《化工設計》本章主要內容：2.1生產方法和工藝流程的選擇2.2工藝流程設計2.3工藝流程圖2.4典型設備的自控方案2.5工藝流程圖計算機繪制軟件簡介本章重點難點：工藝流程圖的類型工藝流程圖的表示、繪制和閱讀第二章工藝流程設計《化工設計》工藝流程設計是工藝設計的核心。工藝流程設計的成品通過圖解形式（形象、具體）地表示——工藝流程圖，它反映了化工生產由原料到產品的全部過程既物料和能量的變化，物料的流向以及生產中所經歷的工藝過程和使用的設備儀表。工藝流程圖集中地概括了整個生產過程的全貌。

第二章工藝流程設計《化工設計》生產同一化工產品可以采用不同原料，經過不同生產路線而制得，即使采用同一原料，也可采用不同生產路線，同一生產路線中也可以采用不同的工藝流程。

選擇生產路線也就是選擇生產方法，這是決定設計質量的關鍵。如果某產品只有一種生產方法，就無須選擇；若有幾種不同的生產方法，就應逐個進行分析研究，通過各方面比較篩選一個最好的生產方法，作為下一步工藝流程設計的依據。第一節生產方法和工藝流程的選擇

《化工設計》一、生產方法和工藝流程選擇的原則選擇生產方法和工藝流程的三項原則：1.先進性

先進性是指技術上的先進和經濟上的合理可行。具體包括基建投資、產品成本、消耗定額和勞動生產率等方面的內容，應選擇物料損耗小、循環量少，能量消耗少和回收利用好的生產方法。第一節生產方法和工藝流程的選擇

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2.可靠性

可靠性是指生產方法和工藝流程是否成熟可靠。如果所選擇的生產方法和采用的技術不成熟，就會影響工廠正常生產，甚至不能投產，造成極大的浪費。因此，對于尚在試驗階段的新技術、新工藝、新設備應慎重對待。要防止只考慮新的一面，而忽視不成熟、不穩妥的一面。應堅持一切經過試驗的原則，不允許把未來的生產廠當作試驗工廠來進行設計。第一節生產方法和工藝流程的選擇《化工設計》

3.合理性

中國是一個發展中的社會主義國家。在進行工廠設計時，不能單純從技術觀點考慮問題，應從中國的具體情況出發考慮各種具體問題。根據以往的設計工作的體會，化工工藝流程設計中應結合國情認真考慮以下幾個方面的問題。①中國人民的消費水平及各種化工產品的消費趨勢。②中國化工機械設備及電氣儀表的制造能力。③中國化工生產所用的化工原材料及設備用金屬材料的供應情況。④中國環境保護的有關規定和化工生產中三廢排放情況。⑤勞動就業與化工生產自動化水平的關系。⑥資金籌措和外匯貯備情況。第一節生產方法和工藝流程的選擇

《化工設計》上述三項原則必須在技術路線和工藝流程選擇中全面衡量，綜合考慮。一種技術的應用有長處，也有短處。設計人員必須采取全面分析對比的方法，并根據建設項目的具體要求，選擇其中不僅對現在有利，而且對將來也有利的工藝技術，竭力發揮有利的一面，設法減少不利的因素。比較時要仔細領會設計任務書提出的各項原則要求，要對收集到的資料進行加工整理，提煉出能夠反映本質的、突出主要優缺點的數據材料，作為比較的依據。要經過全面分析、反復對比后選出優點較多、符合國情、切實可行的技術路線和工藝流程。第一節生產方法和工藝流程的選擇《化工設計》二、生產方法和工藝流程確定的步驟確定生產方法和工藝流程要經過幾個階段：

1.資料搜集與項目調研

這是確定生產方法和選擇工藝流程的準備階段。在此階段，要根據建設項目的產品方案及生產規模，有計劃、有目的地搜集國內外同類型生產廠的有關資料，包括技術路線特點、工藝參數、原材料和公用工程單耗、產品質量、三廢治理以及各種技術路線的發展情況與動向等技術經濟資。掌握國內外化工技術經濟的資料，僅靠設計人員自己搜集是不夠的，還應取得技術信息部門的配合，有時還要向咨詢部門提出咨詢。第一節生產方法和工藝流程的選擇

