車間工藝設(shè)計

1、第二篇第二篇 車間工藝設(shè)計車間工藝設(shè)計一、根據(jù)項目性質(zhì)分類一、根據(jù)項目性質(zhì)分類（一）新建項目設(shè)計（一）新建項目設(shè)計 新建項目設(shè)計包括新產(chǎn)品設(shè)計和采用新工藝或新技術(shù)的產(chǎn)品的設(shè)計。新建項目設(shè)計包括新產(chǎn)品設(shè)計和采用新工藝或新技術(shù)的產(chǎn)品的設(shè)計。這類設(shè)計往往由開發(fā)研究單位提供基礎(chǔ)設(shè)計，然后由工程研究部門根據(jù)建這類設(shè)計往往由開發(fā)研究單位提供基礎(chǔ)設(shè)計，然后由工程研究部門根據(jù)建廠地區(qū)的實際情況作出工程設(shè)計。廠地區(qū)的實際情況作出工程設(shè)計。（二）重復(fù)建設(shè)項目設(shè)計（二）重復(fù)建設(shè)項目設(shè)計 由于市場需要，有些產(chǎn)品需要再建生產(chǎn)裝置，由于新建廠的具體條件與由于市場需要，有些產(chǎn)品需要再建生產(chǎn)裝置，由于新建廠的具體條件與原廠不

2、同，即算是產(chǎn)品的規(guī)模、規(guī)格及工藝完全相同，還是需要由工程設(shè)原廠不同，即算是產(chǎn)品的規(guī)模、規(guī)格及工藝完全相同，還是需要由工程設(shè)計部門進(jìn)行設(shè)計。計部門進(jìn)行設(shè)計。（三）已有裝置的改造設(shè)計（三）已有裝置的改造設(shè)計 一些老的生產(chǎn)裝置其產(chǎn)品質(zhì)量和產(chǎn)量均不能滿足客戶要求，或者由于技一些老的生產(chǎn)裝置其產(chǎn)品質(zhì)量和產(chǎn)量均不能滿足客戶要求，或者由于技術(shù)原因，原材料和能量消耗過高而缺乏競爭能力，必須對老裝置進(jìn)行改造，術(shù)原因，原材料和能量消耗過高而缺乏競爭能力，必須對老裝置進(jìn)行改造，其中包括去掉影響產(chǎn)品產(chǎn)量和質(zhì)量的其中包括去掉影響產(chǎn)品產(chǎn)量和質(zhì)量的“瓶頸瓶頸”，優(yōu)化生產(chǎn)過程操作控制，優(yōu)化生產(chǎn)過程操作控制，以及提高能量的綜合

3、利用率和局部的工藝或設(shè)備改造更新等。這類設(shè)計往以及提高能量的綜合利用率和局部的工藝或設(shè)備改造更新等。這類設(shè)計往往由生產(chǎn)企業(yè)的設(shè)計部門進(jìn)行。往由生產(chǎn)企業(yè)的設(shè)計部門進(jìn)行。緒緒 論論二、根據(jù)設(shè)計性質(zhì)分類二、根據(jù)設(shè)計性質(zhì)分類（一）新技術(shù)開發(fā)過程中的設(shè)計（一）新技術(shù)開發(fā)過程中的設(shè)計(1)概念設(shè)計概念設(shè)計 基礎(chǔ)研究結(jié)束后，應(yīng)進(jìn)行概念設(shè)計。概念設(shè)計的規(guī)模應(yīng)是工業(yè)化時的最佳規(guī)基礎(chǔ)研究結(jié)束后，應(yīng)進(jìn)行概念設(shè)計。概念設(shè)計的規(guī)模應(yīng)是工業(yè)化時的最佳規(guī)模。概念設(shè)計是從工程角度出發(fā)進(jìn)行的一種假想設(shè)計，其作法可參照常規(guī)的模。概念設(shè)計是從工程角度出發(fā)進(jìn)行的一種假想設(shè)計，其作法可參照常規(guī)的工程設(shè)計方法和步驟，設(shè)計工藝流程，進(jìn)行全

4、系統(tǒng)的物料衡算、熱量衡算和工程設(shè)計方法和步驟，設(shè)計工藝流程，進(jìn)行全系統(tǒng)的物料衡算、熱量衡算和設(shè)備工藝計算，確定工藝操作條件及主要設(shè)備的型式和材質(zhì)，進(jìn)行參數(shù)的靈設(shè)備工藝計算，確定工藝操作條件及主要設(shè)備的型式和材質(zhì)，進(jìn)行參數(shù)的靈敏度和生產(chǎn)安全分析，確定三廢治理措施，計算基建投資、產(chǎn)品成本等主要敏度和生產(chǎn)安全分析，確定三廢治理措施，計算基建投資、產(chǎn)品成本等主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。(2) 中試設(shè)計中試設(shè)計 按照現(xiàn)代技術(shù)開發(fā)的觀點，中試的主要目的是驗證模型和數(shù)據(jù)，即概念設(shè)計按照現(xiàn)代技術(shù)開發(fā)的觀點，中試的主要目的是驗證模型和數(shù)據(jù)，即概念設(shè)計中的一些結(jié)果和設(shè)想通過中試來驗證。中的一些結(jié)果和設(shè)想通過中

5、試來驗證。(3) 基礎(chǔ)設(shè)計基礎(chǔ)設(shè)計基礎(chǔ)設(shè)計是新技術(shù)開發(fā)的最終成果，它是工程設(shè)計的依據(jù)?；A(chǔ)設(shè)計有些類基礎(chǔ)設(shè)計是新技術(shù)開發(fā)的最終成果，它是工程設(shè)計的依據(jù)?；A(chǔ)設(shè)計有些類似于我國的技術(shù)設(shè)計，但又有很大的差別。與技術(shù)設(shè)計不同的是基礎(chǔ)設(shè)計除似于我國的技術(shù)設(shè)計，但又有很大的差別。與技術(shù)設(shè)計不同的是基礎(chǔ)設(shè)計除了一般的工藝條件外，還包括了大量的化學(xué)工程方面的數(shù)據(jù)，特別是反應(yīng)工了一般的工藝條件外，還包括了大量的化學(xué)工程方面的數(shù)據(jù)，特別是反應(yīng)工程方面的數(shù)據(jù)，以及利用這些數(shù)據(jù)進(jìn)行設(shè)計計算的結(jié)果。程方面的數(shù)據(jù)，以及利用這些數(shù)據(jù)進(jìn)行設(shè)計計算的結(jié)果。一、工程設(shè)計一、工程設(shè)計程序程序三階段三階段設(shè)計前期設(shè)計前期項目建議書

6、項目建議書 批準(zhǔn)后即為立項批準(zhǔn)后即為立項可行性研究報告可行性研究報告 批準(zhǔn)后即可展開工程設(shè)計批準(zhǔn)后即可展開工程設(shè)計工程設(shè)計工程設(shè)計按國內(nèi)審批按國內(nèi)審批要求分為要求分為初步設(shè)計初步設(shè)計 批準(zhǔn)后建設(shè)單位即可開工批準(zhǔn)后建設(shè)單位即可開工施工圖設(shè)計施工圖設(shè)計按國際常規(guī)按國際常規(guī)做法分為做法分為工藝設(shè)計工藝設(shè)計基礎(chǔ)設(shè)計基礎(chǔ)設(shè)計詳細(xì)設(shè)計詳細(xì)設(shè)計施工、安裝、試車、性能考核及國家驗收施工、安裝、試車、性能考核及國家驗收（驗收后工廠投入正常運(yùn)行）（驗收后工廠投入正常運(yùn)行）設(shè)計后期設(shè)計后期一、項目建議書一、項目建議書項目建議書是進(jìn)行可行性研究和編制設(shè)計任務(wù)書的依據(jù)，應(yīng)包括下列內(nèi)容項目建議書是進(jìn)行可行性研究和編制設(shè)計

7、任務(wù)書的依據(jù)，應(yīng)包括下列內(nèi)容1.項目建設(shè)目的和意義，即項目提出的背景和依據(jù)，投資的必要性及項目建設(shè)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；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)方案（原料路線、生產(chǎn)方法和技術(shù)來源）；工藝技術(shù)方案（原料路線、生產(chǎn)方法和技術(shù)來源）；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)；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)想；10.投

