化工设计资料

第一章化学工业的发展
一次能源：系指从自然界获得、而且可以直接应用的热能或动力。

二次能源：通常是指从一次能源经过各种化工过程加工制得的、使用价值更高的燃料。

化工生产的特点：1.化工生产的物料绝大多数具有潜在危险性 2.生产工艺过程复杂、工艺条件苛刻 3.生产规模大型化、生产过程连续性强4.生产过程自动化程度高
化学工业危险因素：1.工厂选址2.工厂布局3.结构 4.对加工物质的危险性认识不足 5.化工工艺 6.物料输送7.误操作8.设备缺陷9.防灾计划不充分
化学工业安全措施：1.设备安全2.物料加工和操作安全3.装置安全安全设计的基本原则：1.应遵循本质安全设计原则2.应遵循合理降低风险原则3.应遵循三同时原则
本质安全设计：采用削减、缓解、替代、简化等手段，通过局部改用没有危险或危险性很小的物料或过程，从设计源头上消除或削减危险源
过程危险源分析的基本方法：预先危险源分析（PHA）故障假设/安全检查表分析危险与可操作性研究（HAZOP）--工艺流程图（PFD）故障类型和影响分析（FEMA）故障树分析（FTA）
系统的过程危险源分析：指对选定的某个设计装置（单元）进行专业的、全过程的综合分析，以辨识危险源对全局的影响。

化工安全对策措施设计原则：1.事故预防优先原则2.可靠性优先原则3.针对性、可操作性和经济合理性原则
化工设计的安全经济分析：1 装置的安全设计产生的效益2 装置中隔断设备使用寿命大致相同 3 股东投资和操作费用的关系 4 安全设计应满足规定条件下的最低费用保障
化工设计三阶段法:法令规则标准规范企业经验标准
第二章化工厂厂址的选择
一级危险：易燃物质、火源、富氧、热源、压缩物质、毒性物质、人员失误的可能性、机械故障的可能性、人员物料和车辆在厂区流动蒸汽云降低能见度等。

二级危险：火灾爆炸游离毒性物质的释放跌伤倒塌碰撞
工厂定位，一般遵循以下基本原则：
1.有原料、燃料供应和产品销售的良好的流通条件；
2.有储运、公用工程和生活设施等方面良好的协作环境；
3.靠近水量充足，水质优良的水源；
4.有便利的交通条件；
5.有良好的工程地址和水文气象条件。

厂址选择的要求：原料、燃料及产品销售面积外形与地形水文地质工程地质交通运输给水排水能源供应居住区施工条件安全防护其他
化工厂地质自然及社会条件分析：地形气象地面水地下水积水排
水交通运输矿藏地质供电电信能源供应原料、燃料供应施工条件邻近地区概况环保人防其他
选址方案评估：1.量-本-利分析2.因素分析法
第三章总平面设计
罐区的本剧有一下的三个基本条件：1.罐与罐之间的间距2.罐与其他装置的间距3.设置拦液堤所需要的面积
管线综合布置
1.管线布置应满足生产工艺的要求，力求短捷、方便施工和维修
2.管线宜立线敷设，并与道路、建筑物的轴线以及相邻管线平行
3.尽量减少管线与铁路、管线和道路以及管线与管线之间的交叉，当交叉时，一般宜成直角交叉
4.除雨水及下水道外买其他管线不宜布置在道路下面
5.易燃、可燃液体或气体管线不得穿过可燃材料的结构物或堆场
6.地下管线应满足一定的埋深要求，一般不宜重叠敷设
7.地上管线应尽量集中共架布置，并不应妨碍运输及行人通行，不影响建筑物采光，不影响厂容整齐美观。

管线跨越道路、铁路时，应满足公路、铁路运输和消防的净空要求，
厂区内道路的布置：1.环状式道路布置 2.尽头式道路布置 3.混合式道路布置
工艺装置设计的安全要求：
1.从保障整个生产系统的安全出发，全面分析原料，成品、加工过程、设备装置等的各种危险因素，以确定安全的工艺路线，选用可靠的设备装置，并采用有效的安全装置和设施。

