(yīng)妥善處置。“三廢中如含有有害物質(zhì)，在排放前應(yīng)該到達(dá)排放規(guī)范。因此在化工開發(fā)和工程設(shè)計(jì)中必需研討和設(shè)計(jì)治理方案和流程，要做到“三廢治理與環(huán)境維護(hù)工程、“三廢治

14、理工藝與主產(chǎn)品工藝同時(shí)設(shè)計(jì)、同時(shí)施工，而且同時(shí)投產(chǎn)運(yùn)轉(zhuǎn)。按照國(guó)家有關(guān)規(guī)定，假設(shè)污染問(wèn)題不處理，是不允許投產(chǎn)的。 .(7) 確定公用工程的配套措施在消費(fèi)工藝流程中必需運(yùn)用的工藝用水包括作為原料的軟水、冷卻水、溶劑用水以及洗滌用水等、蒸汽原料用汽、加熱用汽、動(dòng)力用汽及其他用汽等、緊縮空氣、氮?dú)獾纫约袄鋬觥⒄婵斩际枪に囍幸妓鞯呐涮自O(shè)備。至于消費(fèi)用電、上下水、空調(diào)、采暖通氣都是應(yīng)與其他專業(yè)親密配合的。.(8) 確定操作條件和控制方案一個(gè)完善的工藝設(shè)計(jì)除了工藝流程等以外，還應(yīng)把投產(chǎn)后的操作條件確定下來(lái)，這也是設(shè)計(jì)要求。這些條件包括整個(gè)流程中各個(gè)單元設(shè)備的物料流量投料量、組成、溫度壓力等，并且提出控制方

15、案與儀表控制專業(yè)親密配合以確保能穩(wěn)定地消費(fèi)出合格產(chǎn)品來(lái)。 .(9) 制定真實(shí)可靠的平安消費(fèi)措施在工藝設(shè)計(jì)中要思索到開停車、長(zhǎng)期運(yùn)轉(zhuǎn)和檢修過(guò)程中能夠存在各種不平安要素，根據(jù)消費(fèi)過(guò)程中物料性質(zhì)和消費(fèi)特點(diǎn)，在工藝流程和安裝中，除設(shè)備材質(zhì)和構(gòu)造的平安措施外，在流程中應(yīng)在適宜部位上設(shè)置事故槽、平安閥、放空管、平安水封、防爆板、阻水栓等以保證平安消費(fèi)。 (10) 保溫、防腐的設(shè)計(jì)這是在工藝流程設(shè)計(jì)中的最后一項(xiàng)任務(wù)，也是施工安裝時(shí)最后一道工序。流程中應(yīng)根據(jù)介質(zhì)的溫度、特性和形狀以及周圍環(huán)境情況決議管道和設(shè)備能否需求保溫暖防腐。 . 2.以方案比較作決議工業(yè)消費(fèi)中，一個(gè)過(guò)程往往可以有多種方法來(lái)實(shí)現(xiàn)，例如液固混

16、合物的分別，可以用離心、沉降、緊縮和真空過(guò)濾等方法；含濕固體的枯燥，可以用氣流、雙錐、滾筒、箱式、沸騰等枯燥方法，這些也都需求進(jìn)展方案比較，因地制宜地選擇一種最正確工程方案。一個(gè)優(yōu)秀的工程設(shè)計(jì)要在多種方案的比較中才干產(chǎn)生。進(jìn)展方案比較首先要明確判據(jù)，工程上常用的判據(jù)有產(chǎn)物收率、原資料單耗、能量單耗、產(chǎn)品本錢、工程投資等。此外，也要思索環(huán)保、平安、占地面積等要素。進(jìn)展方案比較的根本前提是堅(jiān)持原始信息不變。過(guò)程操作參數(shù)如溫度、壓力、流速、流量等原始信息，設(shè)計(jì)者是不能變卦的。設(shè)計(jì)者只能采用各種工程手段和方法，保證明現(xiàn)工藝規(guī)定的操作參數(shù)。.四工藝流程設(shè)計(jì)的步驟1.搜集資料，調(diào)查研討 2.確定消費(fèi)線數(shù)目

