1、1 1、什么是化工？、什么是化工？化学工业、化学工程、化学工艺都简称化工。化学工业、化学工程、化学工艺都简称化工。2 2、什么是化工生产？、什么是化工生产？化工生产就是用化学方法改变物质组成、结构或化工生产就是用化学方法改变物质组成、结构或制成目标产物的过程。制成目标产物的过程。3 3、什么是化工生产过程？、什么是化工生产过程？一种产品再生产过程中，从原料到成品，往往一种产品再生产过程中，从原料到成品，往往需要几个或几十个加工过程，这些过程就是化学工需要几个或几十个加工过程，这些过程就是化学工艺的生产过程，简称化工过程。艺的生产过程，简称化工过程。化工生产过程步骤：化工生产过程步骤：1 1）原
2、料预处理：依据化学反应要求对原料进行处理，）原料预处理：依据化学反应要求对原料进行处理，多为物理过程。（固体原料破碎、磨细和筛分）多为物理过程。（固体原料破碎、磨细和筛分）2 2）化学加工）化学加工3 3）产物后处理：蒸馏、吸收、萃取、结晶等）产物后处理：蒸馏、吸收、萃取、结晶等 由上述所见，化工生产可视为由物理过程和化学由上述所见，化工生产可视为由物理过程和化学过程两类过程组成。考虑到被加工物料的不同形态、过程两类过程组成。考虑到被加工物料的不同形态、过程原理和采用方法的差异，可将物理过程进一步过程原理和采用方法的差异，可将物理过程进一步细分为一系列的遵循不同物理定律，具有某种功用细分为一系
3、列的遵循不同物理定律，具有某种功用的基本操作过程，称之为的基本操作过程，称之为。从原料开始，物料流经一系列有管道连接的设备，经过从原料开始，物料流经一系列有管道连接的设备，经过包括物质和能量转换的加工，最后得到预期的产品，将实施包括物质和能量转换的加工，最后得到预期的产品，将实施这些转换所需要的一系列功能单元和设备有机组合的次序和这些转换所需要的一系列功能单元和设备有机组合的次序和方式，成为化工工艺流程，简称工艺流程。方式，成为化工工艺流程，简称工艺流程。原料原料成品成品产品的产品的精制精制产物的产物的分离分离反应器反应器反应反应进料的进料的制备制备未反应物未反应物副产品副产品工艺流程的基本组
4、成示意图工艺流程的基本组成示意图原料预处理原料预处理产物的分离产物的分离化学反应化学反应 为描述化工生产过程，工程上通常用方块（矩为描述化工生产过程，工程上通常用方块（矩形）表示所需单元操作，反应过程，用箭头表示物形）表示所需单元操作，反应过程，用箭头表示物料流动方向，把从原料开始到最终产品所经过的生料流动方向，把从原料开始到最终产品所经过的生产步骤以图示的方式表达出来，这种工艺流程图就产步骤以图示的方式表达出来，这种工艺流程图就成为成为工艺方块图工艺方块图。工艺方块图工艺方块图 1.从图中可以看出该工艺流程的原料为空气，产物从图中可以看出该工艺流程的原料为空气，产物为氧气，副产物是氮气及氩气
5、为氧气，副产物是氮气及氩气2.设备有空气过滤器、空气压缩机、空冷设备有空气过滤器、空气压缩机、空冷/水冷装置、水冷装置、分子筛、冷箱系统（主换热器、膨胀机、分馏塔）、分子筛、冷箱系统（主换热器、膨胀机、分馏塔）、氮气压缩机、氧气压缩机及储罐。氮气压缩机、氧气压缩机及储罐。3.设备的作用设备的作用空气过滤器用于过滤空气中的杂质空气过滤器用于过滤空气中的杂质空气压缩机压缩空气提供原料空气压缩机压缩空气提供原料空冷空冷/水冷装置使空气降温并分离冷凝水水冷装置使空气降温并分离冷凝水分子筛净化压缩空气分子筛净化压缩空气冷箱系统由主换热器、膨胀机、分馏塔组成冷箱系统由主换热器、膨胀机、分馏塔组成氧气压缩机
6、将分馏得的氧气输入氧气储罐氧气压缩机将分馏得的氧气输入氧气储罐氧气储罐主要是储存氧气其次降低气流脉动，起氧气储罐主要是储存氧气其次降低气流脉动，起缓冲作用缓冲作用氮气压缩机及储罐将分馏得的氮气输入氮气储罐氮气压缩机及储罐将分馏得的氮气输入氮气储罐氩气储罐将分馏得的氩气输入氩气储罐氩气储罐将分馏得的氩气输入氩气储罐 V 0 4 0 8 A真 空 受 槽 。填料塔板式塔喷洒塔釜 式 换 热 器套 管 式 换 热 器浮 头 式 列管 换 热 器工艺方块图绘制的步骤工艺方块图绘制的步骤1）根据原料转化为产品的顺序，自左向右、从上到下用细）根据原料转化为产品的顺序，自左向右、从上到下用细实线绘出反映单元
