aiai化工设计基础第一章工艺流程设计02--

化工设计基础第一章工艺流程设计1.1生产方法和工艺流程的选择1.2工艺流程设计1.3工艺流程图1.4典型设备的自控方案1.3工艺流程图把各个生产单元按照一定的目的要求，有机地组合在一起，形成一个完整的生产工艺过程，并用图形描绘出来。不同设计阶段流程图的内容、重点和深度也有所不同。1.方框流程图（blockflowsheet）根据选定工艺路线，对工艺流程进行概念性设计时完成的流程图，不编入设计文件，多用于项目建议书、可行性研究报告等。一般用方框、文字表示一个单元，用箭头表示物流方向，表示化学加工过程的轮廓。参见P24图2-1脱硫系统工艺方案流程图1.3工艺流程图1.3.1工艺流程图分类2.工艺物料流程图（processflowdiagram）完成物料衡算和热量衡算后，以图形与表格的形式反映物料衡算和热量衡算的结果，即绘制工艺物料流程图工艺物料流程图列入初步设计阶段的设计文件，为设计审查提供资料。也作为生产操作和技术改造的参考资料——设计档案资料。实例在有热量变化的设备旁，标出热量计算值。物料表包括物料名称、质量流量、质量分数、摩尔流量和摩尔分率。有时还列出物料的某些参数如T、p、ρ等。采用常用图例表示出主要工艺设备及部分关键的辅助设备；用箭头表示物流方向，标注工艺设备位号和名称用表格表示出各物流的T、p、Vs、组成3.带控制点工艺流程图（processandcontrolflowsheet）☺完成设备设计计算，确定控制方案，即可绘制☺作为设计成果编入初步设段的设计文件中。☺工程项目设计的一个指导性文件☺各专业展开设计的依据之一带控制点的工艺流程图初步设计阶段带控制点工艺流程图施工设计阶段带控制点工艺流程图也称管道及仪表流程图(PID图)在带控制点的工艺流程图中：(1)用图例表示出全部工艺设备、工艺物料管道、辅助管道。(2)表示出工艺物料和辅助管道的流向及工艺物料管道上的阀门、异径管等管件，不画法兰、弯头、三通等一般管件。(3)表示出工艺参数（温度、压力、流量、液位、物料组成、浓度等）的测量点自动控制方案。(4)标注全部设备的位号和名称。(5)表示出全部管道的管道代号、管径、材料、保温等。5.管道仪表流程图（pipingandinstrumentdiagram）——施工阶段带控制点的工艺流程图——PID图，PI图，☺PID图是以车间(装置)或工段为主项进行绘制，原则上一个车间或工段绘一张图，如流程复杂可分成数张，但仍算一张图，使用同一图号。☺所有工艺流程图不按精确比例绘制，一般设备(机器)图例只取相对比例。二、1.PID图的组成(1)设备图形及管线、管件：将各设备按工艺流程顺序，表示在同一平面上，配以连接的主辅管线及管件、阀门、仪表控制点符号等。(2)标注：设备位号、名称，管道号、管径及管道等级，管段编号，仪表控制点图形符号、字母代号、仪表位号，必要尺寸、数据等。(3)图例：对流程图中所采用的代号、符号及其他标注的说明，有时还有设备位号的索引等。(4)标题栏：注写图名、图号、设计项目、设计阶段等。1.3.2工艺流程图绘制内容及表示方法——以PID图为例2.设备的表示方法(1)设备的画法图例：参照规范，按比例用细实线绘制。相对位置：设备间高低和楼面高低相对位置，一般也按比例绘制。两个或两个以上相同的系统(或设备)，一般应全部画出。T-A设备位号线相同设备尾号设备顺序号主项代号设备分类(2)设备的标注标注的内容：设备在图上应标注位号及名称。标注的方式：设备位号、名称一般标注在相应设备图形上方或下方。序号设备名称代号序号设备名称代号1塔T7火炬、烟囱S2泵P8换热器E3压缩机、鼓风机C9起重机L4反应器R10搅拌器M5容器(储槽、储罐)V11称量设备W6工业炉F12其他设备X常用设备代号3.管道的画法及标注①一般应画出所有工艺材料和辅助物料的管道。②主工艺物料管道用粗实线，辅助管线用中实线，仪表及信号传输管线用细实线或细虚线绘制。常用管道图例一般横向管道标注在管道上方，竖向管道（直管）标注在管道左边。