现代化工厂工艺设计方案PPT(33张)
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化工工艺图 ppt课件
按工程总负责人给定的主项编号填写,采用两位 数字,从01开始,最大为99。 ③ 设备顺序号
按同类设备在工艺流程中流向的先后顺序编制, 采用两位数字。 ④ 相同设备的数量尾号
两台或两台以上相同设备并联时,位号前三项相 同,再用不同的数量尾号予以区别,按数量和排列顺 序依次以大写英文字母A,B,C…作为每台设备尾号。 2)设备名称
4)管道公称通径 以m为单位,只注数字不必注出单位。
5)管道等级 管道等级由管道的公称压力、管道顺序号、
管道材质的类别三个单元组成,如图1-19所示。
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3.1.4 工艺管道及仪表流程图的作图步骤
1.根据需要先用细实线绘制地坪、楼板、操作台台 面等基准面线。
2.按照流程从左至右用细实线画出设备(机器)的规定 图例,并使各设备(机器)横向间留有一定的间距, 以便布置管道流程线。设备(机器)的高低位置,尽 可能符合实际安装情况。
5.分别对设备(机器),管道等进行标注。 6.填写标题栏。 7.把图中所采用的部分规定(如图例,符号,设备位
号,物料代号,管道编号以及自控仪表),在工艺 过程中所采用的检测和控制系统的图例、符号、代 号等以图表形式绘制成首页图,以便更好地了解和 使用各设计文件。
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3.2 设备布置图
设备布置设计中,一般应提供设备布置图、设备
(2)管道轴测图 表达一个设备至另一个设备(或另 一管道)间的一段管道及其所附管件、阀等具体布置 情况的立体图样。
(3)管架图 表达管架的零部件图样。
(4)管件图 表达管件的零部件图样。
其中管架图、管件图按机械图样要求绘制。
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管道布置图的内容,如图3-2所示,管道布置图一般包 括以下内容:
化工工艺设计案例ppt课件
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图7-3 仪表位号的标注方法 表7-3 常用参数代号 表7-4 常用仪表功能代号
化学工业出版社
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项目实践
提出问题 识读醋酐残液蒸馏带控制点工艺流程图
化学工业出版社
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图7-5 醋酐残液蒸馏带控制点工艺流程图
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分析和解决问题:
根据对工艺流程图的识读,在规定时间内完成对图的识读。 初级任务: 如图所示,醋酸残液蒸馏岗位有残液蒸馏釜 和冷凝器 各 一台,有醋酸、酐受槽 各一台.醋酐残液来自残液贮槽 1140沿管线 进入蒸馏釜,通过夹套蒸汽加热,使物料中醋 酐蒸发变蒸气。为了提高蒸发效率,釜中装有搅伴器;为控制温 度,釜上装有测温指示仪表 。釜中产生的醋酐蒸汽沿 进 入冷凝器,冷凝后的液态醋酐沿 流入醋酐真空受槽中,然 后由 管放人醋酐贮槽。本系统为间歇操作,蒸馏釜中蒸馏 醋酐后的残渣,加入由 管来的水进行稀湿后,再继续加热 ,使之生成醋酸沿 放入醋酸真空受槽中,然后由 放人醋酸贮槽中。本系统蒸馏过程是通过真空受槽由所连真空泵 负压进行。在真空受槽上部都装有真空压力表 、 。在蒸 馏釜和真空受槽上都装有接管放空。
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一、化工工艺图(工艺流程图)的识读
工艺流程图根据工程设计阶段不同可分为物料流程图(初 步设计),带控制点工艺流程图(施工图),辅助物料系统 流程图(施工图)等。我们将以带控制点工艺流程图为例介 绍工艺流程图的识图方法及步骤。 带控制点工艺流程图(施工图),又称PID图(工艺管道及 仪表流程图),主要用来表达化工工艺流程和所需的设备、 机械、管道、仪表及阀门等,它是在方案流程图的基础上绘 制的,是设备布置图、管道布置图的设计依据,也是施工安 装的依据,并用于指导工艺操作。
化工工艺设计..PPT课件
原料浓度和纯度要考虑如下因素: (1)杂质对反应的影响 (2)杂质对催化剂的影响 (3)对惰性杂质,考虑原料浓度降低后对主反应绝对速率
和主副反应相对速率的影响 (4)原料浓度对反应产物提纯系统的影响 (5)提高原料浓度和纯度所需的代价 (6)提高原料浓度,分离出的其他副产品的价值 3.产品规格:考虑因素与原料规格相同。 4.原料消耗:占成本因素第一位。应作为设计指标在设计开
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.