《化工設計》具體收集的內容主要有以下幾個方面:①國內外生產情況，各種生產方法及工藝流程；

②原料來源及產品應用情況；

③試驗研究報告；

④安全技術及勞動保護措施；

⑤綜合利用及三廢處理；⑥生產技術是否先進，生產連續化、自動化程度；

⑦設備的大型化及制造、運輸情況；

⑧基本建設投資、產品成本、占地面積；⑨水、電、汽、燃料及主要基建材料的用量及供應；

⑩廠址、地質、水文、氣象等資料；車間（裝置）環境與周圍的情況。第一節生產方法和工藝流程的選擇

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2.生產設備類型與制造廠商調研設備是完成生產過程的重要條件，是確定技術路線和工藝流程時必然要涉及到的因素。在搜集資料過程中，必須對設備予以足夠重視。對各種生產方法中所用的設備，分清國內已有定型產品的、需要進口的及國內需重新設計制造的三種類型，并對設計制造單位的技術力量、加工條件、材料供應及設計、制造的進度加以了解。第一節生產方法和工藝流程的選擇

《化化工工設設計計》》3.對對調調研研結結果果進進行行全全面面分分析析對對比比全面面分分析析對對比比的的內內容容很很多多，，主主要要比比較較下下列列幾幾項項：：①①幾幾種種技技術術路路線線在在國國內內外外采采用用的的情情況況及及發發展展趨趨勢勢；；②②產產品品的的質質量量情情況況；；③③生生產產能能力力及及產產品品規規格格；；④④原原材材料料、、能能量量消消耗耗情情況況；；⑤⑤建建設設費費用用及及產產品品成成本本；；⑥⑥三三廢廢的的產產生生及及治治理理情情況況；；⑦⑦其其他他特特殊殊情情況況。。第一一節節生生產產方方法法和和工工藝藝流流程程的的選選擇擇《化化工工設設計計》》工藝藝流流程程設設計計是是在在確確定定原原料料路路線線和和工工藝藝技技術術路路線線的的基礎礎上上進進行行的的。。由由于于在在整整個個設設計計中中，，設設備備選選型型、、工工藝計計算算、、設設備備置置布布等等工工作作都都與與工工藝藝流流程程有有直直接接關關系系。。只只有有流流程程確確定定后后，，其其他他各各項項工工作作才才能能開開展展，，工工藝藝流流程程設設計計涉涉及及各各個個方方面面，，而而各各個個方方面面的的變變化化又又反反過過來來影影響響工工藝藝流流程程設設計計，，甚甚至至使使流流程程發發生生較較大大的的變變化化。。因因此此，，工藝藝流流程程設設計計動動手手最最早早，，又又結結束束最最晚晚。。第二二節節工工藝藝流流程程設設計計《化化工工設設計計》》一、、工工藝藝流流程程設設計計的的任任務務工藝藝流流程程設設計計和和車車間間布布置置設設計計是是決決定定整整個個車車間間（（裝裝置置））基基本本面面貌貌的的關關鍵鍵性性的的步步驟驟，，對對設設備備設設計計和和管管路路設設計計等等單單項項設設計計也也起起著著決決定定性性的的作作用用。。流程程設設計計的的主主要要任任務務包包括括兩個個方方面面：一是是確確定定生生產產流流程程中中全全部部生生產產過過程程的具具體體內內容容、、順順序序和和組組合合方方式式，，達達到到由由原原料料制制得得所所需需產產品品的的目目的的；；二是繪制工藝藝流程圖，要求以圖解解的形式表示示生產過程中中，當原料經經過各個單元元操作過程制制得產品時，，物料和能量量發生的變化化及其流向，，以及采用了了哪些化工過過程和設備，，再進一步通通過圖解形式式表示出化工工管道流程和和計量控制流流程。第二節工藝藝流程設計《化工設計》》按步驟逐步解解決以下問題題：（1）確定整整個流程的組組成；應確定采用多多少生產過程程或工序來構成全全過程，確定定每個單元過過程的具體任任務，以及每每個生產過程或或工序之間如如何連接。（2）確定每每個過程或工工序的組成；應采用多少和和由哪些設備備來完成這一一生產過程，，以及各種設設備之間應如如何連接，弄弄明確每臺設設備的作用和和它的主要工工藝參數。（3）確定工工藝操作條件件；確定整個生產產工序或每臺臺設備的各個不同部部位要達到和和保持的操作作條件。