2.在生产运行过程中能有效地控制和防止火灾爆炸的发生。

3.有效的控制反应中的超温、超压和爆聚等不正常的情况，预先分析反应过程中可能出现的各种动态特性，并采取相应的预防措施。

4.对可能产生大量泄漏危险的设备系统，应采取可靠的检测和安全防护措施，避免泄漏物料造成火灾、爆炸、中毒等灾害。

装置正常生产的操作分析（HAZOP）一种以系统工程为基础，针对化工装置而开发的一种危险性评价方法。

工艺流程草图：亦称方案流程图、流程示意图、流程简图，是用来表达整个工厂货车间生产流程的图样。

一般有物料流程（PFD）、图例和设备一览表等三个部分组成。

工艺管道及仪表流程图（PID）：根据工艺流程图（PFD）的要求，详细地表示该系统的全部设备、仪表、管道、阀门和其他有关公用工程系统。

压缩机：是根据一种压缩气体提高气体压力或输送气体的机器
换热器：是将热流体的部分热量传递给冷流体的设备。

塔的布置要求：1.独立布置2.成列布置3.成组布置 4.沿建筑物或框架布置5.室内或框架内布置
耐火极限：在标准耐火试验条件下，建筑构件、配件或结构从受到获到火的作用时起，到失去稳定性、完整性或隔热性时止的这段时间，用小时表示
防火分区：在建筑内部采用防火墙、耐火楼板及其它防火分隔设施分隔而成，能在一定时间内防止火灾向同一时间内引燃相邻建筑，且便于消防扑救的间隔距离。

防火间距：防止着火建筑的辐射热在一定时间内引燃相邻建筑，且便于消防扑救的间隔距离。

厂房爆炸泄压面积计算
A=10CV2/3
式中：A---泄压面积，m2
V---厂房的容积，m3
C---厂房容积为1000m3时的泄压比
当厂房的长径比大于3时，宜将该建筑划分为长径比小于等于3的多个计算段，各计算段中的公共截面不得作为写压面积。

注：长径比为建筑平面几何外形尺寸中的最长尺寸与其横截面周长的积和4.0的该建筑横截面积之比。

第六章化工消防设计
水泵接合器：是连接消防车向室内消防给水系统加压供水的装置，一
端有消防给水管网水平干管引出，另一端设于消防车易于接近的地方。

水枪充实水柱长度：
S K=（H层高-1）/sin a
式中：S K---水枪的充实水柱长度
H层高---保护建筑物的层高
A---水枪的上倾角。

一般采用45°，最大上倾角不应大于60°。

水枪充实水柱长度应大于7M，不应小于15M。

消火栓的保护半径计算：
R=0.8L d+Ls
式中：R---消火栓保护半径
L d---水带的长度
L s---水枪的充实水柱在水平面的投影长度(L s=H cos a)
火灾分类
A类火灾：指固体物质火灾。

B类火灾：指液体火灾和可熔化的固体物质火灾。

C类火灾：指气体火灾。

D类火灾：指金属火灾。

带电火灾：或E类火灾。

系指带电物体在燃烧时仍带电的火灾。

F类火灾：烹饪器具内的烹饪物（如动植物油脂）火灾
灭火的原理与方法：从燃烧三要素可燃物质、助燃物质、引燃源。

以
及自由基的扩散方面的控制火灾的发生。

1.隔离法
2.窒息法
3.冷却法
4.化学中断法
第7章电气安全设计
雷电危害按雷电形式分为：直击雷、感应雷和雷电波侵入三种。

雷电危害按雷电出现的物理效应可分为电性质破坏、热性质破坏和机械性质破坏。

防雷装置：避雷针、避雷网、避雷带、避雷线、避雷器等。

包括接闪器、引下线、接地装置三部分。