8、資估算和資金籌措設(shè)想；投資估算和資金籌措設(shè)想；11.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。二、可行性研究二、可行性研究可行性研究是以擬建項目進(jìn)行全面分析及多方面比較，對其是否應(yīng)該建設(shè)及如何建可行性研究是以擬建項目進(jìn)行全面分析及多方面比較，對其是否應(yīng)該建設(shè)及如何建設(shè)作出論證和評價，為上級機(jī)關(guān)投資決策和編制、審批設(shè)計任務(wù)書提供可靠的依據(jù)。設(shè)作出論證和評價，為上級機(jī)關(guān)投資決策和編制、審批設(shè)計任務(wù)書提供可靠的依據(jù)。根據(jù)原化工部對根據(jù)原化工部對“可行性研究報告可行性研究報告”的有關(guān)規(guī)定，可行性研究報告的內(nèi)容如下的有關(guān)規(guī)定，可行性研究報告的內(nèi)容如下:1.總論。包括項目名稱、進(jìn)行可行性

9、研究的單位、技術(shù)負(fù)責(zé)人、可行性研究的依總論。包括項目名稱、進(jìn)行可行性研究的單位、技術(shù)負(fù)責(zé)人、可行性研究的依據(jù)、可行性研究的主要內(nèi)容和論據(jù)、評價的結(jié)論性意見、存在問題和建議等，并據(jù)、可行性研究的主要內(nèi)容和論據(jù)、評價的結(jié)論性意見、存在問題和建議等，并附上主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)表。附上主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)表。2.需求預(yù)測。包括國內(nèi)外需求情況預(yù)測和產(chǎn)品的價格分析。需求預(yù)測。包括國內(nèi)外需求情況預(yù)測和產(chǎn)品的價格分析。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。4.工藝技術(shù)方案包括工藝技術(shù)方案的選擇、物料平衡和消耗定額、主要設(shè)備的選工藝技術(shù)方案包括工藝技術(shù)方案的選擇、物料平衡和消耗定額、主要設(shè)備的選擇、工

10、藝和設(shè)備擬采用標(biāo)準(zhǔn)化的情況等內(nèi)容。擇、工藝和設(shè)備擬采用標(biāo)準(zhǔn)化的情況等內(nèi)容。5.原材料、燃料及水電汽的來源與供應(yīng)。原材料、燃料及水電汽的來源與供應(yīng)。6.建廠條件和廠址選擇布局方案。建廠條件和廠址選擇布局方案。7.公用工程和輔助設(shè)施方案公用工程和輔助設(shè)施方案8.環(huán)境保護(hù)及安全衛(wèi)生。環(huán)境保護(hù)及安全衛(wèi)生。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。11.投資估算和資金籌措。投資估算和資金籌措。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。13.結(jié)論包括綜合評價和研究報告的結(jié)論等內(nèi)容結(jié)論包括綜合評價和研究報告的結(jié)論等內(nèi)容（二）工程設(shè)計

11、（二）工程設(shè)計根據(jù)工程的重要性、技術(shù)的復(fù)雜性和技術(shù)的成熟程度及計劃任務(wù)書的規(guī)定，工程根據(jù)工程的重要性、技術(shù)的復(fù)雜性和技術(shù)的成熟程度及計劃任務(wù)書的規(guī)定，工程設(shè)計可分為設(shè)計可分為三段設(shè)計、兩段設(shè)計和一段設(shè)計三段設(shè)計、兩段設(shè)計和一段設(shè)計。重要的大型企業(yè)和使用較復(fù)雜的。重要的大型企業(yè)和使用較復(fù)雜的技術(shù)時，為了保證設(shè)計質(zhì)量，可以按初步設(shè)計、擴(kuò)大初步設(shè)計及施工圖設(shè)計三個技術(shù)時，為了保證設(shè)計質(zhì)量，可以按初步設(shè)計、擴(kuò)大初步設(shè)計及施工圖設(shè)計三個階段進(jìn)行。一般技術(shù)比較成熟的大中型工廠或車間的設(shè)計，可按擴(kuò)大初步設(shè)計和階段進(jìn)行。一般技術(shù)比較成熟的大中型工廠或車間的設(shè)計，可按擴(kuò)大初步設(shè)計和施工圖設(shè)計兩個階段的設(shè)計。技術(shù)

12、上比較簡單、規(guī)模較小的工廠或車間的設(shè)計，施工圖設(shè)計兩個階段的設(shè)計。技術(shù)上比較簡單、規(guī)模較小的工廠或車間的設(shè)計，可直接進(jìn)行施工圖設(shè)計，即一個階段的設(shè)計。可直接進(jìn)行施工圖設(shè)計，即一個階段的設(shè)計。1初步設(shè)計初步設(shè)計根據(jù)設(shè)計任務(wù)書，對設(shè)計對象進(jìn)行全面的研究，尋求在技術(shù)上可能、經(jīng)濟(jì)上合理根據(jù)設(shè)計任務(wù)書，對設(shè)計對象進(jìn)行全面的研究，尋求在技術(shù)上可能、經(jīng)濟(jì)上合理的最符合要求的設(shè)計方案。主要是確定全廠性的設(shè)計原則、標(biāo)準(zhǔn)和方案，水、電、的最符合要求的設(shè)計方案。主要是確定全廠性的設(shè)計原則、標(biāo)準(zhǔn)和方案，水、電、汽的供應(yīng)方式和用量，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)經(jīng)濟(jì)問汽的供應(yīng)方式和用量，關(guān)鍵設(shè)備的選型及產(chǎn)

13、品成本、項目投資等重大技術(shù)經(jīng)濟(jì)問題。編制初步設(shè)計書，其內(nèi)容和深度能使對方了解設(shè)計方案、投資和基本出處為題。編制初步設(shè)計書，其內(nèi)容和深度能使對方了解設(shè)計方案、投資和基本出處為準(zhǔn)。準(zhǔn)。2擴(kuò)大初步設(shè)計擴(kuò)大初步設(shè)計根據(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。編根據(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。編制準(zhǔn)確度能滿足控制投資或報價使用的工程概算。制準(zhǔn)確度能滿足控制投資或報價使用的工程概算。3. 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，在滿足安全、進(jìn)度及控制投資根據(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)度及控制投資

14、等前提下開展施工圖設(shè)計，其成品是詳細(xì)的施工圖紙和必要的文字說明及工程預(yù)等前提下開展施工圖設(shè)計，其成品是詳細(xì)的施工圖紙和必要的文字說明及工程預(yù)算書。算書。施工圖設(shè)計施工圖設(shè)計的任務(wù)是根據(jù)擴(kuò)大初步設(shè)計審批意見，解決擴(kuò)大的任務(wù)是根據(jù)擴(kuò)大初步設(shè)計審批意見，解決擴(kuò)大初步設(shè)計階段待定的各項問題，并以它作為施工單位編制施初步設(shè)計階段待定的各項問題，并以它作為施工單位編制施工組織設(shè)計、編制施工預(yù)算和進(jìn)行施工的依據(jù)。工組織設(shè)計、編制施工預(yù)算和進(jìn)行施工的依據(jù)。施工圖設(shè)計施工圖設(shè)計的主要工作內(nèi)容是在擴(kuò)大初步設(shè)計的基礎(chǔ)上，完的主要工作內(nèi)容是在擴(kuò)大初步設(shè)計的基礎(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)

15、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、管路的保溫及防腐設(shè)計。備、管路的保溫及防腐設(shè)計。其中工藝專業(yè)方面的主要內(nèi)容包括：工藝圖紙目錄、工藝流其中工藝專業(yè)方面的主要內(nèi)容包括：工藝圖紙目錄、工藝流程圖、設(shè)備布置圖、設(shè)備一覽表、非定型設(shè)備制造圖、設(shè)備程圖、設(shè)備布置圖、設(shè)備一覽表、非定型設(shè)備制造圖、設(shè)備安裝圖、管道布置圖、管架管件圖、設(shè)備管口方位圖、設(shè)備安裝圖、管道布置圖、管架管件圖、設(shè)備管口方位圖、設(shè)備和管路保溫及防腐設(shè)計等；非工藝專業(yè)方面有土建施工圖、和管路保溫及防腐設(shè)計等；非工藝專業(yè)方面有土建施工圖、供水、供電、給排水、自控儀表線路安裝圖等。供水、供電、給排水、自控儀表線路安裝圖

