化工设计第九章公用工程课件.ppt

1、12:58设计概论化工制图112:58设计概论化工制图2工厂基本建设过程工厂基本建设过程 1 1、可、可行行性研究性研究 2 2、初步设计、初步设计 3 3、施工图设计、施工图设计 4 4、施工、试车、施工、试车、验收验收 1 1、厂址选择、厂址选择 2 2、总平面设计、总平面设计 3 3、工艺设计、工艺设计1 1、工艺流程设计、工艺流程设计2 2、化工计算、化工计算3 3、设备的选型与设计、设备的选型与设计4 4、车间布置设计、车间布置设计5 5、管道设计、管道设计6 6、公用工程、公用工程7 7、向有关专业提供条件、向有关专业提供条件8 8、工程概预算、工程概预算9 9、技术经济分析、技术

2、经济分析1010、安全生产与环境保护、安全生产与环境保护12:58设计概论化工制图3 第九章第九章 公用工程公用工程 主要是供排水主要是供排水,供气供气,供电供电,仪表仪表,制冷制冷,采采暖暖,通风。通风。第一节第一节 供排水供排水一、设计内容及其基础资料一、设计内容及其基础资料 1 1、设计内容、设计内容 解决生产解决生产,生活用水及废水排放。生活用水及废水排放。设计内容包括取水设计内容包括取水,净化净化,厂区生活区给排水，厂区生活区给排水，车间内外给排水网车间内外给排水网,室内卫生用水室内卫生用水,冷却循环冷却循环 用水系统用水系统,消防用水系统。消防用水系统。12:58设计概论化工制图4

3、2 2、基础资料、基础资料 1)1)各部门对水量各部门对水量,水质水质,水温要求水温要求,及用水负荷及用水负荷 时间曲线。时间曲线。2)2)建厂所在地水文建厂所在地水文,气象气象,地质资料。地质资料。3)3)引水排水现状及市政自来水网。引水排水现状及市政自来水网。4)4)厂区及其周围的地形资料厂区及其周围的地形资料,包适外沿的引水包适外沿的引水 排水资料。排水资料。5)5)当地废水排放和公安消防有关规定。当地废水排放和公安消防有关规定。12:58设计概论化工制图5二、供水二、供水 1 1、用水种类和用水量、用水种类和用水量 1)1)生产用水生产用水 .工艺用水工艺用水:软化水或脱盐水。软化水或

4、脱盐水。.锅炉用水锅炉用水:软化水。软化水。.冷却用水冷却用水:软化水水温低软化水水温低,腐蚀性小腐蚀性小,无水垢。无水垢。上述生产用水必需根据生产要求算出它们的上述生产用水必需根据生产要求算出它们的 用量用量,最高用水量最高用水量,平均用水量。平均用水量。2)2)生活用水生活用水 饮用饮用,化验室化验室,淋浴。淋浴。根据用水标准及用水单位数根据用水标准及用水单位数,算出用水量。算出用水量。12:58设计概论化工制图6 3)3)消防用水消防用水 .是正常使用水外的紧急用水。是正常使用水外的紧急用水。.若采用高压制消防时若采用高压制消防时,需设单独消防水系统。需设单独消防水系统。.消防用水比生产

5、生活用水的总和还大。消防用水比生产生活用水的总和还大。2 2、水质要求、水质要求 普通生产用水和生活用水的水质要符合生活饮普通生产用水和生活用水的水质要符合生活饮 用水卫生标准。工艺用水用水卫生标准。工艺用水,锅炉用水有特殊要锅炉用水有特殊要 求。冷却用水求。冷却用水,消防用水低于生活用水标准。消防用水低于生活用水标准。12:58设计概论化工制图7三、水源选择三、水源选择 1 1、自来水、自来水:优先考虑采用优先考虑采用 .取水设施简单取水设施简单,上马快上马快,水质可靠。水质可靠。.水价高水价高,经常性费用大经常性费用大,水温不稳。水温不稳。2 2、地下水、地下水:井水井水,泉水。泉水。.悬

