化工原理工艺流程设计.pptx
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当工艺流程比较复杂，辅助系统图应分开绘制。
在辅助系统流程中，辅助管道只绘制与设备相连 的进出口一段支管，并注明代号、编号及管道规格， 而辅助管道总管与分管相连的部分由辅助系统图来表 示。
在初步设计、扩初设计和施工设计各个阶段， 随着工艺专业和其他专业设计工作的进展，不 断地进行补充和修改，然后在最后才完成，
它贯穿于整个设计过程 由浅入深 由定性到定量 逐步分阶段进行
4
4.1.1工艺流程设计的原则
工艺流程设计应遵守以下几个原则： 1、产品质量原则：
尽可能采用先进设备、先进的生产方法和成熟的流程。 2、资源利用原则：
11
4.2 流程图绘制方法
各设计阶段的设计成果表现为各种图纸、表格及说明 不同的设计阶段有不同的工艺流程图
项目建议书、 全厂（车间、总装置）物料流程图 可行性研究阶段 工段方案流程图
物料流程图 初步设计阶段 带控制点工艺流程图
施工图阶段
带控制点工艺流程图 辅助管道系统与蒸汽伴管系统图
12
4.2.1 基本要求
第4章 工艺流程设计
1
4.1 概述
工艺流程设计的目的和wk.baidu.com务
目的：用图解形式来表达整个生产工艺过程 任务： （1）确定生产工艺流程中各个过程的具体
内容、顺序和组织形式。 （2）绘制工艺流程图。
2
工艺流程设计的重要性
决定车间的命运； 化工设计最主要的一环； 关键性步骤
3
工艺流程的设计顺序：
从化工设计工作进程看： 在可行性研究中、生产工艺路线选定后开始
1、确定整个流程的组成 2、确定每个工序的组成 3、确定操作条件 4、确定控制方案 5、确定物流和能量的合理利用方案 6、确定公用工程的配套设施 7、确定三废治理方法 8、确定安全生产措施 9、画出工艺流程图
6
确定整个流程的组成 例如：合成氨生产工艺
煤 或 油
造 气
水 蒸 气
变 换
精 炼
己内酰胺生产工艺
流程中若有几台相同设备并联，可以只画 一台设备，其余几台用细实线方框表示， 在方框内注明位号，并画出通往该设备的 支管。
21
设备的标注方法
12345 数量标识符(相同设备尾号) 设备顺序编号
工序、工段或车间代号 设备分类代号
例：H0101A 表示第一车间第1A＃换热器
位号应标注在设备内或附近空白处，位号和名称 用粗实线分开，位号写在上面如：
N H 3
合 成
苯
加氢
氧化
羟胺
肟化重排
返回
H2
O2
硝 酸 H2
7
确定各个过程或工序的组成 例如:合成氨工艺中的变换工段
H 2 , N 2 , C O ， C O 2 变 换 反 应
少 量 惰 性 气 体
水 洗
碱 洗
变换反应： 水洗 碱洗
CO H2O CO2 H2 CO2 H2O H2CO3 CO2 NaOH Na2CO3 H2O
14
F．带控制点的工艺流程图（P.93 图4-65）
（1）用图例表示出全部工艺设备。 （2）用图例表示工艺物料和辅助管道的流向及工艺物
料管道上的阀门，异径管等有关附件，但不必绘出法 兰、弯头、三通等一般管件，流程图管道的连接位置 应与配管图基本一致。 （3）用图例表示出控制回路、仪表的参数、功能、仪 表位号和控制方法。 （4）标注全部设备的位号和名称。 （5）表示全部管道的管道代号、管径、材料、保温等
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4.2.2 流程图图面绘制要求
流程图图纸尺寸及线条要求 （1）图幅尺寸
原则上一个主项画一张图，其幅面一般采用1号或2号图纸， 如流程复杂，可分成几部分进行绘制。
（2）设备图例比例
使图面视觉美观 ： 过高、过大或过小的设备，其外形可以适当缩小或放大
（3）线条要求
主要物料管道用粗实线（0.9mm）； 辅助物料管道用中粗实线（0.6mm）； 设备轮廓、管道上的各种附件、局部地坪线、尺寸线、仪 表引出线及连接线用细实线（0.3mm）。
返回
8
确定控制方案 离心泵的流量控制
9
液位控制
返回
10
4.1.3 从工艺角度进行流程设计
A．反应过程 根据反应过程的特点、物性和工艺条件决定反应 器类型及操作方式，根据产品特点选择连续或间 歇生产方式。
B．原料预处理过程 C．产物的后处理
（1）反应副产物的分离 （2）未反应的反应物返回循环利用 （3）产物净化与分离 D．产品包装 E．原料的循环利用
13
D．物料流程图（P.93 图4-64）
※用图例表示出主要工艺设备及部分关键的辅助设备； ※用箭头表示物流方向； ※标注工艺设备的位号和名称； ※用表格形式表示出各流股的温度、压力、流量、组分含量百 分比；在有热量变化的过程或设备旁，标出热量计算值。
E．公用工程系统图
※用方框、文字表示使用公用工程的工艺设备及过程； ※用箭头表示物流方向。