17、3.確定操作方式4.確定主要消費(fèi)過(guò)程5.確定輔助過(guò)程6.合理確定操作條件7.思索流程的彈性和進(jìn)展設(shè)備設(shè)計(jì)8.確定控制系統(tǒng)9.逐漸完善和簡(jiǎn)化所設(shè)計(jì)的流程10.對(duì)多種流程設(shè)計(jì)方案進(jìn)展比較,選出最優(yōu)方案.搜集資料，調(diào)查研討要根據(jù)建立工程的產(chǎn)品方案及消費(fèi)規(guī)模，有方案、有目的地搜集國(guó)內(nèi)外同類型消費(fèi)廠的有關(guān)資料，包括技術(shù)道路特點(diǎn)、工藝參數(shù)、原資料和公用工程單耗、產(chǎn)質(zhì)量量、三廢治理以及各種技術(shù)道路的開展情況與動(dòng)向等技術(shù)經(jīng)濟(jì)資料。掌握國(guó)內(nèi)外化工技術(shù)經(jīng)濟(jì)的資料，僅靠設(shè)計(jì)人員本人搜集是不夠的，還應(yīng)獲得技術(shù)信息部門的配合，有時(shí)還要向咨詢部門提出咨詢。 .確定消費(fèi)線數(shù)目大型安裝與一樣消費(fèi)才干的數(shù)個(gè)小型安裝相比 優(yōu)點(diǎn)：

18、節(jié)約建立投資，占地少，自動(dòng)化程度高等； 缺陷：附屬設(shè)備貴，大都無(wú)備用設(shè)備，出缺點(diǎn)只好停車； 假設(shè)以單消費(fèi)線的大型安裝與消費(fèi)才干一樣的雙消費(fèi)線小型安裝相比，開工率高時(shí)，那么大型安裝的經(jīng)濟(jì)效益好。假設(shè)開工率缺乏或消費(fèi)負(fù)荷常變化，尤其是幾種牌號(hào)的產(chǎn)品經(jīng)常換產(chǎn)時(shí)，那么雙線小安裝的經(jīng)濟(jì)效益好。因此對(duì)于消費(fèi)規(guī)模較大，涉及到能否實(shí)施大型化時(shí)需仔細(xì)分析比較。.確定操作方式盡量采用延續(xù)化操作方式。有時(shí)也采用間歇與延續(xù)結(jié)合操作化方式。有些過(guò)程采用間歇操作反而更有利些，如用蒸餾釜處置精餾塔塔釜的高沸點(diǎn)殘液。確定主要消費(fèi)過(guò)程先抓住全流程的中心反響過(guò)程,從它入手來(lái)逐漸建立與之相應(yīng)的消費(fèi)過(guò)程。即原料預(yù)處置過(guò)程反響過(guò)程產(chǎn)物

19、后處置。.5確定輔助過(guò)程降低能耗，提高能量利用率的過(guò)程。如反響熱、位能、靜壓能等的利用。三廢處置過(guò)程。為穩(wěn)定消費(fèi)而設(shè)立的過(guò)程(如緩沖、中間儲(chǔ)存)。6合理確定操作條件如高壓反響過(guò)程，要求在原料貯罐到反響器間必需設(shè)立升壓過(guò)程和相應(yīng)的緊縮機(jī)，而在反響器到產(chǎn)品間必需設(shè)立減壓過(guò)程和相應(yīng)的設(shè)備。又如確定了反響器內(nèi)的操作溫度和允許動(dòng)搖范圍，就要相應(yīng)地設(shè)立供熱或移熱設(shè)備及手段(如夾套內(nèi)泠管等)，同時(shí)建立自動(dòng)調(diào)劑溫度的控制系統(tǒng)。.7思索流程的彈性和進(jìn)展設(shè)備設(shè)計(jì)即全流程設(shè)計(jì)要思索綜合消費(fèi)才干的彈性:應(yīng)估計(jì)全年消費(fèi)的不平衡性,各過(guò)程間所選設(shè)備的操作周期及其不平衡性,還要思索因消費(fèi)管理和外部條件等要素能夠產(chǎn)生負(fù)荷的動(dòng)

