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1、v本部分是化工设计最重要的基础内容之一，工艺流程反映本部分是化工设计最重要的基础内容之一，工艺流程反映了化工生产由原料到产品输出的过程。了化工生产由原料到产品输出的过程。v要求：要求：熟悉工艺方案的选择原则及确定步骤；熟悉工艺方案的选择原则及确定步骤；了解工艺流程设计的任务；了解工艺流程设计的任务；掌握工艺流程图包括的内容：比例与图幅、设备的表示方掌握工艺流程图包括的内容：比例与图幅、设备的表示方法、管道的表示方法、阀门与管件的表示方法、仪表控制法、管道的表示方法、阀门与管件的表示方法、仪表控制点的表示方法；点的表示方法；掌握工艺流程图的绘制方法及阅读。掌握工艺流程图的绘制方法及阅读。学习目的
2、和要求：学习目的和要求：工艺流程设计是化工设计中的重要环节，是每一个化工艺流程设计是化工设计中的重要环节，是每一个化工工作人员必须接触和了解的内容。工工作人员必须接触和了解的内容。工艺流程图集中概括了整个过程的全貌，是工艺设计工艺流程图集中概括了整个过程的全貌，是工艺设计的核心。设备选型、工艺计算、设备布置等工作都与工艺的核心。设备选型、工艺计算、设备布置等工作都与工艺流程有直接关系。只有流程确定以后。其它工作才能开展。流程有直接关系。只有流程确定以后。其它工作才能开展。工艺流程图工艺流程图包括包括：（1）物料和能量的变化；）物料和能量的变化；（2）物料的流向；）物料的流向；（3）生产中所经历
3、的工艺过程和使用的设备、仪表，）生产中所经历的工艺过程和使用的设备、仪表，第一节第一节 生产方法和工艺流程的选择生产方法和工艺流程的选择 同一种产品可以采用不同的生产方法，不同原料，同一种产品可以采用不同的生产方法，不同原料，不同的生产路线，不同的工艺流程。因此，选择生产方不同的生产路线，不同的工艺流程。因此，选择生产方法是决定设计质量的关键一步。法是决定设计质量的关键一步。如果产品有几种生产方法，就需逐个进行分析研究、如果产品有几种生产方法，就需逐个进行分析研究、比较、筛选，作为工艺流程设计的依据。比较、筛选，作为工艺流程设计的依据。一、生产方法和工艺流程选择的原则一、生产方法和工艺流程选择
4、的原则1 1、先进性、先进性 指技术上的先进和经济上的合理可行，具体包括：指技术上的先进和经济上的合理可行，具体包括：基建投资、基建投资、生产生产成本、消耗定额和劳动生产率等方面成本、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。和回收利用好的生产方法。2 2、可靠性、可靠性 指所选择的生产方法和工艺流程是否成熟可靠，指所选择的生产方法和工艺流程是否成熟可靠，对尚在试验阶段的新技术、新工艺、新设备应慎重对对尚在试验阶段的新技术、新工艺、新设备应慎重对待。待。3、合理性、合理性 中国是发展中的国家，在
5、工厂设计时不能单从技术观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，应结合具体国情，例如点考虑问题，应结合具体国情，例如：中国人的消费水平及各种化工产品的消费趋势；中国人的消费水平及各种化工产品的消费趋势；中国化工机械设备及电气仪表的制造能力；中国化工机械设备及电气仪表的制造能力；中国化工生产所用原材料、设备所用金属材料供应情况；中国化工生产所用原材料、设备所用金属材料供应情况；中国环境保护的有关规定和三废排放情况；中国环境保护的有关规定和三废排放情况；劳动就业与化工生产自动化的关系；劳动就业与化工生产自动化的关系；资金筹措和外汇储备情况。资金筹措和外汇储备情况。设计思想的基本观
6、点设计思想的基本观点v(1)服从国家近期和远期经济发展规划目标服从国家近期和远期经济发展规划目标,执行党和国家的各种方针政策。执行党和国家的各种方针政策。v(2)严格遵守法律、法规、标准、规范和技术规定。严格遵守法律、法规、标准、规范和技术规定。v(3)重视国土资源的合理配置利用重视国土资源的合理配置利用,资源的综合利用。资源的综合利用。v(4)重视企业的经济效益的同时重视企业的经济效益的同时,还应注意社会效益。还应注意社会效益。v(5)重视产品的国内、国际市场的调查和预测发展趋势。重视产品的国内、国际市场的调查和预测发展趋势。v(6)化工厂设计要符合经济规模化工厂设计要符合经济规模,而不是规
