第3章工艺流程设计课件.ppt

1、章工艺流程设计章工艺流程设计（5）厂址自然环境（6）经济合理性(7)环境保护按工艺技术成熟程度：按工艺技术成熟程度：生产工艺流程设计、试验工艺流程设计生产工艺流程设计、试验工艺流程设计作用作用工艺流程设计：工艺流程设计： 确定原料路线、技术路线的基础上进行，整个工艺设计确定原料路线、技术路线的基础上进行，整个工艺设计的中心。的中心。 认真仔细，反复推敲，技术先进可靠、经济合理可行认真仔细，反复推敲，技术先进可靠、经济合理可行任务任务1 1、确定由原料、确定由原料成品的各生产过程及顺序：成品的各生产过程及顺序： 说明生产过程中物料、能量发生的变化及流向，应用的生说明生产过程中物料、能量发生的变化

2、及流向，应用的生物反应、化工过程、设备物反应、化工过程、设备2 2、绘制工艺流程图、绘制工艺流程图工艺流程图工艺流程图: :通过图解、必要的文字说明将原料变成产品通过图解、必要的文字说明将原料变成产品( (包括包括污染物治理污染物治理) )的全部过程表示出来的图纸的全部过程表示出来的图纸内容内容1.1.确定工艺流程的组成确定工艺流程的组成2.2.确定载能介质的技术规格和流向确定载能介质的技术规格和流向 发酵生产：常用的载能介质有水、水蒸气、冷冻盐水、空发酵生产：常用的载能介质有水、水蒸气、冷冻盐水、空气气( (真空或压缩真空或压缩) )等，技术规格、流向可用文字和箭头直接表示等，技术规格、流向

3、可用文字和箭头直接表示在图纸中。在图纸中。3.3.确定操作条件和控制方法确定操作条件和控制方法 发酵主要工艺参数：温度、压力、浓度、流量、流速和发酵主要工艺参数：温度、压力、浓度、流量、流速和pHpH值等。工艺流程设计中，确定需控制的工艺参数、检测点、显值等。工艺流程设计中，确定需控制的工艺参数、检测点、显示仪表和控制方法示仪表和控制方法4 4确定安全技术措施确定安全技术措施 可能存在的安全问题，确定相应预防、应急措施：报警可能存在的安全问题，确定相应预防、应急措施：报警装置、安全阀、安全水封、放空管、溢流管、防静电装置等。装置、安全阀、安全水封、放空管、溢流管、防静电装置等。 特别注意：开车

4、、停车、停水、停电等非正常运转情况特别注意：开车、停车、停水、停电等非正常运转情况下可能存在的各种安全问题下可能存在的各种安全问题5 5绘制不同深度的工艺流程图绘制不同深度的工艺流程图 初步设计、施工图设计初步设计、施工图设计 初步设计：工艺流程框图、工艺流程示意图、物料流程初步设计：工艺流程框图、工艺流程示意图、物料流程图和带控制点的工艺流程图图和带控制点的工艺流程图 施工图设计：带控制点的工艺流程图施工图设计：带控制点的工艺流程图基本程序基本程序 整个工艺设计中最先开始，随着工艺及其他专业设计的展开，整个工艺设计中最先开始，随着工艺及其他专业设计的展开，通常需局部修改，几乎是最后完成通常需

5、局部修改，几乎是最后完成 生产工艺流程的设计经历：生产工艺流程的设计经历： 生产工艺流程示意图生产工艺流程示意图 生产工艺流程草图生产工艺流程草图 生产工艺流程图生产工艺流程图1 1工艺路线的选择（确定生产方法）工艺路线的选择（确定生产方法）2 2确定工艺流程的组成、顺序确定工艺流程的组成、顺序3 3工艺流程框图工艺流程框图 方框、文字、箭头等形式，定性表示出由原料变成产方框、文字、箭头等形式，定性表示出由原料变成产品的路线和顺序，绘制工艺流程框图品的路线和顺序，绘制工艺流程框图4 4工艺流程示意图工艺流程示意图 框图基础上，分析主要工艺设备，以图例、箭头、文框图基础上，分析主要工艺设备，以图

