《《工藝流程設(shè)計(jì)》PPT課件》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《《工藝流程設(shè)計(jì)》PPT課件（115頁珍藏版）》請?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、,第十一章 工藝流程設(shè)計(jì),,,第一節(jié) 概述,包括實(shí)驗(yàn)工藝流程和生產(chǎn)工藝流程設(shè)計(jì)兩部分。對于國內(nèi)已大規(guī)模生產(chǎn)、技術(shù)比較簡單以及中試已通過的產(chǎn)品，其工藝流程設(shè)計(jì)一般屬于生產(chǎn)工藝流程設(shè)計(jì)；而對于只有文獻(xiàn)資料依據(jù)、國內(nèi)尚未進(jìn)行實(shí)驗(yàn)和生產(chǎn)以及技術(shù)比較復(fù)雜的產(chǎn)品，其工藝流程設(shè)計(jì)一般屬于實(shí)驗(yàn)工藝流程設(shè)計(jì)。,,,一、工藝流程設(shè)計(jì)的作用和重要性,工藝流程設(shè)計(jì)---是車間工藝設(shè)計(jì)的核心。 是工程設(shè)計(jì)中最重要、最基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)步驟，對后續(xù)的物料衡算、能量衡算、工藝設(shè)備設(shè)計(jì)、車間平面布置設(shè)計(jì)、管道布置設(shè)計(jì)起決定性作用。 與車間布置設(shè)計(jì)一起決定了車間或裝置的基本面貌。 關(guān)鍵性步驟 醫(yī)藥生產(chǎn)中，原料不是直接就變成產(chǎn)品的

2、，往往通過一系列的半成品或中間體，同時(shí)還會產(chǎn)生副產(chǎn)品、三廢等，副產(chǎn)品還要回收或套用，三廢又要進(jìn)行嚴(yán)格的處理才能排放。這些都需要進(jìn)行完善的工藝流程設(shè)計(jì)才能實(shí)現(xiàn)。,,,二、工藝流程設(shè)計(jì)的任務(wù),1.確定工藝流程的組成 （單元反應(yīng)和單元操作內(nèi)容及連接） 包括：1)整個(gè)工藝流程的組成； 2）每個(gè)工序的組成,纈沙坦原料 藥的生產(chǎn),確定整個(gè)流程的組成,原料,加氫,還原,精制,粗品,確定各個(gè)過程或工序的組成,如：加氫還原工序的組成,.確定三廢的治理方法 .制定安全技術(shù)措施 .繪制工藝流程圖 編寫工藝操作方法,,三、工藝流程設(shè)計(jì)的原則,1、產(chǎn)品質(zhì)量原則： 盡可能采用先進(jìn)設(shè)備、先進(jìn)的生產(chǎn)方法和成熟的流

3、程。 2、資源利用原則： 就地取材，充分利用本地資源、減少原料組織與運(yùn)輸。 3、節(jié)能原則： 選用的設(shè)備效率要高，要降低原材料消耗及水電汽的消耗。 4、安全生產(chǎn)原則： 充分預(yù)計(jì)生產(chǎn)故障，以便及時(shí)妥善處理，保證生產(chǎn)的穩(wěn)定性。 5、經(jīng)濟(jì)效益原則： 這是一個(gè)綜合的原則，應(yīng)從原料性質(zhì)、產(chǎn)品質(zhì)量和品種、生產(chǎn)能力以及發(fā)展等多方面考慮。,,,第二節(jié)、工藝流程設(shè)計(jì)的基本程序(由簡繁）,一、工程分析及處理 1. 工藝路線的選擇 （對多種路線進(jìn)行分析和研究，確定一條最優(yōu)路線）,2.確定工藝路線的組成和順序(包括全部單元反應(yīng)和單元操作，明確主要設(shè)備、操作條件和工藝參數(shù)),,,,,,對氨基苯乙醚生產(chǎn)工藝流程框圖,硫

