高分子材料工程设计过程

• 投资的大概计算，贷款的依据。 投资的大概计算，贷款的依据。 • 设计条件是各专业据以进行具体设计工作的依据方针政策和 已定的设计方案，保证设计质量， 已定的设计方案，保证设计质量，工艺专业设计人员应认真 负责地编制各专业的设计条件，并确保其完整性和正确性。 负责地编制各专业的设计条件，并确保其完整性和正确性。
绘图注意事项
工艺流程线的画法 1.线条 1.线条
• 工艺流程线用粗实线。 工艺流程线用粗实线。 • 用水平或垂直线表示，没有特殊要求不画斜线。 用水平或垂直线表示，没有特殊要求不画斜线。 • 如流程线之间或与设备之间重叠交错，但并不相连，中间应 如流程线之间或与设备之间重叠交错，但并不相连， 断开。 断开。
– 设计文件 设计说明书、附图（流程图、布置图、设备 设计说明书、附图（流程图、布置图、 图等）和附表（设备一览表、材料汇总表等） 图等）和附表（设备一览表、材料汇总表等）
• 它是设计成果的汇总，是进行下一步工作的依据， 它是设计成果的汇总，是进行下一步工作的依据，
以上仅是车间工艺设计的大体内容， 以上仅是车间工艺设计的大体内容，叙述的顺序就是一 般的设计工作程序，实际设计过程中， 般的设计工作程序，实际设计过程中，这些工作内容 往往是交错进行的。 往往是交错进行的。
四、车间布置设计 – 确定整个工艺流程中的全部设备在平面上和空间中的正 确的具体位置，相应地确定厂房或框架的结构型式。 确的具体位置，相应地确定厂房或框架的结构型式。
• 化工计算 绘出工艺流程图 车间布置设计 绘制车间布置图 化工计算→绘出工艺流程图 车间布置设计→绘制车间布置图 绘出工艺流程图→车间布置设计 • 平面与立面的。 平面与立面的。 • 是工艺人员的主要设计任务之一，它也是决定车间面貌的又一 是工艺人员的主要设计任务之一， 个重要设计项目
8、仪表控制点的画法
仪表控制点用细实线画用字母、符号和图形符号， 仪表控制点用细实线画用字母、符号和图形符号，表达被 测变量和仪表功能。 测变量和仪表功能。 仪表图形符号：是一个细实线圆圈， 10mm（直径）。 仪表图形符号：是一个细实线圆圈，约10mm（直径）。 仪表类型有检测、显示、控制。 仪表类型有检测、显示、控制。 部分仪表功能图例 被测变量：温度T 压力P 流量F 物位L 被测变量：温度T，压力P，流量F，物位L。 仪表功能：报警A 控制C 指示I 速度或频率S 仪表功能：报警A，控制C，指示I，速度或频率S。 PI（压力显示）。 例：PI（压力显示）。
工艺设计的程序及设计内容
一、设计准备工作 – 一熟悉设计任务书
– 了解化工设计以及工艺设计 – 查阅文献资料
• 要求，提供的情况，设计的科学依据。 要求，提供的情况，设计的科学依据。 • 内容，其方法步骤，设计进度及个人工作计划。 内容，其方法步骤，设计进度及个人工作计划。 • 与工艺路线、工艺流程和重点设备有关的文献资料， 与工艺路线、工艺流程和重点设备有关的文献资料， 并摘录笔记。此外，还应对资料数据加工处理， 并摘录笔记。此外，还应对资料数据加工处理，对文 献资料数据的适用范围和精确程度应有足够的估计。 献资料数据的适用范围和精确程度应有足够的估计。 • 现场调查研究，尽可能广泛地收集齐全可靠的原始数 现场调查研究， 据并进行整理
高分子材料工程 课程设计应注意
贺燕 材料科学与工程学院
一般设计的种类
一、根据项目性质分类 – 新建项目设计 – 重复建设项目设计 – 已有装置的改造设计 二、根据设计性质分类
– 新技术开发过程中的设计
• 概念设计；中试设计； 基础设计。 概念设计；中试设计； 基础设计。
– 工程设计
• 初步设计；扩大初步设计；施工图设计 初步设计；扩大初步设计；
八、主要原料、动力消耗定额及消耗量 主要原料、 技术保安、 九、技术保安、防火及工业卫生 十、车间布置 十一、公用工程 十一、 十二、 十二、车间装置定员 十三、 十三、技术经济
• 投资，产品成本 投资，
十四、 十四、存在问题及建议
必要的附表及附图 – 附表：工艺设备一览表、自控仪表一览表、 附表：工艺设备一览表、自控仪表一览表、 公用工程设备材料表
设计界区
设计说明书的内容
一、设计依据
• 文件，如计划任务书以及其他批文等。 文件，如计划任务书以及其他批文等。 • 技术资料，如中试试验报告、调查报告等。 技术资料，如中试试验报告、调查报告等。
二、设计指导思想和设计原则
• 设计所遵循的具体方针政策和指导思想。 设计所遵循的具体方针政策和指导思想。 • 总括各专业的设计原则，如工艺路线的选择、设备的选 总括各专业的设计原则，如工艺路线的选择、 型和材质选用、自控水平等原则。 型和材质选用、自控水平等原则。
2、物料参数， 物料参数，
在流程的起始处以及物料产生变化的设备后， 在流程的起始处以及物料产生变化的设备后，列表注明物 料变化前后其组分的名称、流量、 料变化前后其组分的名称、流量、摩尔分率等参数及 各项的总和，表格线和指引线都用细实线 各项的总和，
