化工设计的内容和程序.ppt
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第一章 化工厂设计的内容与程序
Design of Chemical Engineering
思考题: （1）什么是化工设计？它包括哪些内容？ （2）化工工艺设计包括哪些内容？ （3）化工设计人员应具备哪些基本素质，才 能完成设计任务？
化工设计
Design of Chemical Engineering
1.3 化工设计分类
1.3.1、根据项目性质分类 1.3.2、根据设计性质分类
• 非工艺设计条件 （7章，2h）
• 毕业设计 • 复习（2h）
化工设计
（2h）
Design of Chemical Engineering
第一章 化工设计概论
•化工设计的目的意义 •化工厂设计的内容 •化工设计分类 •化工厂设计的工作程序 •化工车间工艺设计程序及内容 •国家和行业的基本设计政策和规范 •设计文件
编制初步设计书，其内容和深度能使对方了解设计方 案、投资和基本出处为准。
化工设计
Design of Chemical Engineering
工程设计
2). 扩大初步设计
• 根据已批准的初步设计，解决初步设计中 的主要技术问题，使之明确、细化。 • 编制准确度能满足控制投资或报价使用的 工程概算。
化工设计
生产装置规模进行的假想设计。 • 内容 根据研究者提供的概念和数据，确定流程和工艺条 件以及主要设备的型式和材质，三废处理等措施， 最终得出基建投资和产品成本等主要技术经济指标。 • 作用 暴露和提出基础研究中提出的一些问题，并为解决 这些问题提供途径或方案；结合技术经济评价，应 得出开发的新产品或新技术是否有工业化价值的结
• 现场环境污染状况；
• 周围地区工厂和居民点分布状况和协调要求；
3）选出几种方案，编写报告。
化工设计程序与内容
4. 工艺初步设计的工作程序
扩大初步设计程序图
设计任务书 工艺路线与生产方法的确定
物料衡算 能量衡算 设备工艺计算及选型号 工艺流程图设计 车间布置设计
概算 编写设计说明书
工艺流程方框图 物料平衡图 原料用量、消耗定额及三废排放表
能量消耗综合表 设备一览表 非定型设备条件表
带控制点工艺流程图
车间平面及立面布置图
概算书、投资额及材料表
扩大初步设计说明书
5. 初步设计的成果(成品)
• 初步设计说明书 • 附表:设备一览表,主要材料估算表 • 附图:物料流程图,管道及仪表流程图,
总平面布置图,车间设备布置图, 关键设备总图 • 附：概算书和技术经济分析资料
五、施工图设计阶段工作内容与程序
1.施工图设计的主要任务 2.施工图设计的依据与规范 3.施工图设计的主要工作内容 4.施工图设计的工作程序 5.施工图设计的深度 6.施工图设计的成果(成品)
料;④建厂条件调查;⑤专业条件调查;⑥确定工艺技术方案
2.进行设计:①专业间条件往返;②各专业完成设计条件;③各专
业设计条件校审
3.完成设计:①设计文件评审;②各专业会签;③入库前规格检查
;④文件复制、归档、发送;⑤完工报告
二、化工设计阶段的划分
1. 国外设计阶段的划分 国际上，通常把全部设计过程划分为
1. 施工图设计的主要任务
把初步设计中确定的设计原则和设计 方案，根据建筑安装工程或设备制作的 需要，进一步具体化。把工程设计各个 组成部分的布置和主要施工方法，以图 样及文字的方式加以确定，并编制设备、 材料明细表。
2. 施工图设计的依据与规范
➢已审批的初步(或扩初)设计 ➢行业标准《化工工艺设计施工图
第一章化工设计程序和内容和工作步骤
根据初步设计的结果提供施工安装用的图纸、 表格和施工文字说明；向非工艺专业提供设计条 件和提出设计要求；完成施工图设计文件。
17
三、施工图设计阶段工作程序
1. 修改完善初步设计文件； 2. 各专业的协调，向配套专业提供正式
资料； 3. 完成必要的图纸，表格等； 4. 编写施工安装说明书。
18
四、施工图设计的深度
施工图设计的主要工作内容是完善初步设计中提出的 工艺流程图设计、工艺设备布置设计、工艺管道布置设计 和设备、管路的保温及防腐设计等。施工图设计的深度除 了和初步设计互相连贯衔接之外，还必须满足： (1)全部设备、材料的订货和交货安排； (2)非标准设备的订货、制造和交货安排； (3)能作为施工安装预算和施工组织设计的依据； (4)控制施工安装质量，并根据施工说明要求进行验收。
22
9
二.可行性研究报告主要内容
(1)总论；
(2)需求预测；
(3)产品方案及生产规模；(4)工艺技术方案；
(5)资源可靠性、原材料、燃料的供应及公用设施情况；
(6)建厂条件和厂址方案；(7)公用工程和辅助设施方案；
(8)环境保护；
(9)工厂组织、劳动定员和人员培训；
(10)项目实施规划和安排；(11)投资估算和资金筹措；
7
国内作法
（1）编写项目建议书,向国家推荐项目； （2）进行可行性研究(市场销售,技术路线,工程
条件,人力资源,实施计划,资金成本,经济效果等
研究,成品:可行性研究报告)； （3）编写计划任务书。
8
一.项目建议书的主要内容
(1)项目建设目的和意义，即项目提出的背景和依据， 投资的必要性及经济意义； (2)产品需求初步预测； (3)产品方案和拟建规模； (4)工艺技术方案(原料路线、生产方法和技术来源)； (5)资源、主要原材料、燃料和动力的供应； (6)建厂条件和厂址初步方案； (7)环境保护； (8)工厂组织和劳动定员估算； (9)项目实施规划设想； (10)投资估算和资金筹措设想； (11)经济效益和社会效益的初步估算。
