工艺流程设计与工艺流程的选择(34页)
工艺流程设计
程。
工艺流程设计应解决的问题：
(1) 确定整个流程的组成； (2) 确定每个过程或工序的组成；
(3) 确定操作条件；
(4) 控制方案的确定；
(5) 合理利用原料及能量； (6) 制定三废的治理方法。
(7) 制定安全生产措施。
方案流程图
设备位号
设备
工艺流程线
用文字表明 流程情况
某物料残液蒸馏处理的工艺方案流程图
2. 工艺流程简图（simplified flowsheet） ➢ 设计初始阶段用来表达整个工厂或车间生产流程的图样，不编
入设计文件。
➢ 定性标出由原料转化成产品的变化、流向以及所采用的各种化 工单元及设备，供设计开始时工艺方案讨论。
② 能量供给、移出方式——反应器结构设计和辅助设施。 ③ 催化反应——催化反应方式和催化剂的选择。
确定主反应装置，可参考文献、资料、中试结果或已工业 化装置。
(2) 原料预处理过程 主反应对原料提出要求：如过程
主反应对原料提出要求：如纯度、温度、压力以及加料方 式等。
确定公用工程的配套措施——动力电、水、蒸汽、 压缩空气、冷冻、电热、氮气等。
确定操作条件和控制方案——控制方案和控制仪 表。
制定安全生产措施——对开车、停车、长期运转 及检修中，可能存在的不安全因素进行分析，制 订切实可靠的安全措施。
保温、防腐的设计——对需要保温、防腐的设备 进行设计。
三、工艺流程设计的基本方法 — 方案比较
图，不编入设计文件，多用于项目建议书、可行性研究报告等。 ➢ 一般用方框、文字表示一个单元，用箭头表示物流方向，表示
化学加工过程的轮廓。
工艺和流程程序图
序
分
析
2.2.1 工艺程序分析概述
工
概念 工艺程序分析是以生产系统或工作系统为研究对象，
艺
程 序
在着手对某一工作系统进行详细调查研究和改进之 前，对生产系统全过程所进行的概略分析，以便对
生产系统进行简略、全面和一般性的了解，从宏观
上发现问题，为后面的流程程序分析、布置和经路 分析作准备。
分
析
工
对象 生产系统的全过程 特点 以生产或工作的全过程为研究对象
操作方面
概
述
检验方面
能否运用抽样检验和数理统计
流程方面 改变工作顺序 改变工厂布置
程
5个方面—— 即加工、搬运、等待、储存和检验 针对加工、搬运、等待、储存和检验这五个方面，分析的重点
序
分 析
不一样，具体情况如下所示：
操作分析：程序分析中最基本也是最重要的分析，它涉及到 产品设计、工艺设计、产品制造等过程。
序
分
从流程上入手。可以发现工艺流程中是否存在不经济、不合
理、停滞和等待等现象； 从工序上入手。可以发现加工顺序是否合理，流程是否畅通，
析
概
设备配备是否恰当，搬运方法是否合理；
从作业入手。可以发现工序中的某项作业是否一定必要，是 否可以取消，是否还有更好的方法。
述
2.1.2
程 序 分 析
程序分析的常用符号
序
分 析
概
述
实际工作中，采用“ ECRS” 四大原则进行改善时，由于经验不
足，不知如何下手，这时可参考表4-4来分析思考。
表4-4
程序分析建议表
改善要点
程
思考要点
序
分 析
基本原则
工艺流程的选择
工艺流程的选择
《工艺流程的选择》
在工业生产中，工艺流程的选择对产品的质量和生产效率至关重要。
不同的工艺流程可能会导致产品的性能和外观出现巨大的差异，因此企业需要慎重选择适合自己生产需求的工艺流程。
首先，企业需要考虑产品的特性和需求。
比如，如果产品需要精密加工，那么工艺流程必须要具备高精度的加工能力；如果产品需要大批量生产，那么工艺流程必须要具备高效的生产能力。
对于不同的产品特性和需求，企业需要选择不同的工艺流程来满足生产要求。
其次，企业还需要考虑生产成本和资源消耗。
一些工艺流程可能需要大量的能源和原材料，导致生产成本较高；而另一些工艺流程可能具有较低的资源消耗和生产成本。
因此，企业需要综合考虑成本和资源消耗，选择最经济和环保的工艺流程。
最后，企业还需要考虑技术水平和人力资源。
有些工艺流程需要高水平的技术和人力资源来进行操作和控制，而另一些工艺流程则相对简单，能够更容易地进行操作和控制。
因此，企业需要评估自身的技术水平和人力资源情况，选择适合自己的工艺流程。
综合以上因素，企业需要进行全面的分析和评估，选择适合自己需求的工艺流程。
只有选择合适的工艺流程，才能保证产品
的质量和生产效率。
因此，工艺流程的选择是企业生产中的重要环节，需要引起足够的重视和注意。
工艺流程设计的相关知识
工艺流程设计的相关知识
工艺流程设计是指根据产品的需求和制造过程中的要求，综合考虑多种因素，包括工艺性、经济性、可行性等，设计出一套合理、高效的生产流程。
工艺流程设计的主要内容包括以下几个方面：
