化工工艺系统设计方案
仪表、管道、阀门等化工工艺流程图的设计及画法
设备的画法与标注设备的画法与方案流程图基本相同。
与方案流程图不同的是：对于两个或两个以上的相同设备一般应全部画出。
每个工艺设备都应编写设备位号并注写设备名称。
与方案流程图中的设备位号应该保持一致。
当一个系统中包括两个或两个以上完全相同的局部系统时，可以只画出一个系统的流程，其他系统用双点画线的方框表示，在框内注明系统名称及其编号。
管道流程线的画法及标注管道流程线上应用箭头表示物料的流向。
图中的管道与其他图纸有关时，应将其端点绘制在图的左方或右方，并用空心箭头标出物料的流向（进或出），在空心箭头内注明与其相关图纸的图号或序号，在其上方注明来或去的设备位号或管道号或仪表位号。
每条管道都要标注管道代号。
横向管道的管道代号注写在管道线的上方;竖向管道则注写在管道线左侧，字头向左。
物料代号管道等级管道材质类别管道公称压力等级隔热及隔声代号阀门等管件的画法与标注管道上的管道附件有阀门、管接头、异径管接头、弯头、三通、四通、法兰、盲板等。
这些管件可以使管道改换方向、变化口径，可以连通和分流以及调节和切换管道中的流体。
管道附件用细实线按规定的符号在相应处画出。
阀门图形符号尺寸一般为长为6mm，宽为3mm或长为8mm，宽为4mm。
化工工艺图图层和线型为了安装和检修等目的所加的法兰、螺纹连接件等也应画出。
管道上的阀门、管件要按需要进行标注。
当它们的公称直径同所在管道通径不同时，要注出它们的尺寸。
当阀门两端的管道等级不同时，应标出管道等级的分界线，阀门的等级应满足高等级管的要求。
对于异径管标注大端公称通径乘以小端公称通径。
仪表控制点的画法与标注画出所有与工艺有关的检测仪表、调节控制系统、分析取样点和取样阀（组）。
仪表控制点用符号表示，并从其安装位置引出。
符号包括图形符号和字母代号，它们组合起来表达仪表功能、被测变量、测量方法。
检测、显示、控制等仪表的图形符号是一个细实线圆圈，其直径约为10mm。
圈外用一条细实线指向工艺管线或设备轮廓线上的检测点。
化工工艺管道蒸汽伴热系统设计分析
化工工艺管道蒸汽伴热系统设计分析一、引言在化工生产过程中，许多管道需要保持一定的温度以保证工艺过程的正常运行。
蒸汽伴热系统是一种常用的加热方式，通过在管道周围设置蒸汽伴热装置，利用蒸汽的热量来保持管道的温度。
本文将从蒸汽伴热系统的设计原理、系统组成、设计要点以及应用案例等方面进行分析，为化工工艺管道蒸汽伴热系统的设计提供参考。
二、蒸汽伴热系统的设计原理蒸汽伴热系统是利用蒸汽的高温热量来对管道进行加热的一种方式。
其设计原理主要包括蒸汽供应、伴热管道的选型、控制方式和安全保护等方面。
1. 蒸汽供应蒸汽伴热系统首先需要有稳定的蒸汽供应，通常情况下可以通过锅炉等设备供应高温高压的蒸汽。
蒸汽的温度和压力需要根据管道所需的加热温度和长度来确定，以确保蒸汽能够充分覆盖整个管道，并保持稳定的加热效果。
2. 伴热管道的选型伴热管道的选型需要考虑管道的材质、尺寸和工作温度等因素。
通常采用的伴热管道材质包括不锈钢、碳钢和合金钢等，其尺寸和工作温度需要根据具体的工艺要求进行选择。
伴热管道的绝热层和保护层也需要根据工作环境的要求进行设计，以确保伴热效果和系统的安全性。
3. 控制方式蒸汽伴热系统的控制方式通常包括手动控制和自动控制两种方式。
手动控制需要操作人员根据工艺要求来调节蒸汽的供应量和管道的加热温度，而自动控制则可以通过传感器和控制系统来实现对蒸汽伴热系统的自动监测和调节，从而提高系统的稳定性和安全性。
4. 安全保护蒸汽伴热系统在设计过程中需要考虑系统的安全保护措施，包括过热保护、漏水报警、防火防爆等方面。
这些安全保护措施可以有效地预防因管道堵塞、漏水或其他异常情况导致的安全事故，保障生产系统的安全运行。