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三、施工图设计阶段工作程序
1. 修改完善初步设计文件； 2. 各专业的协调，向配套专业提供正式
资料； 3. 完成必要的图纸，表格等； 4. 编写施工安装说明书。
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四、施工图设计的深度
施工图设计的主要工作内容是完善初步设计中提出的 工艺流程图设计、工艺设备布置设计、工艺管道布置设计 和设备、管路的保温及防腐设计等。施工图设计的深度除 了和初步设计互相连贯衔接之外，还必须满足： (1)全部设备、材料的订货和交货安排； (2)非标准设备的订货、制造和交货安排； (3)能作为施工安装预算和施工组织设计的依据； (4)控制施工安装质量，并根据施工说明要求进行验收。
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二.可行性研究报告主要内容
(1)总论；
(2)需求预测；
(3)产品方案及生产规模；(4)工艺技术方案；
(5)资源可靠性、原材料、燃料的供应及公用设施情况；
(6)建厂条件和厂址方案；(7)公用工程和辅助设施方案；
(8)环境保护；
(9)工厂组织、劳动定员和人员培训；
(10)项目实施规划和安排；(11)投资估算和资金筹措；
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国内作法
（1）编写项目建议书,向国家推荐项目； （2）进行可行性研究(市场销售,技术路线,工程
条件,人力资源,实施计划,资金成本,经济效果等
研究,成品:可行性研究报告)； （3）编写计划任务书。
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一.项目建议书的主要内容
(1)项目建设目的和意义，即项目提出的背景和依据， 投资的必要性及经济意义； (2)产品需求初步预测； (3)产品方案和拟建规模； (4)工艺技术方案(原料路线、生产方法和技术来源)； (5)资源、主要原材料、燃料和动力的供应； (6)建厂条件和厂址初步方案； (7)环境保护； (8)工厂组织和劳动定员估算； (9)项目实施规划设想； (10)投资估算和资金筹措设想； (11)经济效益和社会效益的初步估算。
化工原理课程设计PPT课件
（2）溢流装置 采用单溢流 弓形降液管 平形受液盘及平形溢流堰 不设进口堰
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化工原理课程设计——筛板精馏塔的设计
hOW
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h0
h1
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化工原理课程设计——筛板精馏塔的设计 WC
lW A f
R
t
Aa
WD
x
WS
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化工原理课程设计——筛板精馏塔的设计
进行设备选型，并提出保证过程正常、安全运行
所需要的检测和计量参数。
准确而迅速地进行过程计算及主要设备的工
艺设计计算。
用精练的语言、简洁的文字、清晰的图表来
表达自己的设计思想和计算结果。
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5
化工原理课程设计——筛板精馏塔的设计
二、化工原理课程设计的内容
(1)设计方案简介 (2)主要设备的工艺设计计算 (3)典型辅助设备的选型和计算 (4)工艺流程简图 (5)主体设备工艺条件图
H T h L 0 .4 0 .0 6 0 .3m 4
提馏段
1
LS VS
Lvmm（（提提）） 2
史密斯关联图
C 20
D 4VS u
max C
L V V
C
C2
0
20
0.2
可取安全系数为（安全系数0.6—0.8）
u(0.6~0.8)umax
塔径圆整
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化工原理课程设计——筛板精馏塔的设计
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6
化工原理课程设计——筛板精馏塔的设计
化工原理课程设计需要准备的用具
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化工原理课程设计——筛板精馏塔的设计
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化工原理课程设计——筛板精馏塔的设计 WC
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化工原理课程设计——筛板精馏塔的设计
进行设备选型，并提出保证过程正常、安全运行
所需要的检测和计量参数。
准确而迅速地进行过程计算及主要设备的工
艺设计计算。
用精练的语言、简洁的文字、清晰的图表来