16、等。施工圖設(shè)計施工圖設(shè)計二、車間工藝設(shè)計二、車間工藝設(shè)計（一）車間工藝設(shè)計的內(nèi)容（一）車間工藝設(shè)計的內(nèi)容1. 工藝流程設(shè)計工藝流程設(shè)計2. 物料衡算物料衡算3. 能量衡算能量衡算4. 設(shè)備選型和工藝計算設(shè)備選型和工藝計算5. 車間布置設(shè)計車間布置設(shè)計6.管道布置管道布置7. 非工藝條件設(shè)計非工藝條件設(shè)計8. 工藝部分設(shè)計概算工藝部分設(shè)計概算三算二布置二設(shè)計（二）車間工藝設(shè)計的成果（二）車間工藝設(shè)計的成果初步設(shè)計階段初步設(shè)計階段以文字反映在說明書中，并附工藝設(shè)備一覽表和以文字反映在說明書中，并附工藝設(shè)備一覽表和帶控制點的工藝流程圖等帶控制點的工藝流程圖等施工圖設(shè)計階段施工圖設(shè)計階段圖紙為主（修正

17、的圖紙為主（修正的PID），文字為輔），文字為輔設(shè)計依據(jù)和設(shè)計范圍設(shè)計依據(jù)和設(shè)計范圍生產(chǎn)規(guī)模、產(chǎn)品方案和包裝方式生產(chǎn)規(guī)模、產(chǎn)品方案和包裝方式原料、輔助原料和中間體的質(zhì)量規(guī)格原料、輔助原料和中間體的質(zhì)量規(guī)格生產(chǎn)工藝操作說明生產(chǎn)工藝操作說明物料衡算和原材料消耗物料衡算和原材料消耗能量衡算和主要工藝設(shè)備的選型及計算，工藝設(shè)備一覽表能量衡算和主要工藝設(shè)備的選型及計算，工藝設(shè)備一覽表生產(chǎn)制度和人員組成生產(chǎn)制度和人員組成生產(chǎn)控制分析生產(chǎn)控制分析環(huán)境保護(hù)和三廢處理環(huán)境保護(hù)和三廢處理附圖：附圖： 帶控制點的工藝流程圖、物料流程圖、車間布置圖、關(guān)鍵工藝帶控制點的工藝流程圖、物料流程圖、車間布置圖、關(guān)鍵工藝設(shè)備總

18、圖設(shè)備總圖（三）設(shè)計的基礎(chǔ)條件（三）設(shè)計的基礎(chǔ)條件1. 生產(chǎn)工藝路線及方法生產(chǎn)工藝路線及方法2. 物料衡算資料物料衡算資料3. 熱量衡算資料熱量衡算資料4. 設(shè)備設(shè)計資料設(shè)備設(shè)計資料原輔材料的供應(yīng)、合成步驟、操作方法及收率、能量單位消耗、技術(shù)條件及原輔材料的供應(yīng)、合成步驟、操作方法及收率、能量單位消耗、技術(shù)條件及設(shè)備要求，安全生產(chǎn)與環(huán)境保護(hù)等綜合考慮，選一條合適的生產(chǎn)路線。設(shè)備要求，安全生產(chǎn)與環(huán)境保護(hù)等綜合考慮，選一條合適的生產(chǎn)路線。化學(xué)反應(yīng)化學(xué)反應(yīng)原料、中間體、成品的規(guī)格、理化性質(zhì)原料、中間體、成品的規(guī)格、理化性質(zhì)原料配比（理論、實際）原料配比（理論、實際）反應(yīng)熱反應(yīng)熱原料、中間體、成品的熱

19、容、相變熱原料、中間體、成品的熱容、相變熱熱損失熱損失流體力學(xué)過程設(shè)備的設(shè)計數(shù)據(jù)（粘度、阻力系數(shù)）流體力學(xué)過程設(shè)備的設(shè)計數(shù)據(jù)（粘度、阻力系數(shù)）傳熱過程設(shè)備的設(shè)計數(shù)據(jù)（傳熱系數(shù)、傳熱膜系數(shù)）傳熱過程設(shè)備的設(shè)計數(shù)據(jù)（傳熱系數(shù)、傳熱膜系數(shù)）傳質(zhì)過程設(shè)備的設(shè)計數(shù)據(jù)（干燥曲線、平衡數(shù)據(jù)）傳質(zhì)過程設(shè)備的設(shè)計數(shù)據(jù)（干燥曲線、平衡數(shù)據(jù)）各種設(shè)備的結(jié)構(gòu)圖和材料各種設(shè)備的結(jié)構(gòu)圖和材料5.車間布置資料車間布置資料6. 管道設(shè)計資料管道設(shè)計資料7. 非工藝設(shè)計資料非工藝設(shè)計資料平立面布置圖、制藥和精烘包部分布置的特殊要求平立面布置圖、制藥和精烘包部分布置的特殊要求管道布置圖和施工說明、管道布置、管道及管件規(guī)格、材料管

20、道布置圖和施工說明、管道布置、管道及管件規(guī)格、材料管道敷設(shè)和架設(shè)方法，管道保溫材料管道敷設(shè)和架設(shè)方法，管道保溫材料電力照明資料，自控儀表資料，防火衛(wèi)生、地質(zhì)水文資料電力照明資料，自控儀表資料，防火衛(wèi)生、地質(zhì)水文資料注意：涉及知識產(chǎn)權(quán)，則要提供方以合同的方式轉(zhuǎn)讓適用注意：涉及知識產(chǎn)權(quán)，則要提供方以合同的方式轉(zhuǎn)讓適用第四章第四章 工藝流程設(shè)計工藝流程設(shè)計第一節(jié)第一節(jié) 工藝流程設(shè)計的重要性和任務(wù)工藝流程設(shè)計的重要性和任務(wù)第二節(jié)第二節(jié) 工藝流程設(shè)計的基本程序和方法工藝流程設(shè)計的基本程序和方法第三節(jié)第三節(jié) 工藝流程設(shè)計的技術(shù)處理工藝流程設(shè)計的技術(shù)處理第四節(jié)第四節(jié) 工藝流程圖工藝流程圖重要性重要性是車間工

21、藝設(shè)計的中心，著眼于全流程的優(yōu)化（犧牲局部）是車間工藝設(shè)計的中心，著眼于全流程的優(yōu)化（犧牲局部）第一節(jié)第一節(jié) 工藝流程設(shè)計的重要性和任務(wù)工藝流程設(shè)計的重要性和任務(wù)一、工藝流程設(shè)計的重要性一、工藝流程設(shè)計的重要性最重要、基礎(chǔ)的設(shè)計步驟，對后續(xù)的三算、二布置起決定性作用，決定最重要、基礎(chǔ)的設(shè)計步驟，對后續(xù)的三算、二布置起決定性作用，決定車間或裝置的基本面貌。車間或裝置的基本面貌。設(shè)計者設(shè)計者技術(shù)上先進(jìn)可靠、經(jīng)濟(jì)上合理可行的工藝流程技術(shù)上先進(jìn)可靠、經(jīng)濟(jì)上合理可行的工藝流程工藝流工藝流程設(shè)計程設(shè)計生產(chǎn)工藝流程設(shè)計生產(chǎn)工藝流程設(shè)計試驗工藝流程設(shè)計試驗工藝流程設(shè)計工藝技術(shù)成熟的產(chǎn)品，中試成功需通過設(shè)工藝技

22、術(shù)成熟的產(chǎn)品，中試成功需通過設(shè)計工業(yè)化的產(chǎn)品計工業(yè)化的產(chǎn)品僅有文獻(xiàn)資料，尚未進(jìn)行試驗和生產(chǎn)，僅有文獻(xiàn)資料，尚未進(jìn)行試驗和生產(chǎn)，技術(shù)復(fù)雜技術(shù)復(fù)雜二、工藝流程設(shè)計的任務(wù)二、工藝流程設(shè)計的任務(wù)1. 確定全流程的組成確定全流程的組成；生產(chǎn)過程的具體內(nèi)容、順序、組合方式生產(chǎn)過程的具體內(nèi)容、順序、組合方式2. 確定載能介質(zhì)的技術(shù)規(guī)格和流向確定載能介質(zhì)的技術(shù)規(guī)格和流向制藥生產(chǎn)中的載能介質(zhì)有水、水蒸氣、冷凍鹽水、空氣等制藥生產(chǎn)中的載能介質(zhì)有水、水蒸氣、冷凍鹽水、空氣等3. 確定生產(chǎn)控制方法確定生產(chǎn)控制方法工藝參數(shù)：工藝參數(shù)：T、P、V、pH等，對需要控制的工藝參數(shù)確定檢測點、等，對需要控制的工藝參數(shù)確定檢測點