4、磺,硫化鈉,水,配料,還原,分離,蒸餾,純堿回收,污水處理,對硝基苯乙醚,水,產(chǎn)品,,,,,,,,,,,,粗氨,還原母液,刷罐水,二. 繪制工藝流程框圖 （用方框、圓框、文字和箭頭等形式定性表示路線和順序）,,三.繪制設(shè)備工藝流程圖-也稱工藝流程示意圖：框圖基礎(chǔ)上，分析主要設(shè)備，以圖例、箭頭和文字說明等形式定性表示出由原料到產(chǎn)品的路線和順序）,,,四.繪制物料流程圖（物料衡算，設(shè)計(jì)由定性轉(zhuǎn)入定量）,,,五.繪制帶控制點(diǎn)的工藝流程圖（PID圖）,2.控制點(diǎn)流程圖內(nèi)容 （1）用設(shè)備圖形表示單元反應(yīng)和單元操作，要反映物料及載能介質(zhì)的流向及連接； （）要反應(yīng)設(shè)備間的相對空間關(guān)系； （）表示出生產(chǎn)過程的

5、所有閥門和管件； （）表示出生產(chǎn)過程中的全部儀表和控制方案,1.帶控制點(diǎn)流程圖：可以明顯反映出各種設(shè)備的使用狀況、相互關(guān)系，以及該工藝在使用設(shè)備（包括各種計(jì)量、控制儀表在內(nèi)）和技術(shù)方面的先進(jìn)程度、操作水平和安全程度。,,補(bǔ)充內(nèi)容、典型單元設(shè)備的自控流程,,,一、化工流程自控儀表的一些圖形符號：,自控參量代號： T溫度 F流量 P壓力或真空度 L物位 C濃度 pH氫離子濃度 A分析 V黏度 M攪拌轉(zhuǎn)速,,I指示 C控制 Q累積 R記錄 X信號 T調(diào)節(jié) L聯(lián)鎖 A報(bào)警,表示將位號為101的流量信號引入計(jì)算機(jī)自控系統(tǒng)，顯示并控制該值。 表示在設(shè)備附近就地加

6、裝儀表顯示溫度101，而不引入計(jì)算機(jī)自控系統(tǒng)。,,,TI 101,例如：,自控功能代號：,計(jì)算機(jī)自動控制系統(tǒng)示意圖,化工過程（或化工設(shè)備）,,一次儀表,,二次儀表,（物理量）,（變送器）,,計(jì)算機(jī)控制裝置,420mA 05V,執(zhí)行機(jī)構(gòu),,,（自控閥門）,計(jì)算機(jī)自動控制系統(tǒng),,儀表（一次和二次儀表）,計(jì)算機(jī)控制裝置,動作機(jī)構(gòu)（自控閥門）,,計(jì)算機(jī)主機(jī)（硬件、軟件）,A/D、D/A（模入、模出）,控制軟件（平臺軟件及二次開發(fā)的控制應(yīng)用軟件）,(一)輸送設(shè)備的自控流程設(shè)計(jì) 輸送設(shè)備: 固體輸送設(shè)備：輸送帶、斗提機(jī) 流體輸送設(shè)備：離心泵、容積式泵、真空泵、壓縮機(jī),,二、典型單元設(shè)備的自控流程,一、

7、泵的自控流程設(shè)計(jì) 、離心泵 （1）離心泵的流程設(shè)計(jì) 泵的入口和出口處要設(shè)置切斷閥；為了防止離心泵未啟動時(shí)物料的倒流，要在泵的出口處設(shè)置止回閥；為了觀察泵工作時(shí)的壓力，要在泵的出口處安裝壓力表；泵與泵的入口和出口處的切斷閥（入口用閘閥）之間的管線均要設(shè)置放凈閥，并將排出物送往合適的排放系統(tǒng)；泵出口管道的管徑一般與泵的管口一致或放大一檔，以減少阻力。 （2）離心泵的自控 離心泵控制變量是出口流量。 自控一般采用出口直接節(jié)流法、 旁路調(diào)節(jié)法和改變泵的轉(zhuǎn)速法。,,,,直接節(jié)流法 如圖所示為出口直接節(jié)流法，是在泵的出口管路上設(shè)置調(diào)節(jié)閥，利用閥的開度變化來調(diào)節(jié)流量。此法簡單易行，是最常用的一種流量自控法，