三、蒸汽伴热系统的系统组成蒸汽伴热系统通常由蒸汽供应系统、伴热管道系统、控制系统和安全保护系统等部分组成。
1. 蒸汽供应系统蒸汽供应系统包括蒸汽锅炉、蒸汽管道、蒸汽调节阀、疏水阀等设备。
蒸汽锅炉负责产生高温高压的蒸汽，而蒸汽管道和调节阀则用于将蒸汽输送到伴热管道系统中，并保持稳定的供应量和压力。
化工工艺过程系统的优化设计与控制
化工工艺过程系统的优化设计与控制随着化工工业的快速发展，化工工艺过程系统的优化设计与控制变得越发重要。
优化设计与控制可以提高化工工艺过程的效率、可靠性和安全性，实现资源的最大利用和环境的最小污染。
本文将从优化设计和控制两个方面进行讨论。
首先，优化设计是化工工艺过程系统成功实施的关键之一。
优化设计的目标是通过调整各种参数和变量，使得化工工艺过程系统能够在给定的约束条件下达到最佳状态。
在优化设计过程中，需要对各个组成部分进行综合考虑，包括原料、反应条件、设备和工艺流程等。
在考虑这些因素时，需要运用数学建模、仿真和优化算法等工具来分析和优化系统。
在化工工艺过程系统的优化设计方面，工程师们需要考虑以下几个方面。
首先是原料的选择和配比。
化工工艺过程的原料选择和配比对产品的质量和产量有着重要影响。
工程师需要评估各种原料的性质和成本，并根据产品的要求对其进行合理配比。
其次是反应条件的控制。
反应条件的控制包括温度、压力、PH值等参数的控制。
合理的反应条件可以提高反应速率、降低能耗和减少副产物的生成。
此外，设备的选择和设计也是优化设计的重要组成部分。
不同设备的选用和设计对工艺流程的效率和能耗有着直接影响。
最后，工艺流程的设计和优化是整个化工工艺过程系统优化的关键环节。
通过分析和优化工艺流程，可以实现生产过程中的杂质去除、能耗降低和资源回收等目标。
除了优化设计，控制系统的设计和实施也是化工工艺过程系统优化的重要内容。
控制系统的目标是通过对工艺过程的监测和调节，使得系统能够在稳定状态下运行，并根据需要实现期望的工艺参数。
在控制系统的设计和实施过程中，需要考虑传感器、执行器、控制器和人机界面等方面的因素。
在控制系统中，传感器用于监测工艺过程中的各种参数，如温度、压力和流量等。
传感器的选择和布局需要考虑参数的准确性、响应速度和可靠性。
执行器用于根据控制信号来调节工艺过程，例如开关阀门、调整流量和温度等。
执行器的选择和设计需要考虑工艺过程的要求和执行器的性能。
化工的实用工艺管道试压方案设计
化工的实用工艺管道试压方案设计在化工生产中，管道的试压是非常重要的一项工艺过程。
管道试压不仅可以验证管道系统的密封性能，还可以确保管道系统在正式运行之前没有泄漏和其他安全隐患。
因此，设计一个合理的管道试压方案对于确保化工生产的安全和稳定是至关重要的。
一、试压前的准备工作1.确认试压介质和试压压力：在进行管道试压前，首先需要确定试压介质和试压压力。
通常情况下，使用气体或液体作为试压介质，试压压力则根据管道系统的设计要求和工艺标准来确定。
2.检查管道系统：在试压前需要对管道系统进行仔细检查，确保管道系统的各个部件都处于正常状态，没有损坏或者泄漏的情况。
3.准备试压设备：准备好试压设备，包括试压泵、试压表、试压管等，确保设备的正常运行。
4.制定试压方案：根据管道系统的具体情况和试压要求，制定合理的试压方案，包括试压过程的步骤、试压压力和试压时间等。
二、试压过程的步骤1.调试试压设备：首先需要对试压设备进行调试，确保设备的正常运行，并做好试压记录准备。
2.确定试压介质和试压压力：将试压介质充入管道系统中，并逐步增加试压压力，直至达到设计要求的试压压力。
3.维持试压压力：试压压力达到设计要求后，需要保持试压压力一段时间，通常为30分钟左右，以验证管道系统的密封性能。
