文档介绍：一、基本概念二、工艺流程设计方法与步骤三、工艺流程图四、化工典型设备的自控流程第二章工艺流程设计(一)什么叫工艺流程化学加工过程是将一种或几种化工原料,经过一系列的物理和化学的单元操作,最终获得产品。这一系列的单元必须在相应的单元设备里进行,用管道将这些单元设备连接,以便于物料从一个单元设备进到另一个单元设备。为了使物料便于控制, 要在设备和相应的位置安装一些测量、显示和控制元件,这些设备、连接的管路和相应的控制元件一起就组成了化工工艺流程。由上可知,由设备、连接的管路和相应的控制元件一起组成的、能使原料获得化工产品的系统,称为化工工艺流程,简称为工艺流程。第一节基本概念暨工艺流程的形成简例——电解食盐水化盐工序流程图(1)盐水的实验室配制方法(见图) (2)盐水的工业化生产过程(见图) 电解食盐水化盐工序流程图(二)工艺流程设计的任务 1、确定六项内容(1) 确定采用多少生产过程(或工序)来构成由原料制得产品的全过程, 以及每个生产过程(或工序)之间如何连接; (2) 确定每个生产过程(或工序)的具体任务,即物料通过时要发生什么物理变化、化学变化和能量变化; (3) 确定由什么设备来完成每一个生产过程以及各设备的操作条件; (4) 确定控制方案、选用合适的控制仪表; (5) 确定三废治理和综合利用方案; (6) 确定安全生产措施,例如设置安全阀、阻火器和事故贮槽,危险状况下发出信号、或自动开启放空阀或自动停车联锁等。 2、在流程设计的不同阶段,绘制不同的工艺流程图。(三)工艺流程设计的成果 1、工艺流程图 2、表格:如工艺设备一览表等。(1) 方框流程图:在技术路线选定后,工艺流程进行概念设计时完成的一种流程图、不列入设计文件。(2) 方案流程图方案流程图:是一个半图解式工艺流程图,供化工计算时使用,不列入设计文件。(3) 工艺物料流程图和带控制点工艺流程图:列入初步设计阶段的设计文件中。(4) 管道仪表工艺流程图( PID ) ) : 表示全部工艺设备、物料管路、阀门、设备的辅助管路和控制仪表的图例、符号等。列入施工图设计阶段的设计文件中。 Cl 2卤化反应器蒸发器 C C 2 2H H 4 4 排放泵蒸馏塔( Ⅰ) 热裂解炉喷淋急泠塔冷凝塔蒸馏塔( Ⅱ) C C 2 2H H 4 4 Cl Cl 2 2C C 2 2H H 3 3 Cl Cl HCl HCl 图: C 2H 3 Cl生产工艺方框流程图(一) 生产方法和工艺流程的选择原则(1)先进性技术上的先进和经济上的合理可行。具体包括:基建投资、产品成本、消耗定额和劳动生产率等方面的内容, 应选择物料损耗小、循环量少,能量消耗小和回收利用好的生产方法。(2)可靠性生产方法和工艺流程是成熟可靠。是指所选择的生产方法和工艺流程是否成熟可靠(不成熟的工艺技术,会造成极大的浪费)。因此,对于尚在试验阶段的新技术、新工艺、新设备应慎重对待。要防止只考虑新的一面,而忽略不成熟、不稳妥的一面,坚持一切经过试验原则不允许把未来的生产当作试验工厂进行设计。第二节工艺流程设计方法与步骤(3)结合国情中国是发展中的国家,在工厂设计时不能单从技术观点考虑问题,应结合具体及各种化工产品的消费趋势。②机械设备及电气仪表的制造能力。③化工原材料及设备用金属村料的供应情况。④环境保护的有关规定和化工生产中三废排放情况。⑤劳动就业与化工生产自动化水平的关系。⑥资金筹措和外汇贮备情况。以上三项原则必须在技术路线和工艺流程选择中全面衡量、综合考虑。