化工設(shè)計第一章化工設(shè)計課程主要內(nèi)容和方法2

1、11 1 化工廠的特點與分類化工廠的特點與分類四四 化工廠概況化工廠概況化工生產(chǎn)的特點化工生產(chǎn)的特點（1 1）工藝流程復(fù)雜工藝流程復(fù)雜流程很長，如乙烯、合成氨工業(yè)流程很長，如乙烯、合成氨工業(yè)（2 2）操作狀態(tài)變化大）操作狀態(tài)變化大如原油的二次加工過程如原油的二次加工過程（3 3）流體輸送多）流體輸送多管道、輸送設(shè)備多管道、輸送設(shè)備多（4 4）腐蝕性）腐蝕性管道、設(shè)備材質(zhì)管道、設(shè)備材質(zhì)（5 5）易燃、易爆、有毒）易燃、易爆、有毒安全衛(wèi)生安全衛(wèi)生（6 6）非標(biāo)設(shè)備多）非標(biāo)設(shè)備多反應(yīng)器、塔等反應(yīng)器、塔等2去成品罐去回水總管來自進(jìn)水總管醋酸乙酯帶控制點流程圖lc-01hg-eta-02華南理工大學(xué)化工

2、學(xué)院位號名 稱規(guī) 格、型 號數(shù)量數(shù)量名 稱位號規(guī) 格、型 號規(guī) 格、型 號位號名 稱數(shù)量位號名 稱規(guī) 格、型 號數(shù)量901醋酸計量罐酒精計量罐902硫酸高位槽低酯罐904903酒精泵醋酸泵酯化塔酯化釜915906914912蒸汽分配器1531粗酯預(yù)熱器粗酯泵酯化分相器粗酯槽酯化冷卻器酯化冷凝器910921928908909907脫水冷卻器脫水冷凝器成品塔成品再沸器脫水汽化室脫水分相器925931932927926924943946948941944945937942935廢水再沸器廢水泵廢水冷凝器廢水冷卻器廢水貯槽廢水分相器廢水塔成品泵成品計量罐923922脫水再沸器脫水塔934933成品冷凝

3、器成品冷卻器911酸液分離器905酯化再沸器來自蒸汽總管視盅936913硫酸壓送罐916汽液分離器947汽液分離器1533冷卻水分配器3化工廠分類化工廠分類（1 1）按產(chǎn)品分類）按產(chǎn)品分類 日化廠、石化廠、農(nóng)藥廠、橡膠廠、塑料廠日化廠、石化廠、農(nóng)藥廠、橡膠廠、塑料廠等等（2 2）按生產(chǎn)規(guī)模分類）按生產(chǎn)規(guī)模分類 大型化工廠大型化工廠(100kt/a) 中型化工廠中型化工廠(10100kt/a) 小型化工廠小型化工廠(10kt/a) （3 3）按生產(chǎn)方式分類）按生產(chǎn)方式分類 連續(xù)操作、間歇操作連續(xù)操作、間歇操作（4 4）按生產(chǎn)技術(shù)的先進(jìn)程度分類）按生產(chǎn)技術(shù)的先進(jìn)程度分類4化工廠結(jié)構(gòu)化工廠結(jié)構(gòu)包括：

4、人、財、物、產(chǎn)、供、銷包括：人、財、物、產(chǎn)、供、銷專業(yè)技術(shù)人員專業(yè)技術(shù)人員 主要包括主要包括五個專業(yè)五個專業(yè)：工藝、設(shè)備、自控、給排：工藝、設(shè)備、自控、給排水、電氣及水、電氣及土建、熱工等專業(yè)土建、熱工等專業(yè) 化工廠組成化工廠組成 生產(chǎn)部門、輔助生產(chǎn)部門和行政、生活部門生產(chǎn)部門、輔助生產(chǎn)部門和行政、生活部門 2 2 化工廠組成化工廠組成51 1 立項立項 國家級大型項目、中型項目、小型項目國家級大型項目、中型項目、小型項目2 2 招標(biāo)招標(biāo) 3 3 項目建議書的編制項目建議書的編制 項目建議書是進(jìn)行項目建議書是進(jìn)行可行性研究和編制設(shè)計任務(wù)書可行性研究和編制設(shè)計任務(wù)書的依據(jù)的依據(jù)。五五 立項過程立

5、項過程(設(shè)計前期工作設(shè)計前期工作)6(1)項目建設(shè)的目的和意義，即項目提出的背景和依據(jù)，投資的必項目建設(shè)的目的和意義，即項目提出的背景和依據(jù)，投資的必要性及經(jīng)濟(jì)意義要性及經(jīng)濟(jì)意義(2)產(chǎn)品需求初步預(yù)測；產(chǎn)品需求初步預(yù)測；(3)產(chǎn)品方案和擬建規(guī)模；產(chǎn)品方案和擬建規(guī)模；(4)工藝技術(shù)初步方案工藝技術(shù)初步方案(原料路線、生產(chǎn)方法和技術(shù)來源原料路線、生產(chǎn)方法和技術(shù)來源)；(5)主要原材料、燃料和動力的供應(yīng)；主要原材料、燃料和動力的供應(yīng)；(6)建廠條件和廠址初步方案；建廠條件和廠址初步方案；(7)公用工程及輔助設(shè)施初步方案；公用工程及輔助設(shè)施初步方案；(8)環(huán)境保護(hù)；環(huán)境保護(hù)；(9)工廠組織和勞動定員估