7、模经济。而不是规模经济。v(7)设计者应是先进技术的组织者和推广者。设计者应是先进技术的组织者和推广者。v(8)采用的技术装备应尽量提高国产化率。采用的技术装备应尽量提高国产化率。v(9)尽量降低原材料、燃料消耗尽量降低原材料、燃料消耗,降低能耗降低能耗,减少人员减少人员,降低产品成本降低产品成本,提高劳提高劳动生产率。动生产率。v(10)工厂设计要设法减少投资。工厂设计要设法减少投资。v(11)搞好工厂环境保护搞好工厂环境保护,保持生态环境良好保持生态环境良好,重视劳动保护和安全卫生。重视劳动保护和安全卫生。v(12)便于实现工厂现代化经营管理。便于实现工厂现代化经营管理。二、生产方法和工艺
8、流程确定的步骤二、生产方法和工艺流程确定的步骤1 1、搜集资料，调查研究、搜集资料，调查研究 国内外生产情况国内外生产情况:各种生产方法及工艺流程，各种生产方法及工艺流程，技技术路线特点、工艺参数以及各种技术路线的发展情术路线特点、工艺参数以及各种技术路线的发展情况与动向等；况与动向等；原料来源，原料来源，原材料和公用工程单耗、产品质量原材料和公用工程单耗、产品质量及及应用情况应用情况；试验研究报告；试验研究报告；安全技术及劳动保护措施；安全技术及劳动保护措施；综合利用及三废处理情况。综合利用及三废处理情况。生产技术是否先进，生产连续化、自动化程度；生产技术是否先进，生产连续化、自动化程度；设
9、备的大型化及制造、运输情况；设备的大型化及制造、运输情况；基本建设投资、产品成本、占地面积基本建设投资、产品成本、占地面积；水、电、汽、燃料的用量及供应，主要基建材料的用量水、电、汽、燃料的用量及供应，主要基建材料的用量及供应；及供应；厂址、地质、水文、气象等资料。厂址、地质、水文、气象等资料。2 2、落实设备、落实设备 对生产中所用设备要分清三种类型：对生产中所用设备要分清三种类型：（1 1）国内已有的定型产品；）国内已有的定型产品；（2 2）进口产品；）进口产品；（3 3）国内需重新设计制造的产品，要对制造单位的技术力）国内需重新设计制造的产品，要对制造单位的技术力量、加工条件、材料供应、
10、加工进度加以了解。量、加工条件、材料供应、加工进度加以了解。为节省投资和操作费用应多采用已定型生产的标准设为节省投资和操作费用应多采用已定型生产的标准设备备1 1）各种技术路线在国内外采用的情况及发展趋势；）各种技术路线在国内外采用的情况及发展趋势；2 2）产品的质量、指标及其规格情况；）产品的质量、指标及其规格情况；3 3）生产能力及工艺技术条件；）生产能力及工艺技术条件；4 4）原材料及能量消耗情况；）原材料及能量消耗情况；5 5）建设费用及产品成本；）建设费用及产品成本；6 6）三废的产生及治理情况；）三废的产生及治理情况；7 7）安全生产及劳动保护措施；）安全生产及劳动保护措施；8 8
11、）其他特殊情况。）其他特殊情况。3、全面对比、全面分析、全面对比、全面分析对比分析的内容主要有以下几点：对比分析的内容主要有以下几点：第二节第二节 工艺流程设计工艺流程设计一、工艺流程设计的任务一、工艺流程设计的任务 生产路线选定之后，即可进行流程设计。生产路线选定之后，即可进行流程设计。流程设计的主要任务包括两个方面：流程设计的主要任务包括两个方面：1 1、确定生产流程中各个生产过程的具体内容，顺序和组合、确定生产流程中各个生产过程的具体内容，顺序和组合方式；方式；2 2、绘制工艺流程图，以图解的形式表示生产过程中物料和、绘制工艺流程图，以图解的形式表示生产过程中物料和能量的变化。能量的变化
12、。v应解决的问题：应解决的问题：v(1)确定整个流程的组成。确定整个流程的组成。v(2)确定每个过程或工序的组成。确定每个过程或工序的组成。v(3)确定操作条件。确定操作条件。v(4)确定控制方案。确定控制方案。v(5)合理利用原料及能量。合理利用原料及能量。v(6)制定三废的治理方法。制定三废的治理方法。v(7)制定安全生产措施。制定安全生产措施。(一）确定生产流程中各个生产过程的具体内容一）确定生产流程中各个生产过程的具体内容（1 1）确定整个流程的组成）确定整个流程的组成 应确定采用多少单元过程或工序来构成由原料制得应确定采用多少单元过程或工序来构成由原料制得产品的全过程，确定每个单元过
