化工厂系统设计
化工厂弱电工程方案
化工厂弱电工程方案一、前言化工厂作为重要的制造行业之一，其生产流程复杂，设备众多，对弱电系统的要求也相对较高。
弱电系统是化工厂的神经系统，它不仅保障了生产设备的正常运行，还对厂区的安全保障起着至关重要的作用。
因此，在化工厂的建设和改造中，弱电工程不容忽视。
本文将就化工厂的弱电工程的规划、设计和实施等方面进行详细论述，希望能对化工行业相关技术人员有所借鉴和启发。
二、弱电工程规划1. 弱电布线规划在化工厂的弱电系统中，布线规划是至关重要的一环。
弱电系统布线应遵循以下原则：（1）合理布置布线，避免弱电线路与强电线路重叠，尽量减少干扰，保证弱电系统的可靠性和稳定性。
（2）根据不同区域的需求，划分弱电布线区域，保证每一块区域的弱电系统能够独立运行和控制，提高系统的可操作性。
（3）采用优质的弱电线缆，确保信号传输的质量和稳定性，降低信号丢失和干扰的风险。
2. 弱电系统设备规划化工厂的弱电系统设备包括但不限于监控系统、通信系统、报警系统、广播系统等。
在规划设备时，应考虑以下因素：（1）设备品牌和型号的选择，应选择具有稳定性高、维护成本低、适应化工环境的设备。
（2）设备的布局和安装位置，需要考虑到设备的互相干扰，以及方便维护和维修的因素。
（3）设备的冗余度，应根据实际需求确定设备的冗余度，保证系统在设备出现故障时仍能正常运行。
3. 弱电系统安全规划化工厂环境恶劣，存在较大的安全隐患，因此在弱电系统的规划中，安全问题不容忽视。
应采取以下措施：（1）弱电系统应与强电系统进行隔离，并设立相应的安全缓冲区，保障弱电设备和人员的安全。
（2）对于重要区域，如危险品储存区、高温高压区等，应采用防爆、防尘等安全设备，保证弱电系统的正常运行。
（3）制定弱电系统的应急预案，一旦发生故障或事故，能够及时处理，并保障系统的运行稳定。
三、弱电工程设计1. 弱电系统设计设计弱电系统时，应遵循以下原则：（1）整体设计应考虑到化工生产流程的需求，保证弱电系统与生产设备的配合。
化工厂总平面布局及安全设施设计
化工厂总平面布局及安全设施设计为了确保化工厂的生产过程安全可靠，需要对总平面布局及安全设施进行合理设计。
以下是一个化工厂总平面布局及安全设施设计的示例，重点考虑了生产区域、储存区域、办公区域、危险物品运输及消防设备等方面。
1.总平面布局设计：-生产区域：将化工厂划分为不同的生产区域，根据生产流程将相关设备进行布置。
确保于生产流程相关的设备之间的合理距离，避免相互干扰。
-储存区域：将化工品分类储存在特定区域，根据其性质进行合理的分类。
不同类型的化学品应该分开存放，避免相互之间发生反应产生危险。
同时，要设立标明了储存物品性质的明显标识牌，方便管理和监控。
-办公区域：设立独立的办公区域，用于管理人员进行日常工作和生产管理。
该区域应离生产现场相对较远，避免相关人员在紧急情况下受到危害。
-路网规划：考虑到化工厂的交通需求，建议在化工厂内设置良好的路网以方便运输及应急需要。
2.安全设施设计：-消防设备：在化工厂内的生产区域、储存区域、办公区域以及交通要道设置消防器材，包括消防栓、灭火器等。
并设置相应的消防通道，确保消防人员可以及时进入到火灾区域。
-安全通道：在化工厂内设置疏散通道，并按照相关法规规定放置明显的疏散标识，确保在紧急情况下员工能够顺利疏散。
-安全示警系统：安装火灾报警器、气体泄漏报警器、污染物报警器等设备。
当发生火灾、泄漏或其他危险事件时，能够及时报警并采取相应措施以保障安全。
-防爆设施：根据化工品的特性，在有可能发生爆炸的区域设置防爆门、防爆窗等设施，以减轻爆炸对周围环境和人员的伤害。
-监控系统：在化工厂内设置监控摄像头，全天候监控各个区域的情况，确保及时发现异常情况并采取相应措施。
这是一个基本的化工厂总平面布局及安全设施设计示例，具体设计需要根据化工厂的实际情况、规模和所生产的化学品进行详细规划。
同时，要遵守国家和地方相关法规，确保化工厂的安全运行。
石油化工分散控制系统设计规范
《石油化工分散控制系统设计规范》SH/T3092-1999发布者：shui5jjt | 来源：转载 | 时间：2010-04-06UDC中华少火民共和国行」k标准SH/T 3092一1999石油化工分散控制系统设计规范Code for the design of distributed control systemfo rp et ro ch e mi ca l i n du stry1999一09一22 发布2000一01一01 实施国家石油和化学工业局发布中华人民共和国行业标准统系制控范散规分计工设化由石Code for the design of distributed controlsys te m forp etrochemicali ndustrySH 3092一1999主编单位:中国石化集团北京设计院主编部门:中国石油化工集团公司批准部门:国家石油和化学工业局国家石油和化学工业局文件国石化政发(1999)400号关于批准《石油化工控制室和自动分析器室设计规范》等7项石油化工行业标准的通知中国石油化工集团公司:你公司报批的《石油化工控制室和自动分析器室设计规范》等7项石油化工行业标准草案，业经我局批准，现予发布。
标准名称、编号为:强制性标准1 S H 3006一1999 石油化工控制室和自动分析器室设计规范(代替S1I6-88)2 SH3 005- 1 999 石油化工自动化仪表选型设计规范(代替SHJ5- 8 8)3 SH 3 022一1999 石油化工设备和管道涂料防腐蚀技术规范(代替SH22一90)4 S H 3524一1999 石油化工钢制塔、容器现场组焊施工工艺标准(代替SH3524- 9 2)5 SH 3 048一1999 石油化工钢制设备抗震设计规范(代替SH3048一93)推荐性标准1 SH/T 3092一1999 石油化工分散控制系统设计规范2 SH/T 30% 一1999 加工高硫原油重点装置主要设备设计选材导则以上标准自2000年1月1日起实施。
化工工艺管道蒸汽伴热系统设计分析
化工工艺管道蒸汽伴热系统设计分析一、引言在化工生产过程中，许多管道需要保持一定的温度以保证工艺过程的正常运行。
