文档介绍：化工设计
第八章非工艺专业设计
Chart8 Non-Process design
工艺专业在初步设计阶段向其他专业提供第一次设计条件,各专业根据条件确定各自的方案,开始设计。
在施工图设计阶段,提供二次条件,为各专业完善设计提供条件。
化工设计
工艺设计
总图设计
设备设计
管路设计
土建设计
电气设计
自控设计
给排水设计
采暖通风设计
技术经济
非工艺设计
土建设计
设计内容:全厂所有建筑物、构筑物,包括框架、设备基础、平台、爬梯等构件设计。
建筑专业
结构专业
根据建筑标准,对化工厂各类建筑物进行设计;
根据建设单位环境,提出新建建筑物的立面处理和内外装修标准;
说明墙体、门、窗、地平、楼面和屋面的工程做法
对有防腐、防爆、高温等特殊要求的车间提出处理措施。
确定地基处理方案、厂房结构型式;
对主要结构构件如基础、柱、楼层梁、板、屋架等进行设计和选型;
说明地区性特殊问题、在设计中采取的措施及对施工的特殊要求等。
化工建筑设计中应注意以下几方面的问题:
(1) 有易燃、易爆产品及危险的生产车间必须在建筑结构和布置上考虑防火、防爆要求,并采取必要的措施。
(2) 要考虑建筑结构的耐腐蚀性。
(3) 散发有害气体的车间,建筑上要保证工人的操作环境卫生和安全。
(4) 考虑特殊的温度和湿度要求。
(5) 有强烈震动的机械装置的工艺车间,如离心机、压缩机、破碎机等,要考虑建筑结构的抗震要求和坚固性。
设备设计
对于非标准设备则由工艺专业提供工艺参数,由设备专业进行设计,图纸交付设备制造厂进行制造。
化工生产中的反应器、换热器、分离器、贮运容器等都属于压力容器。
(1) 按压力大小将容器分为四个等级
低压容器:≤ p<
中压容器:≤ p<
高压容器:≤ p<100MPa
超高压容器: p≥100MPa
常压容器p≤。
(2) 按压力容器监察规程将容器分为三类
介质性质
非易燃无毒/轻毒性
易燃中度毒性
高度毒性/极度毒性
PV值/MPam3
≥
≥10
≥
低压/MPa
≤P≤
换热容器
分离容器
一类
容器
储存容器
反应容器
管壳式余热锅炉
搪玻璃压力容器
中压/MPa
≤P≤10
换热容器
二类
容器
分离容器
储存容器
反应容器
管壳式余热锅炉
搪玻璃压力容器
高压/MPa
10≤P≤100
换热容器
分离容器
三类
容器
储存容器
反应容器
管壳式余热锅炉
搪玻璃压力容器
使用强度级别较高材料制造压力容器
移动式压力容器
球形储罐(容积≥50m3)
低温液体储存容器(容积≥5m3)
注:表中P代表设计压力,V代表压力容器的几何容积。
国家监察部门规定:无论是设计单位或是制造单位,必须经过申报与考核,方可取得进线一类、二类或三类容器设计的设计许可证,或制造许可证。
电气设计
电气部分包括动力、照明、避雷、弱电、变电、配电等。
一、供电
1. 供电电压及负荷等级
化工生产用电电压最高为 6000V,中小型电机为 380V;
输电网是高压电,一般在 10~330kV 范围内,须经过变压才能使用。
车间高压一般为 6000V 或 3000V(多为6000V),低压为380V。
150kW以上电机选用 6000V,150kW以下电机选用 380V;
当高压为 3000V 时,100kW 以上电机选用 3000V,100kW 以下电机选用 380V。
根据设备要求,将其电力负荷分成一级负荷、二级负荷、三级负荷。
一级负荷要求最高,用电设备要求连续运转,突然停电将造成火灾、爆炸、机械损失及人员伤亡,或造成巨大经济损失。
2. 供电中的防火防爆
《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》(GB50058-92)根据爆炸性物质出现的频繁程度、持续时间与危险程度,将爆炸性气体环境分为 0 区、1 区和 2 区三个危险区域。
0 区:正常情况下,连续、短时间频繁出现或长时间存在爆炸性气体混合物的环境;
1 区:正常运行时可能出现爆炸性气体混合物的环境;
2 区:正常运行时不可能出现爆炸性气体混合物的环境,或即使出现也仅是短时存在的环境。
在下列情况,危险区域等级要作相应变动:
,对于通风良好的敞开式、半敞开式厂房或露天装置区可降低一级;
封闭式厂房中爆炸和火灾危险场所范围由以上条件按建筑空间分隔划分,与其相邻的隔一道有门墙的场所,可降低一级;
如果通过走廊或套间隔开两道有门的墙,则可作为无爆炸及火灾危险区;
而对地坑、地沟因