13、程的具体任务以及每个产品的全过程，确定每个单元过程的具体任务以及每个生产过程或工序之间如何连接。生产过程或工序之间如何连接。（2 2）确定每个过程或工序的组成）确定每个过程或工序的组成和具体任务和具体任务 应采用多少和由哪些设备来完成这一生产过程，以应采用多少和由哪些设备来完成这一生产过程，以及各种设备之间应如何连接，并明确每台设备的作用和及各种设备之间应如何连接，并明确每台设备的作用和它的工艺参数。它的工艺参数。（3 3）确定操作条件：为使每个过程、每台设备起到预定）确定操作条件：为使每个过程、每台设备起到预定作用，要确定各工序和每台设备要达到和保持的操作条作用，要确定各工序和每台设备要达到
14、和保持的操作条件。件。（4 4）控制方案的确定：为实现并保持各生产工序和每台）控制方案的确定：为实现并保持各生产工序和每台设备的操作条件，需确定正确的控制方案，选用合适的设备的操作条件，需确定正确的控制方案，选用合适的控制仪表。控制仪表。（5 5）合理利用原料及能量，计算出整个装置的技术经济）合理利用原料及能量，计算出整个装置的技术经济指标：要确定各个生产过程的效率，得出全装置的最佳指标：要确定各个生产过程的效率，得出全装置的最佳总收率，同时要做好能量回收与综合利用，降低能耗。总收率，同时要做好能量回收与综合利用，降低能耗。（6 6）制定三废的治理方法：对流程中排出的三废要尽量）制定三废的治理
15、方法：对流程中排出的三废要尽量综合利用，对于那些暂时无法回收利用的，则须进行妥综合利用，对于那些暂时无法回收利用的，则须进行妥善处理。善处理。（7 7）制定安全生产措施。）制定安全生产措施。（二）绘制工艺流程图（二）绘制工艺流程图 在工艺流程设计的不同阶段绘制不同的工艺流程图。在工艺流程设计的不同阶段绘制不同的工艺流程图。v其他相关措施及设计其他相关措施及设计二、工艺流程的设计方法二、工艺流程的设计方法 一般将工艺流程设计分为四个组成部分：一般将工艺流程设计分为四个组成部分：1.1.原料预处理：原料预处理：操作方式（连续、间歇）；操作方式（连续、间歇）；能量供给、移出方式；能量供给、移出方式；
16、催化反应。催化反应。据反应过程的特点、产品的质量要求、物料特性、基据反应过程的特点、产品的质量要求、物料特性、基本工艺条件来决定采用反应器的类型和操作方式。本工艺条件来决定采用反应器的类型和操作方式。2 2、反应过程中涉及的问题：、反应过程中涉及的问题：原料预处理过程：据反应特点，须对原料提出要求，原料预处理过程：据反应特点，须对原料提出要求，如纯度、温度、压力、加料方式等。其措施如：预热、如纯度、温度、压力、加料方式等。其措施如：预热、冷却、汽化、干燥、粉碎筛分、提纯精制、混合、配制、冷却、汽化、干燥、粉碎筛分、提纯精制、混合、配制、压缩等。压缩等。v产物处理（分离净化）产物处理（分离净化）
17、v产品处理（作为下一工序原料、筛选、包装、灌装、计量、产品处理（作为下一工序原料、筛选、包装、灌装、计量、贮存、输送等贮存、输送等）v未反应物循环利用（返回反应过程或加工成副产物）未反应物循环利用（返回反应过程或加工成副产物）v副产物处理（设计制备、包装、贮运等副产物处理（设计制备、包装、贮运等）3.3.产物后处理：产物后处理：v三废：废气、废液、废渣三废：废气、废液、废渣v所含有害物质在排放前应该达到排放标准；尽量综合利用，所含有害物质在排放前应该达到排放标准；尽量综合利用，变废为宝；污染问题不解决，不允许投产。变废为宝；污染问题不解决，不允许投产。4 4、三废处理、三废处理5 5、其他相关
18、措施及设计：、其他相关措施及设计：确定公用工程的配套措施确定公用工程的配套措施 生产中使用的工艺用水、蒸汽、压缩空气、氮气以及生产中使用的工艺用水、蒸汽、压缩空气、氮气以及冷冻、真空都是工艺中要考虑的配套设施。还要考虑生产冷冻、真空都是工艺中要考虑的配套设施。还要考虑生产用电、上下水、空调、采暖通气。用电、上下水、空调、采暖通气。确定操作条件和控制方案确定操作条件和控制方案 要确定流程中各个单元设备的物料流量、组成、温要确定流程中各个单元设备的物料流量、组成、温度、压力，并提出控制方案，以确保产品合格。度、压力，并提出控制方案，以确保产品合格。保温、防腐的设计保温、防腐的设计 根据介质的温度、
19、特性和状态以及周围环境状况根据介质的温度、特性和状态以及周围环境状况决定管道和设备是否需要保温和防腐。决定管道和设备是否需要保温和防腐。制定切实可靠的安全生产措施制定切实可靠的安全生产措施 根据物料性质和生产特点，流程中除考虑设备材质根据物料性质和生产特点，流程中除考虑设备材质和结构的安全措施外，还要设置事故槽、安全阀、放空和结构的安全措施外，还要设置事故槽、安全阀、放空管、安全水封、防爆板等。管、安全水封、防爆板等。附：工艺流程的经验设计附：工艺流程的经验设计工艺管线的设计原则：工艺管线的设计原则：1 1、安全第一、操作方便。、安全第一、操作方便。2 2、除满足正常生产要求外，还应适应开、停
