化工工藝設(shè)計(jì)基礎(chǔ)作業(yè)

化工工藝設(shè)計(jì)基礎(chǔ)

班級(jí)：化工工藝06-2班姓名：汪莉?qū)W號(hào):201*3048設(shè)計(jì)時(shí)間：201*.10.15

設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)

老板計(jì)劃投資建設(shè)一個(gè)制造型企業(yè)，但是不知道是什么產(chǎn)品，現(xiàn)把這個(gè)任務(wù)交給你。請(qǐng)你給老板選擇一個(gè)產(chǎn)品，不考慮資金問(wèn)題。

前言

中國(guó)四大發(fā)明之一。人類(lèi)文明史上的一項(xiàng)杰出的成就。造紙業(yè)作為中國(guó)重要的基礎(chǔ)原材料工業(yè)，在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中占據(jù)著非常重要的地位。中國(guó)造紙工業(yè)起步雖晚，但發(fā)展較快，進(jìn)入行業(yè)增長(zhǎng)快速通道。預(yù)計(jì)201*-201*年，中國(guó)將成為世界第一紙消費(fèi)大國(guó)；到2030年前后，紙消費(fèi)量可達(dá)到2億噸，甚至更多；30年內(nèi)，中國(guó)將成為世界紙業(yè)強(qiáng)國(guó)。

項(xiàng)目概述

預(yù)計(jì)投資不超過(guò)五十萬(wàn)規(guī)模的中型造紙廠(chǎng)。主要生產(chǎn)生活用紙，文化用紙，書(shū)寫(xiě)紙以及紙板等。

工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)要

一、基本建設(shè)的程序內(nèi)容

1.建設(shè)前期階段

包括項(xiàng)目建議書(shū)，可行性研究報(bào)告，設(shè)計(jì)計(jì)劃任務(wù)書(shū)，初步設(shè)計(jì)及總概算等內(nèi)容。

2.建設(shè)期階段

批準(zhǔn)的初步設(shè)計(jì)及總概算，施工安裝及開(kāi)工建設(shè)，主管部門(mén)驗(yàn)收，移交生產(chǎn)3.生產(chǎn)階段

移交生產(chǎn)，正式投放，企業(yè)經(jīng)營(yíng)管理，生產(chǎn)指揮調(diào)度，設(shè)計(jì)回放設(shè)計(jì)總結(jié)

工藝設(shè)計(jì)步驟

一、選擇廠(chǎng)址

主要是符合城市規(guī)劃，交通便利。有適宜的排污條件和生產(chǎn)條件。接近原材料，經(jīng)

濟(jì)合適等。

二、生產(chǎn)方法論述

通過(guò)可行性研究報(bào)告內(nèi)容歸納總結(jié)。

投資：不超過(guò)五十萬(wàn)。

原材料：廢紙的回收利用，植物纖維以及在生產(chǎn)過(guò)程中的污泥回收。

不同的紙張有不同的質(zhì)量要求，比如可以用化學(xué)機(jī)械漿生產(chǎn)新聞紙，用草漿生產(chǎn)文化用紙。在不影響質(zhì)量的前提下可以添加一些低成本的漿料，降低成本。有時(shí)為了改善紙張的默寫(xiě)特性可以合理地選擇各種助劑，比如干強(qiáng)劑、染色劑，增白劑，顯白劑等功能試劑。

市場(chǎng)需求：市場(chǎng)調(diào)查結(jié)果表明生產(chǎn)方向，生活用紙，文化用紙，書(shū)寫(xiě)紙以及紙板等。交通運(yùn)輸：略員工估算：略環(huán)境保護(hù)：略三、設(shè)計(jì)工藝流程及繪制工藝流程圖造紙的工藝流程由如下幾個(gè)主要環(huán)節(jié)組成：

A．制漿段：原料選擇→蒸煮分離纖維→洗滌→漂白→洗滌篩選→濃縮或抄成漿片→儲(chǔ)存?zhèn)溆?/p>

B．抄紙段：散漿→除雜質(zhì)→精漿→打漿→配制各種添加劑→紙料的混合→紙料的流送→頭箱→網(wǎng)部→壓榨部→干燥部→表面施膠（部分）→干燥→壓光→卷取成紙

C．涂布段：涂布原紙→涂布機(jī)涂布→干燥→卷取→再卷→超級(jí)壓光D．加工段：復(fù)卷→裁切平板（或卷筒）→分選包裝→入庫(kù)結(jié)束

1.制漿方法的選用

2.根據(jù)產(chǎn)品的質(zhì)量特點(diǎn)，說(shuō)明打漿的質(zhì)量要求，打漿方式和打漿的技術(shù)路線(xiàn)，包括打漿設(shè)備類(lèi)型的確定。根據(jù)產(chǎn)品的特點(diǎn)和質(zhì)量要求，確定輔料和助劑的應(yīng)用。