蒸汽伴热系统是一种常用的加热方式，通过在管道周围设置蒸汽伴热装置，利用蒸汽的热量来保持管道的温度。
本文将从蒸汽伴热系统的设计原理、系统组成、设计要点以及应用案例等方面进行分析，为化工工艺管道蒸汽伴热系统的设计提供参考。
二、蒸汽伴热系统的设计原理蒸汽伴热系统是利用蒸汽的高温热量来对管道进行加热的一种方式。
其设计原理主要包括蒸汽供应、伴热管道的选型、控制方式和安全保护等方面。
1. 蒸汽供应蒸汽伴热系统首先需要有稳定的蒸汽供应，通常情况下可以通过锅炉等设备供应高温高压的蒸汽。
蒸汽的温度和压力需要根据管道所需的加热温度和长度来确定，以确保蒸汽能够充分覆盖整个管道，并保持稳定的加热效果。
2. 伴热管道的选型伴热管道的选型需要考虑管道的材质、尺寸和工作温度等因素。
通常采用的伴热管道材质包括不锈钢、碳钢和合金钢等，其尺寸和工作温度需要根据具体的工艺要求进行选择。
伴热管道的绝热层和保护层也需要根据工作环境的要求进行设计，以确保伴热效果和系统的安全性。
3. 控制方式蒸汽伴热系统的控制方式通常包括手动控制和自动控制两种方式。
手动控制需要操作人员根据工艺要求来调节蒸汽的供应量和管道的加热温度，而自动控制则可以通过传感器和控制系统来实现对蒸汽伴热系统的自动监测和调节，从而提高系统的稳定性和安全性。
4. 安全保护蒸汽伴热系统在设计过程中需要考虑系统的安全保护措施，包括过热保护、漏水报警、防火防爆等方面。
这些安全保护措施可以有效地预防因管道堵塞、漏水或其他异常情况导致的安全事故，保障生产系统的安全运行。
三、蒸汽伴热系统的系统组成蒸汽伴热系统通常由蒸汽供应系统、伴热管道系统、控制系统和安全保护系统等部分组成。
1. 蒸汽供应系统蒸汽供应系统包括蒸汽锅炉、蒸汽管道、蒸汽调节阀、疏水阀等设备。
蒸汽锅炉负责产生高温高压的蒸汽，而蒸汽管道和调节阀则用于将蒸汽输送到伴热管道系统中，并保持稳定的供应量和压力。
毕业设计21精细化工厂高配所及全厂配电系统的设计
105
92.4
140
小计
631.75
567.64
849.31
3号
变电所4
FEP
车间
1400
0.7
0.6
1.30
980
1274
1633.33
单体包装车间
120
0.3
0.5
1.73
36
62.28
72
检测站
156
0.75
0.8
0.75
117
87.75
146.25
原料库
30
0.25
0.5
1.73
7.5
计算负荷是进行供电系统设计，选择变压器容量、电气设备、导线截面和仪表量程的依据，也是整定继电保护的重要数据。计算负荷的计算是否准确合理，直接影响到电器和导线电缆的选择是否经济、合理。
供配电系统进行电力设计的基本原始资料是用户提供的用电设备安装容量，这种原始资料首先要变成设计所需的计算负荷（计算负荷是根据已知用电设备安装容量确定的、预期不变的最大理想负荷），然后根据计算负荷选择校验供配电系统的电气设备、导线型号，确定变压器的容量，制定改善功率因素的措施，选择及整定保护设备等。因此，计算负荷是供配电设计计算的基本依据。计算负荷的确定是否合理，将直接影响到电气设备和导线电缆的选择是否经济合理。计算负荷估算过高，将增加供配电设备的容量，造成投资和有色金属的浪费；计算负荷过低，设计出的供配电系统的线路和电气设备承受不了实际的负荷电流，使电能损耗增大，使用寿命降低，甚至影响到系统正常可靠运行。
二级负荷(second order load)
二级负荷为中断供电将在政治、经济上造成较大损失者，如主要设备损坏、大量产品报废、连续生产过程被打乱需较长时间才能恢复、重点企业大量减产等。二级负荷要求由两回路供电，供电变压器也应有两台（这两台变压器不一定在同一变电所），在其中一条回路或一台变压器发生常见故障时，二级负荷应不致中断供电，或中断后能迅速恢复供电。
数字化工厂管理系统
5、优化了供应链管理：数字化管理实现了供应链的全面优化，提高了供应 链的效率和可靠性。
六、应用前景数字化工厂管理系统在未来具有广阔的发展前景，其发展方向 主要包括以下几点：
1、拓展功能模块：数字化工厂管理系统将不断拓展功能模块，包括能源管 理、安全生产等，以实现更全面的数字化管理。
2、结合人工智能技术：未来数字化工厂管理系统将更加注重人工智能技术 的结合和应用，以实现更智能化的管理和控制。
3、优化供应链管理：未来数字化工厂管理系统将继续优化供应链管理，以 实现更高效、更精准的供应链协同和管理。同时，数字化工厂管理系统也将在工 业互联网平台上发挥更大的作用，通过数据共享和协同创新，推动制造业的转型 升级和高质量发展。
4、提升设备效率和可靠性：未来数字化工厂管理系统将更加注重设备的状 态监测和预维护，以实现更高效的设备运转和更可靠的设备维护，降低设备故障 率和维修成本。
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一、引言数字化工厂是将信息技术、物联网、大数据等技术与制造业相结合 的一种新型生产方式。数字化工厂管理系统是数字化工厂的核心，它通过对生产 过程进行全面数字化管理，实现生产过程的可视化、可控制和智能化，提高生产 效率和产品质量。
二、需求分析数字化工厂管理系统应具备以下功能：
1、生产计划管理：根据市场需求和生产能力，制定生产计划，并对生产进 度进行实时监控和调整。
5、加强数据安全和隐私保护：随着数字化管理的不断深入和应用，数据安 全和隐私保护问题将日益突出。未来数字化工厂管理系统将采取更加严密的数据 安全措施，保障数据的安全性和隐私性。
总之，数字化工厂管理系统在提高制造业生产效率、降低成本、提高产品质 量、优化供应链管理等方面具有显著优势，将在未来制造业发展中发挥重要作用。 随着技术的不断进步和应用场景的不断拓展，数字化工厂管理系统将不断创新和 发展，为制造业的高质量发展提供有力支撑。
化工厂方的通风系统设计浅谈
化工厂方的通风系统设计浅谈作者：金哲秀来源：《城市建设理论研究》2014年第08期摘要结合相关规范的要求简要介绍石油化工企业厂房的通风系统设计时,各通风系统风量的确定方法，并结合工程实例对通风系统的规划和确定提出了看法和建议。