1.概念设计:根据研究提供的概念和数据,确定流 程和工艺条件及主要设备的形式和材质,三废处 理措施等,最终得出基建投资和产品成本等主要 技术经济指标。
2.中试装置设计:中试的目的是验证基础研究得到 的规律,考察从小试到中试的放大效应。内容基 本上和工程设计相同,但规模小
3.基础设计:内容包括将要建设的生产装置的一切 技术要点。它将作为工程设计的依据,基础设计 须详细说明工业生产过程、主要的工艺特点、反 应原理及行性报告的内容如下: (1)总论:项目名称、主办单位名称、企业性质及法人、
可行性研究的依据、可行性研究的主要内容和 论据、评价的结论性意见、存在问题和建议等 并附上主要技术经济指标表 (2)需求预测:国内外需求和产品的价格分析 (3)产品的生产方案及生产规模 (4)工艺技术方案:包括工艺技术方案的选择、物料平 衡和消耗额定、主要设备的选择、工艺和设备 拟采用标准化的情况等内容 (5)原材料、燃料及水电汽的来源与供应
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.
1.3.3 设计程序
接受任务
厂址选择 技术考察
编制项目建议书 可行性研究报告
复查厂址 设备采购
初步设计 施工图设计 施工配合
试车、考核
工程总结、设计回访
项目后评价
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预可行性研究 提出初勘要求 提出详勘要求
和主副反应相对速率的影响 (4)原料浓度对反应产物提纯系统的影响 (5)提高原料浓度和纯度所需的代价 (6)提高原料浓度,分离出的其他副产品的价值 3.产品规格:考虑因素与原料规格相同。 4.原料消耗:占成本因素第一位。应作为设计指标在设计开
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1.概念设计:根据研究提供的概念和数据,确定流 程和工艺条件及主要设备的形式和材质,三废处 理措施等,最终得出基建投资和产品成本等主要 技术经济指标。
2.中试装置设计:中试的目的是验证基础研究得到 的规律,考察从小试到中试的放大效应。内容基 本上和工程设计相同,但规模小
3.基础设计:内容包括将要建设的生产装置的一切 技术要点。它将作为工程设计的依据,基础设计 须详细说明工业生产过程、主要的工艺特点、反 应原理及行性报告的内容如下: (1)总论:项目名称、主办单位名称、企业性质及法人、
可行性研究的依据、可行性研究的主要内容和 论据、评价的结论性意见、存在问题和建议等 并附上主要技术经济指标表 (2)需求预测:国内外需求和产品的价格分析 (3)产品的生产方案及生产规模 (4)工艺技术方案:包括工艺技术方案的选择、物料平 衡和消耗额定、主要设备的选择、工艺和设备 拟采用标准化的情况等内容 (5)原材料、燃料及水电汽的来源与供应
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1.3.3 设计程序
接受任务
厂址选择 技术考察
编制项目建议书 可行性研究报告
复查厂址 设备采购
初步设计 施工图设计 施工配合
试车、考核
工程总结、设计回访
项目后评价
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预可行性研究 提出初勘要求 提出详勘要求
化工设计工艺流程设计 ppt课件
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原料路线的选择原则 ⑴.原料来源的可靠性
原料数量和质量的稳定可靠供应是进行生产的基本条 件。 ⑵.尽可能选择当地或附近的原料 即可确保来源,又能减少运输费用和货运量。 ⑶.经济型 采用不同的原料路线所造成的经济效果,不能单单 只看原料本身的价格。 ⑷.资源利用的合理
