成套04章2012-10-10.ppt
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第四章第四章工艺流程设计及工艺流程设计及设备布置设计设备布置设计14.1工艺流程设计及工艺流程图工艺流程设计及工艺流程图4.1.1工艺流程设计工艺流程设计一、设计原则一、设计原则1、先进性、先进性尽可能采用先进设备、先进生产方法及尽可能采用先进设备、先进生产方法及成熟的科学技术成果，以保证产品质量成熟的科学技术成果，以保证产品质量举例：
如甲烷法、甲醇法生产二氯甲烷。
先进性先进性经济性经济性可靠性可靠性22、经济性、经济性“就地取材就地取材”，充分利用当地原料，以便获，充分利用当地原料，以便获得最佳的经济效益；得最佳的经济效益；采用高效率的设备，降低原材料消耗及水电采用高效率的设备，降低原材料消耗及水电汽消耗以使产品的成本降低，经济效益高。
汽消耗以使产品的成本降低，经济效益高。
举例举例33、可靠性、可靠性充分预计生产的故障，以便即时处理，充分预计生产的故障，以便即时处理，保证生产的稳定性。
保证生产的稳定性。
举例:
如泵的并联,备用泵。
4二、设计重点二、设计重点1、工艺技术方面、工艺技术方面连续性：
连续性：
在连续和半连续、间歇性生产工艺中，在连续和半连续、间歇性生产工艺中，优选连续型生产工艺。
优选连续型生产工艺。
（举例：
连续脱泡、连续黄化）反应时间：
反应时间：
反应物在设备中的停留时间既要使之反应物在设备中的停留时间既要使之反应完全又要尽可能的短。
反应完全又要尽可能的短。
反应条件：
反应条件：
维持各个反应在最适宜的工艺条件下维持各个反应在最适宜的工艺条件下进行，不同性质的反应或需要不同条件的分阶段进行，不同性质的反应或需要不同条件的分阶段的反应，宜在相应的各特殊设计的设备中进行。
的反应，宜在相应的各特殊设计的设备中进行。
不能在同一设备中进行多种条件要求不同的反应。
不能在同一设备中进行多种条件要求不同的反应。
5流动形态：
流动形态：
设备的设计要考虑到流动形态对过设备的设计要考虑到流动形态对过程的影响。
举例：
（搅拌器）。
程的影响。
举例：
（搅拌器）。
操作控制：
操作控制：
尽可能使操作和控制简单、灵敏和尽可能使操作和控制简单、灵敏和有效。
有效。
创新性：
创新性：
及时采用新技术和新工艺。
及时采用新技术和新工艺。
规模：
规模：
为易于控制和保证产品质量一致，在技为易于控制和保证产品质量一致，在技术水平和设备材料等允许的条件下，大型单系术水平和设备材料等允许的条件下，大型单系列或少系列优于小型多系列。
列或少系列优于小型多系列。
62、其它方面（、其它方面（经济、管理、环保、安全经济、管理、环保、安全）选用小而有效的设备和建筑，以降低投资费用，选用小而有效的设备和建筑，以降低投资费用，同时也考虑扩建的需要。
同时也考虑扩建的需要。
工厂应接近原料基地和销售地域，或有相应规工厂应接近原料基地和销售地域，或有相应规模的交通运输系统。
模的交通运输系统。
充分利用当地资源和有利条件。
充分利用当地资源和有利条件。
用各种方法减少不必要的辅助设备或辅助操作，用各种方法减少不必要的辅助设备或辅助操作，例如利用地形或重力进料以减少输送机械。
例如利用地形或重力进料以减少输送机械。
选用适宜的耐久抗蚀材料。
选用适宜的耐久抗蚀材料。
各分厂厂房的衔接安排要合理。
各分厂厂房的衔接安排要合理。
创造有职业保护的安全工作环境减轻体力劳创造有职业保护的安全工作环境减轻体力劳动。
动。
重视环境保护，搞好重视环境保护，搞好“三废三废”治理。
治理。
74.1.2工艺流程图工艺流程图工艺流程设计涉及面很广，它最先开始，最后工艺流程设计涉及面很广，它最先开始，最后完成，是由浅入深、由定性到定量逐步分段进完成，是由浅入深、由定性到定量逐步分段进行的。
逐步得到工艺流程草图、工艺物料流程行的。
逐步得到工艺流程草图、工艺物料流程图、带控制点工艺流程图、管道仪表流程图。
图、带控制点工艺流程图、管道仪表流程图。
8工艺流程草图工艺流程草图：
