第三章 工艺流程设计
油库工艺流程设计解读
第三章
第三节 泵机组的选型及校核
真空泵的选择与校核
真空泵的抽气速率：是指泵出口为大气状 态时，单位时间内泵所抽吸的在泵吸入口状 态下的气体的体积，m3/min 业务抽气速率： 式中：
V P Qg 2.3 lg 1 t P2
Qg：真空系统的业务抽气速率 V ：真空系统所抽吸的容积 t ：抽气时间 P1：抽气起始压力 P2：抽气终了压力
储 油 设 施
管网
管网
泵房
管网
装 卸 系 统
第三章
油库工艺流程设计
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第二节 简单工艺管线管径的确定
有泵管路——根据经济流速确定管径
经济流速
费 用 ②管线投资
①+②
①运营费用 d0(经济管径)
第三章 油库工艺流程设计
d
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第二节 简单工艺管线管径的确定
选管径步骤
确定管路所输油品在计算温度下的粘度 查表得出相应的经济流速 计算管径 经济流速，m/s 油品运动粘度
第三章
油库工艺流程设计
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第四节 输油系统工作点的确定
图解法步骤
作出泵的特性曲线 作各段管路特性曲线 将各条特性曲线按照输油系统实际的串并 联关系进行叠加 找出整个输油系统的工作点 确定泵在工作点下的工作参数以及各条管 段在工作点下的流量
第三章 油库工艺流程设计
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第四节 输油系统工作点的确定
第三章
油库工艺流程设计
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第三节 泵机组的选型及校核
离心泵的校核
几种特殊工况的校核 离心泵吸入性能的校核 （泵安装高度的计算）
第三章
油库工艺流程设计
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ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ 第三节 泵机组的选型及校核
第三章 食品工厂工艺设计
计）不超过5.6%，溶解度良好，水分不高于5%，杂菌数每克
内不大于50万个，大肠菌群（近似数/100g）不大于250，不允 许有病原菌。
六、可可粉：可可豆焙炒，冷却，粉碎，壳肉分离，前期碱处理，磨浆， 榨油，饼粉碎，筛选制成红棕色，具有巧克力香味，无不正常气味及 结块，霉变现象，细度为160目/时（相当于88U以上）含脂量20— 40%，水分不高于3%的粉末，杂菌数每克不大于3万个，大肠菌群 （近似数/100g）不大于90，不允许有病菌。 七、柠檬酸: 白色结晶性粉末，用作抗氧增效剂，纯度不少于99.0%， 应符合国家标准食品增加剂的要求。 八、香味剂: 它是冰淇淋制品中主要的调味成分，适量的香味剂能使成 品带有醇厚的香味和该品种应具有的天然风味，香味剂有天然的、合 成的两大类，但均应符合卫生标准。 九、食用色素: 有天然、合成的色素，但应符合国家卫生标准 十、稳定剂:（明胶）应具有较强的吸水性，符合卫生标准 十一、食盐: NaCl不少于99.2%，既符合部颁标准食盐一级品以上的 要求
一、概念 产品方案：又称生产纲领，是食品工厂全年生产品种、数 量、生产 周期、生产班次等的计划安排。
二、产品方案的制定 1、进行详细的调查研究。 2、根据设计任务书和调查研究的资料来确定主要产品的 品种、规格、产量、生产季节和生产班次，优先安排受生 产季节性影响的产品。
3、调节产品以调节生产忙闲不均现象。