8、,離心泵的直接節(jié)流調(diào)節(jié),,,,,,,,,,,,,,,,,旁路調(diào)節(jié)法 如圖所示為旁路調(diào)節(jié)法，是在泵的進(jìn)出口管路間設(shè)置一回路，使一部分流體從出口返回到進(jìn)口來調(diào)節(jié)出口流量。此法使泵的總效率降低，耗費(fèi)能量，但調(diào)節(jié)閥的直徑比直接節(jié)流調(diào)節(jié)法的要小，此法可用于介質(zhì)流量偏低的情況。,離心泵的旁路調(diào)節(jié),,,,,,,,,,,,,,,,,,改變泵的轉(zhuǎn)速 當(dāng)泵的驅(qū)動機(jī)為可調(diào)速電機(jī)時(shí)，就可以采用改變泵的轉(zhuǎn)速來調(diào)節(jié)出口流量。此法節(jié)約能量，但調(diào)速設(shè)施的投資較高，通常適用于較大功率的電機(jī)。,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,常用的真空泵有機(jī)械泵、水噴射泵和蒸汽噴射泵。真空泵的控制變量是真空度。,,

9、,2、真空泵,常用的自控方法有吸入管阻力調(diào)節(jié)和吸入支管調(diào)節(jié)如圖,蒸汽噴射泵還可以采用調(diào)節(jié)蒸汽的方法來調(diào)節(jié)(如圖)。,,,,,,,,,,,,,,,二、管殼式換熱設(shè)備的自控流程設(shè)計(jì) 換熱器的種類有很多，工業(yè)應(yīng)用主要是管殼式換熱器設(shè)備的控制變量一般有溫度、流體流量、壓力。在此主要討論溫度的控制方案,管殼式換熱設(shè)備的自控流程,管殼程流體的選擇原則： 應(yīng)能滿足提高總傳熱系數(shù)，合理利用壓力降、便于維護(hù)檢修等要求。 為了提高換熱效率，應(yīng)盡量采用逆流換熱流程。 一般情況下，高壓流體，有腐蝕性、有毒性、易結(jié)焦、易結(jié)垢、含固體物、粘度較小的流體以及普通冷卻水等應(yīng)走管程，要求壓力降較小的流體一般可走殼體。

10、進(jìn)入并聯(lián)的換熱設(shè)備的流體應(yīng)采用對稱形式的流程，換熱器冷、熱流體進(jìn)出口管道上及冷卻器、冷凝器熱流體進(jìn)出口管道上均不宜設(shè)置切斷閥，但需要調(diào)節(jié)溫度或不停工檢修的換熱設(shè)備可設(shè)置旁路和旁路切斷閥。 兩種流體的膜傳熱系數(shù)相差很大時(shí)，膜傳熱系數(shù)較小者可走殼程，以便選用螺紋管、翅片管或折流管等冷換設(shè)備。,,,,,,,,,換熱器,冷工藝流體,熱工藝流體,加熱流體,冷凝水,列管式換熱器,(1)流體無相變，調(diào)節(jié)載體流量,載體流體不能改變時(shí)，可設(shè)置旁路,,,,,,換熱器,冷工藝流體,熱工藝流體,加熱流體,冷凝水,,,,,,,,,,液 體,,回 流 罐,塔頂產(chǎn)品,塔底產(chǎn)品,進(jìn)料 +,再 沸 器,,,,,,,,冷 凝 器

11、,,,,,,氣 體,制藥生產(chǎn)中所用的塔設(shè)備種類很多，如精餾塔、吸收塔、吸附塔等。塔設(shè)備的被控變量很多，控制方案繁多?，F(xiàn)以精餾塔為例，介紹塔設(shè)備的自控流程,三、塔設(shè)備的自控流程設(shè)計(jì),,(常壓精餾塔 對壓力穩(wěn)定無特殊要求的常壓精餾塔，無需設(shè)置壓力控制系統(tǒng)。可在冷凝器或回流罐上設(shè)置一根與大氣相通的壓力平衡管，以保持塔內(nèi)壓力接近于大氣壓力。 減壓精餾塔 改變不凝性氣體抽吸量是控制減壓精餾塔真空度的常用方案，其自控流程如圖,1) 壓力控制,,,,,,,,,,,,,精 餾 塔,,,,,回 流 罐,塔頂產(chǎn)品,塔底產(chǎn)品,進(jìn)料,再 沸 器,,,,,,,,,冷 凝 器,,,,,,,,接真空泵,,加壓塔