3.選擇抄紙方式及抄紙錢(qián)篩選、凈化方式。同時(shí)要考慮白水循環(huán)及處理系統(tǒng)和通風(fēng)換氣系統(tǒng)，包括相應(yīng)設(shè)備類(lèi)型的確定。

4.廢水、廢渣的處理。

四、工藝衡算

（一）物料衡算物料衡算的原則：質(zhì)量守恒定律，即凡引進(jìn)某一設(shè)備和系統(tǒng)的物料必等于操作后所得產(chǎn)物的質(zhì)量和損失的物料量之和。

其中包括蒸煮、洗滌、漂白造紙等生產(chǎn)過(guò)程的漿水平衡計(jì)算，堿回收生產(chǎn)過(guò)程中的無(wú)聊平衡計(jì)算，酸法制漿制藥生產(chǎn)過(guò)程的硫平衡計(jì)算等。

物料平衡計(jì)算的方法和步驟

一般是按照一噸(如一噸風(fēng)機(jī)干漿或者一頓成品紙)為計(jì)算基礎(chǔ)，或者每小時(shí)的產(chǎn)量為計(jì)算基礎(chǔ)進(jìn)行推算。計(jì)算按照生產(chǎn)流程的逆方向進(jìn)行逐步推算。在選擇顧數(shù)據(jù)時(shí)要穩(wěn)妥可靠且要保證一定的先進(jìn)性。

1.漿水平衡計(jì)算

一般以一頓成品紙為計(jì)算基礎(chǔ)，自完成工段起，以逆流程的順序進(jìn)行計(jì)算，最后得到單位產(chǎn)品所消耗用的纖維漿料、各種填料盒水等物料量。

2.堿回收生產(chǎn)過(guò)程中的物料平衡計(jì)算

3.燃燒工段物料平衡計(jì)算

主要是鈉元素和硫元素的平衡。根據(jù)蒸煮條件、各工段堿損失、排出黑液固形物的質(zhì)量硫和鈉的成分，然后在燃燒過(guò)程中的平衡，求出補(bǔ)充忙銷(xiāo)量、空氣用量以及煙氣量。

（二）.熱量平衡計(jì)算

熱量平衡計(jì)算的原則是能力阿哥守恒，亦即引入某一系統(tǒng)的熱量比的關(guān)于產(chǎn)品所帶出的熱量和損失的熱量值和。熱量平衡計(jì)算時(shí)，首先分析系統(tǒng)的這種平衡系統(tǒng)，使進(jìn)出系統(tǒng)的各項(xiàng)熱量收支都無(wú)遺漏地列出來(lái)，是熱量衡算的一個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題。

1.蒸煮過(guò)程的熱平衡計(jì)算2.漂白過(guò)程的熱量平衡計(jì)算3.造紙車(chē)間的熱力平衡計(jì)算

包括干燥部烘缸用汽和通風(fēng)換氣用汽，在現(xiàn)代紙機(jī)上，為了加快紙業(yè)干燥速度，提高紙頁(yè)干燥速度，提高紙頁(yè)全副水分的均衡性，采用了干網(wǎng)和袋通風(fēng)，因此還應(yīng)包括袋通風(fēng)加熱空氣。

4.堿回收生產(chǎn)過(guò)程的熱平衡計(jì)算A．燃燒工段熱量平衡計(jì)算B．苛化工段熱量平衡計(jì)算

C．石灰回收工段熱量平衡計(jì)算

五、設(shè)備平衡及設(shè)備一覽表

1.造紙機(jī)：主要是由流送、網(wǎng)部、壓榨部、干燥部、壓光部和卷取部等六個(gè)部分組成。主要分為：長(zhǎng)網(wǎng)造紙機(jī)、圓網(wǎng)造紙機(jī)和夾網(wǎng)造紙機(jī)。

2.紙料流送設(shè)備流漿箱。主要由布漿器、堰池和堰板組成。3.造紙稀釋凈化系統(tǒng)（還要出氣）。4.抄紙機(jī)

5.設(shè)備一覽表，如下

六、非定型設(shè)備的設(shè)計(jì)

1.起貯存作用的池、糟體積的計(jì)算2.起混合調(diào)量作用的池、槽體積的確定

七、繪制車(chē)間布置圖

八、泵和風(fēng)機(jī)的設(shè)計(jì)與選擇

（一）選泵的主要依據(jù)是流量和揚(yáng)程以及所輸送物體的性質(zhì)。1.揚(yáng)程的計(jì)算柏努利方程計(jì)算:

2.流量的確定

取自生產(chǎn)實(shí)際或者物料衡算數(shù)據(jù)3.選型

根據(jù)所確定的流量、揚(yáng)程及物料性質(zhì)，查有關(guān)泵產(chǎn)品目錄選取類(lèi)型與型號(hào)。（二）風(fēng)機(jī)

風(fēng)機(jī)按其排氣壓力的高低可以分為：通風(fēng)機(jī)，鼓風(fēng)機(jī)和真空泵。按照風(fēng)壓和風(fēng)量選擇風(fēng)機(jī)。1.全風(fēng)壓的計(jì)算

2.真空泵的計(jì)算與選擇

按照生產(chǎn)所需要的單位時(shí)間內(nèi)抽氣量和真空度來(lái)選擇。

抽氣量計(jì)算：

3.空氣加熱器的選擇計(jì)算

空氣加熱器主要用于直接加熱室外冷空氣或室內(nèi)循環(huán)空氣。加熱器加熱空氣所需熱量：

九、確定車(chē)間的勞動(dòng)組織和工作制度

十、提供設(shè)計(jì)資料和工藝設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)

參考文獻(xiàn)：

《制漿造紙工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》，周景輝主編，201*.8.