关键词石油化工企业、通风量、通风系统设计中图分类号：TD724文献标识码： A引言石油化工是化学工业的重要组成部分，与人们的生活密切相关，在国民经济的发展中有重要作用，是我国的支柱产业部门之一。
随着需求量的平稳快速增长，企业生产能力不断扩大，产业结构升级步伐加快，使得产品技术向高端领域延伸。
在石油化工行业取得发展的同时，环境保护、安全以及节能方面的重要性也日益突现。
这就对厂房的通风设计提出了更高的要求，通风的设计不仅需要满足生产的要求，还要满足安全、环境、节能、节省初投资等方面的要求。
1、化工厂房对通风系统的要求1.1生产工艺要求化工厂房在生产过程中通常产生大量的余热，并根据具体生产工艺可能会在产生过程中产生易燃易爆等有害气体。
为达到保证生产正常运行及保证操作人员的职业卫生安全的工作环境，需要对厂房内进行正常通风。
为防止生产过程中产生的有害物质扩散到其他空间，在有害物散发量较为集中的部位还应考虑设置局部通风。
1.2环境保护要求伴随着化工企业的生产过程，常常产生粉尘或有害气体，这部分有害气体在直接排放至大气时对周边环境造成危害时，需要对排放的气体在最终排放至大气之前进行净化处理。
1.3事故通风要求化工厂房在输送或处理易燃易爆等危险物质时，可能因事故而在设备、法兰、阀门等处出现危险物质突然大量散发的情况。
这时需要对厂房内进行大量通风，以应对事故状态，使可燃物浓度低于爆炸下限、使有害物浓度稀释到容许浓度以下。
1.4火灾排烟要求建筑物发生火灾时，必然产生大量的烟雾，建筑物火灾案例表明：烟气对人员的伤害程度，比火更为严重。
烟气中携带的较高温度并有毒的气体和微粒对人的生命构成极大威胁。
数字化工厂系统的设计与实现
数字化工厂系统的设计与实现数字化工厂系统是指将传统工厂生产流程数字化，实现整个生产过程自动化、智能化、信息化、网络化的系统。
通过数字化工厂系统的设计与实现，可以提高生产效率、降低成本、加强生产质量控制、缩短产品研发周期等。
一、数字化工厂系统的架构设计数字化工厂系统的架构设计包括以下几个方面：1、物理层：包括传感器、执行器、控制器、通信线路等，用于实现对生产现场的实时监测、操作和控制。
2、控制层：包括PLC、DCS等控制器、工业计算机等，用于实现生产过程控制、参数调节、设备运行状态监控等。
3、网络层：包括局域网、互联网等，用于实现生产信息数据共享、远程操作、数据备份及云计算等服务。
4、应用层：包括MES系统、ERP系统、SCADA系统等，用于实现生产计划调度、工艺管理、生产过程监控、品质追踪等业务管理。
数字化工厂系统的架构设计需根据企业实际需求进行设计，确保系统各功能层次之间协调顺畅，系统稳定、高效、可靠。
二、数字化工厂系统实现的关键技术实现数字化工厂系统的过程涉及到多种技术，下面列举几个关键技术：1、数据采集技术：基于传感器等设备采集数据，并通过网络传输至上层设备。
对于大量数据采集场景，需要对传感器进行网络化配置，并使用专业的数据采集装置进行数据的采集和传输。
2、控制技术：包括PLC和SCADA系统等，用于实现生产过程控制和设备控制。
同时，控制技术也需要兼顾设备的保护和自诊断等功能。
3、云计算技术：云计算技术可以将数字化工厂系统的数据上传到云端，对数据进行分析和处理，开展数据挖掘，构建工厂模型，实现综合分析。
云计算技术可以简化系统架构，优化数据存储方案，提高系统的安全性和可维护性。
4、人工智能技术：人工智能技术可以通过机器学习、自然语言处理等技术将数据进行深度分析，并在此基础上实现预测、诊断、优化等功能。
例如，根据生产过程的数据，可以通过时间序列分析和大数据分析构建预测模型，提前预测设备故障和生产问题，实现生产线的智能化。
化工厂蒸汽系统设计规范
化工厂蒸汽系统设计规范
一、定义
蒸汽系统设计规范是指为了确保蒸汽系统的正常运行，安全运行，减少事故发生，保护人身和财产安全，满足工业生产需要，在设计、制造、安装、检测调试、维修和改造等方面做出的有关要求与规定。
二、适用范围
本规范适用于所有工业蒸汽系统的设计、制造、安装、检测调试、维修和改造等活动。
三、设备要求
1、对蒸汽系统的设备，应严格按照国家或行业标准和有关技术文件规定的材料、型号、规格以及性能参数等指定和选择，确保设备的安全可靠运行。
2、蒸汽锅炉及其热交换设备的设计应同时考虑用热和蒸汽锅炉的安全、可靠运行和经济性，确保系统的正确、安全运行。
3、锅炉自动控制系统应由厂家生产、经过实验室检测认证的锅炉自动控制器构成，保证锅炉的安全、可靠性和高效性。
4、蒸汽管道应经过规定的压力容器检验，确保其安全或可靠运行。
5、蒸汽系统的辅助设备，如水泵、气动执行机构、电气设备、自动控制设备、安全阀等应符合国家有关设备和安全性要求，保证其正确、安全运行。
四、水处理要求
1、蒸汽系统的水质入口应达到相应的水质标准。
化工设计的内容与程序
✓ 说明装置危险区的划分，列出所处理介质的特性和允许 浓度，安全生产、事故处理及劳动保护设置应用的特殊 措施。
❖ 目的：
1. 总结整个技术开发阶段的研究成果； 2. 作为工程设计的依据
二、根据设计性质分类
2. 工程设计
一、项目性质分类
2、重复建设项目的设计
因为市场需求大产品需扩大生产,需再建 生产装室.由于新厂的具体条件不同(就算生 产规模、工艺要求不变) 仍需要设计部门进 行设计。
一、项目性质分类
3、已有装置改造
一些老的生产装置产质量和产量均不能满足 市场需求, 或者由于技术原因,原材料消耗过高而 缺竞争能力,必须 对老装置进行改造,其中包括去 掉影响产品产量和质量的”瓶颈”优化生产过程 控制操作.提高能量的综合利用率和局部设备的工 艺改造.这类设计往往由生产企业的设计部门进行.
通过概念设计，可以及早暴露研究工作中存在的问 题和不足之处，从而能及时解决问题，缩短开发周期
二、根据设计性质分类
② 中试设计：按照技术开发的观点，中试的主要目 的是验证模型和数据，即概念设计中的些结果和 设想通过中试来验证
❖ 工作内容： 与工程设计基本相同，但规模小，一般不出管
道、仪表、管架等安装图。
2. 工程设计
2.1 工程设计阶段的划分
• 项目建议书 • 可行性研究报告 • 总体设计(必要时) • 工艺包 • 基础设计 • 详细设计 • 施工配合 • 开车及性能考核 • 设计回访