12、 當(dāng)塔頂汽相中不含或僅含微量不凝性氣體時(shí)，可通過調(diào)節(jié)冷卻劑流量的辦法來控制全塔的操作壓力，其自控流程如圖所示。該方案投資較少，并可減少冷卻劑的用量。,,,,,,,,,,,,,精 餾 塔,,,,,回 流 罐,塔頂產(chǎn)品,塔底產(chǎn)品,進(jìn)料,再 沸 器,,,,,,,,,冷 凝 器,,,,,,,當(dāng)塔頂汽相中含有較多的不凝性氣體時(shí)，可采用改變不凝性氣體排放量的辦法，達(dá)到控制全塔操作壓力的目的。,,,,,,,,,,,,,精 餾 塔,,,,,回 流 罐,塔頂產(chǎn)品,塔底產(chǎn)品,進(jìn)料,再 沸 器,,,,,,,,,冷 凝 器,,,,,,,,放空,改變塔頂冷凝液的回流量是控制塔頂溫度的常用方法。再沸器的溫度一般可通過調(diào)

13、節(jié)加熱劑的流量來控制。塔頂溫度和再沸器溫度的自控流程如圖3-6所示。,) 溫度控制,,,,,,,,,,,,,精 餾 塔,,,,,回 流 罐,塔頂產(chǎn)品,塔底產(chǎn)品,進(jìn)料,再 沸 器,,,,,,,,冷 凝 器,,,,,,,,四、反應(yīng)器的自控流程設(shè)計(jì),反應(yīng)器是藥品生產(chǎn)的常用設(shè)備，如反應(yīng)斧、發(fā)酵罐、提取罐等。其控制變量主要有溫度、壓力、進(jìn)料量等。,,,,,,物料,,蒸汽或冷卻水,,冷卻水, 溫度控制 是反應(yīng)器最重要的控制因素，最常用控制方法是改變加熱劑或冷卻劑的流量,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,物料,,蒸汽,冷卻水, 壓力控制 壓力也是是反應(yīng)器最重要的控制因素，很多過程在特

14、定的壓力下進(jìn)行另外，減壓也可有效的降低介質(zhì)的沸點(diǎn)。,,,,,,,去真空泵,,,,,,,反應(yīng)物,,蒸汽或冷卻水,,冷卻水,進(jìn)料量流量控制 進(jìn)料量控制有兩方面主要的作用。一是可以控制進(jìn)料配比；二是可以控制反應(yīng)器內(nèi)液體的液位高度。,,,,反應(yīng)物,控制進(jìn)料配比,,,,,,,,,物料,,蒸汽或冷卻水,進(jìn)料量流量控制 進(jìn)料量控制有兩方面主要的作用。一是可以控制進(jìn)料配比；二是可以控制反應(yīng)器內(nèi)液體的液位高度。,,,控制反應(yīng)器內(nèi)液體的液位高度。,,蒸汽,冷卻水,,,,,,,,第三節(jié) 工藝流程設(shè)計(jì)的技術(shù)處理,,,一、確定生產(chǎn)線數(shù),根據(jù)生產(chǎn)規(guī)模、換產(chǎn)次數(shù)、設(shè)備能力等素，決定采用一條還是幾條生產(chǎn)線進(jìn)行生產(chǎn)。,根據(jù)物料

15、性質(zhì)、反應(yīng)特點(diǎn)、生產(chǎn)規(guī)模、工業(yè)化條件是否成熟等因素，決定采用的操作方式。,,,二、操作方式的選擇,.連續(xù)操作 產(chǎn)量大的產(chǎn)品，只要技術(shù)可行，應(yīng)盡可能采用連續(xù)操作。 特點(diǎn)：）產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定；）易于控制，實(shí)現(xiàn)機(jī)械化和自動化；）生產(chǎn)能力大 .間歇操作 醫(yī)藥產(chǎn)品往往工藝復(fù)雜、反應(yīng)時(shí)間長、后處理復(fù)雜。因而間歇操作是最常用的方法。 特點(diǎn)：）可靈活調(diào)整生產(chǎn)方案；）適用于多用如設(shè)備；）便于清洗和消毒,.聯(lián)合操作 制藥工業(yè)中很多產(chǎn)品全程是間歇的，而個(gè)別步驟是連續(xù)的。,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,蒸汽,冷卻水,,,,反應(yīng)器,,,蒸汽,,,,,,冷卻水,儲罐,,,三、提高設(shè)備利用率（合理安排生