6、算；工廠組織和勞動定員估算；(10)項目實施初步規(guī)劃；項目實施初步規(guī)劃；(11)投資估算和資金籌措方案；投資估算和資金籌措方案；(12)經(jīng)濟(jì)效益和社會效益的初步估算經(jīng)濟(jì)效益和社會效益的初步估算(13)結(jié)論與建議。結(jié)論與建議。7 第一節(jié)第一節(jié) 化工設(shè)計的種類化工設(shè)計的種類分類依據(jù)：分類依據(jù)：項目性質(zhì)、設(shè)計性質(zhì)項目性質(zhì)、設(shè)計性質(zhì) 一、根據(jù)項目性質(zhì)分類一、根據(jù)項目性質(zhì)分類1. 新建項目設(shè)計新建項目設(shè)計開發(fā)研究單位提供開發(fā)研究單位提供基礎(chǔ)設(shè)計基礎(chǔ)設(shè)計，工，工程研究部門根據(jù)建廠地區(qū)的實際程研究部門根據(jù)建廠地區(qū)的實際情況做出情況做出工程設(shè)計工程設(shè)計。2. 重復(fù)建設(shè)項目設(shè)計重復(fù)建設(shè)項目設(shè)計p 由于市場需要，

7、有些產(chǎn)品需要由于市場需要，有些產(chǎn)品需要再建生產(chǎn)裝置再建生產(chǎn)裝置。p 由于新建廠的由于新建廠的具體條件具體條件與原廠不同，即使產(chǎn)品的規(guī)模、規(guī)格及與原廠不同，即使產(chǎn)品的規(guī)模、規(guī)格及工藝完全相同，還是需要工藝完全相同，還是需要由工程設(shè)計部門進(jìn)行設(shè)計由工程設(shè)計部門進(jìn)行設(shè)計。 新產(chǎn)品研發(fā)設(shè)計新產(chǎn)品研發(fā)設(shè)計新工藝或新技術(shù)設(shè)計新工藝或新技術(shù)設(shè)計3. 已有裝置改造已有裝置改造8二、根據(jù)設(shè)計性質(zhì)分類二、根據(jù)設(shè)計性質(zhì)分類分為兩類分為兩類新技術(shù)開發(fā)過程中的設(shè)計新技術(shù)開發(fā)過程中的設(shè)計工程設(shè)計工程設(shè)計（1 1）技術(shù)開發(fā)）技術(shù)開發(fā)technology develpingtechnology develping概念設(shè)計概念

8、設(shè)計（conceptual designconceptual design）中試設(shè)計中試設(shè)計（pilot-plant designpilot-plant design） 基礎(chǔ)設(shè)計基礎(chǔ)設(shè)計（foundation designfoundation design）（2 2）工程設(shè)計）工程設(shè)計engineering designengineering design 可行性研究可行性研究（feasibility studyfeasibility study）初步設(shè)計初步設(shè)計（preliminary designpreliminary design） 施工圖設(shè)計施工圖設(shè)計（detailed designd

9、etailed design） 9第二節(jié)第二節(jié) 設(shè)計程設(shè)計程序序 工程設(shè)計的基本程序工程設(shè)計的基本程序 國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展計劃國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展計劃項目建議書項目建議書 可行性研究可行性研究 評評 審審 規(guī)劃與研究一個化工項目從一個化工項目從設(shè)想設(shè)想到建成投產(chǎn)到建成投產(chǎn)，分三個，分三個階段：即階段：即可行性研究可行性研究決策階段、設(shè)計階段、決策階段、設(shè)計階段、建設(shè)階段。建設(shè)階段。10設(shè)計階段初步設(shè)計初步設(shè)計技術(shù)設(shè)計技術(shù)設(shè)計施工圖設(shè)計施工圖設(shè)計施工施工試運(yùn)轉(zhuǎn)試運(yùn)轉(zhuǎn)竣工驗收竣工驗收施工階段11目的：報呈各級領(lǐng)導(dǎo)部門審批目的：報呈各級領(lǐng)導(dǎo)部門審批匯總平衡，列入規(guī)劃建設(shè)前期匯總平衡，列入規(guī)劃建設(shè)前期規(guī)劃。規(guī)劃。提

10、出：部門或企業(yè)提出：部門或企業(yè)(跨地區(qū)、跨行業(yè)建設(shè)項目及影響國計民生的跨地區(qū)、跨行業(yè)建設(shè)項目及影響國計民生的重大項目，由有關(guān)部門和地區(qū)聯(lián)合提出項目建議書。重大項目，由有關(guān)部門和地區(qū)聯(lián)合提出項目建議書。編制：由建設(shè)單位或建設(shè)單位委托專業(yè)公司（如有資格的工程編制：由建設(shè)單位或建設(shè)單位委托專業(yè)公司（如有資格的工程公司、咨詢公司）完成編制。公司、咨詢公司）完成編制。項目建議書是進(jìn)行項目建議書是進(jìn)行可行性研究和編制設(shè)計任務(wù)書的依據(jù)可行性研究和編制設(shè)計任務(wù)書的依據(jù)。項目建議書項目建議書對擬建設(shè)項目的一個對擬建設(shè)項目的一個輪廓設(shè)想輪廓設(shè)想，主要是從，主要是從建設(shè)建設(shè)的必要性的必要性來衡量，初步分析和說明來衡

11、量，初步分析和說明建設(shè)的可能性建設(shè)的可能性?？紤]因素：國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展長遠(yuǎn)規(guī)劃、地區(qū)規(guī)劃和行業(yè)規(guī)劃、資考慮因素：國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展長遠(yuǎn)規(guī)劃、地區(qū)規(guī)劃和行業(yè)規(guī)劃、資源情況、設(shè)計布局源情況、設(shè)計布局.項目建議書項目建議書121. 項目建設(shè)的目的和意義；項目建設(shè)的目的和意義；2. 產(chǎn)品需求初步預(yù)測產(chǎn)品需求初步預(yù)測;3. 產(chǎn)品方案和擬建規(guī)模產(chǎn)品方案和擬建規(guī)模;4. 工藝技術(shù)方案工藝技術(shù)方案(原料路線、生產(chǎn)方法和技術(shù)來源原料路線、生產(chǎn)方法和技術(shù)來源);6. 建廠條件和廠址初步方案建廠條件和廠址初步方案;7. 環(huán)境保護(hù)環(huán)境保護(hù);8. 工廠組織和勞動定員估算工廠組織和勞動定員估算;9. 項目實施規(guī)劃設(shè)想項目實施規(guī)劃設(shè)