6、浮物少悬浮物少,水质稳定水质稳定,经常性费用小。经常性费用小。.一次性投资大一次性投资大,硬度高硬度高,会影响地面沉降。会影响地面沉降。3 3、地面水、地面水:河水河水,湖水湖水,水库。水库。.水量大水量大,经常性费用小。经常性费用小。.一次性投资大一次性投资大,水质差水质差,水温不稳。水温不稳。12:58设计概论化工制图8四、净四、净水循环利用水循环利用 1 1、循环水循环水的冷却的冷却 经凉水塔喷水池降温经凉水塔喷水池降温,蒸发蒸发1 1,余下水降温余下水降温6 6 2 2、循环循环冷却冷却水的水的水质变化水质变化 水质变化反应式水质变化反应式:3 3、循环循环冷却冷却水的水的水质稳定处理

7、水质稳定处理 .防垢措施防垢措施:酸处理酸处理,加阻垢剂。加阻垢剂。.防腐措施防腐措施:加缓蚀剂加缓蚀剂,形成保护膜。形成保护膜。.排污措施排污措施:循环浓缩循环浓缩,含盐量增加含盐量增加,定期排放。定期排放。OHCOCaCOHCOCa22332212:58设计概论化工制图9五、排五、排水水 1 1、工业废水、工业废水:符合国家标准规定符合国家标准规定,按最大给水按最大给水 量的量的85-9585-95估算。估算。2 2、生活污水、生活污水:洗涤洗涤,卫生设施废水等卫生设施废水等,按最大按最大 给水量的给水量的85-9585-95估算。估算。3 3、雨、雪水、雨、雪水:雨水量计算雨水量计算 W

8、=W=GFGF六、供排六、供排水设计条件水设计条件 1 1、设备布置平、剖面图、设备布置平、剖面图 2 2、供排、供排水条件表水条件表:车间名称车间名称,用途用途,用水量。用水量。12:58设计概论化工制图10 第二节第二节 供汽供汽 一、用汽项目一、用汽项目 1 1、生产用汽、生产用汽:加热设备及蒸汽动力设备。加热设备及蒸汽动力设备。2 2、生活用汽、生活用汽:空调与采暖用汽。空调与采暖用汽。二、蒸汽用量二、蒸汽用量 Q=KQ=K0 0（K K1 1Q Q1 1+K+K2 2Q Q2 2+K+K3 3Q Q3 3+K+K4 4Q Q4 4）t/ht/h Q Q11生产最大热负荷生产最大热负荷

9、 Q Q22空调最大热负荷空调最大热负荷 Q Q33采暖最大热负荷采暖最大热负荷 Q Q44生活最大热负荷生活最大热负荷12:58设计概论化工制图11三、工业锅炉的选择三、工业锅炉的选择 1 1、选择要点、选择要点 .应满足生产应满足生产,生活生活,空调空调,采暖通风的要求。采暖通风的要求。.应采用两台应采用两台,以免发生事故影响生产。以免发生事故影响生产。.选择燃料选择燃料,煤煤,油油,气。气。2 2、工业锅炉型号说明、工业锅炉型号说明 .JB1626-75JB1626-75工业锅炉型号工业锅炉型号,表表9-7.8.9.109-7.8.9.10 .常用卧式快装锅炉常用卧式快装锅炉,优点结构紧

10、凑优点结构紧凑,体积较小体积较小 适应适应燃料范围广燃料范围广,产生蒸汽快产生蒸汽快,热效率高。热效率高。12:58设计概论化工制图12四、锅炉给水水质指标和水质标准四、锅炉给水水质指标和水质标准 1 1、水质指标、水质指标 1)1)悬浮物悬浮物:不溶于水的杂质不溶于水的杂质 mg/Lmg/L。2)2)溶解盐类溶解盐类:水中盐类的总和水中盐类的总和 mg/Lmg/L。3)3)硬度硬度:水中含有结垢物质水中含有结垢物质(钙镁离子钙镁离子)的浓度。的浓度。4)4)碱度碱度:OH:OH等离子浓度的总和等离子浓度的总和 毫克当量毫克当量/L/L。5)pH:5)pH:氢离子浓度的负对数。氢离子浓度的负对

