《化工識圖》工藝流程圖.ppt

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1、工藝流程圖,,3.1 概 述,化工生產(chǎn)的認(rèn)識,1、什么是化工？ 化學(xué)工業(yè)、化學(xué)工程、化學(xué)工藝都簡稱化工。,2、什么是化工生產(chǎn)？ 化工生產(chǎn)就是用化學(xué)方法改變物質(zhì)組成、結(jié)構(gòu)或制成目標(biāo)產(chǎn)物的過程。,3、什么是化工生產(chǎn)過程？ 一種產(chǎn)品再生產(chǎn)過程中，從原料到成品，往往需要幾個或幾十個加工過程，這些過程就是化學(xué)工藝的生產(chǎn)過程，簡稱化工過程。,,3.1 概 述,化工生產(chǎn)過程步驟： 1）原料預(yù)處理：依據(jù)化學(xué)反應(yīng)要求對原料進(jìn)行處理，多為物理過程。（固體原料破碎、磨細(xì)和篩分） 2）化學(xué)加工 3）產(chǎn)物后處理：蒸餾、吸收、萃取、結(jié)晶等,由上述所見，化工生產(chǎn)可視為由物理過程和化學(xué)過程兩類過程組成。考慮到被加工物料的不同

2、形態(tài)、過程原理和采用方法的差異，可將物理過程進(jìn)一步細(xì)分為一系列的遵循不同物理定律，具有某種功用的基本操作過程，稱之為化工單元操作。,,3.1 概 述,從原料開始，物料流經(jīng)一系列有管道連接的設(shè)備，經(jīng)過包括物質(zhì)和能量轉(zhuǎn)換的加工，最后得到預(yù)期的產(chǎn)品，將實(shí)施這些轉(zhuǎn)換所需要的一系列功能單元和設(shè)備有機(jī)組合的次序和方式，成為化工工藝流程，簡稱工藝流程。,,3.1 概 述,工藝流程圖是用來表達(dá)生產(chǎn)工藝流程的設(shè)計圖紙文件。,工藝流程圖,工藝方塊圖,物料流程圖,施工流程圖 （帶控制點(diǎn)的工藝流程圖）,,這幾種圖由于要求不同，其內(nèi)容和表達(dá)的重點(diǎn)也不一致，但彼此之間卻有著密切的聯(lián)系。,在工藝路線選定后，進(jìn)行概念性 設(shè)計

3、時完成，不編入設(shè)計文件,在初步設(shè)計階段，完成物料衡算 時繪制,在方案流程圖的基礎(chǔ)上繪制的內(nèi) 容較為詳細(xì)的一種工藝流程圖,,3.2 方案流程圖,3.2.1 方案流程圖又稱工藝方塊圖,為描述化工生產(chǎn)過程，工程上通常用方塊（矩形）表示所需單元操作，反應(yīng)過程，用箭頭表示物料流動方向，把從原料開始到最終產(chǎn)品所經(jīng)過的生產(chǎn)步驟以圖示的方式表達(dá)出來，這種工藝流程圖就成為工藝方塊圖。,,3.2 工藝方塊圖,3.2.1工藝方塊圖的作用及內(nèi)容,作用：表達(dá)物料從原料到成品或半成品的工藝過程，及所使用的設(shè)備和機(jī)器。用于設(shè)計開始時的工藝方案的討論，也可作為施工流程圖的設(shè)計基礎(chǔ)。,內(nèi)容： 設(shè)備用示意圖表示生產(chǎn)過程中所使用的

4、機(jī)器、設(shè)備；用文字、字母、數(shù)字注寫設(shè)備的名稱和位號。 工藝流程用工藝流程線及文字表達(dá)物料由原料到成品或半成品的工藝流程。,,,3.2 工藝方塊圖,設(shè)備,設(shè)備位號,工藝流程線,用文字表明流程情況,某物料殘液蒸餾處理的工藝方案流程圖,,3.2 工藝方塊圖,3.2.2分析工藝方塊圖,,3.2 工藝方塊圖,3.2.2分析工藝方塊圖,1.從圖中可以看出該工藝流程的原料為空氣，產(chǎn)物為氧氣，副產(chǎn)物是氮?dú)饧皻鍤?2.設(shè)備有空氣過濾器、空氣壓縮機(jī)、空冷/水冷裝置、分子篩、冷箱系統(tǒng)（主換熱器、膨脹機(jī)、分餾塔）、氮?dú)鈮嚎s機(jī)、氧氣壓縮機(jī)及儲罐。,,3.2 工藝方塊圖,3.2.2分析工藝方塊圖,3.設(shè)備的作用 空氣過濾