12、想;5.資源、主要原材料、燃料和動力的供應(yīng)資源、主要原材料、燃料和動力的供應(yīng);10. 投資效益和社會效益的初步估算投資效益和社會效益的初步估算;11. 結(jié)論與建議。結(jié)論與建議。項目建議書主要內(nèi)項目建議書主要內(nèi)容容13可行性研究可行性研究擬議中的投資項目擬議中的投資項目在決定實施以前在決定實施以前，對該項目，對該項目技技術(shù)上的可行性和先進(jìn)性術(shù)上的可行性和先進(jìn)性，及，及經(jīng)濟(jì)上的合理性和獲利性經(jīng)濟(jì)上的合理性和獲利性進(jìn)行調(diào)查研進(jìn)行調(diào)查研究、分析論證好方案選優(yōu)的工作。究、分析論證好方案選優(yōu)的工作。 目的：報上級部門批準(zhǔn)目的：報上級部門批準(zhǔn)建設(shè)銀行貸款依據(jù)建設(shè)銀行貸款依據(jù)編制：以批準(zhǔn)的項目建議書為依據(jù)，由

13、設(shè)計單位組織完成。編制：以批準(zhǔn)的項目建議書為依據(jù)，由設(shè)計單位組織完成。1. 可行性研究報告的內(nèi)容可行性研究報告的內(nèi)容(1) 總論總論 項目編制的依據(jù)和原則；項目編制的依據(jù)和原則； 項目的背景、投資的必要性和經(jīng)濟(jì)意義；項目的背景、投資的必要性和經(jīng)濟(jì)意義； 項目的范圍；項目的范圍； 研究結(jié)果、主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)、結(jié)論、存在問題和建議。研究結(jié)果、主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)、結(jié)論、存在問題和建議。 可行性研究報告可行性研究報告14(2) 需求預(yù)測需求預(yù)測國內(nèi)外需求情況的調(diào)查與預(yù)測；國內(nèi)外需求情況的調(diào)查與預(yù)測；國內(nèi)外現(xiàn)有生產(chǎn)能力、產(chǎn)量及銷售情況；國內(nèi)外現(xiàn)有生產(chǎn)能力、產(chǎn)量及銷售情況；產(chǎn)品的產(chǎn)品的銷售預(yù)測、競爭能力及進(jìn)

14、入國際市場的前景銷售預(yù)測、競爭能力及進(jìn)入國際市場的前景。 (3) 產(chǎn)品的生產(chǎn)方案及生產(chǎn)規(guī)模產(chǎn)品的生產(chǎn)方案及生產(chǎn)規(guī)模生產(chǎn)規(guī)模和裝置組成，生產(chǎn)規(guī)模和裝置組成，確定規(guī)模的理由確定規(guī)模的理由；產(chǎn)品方案的選擇和對比，包括產(chǎn)品、中間產(chǎn)品和副產(chǎn)品。產(chǎn)品方案的選擇和對比，包括產(chǎn)品、中間產(chǎn)品和副產(chǎn)品。(4) 工藝技術(shù)方案工藝技術(shù)方案國內(nèi)外工藝技術(shù)概括；國內(nèi)外工藝技術(shù)概括；工藝技術(shù)的對比和選擇，工藝技術(shù)的對比和選擇，新技術(shù)的先進(jìn)性和可靠性新技術(shù)的先進(jìn)性和可靠性；引進(jìn)技術(shù)來源、特點及推薦理由，引進(jìn)技術(shù)來源、特點及推薦理由，轉(zhuǎn)讓費(fèi)估算，引進(jìn)方式及消轉(zhuǎn)讓費(fèi)估算，引進(jìn)方式及消化吸收建議；化吸收建議；15生產(chǎn)工藝流程說明；

15、生產(chǎn)工藝流程說明；主要設(shè)備選擇，如需引進(jìn)技術(shù)應(yīng)提出主要設(shè)備選擇，如需引進(jìn)技術(shù)應(yīng)提出國內(nèi)外設(shè)備分交方案國內(nèi)外設(shè)備分交方案；消耗指標(biāo)。消耗指標(biāo)。(5) 原材料、燃料及動力供應(yīng)原材料、燃料及動力供應(yīng)(6) 建廠條件、廠址選擇建廠條件、廠址選擇廠址自然、經(jīng)濟(jì)、社會、交通運(yùn)輸?shù)葪l件的概述；廠址自然、經(jīng)濟(jì)、社會、交通運(yùn)輸?shù)葪l件的概述；幾個可供比較幾個可供比較方案的比較與論證、選定的理由方案的比較與論證、選定的理由(7) 總圖、儲運(yùn)、土建和公用工程、輔助設(shè)施總圖、儲運(yùn)、土建和公用工程、輔助設(shè)施(8) 環(huán)境保護(hù)及安全、工業(yè)衛(wèi)生環(huán)境保護(hù)及安全、工業(yè)衛(wèi)生本項目三廢、粉塵、放射性廢物排放情況好治理措施本項目三廢、粉