3、工艺参数
如温度 压力，可写在流程线旁。 压力，可写在流程线旁。
– 工艺划分简图，用方块图表示。 工艺划分简图，用方块图表示。 – 带控制点工艺流程图和流程简述。 带控制点工艺流程图和流程简述。 应表示出全部工艺设备、物料管线、阀件、 应表示出全部工艺设备、物料管线、阀件、设备的 辅助管路以及工艺和自控仪表图例、符号。 辅助管路以及工艺和自控仪表图例、符号。
五、车间（装置）组成和生产制度 车间（装置）
3.一般工艺设备以表格形式分类表示计算和选 一般工艺设备以表格形式分类表示计算和选 择结果。 择结果。
• 工艺设备一览表按非定型工艺设备和定型工艺 工艺设备一览表按非定型工艺设备和定型 非定型工艺设备和定型工艺 设备两类编制。 设备两类编制。
4.工艺用的水、蒸汽、冷冻用量。 工艺用的水、蒸汽、冷冻用量。 工艺用的水 5.分批操作的设备要排列工艺操作时间表和动 分批操作的设备要排列工艺操作时间表和动 力负荷曲线。 力负荷曲线。
2.方向 2.方向
• 用箭头标明物料流向，起始或终了位置注明物料名称、来源 用箭头标明物料流向，起始或终了位置注明物料名称、 或去向。 或去向。 • 注意：此阶段只画主要工程流程线，其他辅助流程则不必一 注意：此阶段只画主要工程流程线， 一画出。 一画出。
3.位号与名称的注写 3.位号与名称的注写
• 在靠近设备图形的显著位置上列出设备位号及名称， 在靠近设备图形的显著位置上列出设备位号及名称， 如果设备少，可以不编号 如果设备少， E0408
• 设备一览表（定型、非定型），原材料及动力 设备一览表（定型、非定型）， ），原材料及动力 消耗表（ 消耗表（kg/d，kg/y) ，
– 附图：带控制点工艺流程图、车间布置图 附图：带控制点工艺流程图、 平面图及剖面图）、关键设备总图、 ）、关键设备总图 （平面图及剖面图）、关键设备总图、建 筑平面、立面、 筑平面、立面、剖面图
三、化工计算 – 物料衡算，能量衡算，设备选型和计算； 物料衡算，能量衡算，设备选型和计算； – 在这三项计算的基础上绘制物料流程图、主要设 在这三项计算的基础上绘制物料流程图、 备图和带控制点工艺流程图。 备图和带控制点工艺流程图。
• 在化工计算阶段会用到大量的基本理论、基本概念和基 在化工计算阶段会用到大量的基本理论、 本技能（数据处理、计算技能、绘图能力等）。 本技能（数据处理、计算技能、绘图能力等）。
七、工艺计算 1.物料计算 物料计算 – 物料计算的基础数据。 物料计算的基础数据。 – 物料计算结果以物料平衡图表示，计量单位用 物料计算结果以物料平衡图表示， 小时(h)（连续操作）或每批投料量Kg或 小时 （连续操作）或每批投料量 或M3 分批操作）， ），采用的计量单位在一个项目内 （分批操作），采用的计量单位在一个项目内 要统一。 要统一。 2.主要工艺设备的选型、化工计算和材料选择 主要工艺设备的选型、 主要工艺设备的选型 – 基础数据来源包括物料及热量计算数据、主要 基础数据来源包括物料及热量计算数据、 化工数据等。 化工数据等。 – 主要工艺设备的工艺计算按流程编号为序进行 编写。 编写。
设备位号 设备名称 冷凝器
5、设备的画法与标注
由左至右用细实线画，按图例画出简略外形和内部特征。 由左至右用细实线画，按图例画出简略外形和内部特征。 图例表中未列出的，按实际外形简画。 图例表中未列出的，按实际外形简画。 同一设计中，同类设备的外形应该一致。 同一设计中，同类设备的外形应该一致。 设备高低位置和重要接口位置应符合实际情况。 设备高低位置和重要接口位置应符合实际情况。
六、提供设计条件 – 总图、土建、外管、非定型设备、自控、电气、电讯、 总图、土建、外管、非定型设备、自控、电气、电讯、 电加热、采暖通风、空调、给排水、 电加热、采暖通风、空调、给排水、工业炉等非工艺 专业的设计条件。 专业的设计条件。 七、编制概算书及编制设计文件 – 概算书车间建筑、设备及安装工程等费用。 概算书车间建筑、设备及安装工程等费用。
6、管道流程线的画法与标注
管道流程线用粗实线。 管道流程线用粗实线。 不同作用的管道用不同规格的图线表示。
例：
管段序号 工段号 物料代号 PG 04 01 隔热或隔音的功能 管道使用的温度范围 管道等级代号 CW 04 01 32X 32X3.5BIA C 6
注意箭头的画法 注意箭头的画法：
管道外径 壁厚 管道材料代号 32× 32×3.5 B
流程图上常用物料代号
使用温度范围代号
隔热隔温功能代号
7、阀门管件的画法
阀门及管件用细实线。 阀门及管件用细实线。 一般长6mm(8) 6mm(8)， 阀门图形符号见表 ，一般长6mm(8)，宽3mm(4)
管路系统常用阀门的图形符号(GB6567.4-86) 管路系统常用阀门的图形符号 管道及仪表流程图上的管子、管件、 管道及仪表流程图上的管子、管件、阀门及管道附件的图例