过程装备与成套技术第二版教师用分析
《过程装备控制技术2》课程教学大纲

过程装备与成套技术(第二版)

第八页,共39页。
密度 保温的硬质材料密度不大于300kg/m3;软质材料
及半硬质制品密度不大于200kg/m3;保冷材料的密度
不大于200kg/m3。
抗压强度
用于保温的硬质材料抗压强度不应小于0.4MPa; 用于保冷的硬质材料抗压强度不应小于0.15MPa。
含水率 保温材料的含水率不应大于7.5%(重量比) ;保冷材料的含水率不应大于1%(重量比)。
第八章 绝热设计
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一、绝热的定义与目的
(一) 定义
绝热是保温和保冷的统称。 (举例:蒸汽管道、冷冻水管道)
(二) 目的
防止在生产过程中的设备和管道等向周围环境散发 或吸收热量,以节约能源,降低能耗,改善操作条件 ,保护环境,保障设备和管道的安全运行。
GB50264-97《工业设备及管道绝热工程设计规范》
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可燃性 绝热层材料按被绝热的工艺设备和管道外表面温 度不同,其燃烧性能应符合现行国家标准《建筑材料燃烧性 能分级方法》(GB8624)规定的燃烧等级,并符合如下规定:
被绝热的设备与管道外表面温度大于100℃时,绝热层材料
应符合不燃类A级材料性能要求; 被绝热的设备与管道外表面温度小于或等于100℃时,绝
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复合结构 复合结构是一种耐高温的高效绝热结构, 适用于较高温度的设备及管道的保温。施工时将耐热度 高的材料作为里层,耐热度低的材料作为外层,组成双层或
多层复合结构,既满足保温要求,又可以减轻保温层的重量。
1-管子;
2-内层硅酸钙绝热层; 3-外层硅酸铝纤维制品绝热层; 4-聚氨酯泡沫涂层; 5-镀锌铁皮护层
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④ 对于工艺生产中不需要保温的设备、管道及其附件,当
《过程装备成套技术》教学大纲

《过程装备成套技术》教学大纲二、课程目的和任务过程装备成套技术课程是为工科院校过程装备与控制工程专业的一门综合性专业选修课,实践性较强。
本课程旨在学习过程装置设计、建设全过程中涉及到的新产品生产工艺开发和项目可行性研究、工艺设计、经济性评价和环境评价、机器设备的型式选择、重要工艺参数的自动控制方案选择与设计、管道设计、绝热与防腐设计、装置的安装及检验、装置的试车等各种工程知识,获得与过程工业生产装置建设有关的广泛而全面的基础知识。
三、本课程与其它课程的关系本课程是在工程材料、化工原理、过程设备设计、过程流体机械、过程装备控制技术及应用、过程装备材料腐蚀与防护、专业生产实习等课程的基础上,综合运用先修课程的基础知识,分析和解决过程工业成套装备从设计到试车全过程问题的工程学科,与过程设备设计、化工机械制造、过程流体机械等课程共同构成过程装备与控制过程专业完整的知识体系。
通过本课程的学习,学生将掌握过程工业生产装置建设中涉及到的相关原理、一般方法,为日后的实践工作奠定理论基础。
四、教学内容、重点、教学进度、学时分配(一)概论(2学时)1、主要内容过程工业与过程装备成套技术;典型成套装备示例;过程装备成套技术的主要任务和基本要求。
2、重点过程工业的特点。
3、教学要求掌握过程工业的特点,了解过程装备技术的工程应用状况。
(二)工艺开发与工艺设计概述(4学时)1、主要内容工艺过程开发及工艺路线选择;工艺设计的内容及设计文件;工艺设计中的全局性问题。
2、重点工艺开发与工艺设计的基本程序和主要内容。
3、教学要求掌握工艺开发与工艺设计的基本程序和主要内容;工艺路线选择的原则及顺序;了解初步设计及施工图设计的基本内容,初步了解厂址选择、总图布置、安全环保、公用工程等非工艺设计内容。
工艺路线选择的原则及顺序是本章难点。
(三)经济分析与评价(2学时)1、主要内容投资估算与成本分析;经济评价;环境影响评价及可行性研究报告概述。
过程装备成套技术课程设计