定性标出物料从原料转化为产品的过程。
：
定性标出物料从原料转化为产品的过程。
主要用于物料衡算、能量衡算以及部分设备的工艺计算，主要用于物料衡算、能量衡算以及部分设备的工艺计算，不编入设计文件。
不编入设计文件。
9物料流程图物料流程图：
它是以图形与表格相结合的形式来反映物料：
它是以图形与表格相结合的形式来反映物料衡算结果的。
其作用是为设计审查提供资料，为进一步设衡算结果的。
其作用是为设计审查提供资料，为进一步设计提供依据，为日后生产操作作参考。
计提供依据，为日后生产操作作参考。
10带控制点的工艺流程图：
带控制点的工艺流程图：
当设备设计结束，控制方案也确当设备设计结束，控制方案也确定下来之后就可以绘制带控制点的工艺流程图。
定下来之后就可以绘制带控制点的工艺流程图。
编入初步编入初步设计阶段的设计文件中。
带控制点的工艺流程图由物料流设计阶段的设计文件中。
带控制点的工艺流程图由物料流程、控制点和图例三部分组成。
程、控制点和图例三部分组成。
管道仪表流程图：
管道仪表流程图：
管道仪表流程图是设备布置设计和管道管道仪表流程图是设备布置设计和管道布置设计的基本资料，也是仪表测量点和控制调节器安装布置设计的基本资料，也是仪表测量点和控制调节器安装的指导性文件。
它是在施工的指导性文件。
它是在施工阶段进行的，管道仪表流程图阶段进行的，管道仪表流程图又叫施工流程图。
又叫施工流程图。
它与初设阶段的带控制点的工艺流程图它与初设阶段的带控制点的工艺流程图的主要区别在于：
它不仅更为详细的描绘了装置的全部生的主要区别在于：
它不仅更为详细的描绘了装置的全部生产过程，而且着重表达全部设备的全部管道连接关系，测产过程，而且着重表达全部设备的全部管道连接关系，测量、控制及调节的全部手段。
现在一般只绘制管道仪表流量、控制及调节的全部手段。
现在一般只绘制管道仪表流程而不再绘制带控制点的工艺流程图。
程而不再绘制带控制点的工艺流程图。
11124.1.3工艺流程图的绘制工艺流程图的绘制一、工艺流程草图一、工艺流程草图二、物料流程图二、物料流程图三、管道和仪表流程图三、管道和仪表流程图1314一、工艺流程草图一、工艺流程草图151、工艺流程草图包括的三部分内容、工艺流程草图包括的三部分内容设备示意图设备示意图按设备大致几何形状画出，甚至画方块图也可以按设备大致几何形状画出，甚至画方块图也可以16流程管线及流向箭头流程管线及流向箭头包括全部物料管线和部分辅助管线如水、汽、气等包括全部物料管线和部分辅助管线如水、汽、气等1718文字注释文字注释设备名称、物料名称、来自何处、去何处等设备名称、物料名称、来自何处、去何处等192、画法规定、画法规定按主要物料进入设备、机器的顺序，从左至右展开按主要物料进入设备、机器的顺序，从左至右展开20线型线型21设备位号和名称设备位号和名称22设备类别设备类别代号代号塔塔T泵泵P压缩机、风机压缩机、风机C换热器换热器E反应器反应器R工业炉工业炉F火炬、烟囱火炬、烟囱S容器（槽、罐）容器（槽、罐）V起重运输设备起重运输设备L计量设备计量设备W其他机械其他机械M其他设备其他设备X23空心箭头空心箭头变换工段变换工段24二、物料流程图二、物料流程图25262728293031三、管道和仪表流程图三、管道和仪表流程图32PG1310300M1EHPG1310300M1EH第第1单单元元第第2单单元元第第3单单元元第第4单单元元第第5单单元元第第6单单元元管道号（管段号）管道号（管段号）图图4-6管道组合号管道组合号三、管道和仪表流程图三、管道和仪表流程图1、管道标注、管道标注33第第1单元为物料代号，按单元为物料代号，按HG2051936规定填写。
如规定填写。
如PG、PW分别代表工艺气体和工艺水；分别代表工艺气体和工艺水；SW、HW、CW分别代表分别代表软水、回水、循环冷却水；软水、回水、循环冷却水；SC代表蒸汽冷凝水等。
代表蒸汽冷凝水等。
第第2单元为主项编号，按工程规定的主项编号填写，采用单元为主项编号，按工程规定的主项编号填写，采用两位数字，从两位数字，从01开始，至开始，至99为止。
为止。