1. 产品规格分析和工艺可行性研究：对产品的材料、结构、功能等进行分析，确定产品的工艺可行性，了解生产过程中可能面临的问题和挑战。
2. 工序选择和排列：根据产品的要求和工艺性能，选择合适的工艺工序，并合理安排它们之间的先后顺序，以确保流程的连贯性和高效性。
3. 设备和工具设计：根据工序的要求，选择和设计合适的设备和工具，确保其能够满足生产的需求，并提高生产效率和产品质量。
4. 工艺参数确定：确定每个工序的工艺参数，包括温度、压力、时间等，以确保产品能够达到要求的性能和质量标准。
5. 装配和检验方法设计：确定产品的装配方法和检验方法，以确保产品的正确装配和质量检验，避免不良品的出现。
6. 工艺流程图绘制：将上述内容整理成工艺流程图，清晰地展示各个工序之间
的关系和流程，便于生产操作和管理。
在进行工艺流程设计时，需要充分考虑产品的特点、生产要求和实际情况，与工程师、生产人员和相关部门进行充分的沟通和协调，以确保设计出的工艺流程能够满足产品的需求，并在实际生产中取得良好的效果。
此外，根据实际情况，还可以进行工艺流程的不断改进和优化，以提高生产效率和产品质量。
工艺流程和工艺设备的选择和计算
3.3.1.2 破碎工艺流程的选择
根据上述原矿最大粒度范围(即200~1400mm)和破碎 最终产物粒度范围(即球磨机为10~20mm)，常用破 碎流程的总破碎比范围为：
3.3.1.2 破碎工艺流程的选择
破碎比的确定：破碎机的最大给矿粒度和其合适排矿 粒度之比。
3.3.1.2 破碎工艺流程的选择 给矿最大粒度： 破碎机的最大排矿粒度与其排矿口之比值Z的参数以及 排矿中大于排矿口尺寸的过大颗粒含有率S有关
车间名称
年作业率 （%）
年工作时间 （d）
日工作时间 （班）
班工作时间 （h）
破碎及洗矿 57~73.5
330
3
5~6.5
自磨及选别 80~85
290~320
3
8
球磨及选别 85~90.4
320~330
3
8
精矿脱水 68~90.4
250~330
3
8
3.2.2处理量的确定 选矿厂的处理量是指各车间年、日和小时处理量。 破碎车间和主厂房（指磨矿、选别车间）指年、日和小 时处理原矿量。 精矿脱水车间指年、日和小时处理精矿量。 主厂房年或日处理原矿量，称为选矿厂规模。 有色金属矿选矿厂。常用日处理原矿量表示选矿厂规模。 黑色金属矿选矿厂，常用年处理原矿量表示选矿厂规模。 重选厂的规模是指日处理合格原矿量(即选出部分废石后 的原矿)。
E、手选的必要性 但对某些矿石，仍然非常必要
3.3.2 破碎工艺流程的计算
3.3.2.1 计算的内容、目的及原理 计算的内容：
计算各破碎产物和筛分产物的重量Q(t/h)和产率 γ(％)。如果破碎流程中有手选、洗矿或重、磁选作 业时，则还应计算手选、洗矿或重、磁选作业等产 物的品位和回收率。
工艺流程设计
工艺流程设计一、工艺流程设计的作用工艺流程设计是在确定的原料路线和技术路线的基础上进行的，它是整个工艺设计的中心。
工艺流程设计是工程设计中最重要、最基础的设计步骤，对后续的物料衡算、工艺设备设计、车间布置设计和管道布置设计等单项设计起着决定性的作用，并与车间布置设计一起决定着车间或装置的基本面貌。
因此，设计人员在设计工艺流程时，要做到认真仔细，反复推敲，努力设计出技术上先进可靠、经济上合理可行的工艺流程。
二、工艺流程设计的基本程序工艺流程设计是一项非常复杂而细致的工作，除极少数非常简单又比较成熟的工艺流程外，都要经过由浅入深、由定性到定量、反复推敲和不断完善的过程。
一般地，工艺流程设计可按以下基本程序进行：1.工艺路线的选择当一种产品存在若干种不同的工艺路线时，应从工业化实施的可行性、可靠性和先进性的角度，对各工艺路线进行全面细致的分析和研究，并确定一条最优的工艺路线，作为工艺流程设计的依据。
在选择工艺路线时，应特别注意工艺路线中所涉及的关键设备和特殊工艺条件或参数。
一些工艺路线常常因为解决不了工业化时的关键设备或难以满足所需的操作条件或参数，而不能实现工业化。
2.确定工艺流程的组成和顺序根据选定的工艺路线，确定工艺流程的组成，包括全部单元反应和单元操作，并明确各单元反应和单元操作的主要设备、操作条件和基本操作参数(如温度、压力、浓度等)。
在此基础上，确定各设备之间的连接顺序以及载能介质的技术规格和流向。
3.绘制工艺流程框图当工艺路线及工艺流程的组成和顺序确定之后，可用方框、文字和箭头等形式定性表示出由原料变成产品的路线和顺序，绘制出工艺流程框图。
4.绘制工艺流程示意图在工艺流程框图的基础上，分析各过程的主要工艺设备，在此基础上，以图例、箭头和必要的文字说明定性表示出由原料变成产品的路线和顺序，绘制出工艺流程示意图。
5.绘制物料流程图当工艺流程示意图确定之后，即可进行物料衡算和能量衡算。