5、器用于過濾空氣中的雜質(zhì) 空氣壓縮機(jī)壓縮空氣提供原料 空冷/水冷裝置使空氣降溫并分離冷凝水 分子篩凈化壓縮空氣 冷箱系統(tǒng)由主換熱器、膨脹機(jī)、分餾塔組成 氧氣壓縮機(jī)將分餾得的氧氣輸入氧氣儲罐 氧氣儲罐主要是儲存氧氣其次降低氣流脈動，起緩沖作用 氮?dú)鈮嚎s機(jī)及儲罐將分餾得的氮?dú)廨斎氲獨(dú)鈨?氬氣儲罐將分餾得的氬氣輸入氬氣儲罐,,,3.2 工藝方塊圖,3.2.3 工藝方塊圖的繪制,按照工藝流程的順序，把設(shè)備和工藝流程線自左至右地展開畫在一個平面上，并加以必要的標(biāo)注和說明。,,設(shè)備畫法,設(shè)備位號及名稱的注寫,工藝流程線的畫法,用細(xì)實(shí)線畫出設(shè)備的大概輪廓和示意圖，一般不按比例，但應(yīng)保持它們的相對大小。,用粗

6、實(shí)線來繪制主要物料的工藝流程線，用箭頭標(biāo)明物料的流向，并在流程線的起始和終了位置注明物料的名稱、來源或去向。,,3.2 工藝方塊圖,3.2.3 工藝方塊圖的繪制,工藝方塊圖繪制的步驟 1）根據(jù)原料轉(zhuǎn)化為產(chǎn)品的順序，自左向右、從上到下用細(xì)實(shí)線繪出反映單元操作、反應(yīng)過程或車間、設(shè)備的矩形，次要車間或設(shè)備按需要可以忽略。要保持它們的相對大小，同時各矩形間應(yīng)保持適當(dāng)?shù)奈恢?，以便布置工藝流程線。 2）用帶箭頭的細(xì)實(shí)線在各矩形間繪出物料的工藝流程線，箭頭的指向要和物料的流向一致，并在起始和終了處用文字注明物料的名稱或物料的來源、去向。 3）若兩條工藝流程線在圖上相交而實(shí)際并不相交應(yīng)在相交處將其中一條線斷開

7、繪出。 4）流程線可加注必要的文字說明，如原料來源，產(chǎn)品、中間產(chǎn)物、廢物去向等。,,3.2 工藝方塊圖,3.2.3 工藝方塊圖的繪制實(shí)例,（1）首先用細(xì)實(shí)線繪制方塊，每個方塊間要有一定間隔，以便標(biāo)注流程線。,（2）在方塊內(nèi)標(biāo)注單元操作（或工段、設(shè)備）名稱,,3.2 工藝方塊圖,3.2.3 工藝方塊圖的繪制實(shí)例,（3）用帶箭頭的細(xì)線繪制出物料的工藝流程線，當(dāng)工藝流程線交叉時其中 要有一個要斷開,（4）標(biāo)注物料在流程中的參數(shù)（壓力、溫度）,,3.2 工藝方塊圖,3.2.4 工藝方塊圖識讀,常見的工藝方塊圖大多為系統(tǒng)工藝方塊圖，即指化工生產(chǎn)過程中某一個工藝系統(tǒng)的工藝方塊圖。識讀的目的主要是了解該工藝

8、系統(tǒng)流程原理概略，了解有原料到產(chǎn)品過程中各物料的流向和經(jīng)歷的加工步驟，了解該系統(tǒng)的單元操作、化學(xué)反應(yīng)過程或主要設(shè)備的功能及其相互關(guān)系、能量的傳遞和利用情況、副產(chǎn)物和“三廢”的處理及排放等重要工藝和工程信息，為今后的專業(yè)學(xué)習(xí)、生產(chǎn)操作提供幫助。,,3.2 工藝方塊圖,3.2.4 工藝方塊圖識讀,識讀的步驟是： 1）了解原料、產(chǎn)品的名稱或其來源、去向。 2）按工藝流程次序，了解從原料到最終產(chǎn)品所經(jīng)過的生產(chǎn)步驟。 3）大致了解各生產(chǎn)步驟（或設(shè)備、裝置）的主要作用。,,3.2 工藝方塊圖,3.2.4 工藝方塊圖識讀,識讀實(shí)例：,壓縮機(jī),氣液分離器,除塵器,,,,冷卻器,干燥器,,,,空氣,,圖示為空壓