4.检查泄漏情况：在试压过程中需要及时检查管道系统是否有泄漏情况，若发现泄漏应及时处理。
5.卸压和清洗管道系统：试压完成后，需要将试压介质排放干净，清洗管道系统，并记录试压结果。
三、试压后的处理1.处理试压记录：将试压记录整理归档，包括试压压力、试压时间、泄漏情况等，并保存备查。
2.对试压问题进行分析和总结：对试压过程中出现的问题进行分析和总结，确定改进措施，以提高下次试压的效率和准确性。
3.完善管道系统：根据试压结果和分析，对管道系统进行调整和完善，确保管道系统的正常运行和安全性。
综上所述，设计一个合理的管道试压方案对于化工生产是非常重要的。
化工工艺学课程设计 80000吨年环氧乙烷反应系统工艺设计讲解
化工工艺学课程设计设计题目80000吨/年环氧乙烷反应系统工艺设计系别化学与材料工程系专业/班级化学工程与工艺/XXX学号姓名XXX指导老师XXX化工工艺学课程设计课程设计目的：是对学生所学的专业理论知识及某些专业技能的综合利用与实践，使学生能理论联系实际，也是进行化工开发和过程研究的必要准备。
培养学生综合运用各方面的知识与技能解决实际工程问题的创新能力。
课程设计内容：针对性地选择“乙烯氧化法生产环氧乙烷工艺”，从工艺角度出发对其生产过程和主要设备进行物料衡算、热量衡算、塔设备简捷法计算、换热器设计等工艺计算；对乙烯氧化固定床列管反应器进行计算；对吸收塔中各组分的吸收情况进行计算；并绘制乙烯直接环氧化生产环氧乙烷的带控制点的工艺流程图，书写设计任务书。
设计题目：80000吨/年环氧乙烷反应系统工艺设计（1）空气氧化法包括：制气（吸收塔）、合成(固定床列管反应器)、精制（精馏塔）（2）氧气直接氧化法包括：合成(固定床列管反应器)、精制（精馏塔）要求：至少画一张工艺流程图，一张主设备图目录第一章前言1.1 环氧乙烷概述 (6)1.2 环氧乙烷生产方法概述 (7)1.3 环氧乙烷生产原理 (8)1.3 环氧乙烷工艺流程 (10)第二章塔设备的概述2.1 概述 (13)2.2 板式塔与填料塔的比较 (13)2.3 塔板选择 (13)第三章设计方案简介3.1 装置流程的确定 (15)3.2 操作压力的选择 (15)3.3 浮阀标准 (15)3.4 设计草图 (16)第四章物性计算4.1 塔的物料衡算 (17)4.2 塔板数的确定 (17)4.3 精馏塔的工艺条件及有关数据的计算 (19)第五章塔的主要工艺尺寸计算5.1 塔径的计算 (24)5.2 精馏段地有效高度计算 (25)第六章塔板的主要工艺尺寸计算6.1 溢流装置计算 (26)6.2 塔板布置 (27)6.3 开孔区面积计算 (27)6.4 阀孔计算及排列 (28)第七章塔板的流体力学验证7.1 塔板压降 (32)7.2 液面落差 (32)7.3 液末夹带及泛点率 (32)7.4 漏液点 (33)7.5 液泛（淹塔）情况 (33)第八章塔板负荷性能图8.1 漏液线 (36)8.2 液相负荷下限线 (36)8.3 液相负荷上限线 (36)8.4 液末夹带线 (36)8.5 液泛线 (37)第九章塔的结构与附属设备9.1 塔体结构 (42)9 附属设备计算及选型 (42)附录：1 浮阀塔设计计算结果 (44)2 主要符号说明 (47)3 设计小结 (48)4 参考文献 (49)板式精馏塔设计任务书一、设计题目：环氧乙烷--水精馏分离板式塔设计二、设计任务及操作条件1、设计任务：生产能力（进料量） 80000 吨/年操作周期 XXXX 小时/年进料组成 40% （质量分率，下同）塔顶产品组成≥99%塔底产品组成≤1%2、操作条件操作压力 4kPa （表压）进料热状态自选单板压降≤0.7 kPa全塔效率 E T=56％回流比自选3、设备型式筛板塔板4、厂址安徽地区三、设计内容：1、设计方案的选择及流程说明2、塔的工艺计算3、主要设备工艺尺寸设计（1）塔径、塔高及塔板结构尺寸的确定（2）塔板的流体力学校核（3）塔板的负荷性能图（4）总塔高、总压降及接管尺寸的确定4、辅助设备选型与计算5、设计结果汇总6、工艺流程图及精馏塔工艺条件图7、设计评述第一章前言1.1环氧乙烷概述[3]低级烯烃的气相氧化都属非均相催化氧化范畴。