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流程图中设备的绘制和标注方法
设备的绘制
常用设备的外形画法可参照图例绘制，如附 录2表2－1。若没有图例，可绘其象征性的简 单外形，以表明该设备的特征；
在流程图上一律不表示设备的支脚、支架、 基础和平台；
设备的布置，原则上按流程图自左至右，要 求图面饱满匀称，清晰整齐；
17
18
19
返20 回
A．流程框图（P.89 图4-62） ※用方框及文字表示主要的工艺设备及过程； ※用箭头表示物流方向。
B．流程示意图 ※用图例表示出主要工艺设备； ※用箭头表示物流方向； ※标注主要工艺设备的位号和名称。
C．流程简图（P.92 图4-63） ※用图例表示出主要工艺设备及部分关键的辅助设备； ※用箭头表示物流方向； ※标注工艺设备的位号和名称； ※以图例表示出主要控制回路仪表的参数、功能、控制方法。
就地取材，充分利用本地资源、减少原料组织与运输。 3、节能原则：
选用的设备效率要高，要降低原材料消耗及水电汽的消耗。 4、安全生产原则：
充分预计生产故障，以便及时妥善处理，保证生产的稳定性。 5、经济效益原则：
这是一个综合的原则，应从原料性质、产品质量和品种、生产 能力以及发展等多方面考虑。
5
4.1.2工艺流程设计的任务
R 101
××反应器
注：设备位号应与初步设计一致，若施工图设计中设备增加，则 位号应按顺序增补；如有取消，原有设备位号不再使用。 22
流程图物料管道绘制方法 管道、管件及管道附件表示方法 管道、管件及管道附件图例及常用阀门图例，
如附录2附表2－2和附表2－3。
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固体物料除用粗虚线表示外，还要写出物料名称。
在辅助系统流程中，辅助管道只绘制与设备相连 的进出口一段支管，并注明代号、编号及管道规格， 而辅助管道总管与分管相连的部分由辅助系统图来表 示。
在初步设计、扩初设计和施工设计各个阶段， 随着工艺专业和其他专业设计工作的进展，不 断地进行补充和修改，然后在最后才完成，
它贯穿于整个设计过程 由浅入深 由定性到定量 逐步分阶段进行
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4.1.1工艺流程设计的原则
工艺流程设计应遵守以下几个原则： 1、产品质量原则：
尽可能采用先进设备、先进的生产方法和成熟的流程。 2、资源利用原则：
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4.2 流程图绘制方法
各设计阶段的设计成果表现为各种图纸、表格及说明 不同的设计阶段有不同的工艺流程图
项目建议书、 全厂（车间、总装置）物料流程图 可行性研究阶段 工段方案流程图
物料流程图 初步设计阶段 带控制点工艺流程图
施工图阶段
带控制点工艺流程图 辅助管道系统与蒸汽伴管系统图
12
4.2.1 基本要求
第4章 工艺流程设计
1
4.1 概述
工艺流程设计的目的和wk.baidu.com务
目的：用图解形式来表达整个生产工艺过程 任务： （1）确定生产工艺流程中各个过程的具体
内容、顺序和组织形式。 （2）绘制工艺流程图。
2
工艺流程设计的重要性
决定车间的命运； 化工设计最主要的一环； 关键性步骤
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工艺流程的设计顺序：
从化工设计工作进程看： 在可行性研究中、生产工艺路线选定后开始
1、确定整个流程的组成 2、确定每个工序的组成 3、确定操作条件 4、确定控制方案 5、确定物流和能量的合理利用方案 6、确定公用工程的配套设施 7、确定三废治理方法 8、确定安全生产措施 9、画出工艺流程图
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确定整个流程的组成 例如：合成氨生产工艺
煤 或 油
造 气
水 蒸 气
变 换
精 炼
己内酰胺生产工艺
流程中若有几台相同设备并联，可以只画 一台设备，其余几台用细实线方框表示， 在方框内注明位号，并画出通往该设备的 支管。
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设备的标注方法
12345 数量标识符(相同设备尾号) 设备顺序编号
工序、工段或车间代号 设备分类代号
例：H0101A 表示第一车间第1A＃换热器
位号应标注在设备内或附近空白处，位号和名称 用粗实线分开，位号写在上面如：
N H 3
合 成
苯
加氢
氧化
羟胺
肟化重排
返回
H2
O2
硝 酸 H2
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确定各个过程或工序的组成 例如:合成氨工艺中的变换工段