在此基础上，可绘制出物料流程图。
工艺流程设计与工艺流程的选择(ppt 34页)
、
部分组合而成。
两
33
灌装、计量、贮存、输送等 ）
• 未反应物循环利用（返回反应过程或加工 成副产物）
• 副产物处理（设计制备、包装、贮运等）
14
三废处理：
• 三废：
• 废气 • 废液 • 废渣
• 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。
• 相关政策法规
15
其他相关措施及设计： • 确定公用工程的配套措施 • 确定操作条件和控制方案 • 制定切实可靠的安全生产措施 • 保温、防腐的设计
工艺流程设计中考虑的问题：
内容、顺序和组合方式 一般也按比例绘制。
1．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 放气（管道上边）、排液（管道下边）、液封（按实际比例长度表示）：画全
• 2．绘制工艺流程图 (1)操作方式（连续、间歇）
未反应物循环利用（返回反应过程或加工成副产物） (6) 制定三废的治理方法。 三、工艺管道及仪表流程图
• 2．落实设备 • （分为三种类型：国内已有定型产品；需
要进口；国内需重新设计制造） • 3. 全面对比
7
全面分析对比的主要内容 ：
• ①几种技术路线在国内外采用的情况及发 展趋势；
• ②产品的质量情况； • ③生产能力及产品规格； • ④原材料、能量消耗情况； • ⑤建设费用及产品成本； • ⑥三废的产生及治理情况； • ⑦其他特殊情况。仪Fra bibliotek图例）25
１.设备的表示方法 (1)设备画法 • 图形：（常用设备图例见表２-１）
一般按比例用细实线（b/3）绘制，画出主要轮廓。 过大或过小设备可适当缩小和放大比例。
• 相对位置：
工艺流程设计
图幅：国家有关标准规定，一般采用A0、A1、A2、A3、A4 图幅，工程图一般为A2或A3，施工图一般为A0、A1、A2、 A3、A4图幅。A3幅面不允许单独竖放，A4幅面不允许横 放，A5幅面不允许单独存在。各种图纸幅面的短边和长边分 别用B和L表示，其幅面代号和相应尺寸见下表
幅面代号
A0
A1
A2
2、作工艺物料流程图（物料衡算图）
方法一、在原方框图上物料衡算一步算
100kg
原料
切碎
98kg 1000kg
浸煮
水
（×××kg） 900kg
渣
过滤
浓缩
85kg
干燥
成品
方法二、流程主体设备画出 3、作带控制点的工艺流程图（图2—4 ）。 图样包括四部分内容：
A.图形 将各设备的简单形状按工艺流程次序，展示在
A3
A4
B×L a c e
841×1189 594×841
10 20
420×594 25
297×420 210×297
5 10
图幅代号 A0 尺寸代号 B×L（宽×长）=841mm×1189mm 不留装订边时 ｅ(图幅边线与图框边线的距离）=20mm，留装订边时装订边a(图幅边线与 图框边线的距离）=25mm，其余三边c(图幅边线与图框边线的距离） =10mm;
例：图2—4
P —1
01 a、b
混合液泵
④其它代号符号及标注说明(设计院有标准，国家没有统一标准）
PL — 工艺液体
T—温度
PG — 工艺气体
P—压力
LS — 低压蒸汽
F—流量
SC — 蒸汽冷凝水
L—液体
CW— 循环上水
I —指示
化工工艺过程开发及工艺路线选择
化工工艺过程开发及工艺路线选择摘要：现如今，随着我国经济的快速发展，化工行业生产具有一定风险性，如所使用的的化学原料具有一定的危险性，在操作过程中，若未根据相关技术规范进行操作，就易出现安全风险事故。
对于化学生产工艺而言，包括化学反应、原料处理和产品精制三个过程，其风险主要存在于化工设备、运输管道、化工工艺路线以及化工原料等方面。
在化工工艺设计环节应做好安全风险控制工作，以确保各流程生产安全和产品质量。
关键词：化工工艺;过程开发;工艺路线;选择引言化工企业作为我国安全事故发生率较高的企业之一，对于社会的安定团结会带来一定的负面影响，例如化工工艺的实际生产过程可能会产生部分对人体有害的化学物质，化工企业应该重视化工工艺设计，确保在已有生产设备和技术的支撑下进一步提升化工工艺设计水平，最终实现对安全风险的有效识别，促进化工企业的安全生产，助力全面发展。
1工艺过程开发程序化工过程是指若干相互关联的化工单元操作及所用设备组成的一个整体和它所实践的工作，即化学品的变化。
化工生产过程通常由预处理、化学反应或物理化学加工等生产环节所组成。
其中预处理主要由机械操作和传热过程等组成，反应过程需要维持一定的温度与压力，后处理一般包括传质过程、相分离操作等部分。
不同加工工艺可以得到相同产品。