《化工工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》第三版上，下，化學(xué)工業(yè)出版社，201*.8《制漿技術(shù)回答》，1993年《制漿造紙工藝學(xué)》（上冊(cè)）隆言泉主編，1980年《制漿造紙工藝基本理論與應(yīng)用》，大連理工大學(xué)出版社，1990年

擴(kuò)展閱讀：化工工藝設(shè)計(jì)基礎(chǔ)-個(gè)人總結(jié)

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1.概述要建設(shè)一個(gè)化工廠(chǎng),必須具有一批化工工藝專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員,1.1要建設(shè)一個(gè)化工廠(chǎng),必須具有一批化工工藝專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員,這批化工工藝專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員必須具備下列基本條件.業(yè)技術(shù)人員必須具備下列基本條件.掌握化工基本理論如化工熱力學(xué),流體力學(xué),傳熱,傳質(zhì),化學(xué)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)(化學(xué)反應(yīng)工程).如化工熱力學(xué),流體力學(xué),傳熱,傳質(zhì),化學(xué)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)(化學(xué)反應(yīng)工程)掌握化工工藝設(shè)計(jì)方法和技能熟悉環(huán)保,安全,消防等方面的法規(guī)熟悉環(huán)保,安全,消防等方面的法規(guī)環(huán)保一定的工作經(jīng)驗(yàn)1.2化工建設(shè)項(xiàng)目階段1.2.1建設(shè)項(xiàng)目階段的劃分以工程公司為主體,通常分為三個(gè)階段建設(shè)項(xiàng)目階段的劃分以工程公司為主體,項(xiàng)目前期工程設(shè)計(jì)按國(guó)內(nèi)審批要求分為按國(guó)內(nèi)審批要求分為:批準(zhǔn)后建設(shè)單位即可開(kāi)工.初步設(shè)計(jì)→批準(zhǔn)后建設(shè)單位即可開(kāi)工.施工圖設(shè)計(jì)按國(guó)際常規(guī)做法分為:按國(guó)際常規(guī)做法分為:工藝設(shè)計(jì)基礎(chǔ)設(shè)計(jì)詳細(xì)設(shè)計(jì)施工,安裝,試車(chē),性能考核及國(guó)家驗(yàn)收(驗(yàn)收后工廠(chǎng)投入正常運(yùn)行)施工,安裝,試車(chē),性能考核及國(guó)家驗(yàn)收(驗(yàn)收后工廠(chǎng)投入正常運(yùn)行)建設(shè)項(xiàng)目階段的劃分以建設(shè)單位為主體,1.2.2建設(shè)項(xiàng)目階段的劃分以建設(shè)單位為主體,通常分為四個(gè)階段項(xiàng)目前期工程設(shè)計(jì)工程建設(shè)工廠(chǎng)投入生產(chǎn)2.工藝設(shè)計(jì)的內(nèi)容和深度工藝設(shè)計(jì)的文件包括三大內(nèi)容文件包括三大內(nèi)容:2.1工藝設(shè)計(jì)的文件包括三大內(nèi)容:文字說(shuō)明(工藝說(shuō)明)文字說(shuō)明(工藝說(shuō)明)

