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《化工工艺设计》讲座
主讲:朱逸斋
1 概述
化工工艺设计人员必须具备的基本条件
要建设一个化工厂,必须具有一批化工工艺专业技术人员,这批化工工艺专业技术人员必须具备下列基本条件:
  (1)掌握化工基本理论
如化工热力学、流体力学、传热、传质、化学反应动力学(化学反应工程)。
  (2) 掌握化工工艺设计方法和技能
●工艺设计的任务、设计范围、工艺设计人员职责。
●化工基本理论的应用(化工设计方法)。
●工艺设计基本程序(工艺设计技能)。
●工艺设计的成品文件(内容及深度)。
●工艺设计的质量保证程序。
(3)熟悉环保、安全、消防等方面的法规
HG20667-1986 化工建设项目环境保护设计规定
SH3024-95 石油化工企业环境保护设计规范
HG20571-95 化工企业安全卫生设计规定
SH3047-93 石油化工企业职业安全卫生设计规范
GBJ16-87(2001版) 建筑设计防火规范
GB50160-92(1999版) 石油化工企业设计防火规范
GB50058-92 爆炸和危险性环境电力装置设计规范
(4)一定的工作经验
化工建设项目阶段
建设项目阶段的划分以工程公司为主体,通常分为三个阶段:
(1)项目前期
项目建议书→批准后即为立项
可行性研究报告→批准后即可展开工程设计
(2)工程设计
按国内审批要求分为:
初步设计→批准后建设单位即可开工。
施工图设计
按国际常规做法分为: 工艺设计
基础设计
详细设计
(3)施工、安装、试车、性能考核及国家验收(验收后工厂投入正常运行)
建设项目阶段的划分以建设单位为主体,通常分为四个阶段:
(1)项目前期
(2)工程设计
(3)工程建设
(4)工厂投入生产
2. 工艺设计的内容和深度
工艺设计的文件包括三大内容:
(1)文字说明(工艺说明)
(2)图纸
(3)表格
文字说明(工艺说明)
●工艺设计的范围
●设计基础:生产规模、产品方案、原料,催化剂,化学品,公用工程燃料规格、产品及副产品规格
●工艺流程说明:生产方法、化学原理、工艺流程叙述
●原料、催化剂、化学品及燃料消耗定额及消耗量
●公用工程(包括水、电、汽、脱盐水、冷冻、工艺空气、仪表空气、氮气)消耗定额及消耗量
●三废排放:包括排放点、排放量、排放组
成及建议处理方法
●装置定员
●安全备忘录(另行成册)
●技术风险备忘录(通常为对内使用,另行
成册)
●操作指南(通常为对内使用,另行成册。
供工艺系统、配管等专业使用)
图纸
● PFD:是PID的设计依据,供基础设计使用(通常分版次逐版深化)
包括全部工艺设备、主要物料管道(表示出流向、物料号)、主要控制回路、联锁方案、加热和冷却介质以及工艺空气进出位置。
●建议设备布置图:是总图布置、装置布置的依据,供基础设计使用(通常为平面布置图)。
根据工艺流程的特点和要求进行布置。
● PCD:通常是设计院内部设计过程文件、最终体现在终版PFD中(通常由自控专业完成)。
表格
●物料平衡表:包括物流组成、温度、压力、状态、流量、密度、焓值、粘度等理化常数(热负荷表示在此表中或PFD图上)。
●工艺设备数据表:根据设备形式不同、作用不同以及介质不同可分为容器、塔器、换热器、工业炉、机泵、搅拌器的等。工艺设备数据表需表示出设备位号、介质名称、操作压力、设计压力、操作温度、设计温度、材质、传动机构、外形尺寸、特征尺寸及特殊要求。(各设计院均有各种规定的表格)。
●工艺设备表
●取样点汇总表
●装置界区条件表:通常由工艺系统专业来完善并最终发表(包括原材料、公用工程、产品、副产品、进出界区条件等)。