16、產(chǎn)周期）,設(shè)備有效利用率是間歇操作過程設(shè)計(jì)的重要指標(biāo)之一。一般時(shí)間最長的操作步驟控制產(chǎn)品的生產(chǎn)周期。提高設(shè)備利用率可有效的縮短產(chǎn)品的生產(chǎn)周期。,例：由丁二烯和二氧化硫生產(chǎn)丁二烯砜。要經(jīng)過反應(yīng)、蒸發(fā)、汽體三步驟。且蒸發(fā)和汽體的一部分物料回到反應(yīng)器循環(huán)利用。,表：各加工步驟的操作時(shí)間,方案一,,,.1h,0.95h,1.15h,.h,反應(yīng),蒸發(fā),汽提等,反應(yīng),批循環(huán)時(shí)間.h,方案二,,,.h,0.95h,1.15h,反應(yīng),蒸發(fā),洗提等,批循環(huán)時(shí)間.h,.h,.h,0.95h,0.95h,1.15h,1.15h,方案三,,,.h,0.95h,1.15h,反應(yīng),蒸發(fā),洗提等,批循環(huán)時(shí)間.h,.h,.h

17、,.h,.h,.h,.h,0.95h,0.95h,0.95h,0.95h,1.15h,1.15h,1.15h,反應(yīng),甘特圖,五、完善生產(chǎn)過程以單元操作或單元反應(yīng)為中心,,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。根據(jù)流程選擇合適的工藝過程，設(shè)備，并進(jìn)行論證。之后還應(yīng)根據(jù)過程的連續(xù)性或間歇性的特點(diǎn)，決定原料的輸入、產(chǎn)物的輸出方式和設(shè)備。以及在過程之間設(shè)置緩沖和銜接，如緩沖罐、儲罐、計(jì)量罐等,.采用新技術(shù)、新設(shè)備,3.完善生產(chǎn)過程 工藝流程設(shè)計(jì)中的方案比較,可根據(jù)條件選用新技術(shù)、新設(shè)備 如具備CIP、SIP功能的設(shè)備。新型的合成、提取、分離、滅菌等設(shè)備。都可提高生產(chǎn)工藝水平。,.物料回

18、收，循環(huán)套用,生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢料應(yīng)集中處置，未反應(yīng)的物料或副產(chǎn)物能回收套用的應(yīng)盡量回收套用,,舉例1:精制中，粗品先用溶劑溶解，然后加活性炭脫色，再過濾假設(shè)溶劑為低沸點(diǎn)易揮發(fā),方案常壓過濾方案、真空抽濾,方案真空冷凝方案、加壓過濾,已知原始信息：混酸組成：HNO347%，H2SO449%，H2O4%；氯苯與混酸中的HNO3的配比：11.1(mol)；硝化溫度：80；硝化時(shí)間為3h；硝化廢酸中含硝酸<1.6%，含混合硝基氯苯為獲得混合硝基氯苯量的1%。 方案1：消化分層方案 方案2：消化、分層、萃取方案 方案3：消化、分層、萃取、濃縮方案,例2.用混酸硝化氯苯,,方案1：消化分離方案,,方案2

19、：消化、分離、萃取方案,,方案3：消化、分離、萃取、濃縮方案,,舉例3:慶大霉素發(fā)酵后精制,吸附，過篩，反洗流程圖,發(fā)酵液被泵入吸附罐中;,振動篩,吸附罐,反洗柱,發(fā)酵液,空樹脂,飽和樹脂,,,,,,,,,,,,,,,,向罐內(nèi)投入空樹脂;,待吸附完畢，依次進(jìn)行篩濾和反洗操作，得到吸附有慶大霉素的較潔凈的飽和樹脂。,,,發(fā)酵液被重新泵入吸附罐中,反復(fù)吸附若干次,,,,,,,,,吸附，過篩流程圖,發(fā)酵液被泵入吸附罐中;,振動篩,吸附罐,反洗柱,發(fā)酵液,空樹脂,飽和樹脂,,,,,,,,,,,,,,,,向罐內(nèi)投入空樹脂;攪拌吸附,待吸附完畢，依次進(jìn)行篩濾和反洗操作，得到吸附有慶大霉素的較潔凈的飽和樹脂