表达自己的设计思想和计算结果。
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化工原理课程设计——筛板精馏塔的设计
二、化工原理课程设计的内容
(1)设计方案简介 (2)主要设备的工艺设计计算 (3)典型辅助设备的选型和计算 (4)工艺流程简图 (5)主体设备工艺条件图
H T h L 0 .4 0 .0 6 0 .3m 4
提馏段
1
LS VS
Lvmm（（提提）） 2
史密斯关联图
C 20
D 4VS u
max C
L V V
C
C2
0
20
0.2
可取安全系数为（安全系数0.6—0.8）
u(0.6~0.8)umax
塔径圆整
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化工原理课程设计——筛板精馏塔的设计
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化工原理课程设计——筛板精馏塔的设计
化工原理课程设计需要准备的用具
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1化工设计的内容与程序
项 目 建 议 书 可 筛 否 行 选 性 研 究 是 报 告 终止 编 评 否 写 价 设 计 是 任 务 书 终 施 扩 止 工 大 初 设 步 评 否 计 设 价 ， 计 提 是 出 ， 提 预 出 算 总 概 算 组 织 施 工 ， 制 定 开 车 方 案
投 料 试 车 ， 考 核 验 收
Chemical Engineering Design
具有毒性。在化工生产中，很多化工产品都是有毒的，对 化工生产装置操作的安全卫生等方面提出了持殊要求。
Chemical Engineering Design
易燃、易爆性。在化工生产中的原料及产品有些是易燃易爆 的。如一氧化碳、氢气、烷烃、烯烃、炔烃类及其衍生物， 特别是苯、甲苯的硝化物是属于炸药一类的物质，生产这些 产品的装置建设，对防爆要求很高，尤其是对电气工程、自 动化仪表工程的要求更高。（安全性） 非标设备多。化工生产过程的各个单元大部分是在静止设备 如反应器、换热器、蒸馏塔、结晶器、蒸发器、容器中进行 的，另外由于化工生产大多数物料是流体，故原料、半成品、 成品的贮存多采用贮罐、球罐、油罐、气柜一类的大型容器， 使化工生产的非标设备非常多。
的选择、工艺和设备拟采用标准化的情况等；
(5)原材料、燃料及水电汽的来源和供应；
Chemical Engineering Design
1.2 化工厂设计的工作程序
(6)建厂条件和厂址选择布局方案；
(7)公用工程和辅助设施方案；
(8)节能； (9)环境保护； (10)劳动保护与安全； (11)工厂组织、劳动定员和人员培训； (12)项目实施规划； (13)投资估算和资金筹措； (14)经济效益评价及社会效益评价； (15)结论：包括综合评价和研究结论、存在问题及建议等。
投 料 试 车 ， 考 核 验 收
Chemical Engineering Design
具有毒性。在化工生产中，很多化工产品都是有毒的，对 化工生产装置操作的安全卫生等方面提出了持殊要求。
Chemical Engineering Design
易燃、易爆性。在化工生产中的原料及产品有些是易燃易爆 的。如一氧化碳、氢气、烷烃、烯烃、炔烃类及其衍生物， 特别是苯、甲苯的硝化物是属于炸药一类的物质，生产这些 产品的装置建设，对防爆要求很高，尤其是对电气工程、自 动化仪表工程的要求更高。（安全性） 非标设备多。化工生产过程的各个单元大部分是在静止设备 如反应器、换热器、蒸馏塔、结晶器、蒸发器、容器中进行 的，另外由于化工生产大多数物料是流体，故原料、半成品、 成品的贮存多采用贮罐、球罐、油罐、气柜一类的大型容器， 使化工生产的非标设备非常多。
的选择、工艺和设备拟采用标准化的情况等；
(5)原材料、燃料及水电汽的来源和供应；
Chemical Engineering Design
1.2 化工厂设计的工作程序
(6)建厂条件和厂址选择布局方案；
(7)公用工程和辅助设施方案；
(8)节能； (9)环境保护； (10)劳动保护与安全； (11)工厂组织、劳动定员和人员培训； (12)项目实施规划； (13)投资估算和资金筹措； (14)经济效益评价及社会效益评价； (15)结论：包括综合评价和研究结论、存在问题及建议等。
化工厂设计的内容与程序
• 土建设计(土建专业） • 设备设计（机械专业） • 给排水设计（给排水设计专业） • 自动化控制和仪表设计（自动化专业） • 热工设计 • 电气设计 • 采暖通风设计 • 安全环保设计
化工厂设计的内容与程序
• 初步设计评审
第一章 化工厂设计的内容与程序
•1) 概念设计（形成想法）
• 概念设计:以过程研究中间结果（或最终结果）为 基础，从工程角度出发按照未来生产规模所进行的一种 假想设计。 • 作用:是暴露和提出过程研究中存在的问题，并 为解决这些问题提供途径或方案；评价开发的新产品 或新技术是否有工业化价值。
•2) 中试设计
•
国外各设计阶段的主要设计内容及成品，见表1-1。
•表1-1
工艺设计
1、工艺流程图(PFD) 2、工艺控制图(PCD) 3、工艺说明书 4、物料平衡表 5、工艺设备表 6、工艺数据表 7、安全备忘录 8、慨略布置图 9、主要专业设计条件