例：乳品厂的原料要求
一、原料乳的要求： 1、轻工业部颁发用于加工全脂乳品的原料乳要求： （1）由健康牛挤出的新鲜牛乳 （2）产犊后7日内的初乳不得使用 （3）不得含有肉眼可看见的机械杂质 （4）具有纯净的新鲜牛乳的滋味和气味 （5）色泽为白色、乳黄色，不得呈红色、绿色或显著的黄色 （6）应呈均匀，无沉淀的流体，呈浓厚的粘性者不得使用 （7）酸度不超过20T （8）成分
化工设计流程课件
未反应物循环利用（返回反应过程或加工成 副产物） 副产物处理（设计制备、包装、贮运等）
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Design of Chemical Engineering 化工设计
三废处理：
三废： 废气 废液 废渣 所含有害物质在排放前应该达到排放标准； 尽量综合利用，变废为宝；污染问题不解决， 不允许投产。 相关政策法规
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Design of Chemical Engineering 化工设计
原料预处理：
预热（冷） 汽化 干燥 粉碎筛分 提纯精制 混合 配制 压缩等
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Design of Chemical Engineering 化工设计
产物后处理：
产物处理（分离净化） 产品处理（作为下一工序原料、筛选、包装、
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Design of ChemicBiblioteka l Engineering 化工设计
二、生产方法和工艺流程确定的步骤
1．搜集资料，调查研究 （技术路线特点、工艺参数、原材料和公用工程 单耗、产品质量、三废治理以及各种技术路线的 发展情况与动向等 ） 2．落实设备 （分为三种类型：国内已有定型产品；需要进口； 国内需重新设计制造） 3. 全面对比
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Design of Chemical Engineering 化工设计
其他相关措施及设计：
确定公用工程的配套措施 确定操作条件和控制方案 制定切实可靠的安全生产措施 保温、防腐的设计
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Design of Chemical Engineering 化工设计
例2-1用混酸硝化氯苯制备混合硝基氯苯。 已知原始数据：混酸的组成（摩尔分数，下同）为HNO347%、 H2SO449%、H2O4%；氯苯与混酸中HNO3的摩尔配比为1：1： 1；硝化温度80℃；硝化时间3h；硝化废酸中含硝酸＜1.6%，含 混合硝基氯苯为获得混合硝基氯苯量的1%。 试用“方案比较”的方法，确定最适宜的硝化及其后处理工艺流程。
第三章 工艺流程设计
第三章工艺流程设计⏹3.1概述⏹3.2工艺流程技术设计⏹3.3工艺流程图化工装置控制室焦化厂中控室扬子石化股份有限公司芳烃厂中央控制室⏹制药厂空调机组天津开发区海光化学制药厂制药厂废水处理全套设计图广州白云山制药厂制药厂反渗透装置3.1 概述3.1.1工艺流程设计的作用⏹工艺流程设计是在确定的原料路线和技术路线的基础上进行的，它是整个工艺设计的核心。
其可靠性、合理性及先进性决定产品的高质量、低成本。
⏹工程设计中最重要、最基础的设计步骤，车间工艺设计的其它项目受制于工艺流程。
⏹其与车间布臵设计一起决定车间或装臵的基本面貌。
