《化工识图》工艺流程图

3.3
物料流程图
物料变化前后
设备特性数据
或参数
3.3
物料流程图（PFD图）
3.3.1认识PFD图 例
3.3
物料流程图（PFD图）
以上固定连续汽化法造气的部分PFD图的内容如下:
（1）若干代表生产设备的外形轮廓图，带流向的流 程线、物料说明表（包括物料名称、流量、含量）及 标题栏。 （2）除了标注设备名称及位号外，还标注设备性能 参数。如图中设备为煤气发生炉，位号65104，直径 3.8m。 （3）标注物料状态参数，如原料煤粒度4-50mm， 蒸汽比为5-8kg/m3，煤气出煤气发生炉温度680℃等。
（4）标注物料在流程中的参数（压力、温度）
3.2
工艺方块图
3.2.4 工艺方块图识读
常见的工艺方块图大多为系统工艺方块图，即 指化工生产过程中某一个工艺系统的工艺方块图。 识读的目的主要是了解该工艺系统流程原理概略， 了解有原料到产品过程中各物料的流向和经历的加 工步骤，了解该系统的单元操作、化学反应过程或 主要设备的功能及其相互关系、能量的传递和利用 情况、副产物和“三废”的处理及排放等重要工艺 和工程信息，为今后的专业学习、生产操作提供帮 助。
以残夜蒸馏系统物料流程图为例：
3.3
物料流程图（PFD图）
3.3.3 识读PFD图（步骤）
（1）识读标题栏
（2）原料、产品、设备（位号、名称、参数、作用）
（3）流程线及物料状态参数
（4）物料进出设备前后的组分变化
回顾工艺方块图的识读
3.3
物料流程图（PFD图）
3.3.3 识读PFD图（实例）
3.4 管道仪表流程图（PFD图）
管道仪表流程图也称施工流程图，是在方案流程图的基础上 绘制的内容较为详尽的一种工艺流程图。 是设计、绘制设备布置图和管道布置图的基础，又是施工安 装和生产操作时的主要参考依据。 在施工流程图中应把生产中涉及的所有设备、管道、阀门 以及各种仪表控制点等都画出。
3.1
概
述
从原料开始，物料流经一系列有管道连接的设备，经过 包括物质和能量转换的加工，最后得到预期的产品，将实施 这些转换所需要的一系列功能单元和设备有机组合的次序和 方式，成为化工工艺流程，简称工艺流程。
未反应物 副产品
原料
进料的 制备 原料预处理
反应器 反应 化学反应
产物的 分离
产品的 精制
成品
3.3
物料流程图（PFD图）
3.3.2分析PFD图
3.3
PFD图内容：
物料流程图（PFD图）
3.3.2分析PFD图
代表生产设备的外形轮廓、设备的名称及位号、设备的性能 参数、带流向的流程线、物料说明表、物料参数、及标题栏。
PFD图的标注特点：
（1）标注装置或工段的名称及位号、特性参数（面积、直径、 容积、型号） （2）标注带流向的流程线，在流程线旁标注物料的状态参数 （压力、温度） （3）对于物料发生变化的设备，要从其流程线上引线，对物 料 组分列表说明，表示该物料组分发生了变化（名称、流量、 含量等），每项均应标出合计数。
除尘器
储气罐 用气单位
图示为空压站方块图
由图看以看出，原料是空气，产品为纯净空气。空气压缩机 压缩后送到冷却器，冷却后的空气先后送到气液分离器和干燥器 进行脱水，脱水的空气送到除尘器经除尘后得到纯净的空气送进 储气罐储存备用。
该压缩站由机器和设备组成，机器指压缩机，设备指冷却器、 气液分离器、干燥器、除尘器、储气罐等设备。
3.3
物料流程图（PFD图）
PFD图的标注方式：
（1）设备的名称、位号及参数
3.3
物料流程图（PFD图）
PFD图的标注方式：
（1）设备的名称、位号及参数
3.3
物料流程图（PFD图）
PFD图的标注方式：
（1）设备的名称、位号及参数
参数：面积F 直径φ 容积V 热量Q
3.3
物料流程图（PFD图）
设备示意图
设备位号
3.4 管道仪表流程图（PFD图）
3.4.1 设备的画法与标注
在施工流程图中，设备的画法与方案流程图基本相同。 对于两个或两个以上的相同设备一般只画一个。 施工流程图中每个工艺设备都应编写设备位号并注写设备 名称。与方案流程图中的设备位号应该保持一致。
3.4 管道仪表流程图（PFD图）
板式塔 喷洒塔
浮头式列 管换热器
用细实线画出设 设备分类号 备的大概轮廓和 示意图，一般不 按比例，但应保 a)管道相连 持它们的相对大 填料塔 小。
车间或工段号
线，用箭头标明物 料的流向，并在流 程线的起始和终了 设备名称 位置注明物料的名 称、来源或去向。
套管式换热器 釜式换热器
3.2
工艺方块图
3.2
工艺方块图
3.2.3 工艺方块图的绘制
按照工艺流程的顺序，把设备和工艺流程线自左至右 地展开画在一个平面上，并加以必要的标注和说明。
设备画法 设备位号及名称的注写 工艺流程线的画法