这种多方案性源于科学技术，深刻地蕴含着经济的盈亏、社会效益的大小与环境保护的优劣。
而开发研究就是在基础应用研究及各种科技信息的基础上，开展新技术的工艺条件、技术规范、工程放大、技术经济评价等方面的研究，以取得化工生产装置的设计、建设等所需数据与资料，为实现新技术在工业中的应用提供技术服务。
开发研究的最终成果是基础设计，而基础设计是工程设计的主要依据。
化工过程开发的步骤，并没有固定的模式。
2化工工艺设计中安全风险控制的作用考虑到化工生产过程存在复杂性，一些危险因素往往难以避免，如生产对压力与温度等参数要求严格的、易燃易爆的产品时安全风险较大，致使化工生产中的安全工作形势愈加严峻。
工艺流程设计
第二章工艺流程设计工艺流程设计是化工设计中非常重要的环节，它通过工艺流程图的形式，形象地反映了化工生产由原料进入到产品输出的过程，其中包括物料和能量的变化，物料的流向以及生产中所经历的工艺过程和使用的设备仪表。
工艺流程图集中地概括了整个生产过程的全貌。
工艺流程设计是工艺设计的核心。
在整个设计中，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。
只有流程确定后，其他各项工作才能开展，工艺流程设计涉及各个方面，而各个方面的变化又反过来影响工艺流程设计，甚至使流程发生较大的变化。
因此，工艺流程设计动手最早，而往往又结束最晚。
本章主要介绍生产方法和工艺流程的选择，工艺流程设计，工艺流程图绘制，典型设备的自控流程四个内容。
第一节生产方法和工艺流程的选择生产同一化工产品可以采用不同原料，经过不同生产路线而制得，即使采用同一原料，也可采用不同生产路线，同一生产路线中也可以采用不同的工艺流程。
选择生产路线也就是选择生产方法，这一步是决定设计质量的关键，必须认真对待。
如果某产品只有一种生产方法，就无须选择；若有几种不同的生产方法，就应逐个进行分析研究，通过各方面比较，从中筛选一个最好的方法，作为下一步工艺流程设计的依据。
由于我们接触到的大多数是已有生产路线的工艺流程设计，因此，本节只对上述内容作简要介绍。
一、生产方法和工艺流程选择的原则在选择生产方法和工艺流程时，应考虑以下一些原则。
1．先进性先进性主要指技术上的先进和经济上的合理可行，具体包括基建投资、产品成本、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，能量消耗少和回收利用好的生产方法。
2．可靠性可靠性是指所选择的生产方法和工艺流程是否成熟可靠。
如果采用的技术不成熟，就会影响工厂正常生产，甚至不能投产，造成极大的浪费。
因此，对于尚在试验阶段的新技术、新工艺、新设备应慎重对待。
要防止只考虑新的一面，而忽视不成熟、不稳妥的一面。
应坚持一切经过试验的原则，不允许把未来的生产厂当作试验工厂来进行设计。
工艺流程设计方案
工艺流程设计方案一、引言工艺流程设计是指根据产品的生产要求，按照一定的工艺顺序和方法，对产品的生产过程进行规划和安排的一项关键工作。
一个有效的工艺流程设计方案能够提高生产效率、保证产品质量，并降低生产成本。
本文将介绍一个基于某产品的工艺流程设计方案，并详细描述每个工艺步骤的操作要点和注意事项。
二、产品概述本方案所涉及的产品是一种具有高强度和耐腐蚀性能的金属零件，用于机械设备的关键部件。
该产品的生产工艺流程包括材料准备、加工、热处理、表面处理和质检等环节。
三、工艺流程设计方案1. 材料准备材料准备是整个工艺流程的基础，关系到产品质量和性能的稳定性。
在材料准备阶段，需要按照规定的配方和比例将原材料进行混合，并进行熔炼和铸造等工艺操作，以获得符合要求的金属坯料。
1.1 原材料配比根据产品的成分要求，确定合适的原材料配比。
需要注意的是，各种原材料的质量和配比会直接影响产品的性能。
因此，在进行原材料配比时，需要严格按照标准和要求进行操作，并严格控制原材料的质量。
1.2 熔炼和铸造将配好的原材料放入熔炉中进行加热熔炼，熔融金属按照预定的工艺条件进行凝固铸造。
在熔炼和铸造过程中，需要注意控制熔融金属的温度和铸造速度，以避免金属的过热和凝固过程中的缺陷。
2. 加工加工阶段是将金属坯料加工成最终产品的重要环节。
在加工过程中，需要采用一系列的机械加工设备和工具，对金属坯料进行切削、成形、打磨等操作。
采用切削工艺对金属坯料进行切削，以获得指定形状和尺寸的零件。
切削过程中需要选择合适的切削刀具和切削参数，控制切削速度和切削深度，以避免加工过程中产生切削热损伤和毛刺等问题。
2.2 成形采用压力和热力等工艺手段对金属坯料进行成形，以获得复杂的零件形状。
成形过程中需要合理选择成形模具和成形工艺参数，控制成形力度和速度，以确保产品形状和尺寸的精度。