16、塵、放射性廢物排放情況好治理措施;本項目本項目對環(huán)境的影響，并進(jìn)行評價對環(huán)境的影響，并進(jìn)行評價。16(9) 工廠組織、勞動定員和人員培訓(xùn)工廠組織、勞動定員和人員培訓(xùn)(10) 項目實施規(guī)劃項目實施規(guī)劃建設(shè)建設(shè)周期的規(guī)劃周期的規(guī)劃，各階段實施進(jìn)度及正式投產(chǎn)的時間；，各階段實施進(jìn)度及正式投產(chǎn)的時間；建筑安裝工作量及施工組織計劃、進(jìn)度表；建筑安裝工作量及施工組織計劃、進(jìn)度表； (11) 投資估算和資金籌措投資估算和資金籌措投資估算的原則和依據(jù)；投資估算的原則和依據(jù)；單項工程及建設(shè)總投資的估算單項工程及建設(shè)總投資的估算；資金來源資金來源(包括人民幣和外匯來源包括人民幣和外匯來源)、籌措方式、利率及計息方

17、籌措方式、利率及計息方法、貸款償還年限及償還方式。法、貸款償還年限及償還方式。 (12) 經(jīng)濟(jì)效益評價及社會效益評價經(jīng)濟(jì)效益評價及社會效益評價產(chǎn)品產(chǎn)品成本估算，銷售收入估算成本估算，銷售收入估算;編制財務(wù)計算報表，主要有財務(wù)現(xiàn)金流量表、利潤表、財務(wù)平編制財務(wù)計算報表，主要有財務(wù)現(xiàn)金流量表、利潤表、財務(wù)平衡表、借款償還平衡表；涉外項目還要有外匯流量表和資產(chǎn)負(fù)衡表、借款償還平衡表；涉外項目還要有外匯流量表和資產(chǎn)負(fù)債表。債表。 17按規(guī)定計算按規(guī)定計算主要評價指標(biāo)主要評價指標(biāo)，靜態(tài)指標(biāo)有投資利潤率、投資利稅，靜態(tài)指標(biāo)有投資利潤率、投資利稅率、投資收益率、投資凈產(chǎn)值率、投資回收期等；動態(tài)指標(biāo)有率、投資

18、收益率、投資凈產(chǎn)值率、投資回收期等；動態(tài)指標(biāo)有財務(wù)內(nèi)部收益率、財務(wù)凈現(xiàn)值、財務(wù)外匯凈現(xiàn)值、凈現(xiàn)值率、財務(wù)內(nèi)部收益率、財務(wù)凈現(xiàn)值、財務(wù)外匯凈現(xiàn)值、凈現(xiàn)值率、投資回收期。投資回收期。清償能力分析；清償能力分析；不確定性分析，不確定性分析，包括盈虧平衡分析、敏感性分析、概率分析；包括盈虧平衡分析、敏感性分析、概率分析；方案比較指標(biāo)，有差額投資收益差額投資回收期、差額內(nèi)部收方案比較指標(biāo)，有差額投資收益差額投資回收期、差額內(nèi)部收益率及現(xiàn)值比較法、年費(fèi)用比較法等；益率及現(xiàn)值比較法、年費(fèi)用比較法等；社會效益評價：社會效益評價：如節(jié)能、環(huán)境、節(jié)匯創(chuàng)匯、合理利用資源、就如節(jié)能、環(huán)境、節(jié)匯創(chuàng)匯、合理利用資源、就業(yè)

19、等業(yè)等 (13) 綜合評價及結(jié)論綜合評價及結(jié)論主要主要方案的選擇和推薦意見方案的選擇和推薦意見；對項目方案從技術(shù)和經(jīng)濟(jì)、從宏觀經(jīng)濟(jì)效益與微觀經(jīng)濟(jì)效益作對項目方案從技術(shù)和經(jīng)濟(jì)、從宏觀經(jīng)濟(jì)效益與微觀經(jīng)濟(jì)效益作出結(jié)論。出結(jié)論。 18 可行性研究報告經(jīng)上級主管部門批準(zhǔn)后，即可編寫可行性研究報告經(jīng)上級主管部門批準(zhǔn)后，即可編寫設(shè)計任務(wù)設(shè)計任務(wù)書書項目設(shè)計依據(jù)。項目設(shè)計依據(jù)。(1) 項目設(shè)計的目的和依據(jù)；項目設(shè)計的目的和依據(jù)；(2) 生產(chǎn)規(guī)模、產(chǎn)品方案、生產(chǎn)方法或工藝原則；生產(chǎn)規(guī)模、產(chǎn)品方案、生產(chǎn)方法或工藝原則；(3) 礦產(chǎn)資源、水文地質(zhì)、礦產(chǎn)資源、水文地質(zhì)、原材料、燃料、動力、供水、原材料、燃料、動力、供

20、水、運(yùn)輸?shù)葏f(xié)作條件；運(yùn)輸?shù)葏f(xié)作條件；(4) 資源綜合利用、環(huán)境保護(hù)、資源綜合利用、環(huán)境保護(hù)、三廢治理的要求三廢治理的要求；(5) 廠址與占地面積和城市規(guī)劃的關(guān)系；廠址與占地面積和城市規(guī)劃的關(guān)系；(6) 防空、防震等的要求；防空、防震等的要求；(7) 建設(shè)工期與進(jìn)度計劃建設(shè)工期與進(jìn)度計劃；(8) 投資控制數(shù)；投資控制數(shù)；(9) 勞動定員及組織管理制度；勞動定員及組織管理制度；(10) 經(jīng)濟(jì)效益、資金來源、投資回收年限。經(jīng)濟(jì)效益、資金來源、投資回收年限。設(shè)計任務(wù)書內(nèi)設(shè)計任務(wù)書內(nèi)容容編制設(shè)計任務(wù)書編制設(shè)計任務(wù)書19任務(wù)：根據(jù)設(shè)計任務(wù)書，對設(shè)計對象進(jìn)行全面的研究，尋求在任務(wù)：根據(jù)設(shè)計任務(wù)書，對設(shè)計對象