国外各设计阶段的主要设计内容及成品
基础工程设计
详细工程设计
1、管道仪表流程图(PID) 2、设备计算及分析草图 3、设计规格说明书 4、材料选择 5、请购文件 6、设备布置图(分区) 7、管道平面图(分区) 8、地下管网图 9、电气单线图 10、各专业设计条件
•扩大初步设计 根据行业规范，解决初步设计中的主要 技术问题，使之明确、细化。编制准确度能满足控制投资 或报价使用的工程概算。
• 施工图设计 根据行业标准结合建厂地区条件，在满 足安全、进度及控制投资等前提下开展施工图设计。
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
• 3. 国际通用的设计阶段划分
1、详细配管图 2、管段图(空视图) 3、基础图 4、结构图、建筑图 5、仪表设计图 6、电气设计图 7、设备制造图 8、其他为施工所需的各专业全部设计图 纸、文件 9、各专业施工安装说明
化工厂设计的内容与程序
• 初步设计评审
第一章 化工厂设计的内容与程序
•1) 概念设计（形成想法）
• 概念设计:以过程研究中间结果（或最终结果）为 基础，从工程角度出发按照未来生产规模所进行的一种 假想设计。 • 作用:是暴露和提出过程研究中存在的问题，并 为解决这些问题提供途径或方案；评价开发的新产品 或新技术是否有工业化价值。
•2) 中试设计
•
国外各设计阶段的主要设计内容及成品，见表1-1。
•表1-1
工艺设计
1、工艺流程图(PFD) 2、工艺控制图(PCD) 3、工艺说明书 4、物料平衡表 5、工艺设备表 6、工艺数据表 7、安全备忘录 8、慨略布置图 9、主要专业设计条件
国外各设计阶段的主要设计内容及成品
基础工程设计
详细工程设计
1、管道仪表流程图(PID) 2、设备计算及分析草图 3、设计规格说明书 4、材料选择 5、请购文件 6、设备布置图(分区) 7、管道平面图(分区) 8、地下管网图 9、电气单线图 10、各专业设计条件
•扩大初步设计 根据行业规范，解决初步设计中的主要 技术问题，使之明确、细化。编制准确度能满足控制投资 或报价使用的工程概算。
• 施工图设计 根据行业标准结合建厂地区条件，在满 足安全、进度及控制投资等前提下开展施工图设计。
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
• 3. 国际通用的设计阶段划分
1、详细配管图 2、管段图(空视图) 3、基础图 4、结构图、建筑图 5、仪表设计图 6、电气设计图 7、设备制造图 8、其他为施工所需的各专业全部设计图 纸、文件 9、各专业施工安装说明
化工项目建设流程(ppt 45张)
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第二部分：项目前期工作
暖通空调部分的基础设计文件：暖通空调设计说明，暖通空调设计规定，公用物料和能量消 耗，暖通空调设备表，暖通空调工程量表，暖通空调流程图和暖通空调设备、风道平面布置 图。
分析化验的基础设计文件：分析化验设计说明,分析项目表,分析仪器设备表,主要分析仪器设 备规格书和分析室平面布置图。
电气部分的基础设计文件：电气设计说明，电气设计规定，电气计算书，电气设备规格书，
电气负荷表，电气设备材料表，单线图，逻辑图或电路图，变配电所平剖面布置图，爆炸 危险区域划分图，电缆桥架或电缆沟路径图和接地平面图。 电信的基础设计文件：电信设计说明、电信设计规定、电信用户表、主要设备材料表。大 型生产装置宜附主要设备技术规格书、用户设备配置图和火灾报警系统图； 土建基础设计文件：土建设计说明，建筑设计规定,结构设计规定，建、构筑物一览表，主 要建、构筑物平面图、剖面图，主要建、构筑物梁、柱初步布置图和材料表。
8
概算
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中国石油独山子石化公司改扩建炼油及新建乙烯工程 55万吨/年聚丙烯装置
第三部分：项目建设期
三、项目建设期
主要工作：
工艺
1、进度管理
两个特点：
① ② 科学性。结合总体网络计划、设计图纸交付、设备材料交货进 可调整性。可根据实际情况调整中期控制计划，但必须确保总 度和资金到位等情况科学编制。 目标的实现，努力在规定的工期内建成投产。 2、质量管理 设置三级质量管理机构，建立健全质量管理体系，对工程质量进行严格
特殊管道
主要安全泄放设施数据表 有关专利文件目录 工艺手册
工艺管道及仪表流程图
分析手册
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第二部分：项目前期工作
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第二部分：项目前期工作
暖通空调部分的基础设计文件：暖通空调设计说明，暖通空调设计规定，公用物料和能量消 耗，暖通空调设备表，暖通空调工程量表，暖通空调流程图和暖通空调设备、风道平面布置 图。
分析化验的基础设计文件：分析化验设计说明,分析项目表,分析仪器设备表,主要分析仪器设 备规格书和分析室平面布置图。
电气部分的基础设计文件：电气设计说明，电气设计规定，电气计算书，电气设备规格书，