圖紙表格文字說(shuō)明(工藝說(shuō)明)2.1.1文字說(shuō)明(工藝說(shuō)明)工藝設(shè)計(jì)的范圍.工藝設(shè)計(jì)的范圍.設(shè)計(jì)基礎(chǔ):生產(chǎn)規(guī)模,產(chǎn)品方案,原料,催化劑,化學(xué)品,公用工程燃料規(guī)格,設(shè)計(jì)基礎(chǔ):生產(chǎn)規(guī)模,產(chǎn)品方案,原料,催化劑,化學(xué)品,公用工程燃料規(guī)格,產(chǎn)品及副產(chǎn)品規(guī)格.產(chǎn)品及副產(chǎn)品規(guī)格.副產(chǎn)品規(guī)格工藝流程說(shuō)明:生產(chǎn)方法,化學(xué)原理,工藝流程敘述.工藝流程說(shuō)明:生產(chǎn)方法,化學(xué)原理,工藝流程敘述.原料,催化劑,化學(xué)品及燃料消耗定額及消耗量.原料,催化劑,化學(xué)品及燃料消耗定額及消耗量.公用工程(包括水,公用工程(包括水,電,汽,脫鹽水,冷凍,工藝空氣,儀表空氣,氮?dú)?消耗脫鹽水,冷凍,工藝空氣,儀表空氣,氮?dú)?定額及消耗量.定額及消耗量.三廢排放:包括排放點(diǎn),排放量,三廢排放:包括排放點(diǎn),排放量,排放組成及建議處理方法裝置定員安全備忘錄(另行成冊(cè))安全備忘錄(另行成冊(cè))技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)備忘錄(通常為對(duì)內(nèi)使用,另行成冊(cè))技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)備忘錄(通常為對(duì)內(nèi)使用,另行成冊(cè))操作指南(通常為對(duì)內(nèi)使用,另行成冊(cè).供工藝系統(tǒng),配管等專(zhuān)業(yè)使用)操作指南(通常為對(duì)內(nèi)使用,另行成冊(cè).供工藝系統(tǒng),配管等專(zhuān)業(yè)使用)2.1.2圖紙PFD:的設(shè)計(jì)依據(jù),供基礎(chǔ)設(shè)計(jì)使用(通常分版次逐版深化)PFD:是PID的設(shè)計(jì)依據(jù),供基礎(chǔ)設(shè)計(jì)使用(通常分版次逐版深化).包括全部工藝設(shè)備,主要物料管道(表示出流向,物料號(hào))主要控制回路,,主要控制回路包括全部工藝設(shè)備,主要物料管道(表示出流向,物料號(hào))主要控制回路,聯(lián)鎖,方案,加熱和冷卻介質(zhì)以及工藝空氣進(jìn)出位置.方案,加熱和冷卻介質(zhì)以及工藝空氣進(jìn)出位置.建議設(shè)備布置圖:是總圖布置,裝置布置的依據(jù),供基礎(chǔ)設(shè)計(jì)使用(建議設(shè)備布置圖:是總圖布置,裝置布置的依據(jù),供基礎(chǔ)設(shè)計(jì)使用(通常為平面布置圖)根據(jù)工藝流程的特點(diǎn)和要求進(jìn)行布置..根據(jù)工藝流程的特點(diǎn)和要求進(jìn)行布置布置圖)根據(jù)工藝流程的特點(diǎn)和要求進(jìn)行布置..PCD:通常是設(shè)計(jì)院內(nèi)部設(shè)計(jì)過(guò)程文件,PCD:通常是設(shè)計(jì)院內(nèi)部設(shè)計(jì)過(guò)程文件,最終體現(xiàn)在終版PFD中(通常由自控專(zhuān)業(yè)完成).完成)2.1.3表格物料平衡表工藝設(shè)備數(shù)據(jù)表工藝設(shè)備表取樣點(diǎn)匯總表裝置界區(qū)條件表工藝設(shè)計(jì)方法(化工基本理論的應(yīng)用)3.工藝設(shè)計(jì)方法(化工基本理論的應(yīng)用)3.1工藝路線(xiàn)的選擇

原料來(lái)源經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益(生產(chǎn)成本)經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益(生產(chǎn)成本)環(huán)境保護(hù)其它,如操作條件,其它,如操作條件,安全,消防,投資,工藝先進(jìn)性,可行性,合理性.消防,投資,工藝先進(jìn)性,可行性,合理性.3.2工藝流程方案優(yōu)化"洋蔥頭"模型(由史密斯,林霍夫提供的模型)洋蔥頭"模型(由史密斯,林霍夫提供的模型)反應(yīng)系統(tǒng)精餾系統(tǒng)換熱網(wǎng)絡(luò)公用工程

從圖中可以看出設(shè)計(jì)的核心是反應(yīng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā).洋蔥頭"模型強(qiáng)調(diào)過(guò)程開(kāi)發(fā)和從圖中可以看出設(shè)計(jì)的核心是反應(yīng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā).洋蔥頭"設(shè)計(jì)的核心是反應(yīng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)"設(shè)計(jì)的有序和分層性質(zhì).設(shè)計(jì)的有序和分層性質(zhì).反應(yīng)流程優(yōu)化見(jiàn)表-7.4.2(544)反應(yīng)流程優(yōu)化見(jiàn)表-7.4.2(P-544)精餾流程的優(yōu)化蒸發(fā)流程的優(yōu)化工藝設(shè)備的選擇工藝設(shè)備的選擇反應(yīng)器:反應(yīng)器:氣液傳質(zhì)設(shè)備:氣液傳質(zhì)設(shè)備:傳熱設(shè)備:傳熱設(shè)備:4.工藝設(shè)計(jì)工作程序

項(xiàng)目經(jīng)理項(xiàng)目建議書(shū)可研報(bào)告裝置平面圖專(zhuān)利及專(zhuān)有技術(shù)資料工藝設(shè)計(jì),基礎(chǔ)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)開(kāi)工報(bào)告有關(guān)會(huì)議紀(jì)要合同文件化工工藝接受設(shè)計(jì)條件消化資料確定設(shè)計(jì)基礎(chǔ)展開(kāi)工藝設(shè)計(jì)