3.1.2工艺流程设计的任务1.确定工艺流程的组成2.确定载能介质的技术规格和流向⏹3.确定操作条件和控制方法⏹4.确定安全技术措施及“三废”治理方法5.绘制不同深度的工艺流程图⏹初步设计⏹施工图设计工艺流程设计的原则⏹保证产品质量符合规定要求⏹尽量采用成熟、先进的的技术设备⏹满足GMP的要求⏹尽可能少的能耗⏹尽量减少“三废”排放量⏹具备开车、停车条件，易于控制⏹具有柔韧性，（在不同条件下正常操作的能力）⏹具有良好的经济效益⏹确保安全生产，以保证人身和设备安全。
3.1.3工艺流程设计的基本程序⏹1、工艺路线的选择⏹2、确定工艺流程的组成和顺序3、绘制工艺流程框图⏹可用方框、文字和箭头等形式定性表示出由原料变成产品的路线和顺序，绘制出工艺流程框图。
⏹4、绘制工艺流程示意图⏹分析各过程的主要工艺设备，以图例、箭头和必要的文字说明定性表示出由原料变成产品的路线和顺序。
5、绘制物料流程图⏹进行物料衡算和能量衡算，绘制出物料流程图。
此时，设计已由定性转入定量。
6、绘制初步设计阶段带控制点的工艺流程图⏹进行设备、管道的工艺计算以及仪表自控设计。
绘制出初步设计阶段带控制点的工艺流程图，并列出设备一览表。
7、绘制施工阶段带控制点的工艺流程图⏹初步设计阶段的工艺流程设计审批后，按审查意见，对工艺流程图中所选用的设备、管道、阀门、仪表等作必要的修改、完善和进一步的说明。
工艺流程设计全解
举例说明工艺路线的流程化 以HCl和CH3OH合成CH3Cl为例，假如我们已经选择了“气一液相”合成CH3Cl，主反应是：
举例说明工艺路线的流程化
举例说明工艺路线的流程化
举例说明工艺路线的流程化
为了控制水洗塔生成废酸水的量，可以设计一个带有再沸器的HCl吸收塔，充分吸收HCl，制成稀盐酸，再将 夹有微量水份和甲醇的CH3Cl经冷冻除水、脱醇。原料预处理流程可以简化为不必混合，直接进入反应釜。简 化后的流程框图。
（3）标题栏及其它 标题栏按图纸常规，注明图号，设计阶段等。
4. 带控制点工艺流程图（process and control flowsheet）
带控制点的工艺流程 图
初步设计阶段带控制点工艺流程图
施工设计阶段带控制点工艺流程图 也称管道及仪表流程图(PID图)
☺ 完成设备设计计算，确定控制方案，即可绘制初步设段带控制点工艺流程图。并作为设计成果编入初步设段的设计文件 中。
2. 工艺流程简图（simplified flowsheet） ➢ 设计初始阶段用来表达整个工厂或车间生产流程的图样，不编入设计文件。
➢ 定性标出由原料转化成产品的变化、流向以及所采用的各种化工单元及设备，供设计开始时工艺方案讨论。 ➢ 在方框图流程图的基础上，将各个工序过程换成设备示意图，进一步修改、完善可得到工艺流程草图。 ➢ 生产工艺流程草图一般由物料流程、图例、必要的文字说明三部分组成。 ➢ 要画出主要设备示意外形. 设备用细实线画出外形、形状不要求准确，用线条和箭头表示主要物料管线和流向，物料线用粗实
的量化设计，通过计算，对化工工艺流程进行逐步完善、拾遗补缺，全面系统地研究物料、能量、操作、控制， 使各化工单元过程完整地衔接和匹配，能量得到充分利用。
环境工程设计课件——第三章 工艺流程设计
具体收集的内容主要有以下几方面：
①要处理的污染物的种类、数量、规模物理性质、化 学性质和其他特性； ②国内外处理该污染物的工艺路线； ③试验研究报告；
④处理技术先进与否、自动化的高低以及污染物的测 试方法； ⑤所需要的设备的制造、运输和安装情况； ⑥处理项目建设的投资、运行费用、占地面积；
⑦水、汽、电和燃料的用量及供应，主要基建材料的 用量及供应； ⑧厂址、水文、地质、气象等资料； ⑨车间的位置、环境和周围的情况。
二、工艺路线选择的ห้องสมุดไป่ตู้本步骤 选择处理工艺路线时一般要经过四个阶段。
1、收集资料，调查研究