11、数。2 2、水质标准、水质标准 GB1576-76 GB1576-76 表表9-119-1112:58设计概论化工制图13五、锅炉给水的处理五、锅炉给水的处理 1 1、锅内处理、锅内处理 1)1)碳酸钠碳酸钠:消除非碳酸盐硬度和钙硬度。消除非碳酸盐硬度和钙硬度。2)2)氢氧化钠氢氧化钠:消除碳酸盐硬度和镁硬度。消除碳酸盐硬度和镁硬度。3)3)磷酸三钠磷酸三钠:可代替氢氧化钠和碳酸钠。可代替氢氧化钠和碳酸钠。4)4)六偏磷酸钠六偏磷酸钠:高温下可形成磷酸三钠。高温下可形成磷酸三钠。5)5)磷酸氢二钠磷酸氢二钠:钠钠,钾浓度高时可代替磷酸三钠。钾浓度高时可代替磷酸三钠。2 2、锅外处理、锅外处理

12、1)1)水的净化水的净化:凝聚凝聚,沉淀沉淀,过滤。过滤。2)2)水的软化水的软化:离子交换软化离子交换软化,加药沉淀软化。加药沉淀软化。3)3)水的除盐水的除盐:阴离子交换除盐阴离子交换除盐,电渗析除盐电渗析除盐,蒸馏除盐。蒸馏除盐。4)4)水的除氧水的除氧:热力除氧热力除氧,解吸除氧解吸除氧,铁屑除氧等。铁屑除氧等。5)5)水的磁场处理水的磁场处理:12:58设计概论化工制图14六、供汽设计条件六、供汽设计条件 1 1、车间装置的平面布置图、车间装置的平面布置图 管口方位图管口方位图 2 2、供汽条件、供汽条件 表表9-129-1212:58设计概论化工制图15 第三节第三节 电气电气 一

13、、设计内容和设计所需基础资料一、设计内容和设计所需基础资料 1 1、设计内容、设计内容 厂区线路设计厂区线路设计,厂区变电配电工程厂区变电配电工程,车间电力车间电力 设计设计,车间照明车间照明,车间变电配电工程。车间变电配电工程。2 2、设计所需基础资料、设计所需基础资料 1)1)全厂用电设备清单和用电要求。全厂用电设备清单和用电要求。2)2)供电协议和有关资料供电协议和有关资料:线路规格线路规格,电负荷工电负荷工 率因数率因数,供电费用。供电费用。3)3)有关气象有关气象,水文水文,地质等资料地质等资料:年平均气温年平均气温,地下水位地下水位,酸碱度酸碱度,地震烈度。地震烈度。12:58设计

14、概论化工制图16二、设计要求二、设计要求 1 1、厂区线路设计、厂区线路设计:平面图平面图,施工图施工图,材料表材料表,预算。预算。2 2、厂区变配电工程、厂区变配电工程:变压器变压器,线路图线路图,材料表。材料表。3 3、车间电力设计、车间电力设计:配电图配电图,电力平面图电力平面图,材料表。材料表。4 4、车间照明设计、车间照明设计:光源光源,布置布置,照度照度,供电系统。供电系统。5 5、车间变配电设计、车间变配电设计:配电柜数量配电柜数量,位置位置,安全。安全。三、电气防爆三、电气防爆 1 1、爆炸和火灾危险场所等级划分、爆炸和火灾危险场所等级划分 第一类第一类:有可燃气体有可燃气体,

15、易燃液体蒸汽与空气混易燃液体蒸汽与空气混 合后合后,能形成爆炸性混合物的场所。能形成爆炸性混合物的场所。Q1Q2Q3Q1Q2Q312:58设计概论化工制图17 第二类第二类:有可燃粉尘有可燃粉尘,可燃纤维与空气混合后可燃纤维与空气混合后,能形成爆炸性混合物的场所。能形成爆炸性混合物的场所。G1 G2G1 G2 2 2、爆炸和火灾危险场所的电气设备选择、爆炸和火灾危险场所的电气设备选择 防爆类型防爆类型:见表见表9-169-16 防爆标志防爆标志:见表见表9-179-17 3 3、爆炸和火灾危险场所的电气设备选型、爆炸和火灾危险场所的电气设备选型 1)1)爆炸危险场所电气设备选型。爆炸危险场所电