20、工和事故处理、除满足正常生产要求外，还应适应开、停工和事故处理的需求。的需求。工艺管道设计的具体要求：工艺管道设计的具体要求：1 1、凡由于停水、停电可能使压力升高造成事故的地方一般、凡由于停水、停电可能使压力升高造成事故的地方一般应设安全阀（如液化气罐、压缩机出口、反应器等）应设安全阀（如液化气罐、压缩机出口、反应器等）2 2、对串料可能引起爆炸着火或影响产品质量的地方，为、对串料可能引起爆炸着火或影响产品质量的地方，为防止阀门内漏引起不良后果，可采取两种措施：防止阀门内漏引起不良后果，可采取两种措施：对间歇操作的管线设对间歇操作的管线设8 8字盲板。字盲板。对连续操作的管线按如图方式设双阀
21、。不通料时关闭对连续操作的管线按如图方式设双阀。不通料时关闭隔断阀，打开检查阀；需通料时，打开隔断阀，关闭隔断阀，打开检查阀；需通料时，打开隔断阀，关闭检查阀。检查阀。3 3、不允许流体倒流的地方可装止回阀，即单向阀。、不允许流体倒流的地方可装止回阀，即单向阀。4 4、对压力相差悬殊的系统，高压通向低压的管线应加节、对压力相差悬殊的系统，高压通向低压的管线应加节流阀或旁路小阀，以免开阀过快而不安全。流阀或旁路小阀，以免开阀过快而不安全。下面分别进行讨论。下面分别进行讨论。1 1容器容器(1)(1)放空管放空管 密闭容器通常情况下都应有放空管线。密闭容器通常情况下都应有放空管线。含有空气、某些惰
22、性气体及少量水蒸汽的放空管线应含有空气、某些惰性气体及少量水蒸汽的放空管线应设在容器的顶部。设在容器的顶部。有害但无毒性、非致命气体的放空管线应延伸到室外，有害但无毒性、非致命气体的放空管线应延伸到室外，其终点应超过附近结构物的高度。其终点应超过附近结构物的高度。危险性气体，应进入火炬或另一个收集系统作进一步的危险性气体，应进入火炬或另一个收集系统作进一步的处理。处理。放空管的顶端要采用防雨弯头或防雨帽，如下图所示。放空管的顶端要采用防雨弯头或防雨帽，如下图所示。放空管的形式放空管的形式（2 2）溢流管）溢流管 处理液体的开口容器或低压容器需配置一个溢流接口。处理液体的开口容器或低压容器需配置
23、一个溢流接口。对于封闭的、有盖的容器，或处于微负压的容器，其溢对于封闭的、有盖的容器，或处于微负压的容器，其溢流管必须加装液相流管必须加装液相U U型管式密封装置或机械密封装置，如型管式密封装置或机械密封装置，如下图所示。如采用密封腿方式密封，则必须注明密封高下图所示。如采用密封腿方式密封，则必须注明密封高度。度。溢流管接口图溢流管接口图（3 3）排放）排放 大多数容器底部应设有放净阀，供容器放净使用。大多数容器底部应设有放净阀，供容器放净使用。排放管道的去处应予注明，如下图所示。排放管道的去处应予注明，如下图所示。（4 4）取样接口）取样接口 取样接口可以设在容器上、容器底部的排料管道上取样
24、接口可以设在容器上、容器底部的排料管道上或容器进料泵的输出管道上，对于有分层倾向的料液，或容器进料泵的输出管道上，对于有分层倾向的料液，需在各个液层里设置取样接口。需在各个液层里设置取样接口。取样口应设在操作方便，具有代表性的地方，对连续进取样口应设在操作方便，具有代表性的地方，对连续进出物料的塔和容器，当体积较大时，取样往往不能及时出物料的塔和容器，当体积较大时，取样往往不能及时反映当时物料质量情况。取样口最好不装在这些设备上，反映当时物料质量情况。取样口最好不装在这些设备上，而尽量装在压力管线上。而尽量装在压力管线上。热油或热气体的取样口一般应装一个小型取样冷却器，热油或热气体的取样口一般
25、应装一个小型取样冷却器，其进口和泵出口连通，出口与泵进口连通，可减少取样其进口和泵出口连通，出口与泵进口连通，可减少取样时油品排放量。取样时：打开阀时油品排放量。取样时：打开阀1 1，2 2；结束时：关闭；结束时：关闭1 1，2 2打开打开3 3。（5 5）下降腿）下降腿 容器设置下降腿主要是为了减少液体进入容器产生容器设置下降腿主要是为了减少液体进入容器产生气泡，对可燃性液体能减少静电的产生，在真空系统中气泡，对可燃性液体能减少静电的产生，在真空系统中保持一定的液封高度，防止空气进入。保持一定的液封高度，防止空气进入。作为液相的下降腿，经常需要有泪孔以防止虹吸作作为液相的下降腿，经常需要有泪