自控條件工藝控制聯(lián)鎖報(bào)警電氣條件危險(xiǎn)區(qū)劃分特殊電氣要求電氣聯(lián)鎖報(bào)警總圖條件建議布置圖設(shè)備條件工藝設(shè)備數(shù)據(jù)表分析化驗(yàn)條件取樣條件表取樣點(diǎn)匯總表配管條件操作原則安全規(guī)程指南三廢排放一覽表公用工程條件表消防條件電信條件采暖,通風(fēng),空調(diào)條件建,構(gòu)筑物特性條件提出相關(guān)設(shè)計(jì)條件完成工藝設(shè)計(jì)成品文件基礎(chǔ)設(shè)計(jì),詳細(xì)設(shè)計(jì)跟蹤服務(wù)設(shè)計(jì)完工報(bào)告

工藝路線(xiàn)產(chǎn)品方案設(shè)計(jì)規(guī)模年操作時(shí)間操作彈性原料,催化劑規(guī)格產(chǎn)品和付產(chǎn)品規(guī)格公用工程規(guī)格界區(qū)條件

確定工藝流程方案工藝計(jì)算:物料,能量,設(shè)備安全生產(chǎn)職業(yè)衛(wèi)生物性數(shù)據(jù)文字說(shuō)明

設(shè)備表工藝設(shè)備數(shù)據(jù)表建議布置圖原料,公用工程消耗確定公用系統(tǒng)方案UFD三廢排放量及建議處理方法安全分析危險(xiǎn)區(qū)劃分初版PID(A版)

工藝說(shuō)明書(shū)圖紙PFD圖物料平衡表建議布置圖表格設(shè)備表工藝設(shè)備數(shù)據(jù)表界區(qū)條件表取樣點(diǎn)匯總表

5.設(shè)備設(shè)計(jì)壓力和設(shè)計(jì)溫度的確定壓力:壓力:溫度過(guò)程控制方案的確定6.過(guò)程控制方案的確定6.1過(guò)程控制方案確定的原則保證裝置運(yùn)行的平穩(wěn),生產(chǎn)安全,控制簡(jiǎn)單適用.保證裝置運(yùn)行的平穩(wěn),生產(chǎn)安全,控制簡(jiǎn)單適用.用單回路簡(jiǎn)單控制系統(tǒng)可以解決的,決不要用復(fù)雜的控制系統(tǒng).用單回路簡(jiǎn)單控制系統(tǒng)可以解決的,決不要用復(fù)雜的控制系統(tǒng).6.2過(guò)程控制的分類(lèi)壓力溫度流量物位

化學(xué)成分和物性數(shù)據(jù)6.3選用控制儀表的要求準(zhǔn)確可靠靈敏度高反應(yīng)迅速滯后小使用維護(hù)方便價(jià)格便宜6.4典型化工單元的控制方案6.4.1反應(yīng)反應(yīng)控制的要求達(dá)到規(guī)定的轉(zhuǎn)化率,產(chǎn)品濃度.達(dá)到規(guī)定的轉(zhuǎn)化率,產(chǎn)品濃度.處理量平穩(wěn).處理量平穩(wěn).當(dāng)出現(xiàn)不正常工況時(shí),能報(bào)警,聯(lián)鎖或自動(dòng)選擇性調(diào)節(jié)系統(tǒng).當(dāng)出現(xiàn)不正常工況時(shí),能報(bào)警,聯(lián)鎖或自動(dòng)選擇性調(diào)節(jié)系統(tǒng).反應(yīng)控制方案7.7.3564)以反應(yīng)轉(zhuǎn)化率為控制變量見(jiàn)圖7.7.3-1(P-564).7.7.3565)以反應(yīng)工藝狀態(tài)變量為控制對(duì)象見(jiàn)圖7.7.3-2(P-565).6.4.2精餾精餾是常見(jiàn)的液液分離方法,精餾控制主要目的是達(dá)到規(guī)定的分離要求.精餾是常見(jiàn)的液液分離方法,精餾控制主要目的是達(dá)到規(guī)定的分離要求.主要變量有進(jìn)料量,組成,溫度,操作壓力,冷卻和加熱介質(zhì),壓力及溫度的變換.量有進(jìn)料量,組成,溫度,操作壓力,冷卻和加熱介質(zhì),壓力及溫度的變換.精餾控制可分為:制可分為:7.7.3566)按精餾段指標(biāo)的控制方案見(jiàn)圖7.7.3-3(P-566).7.7.3567)按提餾段指標(biāo)的控制方案見(jiàn)圖7.7.3-4(P-567).7.7.3568)塔頂壓力控制方案見(jiàn)圖7.7.3-5(P-568).7.7.3569)真空度控制方案見(jiàn)圖7.7.3-6(P-569).7.7.3569)其它控制方案見(jiàn)圖7.7.3-7(P-569).6.4.3傳熱設(shè)備7.7.3570)控制載體的流量見(jiàn)圖7.7.3-8(P-570).7.7.3570)控制傳熱面積見(jiàn)圖7.7.3-9(P-570).7.7.3-10(571)控制載體的氣化溫度見(jiàn)圖7.7.3-10(P-571).

