化工設計與工廠設計-工藝流程設計(已修改)
2025-01-31 08:50 本頁面
【正文】 化工設備與工廠設計 工藝流程設計 生產(chǎn)方法和工藝流程的選擇 本章主要內(nèi)容 工藝流程設計 工藝流程圖的繪制 本章重點： 工藝流程設計方法 工藝流程圖 工藝流程圖的繪制 ?工藝流程設計是通過 圖形的形式 ，形象地反映出化工生產(chǎn)由原料輸入到產(chǎn)品輸出的全過程；包括物料和能量的變化 ， 物料的流向 以及生產(chǎn)中所經(jīng)歷的 工藝過程和使用的設備、儀表 等； 工藝流程設計也是工藝設計的 核心 ，在整個設計過程中不斷修改完善， 由淺入深、由定性到定量 ，在整個設計中 最先開始 （例如可行性研究階段）， 最后完成 （施工圖階段）。 工藝流程圖集中地概括了整個生產(chǎn)過程的全貌。 一、化工產(chǎn)品生產(chǎn)工藝路線的確定考慮的因素 生產(chǎn)方法和工藝流程的選擇 (1)技術(shù)上可行； (2)經(jīng)濟上合理； (3)原料的純度及來源； (4)公用工程中的水源及電力供應； (5)環(huán)境保護； (6)安全生產(chǎn)： (7)國家有關的政策及法規(guī)。 安全生產(chǎn) 化學工業(yè)是一個易發(fā)生火災和爆炸的行業(yè)，因此從設備上、技術(shù)上、管理上對安全予以保證，嚴格制訂規(guī)章制度、對工作人員進行安全培訓是安全生產(chǎn)的重要措施。同樣，對有毒化工產(chǎn)品或化工生產(chǎn)中產(chǎn)生的有毒氣體、液體或固體，應采用相應的措施避免外溢，達到安全生產(chǎn)的目的。 二、工藝路線論證選擇的原則 生產(chǎn)方法和工藝流程的選擇 A．先進性 工藝技術(shù)路線首要條件是 技術(shù)上可行和經(jīng)濟上合理 。為了能有較高的經(jīng)濟效益，技術(shù)上要盡可能先進， 體現(xiàn)當代化工水平 的企業(yè)，才可能有較大的競爭能力。技術(shù)上先進主要考慮 技術(shù)經(jīng)濟指標優(yōu)良 ，原材料及能源消耗少，成本低，此外生產(chǎn)工廠環(huán)境優(yōu)良，生產(chǎn)安全，產(chǎn)品質(zhì)量好。 在評價時，應在同一規(guī)模情況下進行比較，以避免規(guī)模效應的影響。 可靠性是指所選擇的工藝路線是否成熟可靠。如果采用的技術(shù)不成熟，就會影響工廠正常生產(chǎn)，甚至不能投產(chǎn)，造成極大的浪費。因此，對尚處于 試驗階段 的新技術(shù)、新工藝、新設備應慎重對待，要防止只考慮先進性，而忽視裝置運行的可靠性。 應避免將新建廠設計成試驗工廠；對將實驗室成果轉(zhuǎn)化為工業(yè)化的新建廠，應堅持要求提供較完整的基礎設計，另一方面，如果實驗數(shù)據(jù)完整可靠，設計人員要以創(chuàng)新的勞動使裝置能可靠地運轉(zhuǎn)。 生產(chǎn)方法和工藝流程的選擇 在設計中，不能單純只從技術(shù)觀點，而應從我國的具體情況出發(fā)考慮各種具體問題 。 生產(chǎn)方法和工藝流程的選擇 (1)消費水平及消費趨勢； (2)化工機械設備及電氣儀表的制造能力； (3)化工原材料及設備用金屬材料的供應情況； (4)環(huán)境保護的有關規(guī)定和化工生產(chǎn)中三廢排放情況 (5)勞動就業(yè)與化工生產(chǎn)自動化水平的關系； (6)資金籌措和外匯儲備情況。 全面衡量，綜合考慮 三、工藝路線確定的步驟 — 三個階段 生產(chǎn)方法和工藝流程的選擇 ，調(diào)查研究 —— 準備階段 根據(jù)建設項目的產(chǎn)品方案及生產(chǎn)規(guī)模，搜集國內(nèi)外同類型生產(chǎn)廠的有關資。包括技術(shù)路線特點，工藝參數(shù)、原材料和公用工程單耗、產(chǎn)品質(zhì)量、三廢治理以及各種技術(shù)路線的發(fā)展情況與動向等技術(shù)經(jīng)濟資料。具體收集的內(nèi)容主要有以下幾個方面： ① 國內(nèi)外生產(chǎn)情況，各種生產(chǎn)方法及工藝流程； ② 原料來源及產(chǎn)品應用情況； ③ 試驗研究報告； ④ 安全技術(shù)及勞動保護措施； ⑤ 綜合利用及三廢處理； ⑥ 生產(chǎn)技術(shù)是否先進，生產(chǎn)連續(xù)化、自動化程度； ⑦ 設備的大型化及制造、運輸情況； ⑧ 基本建設投資、產(chǎn)品成本、占地面積； ⑨ 水、電、汽、燃料及主要基建材料的用量及供應； ⑩ 廠址、地質(zhì)、水文、氣象等資料；車間（裝置）環(huán)境與周圍的情況。 生產(chǎn)方法和工藝流程的選擇 生產(chǎn)方法和工藝流程的選擇 設備是完成生產(chǎn)過程的重要條件，是確定技術(shù)路線和工藝流程時必然要涉及到的因素。 對各種生產(chǎn)方法中所用的設備，分清國內(nèi)已有 定型產(chǎn)品的、需要進口的及國內(nèi)需重新設計制造 的三種類型，并對設計制造單位的技術(shù)力量、加工條件、材料供應及設計、制造的進度加以了解 。 設備考察 主要比較下列幾項： ① 幾種技術(shù)路線在國內(nèi)外采用的情況及發(fā)展趨勢； ② 產(chǎn)品的質(zhì)量情況； ③ 生產(chǎn)能力及產(chǎn)品規(guī)格； ④ 原材料、能量消耗情況； ⑤ 建設費用及產(chǎn)品成本； ⑥ 三廢的產(chǎn)生及治理情況； ⑦ 其他特殊情況。 生產(chǎn)方法和工藝流程的選擇 C. 全面分析對比 一、工藝流程設計的任務 工藝流程的設計 工藝流程設計 的主要任務包括 兩個方面 ： 一是確定生產(chǎn)流程中全部生產(chǎn)過程 的具體內(nèi)容、順序和組合方式，達到由原料制得所需產(chǎn)品的目的； 二是繪制工藝流程圖 ， 要求以 圖解 的形式表示生產(chǎn)過程中，當原料經(jīng)過各個單元操作過程制得產(chǎn)品時， 物料和能量發(fā)生的變化及其流向 ，以及采用了 哪些化工過程和設備 ，再進一步通過 圖解形式 表示出 化工管道流程和計量控制 流程。 （ 1）確定整個流程的組成 ： 應確定采用多少生產(chǎn)過程或工序來構(gòu)成全過程，確定每個單元過程的具體任務，以及每個生產(chǎn)過程或工序之間如何連接。 （ 2）確定每個過程或工序的組成 :應采用多少和由哪些設備來完成這一生產(chǎn)過程，以
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