21、進(jìn)行全面的研究，尋求在技術(shù)上的可能、經(jīng)濟(jì)上合理的最佳方案。技術(shù)上的可能、經(jīng)濟(jì)上合理的最佳方案。 目的：提供給建設(shè)單位和主管部門審查目的：提供給建設(shè)單位和主管部門審查編制：設(shè)計單位項目部組織各專業(yè)完成，工藝專業(yè)總負(fù)責(zé)。編制：設(shè)計單位項目部組織各專業(yè)完成，工藝專業(yè)總負(fù)責(zé)。工作內(nèi)容：工作內(nèi)容： 確定全廠性的確定全廠性的設(shè)計原則、標(biāo)準(zhǔn)和方案設(shè)計原則、標(biāo)準(zhǔn)和方案及及水、電、汽供應(yīng)方式水、電、汽供應(yīng)方式和用量，和用量，關(guān)鍵設(shè)備的選型關(guān)鍵設(shè)備的選型及產(chǎn)品成本、項目投資等重大技術(shù)及產(chǎn)品成本、項目投資等重大技術(shù)經(jīng)濟(jì)問題經(jīng)濟(jì)問題 編制初步設(shè)計書說明書，其內(nèi)容和深度能使對方了解設(shè)計方編制初步設(shè)計書說明書，其內(nèi)容和深

22、度能使對方了解設(shè)計方案、投資和基本出處為準(zhǔn)。案、投資和基本出處為準(zhǔn)。p10 根據(jù)項目的大小，還可能進(jìn)行根據(jù)項目的大小，還可能進(jìn)行擴(kuò)大初步設(shè)計擴(kuò)大初步設(shè)計。初步設(shè)計初步設(shè)計20原料用量、消耗定額及三廢排放表原料用量、消耗定額及三廢排放表設(shè)計任務(wù)書設(shè)計任務(wù)書工藝路線與生產(chǎn)方法的確定工藝路線與生產(chǎn)方法的確定物料衡算物料衡算能量衡算能量衡算設(shè)備工藝計算及選型號設(shè)備工藝計算及選型號工藝流程圖設(shè)計工藝流程圖設(shè)計車間布置設(shè)計車間布置設(shè)計概算概算編寫設(shè)計說明書編寫設(shè)計說明書工藝流程方框圖工藝流程方框圖物料平衡圖物料平衡圖能量消耗綜合表能量消耗綜合表帶控制點工藝流程圖帶控制點工藝流程圖設(shè)備一覽表設(shè)備一覽表車間平

23、面及裝門面布置圖車間平面及裝門面布置圖非定型設(shè)備條件表非定型設(shè)備條件表擴(kuò)大初步設(shè)計說明書擴(kuò)大初步設(shè)計說明書概算書、投資額及材料表概算書、投資額及材料表擴(kuò)大初步設(shè)計程序圖擴(kuò)大初步設(shè)計程序圖21擴(kuò)大初步設(shè)計的任務(wù)：擴(kuò)大初步設(shè)計的任務(wù)：q 根據(jù)已批準(zhǔn)的初步設(shè)計，解決初步設(shè)計中的主要技術(shù)問題，根據(jù)已批準(zhǔn)的初步設(shè)計，解決初步設(shè)計中的主要技術(shù)問題，使之明確、細(xì)化。使之明確、細(xì)化。q 編制編制準(zhǔn)確度能滿足控制投資或報價使用的工程概算準(zhǔn)確度能滿足控制投資或報價使用的工程概算。 施工圖設(shè)計施工圖設(shè)計根據(jù)已批準(zhǔn)的擴(kuò)大初步設(shè)計，結(jié)合建廠地區(qū)條件，在滿足根據(jù)已批準(zhǔn)的擴(kuò)大初步設(shè)計，結(jié)合建廠地區(qū)條件，在滿足安全、進(jìn)度及控

24、制投資等前提下開展施圖設(shè)計。安全、進(jìn)度及控制投資等前提下開展施圖設(shè)計。目的：提供施工用的目的：提供施工用的施工圖紙及說明、工程預(yù)算書施工圖紙及說明、工程預(yù)算書。編制：設(shè)計單位編制：設(shè)計單位項目計劃部項目計劃部組織各專業(yè)完成，一般由組織各專業(yè)完成，一般由工藝和配工藝和配管專業(yè)總負(fù)責(zé)。管專業(yè)總負(fù)責(zé)。22施工圖設(shè)計的工作內(nèi)容：在擴(kuò)大初步設(shè)計基礎(chǔ)上，完善流程圖施工圖設(shè)計的工作內(nèi)容：在擴(kuò)大初步設(shè)計基礎(chǔ)上，完善流程圖設(shè)計和車間布置設(shè)計，進(jìn)而完成管道配置設(shè)計和設(shè)備、管路的設(shè)計和車間布置設(shè)計，進(jìn)而完成管道配置設(shè)計和設(shè)備、管路的保溫防腐設(shè)計。保溫防腐設(shè)計。工藝專業(yè)在施工圖設(shè)計的主要工作內(nèi)容工藝專業(yè)在施工圖設(shè)計的

25、主要工作內(nèi)容工藝圖紙目錄工藝圖紙目錄工藝流程圖工藝流程圖設(shè)備布置圖設(shè)備布置圖設(shè)備一覽表設(shè)備一覽表非定型設(shè)備制非定型設(shè)備制造圖造圖設(shè)備安裝圖設(shè)備安裝圖管架管件圖管架管件圖管道布置圖管道布置圖保溫及防腐設(shè)保溫及防腐設(shè)計計設(shè)備管口方位設(shè)備管口方位圖圖23試車、考核、驗收試車、考核、驗收 工程建成后，要進(jìn)行工程建成后，要進(jìn)行吹掃試密、質(zhì)檢驗收吹掃試密、質(zhì)檢驗收、投料、投料試車等工作，直到操作正常，生產(chǎn)出合格產(chǎn)品試車等工作，直到操作正常，生產(chǎn)出合格產(chǎn)品(各項指各項指標(biāo)滿足設(shè)計要求標(biāo)滿足設(shè)計要求），交付建設(shè)單位使用，設(shè)計工作才），交付建設(shè)單位使用，設(shè)計工作才告一段落。告一段落。 工程總結(jié)、設(shè)計回訪工程總結(jié)