7.7.3-11(571)工藝介質(zhì)旁路控制見(jiàn)圖7.7.3-11(P-571).6.4.4流體輸送設(shè)備7.7.3-12(572)離心泵控制方案見(jiàn)圖7.7.3-12(P-572).7.7.3-13(572)改變轉(zhuǎn)速的控制方案見(jiàn)圖7.7.3-13(P-572).往復(fù)泵(位移式旋轉(zhuǎn)泵)7.7.3-14(572)往復(fù)泵(位移式旋轉(zhuǎn)泵)的控制方案見(jiàn)圖7.7.3-14(P-572).

7.能耗計(jì)算過(guò)程能量分析的常用方法有:夾點(diǎn)分析法和三環(huán)節(jié)能量分析法過(guò)程能量分析的常用方法有:夾點(diǎn)分析法和三環(huán)節(jié)能量分析法7.1夾點(diǎn)分析法將需要優(yōu)化的換熱網(wǎng)絡(luò)用冷,熱流復(fù)合線(xiàn)表示在溫焓圖(將需要優(yōu)化的換熱網(wǎng)絡(luò)用冷,熱流復(fù)合線(xiàn)表示在溫焓圖(T-H圖)上,熱流復(fù)合線(xiàn)位于冷流上方,冷流上方,冷,熱流體的復(fù)合線(xiàn)中間垂直距離最短處稱(chēng)為夾點(diǎn),其溫差△Tmin稱(chēng)為夾點(diǎn)溫?zé)崃黧w的復(fù)合線(xiàn)中間垂直距離最短處稱(chēng)為夾點(diǎn),其溫差△差.夾點(diǎn)分析法應(yīng)遵循三個(gè)原則:夾點(diǎn)分析法應(yīng)遵循三個(gè)原則:盡量避免有熱流體通過(guò)夾點(diǎn)夾點(diǎn)上方避免引入公用設(shè)施冷卻物流夾點(diǎn)下方避免引入公用設(shè)施加熱物流7.2三環(huán)節(jié)能量分析法重點(diǎn)研究熱能在化工裝置的利用,從下述三個(gè)環(huán)節(jié)出發(fā):重點(diǎn)研究熱能在化工裝置的利用,從下述三個(gè)環(huán)節(jié)出發(fā):能量轉(zhuǎn)換能量利用能量回收夾點(diǎn)分析法和三環(huán)節(jié)能量分析法實(shí)際應(yīng)用可參考有關(guān)文獻(xiàn)資料.夾點(diǎn)分析法和三環(huán)節(jié)能量分析法實(shí)際應(yīng)用可參考有關(guān)文獻(xiàn)資料.

與工藝設(shè)計(jì)相關(guān)的基本知識(shí)8.與工藝設(shè)計(jì)相關(guān)的基本知識(shí)與工藝設(shè)計(jì)相關(guān)的基本知識(shí)包括消防,勞動(dòng)安全衛(wèi)生,環(huán)境保護(hù)三個(gè)方面,與工藝設(shè)計(jì)相關(guān)的基本知識(shí)包括消防,勞動(dòng)安全衛(wèi)生,環(huán)境保護(hù)三個(gè)方面,必須遵守消防三個(gè)方面

化工工藝設(shè)計(jì)主要工藝流程設(shè)計(jì),設(shè)備選型,工藝管道設(shè)計(jì);具體到一個(gè)設(shè)計(jì)項(xiàng)目,一般設(shè)計(jì)經(jīng)理是工藝專(zhuān)業(yè)負(fù)責(zé)牽頭,在可研階段,主要負(fù)責(zé)可研報(bào)告的大部分章節(jié):如廠(chǎng)址比選,技術(shù)方案比選等等,還負(fù)責(zé)向其他專(zhuān)業(yè)提設(shè)計(jì)條件,最后匯總成可研報(bào)告和投資概算;初步設(shè)計(jì)階段是項(xiàng)目報(bào)批的必要程序,要求有工程的主要設(shè)備,流程,總圖布置,設(shè)備布置,電氣儀表設(shè)計(jì)主要設(shè)計(jì)選型等,工藝負(fù)責(zé)向其他專(zhuān)業(yè)條件,開(kāi)展設(shè)計(jì)最后匯成初步設(shè)計(jì)文件(說(shuō)明書(shū),消防篇,安全衛(wèi)生環(huán)保篇,概算篇等);施工圖階段,是深入設(shè)計(jì)到一個(gè)螺栓,一個(gè)墊片,同樣是工藝牽頭開(kāi)展設(shè)計(jì).工藝設(shè)計(jì)主要分基礎(chǔ)設(shè)計(jì)和詳細(xì)設(shè)計(jì)階段,基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的內(nèi)容主要是:工藝流程和控制說(shuō)明,PFD,PID和物料熱量平衡,設(shè)備一覽表,管道數(shù)據(jù)表,儀表數(shù)據(jù)表,工藝設(shè)備和系統(tǒng)計(jì)算等等.詳細(xì)設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容是:工藝設(shè)備數(shù)據(jù)表的完善,管道,儀表數(shù)據(jù)表的完善,PID的完善,工藝設(shè)備廠(chǎng)商文件評(píng)閱,配管圖的評(píng)閱,操作手冊(cè)和分析手冊(cè)等工藝系統(tǒng)專(zhuān)業(yè)的職責(zé)范圍