2. 工程设计
2.2 各阶段主要内容
项目建议书（预可行性研究报告）—协助业主申请项目
可行性研究报告—作为项目咨询的第二阶段帮助业主立项。
化工厂生产监控系统设计
化工厂生产监控系统设计随着社会的进步和科技的不断发展，化工行业也不断地向前发展，成为了现代工业的一个重要组成部分。
在化工厂中，监控系统的作用至关重要，不仅可以确保生产安全，还可以提高生产效率和降低生产成本。
因此，本文将结合实际案例，探讨如何设计一套高效、稳定、可靠的化工厂生产监控系统。
1. 监控系统的整体架构设计在设计化工厂生产监控系统时，需要考虑到生产过程中可能出现的各种异常情况。
监控系统需要通过搜集检测点的数据，及时进行预警和报警，保障生产的连续性和稳定性。
因此，监控系统的整体架构设计决定了其运行和应用的效果。
第一步是确定监控系统的整体架构。
监控系统的整体架构通常由三部分组成：硬件系统、数据采集系统和数据处理与分析系统。
硬件系统包括了应用控制板、传感器、执行器、控制器等；数据采集系统通过传感器、数据采集器以及传输设备将实时数据传送到数据处理系统；数据处理与分析系统则负责对数据进行处理和分析，从而得出结论和建立模型。
2. 单个检测点的设计及重点关注的指标确定了整体架构后，需要设计各个监控点的监测指标和数据采集方式。
在化工厂中，监测点包括了温度、压力、液位、PH值、流量等，这些指标需要实时采集和分析，才能及时发现问题。
首先是温度和压力的监测。
温度是化工过程中的一个重要指标，需要对反应釜、储罐、换热器等设备进行实时监测。
通常情况下，为了减少成本和提高监测效果，采用热电偶测温和艺压传感器来监控温度和压力。
其次是液位的监测。
液位的高低是影响生产质量和安全的一个重要指标，需要及时监测。
在实际操作中，由于化工产品的性质复杂，所以需要根据不同的生产过程选择不同的液位计，如振翼液位计、电容液位计等。
最后是PH值和流量的监测。
PH值的变化在化工过程中会直接影响到产品的稳定性，因此需要尽早发现问题。
而流量则是生产过程中的一个重要参数，需要精确地测量，以保障化工生产的效益和可持续性。
在实际操作中，采用PH计和计量仪进行实时监测，能够及时发现问题并进行预警和处理。
化工厂蒸汽系统设计规范
术语....................................................................................................................................................... 2 系统类型及规模................................................................................................................................... 4 4.1 系统类型..................................................................................................................................... 4 4.2 系统规模...................................................................................................................................... 4
3 系统设计基本规定.................................................................................................................................. 3
5 6
系统组成............................................................................................................................................... 5 系统拟定及蒸汽平衡图 ....................................................................................................................... 6 6.1 6.2 6.3 6.4 6.5 6.6 拟定的依据............................................................................................................................... 6 系统拟定................................................................................................................................... 6 纯供热系统拟定....................................................................................................................... 6 热电（功）联产系统拟定 ....................................................................................................... 7 带燃气轮机的系统拟定 ........................................................................................................... 7 蒸汽平衡图............................................................................................................................... 8