第二節工藝藝流程設計《化工設計》》（4）控制方方案的確定；確保各生產工工序和每臺設設備本身的操作條件，，及實現各生生產過程之間間、各設備之之間的正確聯系，需要確確定正確控制制方案，選用用合適的控制制儀表。（5）原料與與能量的合理理利用；計算并確定各各個生產過程程的效率，得出出全裝置的最最佳總收率，，同時合理地地做好能量回回收與綜合利利用，降低能能耗以確定水水、電、蒸汽汽和燃料的消消耗（6）制定““三廢”處理理方案；對全流程中所所排出的三廢廢要盡量綜合合利用，對于于暫時無法回回收利用的，，則須進行妥妥善處（7）制定安安全生產措施施。對設計出來的的化工裝置在在開車、停車車、長期運轉轉以及檢修過過程中，可能能存在哪些不不安全因素進進行認真分析析，再遵照國國家的各項有有關規定，結結合以往的經經驗教訓，制制訂出切實可可靠的安全措措施。第二節工藝藝流程設計《化工設計》》二、工藝流程程設計的方法法工藝流程設計計方法：首先要看所確確定的生產方方法是正在生生產或曾經運運行過的成熟熟工藝，還是是待開發的新新工藝。前者者是可以參考考借鑒但需要要局部改進或或局部采用新新技術、新工工藝的問題；；后者須針對對新技術開發發進行概念設設計。一個化工過程程簡化分四大大部分：原料預處理過過程反應過程產物的處理（（分離凈化））過程產品、“三廢廢”的處理過過程。第二節工藝藝流程設計《化工設計》》工藝流程設計計主要應考慮慮如下幾個方方面的問題：：（1）以反應應過程為中心心（2）原料預預處理過程（3）產物的的分離凈化（4）產品的的后處理（5）未反應應原料的循環環與利用（6）確定““三廢”排出出物的處理措措施（7）確定公公用工程的配配套措施（8）確定操操作條件和制制定控制方案案（9）制定切切實可靠的安安全生產措施施（10）保溫溫、防腐的設設計第二節工藝藝流程設計《化工設計》》三、工藝流程程設計的基本本方法―方方案比較法一個優秀的工工程設計只有有在多種方案案的比較中才才能產生。進進行方案比較較首先要明確確判據，工程程上常用的判判據有產物收收率、原材料料單耗、能量量單耗、產品品成本、工程程投資等。此此外，也要考考慮環保、安安全、占地面面積等因素。。進行方案比比較的基本前前提是保持原原始信息不變變。這里應強強調指出，過過程的操作參參數如溫度、、壓力、流速速、流量等原原始信息，設設計者是不能能變更的。設設計者只能采采用各種工程程手段和方法法，保證實現現工藝規定的的操作參數。。方案比較實際際是過程優化化，可以采用人人工比較法和和計算機比較較法。工藝流程設計計的基本方法法―流程模擬擬法第二節工藝藝流程設計《化工設計》》把各個生產單單元按照一定定的目的要求求，有機地組組合在一起，，形成一個完完整的生產工工藝過程，并并用圖形描繪繪出來，即是是工藝流程圖圖。化工工藝圖中中，屬于工藝藝流程圖性質質的圖樣有若若干種，它們們都用來表達達工藝生產流流程。由于它它們的要求各各不相同，所所以在內容、、重點和深度度方面也不一一致，但這些些圖樣之間是是有密切聯系系的。工藝流流程圖圖中工工藝物料管管線為為粗實實線，輔助物物料管管線、、工藝藝設備備中粗粗實線線，其其他如如閥門、、管件件為細實實線。。第三節節工工藝藝流程程圖《化工工設計計》一、工工藝流流程圖圖的種種類按設計計階段段不同同不計入入文件件方框流流程圖圖工藝流流程簡簡（草草）圖圖———半圖解解初步設設計文文件工藝物物料流流程圖圖帶控制制點的的工藝藝流程程圖施工圖圖設計計文件件管道儀儀表流流程圖圖第三節節工工藝藝流程程圖《化工工設計計》方框流流程圖圖第三節節工工藝藝流程程圖《化工工設計計》1、工工藝流流程草草圖工藝流流程草草圖又稱方案流流程圖圖或流程示示意圖圖，是用用來表表達整整個工工廠或或車間間生產產流程程的圖圖樣。。是一一種示示意性性的從從左至至右的的展開開圖。。它是是設計計開始始時供供工藝藝方案案討論論常用用的流流程圖圖，是是工藝藝流程程圖設設計的的依據據。它只是是定性地地標出由由原料料轉化化成產產品的的變化化、流流向順順序以以及生生產中中采用用的各各種化化工單單元及及設備備。