論壇中有不少新人吧?有的可能剛剛介入工藝系統(tǒng)這個(gè)行業(yè),我把自己總結(jié)的這個(gè)專(zhuān)業(yè)在工作中的職責(zé)范圍跟新人們分享一下:1.生產(chǎn)用給排水的設(shè)計(jì)條件.向給排水提出生產(chǎn)用給排水的界區(qū)條件.2.提出化工工藝裝置內(nèi)蒸汽和冷凝水界區(qū)條件.3.提出化工工藝裝置內(nèi)的工藝,輔助物料,和公用物料界區(qū)條件.4.根據(jù)工藝控制圖(PCD)把儀表符號(hào)表示在PI圖上,補(bǔ)充檢測(cè),顯示,控制及報(bào)警系統(tǒng).4.1管道系統(tǒng)壓力降,設(shè)備設(shè)計(jì)壓力,維持系統(tǒng)安全應(yīng)添加檢測(cè),顯示,控制及報(bào)警系統(tǒng).4.2泵,壓縮機(jī)類(lèi)型的壓差計(jì)算,需要增設(shè)某些檢測(cè),顯示和控制點(diǎn).4.3在公用物料系統(tǒng),如蒸汽,氮?dú)?壓縮空氣,水等主管上,應(yīng)設(shè)置必要的控制,測(cè)量點(diǎn),計(jì)量?jī)x表及報(bào)警系統(tǒng).4.4對(duì)某些公用物料輔助設(shè)備(如裝著內(nèi)的安全用氮?dú)鈨?chǔ)罐等),增設(shè)必要的控制,檢測(cè)點(diǎn)及報(bào)警系統(tǒng).4.5根據(jù)操作化工工藝操作部門(mén)的意見(jiàn)增加有關(guān)儀表.4.6安全分析后需要調(diào)整控制點(diǎn)或檢測(cè)點(diǎn).氣液分離器的現(xiàn)狀與改進(jìn)