7、操作、反应过程或车间、设备的矩形，实线绘出反映单元操作、反应过程或车间、设备的矩形，次要车间或设备按需要可以忽略。要保持它们的相对大小，次要车间或设备按需要可以忽略。要保持它们的相对大小，同时各矩形间应保持适当的位置，以便布置工艺流程线。同时各矩形间应保持适当的位置，以便布置工艺流程线。2）用带箭头的细实线在各矩形间绘出物料的工艺流程线，）用带箭头的细实线在各矩形间绘出物料的工艺流程线，箭头的指向要和物料的流向一致，并在起始和终了处用文箭头的指向要和物料的流向一致，并在起始和终了处用文字注明物料的名称或物料的来源、去向。字注明物料的名称或物料的来源、去向。3）若两条工艺流程线在图上相交而实际并
8、不相交应在相交）若两条工艺流程线在图上相交而实际并不相交应在相交处将其中一条线断开绘出。处将其中一条线断开绘出。4）流程线可加注必要的文字说明，如原料来源，产品、中）流程线可加注必要的文字说明，如原料来源，产品、中间产物、废物去向等。间产物、废物去向等。（1）首先用细实线绘制方块，每个方块间要有一定间隔，）首先用细实线绘制方块，每个方块间要有一定间隔，以便标注流程线。以便标注流程线。（2）在方块内标注单元操作（或工段、设备）名称）在方块内标注单元操作（或工段、设备）名称（3）用带箭头的细线绘制出物料的工艺流程线，当工艺流）用带箭头的细线绘制出物料的工艺流程线，当工艺流程线交叉时其中程线交叉时其
9、中 要有一个要断开要有一个要断开（4）标注物料在流程中的参数（压力、温度）标注物料在流程中的参数（压力、温度）常见的工艺方块图大多为系统工艺方块图，即常见的工艺方块图大多为系统工艺方块图，即指化工生产过程中某一个工艺系统的工艺方块图。指化工生产过程中某一个工艺系统的工艺方块图。识读的目的主要是了解该工艺系统流程原理概略，识读的目的主要是了解该工艺系统流程原理概略，了解有原料到产品过程中各物料的流向和经历的加了解有原料到产品过程中各物料的流向和经历的加工步骤，了解该系统的单元操作、化学反应过程或工步骤，了解该系统的单元操作、化学反应过程或主要设备的功能及其相互关系、能量的传递和利用主要设备的功能
10、及其相互关系、能量的传递和利用情况、副产物和情况、副产物和“三废三废”的处理及排放等重要工艺的处理及排放等重要工艺和工程信息，为今后的专业学习、生产操作提供帮和工程信息，为今后的专业学习、生产操作提供帮助。助。识读的步骤是：识读的步骤是：1）了解原料、产品的名称或其来源、去向。）了解原料、产品的名称或其来源、去向。2）按工艺流程次序，了解从原料到最终产品）按工艺流程次序，了解从原料到最终产品所经过的生产步骤。所经过的生产步骤。3）大致了解各生产步骤（或设备、装置）的）大致了解各生产步骤（或设备、装置）的主要作用。主要作用。识读实例：识读实例：压缩机压缩机气液分离器气液分离器除尘器除尘器冷却器冷
11、却器干燥器干燥器空气空气图示为空压站方块图图示为空压站方块图储气罐储气罐用气单位用气单位 由图看以看出，原料是空气，产品为纯净空气。空气压缩机由图看以看出，原料是空气，产品为纯净空气。空气压缩机压缩后送到冷却器，冷却后的空气先后送到气液分离器和干燥器压缩后送到冷却器，冷却后的空气先后送到气液分离器和干燥器进行脱水，脱水的空气送到除尘器经除尘后得到纯净的空气送进进行脱水，脱水的空气送到除尘器经除尘后得到纯净的空气送进储气罐储存备用。储气罐储存备用。该压缩站由机器和设备组成，机器指压缩机，设备指冷却器、该压缩站由机器和设备组成，机器指压缩机，设备指冷却器、气液分离器、干燥器、除尘器、储气罐等设备。