他是根据原料性质、处理方法而选择不同的装置 及不同的输送方式,从而设计出不同的流程。
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3反应合成阶段:
可能是多步反应组成的反应网络(多个反应器)。
多个反应器之间可能穿插着分离单元操作。
主反应过程反应装置的设计和选择,是工业生产过程中的 核心部分,也是工艺是否成功的关键所在。因此,在设计 中除可参考借鉴有关数据外,建设单位必须提供反应装置 的完整设计数据。
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二、什么是流程组织
1、流程组织的定义 权衡技术与经济、安全、工程等方面的因素,在过程
开发实验的基础上,结合专家化工生产过程的实际经 验,将某个化工过程的原料准备、反应合成、产物分 离三个阶段的有关单元操作有机地组合在一起,形成 一个较优的工艺流程。 2、流程组织的结果 画出一个详细的流程草图(包含所有的工艺流股), 并根据过程开发实验的结果,确定流程中的合适的已 知设计条件。 流程组织是化工工艺设计的“龙头”。
流程(尤其是关键设备)的操作弹性; 5、重视流程的运行安全问题; 6、从经济角度,节省流程的固定投资,减少流程的
操作费用; 7、重视副产品回收,同步考虑环保因素;
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四、流程组织的具体任务
流程组织的具体任务 1、原料的预处理; 2、反应途径的合成与挑选; 3、专用地址分配; 4、分离技术的选择; 5、分离顺序的选择; 6、能量集成与管理(热交换网络);
《化工工艺设计》课件
化工设备的设计原则与要求
原则
化工设备设计应遵循安全、可靠、经 济、环保等原则,确保设备在正常操 作和异常情况下都能安全、稳定地运 行。
要求
化工设备设计应满足工艺要求、操作 要求、安全要求等方面的要求,同时 要考虑到设备的可维护性和可扩展性 。
化工设备的选型与计算
选型
根据工艺要求和设备特点选择合适的 化工设备型号,需要考虑设备的性能 参数、材料、结构形式等因素。
选择合适的保温材料,并定期进行维 护和更换,以减少热损失和提高能源 利用效率。
对易腐蚀部位采取有效的防腐措施, 如设置牺牲阳极、外加电流等。
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化工工艺安全设计
化工工艺安全风险评估
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工艺流程安全评估
对化工工艺流程进行全面分析,识别潜在的安全 风险,如高温、高压、腐蚀、泄漏等。
设备安全评估
要了解各个符号和设备的含义和作用,以及整个工艺流程的工作原理和特点。
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化工设备设计与选型
化工设备的分类与特点
分类
化工设备可以根据其用途、操作 原理、结构形式等进行分类,如 反应设备、分离设备、换热设备 等。
特点
不同类型的化工设备具有不同的 特点和使用范围,如高温、高压 、腐蚀等环境下的特殊要求。
足工艺要求。
经济性
在满足安全性和可靠性 的前提下,尽可能降低 管道的建设和运行成本
。
环保性
减少管道对环境的污染 和破坏,合理利用资源 ,符合可持续发展要求
。
管道的布置与安装
合理规划管道走向
根据工艺流程和设备布置,合理规划 管道的走向,尽量减少管道长度和弯 曲。
确定管道支架形式和位置
根据管道的重量、长度、直径等因素 ,合理确定管道支架的形式和位置, 确保管道稳定可靠。
化工工艺教案PPT