化工厂系统设计
需要对工厂中所有的设备进行供电、照明和伴热，设计接地 系统，和工艺专业一起绘制装置的电气防爆区域图，并采购
所有的电气设备和零件；
负责所有的土木、结构和建筑物设计，采购所有建设所需的 建筑材料；
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1、各专业 职责
系统专业
把工艺专业设计的工艺流程图发展成管道 仪表流程图，根据操作和安全的需要来规定 所有的机械部件的要求以保证工厂建成投产 后能有效、安全地生产产品； 管线尺寸和水力计算、计算意外事故时的 工况、决定设备和管道的设计压力和设计温 度、安全阀尺寸计算、出席安全检查和设计 Page 5 复查的会议；
3.阀件；
11.特殊要求；
4.管道的衔接； 12.快装设备接管；
5.两相流管线； 13.扩建管线与原有管线；
6.管口；
14.装置内、外管线；
7.伴热管；
15.特殊阀件；
8.埋地管道；
16.其他管线；
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仪表和仪表配管
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1.在线仪表； 2.调节阀； 3.安全阀； 4.设备附带仪表； 5.仪表编号； 6.联锁及信号； 7.冲洗、吹扫； 8.快装设备；
3.配 管
管道器材
管子 金属管 非金属管
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管件
管件在管系中 起着改变走向 、改变标高或 改变直径、封 闭管端以及引
阀门
阀门的种类 阀门的选用
3、钢管的尺寸系列
1、钢管的公称直径(DN)系列 2、钢管的外径系列 3、钢管的壁厚系列
以管子表号(Sch)表示壁厚系列； 以管子重量表示管壁厚度的壁厚系列； 以钢管壁厚尺寸表示壁厚系列；
《化工厂系统设计》1
1、《化工厂系统设计》，蔡尔辅，陈树辉，2004
化工厂设计的内容与程序
第一章化工厂设计的内容与程序第一节化工设计的种类化工设计可根据项目性质分类，也可按设计性质分类。
一、根据项目性质分类（一）新建项目设计新建项目设计包括新产品设计和采用新工艺或新技术的产品的设计。
这类设计往往由开发研究单位提供基础设计，然后由工程研究部门根据建厂地区的实际情况作出工程设计。
（二）重复建设项目设计由于市场需要，有些产品需要再建生产装置，由于新建厂的具体条件与原厂不同，即算是产品的规模、规格及工艺完全相同，还是需要由工程设计部门进行设计。
（三）已有装置的改造设计一些老的生产装置其产品质量和产量均不能满足客户要求，或者由于技术原因，原材料和能量消耗过高而缺乏竞争能力，必须对老装置进行改造，其中包括去掉影响产品产量和质量的“瓶颈”，优化生产过程操作控制，以及提高能量的综合利用率和局部的工艺或设备改造更新等。
这类设计往往由生产企业的设计部门进行。
二、根据设计性质分类（一）新技术开发过程中的设计①概念设计。
基础研究结束后，应进行概念设计。
概念设计的规模应是工业化时的最佳规模。
概念设计是从工程角度出发进行的一种假想设计，其作法可参照常规的工程设计方法和步骤，设计工艺流程，进行全系统的物料衡算、热量衡算和设备工艺计算，确定工艺操作条件及主要设备的型式和材质，进行参数的灵敏度和生产安全分析，确定三废治理措施，计算基建投资、产品成本等主要技术经济指标。
②中试设计。
按照现代技术开发的观点，中试的主要目的是验证模型和数据，即概念设计中的一些结果和设想通过中试来验证。
③基础设计。
基础设计是新技术开发的最终成果，它是工程设计的依据。
基础设计有些类似于我国的技术设计，但又有很大的差别。
与技术设计不同的是基础设计除了一般的工艺条件外，还包括了大量的化学工程方面的数据，特别是反应工程方面的数据，以及利用这些数据进行设计计算的结果。
（二）工程设计根据工程的重要性、技术的复杂性和技术的成熟程度及计划任务书的规定，工程设计可分为三段设计、两段设计和一段设计。
化工厂自动化控制系统的设计与建设
化工厂自动化控制系统的设计与建设随着科技的不断发展，自动化已经逐渐成为了现代工业的主要趋势。
化工厂作为重要的工业领域，其生产流程中各个环节的自动化逐渐成为了不可或缺的一部分。
化工厂自动化控制系统的设计与建设，则是保障其生产自动化实现的重要环节。
一、化工生产自动化控制的需求在化工生产流程中，存在着较高的危险性和不稳定性。
化学反应的瞬间变化、设备的高温高压等因素，都需要有专业的自动化控制系统来实现精准控制，以保障产品质量和操作人员的安全。
此外，自动化控制系统能够提升生产效率，降低人为干预的错误率，从而降低生产成本，提升企业的竞争力。
二、化工厂自动化控制系统的特点化工厂自动化控制系统的设计与建设需要考虑以下几个方面的特点：1. 多参数控制。
如温度、压力、液位等参数需要进行实时监控和调节。
2. 多抽象过程。
化学反应过程繁多，需要通过模型和算法来实现标准化控制。
3. 多机联调。
设备上下游的联动现象需要依靠自动化控制系统进行监测和控制，以实现整个生产流程的协调。
4. 系统可靠性及安全性。
化工生产具有一定的危险性，需要进行可靠性分析与安全评估，选择合适的控制策略和技术手段。
5. 数据采集及处理。
需要对生产流程的各个环节进行实时数据采集、传输和处理，以支持生产过程的监测和分析。
三、化工厂自动化控制系统设计的基本流程化工厂自动化控制系统设计的基本流程包括需求分析、技术评估、方案设计、实施和测试、运维等步骤。
1. 需求分析。
根据生产流程特点，明确控制系统的功能需求，并考虑可行性和成本风险。
同时加入使用体验因素，满足工作人员的使用和操作需求。
