化工設(shè)計(jì)概論第二章.ppt

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1、第二章工藝流程設(shè)計(jì)本章主要內(nèi)容：1）工藝路線選擇。2）工藝流程的設(shè)計(jì)。例如：舉例說(shuō)明工藝路線的流程化簡(jiǎn)化后的流程示意圖第二節(jié)工藝路線選擇一、選擇原則（1）先進(jìn)性(技術(shù)上先進(jìn)，經(jīng)濟(jì)上合理）。（2）可靠性。（3）結(jié)合國(guó)情，因地制宜。第二節(jié)工藝路線選擇二、工作步驟1、全面收集擬定產(chǎn)品在國(guó)內(nèi)外的各種生產(chǎn)方法資料。2、研究關(guān)鍵設(shè)備。3、對(duì)各種生產(chǎn)方法進(jìn)行技術(shù)、經(jīng)濟(jì)、安全等方面的要求。4、對(duì)選定生產(chǎn)方法做適當(dāng)?shù)男薷?。要收集的主要資料內(nèi)容各國(guó)生產(chǎn)情況、各種生產(chǎn)方法及其工藝流程。原料來(lái)源及成品應(yīng)用情況。實(shí)驗(yàn)研究報(bào)告。原料、中間產(chǎn)品

2、、產(chǎn)品和副產(chǎn)品的規(guī)格和性質(zhì)。安全技術(shù)和勞動(dòng)保護(hù)措施。綜合利用及三廢處理生產(chǎn)技術(shù)是否先進(jìn)、生產(chǎn)機(jī)械化、自動(dòng)化程度。裝備大型化與制造、運(yùn)輸情況?；窘ㄔO(shè)投資、產(chǎn)品成本、占地面積。水、電、汽、水文、氣象等方面的資料。車間環(huán)境與周圍的情況。第二節(jié)工藝路線選擇在對(duì)生產(chǎn)方法進(jìn)行論證時(shí)應(yīng)注意的問(wèn)題（１）滿足產(chǎn)品性能規(guī)格的要求。（２）盡量采用先進(jìn)生產(chǎn)技術(shù)。（３）選用的工藝路線必須具備工業(yè)化生產(chǎn)的條件。（４）對(duì)各項(xiàng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)進(jìn)行比較。（５）操作連續(xù)化問(wèn)題。（６）裝置大型化。（7）治理三廢，消除污染。（8）提高自動(dòng)化水平，盡量利用計(jì)

3、算機(jī)進(jìn)行生產(chǎn)控制和管理。第三節(jié)工藝流程的設(shè)計(jì)工藝流程設(shè)計(jì)是工藝設(shè)計(jì)的核心，它通過(guò)工藝流程圖的形式，形象地反映化工生產(chǎn)由原料輸入到產(chǎn)品輸出的過(guò)程，其中包括物料和能量發(fā)生的變化，物料的流向以及生產(chǎn)中所經(jīng)歷的工藝過(guò)程和使用的設(shè)備儀表等。第三節(jié)工藝流程的設(shè)計(jì)工藝流程設(shè)計(jì)的主要任務(wù)（1）確定生產(chǎn)流程中各個(gè)過(guò)程的具體內(nèi)容，順序和組織方式，操作條件，控制方案，確定“三廢”治理方案，確定安全生產(chǎn)措施，達(dá)到加工原料以制得所需產(chǎn)品的目的。（2）在工藝流程設(shè)計(jì)的不同階段，繪制不同的工藝流程圖。第三節(jié)工藝流程的設(shè)計(jì)工藝流程設(shè)計(jì)的原則(1)

4、盡可能采用先進(jìn)設(shè)備、先進(jìn)生產(chǎn)方法及成熟的科學(xué)技術(shù)成就，以保證產(chǎn)品質(zhì)量。(2)充分利用原料，努力提高原料利用率，提高生產(chǎn)率，采用高效率的設(shè)備，降低原材料消耗及水電汽消耗，降低產(chǎn)品的生產(chǎn)成本，降低投資和操作費(fèi)用，以便獲得最佳的經(jīng)濟(jì)效益。第三節(jié)工藝流程設(shè)計(jì)工藝流程設(shè)計(jì)的原則(3)確保安全生產(chǎn)，以保證人身和設(shè)備的安全，充分預(yù)計(jì)生產(chǎn)的故障，以便即時(shí)處理，保證生產(chǎn)的穩(wěn)定性。(4)盡量減少三廢排放量，有完善的三廢治理措施，以減少或消除對(duì)環(huán)境的污染，并做好三廢的回收和綜合利用。(5)生產(chǎn)過(guò)程盡量采用機(jī)械化和自動(dòng)化，實(shí)現(xiàn)穩(wěn)產(chǎn)、高產(chǎn)。