2.3 打磨和抛光对成形后的零件进行打磨和抛光，以消除成形过程中的毛刺和表面不平整等问题。
化工设计概论第二章
第二节 工艺流程的设计
工艺流程设计是工艺设计的核心，它 通过工艺流程图的形式，形象地反映化 工生产由原料输入到产品输出的过程， 其中包括物料和能量发生的变化，物料 的流向以及生产中所经历的工艺过程和 使用的设备仪表等。
第二节 工艺流程的设计
工艺流程设计的主要任务
（ 1）确定生产流程中各个过程的具体内容， 顺序和组织方式，操作条件，控制方案，确定 “三废”治理方案，确定安全生产措施，达到 加工原料以制得所需产品的目的。 （2）在工艺流程设计的不同阶段，绘制不 同的工艺流程图。
wt% kgmol/h mol%
1 2 合 计 1 温 度
2
3 4
压 力
密 度 黏 度
二、工艺物料流程图的绘制
（5）物流变化和物流表 对于物料发生变化的设备，要从物 料管线上画一个引出线，并于引出线端用 列表的形式表示物料的组成、名称、质量 流量(kg／h)、质量百分数、摩尔流量 (kmol／h)。 物料的某些工艺参数，例如物料温 度、压力等可在流程线旁注明。
一、方框流程图(Block Flowsheet)
绘制要求：矩形框用细实线，用粗实线加箭头表示出主要物 流方向，并加上必要的文字注释。
硫酸 氧化铜 滤液
反应
过滤
母液
结晶
离心
产品
生产硫酸铜的方框流程图
生产聚甲醛的方框流程图
一、方框流程图和工艺流程草图
2、工艺流程草图
在方框图流程图的基础上，将各个工序过 程换成设备示意图，进一步修改、完善可得到 工艺流程草图。
三、管道及仪表流程图
(PID)
piping and instrument diagram
作用：为设备布置、管道布置设计提供依 据；为设备布置、管道布置及仪表控制等 施工安装提供依据；它是施工安装的指导 性文件。 要求：表示出全部工艺设备、物料管路、 阀件、设备的辅助管路以及工艺和自控仪 表的图例、符号等。
工艺流程设计
C6H6：Tb=353.1k
C6H12 : Tb=353.9k
苯与环己烷很难分离，因此采取氢气过量，苯完全反应。
c 反应的浓度效应（浓度对主付反应速率的影响） d 分离循环费用
4）反应的转化率
a 转化率和所需反应时间的关系
b 各种转化率下的产品分布
c 反应系统和分离系统的设备价格
ⅱ）精馏塔工艺参数的确定
(7) 最后还要设法将混酸贮存于贮槽中供硝化用。
盐
实验室溶盐过程
冷水计量罐 盐
蒸汽
化盐罐
中间储罐
冷凝水 排污
盐液泵
生产车间
工业化生产流程
2. 根据生产方法，确定主要以及辅助化工过程及设备 （以蒸馏过程为例）
(1) 进料方式，泵送还是靠位压； (2) 进料是否需要预热，涉及设 置预热器问题； (3) 塔底蒸馏釜的考虑； (4) 塔底残液的排除与贮存问题； (5) 塔顶蒸汽的冷凝及回流分布； (6) 塔顶蒸汽冷凝液的冷却和贮 存。
一、工艺流程设计的原则
1、保证产品的质量要求； 2、尽量采用成熟的、先进的技术和设备； 3、尽量减少三废排放量，有完善的三废治理措施，
减少或消除对环境的污染，并做好三废的回收和
综合利用；
4、确保安全生产，以保证人身和设备的安全；
5、尽量采用机械化和自动化，实现稳产，高产。
二、工艺流程设计的任务
1、确定由原料到成品的各个生产过程及顺序。 即说明生产过程中物料和能量发生的变化及流
水洗
碱洗
变换反应： CO + H2O
CO2 + H2
水洗
碱洗
CO2 + H2O
CO2 + NaOH
工艺流程设计
工艺流程设计工艺流程设计指的是将产品的生产过程划分为不同的步骤，并确定每一步骤所需要的工艺参数和操作方法，以保证产品的质量和效率。
下面是一个工艺流程设计的示例，共计700字。
一、产品概述本工艺流程设计的产品是一款铝合金零件，主要用于汽车制造业中的传动系统。
该产品具有轻质、高强度和良好抗腐蚀性能的特点。
二、工艺流程1. 材料准备：从供应商处购买合格的铝合金材料，并进行外观检查和质量检测。
2. 零件加工：将铝合金材料进行切割、铣削和打磨等加工操作，通过机械力和热力改变材料的形状和尺寸。
3. 表面处理：对加工后的零件进行清洗，去除表面的油污和氧化物，并进行酸洗和酸蚀处理，以提高表面的光洁度和耐腐蚀性。
4. 热处理：将零件放入热处理炉中进行热固化处理，以增加零件的硬度和强度，并进行淬火和回火等工艺操作。
5. 机加工：根据设计要求，利用车床、铣床、钻床等机床对零件进行进一步加工，以达到产品的精度和质量要求。
6. 表面涂装：对机加工后的零件进行表面涂装，采用阳极氧化、喷涂或电镀等工艺，增加产品的装饰性和耐腐蚀性。
7. 装配：根据设计图纸和工艺要求，将零件进行组装，通过螺栓、焊接或粘接等方式连接零件，形成最终的产品。