9、站方塊圖,儲氣罐,,用氣單位,由圖看以看出，原料是空氣，產(chǎn)品為純凈空氣?？諝鈮嚎s機(jī)壓縮后送到冷卻器，冷卻后的空氣先后送到氣液分離器和干燥器進(jìn)行脫水，脫水的空氣送到除塵器經(jīng)除塵后得到純凈的空氣送進(jìn)儲氣罐儲存?zhèn)溆谩? 該壓縮站由機(jī)器和設(shè)備組成，機(jī)器指壓縮機(jī)，設(shè)備指冷卻器、氣液分離器、干燥器、除塵器、儲氣罐等設(shè)備。,,3.2 工藝方塊圖,3.2.4 工藝方塊圖識讀,提純,單體精制 壓縮、冷凝,脫水 干燥,,,,單體 合成,聚合,,,,乙炔,,提純,,,,氯化氫,成品,反應(yīng)熱,反應(yīng)熱,,,,,由圖看以看出，原料是乙炔和氯化氫，產(chǎn)品為聚氯乙烯塑料。乙炔和氯化氫經(jīng)分別提純后進(jìn)行合成反應(yīng)制取聚乙烯單體然后對

10、聚乙烯單體進(jìn)行精制，出去未反應(yīng)的氯化氫、其他副反應(yīng)物及雜質(zhì)，將精制后的聚乙烯單體氣體壓縮、冷凝打到聚合反應(yīng)所需的純度和聚集狀態(tài)，聚合后所得的聚氯乙烯塑料顆粒和水的懸浮液經(jīng)脫水、干燥后即可得到聚氯乙烯塑料產(chǎn)品,,3.3 物料流程圖（PFD圖）,物料流程圖是在方案流程圖的基礎(chǔ)上，用圖形與表格相結(jié)合的形式，反映設(shè)計中物料衡算和熱量衡算結(jié)果的圖樣。,在方案流程圖上增加以下內(nèi)容： 在設(shè)備位號及名稱的下方加注設(shè)備特性數(shù)據(jù)或參數(shù)。 如：換熱設(shè)備的換熱面積； 塔設(shè)備的直徑、高度； 貯罐的容積； 機(jī)器的型號等。 在流程的起始處以及使物料產(chǎn)生變化的設(shè)備后，列表注明物 料變化前后其組分的名稱、流量（k

11、g/h）、摩爾分?jǐn)?shù)（%） 等參數(shù)及各項(xiàng)的總和，實(shí)際書寫項(xiàng)目依具體情況而定。 表格線和指引線都用細(xì)實(shí)線繪制。,3.3.1認(rèn)識PFD圖,,,3.3 物料流程圖,物料變化前后,,,設(shè)備特性數(shù)據(jù) 或參數(shù),,,3.3 物料流程圖（PFD圖）,3.3.1認(rèn)識PFD圖,例,,3.3 物料流程圖（PFD圖）,以上固定連續(xù)汽化法造氣的部分PFD圖的內(nèi)容如下:,（1）若干代表生產(chǎn)設(shè)備的外形輪廓圖，帶流向的流程線、物料說明表（包括物料名稱、流量、含量）及標(biāo)題欄。 （2）除了標(biāo)注設(shè)備名稱及位號外，還標(biāo)注設(shè)備性能參數(shù)。如圖中設(shè)備為煤氣發(fā)生爐，位號65104，直徑3.8m。 （3）標(biāo)注物料狀態(tài)參數(shù)，如原料煤粒度4-50m

12、m，蒸汽比為5-8kg/m3，煤氣出煤氣發(fā)生爐溫度680等。,,3.3 物料流程圖（PFD圖）,3.3.2分析PFD圖,,3.3 物料流程圖（PFD圖）,3.3.2分析PFD圖,PFD圖內(nèi)容：,PFD圖的標(biāo)注特點(diǎn)：,（1）標(biāo)注裝置或工段的名稱及位號、特性參數(shù)（面積、直徑、容積、型號） （2）標(biāo)注帶流向的流程線，在流程線旁標(biāo)注物料的狀態(tài)參數(shù)（壓力、溫度） （3）對于物料發(fā)生變化的設(shè)備，要從其流程線上引線，對物料 組分列表說明，表示該物料組分發(fā)生了變化（名稱、流量、含量等），每項(xiàng)均應(yīng)標(biāo)出合計數(shù)。,代表生產(chǎn)設(shè)備的外形輪廓、設(shè)備的名稱及位號、設(shè)備的性能參數(shù)、帶流向的流程線、物料說明表、物料參數(shù)、及標(biāo)題

