第二章工艺流程设计 可加工成其他产品;有些可直接作为商品,往往还须进行后处理工作,如筛选、包装、灌装 计量、贮存、输送等过程。这些过程都需要有一定的工艺设备装置、工艺操作。例如气体 品的贮藏、装瓶;液体产品的罐区设置、装桶,甚至包括槽车的配备;固体产品的输送、包 装和堆放装置等等。 (5)未反应原料的循环或利用以及副产物的处理。由于反应不是全部,剩余组分在产物 处理中被分离出来,一般应循环回到反应设备中继续参与反应。例如合成氨或合成甲醇等生 产中,有大量未反应原料气,都通过冷却分离,加压循环返回到合成塔。因此循环方式就必 须精心设计。有些生产中未反应的原料气,也可以引出加工成其他副产物:或者在反应器中 因副反应而产生的副产物,也要在产物的后处理中被分离出来。为此,根据产品的特点和质 量要求,分别或同时设计出相应的化工单元操作过程,当然也应包括副产品的包装、贮运等 处理过程。例如乙烯生产过程中,同时可生产许多重要的副产品,如丙烯、丁二烯、汽油等, 都是需要在产物处理中同时考虑的 (6)确定“三废”排出物的处理措施。在生产过程中,不得不排放的各种废气、废液和 废渣,应尽量综合利用,变废为宝,加以回收。无法回收的应妥善处理。“三废”中如含有 有害物质,在排放前应该达到排放标准。因此在化工开发和工程设计中必须研究和设计治理 方案和流程,要做到“三废”治理与环境保护工程、“三废”治理工艺与主产品工艺同时设 计、同时施工,而且同时投产运行。按照国家有关规定,如果污染问题不解决,是不允许投 产的。 ⑦7)确定公用工程的配套措施。在生产工艺流程中必须使用的工艺用水(包括作为原料 的软水、冷却水、溶剂用水以及洗涤用水等)、蒸汽(原料用汽、加热用汽、动力用汽及其 他用汽等)、压缩空气、氮气等以及冷冻、真空都是工艺中要考虑的配套设施。至于生产用 电、上下水、空调、采暖通气都是应与其他专业密切配合的 (8)确定操作条件和控制方案。一个完善的工艺设计除了工艺流程等以外,还应把投产 后的操作条件确定下来,这也是设计要求。这些条件包括整个流程中各个单元设备的物料流 量(投料量)、组成、温度压力等,并且提出控制方案(与仪表控制专业密切配合)以确保 能稳定地生产出合格产品来 9)制定切实可靠的安全生产措施。