第三節節工工藝藝流程程圖圖2-1脫脫硫硫系統統工藝藝方案案流程程圖1一羅羅茨鼓鼓風機機；2一脫脫硫塔塔；3一氨氨水槽槽；4-1、4-2一氨氨水泵泵；5一空空氣鼓鼓風機機；6一再再生塔塔；7一除除塵塔塔這是合合成氨氨工藝藝中原原料氣氣脫硫硫系統統的工工藝流流程圖圖。半半水煤煤氣自自氣柜柜用羅羅茨鼓鼓風機機1從從底部部鼓人人脫硫硫塔2，稀稀氨水水自氨氨水槽槽3用用氨水水泵4-1從脫脫硫塔塔頂部部泵人人，用用氨水水吸收收半水水煤氣氣中的的硫化化氫。。由脫脫硫塔塔2底底部出出來的的廢氨氨水，，經氨氨水泵泵4-2打打人再再生塔塔6的的上部部，用用鼓風風機5由再再生塔塔下部部向塔塔內吹吹進空空氣使使廢氨氨水解解吸。。解吸吸出來來的硫硫化氫氫隨空空氣流流從塔塔頂排排出。。再生生氨水水則電電再生生塔底底部排排出，，用氨氨水泵泵4-1送送往脫脫硫塔塔循環環使用用。脫脫硫后后的半半水煤煤氣經經除塵塵塔7除塵塵后，，去壓壓縮工工段進進行壓壓縮。。《化工工設計計》2、工工藝物物料流流程圖圖(PFD)工藝物物料流流程圖圖是在物物料衡衡算和和熱量量衡算算完成成后繪繪制，，是以以圖形形與表表格相相結合合的形形式來來反映映物料料衡算算和熱熱量衡衡算的的結果果。它是初初步設設計階階段的的設計計成品品。是是最重重要、、最本本質、、最基基礎的的圖紙紙。第三節節工工藝藝流程程圖《化工工設計計》3、帶帶控制制點的的工藝藝流程程圖帶控制制點的的工藝藝流程程圖是一個個工程程項目目工程程設計計的一一個指導性性文件件，也是是各專專業開開展設設計的的依據據之一一。帶控制制點的的工藝藝流程程圖應應畫出出所有有工藝藝設備備、工工藝物物料管管線、、輔助助物料料管線線、主主要閥閥門，，以及及工藝藝參數數(溫溫度、、壓力力、流流量、、液位位、物物料組組成、、濃度度等)的測測量點點，并并表示示出自自動控控制的的方案案。它是初初步設設計階階段的的設計計成品品。第三節節工工藝藝流程程圖《化工工設計計》4、管管道儀儀表流流程圖圖(PI)管道儀儀表流流程圖圖(PI圖圖)又又稱施施工流流程圖圖是借助助統一一規定定的圖圖形符符號和和文字字代號號，用用圖示示的方方法把把建立立化工工工藝藝裝置置所需需的全全部設設備、、儀表表、管管道及及主要要管件件，按按其各各自的的功能能，為為滿足足工藝藝要求求和安安全、、經濟濟目的的而組組合起起來，，以起起到描描述工工藝裝裝置結結構和和功能能的作作用。。它是施施工圖圖設計計階段段的主主要成成品之之一。。PI圖圖第三節節工工藝藝流程程圖《化工工設計計》二、管管道儀儀表流流程圖圖(PI圖)管道儀儀表流流程圖圖(PI圖圖)應應依據據““化工工工藝藝設計計施工工圖內內容和和深度度統一一規定定”HG20519-92和““管管道儀儀表流流程圖圖設計計規定定”HG20559-93的有有關規規定進進行繪繪制。。PI圖圖在基礎礎工程程設計計階段段應繪繪制A版PI圖圖(初初版)、B版PI圖圖(內內審版版)、、C版版PI圖(用戶戶版)及D版PI圖圖(確確認版版)；；在詳詳細工工程設設計階階段應應繪制制E版版PI圖(詳1版)、F版PI圖圖(詳詳2版版)、、G版版PI圖(施工工版)。管道儀儀表流流程圖圖以車間間（裝裝置））或工工段（（分區區或工工序））為主項進進行繪繪制，原則則上一一個主主項繪繪一張張圖樣樣。若若流程程復雜雜，一一個主主項也也可以以分成成數張張（或或分系系統））繪制制但仍仍算一一張圖圖樣，，且需需使用用同一一個圖圖號，，但要要注明明各是是該圖圖號圖圖紙總總張數數的第第幾張張。第三節節工工藝藝流程程圖《化工工設計計》圖樣包包括如如下內內容:(l））圖形形。將將各設設備的的簡單單形狀狀按工工藝流流程次次序，，展示示在同同一平平面上上，配配以連連接的的主輔輔管線線及管管件、、閥門門、儀儀表控控制點點符號號等。。(2））標注注。注注寫設設備位位號及及名稱稱、管管段編編號、、控制制點代代號、、必要要的尺尺寸、、數據據等。。(3））圖例例。代代號、、符號號及其其他標標注的的注明明，有有時還還有設設備位位號的的索引引等。。(4））標題題欄。。注寫寫圖名名、圖圖號、、設計計階段段、設設計單單位等等。