化工产品的市场
全球化工产品市场规模巨大,随着科技的发展和人类生活水平的提高,市场对高 性能、环保型化工产品的需求不断增长。
化工产品的质量与安全
化工产品的质量
化工产品的质量取决于原料的质量、生产工艺的稳定性和产 品的检验标准。高质量的化工产品能够满足客户的需求,提 高企业的竞争力。
化工产品的安全
化工产品具有一定的危险性,如易燃、易爆、有毒等,因此 需要采取严格的安全措施,确保生产和使用过程中的安全。
化工工艺改进的途径与实践
途径
引入新技术、改进设备性能、优化操作参数、提高自动化水平。
实践
某化工厂通过改进工艺流程,实现了降低能耗和减少污染的目标;某制药企业引入新型反应器,提高了生产效率 。
化工工艺创新与可持续发展
创新
开发新型化工工艺、探索绿色合 成路线、利用可再生资源。
可持续发展
节能减排、资源循环利用、环境 友好。
化工原料的种类与特性
化工原料的种类
化工原料根据其来源和性质可以分为矿物原料、动植物原料、气体原料等。
化工原料的特性
每种化工原料都有其独特的物理和化学性质,如熔点、沸点、密度、溶解性等 ,这些特性决定了其在化工生产中的应用。
化工产品的应用与市场
化工产品的应用
化工产品广泛应用于农业、医药、食品、纺织、建材等领域,对国民经济和人类 生活产生重要影响。
设备的材质、结构、强度 、密封性、耐腐蚀性、操 作弹性等,以及设备的能 耗、环保性能等。
化工装置的结构与功能
化工装置的组成
由多个设备和辅助设施组成,共 同完成特定的工艺过程。
装置的功能
实现化学反应、物质分离、热能利 用等功能,满足生产需求。
装置的流程
全球化工产品市场规模巨大,随着科技的发展和人类生活水平的提高,市场对高 性能、环保型化工产品的需求不断增长。
化工产品的质量与安全
化工产品的质量
化工产品的质量取决于原料的质量、生产工艺的稳定性和产 品的检验标准。高质量的化工产品能够满足客户的需求,提 高企业的竞争力。
化工产品的安全
化工产品具有一定的危险性,如易燃、易爆、有毒等,因此 需要采取严格的安全措施,确保生产和使用过程中的安全。
化工工艺改进的途径与实践
途径
引入新技术、改进设备性能、优化操作参数、提高自动化水平。
实践
某化工厂通过改进工艺流程,实现了降低能耗和减少污染的目标;某制药企业引入新型反应器,提高了生产效率 。
化工工艺创新与可持续发展
创新
开发新型化工工艺、探索绿色合 成路线、利用可再生资源。
可持续发展
节能减排、资源循环利用、环境 友好。
化工原料的种类与特性
化工原料的种类
化工原料根据其来源和性质可以分为矿物原料、动植物原料、气体原料等。
化工原料的特性
每种化工原料都有其独特的物理和化学性质,如熔点、沸点、密度、溶解性等 ,这些特性决定了其在化工生产中的应用。
化工产品的应用与市场
化工产品的应用
化工产品广泛应用于农业、医药、食品、纺织、建材等领域,对国民经济和人类 生活产生重要影响。
设备的材质、结构、强度 、密封性、耐腐蚀性、操 作弹性等,以及设备的能 耗、环保性能等。
化工装置的结构与功能
化工装置的组成
由多个设备和辅助设施组成,共 同完成特定的工艺过程。
装置的功能
实现化学反应、物质分离、热能利 用等功能,满足生产需求。
装置的流程
《化工工艺图设计》PPT课件
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❖ 二、绘图的比例及图幅
❖ 化工绘图的比例通常采用1:5, 1:10, 1:15 等几种,但考虑到化工设备的特殊性,也可
采用1:6,、1:30等比例。对于和基本视图采用 不同比例的局部放大图、剖视的局部图等必 须分别标明其比例。一般在辅助视图上方,
采用如
I 、 AA M5:1 M2:1