根据要处理的污染物种类、数量和规模，有计划、 有目的地收集国内外同类污染物处理的有关资料，包 括处理技术路线的特点、工艺参数、运行费用、消耗 材料、处理效果以及各种技术路线的发展情况与动向 等经济和技术资料。收集和掌握国内外污染处理的经 济和技术资料，仅仅靠设计人员自己是不够的，还要 得到信息技术部门的帮助，甚至还可以向咨询部门提 出咨询。
选择说明： ①如果浓度较大时，需要进行预处理和深度
处理才能达到排放标准； ②对于连续的且高浓度的有机废气，可选择
催化燃烧方法，生成的产物为CO2十H2O； ③对于不连续的有机废气，可选择吸收或吸
附法处理。
[例2] 啤酒生产主要以玉米和大麦为原料，加 入啤酒花和鲜酵母进行酿造而成。其废水主要 包括浸麦废水、糖化废水、废酵母液、洗涤废 水和冷却排水等。污水中的主要成分为糖类和 蛋白质，主要水质指标为COD = 1000～2500 mg/L，BOD = 700 —1500mg/L，SS = 300 — 600mg/L，pH = 5～6，属于中等浓度可生物降 解的有机废水。该废水处理工艺路线有以下几 种选择：
《生物工厂设计》练习答案
《生物工厂设计》练习思考题第一章基本建设程序1、生物工厂有哪些主要特点？1、卫生要求严2、技术要求高3、发展速度快4、动力消耗大5、运输量大6、“三废”治理工作量大2、什么是总体设计和局部设计？凡是设计范围涉与到整个工业企业的，称总体设计。
凡是设计的范围不涉与整个工业企业的全部内容，而只是其中的某些部分，甚至于某一个部分或某一个设备，称局部设计。
总体设计与局部设计的审批程序不同。
3、为什么工艺设计是总体设计的主导设计？1）工艺设计贯穿整个工厂设计的全过程并且负责组织和协调其他各专业设计；2）其他专业必须根据工艺设计的合理要求来进行配套设计。
3）工艺设计的先进性、合理性、环境保护、安全性等直接影响到其他配套设计的先进性、合理性、环境保护与安全性。
如节能环保等。
4、工厂设计工作基本原则是什么？1. 设计工作要以人为本、全面协调可持续发展的科学发展观为中心，贯彻落实节能减耗、节水、节地、节材和资源综合利用，积极采用清洁生产和循环利用，从源头减少资源消耗和污染物的产生。
2. 设计工作必须认真进行调查研究。
设计的经济技术指标达到或超过国内同类工厂的平均先进水平。
3. 解放思想、积极采用新技术，技术上做到适用性和先进性，经济上合理。
尽可能提高劳动生产率，尽量实现机械化、自动化。
4. 结合实际，因地制宜，体现通用性和独特性结合，不能千厂一貌；工厂规模、品种，要适应市场；考虑资金来源、建厂地点、时间、三废综合利用的条件，并留有发展余地。
5. 生物工厂设计应考虑微生物发酵的独特要求，注意周围环境的清洁卫生，和厂内车间之间对卫生、无菌、防火等条件的相互影响。
食品类发酵工厂，要符合食品卫生法的有关规定充分体现卫生、优美、流畅，并能让参观者放心的原则。
6. 设计工作必须加强计划性，各阶段工作要有明确的进度。
5、新建项目的建设程序有哪三个阶段？建设前期、建设期、交付使用期6、什么是新建项目、扩建项目、改建项目？新建项目是指从无到有，“平地起家”，新开始建设的项目。
化工设计第3章(化工工艺流程图)
这些条件包括整个流程中各个单元设备的物料流量（投料
量）、组成、温度压力等，并且提出控制方案（与仪表控 制专业密切配合）以确保能稳定地生产出合格产品来。
化工工艺设计(Chemical Process Design)
西南科技大学
§3-5工艺流程设计方法与步骤
（一）工艺流程设计的方法
(9) 制定切实可靠的安全生产措施 在工艺设计中要考虑到开停车、长期运转和检修过程中可能 存在各种不安全因素，根据生产过程中物料性质和生产特点， 在工艺流程和装臵中，除设备材质和结构的安全措施外，在 流程中应在适宜部位上设臵事故槽、安全阀、放空管、安全
至于生产用电、上下水、空调、采暖通气都是应与其他
专业密切配合的.