13、欄。,,3.3 物料流程圖（PFD圖）,PFD圖的標(biāo)注方式：,（1）設(shè)備的名稱、位號及參數(shù),,3.3 物料流程圖（PFD圖）,PFD圖的標(biāo)注方式：,（1）設(shè)備的名稱、位號及參數(shù),3.3 物料流程圖（PFD圖）,PFD圖的標(biāo)注方式：,（1）設(shè)備的名稱、位號及參數(shù),參數(shù)：面積F 直徑 容積V 熱量Q,,3.3 物料流程圖（PFD圖）,PFD圖的標(biāo)注方式：,（2）物料工藝參數(shù),如溫度、壓力， 在流程線旁邊標(biāo)出,,3.3 物料流程圖（PFD圖）,PFD圖的標(biāo)注方式：,（3）物料組分標(biāo)注,注明物料變化前后的組分名稱、流量、含量,,,3.3 物料流程圖（PFD圖）,3.3.3 繪制PFD

14、圖,1、PFD圖的繪制規(guī)定,繪制PFD時，一般以車間、工段或設(shè)備裝置為單元進(jìn)行繪制，設(shè)備外形不一定按比例繪制，可僅畫出設(shè)備的外形輪廓，采用加長2號或3號幅面變長的圖幅，也可以采用其他圖幅,,3.3 物料流程圖（PFD圖）,3.3.3 繪制PFD圖,1、PFD圖的繪制規(guī)定,,3.3 物料流程圖（PFD圖）,2、PFD圖的繪制步驟（以某車間制取濃硝酸PFD圖為例）,,3.3 物料流程圖（PFD圖）,2、PFD圖的繪制步驟（以某車間制取濃硝酸PFD圖為例）,,3.3 物料流程圖（PFD圖）,3、PFD圖的繪制實(shí)例,以殘夜蒸餾系統(tǒng)物料流程圖為例：,,,,,,,3.3 物料流程圖（PFD圖）,3.3.3

15、 識讀PFD圖（步驟）,（1）識讀標(biāo)題欄 （2）原料、產(chǎn)品、設(shè)備（位號、名稱、參數(shù)、作用） （3）流程線及物料狀態(tài)參數(shù) （4）物料進(jìn)出設(shè)備前后的組分變化,回顧工藝方塊圖的識讀,,3.3 物料流程圖（PFD圖）,3.3.3 識讀PFD圖（實(shí)例）,,3.4 管道儀表流程圖（PFD圖）,施工流程圖的內(nèi)容： 設(shè)備示意圖：帶接管口的設(shè)備示意圖，注寫設(shè)備位號及名 稱； 管道流程線：帶閥門等管件和儀表控制點(diǎn)（測溫、測壓、測 流量及分析點(diǎn)等）的管道流程線，注寫管道代號； 對閥門等管件和儀表控制點(diǎn)的圖例符號的說明； 標(biāo)題欄。,管道儀表流程圖也稱施工流程圖，是在方案流程圖的基礎(chǔ)上繪制的內(nèi)容較為詳盡的一種工藝

16、流程圖。 是設(shè)計、繪制設(shè)備布置圖和管道布置圖的基礎(chǔ)，又是施工安 裝和生產(chǎn)操作時的主要參考依據(jù)。 在施工流程圖中應(yīng)把生產(chǎn)中涉及的所有設(shè)備、管道、閥門 以及各種儀表控制點(diǎn)等都畫出。,,,3.4 管道儀表流程圖（PFD圖）,,3.4.1 設(shè)備的畫法與標(biāo)注,在施工流程圖中，設(shè)備的畫法與方案流程圖基本相同。 對于兩個或兩個以上的相同設(shè)備一般只畫一個。 施工流程圖中每個工藝設(shè)備都應(yīng)編寫設(shè)備位號并注寫設(shè)備 名稱。與方案流程圖中的設(shè)備位號應(yīng)該保持一致。,3.4 管道儀表流程圖（PFD圖）,,,3.4.2 管道流程線的畫法及標(biāo)注,3.4 管道儀表流程圖（PFD圖）,,管道流程線要用水平和垂直線表示，注意避免穿過