第三節節工工藝藝流程程圖《化工工設計計》（一））通用用設計計規定定1、圖圖紙規規格與與圖幅幅圖樣采采用展開圖圖形式，，圖紙紙采用用標準準規格格，并并帶有有設計計單位位名稱稱的統統一標標題欄欄。圖圖幅應應采用用0號號(A0)標準準尺寸寸圖紙紙，也也可用用1號號(Al)標準準尺寸寸圖紙紙。2、線線條與與比例例圖上的的設備備圖形形及其其高低低間相相對位位置大大致按按l:100或或l:200的的比例例進行行繪制制。3、文文字與與字母母的標標注4、圖圖面布布置第三節節工工藝藝流程程圖《化化工工設設計計》》（二二））設設備備的的表表示示方方法法1、、設設備備的的圖圖形形化工工設設備備在在圖圖上上一一般般可可不按按比比例例、、用用中中線線條條、、按按HG-20519.31規規定定的的設設備備和和機機械械的的圖圖例例畫畫出出能能夠夠顯顯示示設設備備形形狀狀特特征征的的主主要要輪輪廓廓，，并并表表示示出出設設備備類類別別特特征征以以及及內內部部、、外外部部構構件件(內內、、外外構構件件亦亦用用中中線線條條)。。常用用設設備備和和機機械械的的圖圖形形畫畫法法，，可可參參見見表表2-2，，其其他他設設備備可可參參照照畫畫出出。。第三三節節工工藝藝流流程程圖圖《化化工工設設計計》》2、、設設備備的的標標注注（1））標標注注內內容容工藝藝管管道道儀儀表表流流程程圖圖上上應應標標注注設備備位位號號及名稱稱。設備備的的位位號號每臺臺設設備備均均有有相相應應的的位位號號。。設設備備位位號號由由兩兩部部分分組組成成，，前前部部分分用用大大寫寫英英文文字字母母表表示示設設備備類類別別，，后后部部分分用用阿阿拉拉伯伯數數字字表表示示設設備備所所在在位位置置(工工序序)及及同同類類設設備備的的順順序序，，一一般般數數字字為為3-4位位。。設備備位位號號在在整整個個車車間間（（裝裝置置））內內不不得得重重復復，，施施工工圖圖設設計計與與初初步步設設計計中中的的編編號號應應該該一一致致。。例如如，，圖圖2-3中中的的““J101””，，由由三三部部分分組組成成：：J為為設設備備類類別別代代號號。。1為為主主項項代代號號，，01為為設設備備順順序序號號。。（2））標標注注方方式式PI圖圖上上通通常常要要表表示示兩兩處處設設備備位位號號，，第一一處處設設備備位位號號表表示示在在設設備備旁旁，在在設設備備位位號號線線上上注注寫寫設設備備位位號號，，不不注注設設備備名名稱稱；；第二二處處位位號號表表示示在在設設備備相相對對應應位位置置的的圖圖紙紙上上方方或或下下方方，在在位位號號線線上上部部注注寫寫設設備備位位號號，，在在位位號號線線下下注注寫寫設設備備名名稱稱。。第三三節節工工藝藝流流程程圖圖《化化工工設設計計》》（三三））管管道道的的表表示示方方法法1．．管管道道的的畫畫法法圖上上一一般般應應畫畫出出所有有工工藝藝管管道道、、閥閥門門、、主主要要管管件件和和輔輔助助物物料料及及公公用用物物料料（（如如蒸蒸汽汽、、冷冷卻卻水水、、冷冷凍凍鹽鹽水水等等））的的管管道道。。(l））線線型型規規定定工藝藝物物料料管管道道用用粗粗實實線線（（常常用用b=1.0mm左左右右））繪繪制制，，輔輔助助管管道道用用中中實實線線(o.5mm左左右右））繪繪制制，，儀儀表表管管則則用用細細虛虛線線（（o.25mm左左右右））或或細細實實線線繪繪制制。。有有些些圖圖樣樣上上，，保保溫溫、、伴伴熱熱等等管管道道除除了了按按規規定定線線型型畫畫出出外外，，還還示示意意畫畫出出一一小小段段（（約約IOmm））保保溫溫層層。。有有關關各各種種常常用用管管道道的的常常用用線線型型可可參參見見表表2一一1。。第三三節節工工藝藝流流程程圖圖《化化工工設設計計》》(2））交交叉叉與與轉轉彎彎(3））放放氣氣、、排排液液及及液液封封管道道上上的的取取樣樣口口、、放放氣氣口口、、排排液液管管、、液液封封管管等等應應全全部部畫畫出出。。放放氣氣口口應應畫畫在在管管道道的的上上邊邊，，排排液液管管則則繪繪于于管管道道下下側側，，U型型液液封封管管盡盡可可能能按按實實際際比比例例長長度度表表示示。。