20、搖,這些均經(jīng)過(guò)調(diào)研和參與消費(fèi)實(shí)際來(lái)確定彈性的適宜幅度。對(duì)設(shè)備的余度的思索:原那么上既不超越又不少于設(shè)計(jì)負(fù)荷,并且盡能夠使各臺(tái)設(shè)備的才干一致,以防止由于設(shè)備才干不平衡而呵斥浪費(fèi)。在思索了全安裝的彈性和各設(shè)備的余度以后,就可進(jìn)展設(shè)備選型和設(shè)計(jì)計(jì)算了。.8確定控制系統(tǒng)要根據(jù)各過(guò)程間是如何銜接的、各過(guò)程又靠什么操作手段來(lái)實(shí)現(xiàn)的等等來(lái)確定它們的控制系統(tǒng)。要思索正常消費(fèi)、開停車和檢修所需的各個(gè)過(guò)程的銜接方法,此外還要增補(bǔ)脫漏的管線、閥門、過(guò)濾密封系統(tǒng),以及采樣、放凈、排空、連通設(shè)備,逐漸完善控制系統(tǒng)。留意:在這個(gè)過(guò)程中，與自控專業(yè)共同商定控制程度,進(jìn)而設(shè)計(jì)全流程的控制系統(tǒng)和儀表系統(tǒng),畫在流程圖上，完成PI

21、D。.9逐漸完善和簡(jiǎn)化所設(shè)計(jì)的流程要從各方面著手來(lái)逐漸完善和簡(jiǎn)化思索到開停車和事故處置等問(wèn)題，因此設(shè)置事故貯槽，添加備用設(shè)備以利于必要時(shí)可以切換運(yùn)用。有時(shí)需設(shè)置自動(dòng)往聚合設(shè)備內(nèi)加終止劑的安裝。盡量簡(jiǎn)化對(duì)水汽泠凍系統(tǒng)的要求，盡能夠采用單一系統(tǒng)。當(dāng)安裝本身需求用到幾種不同壓力的蒸汽時(shí)，該當(dāng)盡能夠簡(jiǎn)化或一致對(duì)蒸汽壓力的要求。盡量減少物料循環(huán)量，在真實(shí)可行的根底上采用新技術(shù)，提高單程轉(zhuǎn)化率以及簡(jiǎn)化流程等等。.10對(duì)多種流程設(shè)計(jì)方案進(jìn)展比較,選出最優(yōu)方案該當(dāng)盡量從實(shí)踐能夠出發(fā)，多搞一些流程設(shè)計(jì)方案，然后進(jìn)展全面的綜合比較，從中找出最優(yōu)的方案作為流程設(shè)計(jì)的成果。.五工藝流程設(shè)計(jì)實(shí)例乙烯制鹵乙烯1消費(fèi)方法的

22、選擇 反響道路一：乙炔的氫鹵化 反響道路二：從乙烯鹵化制得二鹵乙烷，再熱解 反響道路三：從乙烯氧鹵化制得二鹵乙烷，再熱解 反響道路四：乙烯鹵化平衡法.反應(yīng)路線總反應(yīng)式毛利（元/Kg)1C2H2 + HCl = C2H3Cl-0.022C2H4 + Cl2 = C2H3Cl + HCl0.943C2H4 + HCl0.5O2= C2H3Cl+H2O0.244C2H4 + Cl20.5O2= C2H3Cl+H2O0.65 由上表可選擇第二反響道路，其工藝流程如下:第一步:第二步:轉(zhuǎn)化率98%轉(zhuǎn)化率65%.(2) 其工藝過(guò)程簡(jiǎn)述為：.3混合物的分別 用什么方法實(shí)現(xiàn)裂解產(chǎn)物的分別呢？先調(diào)查混合物的沸點(diǎn)