5、第三節(jié)工藝流程設(shè)計(jì)工藝流程設(shè)計(jì)中應(yīng)注意和解決的問(wèn)題(1)確定整個(gè)流程的組成。(2)確定每個(gè)過(guò)程或工序的組成。(3)確定操作條件。(4)控制方案的確定。(5)合理利用原料及能量，計(jì)算出整個(gè)裝置的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。(6)確定三廢治理方法。(7)制定安全生產(chǎn)措施。第三節(jié)工藝流程的設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)技術(shù)和實(shí)際生產(chǎn)中之間存在巨大差距，需要設(shè)計(jì)人員必須具備工業(yè)化生產(chǎn)的概念。如在實(shí)驗(yàn)室配制硫酸和硝酸的混合酸過(guò)程。工業(yè)混合酸流程圖第三節(jié)工藝流程的設(shè)計(jì)工藝流程設(shè)計(jì)方法：（1）參考現(xiàn)有的圖紙或資料,進(jìn)行改進(jìn)完善。（2）根據(jù)現(xiàn)有的生產(chǎn)裝置進(jìn)行工藝流程

6、設(shè)計(jì)。（3）根據(jù)實(shí)驗(yàn)室的實(shí)驗(yàn)裝置，進(jìn)行生產(chǎn)工藝流程設(shè)計(jì)。（4）由概念設(shè)計(jì)做起，由一個(gè)反應(yīng)式開始進(jìn)行工藝設(shè)計(jì)。該設(shè)計(jì)主要適合實(shí)驗(yàn)流程的設(shè)計(jì)。第三節(jié)工藝流程的設(shè)計(jì)工藝流程設(shè)計(jì)步驟工藝流程設(shè)計(jì)一開始，首先進(jìn)行概念設(shè)計(jì)或方案設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)出工藝流程草圖，經(jīng)物料計(jì)算后，再設(shè)計(jì)出工藝物料流程圖，當(dāng)設(shè)備計(jì)算結(jié)束時(shí)，開始繪制初步設(shè)計(jì)的管道及儀表流程圖，只有當(dāng)車間設(shè)計(jì)結(jié)束，進(jìn)一步修改流程圖后才能最后畫出正式的施工圖階段的管道及儀表流程圖。第三節(jié)工藝流程設(shè)計(jì)一、概念設(shè)計(jì)概念設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容是將工藝路線的流程化，然后完善流程，進(jìn)行方案比較，選

7、擇一最佳方案。第三節(jié)工藝流程設(shè)計(jì)一、概念設(shè)計(jì)一個(gè)典型工藝過(guò)程分為六個(gè)重要部分，即原料貯存,預(yù)處理、反應(yīng)、產(chǎn)品分離、凈化、貯存包裝。還要考慮”三廢”處理及公用工程、配套設(shè)施。原料貯存原料預(yù)處理反應(yīng)產(chǎn)品分離產(chǎn)品精制貯存包裝原料產(chǎn)品一、概念設(shè)計(jì)1.工藝路線的流程化將這六個(gè)過(guò)程詳細(xì)地加以研究，具體化到各個(gè)過(guò)程需要哪些化工單元操作加以組合，各化工單元操作又需要什么樣的裝備、設(shè)備、機(jī)械，這些單元操作的運(yùn)行參數(shù)以及它們的運(yùn)行次序，物料在化工單元操作中的“流水線”關(guān)系，以保證獲得預(yù)期質(zhì)量和數(shù)量的產(chǎn)品，這個(gè)將工藝過(guò)程具體化的設(shè)計(jì)過(guò)程

8、，稱為工藝路線的流程化。一、概念設(shè)計(jì)工藝路線流程化工作方法(1)首先確定主反應(yīng)過(guò)程；(2)根據(jù)反應(yīng)要求，決定原料貯存方式,量,原料準(zhǔn)備過(guò)程和投料方式流程；(3)根據(jù)產(chǎn)品質(zhì)量要求和反應(yīng)過(guò)程實(shí)際，確定產(chǎn)物的分離、精制的過(guò)程；(4)產(chǎn)品的計(jì)量、包裝或后處理工藝過(guò)程；(5)副產(chǎn)物處理的工藝過(guò)程；(6)“三廢”排出物的綜合治理流程；(7)確定動(dòng)力使用和公用工程的配套。