(4））來來向向和和去去向向流程程圖圖與與其其他他流流程程圖圖連連接接的的物物料料管管道道（（即即在在本本圖圖上上的的始始端端與與末末端端））應應引引至至近近圖圖框框處處。。與與其其他他主主項項（（在在不不同同圖圖號號的的圖圖紙紙上上））連連接接者者，，在在管管道道端端部部畫畫一一個個由由粗粗實實線線構構成成的的2Omm×5mm的的矩矩形形框框，，如如圖圖2一一4所所示示。。框框中中寫寫明明連連接接圖圖的的圖圖號號，，上上方方則則注注明明物物料料來來向向或或去去向向的的設設備備位位號號或或管管段段號號。。第三三節節工工藝藝流流程程圖圖《化化工工設設計計》》2．．管管道道的的標標注注（1））標標注注方方式式每段段管管道道上上都都要要標標注注管管道道號號，，一一般般橫橫向向管管線線標標注注在在管管線線的的上上方方，，豎豎向向管管線線則則標標注注在在管管線線的的左左方方；；若標注位位置不夠夠時，可可將標注注中的部部分內容容移至管管線下方方或右方方。不得得已時，，也可用用指引線線引出標標注。（2）標標注內容容標注內容容應包括括四個部部分：即即管道號號、管徑徑和管道道等級和和隔熱等等級。前前兩個部部分為一一組，其其間用一一短橫線線隔開，，管道等等級為另另一組，，組間應應留適當當的空隙隙，如圖圖2-5所所示。圖圖中的管管徑是指指公稱通通徑DN（有有些標準準稱之為為公稱直直徑）。。物料代號號HG20559.5-93行行業標準準規定，，表2-3第三節工工藝流流程圖《化工設設計》第三節工工藝流流程圖《化工設設計》（四）閥閥門與管管件的表表示方法法在管道上上需要用用細實線畫出全部閥門門和部分分管件（如視鏡鏡、阻火火器、異異徑接頭頭、盲板板、下水水漏斗等等）的符符號，如如圖2一一3中中所示示。有關關規定可可參閱國國家標準準“管路路系統的的圖形符符號、閥閥「1和和控制制元件（（GB6567.4一一86)””，，可參閱閱表2-7、、2-8。管管件中的的一般連連接件，，如法蘭蘭、三通通、彎頭頭、管接接頭等，，若無特特殊需要要均不予予畫出。。豎管上上的閥門門在圖上上的高低低位置應應大致符符合實際際高度。。第三節工工藝流流程圖《化工設設計》第二章工工藝流流程設計計《化工設設計》（五）儀儀表控制制點的表表示方法法工藝生產產流程中中的儀表表及控制制點大致按安安裝位置置用文字字代號、、圖形符符號給以以表示。。儀表控制制點包括括圖形符號號、字母母代號和和數字編編號。其中圖圖形符號號和字母母代號組組合起來來，可以以表示工工業儀表表所處理理的被測測變量和和功能，，或表示示儀表、、設備、、元件、、管線的的名稱；；字母代代號和阿阿拉伯數數字編號號組合起起來，就就組成了了儀表的的位號。。儀表控制制點按有有關部門門規定繪繪制，其其代號、、符號的的含義在在圖樣右右上方的的“圖例例”中有有所說明明。根據據國家標標準“過過程檢測測和控制制流程圖圖圖形符符號和文文字代號號”,化化工有有關部門門制訂了了適應化化工等行行業的具具體規定定。第三節工工藝流流程圖《化工設設計》l、圖圖形符號號①儀表表（包括括檢測、、顯示、、控制等等）的圖圖形符號號在圖上上用細線線表示，，如常規規儀表圖圖形為圓圓圈。②儀表安安裝位置置的圖形形符號，，表2-11第三節工工藝流流程圖表2-11儀儀表安裝裝位置的的圖形符符號《化工設設計》2、字母母代號表示儀表表功能和和儀表的的字母代代號見表表2一一9、表表2一一10。。3、儀表表位號儀表位號號由儀表功功能標志志和儀表表回路兩兩部分（字母組組合和阿阿拉伯數數字編號號）組成成。在檢檢測控制制系統中中，一個個回路中中的每一一個儀表表（或元元件）都都應標注注儀表位位號。第第一個字字母表示示被測變變量，后后繼字母母表示儀儀表的功功能（讀讀出功能能、輸出出功能））。數字字編號表表示儀表表的順序序號。數數字編號號可按車車間或工工段進行行編制。。如PI-801，P為被被測變量量代號，，I為為儀表的的功能代代號，8是工工段號，，01是是順序序號。第三節工工藝流流程圖《化工設設計》（六）首首頁圖每個單獨獨裝置編編制一份份首頁圖圖。