第第3单元为管道顺序号，相同类别的物料在同一主项内以单元为管道顺序号，相同类别的物料在同一主项内以流向先后为序编号。
采用两位数字，从流向先后为序编号。
采用两位数字，从01开始，至开始，至99为止。
为止。
以上三个单元组成管道号以上三个单元组成管道号（管段号管段号）PG1310300M1EH第第1单单元元第第2单单元元第第3单单元元第第4单单元元第第5单单元元第第6单单元元管道号（管段号）管道号（管段号）34第第4单元为管道尺寸，一般标注公称通径，以单元为管道尺寸，一般标注公称通径，以mm为单位，为单位，只注数字，不注单位。
凡采用只注数字，不注单位。
凡采用HGJ3590标准中标准中II系列外系列外径管者，只需注数字，如径管者，只需注数字，如“200”；若采用；若采用HGJ35-90中中I系列外径管（系列外径管（ISO管子），则需在数字后加管子），则需在数字后加“B”，如，如200B。
PG1310300M1EH第第1单单元元第第2单单元元第第3单单元元第第4单单元元第第5单单元元第第6单单元元管道号（管段号）管道号（管段号）35第第5单元为管道等级。
由大写英文字母单元为管道等级。
由大写英文字母+阿拉伯数字阿拉伯数字+大写英大写英文字母表示。
第一位大写英文字母表示管道的公称压力文字母表示。
第一位大写英文字母表示管道的公称压力（MPa），第二位为，第二位为设计设计顺序号，用阿拉伯数字表示，由顺序号，用阿拉伯数字表示，由1开始。
开始。
第二位大写英文字母表示管道材料类别。
第二位大写英文字母表示管道材料类别。
PG1310300M1EH第第1单单元元第第2单单元元第第3单单元元第第4单单元元第第5单单元元第第6单单元元管道号（管段号）管道号（管段号）36策策66单元为隔热或隔声代号单元为隔热或隔声代号37PW03111594.5E2对于工艺流程简单、管道品种规格不多时，则管道组合号对于工艺流程简单、管道品种规格不多时，则管道组合号中的第中的第5、6两单元可省略。
第两单元可省略。
第4单元管道尺寸可直接填写单元管道尺寸可直接填写管子的外径管子的外径x壁厚，并标注工程规定的管道材料代号。
详壁厚，并标注工程规定的管道材料代号。
详细参见细参见HG2051936和和HG2051937以及以及HG2051938。
382、仪表标注、仪表标注A表示人工取样点、表示人工取样点、1301为取样点编号为取样点编号（13为主项为主项编号，编号，01为取样点序号为取样点序号）。
39403、其它、其它41管线的伴热管要全部绘出，隔热管道要在适当部位绘管线的伴热管要全部绘出，隔热管道要在适当部位绘出隔热图例。
出隔热图例。
42同一个管道号只是管径不同时，可以只注管径，同一个管道号只是管径不同时，可以只注管径，异径管标注大端公称通径乘小端公称通径，如图异径管标注大端公称通径乘小端公称通径，如图47（a）47（a）、（b）（b）所示。
所示。
43同一管道号而管道等级不同时，应表示出等级的分同一管道号而管道等级不同时，应表示出等级的分界线，并注出相应的管道等级。
如图界线，并注出相应的管道等级。
如图47（c）47（c）所示。
所示。
在管道等级与材料选用表未实施前，暂按图在管道等级与材料选用表未实施前，暂按图47（d）47（d）所示标注。
所示标注。
44管线、阀门、管件和管道附件要按规定管线、阀门、管件和管道附件要按规定（HG20519（HG2051932）32）进行绘制进行绘制4546474849504.2.1设备布置设计设备布置设计一、设备布置的原则一、设备布置的原则1、满足工艺及流程的要求、满足工艺及流程的要求设备的平面位置和高低位置，应符合工艺流程设备的平面位置和高低位置，应符合工艺流程和工艺条件的要求，如真空、重力流、固体卸料和工艺条件的要求，如真空、重力流、固体卸料等，一律按管道及仪表流程图的要求布置设备。
等，一律按管道及仪表流程图的要求布置设备。
对处理腐蚀性、有毒、粘稠物料的设备宜按物对处理腐蚀性、有毒、粘稠
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