电气负荷表，电气设备材料表，单线图，逻辑图或电路图，变配电所平剖面布置图，爆炸 危险区域划分图，电缆桥架或电缆沟路径图和接地平面图。 电信的基础设计文件：电信设计说明、电信设计规定、电信用户表、主要设备材料表。大 型生产装置宜附主要设备技术规格书、用户设备配置图和火灾报警系统图； 土建基础设计文件：土建设计说明，建筑设计规定,结构设计规定，建、构筑物一览表，主 要建、构筑物平面图、剖面图，主要建、构筑物梁、柱初步布置图和材料表。
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概算
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中国石油独山子石化公司改扩建炼油及新建乙烯工程 55万吨/年聚丙烯装置
第三部分：项目建设期
三、项目建设期
主要工作：
工艺
1、进度管理
两个特点：
① ② 科学性。结合总体网络计划、设计图纸交付、设备材料交货进 可调整性。可根据实际情况调整中期控制计划，但必须确保总 度和资金到位等情况科学编制。 目标的实现，努力在规定的工期内建成投产。 2、质量管理 设置三级质量管理机构，建立健全质量管理体系，对工程质量进行严格
特殊管道
主要安全泄放设施数据表 有关专利文件目录 工艺手册
工艺管道及仪表流程图
分析手册
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第二部分：项目前期工作
化工厂设计的内容与程序
2012-8-16
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九、工艺流程设计步骤
• • • • • • • 1、确定工艺流程 2、确定每个过程的具体流程 3、产物的处理确定操作条件 4、确定控制方式 5、确定环境因素控制方案 6、确定安全措施方案 7、绘制工程流程图
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十、物料衡算的思维方法
• • • • • 1、绘出完整的工艺流程图 2、写明每个反应方程式 3、写明年产量年工作时间产率产品纯度 4、物料衡算 5、绘出物料衡算图验证物料平衡
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十四、毕业设计说明书主要内容
• • • • • • • • • • • 1、概述 2、工艺流程的选定与简介 3、工艺计算（物料热量） 4、设备的选择 5、原辅材料定额消耗量 6、环境保护措施 7、成本估算 8、安全措施和节能措施 9、设计体会与收获 10、参考文献 11、附图
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十五、换热器工艺计算
• • • • •
1、流体流速 2、流体路径 3、冷热端的温度 4、估算换热面积（总传热系数） 5、计算
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十六、化工管道设计依据
• • • • 1、满足工艺要求 2、满足安全要求 3、施工操作维修方便 4、整体美观省材省投资
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十七、化工管道设计内容
• • • • • • • 1、管道配件阀的选择 2、管路设计 3、管路保温设计 4、管架设计 5、管路热补偿设计 6、材料列表 7、绘图（平面立体）
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十八、工程概算类别
• • • • 1、土建工程 2、设备购置 3、安装工程 4、其他费用
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化工设计的内容和程序ppt课件
一、根据项目性质分类
根据项目 性质分类
新建项目设计
《化工设计》
重复建设 项目设计
已有装置的 改造设计
经营者提供商品或者服务有欺诈行为 的，应 当按照 消费者 的要求 增加赔 偿其受 到的损 失，增 加赔偿 的金额 为消费 者购买 商品的 价款或 接受服 务的费 用
第一节 化工设计的种类
• 1、新建项目设计
以前重研究、轻设计。
（现在要求科研成果以基础设计的形式出现）
设计师从接受任务之时起就要根据设计要求构思各种可能的 方案，然后根据一系列内部和外部约束条件，排出一些不合 理或不可能的方案，经过反复比较，选择其中最佳者。整个 设计过程是一个交替进行过程合成与分析，不断作出选择、 修改原有设想的迭代过程。
其中，各种图纸随设计的深入，分成多个版本。
经营者提供商品或者服务有欺诈行为 的，应 当按照 消费者 的要求 增加赔 偿其受 到的损 失，增 加赔偿 的金额 为消费 者购买 商品的 价款或 接受服 务的费 用
工艺专业部与工艺系统专业部之间，在设计工作过 程中有许多需要交流的条件、文件（“条件表”）， 有发出条件的主导专业，有接收“条件表”的接收专 业。
经营者提供商品或者服务有欺诈行为 的，应 当按照 消费者 的要求 增加赔 偿其受 到的损 失，增 加赔偿 的金额 为消费 者购买 商品的 价款或 接受服 务的费 用
化工过程设计的深化改革
复杂大型化工厂的设计
化工过程设计发展方向
柔性化工厂的设计 自主创新设计
与国际工程设计的接轨 我国化工设计院，原来的专业部门进行了相应的改革调整。
过程合成（结构优化） 过程分析（参数优化）