20、。,,,六、合理設(shè)計(jì)各個(gè)單元操作,,對每個(gè)單元的流程方案，設(shè)備類型以及設(shè)備的安裝順序等，都要有正確選擇、合理設(shè)計(jì)。并考慮設(shè)備之間的緩沖與過渡等。,,舉例：硝化混酸的配制過程 （）為了保證混酸的配比，應(yīng)設(shè)置硫酸、硝酸計(jì)量罐 （）原料必須在車間儲存，應(yīng)設(shè)置相應(yīng)的儲罐,七、工藝流程的完善與簡化,,、安全閥 蒸汽加熱夾套、壓縮氣體罐等有壓設(shè)備 安全法是一種自動閥門，當(dāng)系統(tǒng)內(nèi)壓力超過預(yù)定的安全值，會自動打開排出一定數(shù)量的流體。,、爆破片 ---爆破片是一種可在容器或管道壓力突然升高但未引起爆炸前先行破裂，排出設(shè)備或管道內(nèi)的高壓介質(zhì)，從而防止設(shè)備或管道破裂的安全卸壓裝置。,、溢流管 ---當(dāng)用泵從底

21、層向高層設(shè)備輸送物料時(shí)，避免物料過滿造成危險(xiǎn)或物料的損失，可采用溢流管使多余的物料流回儲槽。 溢流管管徑應(yīng)大于輸液管，以防物料沖出。,1高位槽；2泵；3貯槽； 4溢流管；5輸液管；6視鏡； 7排氣,、事故儲槽 、阻火器 、水斗 、泄水裝置,第四節(jié) 工藝流程圖,,工藝流程圖的種類： .工藝流程框圖 2.設(shè)備工藝流程圖（工藝流程示意圖） 3.物料流程圖 4.帶控制點(diǎn)工藝流程圖,一、工藝流程框圖,工藝路線和生產(chǎn)方法確定后，即可繪制工藝流程框（草）圖，定性地表示出由原料變成產(chǎn)品的生產(chǎn)過程。 工藝流程框圖：方框表示單元操作，圓框表示單元反應(yīng)，箭頭表示物料和載能介質(zhì)的流向，文字物料、介質(zhì)等的名稱。,

22、對氨基苯乙醚生產(chǎn)工藝流程框圖,硫磺,硫化鈉,水,蒸餾,還原,分離,配料,純堿回收,污水處理,對硝基苯乙醚,水,產(chǎn)品,,,,,,,,,,,,粗氨,還原母液,刷罐水,二、設(shè)備工藝流程圖（工藝流示意圖）,設(shè)備工藝流程圖是以設(shè)備的外形，設(shè)備的名稱、設(shè)備間的相對位置、物料流向及文字定性的表示出由原料變成產(chǎn)品的生產(chǎn)過程。,磺化反應(yīng)過程設(shè)備工藝流程圖,三、物料流程圖（見物料衡算章 P248),常用二種形式表達(dá) .將物料衡算結(jié)果直接加進(jìn)工藝流程圖中； 2.直接繪制物料流程框圖,物料流程圖：工藝流程圖完成后，隨即開始計(jì)算物料衡算，將物料衡算的結(jié)果標(biāo)注在流程框圖中，即成為物料流程圖，工藝流程成為定量的。,將物料衡

23、算結(jié)果直接加進(jìn)工藝流程圖中,直接繪制物料流程框圖,四、帶控制點(diǎn)的工藝流程圖,1、圖幅 帶控制點(diǎn)流程圖一般在號或號圖紙上繪制。按車間或工段，原則上一個(gè)主項(xiàng)繪制一張圖，若流程很復(fù)雜，可分成幾部分繪制。 2、比例 一般設(shè)備(機(jī)器)圖形只取相對比例。為了圖面勻稱協(xié)調(diào)和美觀，對于過大的設(shè)備(機(jī)器)比例適當(dāng)縮小，同樣對于過小的設(shè)備(機(jī)器)比例適當(dāng)放大。,繪圖的具體要求,3、圖線和字體 主要工藝物料管道、主產(chǎn)品管道和設(shè)備位號線用粗實(shí)線(0.6-0.9mm)表示，輔助物料管道用中粗線(0.3-0.6mm)表示。設(shè)備輪廓、閥門、儀表、管件等一般用細(xì)實(shí)線(0.15-0.3mm)繪制。此外，流程圖中一般無須