ppt精选版31一生产工艺流程草图生产方法确定后可进行生产工艺流程草图的绘制绘制依据是可行性研究报告中提出的工艺路线绘制不需在绘图技术上花费时间而把主要精力用在工艺技术问题上它只是定性地标出由原料转变为产品的变化流向顺序以及采用的各种化工过程及设备生产工艺流程草图一般由物料流程图例标题栏三部分组成
化工工艺图
❖ 3、强度计算
❖ 根据工艺条件中确定的工作压力及在工艺计算中确定的筒 体大致直径,结合选择的具体材料,利用一定的力学原理 (一般为薄壳理论),确定筒体的厚度:一般封头的厚度也可 以和筒体取一样的厚度。
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❖ 4、具体尺寸确定
❖ 确定物料进出管的长度、直径及安装位置; 换热器中折流板的大小、厚度及安装的间
方法表示,若图形不按比例
绘制,则采用如
AA 不按比例
方法表示。
❖ 化工专业图样的图幅除按国家《机械制图》
标准外,还允许将2号图纸加长其短边后使用,
加长量应按短边的1/2倍递增,如594×630。
精选ppt
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❖ 一个合理的图幅需满足以下条件: ❖ ⑴ 化工设备的全部内容包括明细栏、技
术特性表、管口表等相关内容全部布置在 图幅上; ❖ ⑵ 图面各内容布局合理、匀称美观; ❖ ⑶ 比例大小合理。 三、图面安排 ❖ 图12—1所示为常见的化工图幅安排。 四、尺寸标注
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注意:
按项目工程的大小及复杂程度、上级主管部门的要求、设计能力等情况,设 计阶段分成三种情况:
简单工程: 中等复杂工程: 复杂、创新工程:
一步直接做施工图设计
初步设计
施工图设计
初步设计
扩初设计 施工图设计
最后的落脚点都是施工图设计
每步设计对要进行严格的审查
问题:为什么要将设计进行分段?
2.1.5 化工项目(工程)的试生产 化工项目(工程)试生产的顺序(步骤): 1、清理现场 2、清洗设备及管道 (水洗、气冲,并注意清洗顺序) 3、设备的单体试车 (以水代料) 4、整个工程以水代料联动试车 5、投入物料进行试试车 注意:期间穿插人员的安全、健康、工艺操作培训。 此外,试生产一般处于非正常工况。
第二章 化工厂设计概述
2.1 我国化工厂基建的一般程序 基建:基本建设的简称,一个项目从设想到建成投产的过程。 我国化工厂基建的程序如下:
前期资料(信息)收集整理工作
项目建议书
初步或详细可行性研究 初步决策、工程评估、最终决策
投资决策期(阶段)
计划任务书
初步设计 扩初设计 施工图设计
设计及施工期(阶段)
相对于项目建议书,可行性研究报告在以下方面需要加强: (1)、重新收集信息资料,尤其是要求重新做市场预测分析; (2)、做初步的工艺计算,对项目的投资、产品成本、经济效益尽 可能详细估算; (3)、加强不确定性、风险性分析; (4)、得出明确的结论与建议
项目的可行性研究十分重要,是基建程序中替国家、业主把关的关键步骤
2.1.3 计划任务书(设计计划任务书)
来源: 项目可行性报告经过论证会(评审会)通过后,上级主管部
门将下达“关于××项目可行性研究报告的批复”和“关于×× 项目的设计计划任务书”。
定义: 由上级主管部门对拟建项目的地点、规模、投资、建设期、
劳动定员等问题,下达的“规定性”文件。它和可行性研究报 告一起,共同作为项目的设计依据。
施工 试生产 正式投产运行
试生产期(阶段)
化工厂基建分成三个阶段,其它行业工厂的建立程序也大抵如此。
2.1.1 项目建议书
定义: 将收集到的有关项目的资料(信息)整理成文,由某地区、部门、
企业向其上级主管部门提出的申请项目投资立项的文件。
项目建议书应该包括的主要内容(章节):