《化工设计》
经营者提供商品或者服务有欺诈行为 的，应 当按照 消费者 的要求 增加赔 偿其受 到的损 失，增 加赔偿 的金额 为消费 者购买 商品的 价款或 接受服 务的费 用
根据项目 性质分类
新建项目设计
《化工设计》
重复建设 项目设计
已有装置的 改造设计
经营者提供商品或者服务有欺诈行为 的，应 当按照 消费者 的要求 增加赔 偿其受 到的损 失，增 加赔偿 的金额 为消费 者购买 商品的 价款或 接受服 务的费 用
第一节 化工设计的种类
• 1、新建项目设计
以前重研究、轻设计。
（现在要求科研成果以基础设计的形式出现）
设计师从接受任务之时起就要根据设计要求构思各种可能的 方案，然后根据一系列内部和外部约束条件，排出一些不合 理或不可能的方案，经过反复比较，选择其中最佳者。整个 设计过程是一个交替进行过程合成与分析，不断作出选择、 修改原有设想的迭代过程。
其中，各种图纸随设计的深入，分成多个版本。
经营者提供商品或者服务有欺诈行为 的，应 当按照 消费者 的要求 增加赔 偿其受 到的损 失，增 加赔偿 的金额 为消费 者购买 商品的 价款或 接受服 务的费 用
工艺专业部与工艺系统专业部之间，在设计工作过 程中有许多需要交流的条件、文件（“条件表”）， 有发出条件的主导专业，有接收“条件表”的接收专 业。
经营者提供商品或者服务有欺诈行为 的，应 当按照 消费者 的要求 增加赔 偿其受 到的损 失，增 加赔偿 的金额 为消费 者购买 商品的 价款或 接受服 务的费 用
化工过程设计的深化改革
复杂大型化工厂的设计
化工过程设计发展方向
柔性化工厂的设计 自主创新设计
与国际工程设计的接轨 我国化工设计院，原来的专业部门进行了相应的改革调整。
过程合成（结构优化） 过程分析（参数优化）
《化工设计》
经营者提供商品或者服务有欺诈行为 的，应 当按照 消费者 的要求 增加赔 偿其受 到的损 失，增 加赔偿 的金额 为消费 者购买 商品的 价款或 接受服 务的费 用
化工设计的内容与程序
✓ 确定流程中主要控制方案的原则、控制要求、控制点数 据表、主要仪表选型及特殊仪表技术条件。
✓ 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。
✓ 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。
6化工车间工艺设计的程序及内容.
很多方面的内容，但它的核心内容是化工工艺设计，工艺设计决定了整个设计的概貌
工艺流程设计 工艺计算
• (3)工艺计算：物料衡算，能量衡算，设备的设计和选型；
• (4) 车间布置设计； 车间布置 • (5) 化工管路设计； 管路设计 • (6) 非工艺设计项目的考虑，即由工艺设计人员提出非工艺设计项目的设计
方案设计就是确定生产方法和生产流程，是整个工艺
设计的基础。这个阶段要运用所掌握的各种资料，进行不
同生产方法和生产流程的对比分析，通过这一过程可以培
养分析、归纳和理论联系实际的能力。
1、方法： 由于科技的不断发展， 一个产品的生产可以用不同的原
料和不同的生产方法。
例如：合成NH3可用煤、油、汽三种不同原料 的不同的生产方 法制的NH3。 所以在设计一个产品时首要的工作就是通过定量的技术经济比 较、评价总投资和成本，从而选择一条技术上先进、经济上合理、 安全可靠、三废得到处理，而且又是因地制宜可以实施的工艺路线 。
七编制概算及编制设计文件编制设计文件是初步设计图设计工作完成后的依据是设计成果的汇总是进行大量工作的依据内容包括设计说明书附图流程图布置图设备图等和附表设备一览表材料汇总表等
课程：化工工艺初级设计
知识点：化工车间工艺设计的程序及内容
江苏高校品牌专业——石油化工技术
化工车间（装置）工艺设计的程序内容 一、设计准备
本技能（数据处理、计算机应用、绘图能力等）是理论联系实际，
学会发现问题、分析问题和解决问题、锻炼独立工作能力的主要阶
段。这一阶段的工作是一个细致精确的工作，不能出差错，必须按
步骤进行细心校核。
四、车间布置设计
这是工艺人员的主要设计任务之一，它也是决定车 间面貌的又一个重要设计项目。主要任务是确定整个设
化工设计 ppt课件
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。
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
（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。
• 在向苏联方面方提出的《技术任务书》里，关于泥沙， 中方给出的数据是：到1967年，来沙可减少到50％； 50年之后，可减少100％。
• 苏联专家就此提出的修改意见是：“水土保持的措施 估计得低些，是比较审慎的”，然后就象小学生做算 术题一样，笔下一动就将1967年来沙改为“减少20％， 50年后减少50％”。
化工科研成果
化工生产力
科学研究的一般程序
研究试验
中间工厂
工程设计
市场调研及论 证
工艺
题目 开题报告
小试
质材 设备
中试
工程研究
数模 工程设计
根据设计性质分类
概念设计
新技术开发过程设计
设计性质
初步设计
中试设计 基础设计
工程设计
技术设计（扩大初步设计 ） 施工图设计
化工设计的程序和内容
概念设计是实现设计与研究旳早期结合
化工设计电子课件