在工艺设计中要考虑到开停车、长期运转和检修过 程中可能存在各种不安全因素,根据生产过程中物料性质和生产特点,在工艺流程和装置中, 除设备材质和结构的安全措施外,在流程中应在适宜部位上设置事故槽、安全阀、放空管 安全水封、防爆板、阻水栓等以保证安全生产。 (10)保温、防腐的设计。这是在工艺流程设计中的最后一项工作,也是施工安装时最后 道工序。流程中应根据介质的温度、特性和状态以及周围环境状况决定管道和设备是否需 要保温和防腐。 ①根据管内或设备容器的温度决定是否需要保温,一般具有下列情况之一的场合均应保 温。 a.凡设备或管道表面区温度超过50℃,需要减少热损失 设备内或输送管道内的介质要求不结晶、不凝结 c制冷系统的设备和管道中介质输送要求保冷; d介质的温度低于周围空气露点温度,要求保冷: e季节变化大,有些常温湿气或液体冬季易冻结,有些介质在夏季易引起蒸发、汽化。 保温的任务就是选择合适的保温材料,确定一个经济合理的保温厚度,即最佳经济厚度 同时根据所选保温材料确定保温结构。 ②设备和管道的防腐处理。化工生产中的物料介质大多数都具有或轻或重的腐蚀性,因 此所选用的设备和管道应使用能够抵抗介质侵蚀的耐腐蚀材料,除此之外,还要采用衬里和ぜμ【 ጕ㞪≱⼻䃮䃑 5 ৃࡴᎹ៤݊Ҫѻક˗᳝ѯৃⳈ᥹԰Ўଚકˈᕔᕔ䖬乏䖯㸠ৢ໘⧚Ꮉ԰ˈབㄯ䗝ǃࣙ㺙ǃ☠㺙ǃ 䅵䞣ǃ䌂ᄬǃ䕧䗕ㄝ䖛⿟DŽ䖭ѯ䖛⿟䛑䳔㽕᳝ϔᅮⱘᎹ㡎䆒໛㺙㕂ǃᎹ㡎᪡԰DŽ՟བ⇨ԧѻ કⱘ䌂㮣ǃ㺙⫊˗⎆ԧѻકⱘ㔤ऎ䆒㕂ǃ㺙Ṋˈ⫮㟇ࣙᣀῑ䔺ⱘ䜡໛˗೎ԧѻકⱘ䕧䗕ǃࣙ 㺙੠ේᬒ㺙㕂ㄝㄝDŽ (5) ᳾ডᑨॳ᭭ⱘᕾ⦃៪߽⫼ҹঞࡃѻ⠽ⱘ໘⧚DŽ⬅Ѣডᑨϡᰃܼ䚼ˈ࠽ԭ㒘ߚ೼ѻ⠽ ໘⧚Ё㹿ߚ行ߎᴹˈϔ㠀ᑨᕾ⦃ಲࠄডᑨ䆒໛Ё㒻㓁খϢডᑨDŽ՟བড়៤⇼៪ড়៤⬆䝛ㄝ⫳ ѻЁˈ᳝໻䞣᳾ডᑨॳ᭭⇨ˈ䛑䗮䖛ދैߚˈ行ࡴय़ᕾ⦃䖨ಲࠄড়៤ศDŽ಴ℸᕾ⦃ᮍᓣህᖙ 乏㊒ᖗ䆒䅵DŽ᳝ѯ⫳ѻЁ᳾ডᑨⱘॳ᭭⇨ˈгৃҹᓩࡴߎᎹ៤݊Ҫࡃѻ⠽˗៪㗙೼ডᑨ఼Ё ಴ࡃডᑨ㗠ѻ⫳ⱘࡃѻ⠽ˈг㽕೼ѻ⠽ⱘৢ໘⧚Ё㹿ߚ行ߎᴹDŽЎℸˈḍ᥂ѻકⱘ⡍⚍੠䋼 䞣㽕∖ˈ߿ߚ៪ৠᯊ䆒䅵ߎⳌᑨⱘ࣪Ꮉऩܗ᪡԰䖛⿟ˈᔧ✊гᑨࣙᣀࡃѻકⱘࣙ㺙ǃ䌂䖤ㄝ ໘⧚䖛⿟DŽ՟བЭ⛃⫳ѻ䖛⿟Ёˈৠᯊৃ⫳ѻ䆌໮䞡㽕ⱘࡃѻકˈབϭ⛃ǃϕѠ⛃ǃ≑⊍ㄝˈ 䛑ᰃ䳔㽕೼ѻ⠽໘⧚Ёৠᯊ㗗㰥ⱘDŽ (6) ⹂ᅮĀϝᑳāᥦߎ⠽ⱘ໘⧚᥾ᮑDŽ೼⫳ѻ䖛⿟Ёˈϡᕫϡᥦᬒⱘ৘⾡ᑳ⇨ǃᑳ⎆੠ ᑳ⏷ˈᑨሑ䞣㓐ড়߽ˈ⫼বᑳЎᅱˈࡴҹಲᬊDŽ᮴⊩ಲᬊⱘᑨཹ୘໘⧚DŽĀϝᑳāЁབ৿᳝ ᳝ᆇ⠽䋼ˈ೼ᥦᬒࠡᑨ䆹䖒ࠄᥦᬒᷛޚDŽ಴ℸ೼࣪Ꮉᓔথ੠Ꮉ⿟䆒䅵Ёᖙ乏ⷨお੠䆒䅵⊏⧚ ᮍḜ੠⌕⿟ˈ㽕ࠄخĀϝᑳā⊏⧚Ϣ⦃๗ֱᡸᎹ⿟ǃĀϝᑳā⊏⧚Ꮉ㡎ϢЏѻકᎹ㡎ৠᯊ䆒 䅵ǃৠᯊᮑᎹˈ㗠Ϩৠᯊᡩѻ䖤㸠DŽᣝ✻೑ᆊ᳝݇㾘ᅮˈབᵰ∵ᶧ䯂乬ϡ㾷އˈᰃϡܕ䆌ᡩ ѻⱘDŽ (7) ⹂ᅮ݀⫼Ꮉ⿟ⱘ䜡༫᥾ᮑDŽ೼⫳ѻᎹ㡎⌕⿟Ёᖙ乏Փ⫼ⱘᎹ㡎⫼∈˄ࣙᣀ԰Ўॳ᭭ ⱘ䕃∈ǃދ∋ैǃ⒊ࠖ⫼∈ҹঞ⋫⍸⫼∈ㄝ˅ǃ㪌≑˄ॳ᭭⫼≑ǃࡴ≑⫼⛁ǃ࡯ࡼ≑⫼ঞ݊ Ҫ⫼≑ㄝ˅ǃय़㓽ぎ⇨ǃ∂⇨ㄝҹঞޏދǃⳳぎ䛑ᰃᎹ㡎Ё㽕㗗㰥ⱘ䜡༫䆒ᮑDŽ㟇Ѣ⫳ѻ⫼ ⬉ǃϞϟ∈ǃぎ䇗ǃ䞛ᱪ䗮⇨䛑ᰃᑨϢ݊ҪϧϮᆚߛ䜡ড়ⱘDŽ (8) ⹂ᅮ᪡԰ᴵӊ੠᥻ࠊᮍḜDŽϔϾᅠ୘ⱘᎹ㡎䆒䅵䰸њᎹ㡎⌕⿟ㄝҹ໪ˈ䖬ᑨᡞᡩѻ ৢⱘ᪡԰ᴵӊ⹂ᅮϟᴹˈ䖭гᰃ䆒䅵㽕∖DŽ䖭ѯᴵӊࣙᣀᭈϾ⌕⿟Ё৘Ͼऩܗ䆒໛ⱘ⠽᭭⌕ 䞣˄ᡩ᭭䞣˅ǃ㒘៤ǃ⏽ᑺय़࡯ㄝˈᑊϨᦤߎ᥻ࠊᮍḜ˄ϢҾ㸼᥻ࠊϧϮᆚߛ䜡ড়˅ҹ⹂ֱ 㛑〇ᅮഄ⫳ѻߎড়ḐѻકᴹDŽ (9) ࠊᅮߛᅲৃ䴴ⱘᅝܼ⫳ѻ᥾ᮑDŽ೼Ꮉ㡎䆒䅵Ё㽕㗗㰥ࠄᓔذ䔺ǃ䭓ᳳ䖤䕀੠Ẕׂ䖛 ⿟Ёৃ㛑ᄬ೼৘⾡ϡᅝܼ಴㋴ˈḍ᥂⫳ѻ䖛⿟Ё⠽᭭ᗻ䋼੠⫳ѻ⡍⚍ˈ೼Ꮉ㡎⌕⿟੠㺙㕂Ёˈ 䰸䆒໛ᴤ䋼੠㒧ᵘⱘᅝܼ᥾ᮑ໪ˈ೼⌕⿟Ёᑨ೼䗖ᅰ䚼ԡϞ䆒㕂џᬙῑǃᅝܼ䯔ǃᬒぎㅵǃ ᅝܼ∈ᇕǃ䰆⟚ᵓǃ䰏∈ᷧㄝҹֱ䆕ᅝܼ⫳ѻDŽ (10) ֱ⏽ǃ䰆㜤ⱘ䆒䅵DŽ䖭ᰃ೼Ꮉ㡎⌕⿟䆒䅵Ёⱘ᳔ৢϔ乍Ꮉ԰ˈгᰃᮑᎹᅝ㺙ᯊ᳔ৢ ϔ䘧ᎹᑣDŽ⌕⿟Ёᑨḍ᥂ҟ䋼ⱘ⏽ᑺǃ⡍ᗻ੠⢊ᗕҹঞ਼ೈ⦃๗⢊އމᅮㅵ䘧੠䆒໛ᰃ৺䳔 㽕ֱ⏽੠䰆㜤DŽ ķḍ᥂ㅵݙ៪䆒໛ᆍ఼ⱘ⏽ᑺއᅮᰃ৺䳔㽕ֱ⏽ˈϔ㠀݋᳝ϟ߫ᚙމПϔⱘഎড়ഛᑨֱ ⏽DŽ a.޵䆒໛៪ㅵ䘧㸼䴶ऎ⏽ᑺ䍙䖛50ćˈ䳔㽕ޣᇥ⛁ᤳ༅˗ b.䆒໛ݙ៪䕧䗕ㅵ䘧ݙⱘҟ䋼㽕∖ϡ㒧᱊ǃϡޱ㒧˗ c.ދࠊLTD㒳ⱘ䆒໛੠ㅵ䘧Ёҟ䋼䕧䗕㽕∖ֱދ˗ d.ҟ䋼ⱘ⏽ᑺԢѢ਼ೈぎ⇨䴆⚍⏽ᑺˈ㽕∖ֱދ˗ e.ᄷ㡖ব᳝࣪ˈ໻ѯᐌ⏽⑓⇨៪⎆ԧހᄷᯧޏ㒧ˈ᳝ѯҟ䋼೼໣ᄷᯧᓩ䍋㪌থǃ≑࣪DŽ ֱ⏽ⱘӏࡵህᰃ䗝ᢽড়䗖ⱘֱ⏽ᴤ᭭ˈ⹂ᅮϔϾ㒣⌢ড়⧚ⱘֱ⏽८ᑺˈे᳔Շ㒣⌢८ᑺˈ ৠᯊḍ᥂᠔䗝ֱ⏽ᴤ᭭⹂ᅮֱ⏽㒧ᵘDŽ ĸ䆒໛੠ㅵ䘧ⱘ䰆㜤໘⧚DŽ࣪Ꮉ⫳ѻЁⱘ⠽᭭ҟ䋼໻໮᭄䛑݋៪᳝䕏៪䞡ⱘ㜤㱔ᗻˈ಴ ℸ᠔䗝⫼ⱘ䆒໛੠ㅵ䘧ᑨՓ⫼㛑໳ᢉᡫҟ䋼։㱔ⱘ㗤㜤㱔ᴤ᭭ˈ䰸ℸП໪ˈ䖬㽕䞛⫼㹀䞠੠