氣液分離器作為化工生產(chǎn)中的單元操作,可見(jiàn)其基礎(chǔ)性和重要性,但實(shí)際生產(chǎn)中卻是系統(tǒng)的薄弱環(huán)節(jié)和瓶頸,多年來(lái)一直未能有所突破.例如:某廠(chǎng)聯(lián)醇系統(tǒng)的甲醇分離器,其正常生產(chǎn)時(shí)分離效率為50%-60%,也就量說(shuō)有近一半的甲醇沒(méi)有分離下來(lái),每年損失甲醇近萬(wàn)噸,每年直接損失201*萬(wàn)元,而這萬(wàn)噸甲醇全部帶至后工序,每年排放COD超過(guò)萬(wàn)噸,而且對(duì)后工序的生產(chǎn)造成嚴(yán)重影響.如果將其甲醇分離器效率提高5%,那么每年甲醇產(chǎn)量增加500噸,增效100萬(wàn),也就量說(shuō)增加的甲醇產(chǎn)量全部是效益,而成本沒(méi)有增加.從理論上來(lái)說(shuō),分離效率可達(dá)100%,也就量可以增效201*萬(wàn)/每年.此廠(chǎng)根據(jù)市場(chǎng)行情決定提高甲醇產(chǎn)量,于是增加生產(chǎn)負(fù)荷,但醇產(chǎn)量比預(yù)想的少,因?yàn)榇挤蛛x器的效率降至30%-40%以及一些其它原因,也就是說(shuō)甲醇的生產(chǎn)成本上升了,增加生產(chǎn)負(fù)荷沒(méi)有起到應(yīng)有的效果.此廠(chǎng)又決定擴(kuò)大甲醇的生產(chǎn)能力,投資對(duì)聯(lián)醇系統(tǒng)進(jìn)行改造,包括對(duì)分離器的改造,這里以面臨一個(gè)問(wèn)題:是換一個(gè)醇分還是只對(duì)醇分內(nèi)件進(jìn)行改造.更換的話(huà)大約需要投80萬(wàn),而且不一定能保證效果;對(duì)內(nèi)件改造的話(huà),只需投20萬(wàn),也不一定能保證效果.最后的結(jié)果仍然是分離器卡著整個(gè)系統(tǒng)的脖子.許多廠(chǎng)家對(duì)此深有感觸,也不得不對(duì)本廠(chǎng)的氣液分離器左改右改,但進(jìn)展不大.另外有一原因使分離器分離效率問(wèn)題被掩蓋了,甚至使部分廠(chǎng)家產(chǎn)生了錯(cuò)覺(jué).氣液分離器的分離效率測(cè)定一般是分離器進(jìn)口作一個(gè)氣體分析,出口作一個(gè)氣體分析,然后將分析數(shù)據(jù)代入公式中算出分離效率.但醇分離器出口如果是氣液夾帶的情況,則分析結(jié)果將存在極大的誤差,往往是分離效率很高,從而使技術(shù)人員將注意力放到別的地方,而沒(méi)有找到系統(tǒng)真正的瓶頸.如上述廠(chǎng)家就遇到過(guò)這問(wèn)題.氣液分離器的改進(jìn)也使技術(shù)人員大傷腦筋,一般的廠(chǎng)家都遇到過(guò)這問(wèn)題.從氣液分離的方法而言有如下幾種:1,旋流分離;2,折流分離;3,絲網(wǎng)分離;4,填料分離;5,重力沉降分離;6,超濾分離.從理論上來(lái)說(shuō)分離效率從小到大的排列為:重力沉降分離,折流分離和旋流分離,填料分離,絲網(wǎng)分離,超濾分離.但實(shí)際上上述方法都有其優(yōu)缺點(diǎn):1,重力沉降分離設(shè)備內(nèi)沒(méi)有內(nèi)件為一空筒,所以結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,阻力小,但體積龐大,設(shè)備投資大,而且效率低,所以很少在高壓設(shè)備中采用;2,折流分離和旋流分離效率較高,但分離效果不穩(wěn)定,分離負(fù)荷一重,分離效率直線(xiàn)下降,所以體積仍然較大,而且對(duì)內(nèi)件設(shè)計(jì)要求較高,阻力有增加;3,填料分離分離效率又有提高,但這跟填料的選擇有較大的關(guān)系,而且填料易堵易碎易帶液阻力較大,所以很少有單獨(dú)使用填料進(jìn)行氣液分離的;4,絲網(wǎng)分離分離效率高,但也易堵易帶液阻力大;5,超濾分離的效率最高,但更容易堵更容易帶液阻力很大.在實(shí)際生產(chǎn)中,氣液分離器的改造有如下途徑:1,改變分離方法的組合,在上述分離方法間進(jìn)行取舍.2,更換外筒,增加分離空間,提高重力沉降的效率.3,不改變分離方法,對(duì)內(nèi)件進(jìn)行修改.4,增加一個(gè)分離器.由于多年來(lái)分離理論沒(méi)有大的突破,分離技術(shù)也沒(méi)有大的改進(jìn),所以很多技術(shù)人員對(duì)氣液分離的改進(jìn)沒(méi)有信心.下面我們又來(lái)看一個(gè)例子:某廠(chǎng)投入巨額資金上馬一套氨合成塔系統(tǒng),以期擴(kuò)大合成氨生產(chǎn)能力,但實(shí)際生產(chǎn)能力只達(dá)到50%,并且因?yàn)橥钙綑C(jī)經(jīng)常壞所以這套氨系統(tǒng)也經(jīng)常停車(chē).技術(shù)人員經(jīng)過(guò)分析后認(rèn)為兩個(gè)氨分離器效果不佳是造成這種局面的主要原因,于是公司下了大力氣對(duì)氨分離器進(jìn)行改造.原來(lái)的內(nèi)件為旋流分離加折流分離加絲網(wǎng),后改成旋流分離加折流分離加超濾分離.改造后分離器分離效果比原來(lái)好一些,透平機(jī)的連續(xù)運(yùn)行時(shí)間由原來(lái)的50天增加到70天,合成氨的生產(chǎn)能力也增至60%.從上述的數(shù)據(jù)我們也能看出改造后的分離效果不甚理想.再來(lái)看看另一個(gè)例子:某廠(chǎng)單醇系統(tǒng)的醇分離器分離效果很差,為改變這種局面,就在現(xiàn)有醇分后串了一個(gè)醇分.串的這個(gè)醇分內(nèi)件為折流分離加超濾分離再加超濾分離.改造后,依然帶醇嚴(yán)重.象這種例子很多,不勝枚舉,這說(shuō)明了一個(gè)問(wèn)題就是這些分離器都沒(méi)有很好解決氣液分離效率問(wèn)題.從心上綜合可知一個(gè)好的氣液分離器應(yīng)具有如下特點(diǎn):1,分離效果好,適應(yīng)的分離負(fù)荷范圍非常寬.2,體積小.3,阻力小.

pipeinstrumentdrawing,管道儀表流程圖(PID),管道儀表流程圖()processflow-sheetdrawing工藝流程圖(PFD)

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