16、气设备选型。附录附录1111 2)2)火灾危险场所电气设备选型。火灾危险场所电气设备选型。附录附录1212 4 4、常用防爆电机、常用防爆电机 有有YBYB系列防爆电机供选择。系列防爆电机供选择。12:58设计概论化工制图18四、电气照明四、电气照明 1 1、光源种类、光源种类 白炽灯白炽灯,荧光灯荧光灯,荧光高压汞灯荧光高压汞灯,卤钨灯。卤钨灯。2 2、灯具选择、灯具选择 根据使用环境特点根据使用环境特点,合理使用各种灯具。合理使用各种灯具。3 3、照度标准、照度标准 照度要求见表照度要求见表9-20 9-21 9-229-20 9-21 9-22 4 4、灯点布置、灯点布置 灯点排列灯点排

17、列,悬挂高度。悬挂高度。均匀照度均匀照度,便利维修便利维修,整齐美观。整齐美观。12:58设计概论化工制图19五、电力设备接地五、电力设备接地 1 1、接地方式、接地方式 1)TT1)TT方式方式:适用于大规模配电系统。适用于大规模配电系统。2)TN2)TN方式方式:适用于大规模配电网络。适用于大规模配电网络。3)IT3)IT方式方式:危险性大危险性大,应加强管理。应加强管理。2 2、接地方式要求、接地方式要求 1)TT1)TT方式方式:应安装漏电断路器作为保护装置。应安装漏电断路器作为保护装置。2)TN2)TN方式方式:应安装漏电断路器。应安装漏电断路器。3)IT3)IT方式方式:过电流过电

18、流,漏电保护装置。漏电保护装置。12:58设计概论化工制图20六、电气设计条件六、电气设计条件 1 1、电动、电动 设备布置平设备布置平,剖面图剖面图,进线方向进线方向,控制按钮位置控制按钮位置 用电设备表用电设备表,电加热条件表电加热条件表,环境特性表。环境特性表。2 2、照明、照明 设备平设备平,剖面图剖面图 图中标出照明位置图中标出照明位置,特殊照明特殊照明 局部照明局部照明,插座。插座。3 3、弱电、弱电 设备平设备平,剖面图剖面图 图中标出电讯设备安装位置图中标出电讯设备安装位置 内外线电话内外线电话,调度电话调度电话,生产联系讯号。生产联系讯号。12:58设计概论化工制图21 第四

19、节第四节 采暖和通风采暖和通风一、采暖一、采暖 1 1、采暖标准、采暖标准:我国规定日平均温度我国规定日平均温度55的天数的天数 历年平均历年平均9090天以上的地区应集中采暖。天以上的地区应集中采暖。冬季厂房温度要求见表冬季厂房温度要求见表9-259-25。2 2、采暖介质、采暖介质:热水热水 蒸汽蒸汽 热风。热风。3 3、采暖计算、采暖计算 1)1)基本耗热量基本耗热量:楼板楼板,门窗热损失。门窗热损失。2)2)附加耗热量附加耗热量:外门开启附加外门开启附加,风力附加等。风力附加等。3)3)冷料和工具吸热量冷料和工具吸热量:外部送入厂房的物体。外部送入厂房的物体。4)4)通风耗热量通风耗热

20、量:通风带走的热量。通风带走的热量。12:58设计概论化工制图22二、通风二、通风 1 1、通风分类和设计的基本原则、通风分类和设计的基本原则 1)1)自然通风自然通风 进风面与主导风向成进风面与主导风向成60-9060-90。进排风面积不小于侧墙面积的进排风面积不小于侧墙面积的3030。2)2)机械通风机械通风 自然通风不能满足要求时自然通风不能满足要求时,要采用机械通风。要采用机械通风。2 2、有关的通风计算、有关的通风计算 1)1)通风柜的排风量的计算。通风柜的排风量的计算。2)2)全面风量的确定全面风量的确定:室内余热室内余热,余湿余湿,有害气体有害气体 换气次数换气次数,人需新鲜空气。人需新鲜空气。12:58设计概论化工制图23三、三、采暖通风和空调采暖通风和空调设计条件设计条件 1 1、工艺流程图。、工艺流程图。2 2、设备布置平、设备布置平,剖面图。剖面图。3 3、工艺设备一览表。、工艺设备一览表。4 4、暖风空调暖风空调条件表。条件表。5 5、设备通风、设备通风条件表。条件表。12:58设计概论化工制图24?