8. 检测与质量控制：对装配后的产品进行外观检查和功能性检测，确保产品的质量和性能达到设计要求。
9. 包装和运输：对合格的产品进行包装，并安排运输，以确保产品在运输过程中不受损坏。
三、工艺参数和操作方法1. 材料准备：选择合适的铝合金材料，根据产品的要求进行切割和分类，确保材料质量符合标准。
2. 零件加工：根据产品的设计要求，采用适当的切削工具和加工方法，进行铣削、钻孔和打磨等操作，保证零件的尺寸精度和表面质量。
3. 表面处理：使用适当的清洗剂和溶剂，进行清洗和除油操作，再进行酸洗和酸蚀处理，控制酸液的温度和浓度，以达到预定的蚀刻效果。
4. 热处理：根据产品的特性和要求，选择合适的热处理工艺，控制炉温和炉内气氛，使零件达到预定的硬度和强度。
工艺路线及工艺流程设计
图说明工业生产中所采用的技术路线。
2. 流程示意图：进一步以设备的形式定性地表示出
各个过程的单元生产路线以及个物流的流向。
3. 流程草图：在流程示意图的基础上表示生产过程
中的物流，各单元过程和单元操作的设备特征、自动 控制方案、工艺操作参数等。
4. 工艺流程图：在流程草图的基础上表示出物流及
工机械设备及电气仪表的制造能力；
2. 可靠性
(3)化工原材料及设备用金属材料 的供应情况； (4)环境保护的有
关规定和化工生产中三废排放情况；
3. 是否符合国情
(5)劳动就业与化工生产自动化水 平的关系； (6)资金筹措和外汇
储备情况。
工艺路线及工艺流程设计
工艺路线确定的步骤
1. 搜集资料，调查研究
用量及供应，主要基建材料的用量及供应；(10)厂址、 地质、水文、气象等资料； (11)车间(装置)环境与周围 的情况。
工艺路线及工艺流程计
2. 落实设备 对各种生产方法中所用的设备，分清国内 已有定型产品的、需要进口的及国内需重 新设计制造的三种类型，并对设计制造单 位的技术力量、加工条件、材料供应及设 计、制造的进度加以了解。
✓ 通过工艺流程图的形式，形象地反映了化工生产 由原料输入到产品输出的过程，其中包括物料和 能量的变化，物料的流向以及生产中所经历的工 艺过程和使用的设备仪表等；
✓ 工艺流程设计也是工艺设计的核心，在整个设计 中，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。
工艺路线及工艺流程设计
1、一般化工工艺流程
Ø 流程图是工艺设计的关键文件，它表示工艺过程 选用设备的排列情况、物流的连接、物流的流量 和组成、操作条件、公用工程以及生产过程中的 控制方法。流程图是管道、仪表、设备设计和装 置布置等专业的设计基础。流程图也用于拟订操 作规程和培训工人。在装置开车及以后的运转过 程中，流程图也是操作性能与设计进行比较的基 础。
工艺设计的基本要素
工艺设计的基本要素1. 概述工艺设计是指在产品设计的基础上，对产品的生产工艺进行设计和优化的过程。
它涉及到工艺流程、工艺装备、工艺参数等多个方面，是确保产品质量和生产效率的关键环节。
本文将介绍工艺设计的基本要素，包括工艺流程设计、工艺装备选择、工艺参数确定等内容。
2. 工艺流程设计工艺流程设计是指确定产品的生产过程中所需要经过的工序和工序之间的关系。
它需要考虑产品的特性、生产能力、原材料和设备的可用性等因素。
一个合理的工艺流程设计可以提高生产效率、降低成本、保证产品质量。
在进行工艺流程设计时，需要注意以下几点：•明确产品要求：了解产品的特性和要求，确定生产过程中需要考虑的因素，如尺寸精度、表面光洁度、材料硬度等。
•确定工序数量和次序：根据产品的特性和生产能力，确定合适的工序数量和次序，确保生产过程的合理性和流畅性。
•考虑工序之间的关系：不同工序之间可能存在依赖关系，需要考虑工序之间的顺序、时间和空间的关系，以确保生产过程的协调性和连贯性。
•考虑设备和人力资源：根据生产能力和设备的可用性，确定合适的设备和人力资源配置，以满足生产需求。
•优化工艺流程：在确定初步的工艺流程后，可以进行优化，通过改进工序和工序之间的关系，以提高生产效率和产品质量。
3. 工艺装备选择工艺装备选择是指根据工艺流程的要求，选择适合的设备和工具。
合适的工艺装备可以提高生产效率、降低成本、保证产品质量。
在进行工艺装备选择时，需要考虑以下几点：•了解设备的性能和特点：了解不同设备的性能和特点，包括生产能力、精度、稳定性等，以选择适合的设备。
•考虑设备的可用性和成本：根据生产需求和预算，选择可用性高、成本合理的设备。
•考虑设备的维护和保养：设备的维护和保养对于保证设备的正常运行和延长使用寿命非常重要，需要考虑设备的维护和保养要求。
•考虑设备的更新和升级：随着科技的进步和市场的需求变化，设备可能需要更新和升级，需要考虑设备的可扩展性和更新换代的可能性。
