第二章工艺流程设计学习资料
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(一)确定生产流程中各个生产过程的具体内容 (1)确定整个流程的组成
应确定采用多少单元过程或工序来构成由原料制 得产品的全过程,确定每个单元过程的具体任务以及 每个生产过程或工序之间如何连接。 (2)确定每个过程或工序的组成和具体任务
应采用多少和由哪些设备来完成这一生产过程,以 及各种设备之间应如何连接,并明确每台设备的作用 和它的工艺参数。
(3)确定操作条件:为使每个过程、每台设备起到预定 作用,要确定各工序和每台设备要达到和保持的操作 条件。
(4)控制方案的确定:为实现并保持各生产工序和每台 设备的操作条件,需确定正确的控制方案,选用合适 的控制仪表。
(5)合理利用原料及能量,计算出整个装置的技术经济 指标:要确定各个生产过程的效率,得出全装置的最 佳总收率,同时要做好能量回收与综合利用,降低能 耗。
原料预处理过程:据反应特点,须对原料提出要求, 如纯度、温度、压力、加料方式等。其措施如:预热、 冷却、汽化、干燥、粉碎筛分、提纯精制、混合、配制、 压缩等。
2、反应过程中涉及的问题: ① 操作方式(连续、间歇); ② 能量供给、移出方式; ③ 催化反应。
据反应过程的特点、产品的质量要求、物料特性、基 本工艺条件来决定采用反应器的类型和操作方式。
变废为宝;污染问题不解决,不允许投产。
5、其他相关措施及设计: ① 确定公用工程的配套措施
生产中使用的工艺用水、蒸汽、压缩空气、氮气以及 冷冻、真空都是工艺中要考虑的配套设施。还要考虑生产 用电、上下水、空调、采暖通气。
3.产物后处理: ❖ 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)
4、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,
点考虑问题,应结合具体国情,例如 : ①中国人的消费水平及各种化工产品的消费趋势; ②中国化工机械设备及电气仪表的制造能力; ③中国化工生产所用原材料、设备所用金属材料供应情况; ④中国环境保护的有关规定和三废排放情况; ⑤劳动就业与化工生产自动化的关系; ⑥资金筹措和外汇储备情况。
设计思想的基本观点
力量、加工条件、材料供应、加工进度加以了解。 为节省投资和操作费用应多采用已定型生产的标准设
备.
3、全面对比、全面分析 对比分析的内容主要有以下几点:
1)各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、指标及其规格情况; 3)生产能力及工艺技术条件; 4)原材料及能量消耗情况; 5)建设费用及产品成本; 6)三废的产生及治理情况; 7)安全生产及劳动保护措施; 8)其他特殊情况。
指技术上的先进和经济上的合理可行,具体包括: 基建投资、生产成本、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,能量消耗小 和回收利用好的生产方法。
2、可靠性 指所选择的生产方法和工艺流程是否成熟可靠,
对尚在试验阶段的新技术、新工艺、新设备应慎重对 待。
3、合理性 中国是发展中的国家,在工厂设计时不能单从技术观
(6)制定三废的治理方法:对流程中排出的三废要尽量 综合利用,对于那些暂时无法回收利用的,则须进行妥 善处理。
(7)制定安全生产措施。 (二)绘制工艺流程图
在工艺流程设计的不同阶段绘制不同的工艺流程图。
二、工艺流程的设计方法 一般将工艺流程设计分为四个组成部分:
❖ 其他相关措施及设计
1.原料预处理:
⑥ 生产技术是否先进,生产连续化、自动化程度; ⑦ 设备的大型化及制造、运输情况; ⑧ 基本建设投资、产品成本、占地面积 ; ⑨ 水、电、汽、燃料的用量及供应,主要基建材料的用量
及供应; ⑩ 厂址、地质、水文、气象等资料。
2、落实设备 对生产中所用设备要分清三种类型:
(1)国内已有的定型产品; (2)进口产品; (3)国内需重新设计制造的产品,要对制造单位的技术
第二章工艺流程设计
第一节 生产方法和工艺流程的选择
同一种产品可以采用不同的生产方法,不同原料, 不同的生产路线,不同的工艺流程。因此,选择生产方 法是决定设计质量的关键一步。
如果产品有几种生产方法,就需逐个进行分析研究、 比较、筛选,作为工艺流程设计Fra Baidu bibliotek依据。
一、生产方法和工艺流程选择的原则 1、先进性
❖ (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者。 ❖ (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
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。
二、生产方法和工艺流程确定的步骤 1、搜集资料,调查研究 ① 国内外生产情况: 各种生产方法及工艺流程,技
术路线特点、工艺参数以及各种技术路线的发展情 况与动向等; ② 原料来源,原材料和公用工程单耗、产品质量及 应用情况; ③ 试验研究报告; ④ 安全技术及劳动保护措施; ⑤ 综合利用及三废处理情况。
第二节 工艺流程设计
一、工艺流程设计的任务 生产路线选定之后,即可进行流程设计。 流程设计的主要任务包括两个方面:
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;
2、绘制工艺流程图,以图解的形式表示生产过程中物料和 能量的变化。
❖ 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)确定控制方案。 ❖ (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。