化工设计 教案(全面)
化工设计教案(全面)第一章：化工设计基础1.1 教案概述：本章节主要介绍化工设计的概念、目的、任务和基本原则。
使学生了解化工设计的基本要求和流程，掌握化工设计的基本方法。
1.2 教学目标：了解化工设计的概念和任务。
掌握化工设计的基本原则和流程。
掌握化工设计的基本方法。
1.3 教学内容：1.3.1 化工设计的概念和目的1.3.2 化工设计的任务和分类1.3.3 化工设计的基本原则1.3.4 化工设计的流程1.3.5 化工设计的方法1.4 教学方法：讲授：讲解化工设计的概念、目的、任务和基本原则。
案例分析：分析实际化工设计案例，让学生了解化工设计的流程和方法。
1.5 教学评估：课堂问答：检查学生对化工设计概念、目的、任务和基本原则的理解。
案例分析：评估学生对化工设计流程和方法的应用能力。
第二章：化工过程设计2.1 教案概述：本章节主要介绍化工过程设计的基本原理和方法。
使学生了解化工过程设计的重要性和基本步骤，掌握化工过程设计的方法。
2.2 教学目标：了解化工过程设计的重要性和任务。
掌握化工过程设计的基本步骤和原理。
掌握化工过程设计的方法。
2.3 教学内容：2.3.1 化工过程设计的重要性2.3.2 化工过程设计的基本步骤2.3.3 化工过程设计的原理2.3.4 化工过程设计的方法2.4 教学方法：讲授：讲解化工过程设计的重要性、基本步骤和原理。
案例分析：分析实际化工过程设计案例，让学生了解化工过程设计的方法。
2.5 教学评估：课堂问答：检查学生对化工过程设计重要性、基本步骤和原理的理解。
案例分析：评估学生对化工过程设计方法的运用能力。
第三章：化工设备设计3.1 教案概述：本章节主要介绍化工设备设计的基本原理和方法。
使学生了解化工设备设计的重要性和基本步骤，掌握化工设备设计的方法。
3.2 教学目标：了解化工设备设计的重要性和任务。
掌握化工设备设计的基本步骤和原理。
掌握化工设备设计的方法。
3.3 教学内容：3.3.1 化工设备设计的重要性3.3.2 化工设备设计的基本步骤3.3.3 化工设备设计的原理3.3.4 化工设备设计的方法3.4 教学方法：讲授：讲解化工设备设计的重要性、基本步骤和原理。
化工工艺流程图
截止阀 闸 阀 球 阀 旋塞阀
同心异径管 管端盲板 管端法兰 法兰连接
碟 阀 止回阀 节流阀 角式截止阀
螺纹管帽 管 视 帽 镜
节目录
主菜单
阀门等管件的画法与标注
阀门 异径管 三通 四通 弯头 管件 连通、调节流量 改变管道直径 分流、改变流动方向 改变流动方向 连接两管段
图例 粗实线 0.9～1.2 mm 中粗线 0.5～0.7 mm 名称 电伴热 管道 夹套管 图例
管道隔 细实线 0.15～0.3 mm 热层
电动信号线
气动信号线
翅片管
柔性管 同心异 径管 喷淋管
节目录 主菜单
原有管线 伴热（冷）管道
管线宽度与其相接 的新管线宽度相同
3.4 带控制点的工艺流程图
管道流程线要用水平和垂直线表示，注意避免穿过设备或 使管道交叉，在不可避免时，则将其中一管道断开一段，管 道转弯处一般画成直角。
节目录
主菜单
管段序号 工段号
物料代号 ～
公称直径
管道公称压力等级 同类管道顺序号
～
PG 13 10—300 L1A—H
隔热或隔声代号 管道材料代号
公称压力等级代号(HG20519.38－92)见P163 表8-5 单位MPa 代号 L M N P P范围 ≤1.0 ＞1.0 ＞1.6 ＞2.5 ≤ １.6 ≤ 2.5 ≤ 4.0