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• 产物处理（分离净化） • 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 ）
• 未反应物循环利用（返回反应过程或加工 成副产物）
• 副产物处理（设计制备、包装、贮运等）
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– ②在管线的上方或右方用文字注明物料的名称。 – ③在流程线的起始和终了处注明物料的名称来源及去向。
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• 三、工艺管道及仪表流程图 (施工流程图、带控制点的工艺流程图 ） 包括：图形、标注、图例、标题栏 配有： 辅助管道及仪表流程图 公用系统管道及仪表流程图
其他相关措施及设计：
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• 确定公用工程的配套措施 • 确定操作条件和控制方案 • 制定切实可靠的安全生产措施 • 保温、防腐的设计
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１.设备的表示方法 (２)设备标注 • 标注的内容：设备位号及名称。 位号在车间内不能重复；
施工图设计与初步设计设备编号、设备名称一致。
• 标注的方式： 设备的位号、名称一般标注在相应设备的图形上方 或下方，即在图纸的上端及下端两处，各设备在横 向之间的标注方式应基本排成一行。
• 相对位置：
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。横向距离可视情况而 定。）
• 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）的一段支管。
表２-６ 表２-７
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工艺管道及仪表流程图绘制： 以车间(装置)或工段（工序）为主项绘制。
• （一）比例与图幅 (1) 比例。
大致按1:100或1:200的比例绘制，也有用 1:50的比例。
实际上并不全按比例绘制，标题栏中的 “比例”一栏，不予注明。
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原料预处理：
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• 预热（冷） • 汽化 • 干燥
• 粉碎筛分 • 提纯精制
• 混合 • 配制 • 压缩等
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产物后处理：
全面分析对比的主要内容 ：
• ①几种技术路线在国内外采用的情况及发 展趋势；
• ②产品的质量情况； • ③生产能力及产品规格； • ④原材料、能量消耗情况； • ⑤建设费用及产品成本； • ⑥三废的产生及治理情况； • ⑦其他特殊情况。
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§2-2 工艺流程设计
设备只画出大致轮廓和示意结构，设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。
（设备绘制可参考化工部标准：“管道及仪表流程图的设备、机器图例”） （表２-１）
➢流程管线（全部物料管线和一部分动力管线）及流 向箭头
➢文字注解
– ①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。
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• (1) 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。 • (2) 严格遵守法律、法规、标准、规范和技术规定。 • (3) 重视国土资源的合理配置利用, 资源的综合利用。 • (4) 重视企业的经济效益的同时, 还应注意社会效益。 • (5) 重视产品的国内、国际市场的调查和预测发展趋势。 • (6) 化工厂设计要符合经济规模, 而不是规模经济。 • (7) 设计者应是先进技术的组织者和推广。 • (8) 采用的技术装备应尽量提高国产化率。 • (9) 尽量降低原材料、燃料消耗,降低能耗,减少人员,降低产品成本,提高劳