概念设计旳作用： ①对开发项目进行初步旳经济评价，以拟定技术路线旳先进性和可
靠性； ②开发项目需改正之处和小试需要补充旳试验内容和课题； ③有无必要建立中试装置，拟定中试旳规模、范围和必须经过中试
处理旳问题和取得旳数据。
化工设计电子课件
概念设计内容： 根据基础研究提供旳概念和数据，以市场需求为根据，提出建立工
1、关键设备设计图纸； 2、关键设备旳布置图； 3、关键工艺工段操作阐明； 4、扩初设计阐明书。
对于有设备创新、工艺技术创新旳化学工程，扩初设计阶段是十分必要旳。
总体而言，扩初设计只是从初步设计到施工图设计旳一种过渡 阶段，它还不能指导施工建设。
（3）施工图设计
化工设计电子课件
设计根据： 已同意旳扩大初步设计 《化工工艺设计施工图内容和深度统一要求》
化工设计电子课件
化
总图运送
建筑
构造
工
设
电气
自控
设备
计 专 业
工艺
给排水
暖通空调
动力
配 置
通讯
技术经济
概预算
环境保护
安全
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基本分类：
开发项目
实验研究 概念设计 中试过程设计 中试 基础设计
扩建项目 改造项目 工程项目 引进项目
化工设计电子课件
2.1 化工设计旳种类 分类根据：项目性质、设计性质 一、根据项目性质分类 1. 新建项目设计
例如工艺部分：应有工艺流程图及工艺流程阐明、物料流程图和物料 表、管道流程图、各车间主要设备旳选择阐明和计算根据、较为详细 旳车间平面布置图、设备一览表等。
建筑部分要阐明采用旳建筑构造、基础工程和施工条件等技术要求。 扩大初步设计阶段应编写扩大初步设计阐明书及工程概算书。
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概念设计旳作用： ①对开发项目进行初步旳经济评价，以拟定技术路线旳先进性和可
靠性； ②开发项目需改正之处和小试需要补充旳试验内容和课题； ③有无必要建立中试装置，拟定中试旳规模、范围和必须经过中试
处理旳问题和取得旳数据。
化工设计电子课件
概念设计内容： 根据基础研究提供旳概念和数据，以市场需求为根据，提出建立工
1、关键设备设计图纸； 2、关键设备旳布置图； 3、关键工艺工段操作阐明； 4、扩初设计阐明书。
对于有设备创新、工艺技术创新旳化学工程，扩初设计阶段是十分必要旳。
总体而言，扩初设计只是从初步设计到施工图设计旳一种过渡 阶段，它还不能指导施工建设。
（3）施工图设计
化工设计电子课件
设计根据： 已同意旳扩大初步设计 《化工工艺设计施工图内容和深度统一要求》
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化
总图运送
建筑
构造
工
设
电气
自控
设备
计 专 业
工艺
给排水
暖通空调
动力
配 置
通讯
技术经济
概预算
环境保护
安全
化工设计电子课件
基本分类：
开发项目
实验研究 概念设计 中试过程设计 中试 基础设计
扩建项目 改造项目 工程项目 引进项目
化工设计电子课件
2.1 化工设计旳种类 分类根据：项目性质、设计性质 一、根据项目性质分类 1. 新建项目设计
例如工艺部分：应有工艺流程图及工艺流程阐明、物料流程图和物料 表、管道流程图、各车间主要设备旳选择阐明和计算根据、较为详细 旳车间平面布置图、设备一览表等。
建筑部分要阐明采用旳建筑构造、基础工程和施工条件等技术要求。 扩大初步设计阶段应编写扩大初步设计阐明书及工程概算书。
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1.2.2 可行性研究
可行性研究是以拟建项目进行全面分析及多方面比较，对
其是否应该建设及如何建设作出论证和评价，为上级机关投资 决策和编制、审批设计任务书提供可靠的依据。 根据原化工部化计发(1997)426号《化工建设项目可行性研 究报告内容和深度的规定》(修订本) 和中石化[1997]咨字345号 《石油化工项目可行性研究报告编制规定》中的有关规定制订。
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李昶红-化工工艺设计-第一章 化工设计的内容和程序
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1.2.4 扩大化初步设计
2019/4/24 《化工设计》
李昶红-化工工艺设计-第一章 化工设计的内容和程序
1.2 化工厂设计的工作程序15/26
1.2.6 设计代表工作
设计代表是指各专业的设计人员。在扩大初步设计与 施工图设计阶段，需要大量各专业的设计代表参加。到设 计文件编制完毕，工作转人了基本建设和试车阶段的时候，
2019/4/24 李昶红-化工工艺设计-第一章 化工设计的内容和程序 13/26
1.2，当被上级主管部门认可
后，便可根据《化工厂初步设计文件内容深度规定》编写设计
任务书，以作为设计项目的依据。
1.2.5 施工图设计
施工图设计的任务是根据扩大初步设计审批意见，解决扩 大初步设计阶段待定的各项问题，并以它作为施工单位编制施 工组织设计、编制施工预算和进行施工的依据。
重点难点
化工设计的种类 化工厂设计的工作程序
李昶红-化工工艺设计-第一章 化工设计的内容和程序 6/26
2019/4/24
§1.1 化工设计的种类
教学内容：
