2-1-2工艺流程设计

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1、复习上节课主要教学内容1.化工车间工艺设计的程序及设计内容;设计准备、方案设计、化工计算、车间布置设计、化工管路设计等。2.设计文件初步设计文件、施工图文件。第二章工艺流程设计工艺流程设计是化工设计中非常重要的环节；是工艺设计的核心。工艺流程图集中地概括了整个生产过程的全貌。本章主要介绍生产方法和工艺流程的选择，工艺流程设计，工艺流程图绘制，典型设备的自控流程四个内容。第一节生产方法和工艺流程的选择一、生产方法和工艺流程选择的原则1．先进性先进性主要指技术上的先进和经济上的合理可行。2．可靠性可靠性是指所选择的生产方法和工艺流程是否

2、成熟可靠。3．合理性.结合国情(P19①~⑥)上述三项原则必须在技术路线和工艺流程选择中全面衡量，综合考虑。总的目标是使未来的化工厂的产品质量、生产成本以及建厂难易等主要指标达到比较理想的水平。二、生产方法和工艺流程确定的步骤1．搜集资料，调查研究根据建设项目的产品方案及生产规模，有计划、有目的地搜集国内外同类型生产厂的有关资料。2．落实设备(生产设备类型与制造厂商国内已有定型产品、需要进口产品、国内需重新设计制造的产品三种类型。3.全面对比①几种技术路线在国内外采用的情况及发展趋势；②产品的质量情况；③生产能力及产品规格；④原材料

3、、能量消耗情况；⑤建设费用及产品成本；⑥三废的产生及治理情况；⑦其他特殊情况。第二节工艺流程设计一、流程设计的任务流程设计的主要任务包括两个方面：确定生产流程中各个生产过程的具体内容、顺序和组合方式；绘制工艺流程图。按步骤逐步解决以下7个方面的问题。(1)确定整个流程的组成。(2)确定每个过程或工序的组成。(3)确定操作条件。(4)控制方案的确定。(5)合理利用原料及能量。(6)制定三废的治理方法。(7)制定安全生产措施。二、工艺流程设计方法正在生产或曾经运行过的成熟工艺可以参考借鉴而需要局部改进或局部采用新技术新工艺的问题。待开发

4、的新工艺针对新开发技术，在设计上称为概念设计。工艺流程分为四个重要部分原料预处理过程、反应过程、产物的后处理（分离净化）和三废的处理过程。工艺流程设计方法(1)反应过程反应过程是工艺流程设计的核心.根据反应过程的特点、产品要求、物料特性、基本工艺条件来决定采用反应器类型及决定采用连续操作，还是间歇性操作。物料反应过程是否需外供能量或移出热量，都要在反应装置上增加相应的适当措施。考虑催化反应的方式和催化剂的选择。工艺流程设计方法(2)原料预处理过程根据反应特点，对原料提出要求，如纯度、温度、压力以及加料方式等；根据需要采取预热（冷）、

5、汽化、干燥、粉碎筛分、提纯精制、混合、配制、压缩等措施。工艺流程设计方法(3)产物的分离与净化获得目的产物，还生成副产物；有过剩组分；原料杂质带入产物中，杂质参与反应生成无用且有害的物质；反应过程是多相的，最终产物是固态的；产物的净化、分离的化工单元操作过程，往往是整个工艺过程中最复杂、最关键的部分，有时是制约整个工艺生产能否进行的关键环节，是保证产品质量的重要步骤。工艺流程设计方法(4)产品的后处理筛选、包装、灌装、计量、贮存、输送等过程。工艺流程设计方法(5)未反应原料的循环与利用由于反应不是全部，剩余组分在产物处理中被分离出来

6、，一般应循环回到反应设备中继续参与反应。工艺流程设计方法(6)确定“三废”排出物的处理措施在生产过程中，不得不排放的各种废气、废液和废渣，应尽量综合利用，变废为宝，加以回收。无法回收的应妥善处理；“三废”中如含有有害物质，在排放前应该达到排放标准；要做到“三废”治理与环境保护工程、“三废”治理工艺与主产品工艺同时设计、同时施工，而且同时投产运行。工艺流程设计方法(7)确定公用工程的配套措施；(8)确定操作条件和控制方案；(9)制定切实可靠的安全生产措施；(10)保温、防腐的设计。三、工艺流程设计的基本方法——方案比较工艺流程设计中，

7、可能会产生多种种方案；常用多种方案比较的方法来确定最优方案；进行方案比较的基本前提是保持原始信息不变（温度、压力、流速、流量等）；一个过程往往可以有多种方法来实现，选择一种最佳工程方案。例：混酸硝化氯苯制备混合硝基氯苯本节课主要内容1.生产方法和工艺流程的选择;生产方法和工艺流程选择的原则先进性、可靠性、结合国情。2、生产方法和工艺流程确定的步骤搜集资料，调查研究；落实设备；全面对比。工艺流程设计流程设计的任务工艺流程设计方法方案比较课外作业1、复习所讲课本内容。2、简述生产方法和工艺流程确定的步骤。3、简述工艺流程设计方法。课内作

8、业班级名称:学号:姓名:.1、简述最优工艺流程的选择。