化工工艺设计(Chemical Process Design)
西南科技大学
§3-5工艺流程设计方法与步骤 （一）工艺流程设计的方法
(8) 确定操作条件和控制方案
一个完善的工艺设计除了工艺流程等以外，还应把投产后
的操作条件确定下来，这也是设计要求。
况决定管道和设备是否需要保温和防腐。
化工工艺设计(Chemical Process Design)
西南科技大学
§3-5工艺流程设计方法与步骤 （一）工艺流程设计的方法
2.以方案比较作决定
一个优秀的工程设计只有在多种方案的比较中才能产生。
进行方案比较首先要明确判据，工程上常用的判据有产物 收率、原材料单耗、能量单耗、产品成本、工程投资等。 此外，也要考虑环保、安全、占地面积等因素。
化工工艺设计(Chemical Process Design)
西南科技大学
§3-5工艺流程设计方法与步骤
第五节 工艺流程设计方法与步骤
华南农业大学制药工程学重点
第一章制药工程设计概述一、名词解释（掌握）1.项目建议书2.设计任务书 3.两阶段设计二、简答题（（掌握）这一部分内容要细看，不单是简答题）1.简述工程项目从计划建设到交付生产所经历的基本工作程序。
（掌握）2.简述可行性研究的任务和意义。
（掌握）3.简述可行性研究的阶段划分及深度。
（掌握）4.简述可行性研究的审批程序。
5.简述设计任务书的审批及变更。
（掌握）6.简述设计阶段的划分。
（掌握）7.简述初步设计阶段的主要成果。
8.简述初步设计的深度。
9.简述初步设计的审批及变更。
10.简述施工图设计阶段的主要设计文件。
11.简述施工图设计阶段的深度。
12.简述制药工程项目试车的总原则。
（掌握）第二章厂址选择和总平面设计一、名词解释（掌握）1.风玫瑰图（定义、表示方法、图）2.厂区利用系数3绿地率 4.生产车间5辅助车间6.空气洁净度7.洁净厂房二、简答题（（掌握）这一部分内容要细看，不单是简答题）1.简述厂址选择的基本原则。
（掌握）2.简述厂址选择程序。
（掌握）3.简述厂址选择报告的主要内容。
4.简述总平面设计的依据。
5.简述总平面设计的原则。
（掌握）6.简述总平面设计的内容和成果。
7.简述GMP对厂房洁净等级的要求。
8.简述洁净厂房总平面设计的目的和意义。
9.简述洁净厂房总平面设计原则。
（掌握）第三章工艺流程设计（（掌握）这一部分内容要细看，不单是简答题）一、（掌握）1.设备位号的表示方法2仪表位号的表示方法3、仪表的常见图例和安装位置二、简答题（（掌握）这一部分内容要细看，不单是简答题）1.简述工艺流程设计的作用。
2.简述工艺流程设计的任务。
（掌握）3.简述工艺流程设计的基本程序。
（掌握）4.简述连续生产方式、间歇生产方法和联合生产方式的特点。
（掌握）5.简述工艺流程设计的成果。
三、设计题或分析题（掌握）请认真复习“第二节工艺流程设计技术”，掌握每个工程实例。
第四章物料衡算一、明确概念及计算（掌握）1.转化率2.收率（产率）3.选择性4.总收率5.单程转化率6.总转化率二、简答题（（掌握）这一部分内容要细看，不单是简答题）1.简述物料衡算的意义。
第三章 制陶的工艺流程
第三章制陶的工艺流程第一节炼泥炼泥是陶器生产工艺流程中的第一步，炼成的好陶泥能为后期制作陶艺精品提供可靠地保证，反之，会给后期制作带来困难，甚至是功亏一篑的遗憾。
泥的炼制一般可分为手工炼泥和机械炼泥两种。
1. 手工炼泥：（1 ）晒泥。
一般粘土（陶土）从矿山开采出来后，要经过3 ～6 个月的自然风化，通过风吹日晒和雨淋，坚硬的粘土矿会松散，便于粉碎，同时雨水也会冲去部分可溶盐类及其他对制陶无益的矿物，从而提高粘土的纯度；（2 搅泥。
将晒好的陶土放入水中慢慢搅拌，使陶土融化变成泥浆；（3 ）过浆。
把一大块海绵放在竹扁上，使泥浆通过海绵，过滤掉其中的碎屑、杂质，得到干净细腻的泥浆。
再将过滤后的泥浆沉淀，排放掉表层的水，就得到了完全细腻的泥浆；（4 ）晾晒去水。
将完全细腻的泥浆堆放在平台上晾晒，待泥浆边缘出现裂纹、表面已无水分为最宜；（5 ）柔泥。
先用棍子打泥，目的是将经过一系列过程后结成块的泥打松散，然后再用手不断地揉搓，去除泥中的气孔，使泥的质地更细腻，这样才得到最终用来做陶的陶泥。