涉及多个学科领域,包括化工、机械、电气、自动化等;强调系统性和整体性,追求生产过程的优化和高效;注重实践和应用,与工业生产密切相关。
通过课程设计,使学生掌握过程装备成套技术的基本理论和设计方法,具备独立进行过程装备成套技术设计的能力。
课程设计目标
提高学生综合运用所学知识解决实际问题的能力;培养学生创新意识和实践能力;为学生未来从事相关领域工作打下坚实基础。
THANKS
感谢您的观看。关键Fra bibliotek术突破02
在课程设计过程中,我们成功解决了多个技术难题,如复杂工艺流程的优化、关键设备的选型与配置、管道系统的压力与流量控制等,为后续的实际应用提供了有力支持。
团队协作与沟通
03
本次课程设计注重团队协作,各成员之间分工明确,沟通顺畅,有效保证了设计进度和质量。同时,我们也学会了如何与不同专业背景的同学进行有效沟通和协作。
加深对过程装备成套技术的理解
创新性案例的探讨可以激发学生的创新思维,引导他们从多个角度思考问题,提出新的解决方案。
启发创新思维
案例分析需要学生具备一定的实践能力,通过案例分析可以提高学生的实践能力,为后续的课程设计和实践打下基础。
提高实践能力
05
CHAPTER
过程装备成套技术前沿动态与发展趋势
国外研究现状
对关键设备进行详细的技术和经济评估,确保满足生产需求和经济效益。
制定设备采购、安装和调试计划,确保设备的顺利投入运行。
04
CHAPTER
过程装备成套技术案例分析
03
关键设备
反应器、塔器、换热器等
01
案例一
石油化工成套装备技术
02
工艺流程
原料预处理、反应、分离、精制等
过程装备成套技术-PPT课件

究(2) 工程设计研究
计
图2-1 过程工业新产品开发的基本步骤
3
第一阶段:方案的提出
(一)信息研究
可行性研 实验性 必要性:市场对开发产品的需求量,开 究(1) 研究 发产品与国民经济其他部门的关系,市 Evaluation only. 场前景,收益估算,社会效益以及环境 污染情况等。 eated with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0 可行性:评估科研水平、社会条件及完 Copyright 2019-2019 Aspose Pty Ltd. 成该项目的可能性。 信息 研究
8
(二)概念设计
1、目的
把小试成果和工作经验相结合,进行原则流程设计。
Evaluation only. eated with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0 技术上,确定流程、工艺条件、主要设备型式、 三废治理措施; Copyright 2019-2019 Aspose Pty Ltd.
2、经济上是否可行
指投资、人力、生产费用等支出同产品销售的收入 作比较,估算可能获得的经济效益和投资回收情况。
6
3、环境上是否可行
应评估“三废”治理程度及其对环境的影响 *三废——废水、废气、废渣
Evaluation only. 结论:通过对技术、经济和环境的评估,做 eated with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0 出该产品是否值得继续开发的决定。如果行,则 Copyright 2019-2019 Aspose Pty Ltd.
性大,生产环节少,不易出现故障) Evaluation only. with 技术路线的先进性 (各种技术指标,如转化率、选择率、 eated Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0 能耗、设备生产强度、劳动和产率等的高低)
过程成套装备

燃料油 燃料气 减压炉
减压渣油
VR >500℃
减压塔
减压渣油泵
减一线油出装置
催化裂化 减二线油出装置
减二线油出装置
加氢裂化
减三线油出装置
润滑油料原 减三线油出装置
常四线油自常压部分来
延迟焦化 制沥青原料 减压渣油出装置
减压渣油出装置
燃料油
1.3 过程装备成套技术的主要任务和特点
过程工业 遍及几乎所有现代工业生产领域。化学工业 是最传统、典型的过程工业,如化肥、石油化工、生物化 工、制药、农药、染料、食品、炼油、轻工、热电、核工 业、公用工程、环保等生产过程。
1.1.1 过程工业
1 概论
我们在炼油厂的认识实习的时候,常见到的主要生产过
程工业有常减压蒸馏、催化重整、催化裂化、加氢裂化、延
拔头原油
经初馏塔拔出轻汽油组分的原油。
常减压工艺流程图
脱盐脱水 105~140 ℃ 0.8~2MPa
1250t/h
250℃ 0.26MPa
拔头原油
283℃
166℃, <180 ℃ 轻汽油馏分 石脑油 重整原料
368℃
常减压蒸馏工艺-初馏塔
148℃ 常压塔
注水 0.12MPa
注氨 注缓蚀剂
常压塔顶回流罐
1 概论
1.1 过程工业与过程装备成套技术 1.2 典型成套装备示例 1.3 本门课的主要任务和基本要求
1.1 过程工业与过程装备成套技术
1 概论
1.1.1 过程工业 过程工业也称流程工业,是以流程性物料为主要处理
对象,通过一系列的物理变化和化学变化,以改变物料的 状态、结构、性质为目的的生产过程。流程性物料是指气 体、液体、粉体或者是它们的混合物。
过程装备成套技术