26、孔以防止虹吸作用，对于气用，对于气液两相的管道，泪孔应位于下降腿的颈部，液两相的管道，泪孔应位于下降腿的颈部，如图如图1 1所示。所示。图图1 1 下降腿下降腿图图2 2 折角进料管折角进料管（6 6）折角进料管）折角进料管 可采用折角进料管代替下降腿，以减少静电效可采用折角进料管代替下降腿，以减少静电效应。折角进料管不需要泪孔，如图应。折角进料管不需要泪孔，如图2 2所示。所示。（7 7）传热装置）传热装置 容器内的传热主要是对容器里的物料进行冷却、容器内的传热主要是对容器里的物料进行冷却、加热和保温等。容器用的传热装置有以下几种：加热和保温等。容器用的传热装置有以下几种：夹套。夹套。夹套中
27、的液相介质从容器底部进入，通过有挡板夹套中的液相介质从容器底部进入，通过有挡板的环形空间，以曲折的路径从顶部离去；如果是会冷的环形空间，以曲折的路径从顶部离去；如果是会冷凝的介质，则从顶部进入而从底部离去。夹套中的液凝的介质，则从顶部进入而从底部离去。夹套中的液相介质可以用水或水蒸气。相介质可以用水或水蒸气。夹套类型示意图夹套类型示意图内部盘管和直管内部盘管和直管 内部盘管一般置于带搅拌容器的内部以便改善传热，内部盘管一般置于带搅拌容器的内部以便改善传热，既可以单独使用，也可以作为夹套的补充。内部盘管的既可以单独使用，也可以作为夹套的补充。内部盘管的直径要适当，以保证盘管与搅拌桨之间有足够的回
28、流空直径要适当，以保证盘管与搅拌桨之间有足够的回流空间。间。直管型传热内件的三种变形直管型传热内件的三种变形容器的伴热装置容器的伴热装置 为维持储罐所需温度或防止冻结，要给储罐伴热。为维持储罐所需温度或防止冻结，要给储罐伴热。可采用电热带缠绕在容器上的方式，对于直径较大的容可采用电热带缠绕在容器上的方式，对于直径较大的容器也可以用蒸汽管缠绕。为了防止产生局部过热，在缠器也可以用蒸汽管缠绕。为了防止产生局部过热，在缠绕电热带或蒸汽管之前先用极薄的金属板包裹容器。绕电热带或蒸汽管之前先用极薄的金属板包裹容器。2 2塔塔 为了便于调节，塔通常设有几个进料口。每个进料口为了便于调节，塔通常设有几个进料
29、口。每个进料口应设有阀门。立式再沸器的出口管与塔的返塔管直接连接；应设有阀门。立式再沸器的出口管与塔的返塔管直接连接；卧式热虹吸再沸器的管线应尽可能短而直。卧式热虹吸再沸器的管线应尽可能短而直。塔顶馏出线一般不设阀塔顶馏出线一般不设阀门，直接接塔顶冷凝器。门，直接接塔顶冷凝器。为避免塔被超压损坏，塔为避免塔被超压损坏，塔顶常设安全阀。安全阀常顶常设安全阀。安全阀常设在塔顶或塔顶馏出管线设在塔顶或塔顶馏出管线上，如图上，如图a a所示。所示。在重力回流式冷凝系统中设置液封管可以防止冷凝在重力回流式冷凝系统中设置液封管可以防止冷凝器出口管线中的气相倒流，如图器出口管线中的气相倒流，如图b b所示。
30、所示。3 3换热器换热器（1 1）类型和结构）类型和结构 流程图中表示换热器的所有开口位置应大体接近换流程图中表示换热器的所有开口位置应大体接近换热器投入运行时的方位。在流程图中通常给出介质的流热器投入运行时的方位。在流程图中通常给出介质的流向。一般情况下，冷流向。一般情况下，冷流体体由下部进入，上部排出。使用由下部进入，上部排出。使用蒸汽为热源加热时，蒸汽从上部引入，冷凝水由下部排蒸汽为热源加热时，蒸汽从上部引入，冷凝水由下部排出。出。在换热器中，以下情况的流体走管程；容易结垢和在换热器中，以下情况的流体走管程；容易结垢和有腐蚀性的介质，温度高或压力高的介质，制冷剂或低有腐蚀性的介质，温度高
31、或压力高的介质，制冷剂或低温冷媒。温冷媒。换热器冷却水出口应设温度检测仪表，以利于控制换热器冷却水出口应设温度检测仪表，以利于控制冷却水的出口水温。被冷却或加热的工艺介质的出口也冷却水的出口水温。被冷却或加热的工艺介质的出口也应设温度检测仪表，以便控制物料的加热（冷却）温度。应设温度检测仪表，以便控制物料的加热（冷却）温度。（2 2）放空）放空 被加热的液体在换热器中由于温度升高使得溶解在被加热的液体在换热器中由于温度升高使得溶解在液体中的气体逸出，所以被加热的液体从低点进入而在液体中的气体逸出，所以被加热的液体从低点进入而在高点离开，出口应设放空管。高点离开，出口应设放空管。第三节第三节 工