26、、設(shè)計回訪 設(shè)計工作全面結(jié)束，且試車成功后，應(yīng)做設(shè)計工作全面結(jié)束，且試車成功后，應(yīng)做工程總工程總結(jié)，積累經(jīng)驗，結(jié)，積累經(jīng)驗，以利于設(shè)計質(zhì)量的不斷提高。為了設(shè)以利于設(shè)計質(zhì)量的不斷提高。為了設(shè)計工作的精益求精，設(shè)計回訪也是一項有著重要意義計工作的精益求精，設(shè)計回訪也是一項有著重要意義的工作，設(shè)計人員可以向一線操作人員學(xué)習(xí)很多有價的工作，設(shè)計人員可以向一線操作人員學(xué)習(xí)很多有價值的知識。值的知識。 24 第三節(jié)第三節(jié) 設(shè)計內(nèi)容設(shè)計內(nèi)容化工設(shè)計化工設(shè)計工藝設(shè)計工藝設(shè)計總圖設(shè)計總圖設(shè)計設(shè)備設(shè)計設(shè)備設(shè)計管路設(shè)計管路設(shè)計土建設(shè)計土建設(shè)計電氣設(shè)計電氣設(shè)計自控設(shè)計自控設(shè)計給排水設(shè)計給排水設(shè)計采暖通風(fēng)設(shè)計采暖通風(fēng)設(shè)

27、計技術(shù)經(jīng)濟(jì)技術(shù)經(jīng)濟(jì)非工藝設(shè)計非工藝設(shè)計化工設(shè)計是工藝設(shè)計化工設(shè)計是工藝設(shè)計人員和非工藝設(shè)計人人員和非工藝設(shè)計人員員集體智慧的結(jié)晶集體智慧的結(jié)晶，各個專業(yè)之間緊密聯(lián)各個專業(yè)之間緊密聯(lián)系，同時又有不同的系，同時又有不同的任務(wù)和要求。任務(wù)和要求。 一、化工設(shè)計主要內(nèi)容一、化工設(shè)計主要內(nèi)容化工化工工藝設(shè)計是主體工藝設(shè)計是主體；工藝設(shè)計為其他專業(yè)提供工藝設(shè)計為其他專業(yè)提供設(shè)計條件和數(shù)據(jù)；設(shè)計條件和數(shù)據(jù)；解決和統(tǒng)一各專業(yè)的合理解決和統(tǒng)一各專業(yè)的合理要求，確保設(shè)計質(zhì)量。要求，確保設(shè)計質(zhì)量。 25二、化工工藝設(shè)計內(nèi)容二、化工工藝設(shè)計內(nèi)容(1) 原料路線和技術(shù)路線的選擇原料路線和技術(shù)路線的選擇(2) 工藝流程設(shè)

28、計工藝流程設(shè)計(3) 物料衡算物料衡算(4) 能量衡算能量衡算(5) 工藝設(shè)備的設(shè)計和選型工藝設(shè)備的設(shè)計和選型(6) 車間布置設(shè)計車間布置設(shè)計(7) 化工管道設(shè)計化工管道設(shè)計(8) 非工藝設(shè)計基礎(chǔ)數(shù)據(jù)非工藝設(shè)計基礎(chǔ)數(shù)據(jù)(9) 編制設(shè)計文件：包括編制設(shè)計說明書、附圖和附表。編制設(shè)計文件：包括編制設(shè)計說明書、附圖和附表。 在設(shè)計不同階段，工藝設(shè)計的在設(shè)計不同階段，工藝設(shè)計的內(nèi)容和深度各不相同內(nèi)容和深度各不相同，如物，如物料衡算和能量衡算一般在初步設(shè)計階段進(jìn)行，管道設(shè)計則在施料衡算和能量衡算一般在初步設(shè)計階段進(jìn)行，管道設(shè)計則在施工圖階段才能進(jìn)行。工圖階段才能進(jìn)行。 26化工工藝設(shè)計中應(yīng)參考的化工工藝

29、設(shè)計中應(yīng)參考的“四化原則四化原則”： (1) 工廠布置一體化 各生產(chǎn)廠房及輔助廠房盡可能布置在一起，以 節(jié)省占地。(2) 生產(chǎn)裝置露天化 化工設(shè)備盡量布置在露天，既可改善工作條件，防止有害氣體積累，又可節(jié)省投資。(3) 公用工程社會化 水、電、汽供應(yīng)，鐵路進(jìn)線，機(jī)修等盡量利用社會條件，協(xié)作進(jìn)行。(4) 引進(jìn)技術(shù)國產(chǎn)化 為了降低投資，鍛煉國內(nèi)的技術(shù)力量，在引進(jìn)國外先進(jìn)技術(shù)時，盡量利用國內(nèi)的人力和物力資源。 27三、三、化工車間（裝置）的工藝設(shè)計化工車間（裝置）的工藝設(shè)計(一) 設(shè)計準(zhǔn)備工作1. 熟悉設(shè)計任務(wù)書 全面、深入、正確領(lǐng)會設(shè)計任務(wù)書提出的要求，及提供的基礎(chǔ)資料和數(shù)據(jù)設(shè)計依據(jù)。2. 了解設(shè)