6、例、箭头、文字说明定性表示由原料字说明定性表示由原料产品路线和顺序，绘制工艺流程产品路线和顺序，绘制工艺流程示意图示意图5 5物料流程图物料流程图 物料、能量衡算；绘制物料流程图，定性物料、能量衡算；绘制物料流程图，定性定量定量6 6带控制点的工艺流程图（初步设计）带控制点的工艺流程图（初步设计） 设备、管道的工艺计算及仪表自控设计，带控制点的工设备、管道的工艺计算及仪表自控设计，带控制点的工艺流程图，设备一览表艺流程图，设备一览表7 7带控制点的工艺流程图（施工阶段）带控制点的工艺流程图（施工阶段） 设备、管道、阀门、仪表等修改、完善、进一步的说明。设备、管道、阀门、仪表等修改、完善、进一步

7、的说明。绘制带控制点的工艺流程图绘制带控制点的工艺流程图（一）生产方法的选择和工艺流程的设计原则（一）生产方法的选择和工艺流程的设计原则1、生产方法的选择、生产方法的选择 生产工艺流程设计是整个工艺设计的基础，工艺生产工艺流程设计是整个工艺设计的基础，工艺流程图是指导施工的重要图纸流程图是指导施工的重要图纸 生产方法（工艺路线的选择）是发酵工厂设计的生产方法（工艺路线的选择）是发酵工厂设计的关键步骤关键步骤选择依据选择依据 原料来源、种类和性质原料来源、种类和性质 产品质量、规格产品质量、规格 生产规模生产规模 技术水平技术水平 建厂地区的自然环境建厂地区的自然环境 经济合理性经济合理性2 2

8、、工艺流程的设计原则、工艺流程的设计原则 保证产品质量符合国家标准，外销产品必须满足销售地保证产品质量符合国家标准，外销产品必须满足销售地区的质量要求区的质量要求 尽量采用成熟的、先进的技术和设备：提高原料利用率、尽量采用成熟的、先进的技术和设备：提高原料利用率、劳动生产率，降低水、电、汽及其他能量消耗，降低生产成劳动生产率，降低水、电、汽及其他能量消耗，降低生产成本，工厂建成后能迅速投产，短期内达到设计生产能力和产本，工厂建成后能迅速投产，短期内达到设计生产能力和产品质量要求，生产稳定、安全、可靠品质量要求，生产稳定、安全、可靠 尽量减少三废排放量，完善的三废治理措施，以减少尽量减少三废排放

9、量，完善的三废治理措施，以减少或消除对环境的污染，并做好三废的回收和综合利用。或消除对环境的污染，并做好三废的回收和综合利用。 确保安全生产，以保证人身和设备的安全。确保安全生产，以保证人身和设备的安全。 生产过程尽量采用机械化和自动化，实现稳产、高产生产过程尽量采用机械化和自动化，实现稳产、高产 提高设备利用率提高设备利用率（二）设计步骤（二）设计步骤1 1、生产工艺流程示意图、生产工艺流程示意图物料恒算前进行，最简单的一种定性图纸物料恒算前进行，最简单的一种定性图纸作用：定性表明原料变成产品的路线和顺序，以及应用的过作用：定性表明原料变成产品的路线和顺序，以及应用的过程及设备，包括全部的单

10、元操作和单元反应程及设备，包括全部的单元操作和单元反应 可用简单的设备流程图、文字示意图表达可用简单的设备流程图、文字示意图表达2 2、工艺流程草图、工艺流程草图组成：物料流程、图例、设备一览表、必要的文字说明组成：物料流程、图例、设备一览表、必要的文字说明初步设计阶段的草图。初步设计阶段的草图。示意图示意图物料恒算物料恒算设备设计（计量和贮存设备等容积设备设计（计量和贮存设备等容积型设备的尺寸和台数）型设备的尺寸和台数）专业设备和通用设备设计选型专业设备和通用设备设计选型（包括水电汽计算）（包括水电汽计算）所有设备所有设备硝基氯苯制备的物料流程图硝基氯苯制备的物料流程图1 1）制图要求）制图