学习是基础,思考是关键,实践是根本。
武汉理工大学 机电工程学院
第一章
绪论
1.1过程装备的含义 1. 过程装备—多种功能不同的设备有序地组合,合理匹配; 2. 成套技术—整条流水生产线的技术。 在工业化生产的过程中,到处都有成套技術的問題需要研究 和处理,冶金行业有、化工行业有、交通運輸行業有、汽車制 造行業也有﹔而本課程則主要討論建材行業中的成套技術問題 3.课程特点: 特点之一:内容多,不系统. 特点之二 :要有一定的实践知识 . 4.作用﹕开阔眼界和思路,虽然我侧重建材行业中的成套 技术,但可以推而广之。
Mining and mineral processing
第三章
§3—1水泥矿山开采设备(露天)
采石场
石灰石
泥灰岩
原料爆破 (制备)
钻孔及爆破
爆破
原材料 – 开采
关键问题:
矿石均化
关键微量元素的控制
矿山开采 - 装料 & 运输
Aggregate - Drilling, blasting, hauling
硅酸盐矿物75 %
熔剂性矿物22 %
一.水泥熟料的组成
⒊四种矿物的特性 C3S—强度高增长快,28天以后可以达到一年强度的 70~80%,烧成温度高,难以形成 C2S—水化快,水化热最大。早期强度发展快,三天 以后强度几乎不再增长。 C3A—水化速度最慢,早期强度低,后期强度增长较 高,一年后可赶上甚至超过C3S; C4AF—与水反应比较快,凝结较快。早期强度略低 于C3A,强度性能介于C2S和C3A之间;抗冲击和 抗硫酸盐性能较好。
第二章 破碎工艺及设备
§2-2常见(常用)的五类破碎设备 一.颚式破碎机 二. 锤式破碎机 三. 辊式破碎机 四. 反击式破碎机 五. 圆锥式破碎机
过程装备与成套技术第二版教师用