17、設(shè)備或使管道交叉，在不可避免時，則將其中一管道斷開一段，管道轉(zhuǎn)彎處一般畫成直角。,管道流程線上應(yīng)用箭頭表示物料的流向。 圖中的管道與其他圖紙有關(guān)時，應(yīng)將其端點(diǎn)繪制在圖的左方或右方，并用空心箭頭標(biāo)出物料的流向（進(jìn)或出），在空心箭頭內(nèi)注明與其相關(guān)圖紙的圖號或序號，在其上方注明來或去的設(shè)備位號或管道號或儀表位號。,,,3.4 管道儀表流程圖（PFD圖）,,,施工流程圖中的每條管道都要標(biāo)注管道代號。 橫向管道的管道代號注寫在管道線的上方; 豎向管道則注寫在管道線左側(cè)，字頭向左。,工段號按工程規(guī) 定填寫，采用兩 位數(shù)字，從01開 始，至99為止,管段序號采用兩 位數(shù)字，從01開 始，至99為止， 相同類

18、別的物料 在同一主項(xiàng)內(nèi)以 流向先后為序， 順序編號,,,,,隔熱或隔音的功能,管路的使用溫度范圍,管道等級代號,,管道尺寸一般 標(biāo)注公稱通徑， 以mm為單位， 注數(shù)字，不注 單位,3.4 管道儀表流程圖（PFD圖）,,,3.4.3 閥門等管件的畫法與標(biāo)注,管道上的管道附件有閥門、管接頭、異徑管接頭、彎頭、三通、四通、法蘭、盲板等。這些管件可以使管道改換方向、變化口徑，可以連通和分流以及調(diào)節(jié)和切換管道中的流體。,3.4 管道儀表流程圖（PFD圖）,,3.4.3 閥門等管件的畫法與標(biāo)注,在施工流程圖中，管道附件用細(xì)實(shí)線按規(guī)定的符號在相應(yīng)處畫出。閥門圖形符號尺寸一般為長為6 mm，寬為3 mm或長為

19、8 mm，寬為4 mm。 為了安裝和檢修等目的所加的法蘭、螺紋連接件等也應(yīng)在施工流程圖中畫出。 管道上的閥門、管件要按需要進(jìn)行標(biāo)注。當(dāng)它們的公稱直徑同所在管道通徑不同時，要注出它們的尺寸。 當(dāng)閥門兩端的管道等級不同時，應(yīng)標(biāo)出管道等級的分界線，閥門的等級應(yīng)滿足高等級管的要求。 對于異徑管標(biāo)注大端公稱通徑乘以小端公稱通徑。,3.4 管道儀表流程圖（PFD圖）,,3.4.4 儀表控制點(diǎn)的畫法與標(biāo)注,在施工流程圖上要畫出所有與工藝有關(guān)的檢測儀表、調(diào)節(jié)控制系統(tǒng)、分析取樣點(diǎn)和取樣閥（組）。 儀表控制點(diǎn)用符號表示，并從其安裝位置引出。符號包括圖形符號和字母代號，它們組合起來表達(dá)儀表功能、被測變量、測量方法。

20、,儀表的圖形符號,檢測、顯示、控制等儀表的圖形符號是一個細(xì)實(shí)線圓圈，其直徑約為10 mm。圈外用一條細(xì)實(shí)線指向工藝管線或設(shè)備輪廓線上的檢測點(diǎn)。,3.4 管道儀表流程圖（PFD圖）,,,,,,,,,儀表安裝位置的圖形符號,3.4 管道儀表流程圖（PFD圖）,,儀表位號,3.4 管道儀表流程圖（PFD圖）,,施工流程圖一般采用A1圖幅，橫幅繪制，特別簡單的用A2圖幅，不宜加寬和加長。,附注的內(nèi)容是對流程圖上所采用的，除設(shè)備外的所有圖例、符號、代號作出的說明。,3.4.5 圖幅和附注,3.4 管道儀表流程圖（PFD圖）,,,一、看標(biāo)題欄和圖例中的說明,3.4.6 施工流程圖的閱讀,3.4 管道儀表流程圖（PFD圖）,,,二、掌握系統(tǒng)中設(shè)備的數(shù)量、名稱及位號,3.4 管道儀表流程圖（PFD圖）,,,三、了解主要物料的工藝施工流程線,3.4 管道儀表流程圖（PFD圖）,,,四、了解其它物料的工藝施工流程線,3.4 管道儀表流程圖（PFD圖）,,,,物料代號,3.4 管道儀表流程圖（PFD圖）,,,,A 1 A,,,,,,,管道材質(zhì)的類別,順序號,管道等級,管道的公稱壓力,3.4 管道儀表流程圖（PFD圖）,,管道材質(zhì)類別,3.4 管道儀表流程圖（PFD圖）,,管道公稱壓力等級,3.4 管道儀表流程圖（PFD圖）,,隔熱及隔聲代號,3.4 管道儀表流程圖（PFD圖）,