23、、顯示儀表和控制方法。顯示儀表和控制方法。4. 確定安全技術(shù)措施確定安全技術(shù)措施預(yù)防和應(yīng)急措施，報警裝置，爆破片、安全閥、安全水封、溢流管、泄水裝置、預(yù)防和應(yīng)急措施，報警裝置，爆破片、安全閥、安全水封、溢流管、泄水裝置、防靜電、事故儲槽、特別考慮開車、停車、停水、停電等非正常運(yùn)轉(zhuǎn)情況下可防靜電、事故儲槽、特別考慮開車、停車、停水、停電等非正常運(yùn)轉(zhuǎn)情況下可能存在的各種安全問題。能存在的各種安全問題。6. 編寫工藝操作方法編寫工藝操作方法5. 繪制不同深度的工藝流程圖繪制不同深度的工藝流程圖工藝流程框圖工藝流程框圖工藝流程示意圖工藝流程示意圖帶控制點的工藝流程圖帶控制點的工藝流程圖施工階段的施工階

24、段的PID(管道儀表流程圖管道儀表流程圖)PID第四章第四章 工藝流程設(shè)計工藝流程設(shè)計第一節(jié)第一節(jié) 工藝流程設(shè)計的重要性和任務(wù)工藝流程設(shè)計的重要性和任務(wù)第二節(jié)第二節(jié) 工藝流程設(shè)計的基本程序和方法工藝流程設(shè)計的基本程序和方法第三節(jié)第三節(jié) 工藝流程設(shè)計的技術(shù)處理工藝流程設(shè)計的技術(shù)處理第四節(jié)第四節(jié) 工藝流程圖工藝流程圖一、工藝流程設(shè)計的基本程序由淺入深、由定性到定量、反復(fù)推敲、不斷完善的過程由淺入深、由定性到定量、反復(fù)推敲、不斷完善的過程工藝流程的選擇工藝流程的選擇確定工藝流程的組成和順序確定工藝流程的組成和順序繪制工藝流程框圖繪制工藝流程框圖繪制工藝流程示意圖繪制工藝流程示意圖繪制物料流程圖繪制物

25、料流程圖PFD繪制初步繪制初步PID繪制施工階段繪制施工階段PID可行性、可靠性、先可行性、可靠性、先進(jìn)性、最優(yōu)進(jìn)性、最優(yōu)設(shè)備條件參數(shù)、順序、設(shè)備條件參數(shù)、順序、介質(zhì)規(guī)格介質(zhì)規(guī)格方框、文字、箭頭方框、文字、箭頭定性定性圖例、文字、箭頭圖例、文字、箭頭物衡、熱量衡算物衡、熱量衡算定量定量設(shè)備、管道、儀表、設(shè)備、管道、儀表、設(shè)備一覽表設(shè)備一覽表設(shè)備、管道、儀表、等作必設(shè)備、管道、儀表、等作必要的修正、完善和說明要的修正、完善和說明二、工藝流程設(shè)計的基本方法方案比較1. 常用的判據(jù)常用的判據(jù)技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)：技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)：產(chǎn)物收率、原材料單耗、能量單耗、產(chǎn)物收率、原材料單耗、能量單耗、產(chǎn)品成本、產(chǎn)品成本

26、、 工程投資等；工程投資等； 環(huán)保、安全、占地面積環(huán)保、安全、占地面積也應(yīng)考慮。也應(yīng)考慮。2. 前提前提保持原始信息不變保持原始信息不變（過程的操作參數(shù)等）（過程的操作參數(shù)等）3. 工程舉例工程舉例實例實例1在藥品精制中，粗品常先用溶劑溶解，然后加入活性炭脫色，在藥品精制中，粗品常先用溶劑溶解，然后加入活性炭脫色，最后再濾除活性炭等固體雜質(zhì)，加設(shè)溶劑為低沸點易揮發(fā)的最后再濾除活性炭等固體雜質(zhì)，加設(shè)溶劑為低沸點易揮發(fā)的溶劑，確定適宜的過濾流程。溶劑，確定適宜的過濾流程。方案方案1常壓過濾方案常壓過濾方案評判標(biāo)準(zhǔn)：評判標(biāo)準(zhǔn)：過濾速度和溶劑收率過濾速度和溶劑收率過濾速度慢，過濾速度慢，不宜用不宜用方

27、案方案2真空抽濾方案真空抽濾方案過濾速度加快，大量低沸點過濾速度加快，大量低沸點溶劑揮發(fā)損失，溶劑收率下溶劑揮發(fā)損失，溶劑收率下降，降，不合理不合理方案方案3真空抽濾冷凝方案真空抽濾冷凝方案在出口設(shè)置冷凝管，回收低沸點溶劑，在出口設(shè)置冷凝管，回收低沸點溶劑，提高了溶劑的收率，提高了溶劑的收率，較為合理較為合理方案方案4加壓過濾方案加壓過濾方案在壓濾器的上部通入壓縮空氣或氮氣，在壓濾器的上部通入壓縮空氣或氮氣，采用加壓過濾方式，過濾速度快，且采用加壓過濾方式，過濾速度快，且溶劑的揮發(fā)損失少，溶劑的揮發(fā)損失少，最合理最合理實例實例2用混酸硝化制備混合硝基氯苯。已知混酸的組成為用混酸硝化制備混合硝基

28、氯苯。已知混酸的組成為HNO3為為47，H2SO4為為49，H2O4，氯苯與混酸中硝酸的摩爾比為，氯苯與混酸中硝酸的摩爾比為1：1.1，反應(yīng)開始溫度為反應(yīng)開始溫度為4055，并逐漸升溫至，并逐漸升溫至80 ，硝化時間為，硝化時間為2h，硝化廢酸中含硝酸小于硝化廢酸中含硝酸小于1.6，含混合硝基氯苯為獲得混合硝基氯苯，含混合硝基氯苯為獲得混合硝基氯苯量的量的1，試通過方案比較，確定適宜的硝化及后處理工藝流程。，試通過方案比較，確定適宜的硝化及后處理工藝流程。 方案方案1硝化分離方案硝化分離方案分離后的廢酸直接出售，可生產(chǎn)分離后的廢酸直接出售，可生產(chǎn)出合格的硝基氯苯出合格的硝基氯苯問題：問題：1.

29、 消耗大量硫酸，硫酸的單耗高；消耗大量硫酸，硫酸的單耗高；2. 廢酸中有硝酸和少量硝基氯苯，廢酸中有硝酸和少量硝基氯苯，硝酸的單耗高，硝基氯苯的收率硝酸的單耗高，硝基氯苯的收率低；低；3. 廢酸的用途受限制。廢酸的用途受限制。方案方案2硝化分離萃取方案硝化分離萃取方案將氯苯和硝化廢酸加入萃取罐，硝化將氯苯和硝化廢酸加入萃取罐，硝化廢酸中的硝酸繼續(xù)與氯苯硝化，生成廢酸中的硝酸繼續(xù)與氯苯硝化，生成硝基氯苯，回收廢酸中的硝酸，硝基氯苯，回收廢酸中的硝酸，降低降低了硝酸單耗了硝酸單耗，同時，生成的硝基氯苯，同時，生成的硝基氯苯一起進(jìn)入氯苯層，一起進(jìn)入氯苯層，提高了收率提高了收率。問題：問題：萃取廢酸中