2. 机械炼泥：开采出来的粘土矿经过晒泥之后得到松散易于粉碎的粘土，将粘土放入打浆机中强行打成浓度较低的泥浆，经除砂间除砂去杂后，放入沉淀池中存放一段时间，再使用水泵抽取沉淀后表层的水，然后直接通过过滤机使泥浆压滤脱水成泥饼，再经真空炼泥机炼泥，炼好的泥需放入真空室，通过压力差，排除泥中的空气，最终得到适合做陶的陶泥。
真空炼泥机的优点：制作陶泥耗时短，可使陶器生产过程连续化，并可排除泥饼中的残留空气，提高泥的致密度和可塑性，并使泥组织均匀，改善其成型性能，提高干燥强度和烧成后的强度。
真空炼泥机的缺点：真空炼泥机在使用时，泥段容易出现螺旋状开裂、断裂等缺陷。
炼好的陶泥要通过割泥器分隔开来，摞成柱状，以便于储存和制作时使用。
第二节泥料成型陶器的造型千变万化，大到数米高的花瓶，小到精巧玲珑的小碗，薄如蝉翼的薄胎瓶、薄胎碗等更是让人惊讶不已。
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一,工艺路线的选择
选择原则: 选择原则 工作步骤: 工作步骤: : 1,满足产品性能规格要求 ,内外的各种生产 1,全面收集该产品在国 全面收集该产品在国, 2方法资料 ,尽量采用先进生产技术 3,选用的工艺路线必须具有工业化生产的条件 2,对各种生产方法进行技术,经济,安全 对各种生产方法进行技术,经济, 4,对各项技术经济指标进行比较 等方面的比较 5,连续化问题 3,对选定的生产方法做适当的修改,确定 对选定的生产方法做适当的修改, 6,装置的大型化 合适的工艺路线
后加工过程
回收 未反应单体及溶剂 精制处理后回收
为能量回收而设过程,为稳定生产而设的 为能量回收而设过程, 过程,为治理三废而设的过程, 过程,为治理三废而设的过程,产品储运 过程
五,工艺流程设计方法及注意的问题
1,充分做好准备工作 2,生产线数目的确定 3,操作方式 4,确定主要的生产过程 5,确定辅助过程 6,合理确定操作条件 7,流程的弹性和设备设计 8,控制系统的确定 9,工艺流程的逐步完善和简化 10,进行各种流程设计方案比较,评选出最优方案 10,进行各种流程设计方案比较,
三,流程设计的阶段
(1)生产工艺流程草图阶段 (2)物料流程图阶段 (3)生产工艺流程图阶段
物料计算完成 设备设计计算结束, 设备设计计算结束, 的同时, 的同时,就开 控制方案确定后开始 始绘制物料流 绘制. 绘制.应表示出全部 程图. 程图.用图形 工艺设备,物料管路, 工艺设备,物料管路, 与表格结合的 阀件, 阀件,设备的辅助管 形式反映物料 路,工艺和自控仪表 衡算的结果 的图例, 的图例,符号等 定性地标出物 料由原料转化 为产品的变化, 为产品的变化, 流向顺序及生 产中采用的各 种化工过程及 设备
四,聚合工艺流程中各生产过程分析
原料单体,溶剂或水的储存, 原料单体,溶剂或水的储存, 生产准备过程 净化,精制,干燥及配制 净化,精制, 催化剂 三废处理 催化剂准备过程 催化剂和助剂的溶解, 催化剂和助剂的溶解, 储存, 储存,配制
反应过程 分离过程
原料
回收过程 辅助过程
聚合
以聚合反应装置为中心,附设有冷却, 以聚合反应装置为中心,附设有冷却, 加热及输送设备 分离 后处理 产品 未反应单体,溶剂,催化剂分离除去, 未反应单体,溶剂,催化剂分离除去, 反应产物从反应系统中分离 产物干燥,制成必要的形状,储 产物干燥,制成必要的形状, 存,包装
�
7,治理三废,消除污染 治理三废, 8,提高自动化水平,使用电脑进行生产控制和管理 提高自动化水平,
二,工艺流程设计
1,主要任务 2,主要内容
1,主要任务
(1)各个生产过程的具体内容,顺序和组 各个生产过程的具体内容, 合方式 (2)绘制工艺流程图
2,主要内容
(1)确定整个生产过程的组成,生产线条数 确定整个生产过程的组成, (2)确定整个生产过程的工序组成 (3)确定整个生产过程的操作条件 (4)确定生产控制方案 (5)充分利用物料和能量 (6)注意各过程和设备生产能力的平衡 确定安全措施, (7)确定安全措施,逐步完善生产流程