理解概念设计、中试设计、基础设计与工程设计的概念与 内容。
重点和难点：
重点是理解概念设计、基础设计与工程设计的区别与联系，
特别要掌握国内的基础设计、初步设计、施工图设计与国
Chemical Process Design 第一章 化工设计的内容和程序
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李昶红-化工工艺设计-第一章 化工设计的内容和程序
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主要内容
1.1 化工设计的种类 1.2 化工厂设计的工作程序 1.3 化工车间工艺设计的程序及内容 1.4 设计文件 1.5 计算机在化工厂设计中的应用
运用所学知识分析和解诀实际工程问题的能力，增强学生的工程
概念和技术经济意识，熟悉化工设计的常用规范，使学生具备化 学工程师的基本素质。
2019/4/24 李昶红-化工工艺设计-第一章 化工设计的内容和程序 2/26
基本要求
1 掌握化工设计的基本程序、基本规律、基本方法、主要规范 和基本思维方式； 2 给学生以扎实的化工设计基础训练和创新思维的培养； 3 掌握工艺方案选择和工艺流程设计、以及车间设备布置和管 道布置的原则、方法和步骤； 4 掌握物料衡算、热量衡算及设备的选型与工艺计算的原理和方 法，并能运用计算机进行工艺计算； 5 掌握工艺流程图、设备布置图、管道布置图及化工设备图的 表达内容、绘制方法和阅读方法，并能运用计算机绘制工艺 流程图、设备布置图和化工设备图； 6 了解非工艺专业的设计及概算的内容，设计的技术经济评价方 法，为非工艺专业提供设计条件。
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国外各设计阶段的主要设计内容及成品
1、工艺设计 与国内的基础设计类似 (1) 工艺流程图(PFD) (2) 工艺控制图(PCD) (3) 工艺说明书
(4) 物料平衡表
(5) 工艺设备表 (6) 工艺数据表 (7) 安全备忘录 (8) 概略布置图
(9) 各专业设计条件
2019/4/24 李昶红-化工工艺设计-第一章 化工设计的内容和程序 9/26
2019/4/24 李昶红-化工工艺设计-第一章 化工设计的内容和程序 3/26
主要内容
化工设计的内容和程序 工艺流程设计 物料衡算和能量衡算 设备的工艺设计 车间布置设计
管路布置设计
非工艺专业基本知识 工程设计概算
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重点和难点
重点掌握扩大初步设计的内容和工作程序。
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李昶红-化工工艺设计-第一章 化工设计的内容和程序
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化工厂设计的工作程序，见图1-2。
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李昶红-化工工艺设计-第一章 化工设计的内容和程序
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1.2.1 项目建议书
项目建议书是进行可行性研究和编制设计任务书的依据， 根据原化工部化计发(1992)995号《化工建设项目建议书内容和 深度的规定》(修订本)中的有关规定制订。
讲述与国际化工设计相接轨、目前国内通用的化工设计的原则、
方法、设计程序与技巧，和各种化工工艺图与化工设备图的绘制 与阅读方法，以及计算机在化工设计计算与绘图中的应用。
通过本课程的学习，使学生对化工生产车间（装置）设计的内容
和步骤有较全面的了解，并具有初步的化工装置设计能力。 通过本课程的学习和毕业设计环节的实践，培养学生综合
外的工艺设计、基础工程设计及详细工程设计的内容与区 别。
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根据项目性质分类
1 新建项目设计 2 重复建设项目设计 3 已有装置的改造设计
根据化工过程开发程序分类
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李昶红-化工工艺设计-第一章 化工设计的内容和程序
Chemical Process Design
化 工 工 艺 设 计
主讲：李昶红
材料与化学工程学院
E-mail:lichanghong4444@
2012年 秋
2019/4/24 李昶红-化工工艺设计-第一章 化工设计的内容和程序 1/26
《化工工艺设计》课程的内容、性质与基本要求
《化工工艺设计》以化工生产车间(装置)的工艺设计为重点，
根据化工过程开发程序分类 1 概念设计 2 中试设计 3 基础设计
4 工程设计
初步设计 扩大初步设计
施工图设计
2019/4/24
李昶红-化工工艺设计-第一章 化工设计的内容和程序
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§1.2 化工设计的工作程序
教学内容
了解从项目建议书到投料试车的化工厂设计工作的内容和程 序。理解项目建议书、可行性研究、设什任务书、扩大初步 设计和施工图设计的主要内容。