24、標(biāo)注尺寸。 （具體見書附錄）,4、圖例 將設(shè)計(jì)中所畫出的有關(guān)管線、閥門、設(shè)備附件、計(jì)量-控制儀表等圖形符號，用圖例表示出來并以文字說明，以便了解流程圖內(nèi)容。圖例一般包括： a.流體代號；b.設(shè)備名稱代號；c. 管道等級號及管道材料等級表； d. 隔熱及隔聲代號； e. 管件閥門及管道附件； f. 檢測和控制系統(tǒng)的儀表、符號、代號等。 圖例要位于第一張流程圖的右上方。圖例多時(shí)，圖例給出于首頁,控制點(diǎn)流程圖的繪制方法,、設(shè)備 1） 設(shè)備按規(guī)定的代號和圖例繪出（手冊或書籍）。未規(guī)定的設(shè)備和機(jī)器的圖形，可以根據(jù)實(shí)際外形和內(nèi)部結(jié)構(gòu)特征簡化畫出，只取相對大小，不按實(shí)物比例。 ）設(shè)備上的接口(包括人孔

25、、裝卸料口等)一般要畫出，其中與配管有關(guān)以及與外界有關(guān)的管口(如直連閥門的排液口、排氣口、放空口等)則必須畫出。一般設(shè)備管道接頭、支腳、支架、平臺、法蘭等可不繪制。,發(fā)酵工程工藝設(shè)計(jì)概論,,泵,,壓縮機(jī),,反應(yīng)器,,塔,,換熱器,）設(shè)備的名稱及位號 在流程圖中需要標(biāo)注設(shè)備位號、設(shè)備名稱。一種是標(biāo)在流程圖的下方或上方，排列整齊，并盡可能正對設(shè)備。位號線上方標(biāo)注設(shè)備位號，下方是設(shè)備名稱。另一種是在設(shè)備圖形內(nèi)部或近旁僅標(biāo)注設(shè)備位號。,設(shè)備序號,,?；?,設(shè)備名稱,R 12 03 ,,,,,,,,,,,車間或裝置序號,工段或工序序號,相同設(shè)備位尾號,設(shè)備分類代號,）在流程圖中，設(shè)備的位置一般按流程順

26、序從左至右排列，當(dāng)有多臺設(shè)備并聯(lián)時(shí)，可只畫臺設(shè)備。,,1）按圖例繪出管道閥門、管件、附件(不包括連接件，如三通、彎頭、法蘭等) ）主要工藝物料管道、主產(chǎn)品管道和設(shè)備位號線用粗實(shí)線(0.6-0.9mm)表示，輔助物料管道用中粗線(0.3-0.6mm)表示。設(shè)備輪廓、閥門、儀表、管件等一般用細(xì)實(shí)線(0.15-0.3mm)繪制。固體物料進(jìn)出設(shè)備用粗虛弧形線或折線表示。此外，流程圖中一般無須標(biāo)注尺寸,、管道，管件、 閥門,3）夾套管可只繪出兩端頭的一小段，有隔熱（隔冷）的管道在適當(dāng)部位畫上隔熱（隔冷）標(biāo)志。,,管道，管件、 閥門圖例,4）管線應(yīng)橫平豎直，轉(zhuǎn)彎為直角，要避免穿過設(shè)備，避免管道交叉，必

27、須交叉時(shí)，可采用半圓弧連接或豎斷橫不斷的畫法。 5）當(dāng)流程圖中的管道需與另一流程圖中的管道相連時(shí)，可在管道斷開出用箭頭注明自（至）某設(shè)備或管道的圖號,）管道的標(biāo)注，工藝流程圖中的管道應(yīng)標(biāo)注。一般情況主要包括介質(zhì)代號、管道編號、管道尺寸、管道等級和隔熱或隔聲（保溫等），總稱為管道組合號。管道號和管徑為一組，用一短橫線隔開;管道等級和隔熱為另一組，用一短橫線隔開，兩組間留適當(dāng)?shù)目障丁Ｒ话銟?biāo)注在管道的上方，如下圖：,,介質(zhì)代號管道編號管道尺寸管道等級隔熱（聲）、 保溫代號等,120303 573.5 ,,,,,,,,,,,表 常見介質(zhì)代號,M 1 A,,,,