30、計內(nèi)容、方法、步驟 參照設(shè)計進(jìn)度制訂工作計劃。3. 查閱文獻(xiàn)資料 根據(jù)設(shè)計要求，查閱工藝路線、流程及重點設(shè)備方面的文獻(xiàn)資料。深刻領(lǐng)會資料中的數(shù)據(jù)，估計資料數(shù)據(jù)的適用范圍和精確程度。4. 收集第一手資料 深入生產(chǎn)與試驗現(xiàn)場調(diào)查研究，廣泛收集原始數(shù)據(jù)。28(二) 方案設(shè)計方案設(shè)計確定生產(chǎn)方法和生產(chǎn)流程，即運(yùn)用掌握的各種資料，對不同生產(chǎn)方法和生產(chǎn)流程進(jìn)行對比分析，確定最優(yōu)方案。1. 生產(chǎn)方法確定 一個產(chǎn)品可以采用不同的原料和不同的生產(chǎn)方法。例如：合成nh3可用煤、石油、天然氣三種原料。 選擇時要通過定量的技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較、評價總投資和成本，從而選擇一條技術(shù)上先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)上合理、安全可靠、三廢得到處理，而且

31、又是因地制宜可以實施的生產(chǎn)方法（工藝路線）。292. 生產(chǎn)流程 生產(chǎn)流程設(shè)計的工作歷程比較長，從規(guī)劃輪廓到完善定型，要經(jīng)過物料衡算、熱量衡算、設(shè)備設(shè)計和車間布置設(shè)計等過程，工作量非常大。目前使用計算機(jī)效果較好。(三) 化工計算q化工計算包括工藝設(shè)計中的物料衡算、能量衡算以及設(shè)備選型和計算三個內(nèi)容。q在計算基礎(chǔ)上繪制物料流程圖、主要設(shè)備圖和帶控制點工藝流程圖q經(jīng)驗表明，在化工計算階段會用到大量的基本理論、基本概念和基本技能（數(shù)據(jù)處理、計算技能、繪圖能力等）。 30(四) 車間布置設(shè)計 q車間布置設(shè)計是決定車間面貌的一個重要設(shè)計項目；q車間布置設(shè)計的任務(wù)確定整個設(shè)計中全部設(shè)備的框架在平面上和空間中

32、的具體位置，確定廠房的框架結(jié)構(gòu)形式。q車間布置設(shè)計完成之后要繪制平面與立面的車間布置圖。(五) 化工管路設(shè)計q 管路配置設(shè)計是在工藝流程設(shè)計與車間布置設(shè)計的基礎(chǔ)上進(jìn)行的，是施工圖中最大重要的設(shè)計內(nèi)容。q 管路配置設(shè)計的任務(wù)根據(jù)工藝生產(chǎn)要求，確定裝置全部管線、閥件、管件及各種管架的位置。應(yīng)注意節(jié)約管材，便于操作、檢查和安裝檢修，而且做到整齊美觀。31q 提供其他各專業(yè)的設(shè)計條件；q 設(shè)計條件內(nèi)容包括：總圖、土建、外管、非定型設(shè)備、自控、電氣、電訊、電加熱、采暖通風(fēng)、空調(diào)、給排水、工業(yè)爐等非工藝專業(yè)的設(shè)計條件。(六) 提供設(shè)計條件(七) 編制概算書及編制設(shè)計文件q 概算書是設(shè)計階段編制的車間投資大

33、概預(yù)算，是作為銀行對基建投資的依據(jù)，主要提供車間建筑、安裝和設(shè)備工程費(fèi)用。q 編制概算可以幫助判斷和促進(jìn)設(shè)計的經(jīng)濟(jì)合理性。32p編制設(shè)計文件：初步設(shè)計階段與施工圖設(shè)計階段的設(shè)計工作完成后都要編制設(shè)計文件。它是設(shè)計成果的匯總，是進(jìn)行下一步工作的依據(jù)。設(shè)計文件內(nèi)容包括：設(shè)計說明書、附圖（流程圖、布置圖、設(shè)備圖等）和附表（設(shè)備一覽表、材料匯總表等）。(具體內(nèi)容見教材)33第五節(jié)第五節(jié) 國家和行業(yè)的基本設(shè)計政策和規(guī)國家和行業(yè)的基本設(shè)計政策和規(guī)范范 一個化工過程，除考慮其技術(shù)上的可行性外，還必須符合國家的政治、經(jīng)濟(jì)政策方針，遵循國家和行業(yè)的設(shè)計規(guī)范和相關(guān)的政策、法規(guī)。 1. 化工企業(yè)總圖運(yùn)輸設(shè)計規(guī)范 h

34、g/t 2064919982. 工礦企業(yè)總平面設(shè)計規(guī)范 gb 5018719933. 石油化工工藝裝置布置設(shè)計通則 sh3011-20004. 石油化工給水排水管道設(shè)計圖例 sh 3089-19985. 石油化工管道器材標(biāo)準(zhǔn)sh 3401-34106. 石油化工管道布置設(shè)計通則 sh3012-20007. 石油化工企業(yè)給水排水系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范 sh3015-200334概念設(shè)計概念設(shè)計p應(yīng)用研究進(jìn)行到一定階段，從應(yīng)用研究進(jìn)行到一定階段，從工程角度工程角度，參照，參照常規(guī)工程設(shè)計方法和步驟常規(guī)工程設(shè)計方法和步驟，按未來工業(yè)生產(chǎn)裝，按未來工業(yè)生產(chǎn)裝置規(guī)模進(jìn)行的一種置規(guī)模進(jìn)行的一種假想設(shè)計假想設(shè)計。工工