(1)、项目的背景、意义; (2)、产品价格和市场需求预测分析; (3)、产品方案和建设规模; (4)、工艺技术路线和技术来源; (5)、原料、燃料、动力、水的供应、运输,产品运输等; (6)、厂址选择和厂址条件; (7)、环保方案; (8)、消防及安全措施; (9)、工厂定员及人力资源来源;
(4)、PID图; (5)、设备一览表(设备规格、材质、数量等); (6)、布置建议; (7)、化验、检修要领等。
从工艺包的内容来看,它基本达到了工艺初步设计的深度。我国设计院 基本都是从接手工艺包开始,直接做项目过程的扩初设计和施工图设计。
2.3 化工工艺设计的内容与步骤
2.2 工艺包设计
1、工艺包的定义 工艺包是一个专用的技术名词,特指某个化工产品生产技术方面的全
部技术文件的总和。
工艺包是一个化工厂工艺的核心技术文件。
工艺包的来源
国内高等院校、研究院所 国外专利商
2、工艺包(工艺包设计)的主要内容
(1)、工艺包的范围; (2)、工艺的详细说明(原料、公用工程、产品规格,操作条件及流 程说明,控制方案,物料性质等。); (3)、物料及能量核算;
一、初步设计 是设计深度最浅的设计阶段,一般只要求:
1、PID图; 2、物料及热量核算计算; 3、对土建、公用工程提出要求; 4、对工厂布置(总图)和车间布置提出要求、建议; 5、工程概算; 6、初步设计说明书。
二、扩初设计 在初步设计的基础上,针对工程的关键技术(主要指关键设备、关键工艺)
工段,补充以Biblioteka 文件: 1、关键设备设计图纸; 2、关键设备的布置图; 3、关键工艺工段操作说明; 4、扩初设计说明书。
项目建议书被批准后,才能往下接着进行项目的可行性研究。
2.1.2 项目的可行性研究(简称“可研”)
可行性研究的定义:
根据国家、地区、行业、部门的经济整体规划或布局,对拟建 项目的技术、经济和工程、安全、环保等问题进行详细的研究与分 析。就该项目是否该建、是否缓建、如何建提出建议,为投资决策 提供更可靠的依据。
(10)、投资估算、资金筹措方案; (11)、基建及投资规划; (12)、经济效益初步分析与评价; (13)、结论及建议
项目建议书的实质: 想投资该项目的主体,将它前期收集的所有资料(信息),经过加工
(初步定量计算、并结合专家经验)处理,按以上主要章节整理成一本文 件。其目的就是要打动上级决策者,让决策人下决心上该项目。
初步可行性研究
可行性研究报告 (按内容深度分)
详细可行性研究
可行性研究报告
(根据资金来源、投 资额、重要性)
业主自行委托 上级主管部门指定
可行性研究报告,必须由有相应设计资质或咨询资质的单位来完成。
可行性研究报告的实质: 主要内容就是项目的技术经济分析报告,要求针对业主自己做出的
项目建议书的内容逐一地进行论证研究与分析。
关注我国投资体制的改革问题: (1)、财政资金和限制目录; (2)、谁投资、谁决策、谁收益、谁承担风险的原则; (3)、国家宏观调控下,市场配置资源的原则。
2.1.4 化工项目基建的设计阶段
初步设计(基础设计)
化工项目设计 (按设计深度)
扩初设计(扩大的初步设计) 施工图设计(施工设计)
这就是所谓的“三段设计(设计的三个阶段)”
注意: 对于有设备创新、工艺技术创新的化工工程,扩初设计阶段是十分
必要的。
但总体而言,扩初设计只是从初步设计到施工图设计的一个过渡阶段, 它还不能指导施工建设。
三、施工图设计 这是最详细、最深入的工程设计阶段。只有它的设计文件,才能交给施工
队进行施工建设。是针对初步设计或扩初设计的完全具体化。
对化工工艺部分的设计,施工图设计要出的主要文件: 1、PID最终版; 2、UID图; 3、所有设备的施工图; 4、平立面布置图; 5、配管图(配管设计图); 6、施工材料明细表; 7、工程预算书; 8、施工图设计说明书。等等。