30、仍含有萃取廢酸中仍含有1.21.3的氯苯，直接出售，硫酸的的氯苯，直接出售，硫酸的單耗仍然居高不下，而且增加單耗仍然居高不下，而且增加了氯苯的單耗；了氯苯的單耗；廢酸的用途受限廢酸的用途受限方案方案3硝化分離萃取濃縮方案硝化分離萃取濃縮方案萃取后的廢酸經(jīng)減壓濃縮后可循環(huán)使用，大大萃取后的廢酸經(jīng)減壓濃縮后可循環(huán)使用，大大降低了硫酸的單耗降低了硫酸的單耗，同時，同時，由于氯苯與水可形成低共沸混合物，濃縮時氯苯隨水一起蒸出，經(jīng)冷卻可由于氯苯與水可形成低共沸混合物，濃縮時氯苯隨水一起蒸出，經(jīng)冷卻可回收氯苯，回收氯苯，降低了氯苯的單耗降低了氯苯的單耗。實例實例3丙丁酮的發(fā)酵制備（抗生素中使用的溶劑）丙丁

31、酮的發(fā)酵制備（抗生素中使用的溶劑）過程：將糧食漿料經(jīng)糊化（過程：將糧食漿料經(jīng)糊化（93）、消毒處）、消毒處138理、然后冷卻到理、然后冷卻到40備發(fā)酵段使用備發(fā)酵段使用評判標(biāo)準(zhǔn)：評判標(biāo)準(zhǔn)：能量的單耗能量的單耗方案方案1噴淋冷卻方案噴淋冷卻方案漿液漿液13840冷卻水冷卻水2535，難以找到用，難以找到用途，途，熱量全部浪費(fèi)熱量全部浪費(fèi)方案方案2閃冷噴淋冷卻方案閃冷噴淋冷卻方案漿液通過膨脹閥減壓，在閃蒸塔驟然閃蒸，物料冷卻到漿液通過膨脹閥減壓，在閃蒸塔驟然閃蒸，物料冷卻到110，同時同時產(chǎn)生產(chǎn)生110飽和蒸汽飽和蒸汽，引入到糊化塔前加熱漿料，閃冷后的漿料噴淋，引入到糊化塔前加熱漿料，閃冷后的漿料

32、噴淋冷卻到冷卻到40。評價：評價：110漿料降到漿料降到40的熱量被冷卻水吸收，仍然無法利用。的熱量被冷卻水吸收，仍然無法利用。方案方案3閃冷間壁換熱方案（將噴淋冷卻器改為間壁換熱器）閃冷間壁換熱方案（將噴淋冷卻器改為間壁換熱器）以冷糧食漿料代替冷卻水，使以冷糧食漿料代替冷卻水，使110漿料冷卻到漿料冷卻到40，所放出的熱量全部，所放出的熱量全部傳給冷的糧食漿料，減少了糊化加熱所需的生蒸汽，能量利用傳給冷的糧食漿料，減少了糊化加熱所需的生蒸汽，能量利用更合理更合理評價：盡管固定投資增加了，但經(jīng)常性開支是影響成本的主要因素評價：盡管固定投資增加了，但經(jīng)常性開支是影響成本的主要因素。第四章第四章

33、工藝流程設(shè)計工藝流程設(shè)計第一節(jié)第一節(jié) 工藝流程設(shè)計的重要性和任務(wù)工藝流程設(shè)計的重要性和任務(wù)第二節(jié)第二節(jié) 工藝流程設(shè)計的基本程序和方法工藝流程設(shè)計的基本程序和方法第三節(jié)第三節(jié) 工藝流程設(shè)計的技術(shù)處理工藝流程設(shè)計的技術(shù)處理第四節(jié)第四節(jié) 工藝流程圖工藝流程圖工藝流程的技術(shù)處理基點基點工業(yè)化實施的可行性、可靠性和先進(jìn)性工業(yè)化實施的可行性、可靠性和先進(jìn)性優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、低消耗、低成本、安全優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、低消耗、低成本、安全綜合目標(biāo)綜合目標(biāo)應(yīng)考慮下述主要問題應(yīng)考慮下述主要問題：一、操作方式一、操作方式1. 間歇操作間歇操作制藥工業(yè)主要的操作方式，反應(yīng)時間長，轉(zhuǎn)化率不高，制藥工業(yè)主要的操作方式，反應(yīng)時間長，轉(zhuǎn)化率

34、不高，后處理復(fù)雜，實行連續(xù)操作復(fù)雜，不要片面追求。后處理復(fù)雜，實行連續(xù)操作復(fù)雜，不要片面追求。2. 連續(xù)操作連續(xù)操作工藝參數(shù)在設(shè)備任何一點不隨時間而變，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，工藝參數(shù)在設(shè)備任何一點不隨時間而變，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，單位設(shè)備的生產(chǎn)能力大，易于實現(xiàn)自動化。單位設(shè)備的生產(chǎn)能力大，易于實現(xiàn)自動化。如如安乃近的苯胺重氮化，異煙肼的安乃近的苯胺重氮化，異煙肼的4 4甲基吡啶的空氣氧甲基吡啶的空氣氧化制備異煙酸，氯霉素對硝基乙苯的氧化化制備異煙酸，氯霉素對硝基乙苯的氧化。3. 聯(lián)合操作聯(lián)合操作很多產(chǎn)品全流程試間歇操作，而個別步驟是連續(xù)的，采用很多產(chǎn)品全流程試間歇操作，而個別步驟是連續(xù)的，采用中間儲槽緩沖和

35、銜接。中間儲槽緩沖和銜接。如如磺胺嘧啶生產(chǎn)中，主要過程是間歇的，但乙烯基乙醚和磺胺嘧啶生產(chǎn)中，主要過程是間歇的，但乙烯基乙醚和甲醇鈉生產(chǎn)是連續(xù)的甲醇鈉生產(chǎn)是連續(xù)的。二、保持主要設(shè)備的能力平衡，提高設(shè)備利用率二、保持主要設(shè)備的能力平衡，提高設(shè)備利用率硝化還原重氮置換硝910重910置910還910間歇生產(chǎn)藥品生產(chǎn)規(guī)模小，品種多，更新快，工藝復(fù)雜批料之間不相混的投料原則保證產(chǎn)品質(zhì)量，便于生產(chǎn)管理保持主要設(shè)備的能力平衡中間貯槽中間貯槽(1)補(bǔ)償短期的供需不平衡。對下游提供短期的原料供應(yīng)，對上游提供短期的產(chǎn)品存儲。（2）緩解操作上的波動。間歇過程對批量、加工時間等波動非常敏感。波動會延滯某級加工。（3

36、）減少因為設(shè)備故障和損壞造成的生產(chǎn)時間的損失。有時擔(dān)當(dāng)事故貯槽。（4）使上下游在批量和批間隔上解耦。有可能減少設(shè)備費(fèi)用。硝化還原重氮操作周期/h 24 12 6 設(shè)備臺數(shù) 1 1 1日批數(shù) 1 1 1批量/日產(chǎn)品量 1 1 1每臺設(shè)備閑置時間/h 0 12 18設(shè)備名稱 準(zhǔn)備、出料 / h 反應(yīng) / h 分離 / h 操作周期 / h 硝化 1 18 5 24 還原 1 10 1 12 重氮 1 4 1 6 主要工藝設(shè)備操作周期如何提高設(shè)備利用率？方案設(shè)備臺數(shù) 2 1 1日批數(shù) 2 2 2批量/日產(chǎn)品量 1/2 1/2 1/2每臺設(shè)備閑置時間/h 0 0 12設(shè)備臺數(shù) 2 1 1日批量 2 2

37、 4批量/日產(chǎn)品量 1/2 1/2 1/4每臺設(shè)備閑置時間/h 0 0 0中間貯槽硝化還原重氮操作周期/h 24 12 6 方案硝化還原重氮操作周期/h 24 12 6 方案錯開錯開12h12h總結(jié)：總結(jié)：為保持主要設(shè)備之間的能力平衡，提高設(shè)備利用率，應(yīng)滿足：以產(chǎn)品量計算的批生產(chǎn)能力設(shè)備臺數(shù) 24 = 1 日產(chǎn)品量 操作周期上例：硝化： 1/2224/24=1還原： 1/2124/12=1重氮： 1/4124/6 = 1 Gantt圖（甘特圖）用來對間歇過程中各個間歇級所占用用來對間歇過程中各個間歇級所占用的時間情況進(jìn)行表示的簡便方法的時間情況進(jìn)行表示的簡便方法。縱坐標(biāo)橫坐標(biāo)各間歇級時 間例：