2. 技术评估。
综合多种技术手段，对控制系统设计方案进行评估和比较，选择符合生产特点、安全要求和企业经济利益的最优策略。
3. 方案设计。
使用系统设计软件明确系统各个模块的实现方式，界面的组成和交互流程，实现可视化操作和数据处理的效果。
4. 实施和测试。
按照设计方案的要求进行系统安装、配置、调试和测试，确保系统正常工作和达到预期目标。
化工厂系统设计
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管道仪表流程图初步分析考虑要点
高压介质进入低压区
工艺
高温介质进入低温区 低温介质进入高温区 化学反应 物料本身的性质
设备 加热炉、压缩机、反应器等的控制方案、开停车和操作程序、
连锁等的制定,以及设备异常情况产生的原因分析；
系统
在设计中,要考虑到装置的全负荷运行以及低负荷运行；
应考虑主要设备、工艺生产的非主要系统或部分生产系 统因故障或停车而产生的后果及影响；
负责装置中设备和管道的布置，建立计算机配管模型，管道 应力分析，提供管道制造和安装用的管段图，编制配管有关
材料规格书和采购配管材料；
采购机械设备和审核制造厂图纸，确认制造厂供应的设备完 全符合项目的工艺和设备的规格要求；
负责仪表和工艺的控制设计、仪表安装的详细设计、控制原 理图、仪表接线图、计算机分散控制系统的程序输入和所有
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2、管线号编制原则及管线表填写原则
管线号编制原则
1.按介质代号、单元号编制流水号； 2.按流程自左往右编号,干管上引出的 支线可另外编号或仅加后缀； 3.分区号或单元号应与管线开始处设 备的装置分区号或单元号一致； 4.公用工程中的冷却水管线、蒸汽及 冷凝液管线，有的公司标相同的号， 但介质代号不同； 5.公用工程分配图上，设备及装置的 位置应与设备布置图及装置布置图一 致；
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3、钢管的尺寸系列
1、钢管的公称直径DN系列
2、钢管的外径系列
3、钢管的壁厚系列 ❖以管子表号Sch表示壁厚系列； ❖以管子重量表示管壁厚度的壁厚系列； ❖以钢管壁厚尺寸表示壁厚系列；
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3、阀门种类
闸 阀 广泛用于各种介质的切断； 截止阀 用于调节流体流量之处,最大口径为DN150； 止回阀 靠介质的力量自行开闭，用于防止流体逆向流动 蝶 阀 用于常温低压和不重要的介质，用于节流和切断 旋塞阀 一般不宜在高温下使用； 球 阀 适用于浆液和黏稠流体； 隔膜阀 用于输送气体、液体、黏性流体、浆液和腐蚀性介质的管线
XX化工厂六大系统设计方案
XX化工厂六大系统设计方案
为了提高 XX 化工厂的生产效率和管理水平，设计了以下六大
系统：
1. 能源管理系统：该系统主要监控和管理厂内能源的使用情况，并进行能源开销的统计和分析，以减少能源浪费和降低生产成本。
2. 环保治理系统：该系统主要用于监控和管理 XX 化工厂的生
产废气、废水和废渣等污染物的排放情况，并对排放数据进行统计
和分析，以确保企业环保合规。
3. 安全生产管理系统：该系统主要用于监控和管理化工企业生
产过程中的安全问题，包括生产设备的维护和检修、用电用水的安
全使用、化学品储存和运输的安全措施等，以确保化工生产过程的
安全稳定。
4. 物资管理系统：该系统主要用于监控和管理 XX 化工厂的生
产物资，包括原材料的采购和配送、生产设备的采购和维修、成品
的储存和销售等，以确保生产物资的充足供应。
5. 人力资源管理系统：该系统主要用于监控和管理 XX 化工厂的人力资源，包括员工的基本信息、考勤和时间管理、薪酬和福利管理、培训和发展等，以提高员工的工作效率和企业的人力资源水平。
6. 质量管理系统：该系统主要用于监控和管理-XX 化工厂的产品质量，包括生产过程的质量控制、产品配方和生产工艺的优化、产品的检验和质量评估等，以确保生产的产品质量达到相关标准和要求。
通过这六大系统的设计和实施，可以提高 XX 化工厂的生产效率和管理水平，优化企业的生产过程和管理制度，提高企业的竞争力和市场占有率。
化工公用工程设计方案
化工公用工程设计方案一、项目概述化工公用工程是指为化工生产提供支持和保障的各项公用设施和设备。
它们包括供水、供气、供电、污水处理、废气处理、垃圾处理、供热等基础设施和设备，是化工生产的重要保障和支持。
本项目是一家新建化工厂的公用工程设计方案，厂区位于城市郊区，总占地面积为500亩，建设规模大，涉及的公用工程设施种类繁多，设计任务复杂。
二、设计原则1. 安全性：本项目的公用工程应符合国家相关安全标准和规定，确保设施设备运行安全，保障员工和生产设备的安全。
2. 环保性：在设计公用工程时，应考虑到环境保护和资源利用，采用先进的环保技术和设备，减少对环境的影响。
3. 经济性：设计应根据工程的实际需要，合理确定设备和设施的选型和规格，降低投资和运行成本。
4. 实用性：设计应考虑到工程的可操作性和可维护性，确保工程设施的稳定运行和方便维护。
三、供水系统设计1. 设计内容：供水系统包括水源、取水工程、厂区内输水管网、消防水系统、生活用水系统等。
2. 设计原则：根据化工生产需要和厂区人员生活用水需求，设计水源利用方式和取水工程，确定管网布置和管径规格，保证供水稳定可靠。
消防设施应符合国家消防标准，确保防火安全。
生活用水系统应安全、卫生，并应符合相关卫生标准。
3. 设计重点：确定取水地点，保证水源质量；确定管网布置和管径规格，保证各用水节点的供水压力和流量要求；设计消火栓等消防设施，保证消防用水的供应。
四、供气系统设计1. 设计内容：供气系统包括气源工程、厂区内输气管网和气体加热设备。
2. 设计原则：根据生产和生活用气需求，设计气源工程和输气管网，确定管道布置和管径规格，保证气体稳定供应。
加热设备应能保证气体的温度和压力稳定。
3. 设计重点：确定气源工程的选址和气源质量；确定输气管网的布置和管径规格，保证各用气节点的气体压力和流量要求；设计加热设备，满足气体加热需求。