23、，如下表所示：HCl、 C2H4Cl2 和C2H3Cl的沸點(diǎn)物質(zhì)正常沸點(diǎn)0C壓力下沸點(diǎn)0C0.48MPa1.2MPa2.6MPaHCl-84.8-51.7-26.20C2H3Cl-13.833.170.5110 C2H4Cl283.7146193242 由上述沸點(diǎn)可知，混合物中各物質(zhì)沸點(diǎn)甚大，用蒸餾法實(shí)現(xiàn)分別其分別方案可用兩個(gè)串聯(lián)的蒸餾塔組成.4溫度、壓力和相的變化.乙烯制氯乙烯過(guò)程單元組合的流程5選擇適宜的設(shè)備來(lái)實(shí)現(xiàn)溫度、壓力和相的變化.第三節(jié) 工藝流程圖一 工藝方案流程圖二 工藝物料流程圖三 帶控制點(diǎn)的工藝流程圖.一方案流程圖 1. 方案流程圖的作用及內(nèi)容 作用：表達(dá)物料從原料到廢品或半廢

24、品的工藝過(guò)程，及所運(yùn)用的設(shè)備和機(jī)器。用于設(shè)計(jì)開場(chǎng)時(shí)的工藝方案的討論，也可作為施工流程圖的設(shè)計(jì)根底。內(nèi)容：設(shè)備用表示圖表示消費(fèi)過(guò)程中所運(yùn)用的機(jī)器、設(shè)備；用文字、字母、數(shù)字注寫設(shè)備的稱號(hào)和位號(hào)。工藝流程用工藝流程線及文字表達(dá)物料由原料到廢品或半廢品的工藝流程。 .設(shè)備設(shè)備位號(hào)工藝流程線用文字闡明流程情況某物料殘液蒸餾處置的工藝方案流程圖一方案流程圖 .2.方案流程圖的畫法按照工藝流程的順序，把設(shè)備和工藝流程線自左至右地展開畫在一個(gè)平面上，并加以必要的標(biāo)注和闡明。設(shè)備畫法設(shè)備位號(hào)及稱號(hào)的注寫工藝流程線的畫法用細(xì)實(shí)線畫出設(shè)備的大約輪廓和表示圖，普通不按比例，但應(yīng)堅(jiān)持它們的相對(duì)大小。 V 0 4 0 8

25、 A真 空 受 槽車間或工段號(hào) 設(shè)備分類號(hào) 設(shè)備序號(hào)一樣設(shè)備的序號(hào)設(shè)備稱號(hào) 用粗實(shí)線來(lái)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稱號(hào)、來(lái)源或去向。一方案流程圖 .二 工藝物料流程圖 工藝物料流程圖是在方案流程圖的根底上，用圖形與表格相結(jié)合的方式，反映設(shè)計(jì)中物料衡算和熱量衡算結(jié)果的圖樣。在方案流程圖上添加以下內(nèi)容：在設(shè)備位號(hào)及稱號(hào)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(jī)器的型號(hào)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稱號(hào)、流量kg/h、摩爾分?jǐn)?shù)% 等參數(shù)及各項(xiàng)的