H 2 , N 2 , C O ， C O 2 变 换 反 应
少 量 惰 性 气 体
水 洗
碱 洗
变换反应： 水洗 碱洗
CO H2O CO2 H2 CO2 H2O H2CO3 CO2 NaOH Na2CO3 H2O
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F．带控制点的工艺流程图（P.93 图4-65）
（1）用图例表示出全部工艺设备。 （2）用图例表示工艺物料和辅助管道的流向及工艺物
料管道上的阀门，异径管等有关附件，但不必绘出法 兰、弯头、三通等一般管件，流程图管道的连接位置 应与配管图基本一致。 （3）用图例表示出控制回路、仪表的参数、功能、仪 表位号和控制方法。 （4）标注全部设备的位号和名称。 （5）表示全部管道的管道代号、管径、材料、保温等
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4.2.2 流程图图面绘制要求
流程图图纸尺寸及线条要求 （1）图幅尺寸
原则上一个主项画一张图，其幅面一般采用1号或2号图纸， 如流程复杂，可分成几部分进行绘制。
（2）设备图例比例
使图面视觉美观 ： 过高、过大或过小的设备，其外形可以适当缩小或放大
（3）线条要求
主要物料管道用粗实线（0.9mm）； 辅助物料管道用中粗实线（0.6mm）； 设备轮廓、管道上的各种附件、局部地坪线、尺寸线、仪 表引出线及连接线用细实线（0.3mm）。
返回
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确定控制方案 离心泵的流量控制
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液位控制
返回
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4.1.3 从工艺角度进行流程设计
A．反应过程 根据反应过程的特点、物性和工艺条件决定反应 器类型及操作方式，根据产品特点选择连续或间 歇生产方式。
B．原料预处理过程 C．产物的后处理
（1）反应副产物的分离 （2）未反应的反应物返回循环利用 （3）产物净化与分离 D．产品包装 E．原料的循环利用
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D．物料流程图（P.93 图4-64）
※用图例表示出主要工艺设备及部分关键的辅助设备； ※用箭头表示物流方向； ※标注工艺设备的位号和名称； ※用表格形式表示出各流股的温度、压力、流量、组分含量百 分比；在有热量变化的过程或设备旁，标出热量计算值。
E．公用工程系统图
※用方框、文字表示使用公用工程的工艺设备及过程； ※用箭头表示物流方向。
16
流程图中设备的绘制和标注方法
设备的绘制
常用设备的外形画法可参照图例绘制，如附 录2表2－1。若没有图例，可绘其象征性的简 单外形，以表明该设备的特征；
在流程图上一律不表示设备的支脚、支架、 基础和平台；
设备的布置，原则上按流程图自左至右，要 求图面饱满匀称，清晰整齐；
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返20 回
A．流程框图（P.89 图4-62） ※用方框及文字表示主要的工艺设备及过程； ※用箭头表示物流方向。
B．流程示意图 ※用图例表示出主要工艺设备； ※用箭头表示物流方向； ※标注主要工艺设备的位号和名称。
C．流程简图（P.92 图4-63） ※用图例表示出主要工艺设备及部分关键的辅助设备； ※用箭头表示物流方向； ※标注工艺设备的位号和名称； ※以图例表示出主要控制回路仪表的参数、功能、控制方法。
就地取材，充分利用本地资源、减少原料组织与运输。 3、节能原则：
选用的设备效率要高，要降低原材料消耗及水电汽的消耗。 4、安全生产原则：
充分预计生产故障，以便及时妥善处理，保证生产的稳定性。 5、经济效益原则：
这是一个综合的原则，应从原料性质、产品质量和品种、生产 能力以及发展等多方面考虑。
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4.1.2工艺流程设计的任务
R 101
××反应器
注：设备位号应与初步设计一致，若施工图设计中设备增加，则 位号应按顺序增补；如有取消，原有设备位号不再使用。 22
流程图物料管道绘制方法 管道、管件及管道附件表示方法 管道、管件及管道附件图例及常用阀门图例，
如附录2附表2－2和附表2－3。
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固体物料除用粗虚线表示外，还要写出物料名称。