五、供电系统设计1. 设计内容：供电系统包括电力引入工程、变电工程、厂区内配电系统等。
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⑦详细的安全分析
⑧事故模式和后果分析
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管道仪表流程图初步分析考虑要点
高压介质进入低压区 高温介质进入低温区 低温介质进入高温区 化学反应 物料本身的性质
加热炉、压缩机、反应器等的控制方案、开停车和操作程序、 连锁等的制定，以及设备异常情况产生的原因分析； 在设计中，要考虑到装置的全负荷运行以及低负荷运行； 应考虑主要设备、工艺生产的非主要系统或部分生产系 统因故障或停车而产生的后果及影响； 两相流管线，输送易凝固物料的管线，重力流管线，低压、 低流量、大口径管线应特别注意；
6、分程控制系统
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工艺测量 用仪表
压力仪表
温度仪表
流量仪表
液面仪表
分析仪
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电子应力 压力测量 仪表
1.用电器工作原理
热电偶 金属电阻
压力 仪表
物理变形 压力测量 仪表
温度 仪表
2.机械原理
双金属温度计 压力式温度计
电容压力 测量仪表
3.辐射式高温温度计
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涡轮流 量计
《化工厂系统设计》1
1、《化工厂系统设计》，蔡尔辅，陈树辉，2004
目 录
引言
管道仪表流程图的设计及制图要求 配管 仪表和控制 管道仪表流程图的设计
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1、引言
系统 工艺
配管
项目
项目 工程师
设备 仪表 电气
土建
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1、各专业职责
工艺 设计出装置的工艺流程，完成热平衡和物料平衡计算，压力 泄放的安全阀负荷计算，提供设备的工艺数据和操作手册； 负责装置中设备和管道的布置，建立计算机配管模型，管道 应力分析，提供管道制造和安装用的管段图，编制配管有关 材料规格书和采购配管材料； 采购机械设备和审核制造厂图纸，确认制造厂供应的设备完 全符合项目的工艺和设备的规格要求； 负责仪表和工艺的控制设计、仪表安装的详细设计、控制原 理图、仪表接线图、计算机分散控制系统的程序输入和所有 仪表的采购； 需要对工厂中所有的设备进行供电、照明和伴热，设计接地 系统，和工艺专业一起绘制装置的电气防爆区域图，并采购 所有的电气设备和零件；
4.接管和连接方式；
5.零部件； 6.标高； 7.驱动装置； 8.泄放条件；
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配 管
1.管线规格；
9.管件；
2.间断使用的管线； 10.取样点； 3.阀件； 4.管道的衔接； 11.特殊要求； 12.快装设备接管；
5.两相流管线；
6.管口； 7.伴热管； 8.埋地管道；
13.扩建管线与原有管线；
公称管径 介质代号 保温伴热代号 管路等级代码
管线编号
装置分区号或代号 11.工程图纸常要缩小复制或缩微储存，所以对图面的要求比较严格， 线条的粗细、字体的大小都有规定； 12.管线介质流向箭头一般画在管线改变走向处；
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2、管道仪表流程图的布置要求
1.设备在画面上的布置一般是顺流程从左到右； 2.塔、反应器、压缩机、储罐、换热器、加热炉等若放在 地面上，一般是从图面水平中线往上布置； 3.泵布置在图面底部1/4线以下； 4.中线以下1/4高度供走管线用；
2.每变更一个介质代号应另外使用一
张管线表，顺序号也从头开始填写； 3.一个管线号具有多个管径、管路等 级或其他不同数据时，要分行填写； 4.一个管线号有多根支管时，要分行 填写； 5.若要取消图中的某根管线，在管道 表上划去即可； 6.由一单元去另一单元的管线，只填
Page 16 写在管线起点所在单元的管线表上；
1.调节阀的旁通； 2.放空阀、放净阀 后不接管线； 3.直接相接的设备 管口； 4.仪表管线；
线的干管、支管和辅助管
线； 2.放空、放净阀后的放空 、放净管线； 3.设备管口接有阀门、盲 板或仪表，但不接管线时 ，可把一个设备的所有类 似的管口合编一个号；
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5.随成套设备供应
的管线；
2、管线号编制原则及管线表填写原则
14.装置内、外管线； 15.特殊阀件； 16.其他管线；
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仪表和仪表配管
1.在线仪表； 2.调节阀； 3.安全阀；
4.设备附带仪表；
5.仪表编号； 6.联锁及信号； 7.冲洗、吹扫； 8.快装设备；
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2、管线号的编制
需要编号的管线 不必编号的管线
1.工艺管线、公用工程管
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1、系统设计的重要性
1. 系统设计给各专业的设计提供指导，指 导各专业如何进行他们专业的设计； 2. 系统设计对工程的造价有决定性的影响； 3. 系统工程师对整个工艺过程有全面的了 解，最了解装置内所有不见的运行情况； 4.系统工程是进入项目管理的台阶；
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2、管道仪表流程图的制图要求
