【正文】 第 8章 工藝流程圖繪制 ? 本章導引 ? 工藝流程圖基礎知識 ? 工藝流程圖的繪制 本章導引 本章目錄 化工工藝流程圖是用來表達整個工廠或車間生產流程的圖樣。它既可用于設計開始時施工方案的討論，亦是進一步設計施工流程圖的主要依據(jù)。它通過圖解的方式體現(xiàn)出如何由原料變成化工產品的全部過程?；すに嚵鞒虉D的設計過程可以分為如下三個階段： ① 生產工藝流程示意圖； ② 生產工藝流程草圖； ③ 生產工藝流程圖。 生產工藝流程圖的設計或繪制過程是隨著化工工藝設計的展開而逐步進行的。化工工藝設計是化工工程設計的主體，它是整個工程設計成敗優(yōu)劣的關鍵。就工藝設計而言，首先要進行的是生產工藝流程的設計。工藝流程設計是設計方案中規(guī)定的原則和主導思想的具體體現(xiàn)，也是下一步工藝設計和其他各專業(yè)設計的基礎，即決定了以后工藝設計和其他專業(yè)設計的內容和條件。 生產工藝流程設計就是如何從原料通過化工過程和設備，經過化學或物理變化逐步變成需要的產品，即化工產品。在復雜的化工生產過程中，原料不是直接變成產品的，與此同時還會產生副產品、廢渣、廢液和廢氣等，有的副產品還要經過一些加工步驟才成為合格的副產品，而生產的三廢又必須經過合格處理后才能拋棄和排放。因此，生產工藝流程的設計是一項非常復雜而細致的工作，除了極少數(shù)工藝流程十分簡單外，都要經過反復推敲，精心安排，不斷修改和完善才能完成。隨著生產工藝流程設計的不斷展開，就需要繪制生產工藝流程示意圖、生產工藝流程草圖和生產工藝流程圖等。 一般在編制設計方案時，生產方法和生產規(guī)模確定后就可以考慮設計并繪制生產工藝流程示意圖了。有了工藝流程示意圖就可以進行物料衡算、能量衡算以及部分設備計算，然后才可以進行生產工藝流程草圖的設計及繪制。待設備設計全部完成后，再修改和補充工藝流程草圖，由流程草圖和設備設計進行車間布置設計。圖 81是乙苯生產的工藝流程圖。 本章在介紹工藝流程圖基本知識的基礎上，著重講述工藝流程圖的組成內容、各部件的繪制方法或標注要求，如生產工藝流程圖中設備如何表示、物料管線如何繪制、儀器儀表如何表示等。最后通過繪制一個具體實例，來說明整個工藝流程圖的繪制方法和思路。 點擊察看 圖 81 乙苯生產的工藝流程圖 工藝流程圖基礎知識 本章目錄 ? 工藝流程圖的分類 ? 工藝流程圖繪制內容及表示方法 工藝流程圖分類 工藝流程圖是工藝設計的關鍵文件，它以形象的圖形、符號、代號，表示出工藝過程選用的化工設備、管路、附件和儀表等的排列及連接，借以表達在一個化工生產中物料和能量的變化過程。流程圖是管道、儀表、設備設計和裝置布置專業(yè)的設計基礎，也是操作運行及檢修的指南。 工藝流程圖一般分三個階段進行繪制，即：生產工藝流程草圖的繪制、物料流程圖的繪制、帶控制點的工藝流程圖的繪制。 下面分別對這三種流程圖進行介紹。 ⑴ 生產工藝流程草圖 生產方法確定后，可進行生產工藝流程草圖的繪制，繪制依據(jù)是可行性研究報告中提出的工藝路線，繪制時不需在繪圖技術上花費時間，而把主要精力用在工藝技術問題上，它只是 定性地標出由原料轉變?yōu)楫a品的變化、流向順序以及采用的各種化工過程及設備，生產工藝流程草圖一般由物料流程、圖例、標題欄三部分組成． 其中物料流程包括如下。 ①設備示意圖 可按設備大致幾何形狀畫出 (或用方塊圖表示 )，設備位置的相對高低不要求準確，但要標出設備名稱及位號。 ②物流管線及流向箭頭 包括全部物料管線和部分輔助管線，如：水、氣、壓縮空氣冷凍鹽水，真空等。 ③必要的文字注釋，包括設備名稱、物料名稱、物料流向等。 圖例只要標出管線圖例，閥門、儀表等不必標出，標題欄包括圖名、圖號、設計階段等內容。