主要內容容：第三節工工藝流流程圖《化工設設計》合成甲醇醇PI圖圖第三節工工藝流流程圖《化工設設計》第三節工工藝流流程圖《化工設設計》自控流程程簡介顧名思議議，自控控流程即即自動控控制流程程的簡稱稱。而化化工自動動化是化化工類型型生產過過程自動動化的簡簡稱。即即用自動動化裝置置代替操操作人員員來管理理和控制制化工生生產過程程。一、基本本概念1、自動動調節系系統及組組成自動調節節系統是是在人工工調節的的基礎上上產生和和發展起起來的。。如：液液體貯槽槽。從前前一工序序來的半半成品或或成品連連續不斷斷流入槽槽中，而而槽中液液體又送送至下一一工序。。第四節典典型型設備的的自控方方案《化工設設計》這一崗位位的操作作：流入量（（或流出出量）的的波動會會引起槽槽內液位位的波動動，嚴重重的溢出出或抽空空。克服這個個問題的的最簡單單方法，，是以貯貯槽液位位為操作作指標，，改變出出口閥門門開度為為調節手手段。操作人員員進行工工作：人工調節節——1）觀察察液統計計的指示示值；2）將指指示值與與規定值值比較差差值；3）差值值—閥門門開啟的的比例關關系進進行調節節至所需需規定值值。上述調節節指標是是液位，，故叫液液位調節節。第四節典典型型設備的的自控方方案《化工設設計》若用一套套自動化化裝置來來代替上上述人工工操作———自動動調節。。此時：：液體貯貯槽和自自動裝置置一起構構成了一一個自動動調節系系統。自動化裝裝置：自動調節節——1）測量量槽液位位并將其其值用一一種特定定的信號號（如氣氣壓、電電流或機機械位移移等）表表示出來來的儀器器——測量元件件或變送送器。2）根據據變送器器送來的的信號，，與工藝藝上液位位值比較較并按設設計好的的運算結結果，將將結果用用特定的的信號發發送出去去——自動調節節器。3）能自自動地根根據調動動器送出出來的信信號改變變閥門的的開啟度度——調節閥。第四節典典型型設備的的自控方方案《化工設設計》自動調節節系統中中的生產產工藝設設備（槽槽）叫調節對象象生產中保保持不變變的工藝藝指標（（如液位位）叫被調參數數工藝指標標中保持持值叫給定值。2、自動動調節系系統的分分類自動調節節系統按按工藝參參數分類類：壓力調節節溫度調節節流量調節節液位調節節第四節典典型型設備的的自控方方案《化工設設計》按調節規規律分類類（調節節器的輸輸出隨輸輸入變化化的規律律）：位式調節節比例調節節積分調節節微分調節節按給定值值的不同同情況分分類：定值調節節隨動調節節（自動動跟蹤系系統）程序調節節（順序序調節系系統）第四節典典型型設備的的自控方方案《化工設設計》3、過程程（調節節）控制制要求為了達到到設計的的各項要要求，必必須對生生產裝置置進行連連續的監監視或控控制，由由操作人人員和控控制設備備組成控控制系統統，共同同完成該該項任務務。控制制系統應應滿足抑抑制外部部擾動的的影響和和使過程程在優化化的工況況下工作作這兩項項基本要要求。（1）抑抑制外部部擾動的的影響這是化工工過程控控制的目目的。擾動是是指外界界因素變變化對系系統影響響。這種種干擾是是客觀存存在的，，不可避避免的。。因此需需引入控控制機構構，消除除對系統統可能造造成的不不良影響響。第四節典典型型設備的的自控方方案《化工設設計》（2）使使過程在在優化的的工況下下操作如反應器器，隨反反應進行行，催化化劑失活活，需定定期切換換。（變變溫操作作）4、控制系系統的設計計要求（1）確定定為達到設設計要求所所需測量的的參數———產品數量、、質量、安安全、可操操作、經濟濟。（2）選擇擇控制變量量對于某個測測量參數，，可能有多多個可任意意調節的輸輸入變量，，需選擇一一個或多個個變量作為為控制變量量——確定定控制方案案。第四節典典型設備備的自控方方案《化工設計計》二、典型設設備的自控控方案一）泵類的的自控方案案1.離心心泵離心泵的流流量調節一一般是采用用出口節流流的方法，，如圖2-7(a)。也可以以使用旁路路調節方法法(見圖2-7(b))，旁旁路調節耗耗費能量，，其優點是是調節閥的的尺寸比直直接節流的的小。