11、要求 应表示出厂房各层楼面的标高应表示出厂房各层楼面的标高 设备示意图，设备尺寸大小应适当相称且大致形似，并标设备示意图，设备尺寸大小应适当相称且大致形似，并标明其流程号明其流程号 画出设备的物料及水、汽、真空、压缩空气、冷冻剂等管画出设备的物料及水、汽、真空、压缩空气、冷冻剂等管线和流动方向，以及管线上的主要阀门及管路附件如过滤器、线和流动方向，以及管线上的主要阀门及管路附件如过滤器、疏水器等疏水器等 画出必要的计量器具和控制仪表，如流量计、压力表、温画出必要的计量器具和控制仪表，如流量计、压力表、温度计等。度计等。 必要的文字注释，如废水的下水道，废料、废气及半成品、必要的文字注释，如废水

12、的下水道，废料、废气及半成品、副产品的去向等。副产品的去向等。 附注图例，并按国家规定画出图签、图框。制图比例大致附注图例，并按国家规定画出图签、图框。制图比例大致按按1 1：100100进行绘制，如设备过小或过大时则可采用进行绘制，如设备过小或过大时则可采用1 1：5050或或1 1：200200。（也可不按比例）。（也可不按比例）2 2）绘图步骤）绘图步骤 左至右展开画出左至右展开画出 把各层楼面的地面线用双细线绘出，注上标高。把各层楼面的地面线用双细线绘出，注上标高。 根据设备所处的相对高度，自左至右用细实线画出各设备的根据设备所处的相对高度，自左至右用细实线画出各设备的外形轮廓有一定间

13、距。外形轮廓有一定间距。 物料管线用粗实线画出，用箭头标明流向物料管线用粗实线画出，用箭头标明流向 水、汽、真空、压缩空气等动力管线用细实线绘出，并标出水、汽、真空、压缩空气等动力管线用细实线绘出，并标出流向。流向。 画出设备和管道上主要附件、计量和控制仪器以及阀门等。画出设备和管道上主要附件、计量和控制仪器以及阀门等。 标注设备流程号和辅助线。标注设备流程号和辅助线。 必要的文字说明必要的文字说明3 3、工艺流程图的设计、工艺流程图的设计工艺流程草图设计工艺流程草图设计车间布置设计车间布置设计某些设备的空间位某些设备的空间位置不合适置不合适修改和完善修改和完善反复多次反复多次确认设计合理无确

14、认设计合理无误误绘制生产工艺流程图绘制生产工艺流程图（三）（三） 带控制点的工艺流程带控制点的工艺流程 表示全部工艺设备、物料管道、阀门、设备附件、工艺和自表示全部工艺设备、物料管道、阀门、设备附件、工艺和自控仪表的图例、符号等的一种工艺流程图（工艺控制流程图）控仪表的图例、符号等的一种工艺流程图（工艺控制流程图） 设计文件的必须的附件设计文件的必须的附件1 1、基本要求、基本要求1 1）表示出生产过程的全部工艺设备（设备图例、位号和名称）表示出生产过程的全部工艺设备（设备图例、位号和名称）2 2）表示出生产过程的全部工艺物料和载能介质的名称、技术规）表示出生产过程的全部工艺物料和载能介质的名

15、称、技术规格及流向格及流向3 3）表示出全部物料管道和各种辅助管道）表示出全部物料管道和各种辅助管道( (如水、冷冻盐水、蒸汽、如水、冷冻盐水、蒸汽、压缩空气及真空等管道压缩空气及真空等管道) )的代号、材质、管径及保温情况的代号、材质、管径及保温情况4 4）表示出生产过程中的全部工艺阀门以及阻火器、视镜、管）表示出生产过程中的全部工艺阀门以及阻火器、视镜、管道过滤器、疏水器等附件，但无需绘出法兰、弯头、三通等道过滤器、疏水器等附件，但无需绘出法兰、弯头、三通等一般管件。一般管件。5 5）表示出生产过程中的全部仪表和控制方案，包括仪表的控）表示出生产过程中的全部仪表和控制方案，包括仪表的控制参