38、例：一個由三個間歇級組成的間歇廠，假定忽略各設(shè)備的進(jìn)料、出料 和清洗時間，混合2h， 反應(yīng)8h，結(jié)晶4h。2h8h4h14h2h8h4h28h2h8h4h42h混合反應(yīng)結(jié)晶時間時間/h/h第一批第二批第三批批間隔14h非覆蓋操作和覆蓋操作上一批物料加工完畢，且離開過程的最后一個間歇設(shè)備之后，再開始加工下一批物料。在一個設(shè)備上，上一批物料加工完畢，設(shè)備騰空并清洗后即加入下一批物料加工。2h8h4h14h22h2h8h4h30h2h8h4h批間隔8h覆蓋操作有利于提高設(shè)備利用率！混合反應(yīng)結(jié)晶時間時間/h/h 平行單元平行單元在某間歇級上所設(shè)的尺寸及功能完全相同，可進(jìn)行平行操作的設(shè)備單元，用以消除過

39、程瓶頸。瓶 頸批量限制級該級設(shè)備的批量在所有設(shè)備中為最小，整個過程的批量取決于該級的最大批量。該級設(shè)備的限制循環(huán)時間在所有設(shè)備中最長，整個過程的批間隔取決于該級的最短限制循環(huán)時間。時間限制級設(shè)備尺寸操作時間批量限制級批量限制級同步平行單元同步平行單元在該級上使用兩臺或多臺設(shè)備同時操作，以增加該級的批量，從而增加整個過程的批量。批間隔不變的同時增加了批量2h8h4h14h2h8h4h22h2h8h4h30h1A1A2 23 31B1B時間時間/h/h單位時間內(nèi)的產(chǎn)量時間限制級時間限制級異步平行單元異步平行單元在時間限制級上使用兩臺或多臺設(shè)備以交錯方式操作。1 12A2A2B2B時間時間/h/h3

40、 32h錯開4h設(shè)備的閑置率2h4h10h6h2h14h2h18h2h22h 任務(wù)的合并和分解TL=3TL=2TL=2TL=7TL=3TL=2TL=3TL=7TL=5相鄰任務(wù)的合并非相鄰任務(wù)的合并同一類型設(shè)備設(shè)備單元數(shù)TL=3TL=10TL=5TL=5TL=3任務(wù)分解批間隔時間 生產(chǎn)的組織生產(chǎn)的組織A. 按周生產(chǎn)周末停止生產(chǎn)，所有設(shè)備處于停工狀態(tài)B. 不間斷生產(chǎn)每周7天，每天24h不間斷練習(xí)題：1. 某原料藥的生產(chǎn)過程由?；?、中和、濃縮三道工序組成，?；汉椭泻鸵壕鶠橐簯B(tài)，?；牟僮髦芷跒?6h，中和釜的操作周期為8h，濃縮釜的操作周期為4h，試從提高設(shè)備利用率的角度確定一種適宜的設(shè)備配置方

41、案。三、以化學(xué)反應(yīng)為中心，完善生產(chǎn)過程三、以化學(xué)反應(yīng)為中心，完善生產(chǎn)過程以單元操作或單元反應(yīng)為中心，建立與之相適應(yīng)的工藝流程以單元操作或單元反應(yīng)為中心，建立與之相適應(yīng)的工藝流程主要設(shè)備為單位，標(biāo)進(jìn)料和出料名稱、組成及工藝條件；主要設(shè)備為單位，標(biāo)進(jìn)料和出料名稱、組成及工藝條件；由原料的輸入和產(chǎn)物的排出推及與單元反應(yīng)配合使用的加料、出由原料的輸入和產(chǎn)物的排出推及與單元反應(yīng)配合使用的加料、出料設(shè)備；料設(shè)備；由進(jìn)料的純度要求推及原料預(yù)處理過程；由進(jìn)料的純度要求推及原料預(yù)處理過程；由反應(yīng)混合物的組成和分離要求推及分離、提純和回收的方法和由反應(yīng)混合物的組成和分離要求推及分離、提純和回收的方法和設(shè)備；設(shè)備；

42、溫度、熱效應(yīng)情況，確定傳熱介質(zhì)和規(guī)格；溫度、熱效應(yīng)情況，確定傳熱介質(zhì)和規(guī)格；參數(shù)顯示和控制方式，確定儀表和自動控制；參數(shù)顯示和控制方式，確定儀表和自動控制；燃燒、爆炸、毒害情況，確定相應(yīng)的安全措施；燃燒、爆炸、毒害情況，確定相應(yīng)的安全措施；根據(jù)所產(chǎn)生的污染物，確定相應(yīng)的污染治理方案；根據(jù)所產(chǎn)生的污染物，確定相應(yīng)的污染治理方案；例如：工業(yè)生產(chǎn)中，硝化混酸的配制常在間歇攪拌釜中進(jìn)行，試以攪拌例如：工業(yè)生產(chǎn)中，硝化混酸的配制常在間歇攪拌釜中進(jìn)行，試以攪拌釜為中心，完善硝化混酸的配置過程的工藝流程。釜為中心，完善硝化混酸的配置過程的工藝流程。去硝化冷卻水視盅實驗室：實驗室：只要將硫酸、硝酸和水按規(guī)定的

43、配比和程序加入燒只要將硫酸、硝酸和水按規(guī)定的配比和程序加入燒杯，用玻璃棒攪勻即可。杯，用玻璃棒攪勻即可。工業(yè)上：工業(yè)上： 一臺攪拌器，配制放熱，釜帶夾套，通冷卻水；一臺攪拌器，配制放熱，釜帶夾套，通冷卻水； 間歇操作，保證配比，設(shè)置計量槽；間歇操作，保證配比，設(shè)置計量槽； 工業(yè)上配制一定濃度的混酸，通常不加水調(diào)節(jié)，而工業(yè)上配制一定濃度的混酸，通常不加水調(diào)節(jié)，而是用硝化后回收的廢酸來調(diào)節(jié)，所以要設(shè)置廢酸的是用硝化后回收的廢酸來調(diào)節(jié)，所以要設(shè)置廢酸的計量槽；計量槽； 原料、廢酸須有一定的存儲量，設(shè)置貯槽；原料、廢酸須有一定的存儲量，設(shè)置貯槽； 工業(yè)上要從貯槽罐將原料送入計量槽，用泵輸送，工業(yè)上要從

44、貯槽罐將原料送入計量槽，用泵輸送，為防止工作人員誤使硝酸或硫酸溢出計量槽，計量為防止工作人員誤使硝酸或硫酸溢出計量槽，計量槽和貯槽之間應(yīng)設(shè)置溢流管；槽和貯槽之間應(yīng)設(shè)置溢流管； 為貯存配置好的硝化混酸，應(yīng)設(shè)相應(yīng)的貯槽。為貯存配置好的硝化混酸，應(yīng)設(shè)相應(yīng)的貯槽。例例2. 在合成抗菌藥諾氟沙星的生產(chǎn)中：在合成抗菌藥諾氟沙星的生產(chǎn)中：NO2NO2ClF+KF+KCl170180環(huán) 丁 砜間歇釜，以反應(yīng)為中心，完善反應(yīng)過程的工藝流程。間歇釜，以反應(yīng)為中心，完善反應(yīng)過程的工藝流程。要有一臺攪拌器，反應(yīng)溫度較高，要有夾套作為載熱體的流動空間；要有一臺攪拌器，反應(yīng)溫度較高，要有夾套作為載熱體的流動空間；2. 確

45、定載熱體的技術(shù)規(guī)格；聯(lián)苯混合物（確定載熱體的技術(shù)規(guī)格；聯(lián)苯混合物（26.5聯(lián)苯聯(lián)苯73.5二苯醚）二苯醚）熔點：熔點：12.3，沸點：，沸點：2583. 溫度升高，物料中的低沸點組分揮發(fā)，對環(huán)境污染，反應(yīng)器上部溫度升高，物料中的低沸點組分揮發(fā)，對環(huán)境污染，反應(yīng)器上部設(shè)一臺回流冷凝器，用冷卻水冷卻，回收易揮發(fā)組分；設(shè)一臺回流冷凝器，用冷卻水冷卻，回收易揮發(fā)組分；4. 氟化反應(yīng)是液固廢均相反應(yīng)，反應(yīng)液冷卻后，其中的固體應(yīng)去除，在氟化反應(yīng)是液固廢均相反應(yīng)，反應(yīng)液冷卻后，其中的固體應(yīng)去除，在反應(yīng)器的下部設(shè)置一臺過濾器，由于溶劑的沸點較高，可用減壓抽濾，反應(yīng)器的下部設(shè)置一臺過濾器，由于溶劑的沸點較高，可

