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化工工藝設(shè)計概述-閱讀頁

2025-01-09 01:10本頁面
  

【正文】 劑再生等多種化工過程的多種工作條件的變化 , 并應(yīng)向設(shè)備專業(yè)說明各階段工作壓力及工作溫度相應(yīng)變化的情況。 對下述特殊情況的設(shè)備 ,應(yīng)根據(jù)具體情況 ,按特殊要求確定其設(shè)計壓力 (設(shè)計壓力更高 ) 。 (3)對某些貴重物料 ,需減少排放損失的情況 (4)由于化學(xué)反應(yīng)或其它原因可能引起工作壓力急劇上升的情況。 內(nèi)壓容器:系指容器頂部在正常工作過程中 , 其頂部可能出現(xiàn)的最大壓力。 外壓容器:系指容器頂部在正常工作過程中 ,其頂部可能出現(xiàn)的最大內(nèi)外壓差。它是由容器最大工作壓力加上流程中工藝工作系統(tǒng)的附加條件后 ,在容器頂部可能達到的壓力。 設(shè)備設(shè)計溫度的確定: ●工藝專業(yè)經(jīng)傳熱計算或參考同類裝置相同設(shè)備的操作條件,確定該設(shè)備的工作溫度,同時還要考慮容器內(nèi)部介質(zhì)在工作過程中可能出現(xiàn)的最高溫度。 ( 2)容器內(nèi)介質(zhì)間接加熱或冷卻時,設(shè)計溫度根據(jù)表 。 (3)容器壁與介質(zhì)直接接觸且有外保溫時,設(shè)計溫度根據(jù)表 。 C時,其最低工作溫度應(yīng)考慮建廠地區(qū)環(huán)境溫度的影響。 ( 2)用單回路簡單控制系統(tǒng)可以解決的,決不要用復(fù)雜的控制系統(tǒng)。 ( 4)尋找對控制對象起主導(dǎo)作用的調(diào)節(jié)手段。它是由被控對象、測量變送單元、 調(diào)節(jié)器和執(zhí)行器組成的單回路控制要求。按被控制的工藝變量來劃分 ,最常見的是溫度、壓力、流量、液位、化學(xué)成分。例如在控制換熱器加熱 (或冷卻 )介質(zhì)的流入量或改變該介質(zhì)的入口溫度 ,控制被加熱 (或冷卻 )介質(zhì)的出口溫度;或者采用控制換熱管浸沒在液體中的換熱面積 ,改變傳熱面積的手段 ,調(diào)節(jié)被加熱介質(zhì)的溫度。 由于液體不可壓縮性 ,因而液體的壓力控制與流量控制非常相似 常見的鍋爐汽包壓力控制 ,精餾塔、蒸發(fā)器壓力控制 ,其實質(zhì)上是傳熱的控制 ,系統(tǒng)蒸汽的壓力就表征 了熱平衡的狀況。 (3) 流量控制系統(tǒng) 在流量控制系統(tǒng)中 ,被控變量和操縱變量均是流量 ,大部分的流量檢測都采用孔板或差壓流量計。 (5) 成分控制系統(tǒng) 在生產(chǎn)現(xiàn)場中,出問題最多的往往是成分控制系統(tǒng)。造成成分控制系統(tǒng)工作不良的原因 ,還有分析器本身結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜 ,取樣系統(tǒng)和樣品預(yù)處理部分工 作不良 ,純滯后過大等多方面的原因。 復(fù)雜控制系統(tǒng) 單回路簡單控制系統(tǒng)能解決化工廠大部分的控制 問題,但是它們有一定的局限性。對各個 過程變量內(nèi)部存在相關(guān)的過程 ,控制系統(tǒng)相互之間會出 現(xiàn)干擾等。串級控制系統(tǒng)的目的主要在于控制主被控變量穩(wěn)定。 (2) 比值控制系統(tǒng) 它可以控制兩個或兩個以上的物料流量保持一定的比值關(guān)系。 (3)均勻控制 它用于解決前后工序的供求矛盾 ,控制兩個相關(guān)變量之間相互兼顧和協(xié)調(diào)操作 ,使它們都在允許的范圍內(nèi)呈緩慢的變化,使后續(xù)設(shè)備的操作較為平穩(wěn)。一般分程控制可應(yīng)用在以下幾種場合: ,采用兩種或多種手段、介質(zhì)來進 行控制 ,參見圖 “ (c)P567 分程調(diào)節(jié)系統(tǒng) ” 、停車過程對自控的要 求 ,參見圖 “ (c)P564 分程調(diào)節(jié)系統(tǒng) ” ; 。它常與反饋控制結(jié)合在一起使用 ,以 消除某幾個影響最大的干擾 .參見圖 “ (b)P564 串級 前饋控制方案 “ 。 處理量平穩(wěn)。 ● 反應(yīng)控制方案 以反應(yīng)轉(zhuǎn)化率為控制變量 見圖 ( P564)。 精餾 精餾是常見的液液分離方法,精餾控制主要目的是達到規(guī)定的分離要求。 精餾控制可分為: ●按精餾段指標的控制方案:見圖 ( P566) ●按提餾段指標的控制方案:見圖 ( P567) ●塔頂壓力控制方案:見圖 ( P568) ●真空度控制方案:見圖 ( P569) ●其它控制方案:見圖 ( P569) 傳熱設(shè)備 ●控制載體的流量:見圖 ( P570) ●控制傳熱面積:見圖 ( P570) ●控制載體的氣化溫度:見圖 ( P571) ●工藝介質(zhì)旁路控制:見圖 ( P571) 流體輸送設(shè)備 ●離心泵控制方案:見圖 ( P572) ●改變轉(zhuǎn)速的控制方案:見圖 ( P572) ●往復(fù)泵 (位移式旋轉(zhuǎn)泵 )的控制方案: 見圖 ( P572) 目前人類面臨的共同任務(wù)是保護資源、減少環(huán)境污染、維護生態(tài)平衡、實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。 過程能量分析的常用方法有:夾點分析法和三環(huán)節(jié)能量分析法。 夾點分析法應(yīng)遵循三個原則: ● 盡量避免有熱流體通過夾點 ● 夾點上方避免引入公用設(shè)施冷卻物流 ● 夾點下方避免引入公用設(shè)施加熱物流 三環(huán)節(jié)能量分析法 重點研究熱能在化工裝置的利用,從下述三個環(huán)節(jié)出發(fā): ● 能量轉(zhuǎn)換 ● 能量利用 ● 能量回收 夾點分析法和三環(huán)節(jié)能量分析法實際應(yīng)用可參考有關(guān)文獻資料。 ( 4)選擇先進的工藝路線和原料路線。 選用高效設(shè)備和新型絕熱材料。 要重視廢熱回收和能量回收 . 在工藝全流程上要考慮熱能的逐級利用,并且要避免冷熱病。 其他防火設(shè)計規(guī)定 針對化工和石化行業(yè)分列了 25條規(guī)定,詳見 P588~ 591 勞動安全衛(wèi)生 工藝生產(chǎn)過程的常見危險因素及職業(yè)危害因素 ●危險因素是指能對人造成傷亡或?qū)ξ镌斐赏话l(fā)性損壞的因素。 ●危險因素與危害因素的區(qū)別在于:危險因素強調(diào)突發(fā)性和瞬間作用,危害因素強調(diào)在一定時間范圍內(nèi)的積累作用。 ●危險因素及職業(yè)危害因素可有以下幾類(詳見 P591~ 592) ( 1)物理性危險及有害因素 ( 2)化學(xué)性危險及有害因素 ( 3)生物性危險及有害因素 ( 4)心理、生理性危險及有害因素 ( 5)行為性危險及有害因素 勞動安全衛(wèi)生措施及設(shè)計原則● 1)消除 2)預(yù)防 3)減弱 4)隔離 5) 聯(lián)鎖 6)警告 環(huán)境保護( P594~ 601) 三廢治理的基本設(shè)計原則 三廢治理及廢物綜合治理 ● ( 1)廢氣 1)吸收 2)吸附 3)冷凝 4)燃燒 ● ( 2)廢水(液) 1)盡可能回收利用 2)生化處理 3)焚燒處理 ● ( 3)固體廢物 工藝降低噪聲的措施及要求 其他規(guī)定要求 化工工藝 接收設(shè)計條件 消化資料確定設(shè)計基礎(chǔ) 展開工藝設(shè)計 提出相關(guān)設(shè)計條件 完成工藝設(shè)計成品文件 詳細設(shè)計跟蹤服務(wù) 基礎(chǔ)設(shè)計 設(shè)計完工報告 9 工藝設(shè)計工作程序及內(nèi)容 工藝設(shè)計工作的內(nèi)容 (1)根據(jù)需要參加項目建議書、可行性研究報告的編制工作 ,承擔(dān)有關(guān)工藝專業(yè)的研究 ,并編寫相應(yīng)文件; (2)根據(jù)項目安排 ,參加項目報價書、投標書技術(shù)文件的編寫 ,承擔(dān)有關(guān)工藝專業(yè)的研究并編寫相應(yīng)文件 , 參加有關(guān)投標書的技術(shù)內(nèi)容介紹、合同談判、編寫有 關(guān)合同附件; (3)根據(jù)項目情況 ,參加引進技術(shù)項目的詢價書編寫 , 對投標書的評標 ,合同附件的談判; (4)大中型聯(lián)合裝置需要進行總體規(guī)劃設(shè)計時 ,對有關(guān)項目提出可供總體規(guī)劃參考的設(shè)計條件。 (2)原材料、輔助原料、催化劑、化學(xué)品的規(guī)格要求及界區(qū)條件。 (4)公用工程的各項規(guī)格要求及界區(qū)條件(溫度、壓力等)。 消化資料確定設(shè)計基礎(chǔ): (1)確定工藝流程方案 ,進行工藝計算 ,完成全流程物料 和能量平衡計算工作 ,提出主流程工藝流程圖 (PFD) ; (2)在物料平衡計算的基礎(chǔ)上進行設(shè)備分析、計算 ,完 成設(shè)備一覽表、設(shè)備工藝數(shù)據(jù)表和建議的設(shè)備布置圖; (3)在能量平衡的基礎(chǔ)上提出公用工程及能量的規(guī)格、 消耗定額和消耗量; (4)提出必需的輔助系統(tǒng)和公用系統(tǒng)方案 ,并進行初步 的計算;提出初步的公用工程流程圖 (UFD) ; (5)提出污染物排放的組成及數(shù)量和建議的治理措施; (6)進行初步的安全分析; (7)進行設(shè)備概略布置研究和危險區(qū)域劃分的研究; (8)完成供各專業(yè)做準備和開展工作用的管道及儀表流程圖 (A版 PID) 。此時工藝設(shè)計階段的主要 工作包括: (1)研究并消化工藝包和執(zhí)行的標準、規(guī)范; (2)考慮工藝包中對主要系統(tǒng)的要求 ,提出必需的輔助 系統(tǒng)和公用系統(tǒng)方案 ,提出初步的工藝流程圖 (PFD) ; (3)準備基礎(chǔ)工程設(shè)計的設(shè)計條件、內(nèi)容、要求和設(shè)計原則 ,編制統(tǒng)一規(guī)定 ,明確執(zhí)行標準、規(guī)范; (4)編制工程規(guī)定和規(guī)定匯總表 ,并提交用戶批準; (5)初步的安全分析; (6)編制項目設(shè)計數(shù)據(jù)和現(xiàn)場數(shù)據(jù); (7)編制設(shè)備清清單; (8)完成供各專業(yè)做準備和開展工作用的 A 版 PF
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