32、艺流程图工艺流程图一、工艺流程图概述一、工艺流程图概述 把各个生产单元按照一定的目的要求有机地组合在把各个生产单元按照一定的目的要求有机地组合在一起，形成一个完整的生产工艺过程，并用图形描绘出一起，形成一个完整的生产工艺过程，并用图形描绘出来，即是工艺流程图。来，即是工艺流程图。化工工艺图中，属于工艺流程图性质的图样有若干化工工艺图中，属于工艺流程图性质的图样有若干种，它们都用来表达工艺生产流程。种，它们都用来表达工艺生产流程。根据不同的要求，所表达的内容、重点、深度各不一样，根据不同的要求，所表达的内容、重点、深度各不一样，主要有以下几种：主要有以下几种：1 1、工艺流程草图、工艺流程草图
33、在设计的初始阶段绘制，是为将要进行的物料衡算、在设计的初始阶段绘制，是为将要进行的物料衡算、热量衡算及部分设备的工艺计算服务的，不编入设计文件。热量衡算及部分设备的工艺计算服务的，不编入设计文件。一般由物料流程、图例和设备一览表三部分组成一般由物料流程、图例和设备一览表三部分组成.2 2、工艺物料流程图、工艺物料流程图 在物料衡算完成后开始绘制，以图形和表格相结合的在物料衡算完成后开始绘制，以图形和表格相结合的形式来反映物料衡算的结果，其作用：为设计审查提供资形式来反映物料衡算的结果，其作用：为设计审查提供资料，作为进一步设计的重要依据料，作为进一步设计的重要依据，见图，见图2-22-2。3
34、3、带控制点的工艺流程图、带控制点的工艺流程图 它应画出全部工艺设备、工艺物料管道、辅助管道、它应画出全部工艺设备、工艺物料管道、辅助管道、主要阀门及工艺参数的测量点和自控方案。由物料流程、主要阀门及工艺参数的测量点和自控方案。由物料流程、控制点和图例三部分组成。控制点和图例三部分组成。4 4、管道仪表流程图、管道仪表流程图 是在施工图设计阶段进行的，是设备布置设计和管是在施工图设计阶段进行的，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的指导性文件。要求画出全部设备、全部物料管线安装的指导性文件。要求画出全部设备、全部
35、物料管线和主要公用工程管线以及为开车、事故维修、取样、备和主要公用工程管线以及为开车、事故维修、取样、备用催化剂再生所设置的管线和全部阀门、标注所有测量、用催化剂再生所设置的管线和全部阀门、标注所有测量、调节仪表和控制器的安装位置和功能代号，见图调节仪表和控制器的安装位置和功能代号，见图2-32-3。二、工艺流程草图的绘制二、工艺流程草图的绘制(方案流程图、流程示意图、流程简图方案流程图、流程示意图、流程简图 )内容包括：内容包括：1.1.物料流程物料流程 2.2.图例图例(管线图例管线图例 )3.3.设备一览表设备一览表（只包括序号、位号、设备名称和备注（只包括序号、位号、设备名称和备注 ）
36、(有时可省略设备一览表和图框有时可省略设备一览表和图框 )1 1、物料流程、物料流程 （1 1）设备示意图）设备示意图 设备只画出大致轮廓和示意结构，设备只画出大致轮廓和示意结构，见表见表 2 22 2，设，设备的相对位置高低不要求准确，备用设备一般省略不备的相对位置高低不要求准确，备用设备一般省略不画。但设备一般都要编号，并集中列出设备名称画。但设备一般都要编号，并集中列出设备名称.（2 2）流程管线及流向箭头）流程管线及流向箭头 应画出应画出全部物料管线和一部分动力管线（全部物料管线和一部分动力管线（如水、气、如水、气、汽等汽等）及流向箭头）及流向箭头。2 2、图例：图例中只需标出管线图例
37、，阀门、仪表等无图例：图例中只需标出管线图例，阀门、仪表等无需标出。需标出。3 3、设备一览表：只包括序号、位号、设备名称和备注，设备一览表：只包括序号、位号、设备名称和备注，有时可省略设备一览表和图框，见图有时可省略设备一览表和图框，见图21。（3 3）文字注解）文字注解 在流程图的下方或图纸的其他空白处列出各设备的在流程图的下方或图纸的其他空白处列出各设备的编号和名称。编号和名称。在管线的上方或右方用文字注明物料的名称。在管线的上方或右方用文字注明物料的名称。在流程线的起始和终了处注明物料的名称、来源及在流程线的起始和终了处注明物料的名称、来源及去向。去向。图图2 21 1 脱硫系统工艺方