46、用減壓抽濾，提高速度。提高速度。（二）充分考慮物料的回收、套用（二）充分考慮物料的回收、套用降低原輔材料的消耗，提高產(chǎn)品的收率是降低產(chǎn)品成本的重要措施；降低原輔材料的消耗，提高產(chǎn)品的收率是降低產(chǎn)品成本的重要措施；如前面混酸硝化氯苯制混合硝基氯苯，通過萃取回收硝酸和硝基氯苯，如前面混酸硝化氯苯制混合硝基氯苯，通過萃取回收硝酸和硝基氯苯，通過濃縮回收硫酸；通過濃縮回收硫酸；1. 許多藥物合成反應(yīng)進(jìn)行得不完全，大多有副反應(yīng)，產(chǎn)物不能從反應(yīng)混許多藥物合成反應(yīng)進(jìn)行得不完全，大多有副反應(yīng)，產(chǎn)物不能從反應(yīng)混合物中完全分離出來，故分離母液中常含有一定數(shù)量得未反應(yīng)完的原料。合物中完全分離出來，故分離母液中常含有

47、一定數(shù)量得未反應(yīng)完的原料。副產(chǎn)物和產(chǎn)物。若能實現(xiàn)母液的循環(huán)套用或經(jīng)適當(dāng)處理后套用，則能降副產(chǎn)物和產(chǎn)物。若能實現(xiàn)母液的循環(huán)套用或經(jīng)適當(dāng)處理后套用，則能降低原輔材料的消耗，提高產(chǎn)品的收率，減少環(huán)境污染。低原輔材料的消耗，提高產(chǎn)品的收率，減少環(huán)境污染。如：教材上的如：教材上的SM2縮合母液合洗液回收的工藝流程；縮合母液合洗液回收的工藝流程；2. 考慮溶劑的回收與套用，構(gòu)成溶劑的閉路循環(huán)，降低溶劑的單耗，考慮溶劑的回收與套用，構(gòu)成溶劑的閉路循環(huán)，降低溶劑的單耗，減少環(huán)境污染；減少環(huán)境污染；如：教材上利巴韋林?；ざ蔚墓に嚵鞒虉D；如：教材上利巴韋林?；ざ蔚墓に嚵鞒虉D；（三）充分考慮提高能量利用率，降低

48、能量單位消耗的措施（三）充分考慮提高能量利用率，降低能量單位消耗的措施利用重力輸送物料，減少物料輸送的能耗；利用重力輸送物料，減少物料輸送的能耗； 三層豎向布置：計量槽上，反應(yīng)罐中，過濾器下三層豎向布置：計量槽上，反應(yīng)罐中，過濾器下；2. 利用余壓輸送（帶壓反應(yīng)的余壓）利用余壓輸送（帶壓反應(yīng)的余壓）3. 充分利用余熱、余能（原料代替冷卻水，閃蒸濃縮代替常壓濃縮）充分利用余熱、余能（原料代替冷卻水，閃蒸濃縮代替常壓濃縮）（四）充分考慮生產(chǎn)安全措施（四）充分考慮生產(chǎn)安全措施易燃、易爆、有毒易燃、易爆、有毒事故貯槽：劇烈放熱反應(yīng)，內(nèi)放冷溶劑，緊急情況，使反應(yīng)終止或事故貯槽：劇烈放熱反應(yīng)，內(nèi)放冷溶劑，

49、緊急情況，使反應(yīng)終止或減弱；減弱；爆破片：升壓設(shè)備，爆破片：升壓設(shè)備， 密封好，泄壓反應(yīng)迅速，工作后設(shè)備終止運(yùn)密封好，泄壓反應(yīng)迅速，工作后設(shè)備終止運(yùn)行，不堵塞，不腐蝕，壽命短，疲勞失效；行，不堵塞，不腐蝕，壽命短，疲勞失效；3. 3. 安全閥：帶壓設(shè)備，自動閥門，利用本身的力排除流體；安全閥：帶壓設(shè)備，自動閥門，利用本身的力排除流體；4. 4. 溢流管：溢流管徑大于輸液管；溢流管：溢流管徑大于輸液管；5. 5. 阻火器：低沸點易燃液體貯罐；阻火器：低沸點易燃液體貯罐；6. 6. 水斗：水斗： 往復(fù)式壓縮機(jī)等不能斷水的設(shè)備；往復(fù)式壓縮機(jī)等不能斷水的設(shè)備；7. 7. 泄水裝置：泄水裝置： 室外，停

50、車時排空，防止凍結(jié)。室外，停車時排空，防止凍結(jié)。四、合理選擇儀表計器合控制方案四、合理選擇儀表計器合控制方案工藝操作參數(shù)的檢測、檢測點工藝操作參數(shù)的檢測、檢測點控制水平、控制方案控制水平、控制方案第四章第四章 工藝流程設(shè)計工藝流程設(shè)計第一節(jié)第一節(jié) 工藝流程設(shè)計的重要性和任務(wù)工藝流程設(shè)計的重要性和任務(wù)第二節(jié)第二節(jié) 工藝流程設(shè)計的基本程序和方法工藝流程設(shè)計的基本程序和方法第三節(jié)第三節(jié) 工藝流程設(shè)計的技術(shù)處理工藝流程設(shè)計的技術(shù)處理第四節(jié)第四節(jié) 工藝流程圖工藝流程圖一、生產(chǎn)工藝流程示意圖一、生產(chǎn)工藝流程示意圖工藝流程示意圖是在生產(chǎn)路線確定后，物料衡算設(shè)計開始前表示生產(chǎn)工藝工藝流程示意圖是在生產(chǎn)路線確定

51、后，物料衡算設(shè)計開始前表示生產(chǎn)工藝過程的一種定性圖紙，有框圖和流程簡圖兩種表示方法，過程的一種定性圖紙，有框圖和流程簡圖兩種表示方法，1. 工藝流程框圖工藝流程框圖以方框和圓框分以方框和圓框分別表示單元過程別表示單元過程的反應(yīng)，以箭頭的反應(yīng)，以箭頭表示物料和載能表示物料和載能介質(zhì)流向，并輔介質(zhì)流向，并輔以文字說明。以文字說明。2. 工藝流程簡圖工藝流程簡圖由物料流程由物料流程和設(shè)備組成，和設(shè)備組成，以一定的幾以一定的幾何圖形表示何圖形表示設(shè)備的示意設(shè)備的示意圖，設(shè)備之圖，設(shè)備之間的豎向關(guān)間的豎向關(guān)系，全部原系，全部原料、中間體料、中間體及三廢名稱及三廢名稱及流向，必及流向，必要的文字解要的文字

52、解釋。釋。二、物料流程圖二、物料流程圖工藝流程示意圖完成后，開始進(jìn)行物料衡算，再將物料衡算結(jié)果工藝流程示意圖完成后，開始進(jìn)行物料衡算，再將物料衡算結(jié)果注釋在流程中，即成為物料流程圖。它說明車間內(nèi)物料組成和物注釋在流程中，即成為物料流程圖。它說明車間內(nèi)物料組成和物料量的變化，單位以批料量的變化，單位以批(日日)計計(對間歇式操作對間歇式操作)或以小時計或以小時計(對連續(xù)對連續(xù)式式)。從工藝流程示意圖到物料流程圖，工藝流程就由。從工藝流程示意圖到物料流程圖，工藝流程就由定性定性轉(zhuǎn)為轉(zhuǎn)為定定量。量。對應(yīng)于工藝流程示意圖，物料流程圖也有兩種表示方法對應(yīng)于工藝流程示意圖，物料流程圖也有兩種表示方法: 以