第四節典典型設備備的自控方方案(a)控制制泵的出口口閥門開度度(b)控制制泵的出口口旁路圖2-7離離心泵泵的拴制方方案《化工設計計》二）壓縮機機的自控方方案第四節典典型設備的的自控方案案圖2-9壓壓縮機機分程控制制方案圖圖2-10壓縮縮機旁路控控制方案《化工設計計》三）換熱器器的自控方方案第四節典典型設備的的自控方案案(a)改變變被控物料料流量(b)改變物料料旁路流量量圖2-12控制制被控物料料流量的控控制方案《化工設計計》四）反應器器的自控方方案(一)釜式式反應器的的溫度自動動控制第四節典典型設備的的自控方案案(c)載熱熱體流量釜釜溫串級控控制(d)夾套套溫度釜溫溫串級控制制(e)釜壓釜溫溫串級控制制圖2-16釜式式反應器的的溫度控制制方案《化工設計計》(二)固定定床反應器器的溫度控控制第四節典典型設備的的自控方案案(a)用進進料濃度控控制(b)用進進料溫度控控制Ⅰ(c)用用進料溫溫度控制ⅡⅡ(d)用冷料量量控制圖2-17固定定床反應器器的控制方方案《化工設計計》五）蒸餾塔塔的控制方方案第四節典典型設備的的自控方案案(a)提餾餾段控制方方案(b)精餾段段控制方案案圖2-18蒸餾餾塔原則控控制方案《化工設計計》工藝流程圖圖的繪制和和閱讀第五節工工藝流程程圖計算機機繪制軟件件簡介工藝流程圖圖計算機繪繪制軟件簡簡介《化工設計計》一、計算機機在繪制工工藝流程圖圖中的應用用流程圖繪制制軟件常用用美國Autodesk公司司的AutoCAD200x。利用其本身身強大的開開發功能進進行了AutoCAD的二次次開發，出出現了很多多專業軟件件：例如AspenTech公司司AspenPlus；加拿大VMG集團(VirtualMaterialsGroup)開發的的VMGSim；；Chemstations公司的的ChemCAD；；青島伊科思思技術工程程有限公司司開發的ECSS化化工之星等等。繪制管道儀儀表流程圖圖還必須使使用專門的的軟件，例例如：上海尤里卡卡的PEDS三維配配管工程設設計系統、、中科輔龍的的PDSOFT三維維工廠設計計軟件等都都有繪制管管道儀表流流程圖的功功能，深圳維遠泰泰克公司還還推出一款款專門用于于繪制工藝藝流程圖的的軟件PIDCAD。第五節工工藝流程程圖計算機機繪制軟件件簡介工藝流程圖圖計算機繪繪制軟件簡簡介《化工設計計》二、用PIDCAD軟件簡介介PIDCAD軟件是是深圳市維維遠泰克科科技有限公公司開發研研制的，是是基于Windows操作系系統和AutoCAD2002、AutoCAD2004、AutoCAD2006平臺臺從事工程程設計、繪繪制管道、、物料及儀儀表流程圖圖的專業軟軟件。按行行業標準，，建有國家家標準圖幅幅庫、設備備符號庫、、閥門庫、、儀表庫。。利用PIDCAD軟件繪制制的工藝物物料及管道道和儀表流流程圖，使使工廠的工工藝、設備備設計與管管理變得更更加簡單、、實用、高高效。PIDCAD軟件操操作簡單、、方便易學學，適合于于工程技術術、設計人人員及高校校師生從事事化工工程程設計、流流程圖繪制制時使用；；結合工藝藝設備管理理軟件，可可實現工廠廠工藝、設設備信息化化管理。第五節工工藝流程程圖計算機機繪制軟件件簡介9、靜夜四無鄰鄰，荒居舊業業貧。。12月-2212月-22Thursday,December29,202210、雨中黃葉樹樹，燈下白頭頭人。。20:20:3320:20:3320:2012/29/20228:20:33PM11、以我獨獨沈久，，愧君相相見頻。。。12月-2220:20:3320:20Dec-2229-Dec-2212、故人江海海別，幾度度隔山川。。。20:20:3320:20:3320:20Thursday,December29,202213、乍見翻疑夢夢，相悲各問問年。。12月-2212月-2220:20:3320:20:33December29,202214、他他鄉鄉生生白白發發，，舊舊國國見見青青山山。。。。29十十二二月月20228:20:33下下午午20:20:3312月月-2215、比比不不了了得得就就不不比比，，得得不不到到的的就就不不要要。。。。。十二二