分段注明流体代号、管道代号、管径、管道等级及隔热①管道代号管道号：物料代号+主项代号+管道分段顺序号（管段顺序号）主项代号——工段或工序代号，用一位或两位数字表示。管道分段顺序号——按工艺流程顺序用两位数字01，02等编号。物料代号一般以物料的英文名称的首字母大写表示。②管径一般标注公称直径，公制管以mm单位，只标数字，DN25，标注25；英制管以英寸为单位，需标注英寸符号，如1/2、4等。③管道等级为简化管道及管件规格，使管道组成件标准化，将各种管道组成件按管道的材质、压力和直径三个参数适当分级。如B2A：B—管道材质代号2—管道压力等级代号A—序号管道材质代号：A—铸铁及硅铸铁；B—碳素钢；C—普通低合金钢E—不锈耐酸钢；F—有色金属；G—非金属；H—衬里钢管道压力等级代号：0—0.6MPa；1—1.0MPa；2—1.6MPa；4—4.0MPa；6—6.4MPa；7—10.0MPa④隔热代号——管道的使用温度范围及隔热隔音功能类型，以英文字母和数字或英文字母给以标注。如“G9”表示温度在－100℃~2℃的不锈钢管，用保冷材料保冷。管道使用温度范围代号代号温度范围/℃管材代号温度范围/℃管材ABCDEF-100~22~2021~7071~9394~400401~650碳钢或铁合金碳钢或铁合金碳钢或铁合金碳钢或铁合金碳钢或铁合金碳钢或铁合金GHJKL-100~22~2021~9394~650650不锈钢不锈钢不锈钢不锈钢不锈钢类型代号用途备注类型代号用途备注12345热量控制保温人身防护防火隔热(21℃)采用保温材料采用保温材料采用保温材料采用保温材料采用保温材料6789A-U隔热(21℃)防止表面冷凝(15℃)保冷(2℃)保冷(2℃)加热保温采用保冷材料采用保冷材料采用保冷材料采用保冷材料根据表2-7管道隔热类型代号4.管件和阀门的图形符号在相应管道大致安装位置标注仪表及控制点。仪表控制点标注包括图形符号、字母代号和仪表位号三部分。(1)图形符号仪表的图形符号为直径约10mm的细线（b/3）圆；执行器的图形符号由调节机构和执行机构两部分组合而成。仪表、调节及执行机构图例见附录2表2-4所示。(2)字母代号——表示被测变量和仪表功能5.仪表控制点字母第一字母后继字母字母第一字母后继字母被测变量或初始变量修饰词功能被测变量或初始变量修饰词功能ABCDEFGHIJKLM分析喷嘴火焰电导率密度电压流量尺度手动电流功率时间或时间程序物位水分或湿度差比扫描报警供选用控制检出元件玻璃指示自动.手动操作指示灯NOPQRSTUVWXYZ供选用供选用压力或真空数量或件数发射性速度或频率温度多变量粘度质量或力未分类供选用位置积分.积算安全供选用节流孔试验点积分、积算记录或打印开关或联锁传达（变送）多功能阀、挡板套管未分类计算器驱动器、执行器被测变量和仪表功能的字母代号(3)仪表位号仪表位号的方法是将字母代号填写在圆圈上半部分，数字编号填写在圆圈下半部分。第一个字母表示被测变量，后继字母表示仪表的功能；数字编号表示仪表的顺序号，可按车间或工段进行编号。以上内容来自~~HG20519-92化工工艺设计施工图内容和深度统一规定.pdf1.4典型设备的自控流程（仅举一例）离心泵基本流程包括：入口阀、出口阀、出口处的止回阀、出口压力表、泵体前后设放净阀。1.简单管路流量调节方式(1)直接节流法优点：简单易行，普遍采用。缺点：能耗大。限制：不适宜于正常流量低于额定流量30%以下的场合。1.4.1输送设备之离心泵流量调节的自控流程(2)旁路调节优点：调节阀直径小，可用于小流量调节。缺点：使泵的总效率降低。(3)调节电机转速——采用变频电机2.出口多分支管路流量调节提条件之自控设计条件When物料衡算已修订、流程图和设备布置图基本完成Discuss确定控制方案和一般检测仪表Content管道仪表流程草图设备布置图自控设计条件表填表检查大作业进度个人接触化工设计的一点心得-给新人看.doc化工设计基础题库-学生用.doc