的指导性文件。它是在施工 阶段进行的,管道仪表流程图
又叫施工流程图。它与初设阶段的带控制点的工艺流程图
的主要区别在于:它不仅更为详细的描绘了装置的全部生
产过程,而且着重表达全部设备的全部管道连接关系,测
量、控制及调节的全部手段。现在一般只绘制管道仪表流
程而不再绘制带控制点的工艺流程图。
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管道及仪表流程图一般以工艺装置的主项(工段 或工序)为单元绘制,也可以装置为单元绘制。
该图不按比例绘制,一般设备(机器)图例只取
相对比例。可以相对示意出各设备的位置高低。
整个图面要协调(一般用A1图幅)。
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三、管道和仪表流程图
1、管道标注
PG1310—300 M1E—H
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工艺流程草图:定性标出物料从原料转化为产品的过程。 主要用于物料衡算、能量衡算以及部分设备的工艺计算, 不编入设计文件。
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工艺物料流程图:它是以图形与表格相结合的形式来反映 物料衡算结果的。其作用是为设计审查提供资料,为进一 步设计提供依据,为日后生产操作作参考。
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2、其它方面(经济、管理、环保、安全)
① 选用小而有效的设备和建筑,以降低投资费用,
同时也考虑扩建的需要。
② 工厂应接近原料基地和销售地域,或有相应规模
的交通运输系统。
③ 充分利用当地资源和有利条件。
④ 用各种方法减少不必要的辅助设备或辅助操作,
例如利用地形或重力进料以减少输送机械。
管道号(管段号)
M1E—H
第第 56 单单 元元
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分析
二、工艺物料流程图
一般以车间(装置)为单位绘制,图形不 一定按比例,但常用设备需按行业规定画
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工艺管道及仪表流程图是以工艺管道仪表为主体的 流程图。
辅助系统包括正常生产和开、停车过程中所涉及到 的各种系统,一般按介质类型分别绘制。
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分析
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分析
三、管道和仪表流程图
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分析
管道和仪表流程图详细的描绘了装置的全部生产 过程,而且着重表达全部设备的全部管道连接关 系,测量、控制及调节的全部手段。
它分为工艺管道及仪表流程图、辅助系统管道及 仪表流程图。
的指导性文件。它是在施工 阶段进行的,管道仪表流程图
又叫施工流程图。它与初设阶段的带控制点的工艺流程图
的主要区别在于:它不仅更为详细的描绘了装置的全部生
产过程,而且着重表达全部设备的全部管道连接关系,测
量、控制及调节的全部手段。现在一般只绘制管道仪表流
程而不再绘制带控制点的工艺流程图。
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分析
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分析
4.1.3 工艺流程图的绘制
一、工艺流程草图 二、物料流程图 三、管道和仪表流程图
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一、工艺流程草图
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分析
1、工艺流程草图包括三部分内容 ① 设备示意图
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2、画法规定 ① 按主要物料进入设备、机器的顺序,从左至右展开
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分析
② 线型
设备轮廓线用细实线,物料管道用粗实线,辅助管道用中实线
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分析
③ 设备位号和名称 在图的下方或其他显著位置,列出各设备的位号
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分析
带控制点的工艺流程图:当设备设计结束,控制方案也确 定下来之后就可以绘制带控制点的工艺流程图。 编入初步 设计阶段的设计文件中。带控制点的工艺流程图由物料流 程、控制点和图例三部分组成。
管道仪表流程图:管道仪表流程图是设备布置设计和管道
布置设计的基本资料,也是仪表测量点和控制调节器安装
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工艺流程草图:定性标出物料从原料转化为产品的过程。 主要用于物料衡算、能量衡算以及部分设备的工艺计算, 不编入设计文件。
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工艺物料流程图:它是以图形与表格相结合的形式来反映 物料衡算结果的。其作用是为设计审查提供资料,为进一 步设计提供依据,为日后生产操作作参考。
按设备大致几何形状画出,甚至画方块图也可以
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② 流程管道及流向箭头
包括全部物料管道和部分辅助管道.如水、汽、气等
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③ 文字注释
设备名称、物料名称、来自何处、去何处等
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⑤ 选用适宜的耐久抗蚀材料。
⑥ 各分厂厂房的衔接安排要合理。
⑦ 创造有职业保护的安全工作环境.减轻体力劳动。
⑧ 重视环境保护,过程搞装备好与成“套技三术第废二版”教师治用 理。
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分析
4.1.2 工艺流程图
工艺流程设计涉及面很广,它最先开始,最后 完成,是由浅入深、由定性到定量逐步分段进 行。逐步得到工艺流程草图、工艺物料流程图、 带控制点工艺流程图、管道仪表流程图,由此 组成工艺流程图。
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分析
2、其它方面(经济、管理、环保、安全)
① 选用小而有效的设备和建筑,以降低投资费用,
同时也考虑扩建的需要。
② 工厂应接近原料基地和销售地域,或有相应规模
的交通运输系统。
③ 充分利用当地资源和有利条件。
④ 用各种方法减少不必要的辅助设备或辅助操作,
例如利用地形或重力进料以减少输送机械。
举例:如泵的并联,备用泵。
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分析
二、设计重点
1、工艺技术方面
① 连续性:在连续和半连续、间歇性生产工艺中, 优选连续型生产工艺
② 反应时间:反应物在设备中的停留时间既要使之 反应完全.又要尽可能的短。
③ 反应条件:维持各个反应在最适宜的工艺条件下 进行,不同性质的反应或需要不同条件的分阶段 的反应,宜在相应的各特殊设计的设备中进行。 不能在同一设备中进行多种条件要求不同的反应。
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分析
④ 流动形态:设备的设计要考虑到流动形态对过 程的影响。举例:(搅拌器)。
⑤ 操作控制:尽可能使操作和控制简单、灵敏和 有效。
⑥ 创新性:及时采用新技术和新工艺。 ⑦ 规模:为易于控制和保证产品质量一致,在技
术水平和设备材料等允许的条件下,大型单系 列或少系列优于小型多系列。
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2、经济性
➢“就地取材”,充分利用当地原料,以便获 得最佳的经济效益; ➢采用高效率的设备,降低原材料消耗及水电 汽消耗.以使产品的成本降低,经济效益高。
举例
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分析
3、可靠性 ➢充分预计生产的故障,以便即时处理, 保证生产的稳定性。
第四章 工艺流程设计及 设备布置设计
教学重点:三种工艺流程图的绘制 Nhomakorabea教学难点:
PID图
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分析
4.1 工艺流程设计及工艺流程图
4.1.1 工艺流程设计
先进性
一、设计原则
经济性
1、先进性
可靠性
尽可能采用先进设备、先进生产方法及 成熟的科学技术成果,以保证产品质量
举例:如甲烷法、甲醇法生产二氯甲烷
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分析
设备类别
代号
设备类别代号: 塔
T
一般取设备英 泵
P
文字母的第一 压缩机、风机 C
个字母(大写) 换热器
E
做代号
反应器
R
工业炉
F
火炬、烟囱
S
容器(槽、罐) V
起重运输设备 L
计量设备
W
其他机械
M
其他设备
X
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④ 空心箭头
变换工段
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