28、,,,公稱壓力等級代號（工程壓力）,順序號,管道材料類別代號,管道等級代號示例,管道等級由公稱壓力等級代號、單元順序號和管道材料類別代號組成，字母都用大寫英文表示。,低壓：H：0.25Mpa K：0.6Mpa L：1.0Mpa M：1.6Mpa 中壓：N：2.5 Mpa P：4.0 Mpa Q：6.4 Mpa R：10.0 Mpa 高壓：S：16.0 Mpa T：20.0 Mpa U：22.0 Mpa V：25.0 Mpa,壓力等級代號,管道材料的代號,管道的隔熱和隔聲、保溫（冷）代號,3、關(guān)鍵限位尺寸標(biāo)注（標(biāo)高）,綜合管理控制點(diǎn)流程,、水管；蒸汽管；鹽水進(jìn)；鹽水回 壓縮空氣；排空管；安全閥,

29、,,,,,,,,,,,,,,例 在合成抗菌藥諾氟沙星的生產(chǎn)中，以對氯硝基苯為原料制備對氟硝基苯的反應(yīng)方程式為 反應(yīng)擬在間歇釜式反應(yīng)器中進(jìn)行，試以反應(yīng)器為中心，完善反應(yīng)過程的工藝流程。 解：首先，要有一臺攪拌釜。由于反應(yīng)需在較高的溫度下進(jìn)行，攪拌釜應(yīng)帶有夾套，以作為載熱體的流動空間。,其次，要確定載熱體的技術(shù)規(guī)格。由于反應(yīng)溫度達(dá)到了170180 ，因此，采用低壓飽和水蒸汽作為載熱體是不行的。此時(shí)，可選擇目前應(yīng)用較普遍的導(dǎo)熱油如聯(lián)苯混合物作為載熱體。聯(lián)苯混合物是一種常用的高溫有機(jī)載熱體，它是由26.5%的聯(lián)苯和73.5%的二苯醚組成的低共熔和低共沸混合物，熔點(diǎn)為12.3 ，沸點(diǎn)為258

30、，可在較低的壓力下得到較高的加熱溫度。 第三，由于過程的溫度較高，物料中的低沸點(diǎn)組分可能揮發(fā)，并對環(huán)境造成污染，因此，在反應(yīng)器的上部應(yīng)設(shè)置一臺回流冷凝器，并用冷卻水冷卻，以回收易揮發(fā)組分。 第四，氟化反應(yīng)是液固非均相反應(yīng)，反應(yīng)液經(jīng)冷卻后，其中的固體應(yīng)濾除。因此，在反應(yīng)器的下部可設(shè)置一臺過濾器。由于溶劑等的沸點(diǎn)均較高，可考慮采用減壓抽濾，以提高過濾速度。,氟化反應(yīng)過程的工藝流程示意圖,作業(yè)：真空蒸發(fā)結(jié)晶帶控制點(diǎn)流程圖 過程描述： 一個(gè)真空蒸發(fā)結(jié)晶的間歇過程，蒸發(fā)結(jié)晶釜內(nèi)（釜總體積為6m3）為正丁醇水帕羅西盯物系，釜外加套采用1.3kgf/cm2的飽和蒸汽加熱，系統(tǒng)真空度要求控制在72

31、010mmHg，開始真空蒸發(fā)結(jié)晶前，首先一次性向釜內(nèi)壓入3m3的正丁醇水帕羅西盯均相物料（溶劑基水份含量質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為23，起始溫度為室溫。），開啟真空泵，待真空度穩(wěn)定后，開始控制加熱蒸汽流量進(jìn)行升溫蒸發(fā)，隨著正丁醇水的餾出，釜內(nèi)液位將下降，要求采用補(bǔ)加正丁醇的方式維持結(jié)晶釜內(nèi)液位基本不變。當(dāng)釜內(nèi)水份含量降低到一定數(shù)值時(shí)，帕羅西盯開始結(jié)晶出來。整個(gè)過程為了保證晶體的成核與生長，還要求控制蒸發(fā)過程的蒸發(fā)速度，而且在出晶點(diǎn)時(shí)蒸發(fā)出的冷凝液要部分回流到結(jié)晶釜。為了防止帕羅西盯的熱降解，整個(gè)蒸發(fā)過程溫度不能超過50。蒸發(fā)結(jié)晶終點(diǎn)控制在結(jié)晶釜內(nèi)物料溶劑基水份含量質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為0.6，然后泄掉系統(tǒng)真空，進(jìn)行過濾、干燥、洗滌，得到帕羅西盯產(chǎn)品（晶體）。,