38、案流程图脱硫系统工艺方案流程图1 1图例图例三、三、工艺物料流程图的绘制工艺物料流程图的绘制1 1、工艺物料流程图的内容工艺物料流程图的内容1 1）图形：设备的示意图和流程线。）图形：设备的示意图和流程线。2 2）标注：设备的位号、名称及特性数据。）标注：设备的位号、名称及特性数据。3 3）物料平衡表：物料代号、物料名称、组分、流量及）物料平衡表：物料代号、物料名称、组分、流量及组成组成。4 4）标题栏：包括图名、图号、设计阶段等。）标题栏：包括图名、图号、设计阶段等。2 2、工艺物料流程图的绘制、工艺物料流程图的绘制1 1）设备表示法）设备表示法 图形：用细实线画出设备简略外形和内部特征，见
39、表图形：用细实线画出设备简略外形和内部特征，见表2-1 2-1 标注：图上要标注设备位号及名称。标注：图上要标注设备位号及名称。2 2）物料流程表示法）物料流程表示法 设备之间用带有流向的箭头连接起来表示物流通过设备之间用带有流向的箭头连接起来表示物流通过的工艺过程或进行循环的途径，见图的工艺过程或进行循环的途径，见图2-22-2。3 3）物料平衡表）物料平衡表 在流程下方用物料表的形式分别列出物料的名称、在流程下方用物料表的形式分别列出物料的名称、质量流量、质量分数、摩尔流量、摩尔分数等。质量流量、质量分数、摩尔流量、摩尔分数等。氯苯硝化的物料流程图氯苯硝化的物料流程图序号序号物料名称物料名
40、称流量流量/kg/kg h h-1-1HNO3H H2 2SOSO4 4H H2 2O O氯苯氯苯硝基氯苯硝基氯苯总计总计1 1补充硫酸补充硫酸2.42.40.20.22.62.62 2硝酸硝酸2302304.74.7234.7234.73 3回收废酸回收废酸237.6237.614.714.7252.3252.34 4配制混酸配制混酸23023024024019.619.6489.6489.65 5萃取氯苯萃取氯苯403.4403.418.718.7422.1422.16 6硝酸损失硝酸损失2.32.32.32.37 7硝化液硝化液909.4909.48 8粗硝基苯粗硝基苯2.42.40.2
41、0.26.16.1569.3569.3578.0578.09 9分离废酸分离废酸5.25.2237.6237.682.982.95.75.7331.4331.41010氯苯氯苯416.8416.8416.8416.81111萃取废酸萃取废酸237.6237.684.484.44.14.1326.1326.11212浓缩蒸汽浓缩蒸汽73.873.81313冷凝冷凝液液73.873.81414废水废水69.769.769.769.71515回收氯苯回收氯苯4.14.14.14.1四、四、管道及仪表流程图管道及仪表流程图 管道及仪表流程图（管道及仪表流程图（PIPI）（施工流程图，）（施工流程图，带
42、控制点带控制点的工艺流程图），的工艺流程图），它是由工艺人员和自控人员合作进行它是由工艺人员和自控人员合作进行绘制的。绘制的。v掌握：掌握：v设备的表示方法（画法和标注）设备的表示方法（画法和标注）v管道的表示方法（画法和标注）管道的表示方法（画法和标注）v常用物料代号常用物料代号v阀门与管件的表示方法（符号）阀门与管件的表示方法（符号）v仪表控制点表示方法（符号、标注、功能仪表图例）仪表控制点表示方法（符号、标注、功能仪表图例）工艺管道及仪表流程图工艺管道及仪表流程图图面设计方法图面设计方法:A A、绘制区域、绘制区域:一般确定为图纸的一般确定为图纸的3/4-4/5,3/4-4/5,并注意与
43、图框并注意与图框线至少保留线至少保留10-20mm10-20mm的距离的距离B B、设备位号应尽可能设计在同一水平线上设备位号应尽可能设计在同一水平线上，除设备外，除设备外，其他其他检测仪表、流量计、阀门等均应集中给出图例，检测仪表、流量计、阀门等均应集中给出图例，图例大小应与图中的实际大小相同，图例大小应与图中的实际大小相同，一般放在图纸的一般放在图纸的右上角或左下角。右上角或左下角。（一）管道及仪表流程图的内容（一）管道及仪表流程图的内容（1 1）图形：将各设备的简单形状按工艺流程次序展示在同）图形：将各设备的简单形状按工艺流程次序展示在同一平面上配以连接主辅管线及管件、阀门、仪表控制点一
44、平面上配以连接主辅管线及管件、阀门、仪表控制点符号等。符号等。（2 2）标注：注写设备位号及名称、管段编号、控制点代号、）标注：注写设备位号及名称、管段编号、控制点代号、必要的尺寸、数据等。必要的尺寸、数据等。（3 3）图例：代号、符号及其它标注的注明。）图例：代号、符号及其它标注的注明。（3 3）标题栏：注写图名、图号、设计阶段、设计单位等。）标题栏：注写图名、图号、设计阶段、设计单位等。（二）（二）管道及仪表流程图的通用设计规定管道及仪表流程图的通用设计规定1 1、比例与图幅、比例与图幅 比例：设备图形及高低间相对位置大致按比例：设备图形及高低间相对位置大致按1:1001:100或或1:2