53、方框流程表示單元操作及物料成分和數(shù)量；以方框流程表示單元操作及物料成分和數(shù)量； 將物料衡算和能量衡算結(jié)果直接加進(jìn)工藝流程示將物料衡算和能量衡算結(jié)果直接加進(jìn)工藝流程示意圖中，得到物料流程圖。意圖中，得到物料流程圖。 左左右右中中加入的加入的原料和原料和中間體中間體副產(chǎn)和排副產(chǎn)和排出的三廢出的三廢工藝過程工藝過程將物料衡算結(jié)果將物料衡算結(jié)果直接加進(jìn)工藝流直接加進(jìn)工藝流程示意圖中程示意圖中三、帶控制點的工藝流程圖三、帶控制點的工藝流程圖帶控制點工藝流程圖是表示全部工藝設(shè)備、物料管道、閥門、帶控制點工藝流程圖是表示全部工藝設(shè)備、物料管道、閥門、設(shè)備附件以及工藝和自控儀表的圖例、符號等的一種內(nèi)容較為設(shè)備

54、附件以及工藝和自控儀表的圖例、符號等的一種內(nèi)容較為詳細(xì)的工藝流程圖，也稱生產(chǎn)控制流程圖或工藝控制流程圖。詳細(xì)的工藝流程圖，也稱生產(chǎn)控制流程圖或工藝控制流程圖。1. 1. 初步設(shè)計階段初步設(shè)計階段在物料流程圖的基礎(chǔ)上，加上工藝設(shè)備設(shè)計和自控設(shè)在物料流程圖的基礎(chǔ)上，加上工藝設(shè)備設(shè)計和自控設(shè)計的結(jié)果，是車間布置設(shè)計的依據(jù)，在車間布置完成計的結(jié)果，是車間布置設(shè)計的依據(jù)，在車間布置完成后，發(fā)現(xiàn)某些豎向關(guān)系不合理，再對其進(jìn)行局部修正，后，發(fā)現(xiàn)某些豎向關(guān)系不合理，再對其進(jìn)行局部修正，得到正式的帶控制點的工藝流程圖。得到正式的帶控制點的工藝流程圖。2. 2. 施工圖設(shè)計階段施工圖設(shè)計階段修正初步設(shè)計的修正初步

55、設(shè)計的PID，按施工要求進(jìn)一步深化繪制施，按施工要求進(jìn)一步深化繪制施工階段的工階段的PID,作為管道設(shè)計的依據(jù)。作為管道設(shè)計的依據(jù)。帶控制點的工藝流程圖由帶控制點的工藝流程圖由：物料流程、設(shè)備一覽表、圖例、圖鑒、圖框組成物料流程、設(shè)備一覽表、圖例、圖鑒、圖框組成。它應(yīng)表示出：它應(yīng)表示出：1. 全部工藝設(shè)備及豎向關(guān)系；全部工藝設(shè)備及豎向關(guān)系；2. 物料和管路及其流向；物料和管路及其流向；3. 輔助管路（水、汽、真空、壓縮空氣、冷凍鹽水等）及其流輔助管路（水、汽、真空、壓縮空氣、冷凍鹽水等）及其流向；向；4. 閥門與管路（如阻火器、管道過濾器、視鏡、水斗、疏水器閥門與管路（如阻火器、管道過濾器、視

56、鏡、水斗、疏水器等）；等）；5. 計量控制儀表（如溫度計、壓力表、真空表、液位計等）計量控制儀表（如溫度計、壓力表、真空表、液位計等）及測控點和控制方案；及測控點和控制方案；6. 地面及廠房各層標(biāo)高。地面及廠房各層標(biāo)高。繪制規(guī)定繪制規(guī)定： 設(shè)備外型、數(shù)量、大小的表示方法：設(shè)備外型、數(shù)量、大小的表示方法：（1）設(shè)備外型應(yīng)與設(shè)備實際外型或制造圖的主面視圖相似，用）設(shè)備外型應(yīng)與設(shè)備實際外型或制造圖的主面視圖相似，用細(xì)線條細(xì)線條繪制，繪制，簡單明了，設(shè)備上的管道接頭、支腳、支架一律不表示，見常用設(shè)備的簡單明了，設(shè)備上的管道接頭、支腳、支架一律不表示，見常用設(shè)備的圖形畫法；圖形畫法；（2）同一位號的設(shè)備

57、，數(shù)臺以上）同一位號的設(shè)備，數(shù)臺以上僅畫一臺僅畫一臺，于設(shè)備右下角注明，于設(shè)備右下角注明1總臺數(shù)，總臺數(shù)，如接管方法不同，則應(yīng)根據(jù)需要分別畫出，如有串連或輪換使用的數(shù)臺如接管方法不同，則應(yīng)根據(jù)需要分別畫出，如有串連或輪換使用的數(shù)臺設(shè)備，在初步設(shè)計中僅畫一臺，在施工圖中應(yīng)繪出設(shè)備，在初步設(shè)計中僅畫一臺，在施工圖中應(yīng)繪出2臺或臺或2臺以上，以示臺以上，以示清楚；清楚； 例如：某車間二工段是磺化工段，磺化器有兩只，則它們的代號：例如：某車間二工段是磺化工段，磺化器有兩只，則它們的代號：2011，2012（3）同一車間的流程采用統(tǒng)一的比例（圖上不注比例），如遇個別設(shè)備過）同一車間的流程采用統(tǒng)一的比例（

58、圖上不注比例），如遇個別設(shè)備過高，過大或過小，則酌情予以縮小或放大，但應(yīng)保持相對大小及高低，高，過大或過小，則酌情予以縮小或放大，但應(yīng)保持相對大小及高低，樓層樓層用兩條用兩條細(xì)線細(xì)線表示，表示，地面地面用用單根細(xì)線單根細(xì)線和和斷面符號斷面符號表示，并于左邊注明表示，并于左邊注明標(biāo)高標(biāo)高，操作臺在流程圖上不表示；，操作臺在流程圖上不表示；2. 閥門、管件、管道的表示方法閥門、管件、管道的表示方法（1）初步設(shè)計流程圖上畫出主要的管道、閥門、管件及控制點，見）初步設(shè)計流程圖上畫出主要的管道、閥門、管件及控制點，見圖例圖例；（2）施工圖設(shè)計應(yīng)包括）施工圖設(shè)計應(yīng)包括全部全部管道、閥門、管件及控制點；管道

59、、閥門、管件及控制點；（3）物料管線用）物料管線用粗線粗線表示（表示（0.91.2mm），其它管道用），其它管道用中粗線中粗線表示（表示（0.50.7mm），控制回路用），控制回路用細(xì)線細(xì)線表示（表示（0.150.3mm）；）；（4）初步設(shè)計流程圖的管道，注明流體介質(zhì)和管徑，公用系統(tǒng)介質(zhì)用漢語拼音）初步設(shè)計流程圖的管道，注明流體介質(zhì)和管徑，公用系統(tǒng)介質(zhì)用漢語拼音字母代表，生產(chǎn)物料不再細(xì)分內(nèi)容，統(tǒng)一用字母代表，生產(chǎn)物料不再細(xì)分內(nèi)容，統(tǒng)一用M代表，如代表，如M573.5施工圖階段的物料要細(xì)分各種不同的介質(zhì)以英文字母表示：如施工圖階段的物料要細(xì)分各種不同的介質(zhì)以英文字母表示：如SA硫酸硫酸 CW液堿

60、；液堿； 管材代號：管材代號：B 不銹鋼不銹鋼 L鋁材鋁材 T銅管銅管 管線水平標(biāo)管線水平標(biāo)上面上面，管線豎直標(biāo)，管線豎直標(biāo)左側(cè)左側(cè)；套管的表示方法：套管套管的表示方法：套管/內(nèi)管內(nèi)管（5）兩根無聯(lián)系的管線交錯時，一根畫成實線，另一根在）兩根無聯(lián)系的管線交錯時，一根畫成實線，另一根在交叉處斷交叉處斷開開，線條轉(zhuǎn)彎可畫出直角；，線條轉(zhuǎn)彎可畫出直角；（6）流程圖上的控制點，控制回路及儀表圖例，由自控專業(yè)加在工）流程圖上的控制點，控制回路及儀表圖例，由自控專業(yè)加在工藝流程圖上，藝流程圖上，如儀表控制圖：如儀表控制圖：(7) 每根物料管道起迄點要注明來龍去脈，管道或設(shè)備直接投入物料每根物料管道起迄點要