管段序号 工段号
物料代号
～
工段号按工程规 定填写，采用两 位数字，从01开 始，至99为止
管道外径 管道壁厚 管道材料代号
～
节目录
VE 04 01—32×3.5 B
化工工艺设计手册
化工工艺设计手册
CREATE TOGETHER
DOCS
01
化工工艺设计的基本概念与原则
化工工艺设计的定义与目标
• 化工工艺设计是指在化工生产过程中，根据生产工艺要求和产品设计要求，对生产过程进行系统设计和工程设计 的过程。
• 系统设计：包括工艺流程、设备选型、管道与仪表设计、控制系统设计等。 • 工程设计：包括施工图纸绘制、设备安装、调试、验收等。 • 化工工艺设计的目标是在保证产品质量、产量和安全的前提下，实现生产工艺的优化、生产过程的自动化和生产 成本的最小化。 • 生产工艺优化：通过改进生产工艺，提高生产效率，降低原材料消耗，减少废弃物排放。 • 生产过程自动化：采用先进的控制系统，实现生产过程的自动化控制，提高生产效率和产品质量。 • 生产成本最小化：通过优化生产工艺、降低能源消耗、减少设备投资和维护费用等措施，降低生产成本。
制药等。
01
PLC系统：可 编程逻辑控制 系统，适用于 中小型化工生 产过程，如精 细化工、食品
加工等。
02
SIS系统：安全 仪表系统，适 用于对安全要 求较高的化工 生产过程，如 石油化工、核
电等。
03
06
化工工艺设计中的安全环保与节能设计
安全设计的原则与方法
• 安全设计的原则：包括预防为主、安全可靠、以人为本等。 • 预防为主：在设计过程中，充分考虑生产过程中的安全风险，采取预防措施。 • 安全可靠：保证生产过程中的设备、管道、仪表等安全，防止事故发生。 • 以人为本：关注操作人员的安全，提供安全操作环境和安全防护设施。
• 节能设计的实例：如采用热泵技术、热管技术、余热回收技术等， 降低生产过程中的能耗。
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化工工艺系统设计方案
化工工艺系统设计方案是对化工生产过程进行规划和设计的重要步骤。
该方案包括工艺流程设计、设备选型、布置设计、控制系统设计等。
下面将详细介绍化工工艺系统设计方案的主要内容。
工艺流程设计是化工工艺系统设计的核心部分。
在该步骤中，首先需要明确生产目标和要求，然后根据原料特性和产品需求，确定适当的反应工艺、分离工艺和处理工艺。
在选择工艺路线时，需要考虑经济性、技术可行性和环境影响等因素。
同时，还需要进行物料平衡和能量平衡计算，以确定原料和能量的需求和产物的产量。
设备选型是化工工艺系统设计的另一个重要环节。
需要根据工艺流程的要求，选择适当的反应器、分离设备和处理设备。
选型时需要考虑设备的工作压力、工作温度、材料耐受性、设备尺寸和能耗等因素。
同时，还需要对设备进行强度计算和模拟仿真，以确保设备的安全可靠性。
布置设计是化工工艺系统设计的关键步骤之一。
在布置设计中，需要考虑设备的相互位置关系、工作区域的合理利用以及人工流动的便利性。
同时，还需要考虑到工艺流程中可能产生的废气、废水和固体废弃物的处理和排放问题。
布置设计还需要考虑设备的维护和检修的方便性，以确保系统的可持续运行。
控制系统设计是化工工艺系统设计中的另一个重要环节。
在控制系统设计中，需要明确控制策略和控制参数，选择合适的控
制器和传感器，并建立合理的控制模型。
控制系统的设计需要考虑到工艺参数的实时监测和调节，以确保工艺的稳定性和产品质量的一致性。
总之，化工工艺系统设计方案是化工生产过程中至关重要的一环。
通过合理的工艺流程设计、设备选型、布置设计和控制系统设计，可以实现化工工艺系统的高效运行和符合产品质量要求的生产。