26、總和，實(shí)踐書寫工程依詳細(xì)情況而定。表格線和指引線都用細(xì)實(shí)線繪制。.物料變化前后 設(shè)備特性數(shù)據(jù)或參數(shù)二 工藝物料流程圖 .三 帶控制點(diǎn)的工藝流程圖施工流程圖的內(nèi)容：設(shè)備表示圖：帶接納口的設(shè)備表示圖，注寫設(shè)備位號(hào)及名 稱；管道流程線：帶閥門管件和儀表控制點(diǎn)測(cè)溫、測(cè)壓、測(cè) 流量及分析點(diǎn)等的管道流程線，注寫管道代號(hào)；對(duì)閥門管件和儀表控制點(diǎn)的圖例符號(hào)的闡明；標(biāo)題欄。帶控制點(diǎn)的工藝流程圖也稱施工流程圖，是在方案流程圖的根底上繪制的內(nèi)容較為詳盡的一種工藝流程圖。是設(shè)計(jì)、繪制設(shè)備布置圖和管道布置圖的根底，又是施工安 裝和消費(fèi)操作時(shí)的主要參考根據(jù)。在施工流程圖中應(yīng)把消費(fèi)中涉及的一切設(shè)備、管道、閥門 以及各種儀表

27、控制點(diǎn)等都畫出。.設(shè)備表示圖管道流程線設(shè)備位號(hào)管道代號(hào)閥門儀表三 帶控制點(diǎn)的工藝流程圖.1. 設(shè)備的畫法與標(biāo)注在施工流程圖中，設(shè)備的畫法與方案流程圖根本一樣。與方案流程圖不同的是：對(duì)于兩個(gè)或兩個(gè)以上的一樣設(shè)備普通應(yīng)全部畫出。施工流程圖中每個(gè)工藝設(shè)備都應(yīng)編寫設(shè)備位號(hào)并注寫設(shè)備稱號(hào)。與方案流程圖中的設(shè)備位號(hào)應(yīng)該堅(jiān)持一致。當(dāng)一個(gè)系統(tǒng)中包括兩個(gè)或兩個(gè)以上完全一樣的部分系統(tǒng)時(shí)，可以只畫出一個(gè)系統(tǒng)的流程，其他系統(tǒng)用雙點(diǎn)畫線的方框表示，在框內(nèi)注明系統(tǒng)稱號(hào)及其編號(hào)。 三 帶控制點(diǎn)的工藝流程圖.細(xì)實(shí)線0.150.3 mm中粗線0.50.7 mm粗實(shí)線0.91.2 mm噴淋管伴熱冷管道同心異徑管管線寬度與其相接的

28、新管線寬度一樣原有管線柔性管氣動(dòng)信號(hào)線翅片管電動(dòng)信號(hào)線儀表管道管道隔熱層引線、設(shè)備、管件、閥門、儀表等圖例夾套管其他物料管道電伴熱管道主要物料管道稱號(hào)圖例稱號(hào)圖例2. 管道流程線的畫法及標(biāo)注三 帶控制點(diǎn)的工藝流程圖.管道流程線要用程度和垂直線表示，留意防止穿過(guò)設(shè)備或使管道交叉，在不可防止時(shí)，那么將其中一管道斷開一段，管道轉(zhuǎn)彎處普通畫成直角。 (a)管道相連 (b)管道交叉管道流程線上運(yùn)用箭頭表示物料的流向。圖中的管道與其他圖紙有關(guān)時(shí)，應(yīng)將其端點(diǎn)繪制在圖的左方或右方，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(hào)或序號(hào)，在其上方注明來(lái)或去的設(shè)備位號(hào)或管道號(hào)或儀表位號(hào)。進(jìn)出三

29、 帶控制點(diǎn)的工藝流程圖.施工流程圖中的每條管道都要標(biāo)注管道代號(hào)。橫向管道的管道代號(hào)注寫在管道線的上方;豎向管道那么注寫在管道線左側(cè)，字頭向左。工段號(hào)按工程規(guī)定填寫，采用兩位數(shù)字，從01開始，至99為止管段序號(hào)工段號(hào)物料代號(hào)VE 04 0132 x 3.5 B管路外徑壁厚管道資料代號(hào)管段序號(hào)采用兩位數(shù)字，從01開始，至99為止，一樣類別的物料在同一主項(xiàng)內(nèi)以流向先后為序，順序編號(hào)隔熱或隔音的功能管路的運(yùn)用溫度范圍管道等級(jí)代號(hào)CW040132x3.5A1AC 6管道尺寸普通標(biāo)注公稱通徑，以mm為單位，注數(shù)字，不注單位三 帶控制點(diǎn)的工藝流程圖.3. 閥門管件的畫法與標(biāo)注管道上的管道附件有閥門、管接頭、

