化工设计期末复习

前言：上学期末的，删除之前备份一个

第一章

 

一 国内化工设计

 

（1）四种分类

概念设计：以过程研究中间结果为基础，从工程角度出发按照未来生产规模进行的一种假想设计。

 

中试设计：规模较小的工程设计

 

基础设计：过程开发的成果模式，工程设计的基础。

 

工程设计：     初步设计

               扩大初步设计 解决初步设计中的主要技术问题，使之明确且细化

               施工图设计：成品为详细的施工设计图和必要文字说明以及工程预算书

 

（2）设计程序

项目建议书

可行性研究

编制任务设计书

扩大初步设计

施工图设计

设计代表工作

 

二 国际通用的设计阶段划分

 

分为专利商提供的工艺包和工程公司承担的工程设计

工程设计分为： 工艺设计

               基础工程设计

               详细工程设计

国外详细工程设计的内容和国内的施工图设计类似

国外基础工程设计比初步设计的内容更加深广。国内的工程设计需要在国外基础工程设计的基础上加上供政府行政部门审查的部分，使其具备原来“初步设计”的报批功能。

 

三 化工车间工艺设计的程序及内容

 

 设计准备工作

 方案设计

 化工计算：物料衡算，能量衡算，设备选型和计算

 车间布置设计

 配管工程设计

 提供设计条件

 编制概算书以及编制设计文件

 

第二章

一 工艺流程以及工艺流程的选择

   三大原则：先进性 可靠性 合理性

   工艺设计流程的任务：

一是 确定生产流程中各个生产过程的具体内容，顺序以及组合方式。

二是 绘制工艺流程图

 

工艺流程设计步骤

 

确定整个流程的组成

确定每个过程或工序的处理方案

确定工艺操作条件

确定控制方案

原料与能量的合理利用

制定“三废”处理方案

制定安全生产措施

 

工艺流程组成：原料预处理过程 反应过程 产物后处理过程（分离净化） “三废”的处理过程

 

二 工艺流程图

 

设备位号：例：P301A 

“P”为设备类别代号 “3”为工序主项号 “ 01“为设备在该工序同类设备中的顺序号  “A” 为相同设备的数量尾号

 

C 压缩机和风机      R 反应器

E 换热器            S  火炬 烟囱

F 工业炉            T  塔

L 起重运输设备      V 容器

M 其他机械         W 计量设备

P 泵                X 其他设备

 

管道标注 ： 物料代号 主项编号 管道顺序号 管道公称直径 管道等级 绝热隔声代号

例：PG 13 10 300 A1A H

“PG”为物料代号

“13”为工程工序编号，采用两位数字

“10”为管道顺序号 相同类别的物料在同一主项内以2流向为先后顺序，采用两位数字

“300”为管道规格 以mm为单位，只标注数字

“A1A”为管道等级 第一个“A” 表示公称压力等级代号，用大写英文字母表示

                之后的“1”代表管道材料等级顺序号

                最后的“A”表示管道材料类别代号“铸铁”

               

常见物料代号 有G A的往气体猜 有W往废弃物猜 P往工艺猜

 

AR 空气    PG工业气体 Process gas  SL泥浆  WG废气waste gas  WO废油 waste oil

SW软水 soft water

 

 

三 物料衡算和能量衡算

 

物料衡算基准 ：时间基准 质量基准 体积基准

 

基本概念： 转化率x：指某种原料参加化学反应的量/投入容器的量

           收率 入：反应本该消耗的原料量/反应实际消耗的原料量

                 实际生成的反应物量/反应本该生成的反应物量

 

           选择性 -ol-：主产物生成量折成的原料量/该原料的总消耗量

 

四设备的工艺设计及化工设备图

 

化工设计设备选用的基本原则

（1）     技术合理性

（2）     安全性

（3）     经济性

（4）     政策性

（5）     系统性

 

 

 

 

 

设备工艺设计的步骤

 

确定化工单元操作设备的基本类型

确定设备的材质

确定设备的基本尺寸和主要工艺参数

确定标准设备的规格型号和数量

非标设备的设计

编制工艺设备一览表

设备图纸会签归档

 

化工设备图

1.     对于过高或过长的化工设备，如塔 换热器 以及储罐 为了采用较大的比例清楚地表达设备结构和合理地使用图幅，常使用断开画法 即用双点划线将设备中重复出现地结构或相同的结构断开

2.     化工设备图中接管法兰的简化画法：图形中螺栓孔用中心线表示，螺栓连接用中线上的x表示

3.     化工设备图标准图和外购部件的简化画法：在化工设备图中，可以只画其外形轮廓简图，但要在明细图上写好外购 或者标准号

4.     化工设备中按一定规律排列的管束板孔等等，在设备图中可只画一根

5.     化工设备图应该标注的其他尺寸，即零部件的规格尺寸，焊缝的结构尺寸等

6.     化工设备的主体多为回转体，其基本视图最常用两个视图。立式设备常采用主 俯视图 。卧式设备常采用主 左右视图

7.     多次旋转画法在使用时如果重叠，则用剖面图来画出重叠的部分。‘

 

 

化工设备阅读的基本要求

了解设备的性能，作用和工作原理

了解设备的总体结构，局部结构以及各零件之间装配关系和安装要求

了解设备各零件的主要形状 材料 结构尺寸以及强度尺寸和制造要求

了解设备在设计 制造 检验 和安装等方面的技术要求

 

 

化工设备图视图的选择

1.     主视图           

2.     其他基本视图 俯视图

3.     辅助视图和各种表达方法 局部放大图 局部视图 剖视 剖面图

4.     画图

5.     顺序 左上到左下 到右上到右下

6.     化工设备图的尺寸分析 规格性能尺寸 装配尺寸 外形尺寸 安装尺寸 其他尺寸