35、 程程 研研 究究概念設(shè)計概念設(shè)計基礎(chǔ)設(shè)計基礎(chǔ)設(shè)計各級經(jīng)濟(jì)評估各級經(jīng)濟(jì)評估工程設(shè)計工程設(shè)計過過 程程 研研 究究小試驗小試驗中間試驗中間試驗化學(xué)試驗化學(xué)試驗35p工作內(nèi)容工作內(nèi)容: :根據(jù)研究提供的概念和數(shù)據(jù)，根據(jù)研究提供的概念和數(shù)據(jù)，確定流確定流程和工藝條件及主要設(shè)備的形式和材質(zhì)，三廢程和工藝條件及主要設(shè)備的形式和材質(zhì)，三廢處理措施等處理措施等，最終得出基建投資和產(chǎn)品成本等，最終得出基建投資和產(chǎn)品成本等主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。p 目的：目的：判斷研究的工藝條件判斷研究的工藝條件是否合理是否合理 數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)是否充分是否充分 提出提出改進(jìn)方向改進(jìn)方向。概念設(shè)計是實現(xiàn)設(shè)計與研究的早期結(jié)合

36、概念設(shè)計是實現(xiàn)設(shè)計與研究的早期結(jié)合返回36中試設(shè)計中試設(shè)計p 又稱又稱中試裝置設(shè)計中試裝置設(shè)計p 工作內(nèi)容：工作內(nèi)容： 與工程設(shè)計基本相同，但規(guī)模小，一般不出管與工程設(shè)計基本相同，但規(guī)模小，一般不出管道、儀表、管架等安裝圖。道、儀表、管架等安裝圖。 p 目的：目的： 驗證基礎(chǔ)研究得到的規(guī)律；驗證基礎(chǔ)研究得到的規(guī)律； 考察從小試到中試的放大效應(yīng)；考察從小試到中試的放大效應(yīng)； 進(jìn)行一些沒有條件在實驗室進(jìn)行的研究。進(jìn)行一些沒有條件在實驗室進(jìn)行的研究。37基礎(chǔ)設(shè)計基礎(chǔ)設(shè)計基礎(chǔ)設(shè)計基礎(chǔ)設(shè)計一般在一般在研究內(nèi)容全部完成，并通過鑒定后研究內(nèi)容全部完成，并通過鑒定后進(jìn)行。進(jìn)行。工作內(nèi)容：工作內(nèi)容：擬建生產(chǎn)裝置

37、的一切技術(shù)要點，包括擬建生產(chǎn)裝置的一切技術(shù)要點，包括： 1. 詳細(xì)說明工業(yè)生產(chǎn)過程、主要工藝特點、反應(yīng)原理詳細(xì)說明工業(yè)生產(chǎn)過程、主要工藝特點、反應(yīng)原理及工藝參數(shù)和操作條件。及工藝參數(shù)和操作條件。2. 提出管道流程和控制方案，并對特殊管道的等級公提出管道流程和控制方案，并對特殊管道的等級公稱直徑提出要求。稱直徑提出要求。3. 確定流程中主要控制方案的原則、控制要求、控制確定流程中主要控制方案的原則、控制要求、控制點數(shù)據(jù)表、主要儀表選型及特殊儀表技術(shù)條件。點數(shù)據(jù)表、主要儀表選型及特殊儀表技術(shù)條件。4. 說明裝置危險區(qū)的劃分，列出所處理介質(zhì)的特性和說明裝置危險區(qū)的劃分，列出所處理介質(zhì)的特性和允許濃度

38、，安全生產(chǎn)、事故處理及勞動保護(hù)設(shè)置應(yīng)允許濃度，安全生產(chǎn)、事故處理及勞動保護(hù)設(shè)置應(yīng)用的特殊措施。用的特殊措施。38p 目的目的：1. 1. 總結(jié)整個技術(shù)開發(fā)階段的研究成果；總結(jié)整個技術(shù)開發(fā)階段的研究成果；2. 2. 作為工程設(shè)計的依據(jù)。作為工程設(shè)計的依據(jù)。 返回39可行性研究可行性研究p是基本建設(shè)是基本建設(shè)前期工作的重要內(nèi)容前期工作的重要內(nèi)容；是對基本建設(shè)項；是對基本建設(shè)項目的目的必要性和可行性分析預(yù)測必要性和可行性分析預(yù)測的一種的一種科學(xué)方法科學(xué)方法；是；是保證投入的保證投入的資金發(fā)揮最大效益的科學(xué)依據(jù)資金發(fā)揮最大效益的科學(xué)依據(jù)。p內(nèi)容：內(nèi)容：1. 1.對建設(shè)項目在技術(shù)上和經(jīng)濟(jì)上的先進(jìn)性、合理

39、性進(jìn)行對建設(shè)項目在技術(shù)上和經(jīng)濟(jì)上的先進(jìn)性、合理性進(jìn)行全面分析論證，通過多方案比較，提出優(yōu)化方案，給全面分析論證，通過多方案比較，提出優(yōu)化方案，給出評價意見。出評價意見。2. 2.綜述項目實施方案的企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益和社會效益的情況綜述項目實施方案的企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益和社會效益的情況及不確定性因素對項目經(jīng)濟(jì)效益的影響與風(fēng)險程度，及不確定性因素對項目經(jīng)濟(jì)效益的影響與風(fēng)險程度，對三廢治理方案、安全生產(chǎn)、環(huán)境保護(hù)設(shè)施的投資估對三廢治理方案、安全生產(chǎn)、環(huán)境保護(hù)設(shè)施的投資估計及環(huán)境質(zhì)量作出評價。計及環(huán)境質(zhì)量作出評價。3. 3.（可行性研究報告的詳細(xì)內(nèi)容見教材（可行性研究報告的詳細(xì)內(nèi)容見教材p.10)p.10) 返回40初步設(shè)計初步設(shè)計p 以計劃任務(wù)書為依據(jù)，對設(shè)計對象作出以計劃任務(wù)書為依據(jù)，對設(shè)計對象作出技術(shù)技術(shù)上可能、經(jīng)濟(jì)上合理的最符合要求的設(shè)計方上可能、經(jīng)濟(jì)上合理的最符合要求的設(shè)計方案案