30、異徑管接頭、彎頭、三通、四通、法蘭、盲板等。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)理和切換管道中的流體。截止閥閘閥球閥直流截止閥螺紋管帽管端盲板管帽法蘭銜接管端法蘭(蓋)鶴管三通截止閥三通球閥四通球閥四通旋塞閥三 帶控制點(diǎn)的工藝流程圖.3. 閥門管件的畫法與標(biāo)注在施工流程圖中，管道附件用細(xì)實(shí)線按規(guī)定的符號(hào)在相應(yīng)處畫出。閥門圖形符號(hào)尺寸普通為長(zhǎng)為6mm，寬為3mm或長(zhǎng)為8mm，寬為4mm。為了安裝和檢修等目的所加的法蘭、螺紋銜接件等也應(yīng)在施工流程圖中畫出。管道上的閥門、管件要按需求進(jìn)展標(biāo)注。當(dāng)它們的公稱直徑同所在管道通徑不同時(shí)，要注出它們的尺寸。當(dāng)閥門兩端的管道等級(jí)不同時(shí)，應(yīng)

31、標(biāo)出管道等級(jí)的分界限，閥門的等級(jí)應(yīng)滿足高等級(jí)管的要求。對(duì)于異徑管標(biāo)注大端公稱通徑乘以小端公稱通徑。 三 帶控制點(diǎn)的工藝流程圖.丈量點(diǎn)4. 儀表控制點(diǎn)的畫法與標(biāo)注在施工流程圖上要畫出一切與工藝有關(guān)的檢測(cè)儀表、調(diào)理控制系統(tǒng)、分析取樣點(diǎn)和取樣閥組。儀表控制點(diǎn)用符號(hào)表示，并從其安裝位置引出。符號(hào)包括圖形符號(hào)和字母代號(hào)，它們組合起來(lái)表達(dá)儀表功能、被測(cè)變量、丈量方法。儀表的圖形符號(hào) 檢測(cè)、顯示、控制等儀表的圖形符號(hào)是一個(gè)細(xì)實(shí)線圓圈，其直徑約為10mm。圈外用一條細(xì)實(shí)線指向工藝管線或設(shè)備輪廓線上的檢測(cè)點(diǎn)。三 帶控制點(diǎn)的工藝流程圖.就地儀表盤面后安裝儀表集中儀表盤面安裝儀表集中儀表盤面后安裝儀表嵌在管道內(nèi)就地

32、儀表盤面安裝儀表就地安裝儀表備注圖形符號(hào)安裝位置備注圖形符號(hào)安裝位置儀表安裝位置的圖形符號(hào) 三 帶控制點(diǎn)的工藝流程圖.儀表位號(hào)儀表位號(hào)的組成被測(cè)變量字母代號(hào)功能字母代號(hào)P RC3 01序號(hào)工段代號(hào)儀表位號(hào)的標(biāo)注方式就地安裝的壓力指示儀表PRC 301集中儀表盤面安裝的壓力記錄控制儀表 PI三 帶控制點(diǎn)的工藝流程圖602. 施工流程圖普通采用A1圖幅，橫幅繪制，特別簡(jiǎn)單的用A2圖幅，不宜加寬和加長(zhǎng)。 附注的內(nèi)容是對(duì)流程圖上所采用的，除設(shè)備外的一切圖例、符號(hào)、代號(hào)作出的闡明。5. 圖幅和附注三 帶控制點(diǎn)的工藝流程圖.一、看標(biāo)題欄和圖例中的闡明 6. 施工流程圖的閱讀三 帶控制點(diǎn)的工藝流程圖.二、掌