45、001:200的比例进行绘制的比例进行绘制,实际上不全按比例绘制，只取相对比例。实际上不全按比例绘制，只取相对比例。图幅：以前的图纸幅面常采用标准幅面加长的规格图幅：以前的图纸幅面常采用标准幅面加长的规格,新规新规定一般均采用定一般均采用A1图幅，特别简单的可采用图幅，特别简单的可采用A2图幅，且不图幅，且不宜加长或加宽。宜加长或加宽。2 2、图线：、图线：工艺物料管道和设备位号线用粗实线，辅助物料工艺物料管道和设备位号线用粗实线，辅助物料管道和设备轮廓用中管道和设备轮廓用中实实线，其它如阀门、管件、仪表符号线，其它如阀门、管件、仪表符号等用细实线等用细实线，在同一张图上同一类线条的宽度应一致
46、。，在同一张图上同一类线条的宽度应一致。3 3、文字与字母的标注（见课本、文字与字母的标注（见课本P28-29P28-29）4 4、工艺管道仪表流程图、工艺管道仪表流程图 一般按装置的工序分别绘制，只有当工艺过程比一般按装置的工序分别绘制，只有当工艺过程比较简单时按装置绘制。较简单时按装置绘制。5 5、备注栏、详图和表格、备注栏、详图和表格 管道仪表流程图的右侧为本页图的备注栏、详图和管道仪表流程图的右侧为本页图的备注栏、详图和表格的区域。表格的区域。备注栏：用文字对某些事项作进一步说明，以使图的备注栏：用文字对某些事项作进一步说明，以使图的设计意图更加明确和完全。设计意图更加明确和完全。详图
47、：用以详细表示某些局部，如节点图。详图：用以详细表示某些局部，如节点图。表格：表格：6 6、图面布置、图面布置 设备一般按流程顺序从左至右排布，同时要顺应设备一般按流程顺序从左至右排布，同时要顺应管道连接走向；对无安装高度要求的设备在图面上的管道连接走向；对无安装高度要求的设备在图面上的位置要符合流程流向，便于管道连接；对有安装高度位置要符合流程流向，便于管道连接；对有安装高度要求的设备及关键的操作台，要在图面适当位置表示要求的设备及关键的操作台，要在图面适当位置表示出这个设备（平台）与地面的相对位置，注以尺寸或出这个设备（平台）与地面的相对位置，注以尺寸或标高，但不需按实际比例画图。标高，但
48、不需按实际比例画图。（三（三）设备的表示方法）设备的表示方法1 1、设备的画法设备的画法 图形：（常用设备图例见表图形：（常用设备图例见表-2 2）一般按比例用一般按比例用中中实线绘制，画出实线绘制，画出能显示设备形状特能显示设备形状特征的征的主要轮廓主要轮廓，并表示出设备类别特征及内部、外部构，并表示出设备类别特征及内部、外部构件。件。过大或过小设备可适当缩小和放大比例。过大或过小设备可适当缩小和放大比例。续续上上表表续续上上表表续续上上表表 相同系统（或设备）的处理相同系统（或设备）的处理 一般应全部画出。只画出一套时，被省略部分的一般应全部画出。只画出一套时，被省略部分的系统，则需用细双
49、点划线绘出矩形框表示。框内注明系统，则需用细双点划线绘出矩形框表示。框内注明设备的位号、名称，并绘出引至该套系统（或设备）设备的位号、名称，并绘出引至该套系统（或设备）的一段支管。的一段支管。相对位置：相对位置：一般也按比例绘制。尽可能地符合实际安装情况。一般也按比例绘制。尽可能地符合实际安装情况。有位差要求的设备，要注明其限定尺寸。横向距离可有位差要求的设备，要注明其限定尺寸。横向距离可视情况而定。视情况而定。2 2、设备的标注、设备的标注 标注的内容：由设备位号、位号线和设备名称三部分组标注的内容：由设备位号、位号线和设备名称三部分组成。如：成。如：J105a 氨水泵氨水泵 设备设备位号位
50、号：每台设备均有相应的位号，设备位号有两部：每台设备均有相应的位号，设备位号有两部分组成，前部分用大写英文字母表示设备类别（见表分组成，前部分用大写英文字母表示设备类别（见表2-2-2 2），后部分用阿拉伯数字表示设备所在位置及同类设备），后部分用阿拉伯数字表示设备所在位置及同类设备的顺序。的顺序。1位工序的工程代号，位工序的工程代号，05为设备在该工序同类为设备在该工序同类设备中的顺序号。设备中的顺序号。注：位号在车间内不能重复；施工图设计与初步设计设备注：位号在车间内不能重复；施工图设计与初步设计设备编号、设备名称要一致。编号、设备名称要一致。标注的方式：标注的方式：PIPI图上通常要表示