全圖采用由左至右展開式繪制，先物料流程，再圖例，最后設備一覽表。設備一覽表一般在圖例下面，全圖的布局大致如圖 82所示。所用線條遵循設備輪廓線用細實線、物料管線用粗實線、輔助管線用中實線的基本原則，繪制技術不要求十分精確。 設備一覽表 物 料 流 程 圖例 圖 82 生產工藝流程草圖布局情況 圖 83 物料列表說明示意圖 物料名稱 甲醇 流 量 100kgmol/h 質量分數(shù) 90 其它 氣態(tài) ⑵ 物料流程圖 物料流程圖是在生產工藝流程草圖的基礎上，完成物料衡算和熱量衡算后繪制的流程圖。 它是一種以圖形與表格相結合的形式反映設計計算某些結果的圖樣；它既可用作提供審查的資料，又可作為進一步設計的依據(jù)。物料流程圖一般包括下列內容： ①圖形 包括設備示意圖形、各種儀表示意圖形及各種管線示意圖形。 ②標注內容 主要標注設備的位號、名稱及特性數(shù)據(jù)，如流程中物料的組 分、流量等。 ③標題欄 包括圖名，圖號、設計階段等。 物料經過設備產生變化時，則需標注物料變化前后各組分的名稱、流量 (kg/h)、質量分數(shù) (%) 和每項的總和等數(shù)據(jù)，具體項目可按實際需要酌量增減。其常用的標注方式是在流程的起始部分和物料產生變化的設備后，從流程線上用指引線引出后列表表示，該表的內容有物料名稱、流量、百分含量等。指示線、表格線及設備皆用細實線繪制（見圖 83）。當物料組分復雜，變化多，在圖形部分列表有困難時，要從物料管線上標出物流號并在圖的上方或下方從左向右按流程順序列表表示。 圖樣采用展開式，按工藝流程的次序從左至右繪出一系列圖形，并配以物料流程線和必要的標注，物料流程圖一般以車間為單位進行繪制。通常用加長 A2或A3幅面的長邊而得，圖面過長也可分張繪制。圖中一般只畫出工藝物料的流程，物料線用粗實線，流動方向在流程線上以箭頭表示。 ⑶帶控制點的工藝流程圖 帶控制點的工藝流程圖一般分為初步設計階段的帶控制點工藝流程圖和施工設計階段帶控制點的工藝流程圖，而施工設計階段帶控制點的工藝流程圖也稱管道及儀表流程圖 (PID圖 )。在不同的設計階段，圖樣所表達的深度有所不同。初步設計階段帶控制點的工藝流程圖是在物料流程圖、設備設計計算及控制方案確定完成之后進行的，所繪制的圖樣往往只對過程中的主要和關鍵設備進行稍為詳細的設計，次要設備及儀表控制點等考慮得比較粗略。此圖在車間布置設計中作適當修改后，可繪制成正式的帶控制點的工藝流程圖，并作為設計成果編入初步設計階段的設計文件中。而管道及儀表流程圖與初步設計的帶控制點工藝流程圖的主要區(qū)別在于更為詳細地描繪了一個車間 (裝置 )的生產全部過程，著重表達全部設備與全部管道連接關系以及生產工藝過程的測量、控制及調節(jié)的全部手段。 工藝流程圖繪制內容及表示方法 ⑴ 流程圖的設計及繪制內容 管道及儀表流程圖是設備布置設計和管道布置設計的基本資料，也是儀表測量點和控制調節(jié)器安裝的指導性文件，我們以其為例說明流程圖的設計內容及繪制方法。該流程圖包括圖形、標注、圖例、標題欄等四部分，具體內容分別如下。 ① 圖形 將全部工藝設備按簡單形式展開在同一平面上，再配以連接的主、輔管線及管件，閥門、儀表控制點等符號。 ② 標注 主要注寫設備位號及名稱、管段編號、控制點代號、必要的尺寸數(shù)據(jù)等。 ③ 圖例 為代號、符號及其他標注說明。 ④ 標題欄 注寫圖名、圖號、設計階段等。 管道及儀表流程圖是以車間 (裝置 )或工段為主項進行繪制，原則上一個車間或工段繪一張圖，如流程復雜可分成數(shù)張，但仍算一張圖，使用同一圖號。 所有工藝流程圖不按精確比例繪制，一般設備 (機器 )圖例只取相對比例．允許實際尺寸過大的設備 (機器 )按比例適當縮小，實際尺寸