33、握系統(tǒng)中設(shè)備的數(shù)量、稱號(hào)及位號(hào) 三 帶控制點(diǎn)的工藝流程圖.三、了解主要物料的工藝施工流程線 三 帶控制點(diǎn)的工藝流程圖.四、了解其它物料的工藝施工流程線三 帶控制點(diǎn)的工藝流程圖.熔鹽FSL消費(fèi)廢水WW低壓過(guò)熱蒸汽LUS排液、導(dǎo)淋DR軟水SW低壓蒸汽LS原水、新穎水RW高壓過(guò)熱蒸汽HUS熱水上水HWS高壓蒸汽HS熱水回水HWR儀表空氣IA消防水FW緊縮空氣CA合成氣SG飲用水、生活用水DW空氣AR轉(zhuǎn)化氣CG脫鹽水DNW工藝水PW氨水AW液體乙烯或乙烷ERL循環(huán)冷卻水上水CWS工藝固體PS放空VT氣體乙烯或乙烷ERG循環(huán)冷卻水回水CWR液固兩相流工藝物料PLS真空排放氣VE液氨AL化學(xué)污水CSW工藝

34、液體PL泥漿SL氣氨AG鍋爐給水BW氣固兩相流工藝物料PGS氮N天然氣NG伴熱蒸汽TS氣液兩相流工藝物料PGL惰性氣體IG固體燃料FS蒸汽冷凝水SC工藝氣體PG氫H液體燃料FL中壓過(guò)熱蒸汽MUS工藝空氣PA物料稱號(hào)代號(hào)代號(hào)物料稱號(hào)代號(hào)代號(hào)物料稱號(hào)物料稱號(hào)物料代號(hào)三 帶控制點(diǎn)的工藝流程圖.A 1 A管道材質(zhì)的類別順序號(hào)管道的公稱壓力管道等級(jí)三 帶控制點(diǎn)的工藝流程圖管道資料運(yùn)用溫度代號(hào)代號(hào)溫度范圍/管材ABCDEF-10022 2021 7071 9394 400401 650碳鋼或鐵合金碳鋼或鐵合金碳鋼或鐵合金碳鋼或鐵合金碳鋼或鐵合金碳鋼或鐵合金代號(hào)溫度范圍/管材GHJKL-10022 2021

35、 9394 650650不銹鋼不銹鋼不銹鋼不銹鋼不銹鋼.HGFEDCBA代 號(hào)襯里及內(nèi)防腐非金屬有色金屬不銹鋼合金鋼普通低合金鋼碳鋼鑄鐵資料類別管道材質(zhì)類別 三 帶控制點(diǎn)的工藝流程圖. 管道公稱壓力等級(jí) 20.0T4.0P600D32.0W16.0S2.5N2 500G400C25.0V10.0R1.6M1 500F300B22.0U6.4Q1.0L900E150A公稱壓力/MPa代號(hào)公稱壓力/MPa代號(hào)公稱壓力/MPa代號(hào)公稱壓力/LB代號(hào)公稱壓力LB代號(hào)壓力等級(jí)用于國(guó)內(nèi)規(guī)范壓力等級(jí)用于ANSI規(guī)范三 帶控制點(diǎn)的工藝流程圖.隔熱及隔聲代號(hào) 采用隔聲資料隔聲N采用夾管套和保溫資料夾套伴熱J采用熱油伴管和保溫資料熱油伴熱O采用熱水伴管和保溫資料熱水伴熱W采用蒸汽伴管和保溫資料蒸汽伴熱S采用電熱帶和保溫資料電伴熱E采用保冷資料防結(jié)露D采用保溫資料人體防護(hù)P采用保冷資料保冷C采用保溫資料保溫H備注功能類別代號(hào)三 帶