【正文】 釜冷卻水硫酸計量罐泵硫酸貯罐硫酸硝酸計量罐泵硝酸貯罐硝酸泵廢酸貯罐回收廢酸混酸貯罐去硝化 完善工藝流程 35 Pharmaceutical Engineering 例 在合成抗菌藥諾氟沙星的生產(chǎn)中 ， 以對氯硝基苯為原料制備對氟硝基苯的反應(yīng)方程式為 反應(yīng)擬在間歇釜式反應(yīng)器中進行 ， 試以 反應(yīng)器為中心 ， 完善反應(yīng)過程的工藝流程 。 46 ? 工藝流程框圖 ? 工藝流程示意圖 ? 物料流程圖 ? 帶控制點的工藝流程圖 Pharmaceutical Engineering 工藝流程圖 Go 47 Pharmaceutical Engineering ?工藝流程圖是以圖解形式表示工藝流程 ?初步設(shè)計階段需繪制 工藝流程框圖 、 工藝流程示意圖 、 物料流程圖 和帶 控制點的工藝流程圖 ； ?在施工圖設(shè)計階段需繪制施工階段帶控制點的工藝流程圖 。 ?表示出全部 物料管道 和各種 輔助管道 (如水 、冷凍鹽水 、 蒸汽 、 壓縮空氣及真空等管道 )的代號 、 材質(zhì) 、 管徑及保溫情況 。 67 Pharmaceutical Engineering 相同設(shè)備尾號R A02設(shè)備序號21工段或工序序號車間或裝置序號設(shè)備分類代號圖 318 設(shè)備位號的表示方法 68 Pharmaceutical Engineering 設(shè)備位號應(yīng)與設(shè)備名稱一起 標注 在設(shè)備內(nèi)或附近空白處 ， 位置力求整齊 、 明顯 ， 必要時還可由設(shè)備加一引出線 。 管道的標注方法如 圖 319所示 。 ● 控制回路中的每一個儀表或元件都要標注儀表位號 。 (1) 離心泵 91 Pharmaceutical Engineering PIFRC 圖 324 改變出口閥門 開度調(diào)節(jié)流量 (1) 離心泵 記錄點 調(diào)節(jié)點 92 Pharmaceutical Engineering PIFRC圖 325 改變回路閥門 開度調(diào)節(jié)流量 (1) 離心泵 93 Pharmaceutical Engineering 往復(fù)泵 、 齒輪泵 、 螺桿泵 、 旋渦泵 等都是常見的容積式泵 ， 此類泵的出口不能堵死 ，否則泵體內(nèi)的壓強會急劇升高 ， 造成泵體 、管路或電機的損壞 。 壓縮機FRC圖 329 改變進口閥門 開度調(diào)節(jié)流量 (4) 壓縮機 98 Pharmaceutical Engineering 壓縮機FRC圖 330 壓縮機流量的 分程控制流程 (4) 壓縮機 99 Pharmaceutical Engineering 換熱器 100 Pharmaceutical Engineering (1) 流體無相變 (3) 兩側(cè)流體均有相變 (2) 一側(cè)流體有相變 101 ?載熱體 TIC換熱器冷流體熱流體圖 331 調(diào)節(jié)冷流體流量控制溫度 TIC換熱器冷流體熱流體圖 332 調(diào)節(jié)熱流體流量控制溫度 (1) 流體無相變 102 Pharmaceutical Engineering 若被控流體為工藝流體 ， 其流量不能改變 ， 則可設(shè)置相應(yīng)的旁路 TIC換熱器冷流體熱流體TIC換熱器冷流體熱流體 (1) 流體無相變 圖 333 冷流體流量的旁路調(diào)節(jié) 334 熱流體流量的旁路調(diào)節(jié) 103 Pharmaceutical Engineering TIC冷流體水蒸汽圖 335 調(diào)節(jié)蒸汽壓力 控制工藝流體溫度 (2) 一側(cè)流體有相變 冷流體水蒸汽TIC冷凝水圖 336 調(diào)節(jié)冷凝面積控制工藝流體溫度 104 Pharmaceutical Engineering 間壁兩側(cè)流體均有相變時換熱器的控制方案與 一側(cè)流體有相變 時的換熱器的控制方案相似 。 (1)壓力控制 — 常壓精餾塔 108 Pharmaceutical Engineering 精餾塔回流罐冷凝器PIC接真空泵塔頂產(chǎn)品 圖 337 改變不凝性氣體抽吸量控制塔壓 (1)壓力控制 — 減壓精餾塔 精餾塔回流罐冷凝器PIC接真空泵塔頂產(chǎn)品空氣或惰性氣體圖 338 旁路吸入空氣或 惰性氣體控制塔壓 109 Pharmaceutical Engineering 當塔頂汽相中不含或僅含微量不凝性氣體時 ,可通過調(diào)節(jié) 冷卻劑流量的辦法來控制全塔的操作壓力 ,其自控流程如圖所示 。 TRCTRC冷卻劑物料冷卻劑圖 347 反應(yīng)溫度與 夾套溫度串接控制方案 (1) 溫度控制 120 Pharmaceutical Engineering 圖 348是反應(yīng)所需的兩種原料各自進入反應(yīng)器的自控方案 。 124 ? 在 100mL三口燒瓶中加入干燥的水楊酸 10g，新蒸的醋酐 25mL，濃硫酸 1mL，開動攪拌器，水浴加熱，至反應(yīng)瓶中溫度為 70～ 75℃ ，攪拌下保溫約 1h左右，自然冷卻至室溫，加冰水 180mL冷卻，攪拌 15～30min，使晶體完全析出。 :29:5911:29:59March 23, 2023 ? 1他鄉(xiāng)生白發(fā)，舊國見青山。 :29:5911:29Mar2323Mar23 ? 1世間成事，不求其絕對圓滿，留一份不足，可得無限完美。 , March 23, 2023 ? 閱讀一切好書如同和過去最杰出的人談話。 2023年 3月 23日星期四 上午 11時 29分 59秒 11:29: ? 1最具挑戰(zhàn)性的挑戰(zhàn)莫過于提升自我。 2023年 3月 23日星期四 11時 29分 59秒 11:29:5923 March 2023 ? 1空山新雨后，天氣晚來秋。 , March 23, 2023 ? 很多事情努力了未必有結(jié)果，但是不努力卻什么改變也沒有。 :29:5911:29Mar2323Mar23 ? 1故人江海別，幾度隔山川。 4. 設(shè)備位號的表示方法。圖將反應(yīng)溫度與冷卻劑流量串接的溫度控制方案，該方案以冷卻劑流量為副參數(shù)，可及時有效地反映冷卻劑流量和壓力變化的干擾，但不能反映冷卻劑溫度變化的干擾。 (1) 壓力控制 (2) 溫度控制 (3) 流量控制 (4) 液位控制 107 Pharmaceutical Engineering 對 壓力穩(wěn)定無特殊要求 的常壓精餾塔，一般無需設(shè)置壓力控制系統(tǒng)。 改變進口閥門的開度 或 回旁閥門的開度 或壓縮機的轉(zhuǎn)速均可調(diào)節(jié)壓縮機的流量 。 PI203圖 323 管道壓力 控制點示意圖 83 Pharmaceutical Engineering Pump 84 Pharmaceutical Engineering Horizontal vessel 85 Pharmaceutical Engineering Vertical Vessel 86 Pharmaceutical Engineering Pipe 87 Pharmaceutical Engineering Control House 88 Pharmaceutical Engineering (4) 常見單元設(shè)備的自控流程 89 Pharmaceutical Engineering (1) 離心泵 (2) 容積式泵 (3) 真空泵 (4) 壓縮機 90 Pharmaceutical Engineering 離心泵是最常用的液體輸送設(shè)備 ， 其被控變量一般為 流量 。 表 3 3 幾種管材的代號 管道材質(zhì)名稱 代號 管道材質(zhì)名稱 代號 鑄鐵 A 不銹鋼 E 碳鋼 B 有色金屬 F 普通低合金鋼 C 非金屬 G 合金鋼 D 襯里及內(nèi)防腐 H 表 3 4 我國的管道標準壓力等級代號壓力等級 / M P a 1 .0 1 . 6 2 . 5 4 . 0 6 . 4 1 0 . 0 1 6 . 0 2 0 . 0 2 2 . 0 2 5 . 0 3 2 . 0代號 L M N P Q R S T U V W、管件和閥門 78 Pharmaceutical Engineering 管道的隔熱或隔聲代號用大寫英文字母表示 ,如表所示 。 、管件和閥門 72 Pharmaceutical Engineering ? 流程圖中的管道需與另一流程圖中的管道相連時 ， 可在管道斷開處用箭頭注明至某設(shè)備或管道的圖號 ， 即 圖號X自設(shè)備X圖號XX至設(shè)備XX、管件和閥門 73 Pharmaceutical Engineering ● 在帶控制點的工藝流程圖中 ， 應(yīng)對每一根管道進行標注 。而在施工階段的工藝流程圖中則應(yīng)根據(jù)需要畫出 2臺或 2臺以上的設(shè)備 ,以表示清楚 。 物料流程圖 53 Pharmaceutical Engineering 冷卻水冷卻水接真空水蒸汽冷卻水水蒸汽序號 1 序號 2序號 6序號 8序號 15序號 10序號 3序號 5序號 9序號 4序號 14序號 11序號 12序號 13序號 7硝化釜R 1 1 0 2配酸釜R 1 1 0 1連續(xù)分離器V 1 1 0 5冷凝器E 1 1 0 1濃縮釜R 1 1 0 4接收罐V 1 1 1 2萃取罐R 1 1 0 3圖 316 氯苯硝化的物料流程圖 物料流程圖 54 Pharmaceutical Engineering 序號 物料名稱 流量 /kg?h1 HNO3 H2SO4 H2O 氯苯 硝基氯苯 總計 1 補充硫酸 2 硝酸 230 3 回收廢酸 4 配制混酸 230 240 5 萃取氯苯 6 硝酸損失 7 硝化液 8 粗硝基苯 9 分離廢酸 10 氯苯 11 萃取廢酸 12 濃縮蒸汽 13 冷凝 液 14 廢水 15 回收氯苯 物料流程圖 NoImage55 Pharmaceutical Engineering V 1 1 0 1 硫 酸組 成 重量 %H 2 SO 4 H 2 O2 . 40 . 29 2 . 3 7 . 7合 計 2 . 6 1 0 0 . 0V 1 1 0 2 硝 酸組 成 重量 %H N O 3 H 2 O2 3 0 . 0 4 . 798 2合 計 2 3 4 . 7 1 0 0V 1 1 0 8 氯 苯組 成 重量% CB 4 1 2 . 7 1 0 0V 1 1 0 3 萃 取 氯 苯組 成 重量 % N C B C B 1 8 . 74 0 3 . 4 4 . 49 5 . 6合 計 4 2 2 . 1 1 0 0 . 0V 1 1 1 0 回 收 廢 酸組 成 重量 %H