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连锁和可编程序控制器(PLC)
连锁是一个电气开关系统，当它收到一个或多个从按钮、位置开 关、工艺开关等地方来的电气开/关信号，便驱动电气系统内的 设备完成一系列预定的动作，预定的动作可能是立即发生，也可 能是按程序发生的一系列动作。 连锁常用在安全保护的场合；
电气机械连锁用继电器来完成开或关的任务；
管线表填写原则 管线号编制原则
1.按装置分区号或单元号分别编制管 线表，相同的介质代号编在一起，按 顺序号和支管号先后排列；
1.按介质代号、单元号编制流水号； 2.按流程自左往右编号，干管上引出 的支线可另外编号或仅加后缀； 3.分区号或单元号应与管线开始处设 备的装置分区号或单元号一致； 4.公用工程中的冷却水管线、蒸汽及 冷凝液管线，有的公司标相同的号，
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3、阀门种类
闸阀
广泛用于各种介质的切断；
截止阀 用于调节流体流量之处，最大口径为DN150； 止回阀 靠介质的力量自行开闭，用于防止流体逆向流动 蝶阀 用于常温低压和不重要的介质，用于节流和切断
旋塞阀 一般不宜在高温下使用； 球阀 隔膜阀 适用于浆液和黏稠流体；
用于输送气体、液体、黏性流体、浆液和腐蚀性介质的管线
1.图例和符号遵照公司的规定；（首页图） 2.已有管线和设备用细实线表示，将来发展的设备一般不表示，或者用虚线表示； 3.设备内件用细实线表示； 4.图上不表裙座及设备支腿，人孔和手孔只是需要时才表示出来； 5.当管线改变管路等级时，应表明分界点位置及管路等级； 6.变径管一般应表示出来； 7.成套供应的机械设备，其供货范围用细点划线框出； 8.工艺管线出入图面要绘出相接图号的空心箭头，并注上必要的说明。公共工程管
配管
设备
仪表
电气
土建
负责所有的土木、结构和建筑物设计，采购所有建设所需的 建筑材料；
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1、各专业职责
系统专业
把工艺专业设计的工艺流程图发展成管道仪表流程图， 根据操作和安全的需要来规定所有的机械部件的要求以保 证工厂建成投产后能有效、安全地生产产品； 管线尺寸和水力计算、计算意外事故时的工况、决定设 备和管道的设计压力和设计温度、安全阀尺寸计算、出席 安全检查和设计复查的会议； 对仪表专业提供所有必须的仪表工艺数据；校核制造厂 的数据，使之和PID上的一致；检查配管模型，确认设计和 PID上的设计要求一致；
可编程序控制器由固体电路组成，用程序软件来控 制动作；
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集中分散控制系统(DCS)
1.控制模块 2.操作站 3.现场总线
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5、管道仪表流程图的设计
管道仪表流程图的设计步骤：
①初步考虑； ②绘制初步的管道仪表流程图 ③初步水力计算 ④工艺流程图的危险和操作分析(HAZOP)； ⑤确定设计压力和设计温度 ⑥进行管道仪表流程图设计
门配置等；
11. 所有出入图纸的管线，除可用介质代号表示公用工程 管线的图纸连接外，都要带箭头，并注出连接图号、管线
号、介质名称、相接设备的位号等相关内容；
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2、管道仪表流程图的设计内容
管道仪表流程图的设计内容
设备
配管
仪表和 仪表配管
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设 备
1.设备的名称和位号； 2.快装设备； 3.设备规格；
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切断措施
1、一般情况 1、遥控切断 2、特殊情况 2、双阀 3、锁与铅封
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调节阀
1、调节阀前后都要设置阀门；
2、调节阀常设有旁通阀； 3、调节阀的放净问题 调节阀是气开阀，调节阀 前后都要设置放净阀； 调节阀是气闭阀，只在调节 阀入口处装一个放净阀；
PS:放净阀一般采用公称直径DN20的闸阀；
线要标出介质名称及相接的图号；
9.设备位号的表示方法： 若同一编号的设备有多台，
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设备编号 装置分区号或单元号 设备类型代号
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用后缀A、B、C等表示，
如：P-601A、P-601B。
2、管道仪表流程图的制图要求
10.管线号的表示方法：
100 - P - 6 012 - CIE - H
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3、阀门的选用
1.被输送流体的性质 2.阀门的功能
3.阻力损失
4.温度和压力
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3、管道设计考虑要点
1. 管道 2. 切断措施 3. 调节阀 4.放空和放净 5.取样
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管 道
公共工程管线与工艺管线的连接 回转弯头 两相流管线 浆料管线
法兰盖、管帽和丝堵
管道腐蚀检查点 保温、伴热、套管
容积式 流量计 孔板
质量流 量计
流量 仪表
文丘里 管
电磁流 量计 涡街流 量计 转子流 量计
毕托管
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1.玻璃管和玻璃板液面计