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２.管道的表示方法 (1) 管道的画法 • 管道画法的原则规定可参阅国家标准和化工行业有
关规定。 • 线形规定（图２-５） • 交叉与转弯（尽量避免交叉，交叉时断开线粗的５
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工艺流程图分类：
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• 全厂总工艺流程图或物料平衡图 • 物料流程图 • 工艺管道及仪表流程图
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工艺流程图分类：
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三废处理：
• 三废：
• 废气
• 废液
• 废渣
• 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。
• 相关政策法规
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动生产率。
• (10) 工厂设计要设法减少投资。 • (11) 搞好工厂环境保护,保持生态环境良好,重视劳动保护和安全卫生。 • (12) 便于实现工厂现代化经营管理。
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二、生产方法和工艺流程确定的步骤
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§2-3 工艺流程图
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工艺流程图：
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，并用图形描绘出来。
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（示意性的从左至右的展开图。
1.物料流程 2.图例(管线图例 ) 3.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 )
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物料流程
➢设备示意图
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• 围绕工艺流程的四个重要部分：
• 其他相关措施及设计
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反应过程中涉及的问题：
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• (1)操作方式（连续、间歇） • (2)能量供给、移出方式 • (3)催化反应
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、仪表控制点的表示方法；
掌握工艺流程图的绘制方法及阅读。
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§2-1 生产方法和工艺流程的选择
倍间隙；尽量水平或垂直。） • 放气（管道上边）、排液（管道下边）、液封（按
实际比例长度表示）：画全 • 来向和去向（图２-６） （与其他流程连接；与其他主项连接３０＊６矩形框）
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• 一、全厂总工艺流程图或物料平衡图
车间（工段）：长方框、细实线
流程线（带箭头）：粗实线
车间名称，各车间原料、半成品和成品的 名称、平衡数据和来源、去向等
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• 二、工艺流程草图 • (方案流程图、流程示意图、流程简图 )
一、生产方法和工艺流程选择的原则
• 1．先进性 • 2．可靠性 • 3．结合国情
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工艺流程设计中考虑的问题：
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