16、数、功能、位号以及检测点和控制回路等制参数、功能、位号以及检测点和控制回路等2 2、图面内容、图面内容1 1）图形）图形2 2）标注）标注3 3）图例）图例4 4）标题栏）标题栏3 3、表示方法、表示方法1 1）比例与图幅：）比例与图幅：原则：一个主项（车间、工序）一张流程图，复杂的可拆原则：一个主项（车间、工序）一张流程图，复杂的可拆分为数张（一张图）。分为数张（一张图）。比例：比例：1:1001:100，1:2001:200，1:501:50；也可不按比例，标题栏不用；也可不按比例，标题栏不用注明。注明。图幅：标准图纸加长图幅：标准图纸加长2 2）设备的画法）设备的画法（1 1）图形：设备

17、按比例细线（）图形：设备按比例细线（b/3b/3）画出主要轮廓）画出主要轮廓（2 2）相对位置：按高低绘出）相对位置：按高低绘出（3 3）相同系统）相同系统3 3）设备标注）设备标注（1 1）标注内容：位号和名称；位号在整个车间不能重复）标注内容：位号和名称；位号在整个车间不能重复（2 2）标注方式：放在图形的上、下方，排成一行。）标注方式：放在图形的上、下方，排成一行。同一高度，两个以上设备图形同一高度，两个以上设备图形按相对位置放在另一设备下方或用引出线引出，注在空白处按相对位置放在另一设备下方或用引出线引出，注在空白处4 4）管道的表示方法）管道的表示方法应画出所有的工艺物料和辅助物料的

18、管道应画出所有的工艺物料和辅助物料的管道初设简单；施工图复杂；初设简单；施工图复杂；（1 1）管道画法）管道画法a.a.线形规定：线形规定： 工艺管道：粗实线（工艺管道：粗实线（b=0.9mmb=0.9mm） 辅助管道：中实线（辅助管道：中实线（b=0.6mmb=0.6mm） 仪表管：细（虚）实线（仪表管：细（虚）实线（b=0.3mmb=0.3mm）特别注意：特别注意：管道应画直线不要画斜线！管道应画直线不要画斜线！c.c.放气口、排液口和液封口放气口、排液口和液封口不同图号不同图号d.d.管道来向和去向：管道来向和去向：相同图号相同图号（2 2）管道标注）管道标注a.a.尺寸用公称直径尺寸用

19、公称直径b.b.物料代号物料代号: :管道系统图形符号管道管道系统图形符号管道c.c.管道序号：工艺流程顺序编写管道序号：工艺流程顺序编写d.d.管道等级管道等级e.e.流向：流向：GB6567-86GB6567-86规定规定 英文名称的第一字母英文名称的第一字母 f.f.其他尺寸：工艺对某些管道有一定要求，要标注，液封管其他尺寸：工艺对某些管道有一定要求，要标注，液封管长度，安装坡度等长度，安装坡度等异径管（接头）有时要标注两端管径。异径管（接头）有时要标注两端管径。 如：如：70/50 70/50 或或Dg70/50Dg70/505 5）管件与阀门的表示）管件与阀门的表示 管道应用细实线画

20、出全部阀门和部分管件（盲板，管道应用细实线画出全部阀门和部分管件（盲板，大小头、阻火器等），连接管件不画大小头、阻火器等），连接管件不画6 6）仪表控制点的表示）仪表控制点的表示相关的管道上大致按安装位置用代号、符号表示相关的管道上大致按安装位置用代号、符号表示 a.a.参量代号参量代号 b.b.功能代号功能代号 c.c.仪表控制点符号仪表控制点符号 d.d.调节阀的符号：其图形符号用细实线绘制，由执行机构和调节阀的符号：其图形符号用细实线绘制，由执行机构和阀体组成阀体组成7 7）地面和楼面：）地面和楼面：地面线用细实线，也可不画地面线用细实线，也可不画8 8）图例和索引：）图例和索引：简单在右上角，复杂单独列表简单在右上角，复杂单独列表