设备序号 用粗实线来绘制主 相同设备的序号 要物料的工艺流程 V 04 08 A 真 空 受 槽 (b)管道交叉
原有管线 伴热（冷）管道
管线宽度与其相接 的新管线宽度相同
3.2 工艺方块图
3.2.2分析工艺方块图
3.设备的作用 ①空气过滤器用于过滤空气中的杂质 ②空气压缩机压缩空气提供原料 ③空冷/水冷装置使空气降温并分离冷凝水 ④分子筛净化压缩空气 ⑤冷箱系统由主换热器、膨胀机、分馏塔组成 ⑥氧气压缩机将分馏得的氧气输入氧气储罐 ⑦氧气储罐主要是储存氧气其次降低气流脉动，起 缓冲作用 ⑧氮气压缩机及储罐将分馏得的氮气输入氮气储罐 ⑨氩气储罐将分馏得的氩气输入氩气储罐
PFD图的标注方式：
（2）物料工艺参数
如温度、压力， 在流程线旁边标出
3.3
物料流程图（PFD图）
PFD图的标注方式：
（3）物料组分标注
注明物料 变化前后 的组分名 称、流量、 含量
3.3
物料流程图（PFD图）
3.3.3 绘制PFD图
1、PFD图的绘制规定
绘制PFD时，一般以车间、工段或设备装置为单元进行 绘制，设备外形不一定按比例绘制，可仅画出设备的外形 轮廓，采用加长2号或3号幅面变长的图幅，也可以采用其 他图幅
3.2
工艺方块图
3.2.4 工艺方块图识读
识读的步骤是： 1）了解原料、产品的名称或其来源、去向。 2）按工艺流程次序，了解从原料到最终产品 所经过的生产步骤。 3）大致了解各生产步骤（或设备、装置）的 主要作用。
3.2
识读实例：
空气 压缩机
工艺方块图
3.2.4 工艺方块图识读
冷却器
气液分离器
干燥器
3.2
乙炔
工艺方块图
3.2.4 工艺方块图识读
提纯
单体 合成 氯化氢 提纯 反应 热 反应热 单体精制 压缩、冷凝 聚合
脱水 干燥
成品
由图看以看出，原料是乙炔和氯化氢，产品为聚氯乙烯塑 料。乙炔和氯化氢经分别提纯后进行合成反应制取聚乙烯单体 然后对聚乙烯单体进行精制，出去未反应的氯化氢、其他副反 应物及杂质，将精制后的聚乙烯单体气体压缩、冷凝打到聚合 反应所需的纯度和聚集状态，聚合后所得的聚氯乙烯塑料颗粒 和水的悬浮液经脱水、干燥后即可得到聚氯乙烯塑料产品
3.3
物料流程图（PFD图）
3.3.1认识PFD图
物料流程图是在方案流程图的基础上，用图形与表格相结合 的形式，反映设计中物料衡算和热量衡算结果的图样。 在方案流程图上增加以下内容： 在设备位号及名称的下方加注设备特性数据或参数。 如：换热设备的换热面积； 塔设备的直径、高度； 贮罐的容积； 机器的型号等。 在流程的起始处以及使物料产生变化的设备后，列表注明物 料变化前后其组分的名称、流量（kg/h）、摩尔分数（%） 等参数及各项的总和，实际书写项目依具体情况而定。 表格线和指引线都用细实线绘制。
施工流程图的内容： 设备示意图：带接管口的设备示意图，注写设备位号及名 称； 管道流程线：带阀门等管件和仪表控制点（测温、测压、测 流量及分析点等）的管道流程线，注写管道代号； 对阀门等管件和仪表控制点的图例符号的说明； ）
管道流程线
管道代号
仪表
阀门
（带控制点的工艺流程图） 这几种图由于要求不同，其内容和表达的重点也不一 致，但彼此之间却有着密切的联系。
3.2
3.2.1
方案流程图
方案流程图又称工艺方块图
为描述化工生产过程，工程上通常用方块（矩 形）表示所需单元操作，反应过程，用箭头表示物 料流动方向，把从原料开始到最终产品所经过的生 产步骤以图示的方式表达出来，这种工艺流程图就 成为工艺方块图。
产物的分离
工艺流程的基本组成示意图
3.1
概
述
工艺流程图是用来表达生产工艺流程的设计图纸文件。 工艺方块图 工 艺 流 程 图 物料流程图 施工流程图 在工艺路线选定后，进行概念性 设计时完成，不编入设计文件 在初步设计阶段，完成物料衡算 时绘制 在方案流程图的基础上绘制的内 容较为详细的一种工艺流程图
工艺流程图
3.1
化工生产的认识 1、什么是化工？
概
述
化学工业、化学工程、化学工艺都简称化工。 2、什么是化工生产？ 化工生产就是用化学方法改变物质组成、结构或 制成目标产物的过程。 3、什么是化工生产过程？ 一种产品再生产过程中，从原料到成品，往往 需要几个或几十个加工过程，这些过程就是化学工 艺的生产过程，简称化工过程。
3.1
概
述
化工生产过程步骤： 1）原料预处理：依据化学反应要求对原料进行处理， 多为物理过程。（固体原料破碎、磨细和筛分） 2）化学加工 3）产物后处理：蒸馏、吸收、萃取、结晶等 由上述所见，化工生产可视为由物理过程和化学过 程两类过程组成。考虑到被加工物料的不同形态、 过程原理和采用方法的差异，可将物理过程进一步 细分为一系列的遵循不同物理定律，具有某种功用 的基本操作过程，称之为化工单元操作。