12、气液分离器、干燥器、除尘器、储气罐等设备。提纯提纯单体精制单体精制压缩、冷凝压缩、冷凝脱水脱水干燥干燥单体单体合成合成聚合聚合乙炔乙炔提纯提纯氯化氢氯化氢成品成品反应反应热热反应热反应热 由图看以看出，原料是乙炔和氯化氢，产品为聚氯乙烯塑由图看以看出，原料是乙炔和氯化氢，产品为聚氯乙烯塑料。乙炔和氯化氢经分别提纯后进行合成反应制取聚乙烯单体料。乙炔和氯化氢经分别提纯后进行合成反应制取聚乙烯单体然后对聚乙烯单体进行精制，出去未反应的氯化氢、其他副反然后对聚乙烯单体进行精制，出去未反应的氯化氢、其他副反应物及杂质，将精制后的聚乙烯单体气体压缩、冷凝打到聚合应物及杂质，将精制后的聚乙烯单体气体压缩、
13、冷凝打到聚合反应所需的纯度和聚集状态，聚合后所得的聚氯乙烯塑料颗粒反应所需的纯度和聚集状态，聚合后所得的聚氯乙烯塑料颗粒和水的悬浮液经脱水、干燥后即可得到聚氯乙烯塑料产品和水的悬浮液经脱水、干燥后即可得到聚氯乙烯塑料产品3.3.1 3.3.1例3.3.23.3.2PFD图内容：PFD图的标注特点：（1）标注装置或工段的名称及位号、特性参数（面积、直径、容积、型号）（2）标注带流向的流程线，在流程线旁标注物料的状态参数（压力、温度）（3）对于物料发生变化的设备，要从其流程线上引线，对物料 组分列表说明，表示该物料组分发生了变化（名称、流量、含量等），每项均应标出合计数。代表生产设备的外形轮廓、设
14、备的名称及位号、设备的性能参数、带流向的流程线、物料说明表、物料参数、及标题栏。PFDPFD图的标注方式：图的标注方式：（1）设备的名称、位号及参数PFDPFD图的标注方式：图的标注方式：（1）设备的名称、位号及参数PFDPFD图的标注方式：图的标注方式：（1）设备的名称、位号及参数参数：面积F 直径 容积V 热量QPFDPFD图的标注方式：图的标注方式：（2）物料工艺参数如温度、压力，在流程线旁边标出PFDPFD图的标注方式：图的标注方式：（3）物料组分标注注明物料注明物料变化前后变化前后的组分名的组分名称、流量、称、流量、含量含量3.3.3 1、PFD图的绘制规定图的绘制规定 绘制绘制PF
15、DPFD时，一般以车间、工段或设备装置为单元进行时，一般以车间、工段或设备装置为单元进行绘制，设备外形不一定按比例绘制，可仅画出设备的外形绘制，设备外形不一定按比例绘制，可仅画出设备的外形轮廓，采用加长轮廓，采用加长2 2号或号或3 3号幅面变长的图幅，也可以采用其号幅面变长的图幅，也可以采用其他图幅他图幅3.3.3 1、PFD图的绘制规定图的绘制规定2、PFD图的绘制步骤图的绘制步骤（以某车间制取浓硝酸（以某车间制取浓硝酸PFD图为例）图为例）2、PFD图的绘制步骤图的绘制步骤（以某车间制取浓硝酸（以某车间制取浓硝酸PFD图为例）图为例）3、PFD图的绘制实例图的绘制实例以残夜蒸馏系统物料流
16、程图为例：3.3.3（步骤）（步骤）（1）识读标题栏（2）原料、产品、设备（位号、名称、参数、作用）（3）流程线及物料状态参数（4）物料进出设备前后的组分变化回顾工艺方块图的识读回顾工艺方块图的识读3.3.3（实例）（实例）细实线细实线0.150.150.3 mm0.3 mm中粗线中粗线0.50.50.7 mm0.7 mm粗实线粗实线0.90.91.2 mm1.2 mm喷淋管喷淋管伴热（冷）管道伴热（冷）管道同心异同心异径管径管管线宽度与其相接管线宽度与其相接的新管线宽度相同的新管线宽度相同原有管线原有管线柔性管柔性管气动信号线气动信号线翅片管翅片管电动信号线电动信号线仪表管道仪表管道管道隔管
17、道隔热层热层引线、设备、管引线、设备、管件、阀门、仪表件、阀门、仪表等图例等图例夹套管夹套管其他物料管道其他物料管道电伴热电伴热管道管道主要物料管道主要物料管道名称名称图例图例名称名称图例图例 VE 04 0132 x 3.5 BCW040132x3.5A1AC 6 仪表的图形符号 就地仪就地仪表盘面表盘面后安装后安装仪表仪表集中集中仪表仪表盘面盘面安装安装仪表仪表集中仪集中仪表盘面表盘面后安装后安装仪表仪表嵌在嵌在管道管道内内就地仪就地仪表盘面表盘面安装仪安装仪表表就地就地安装安装仪表仪表备备注注图形符图形符号号安装位安装位置置备注备注图形符图形符号号安装安装位置位置 P RC3 01PRC
18、 301 PI60 消防水消防水合成气合成气SG转化气转化气CG氨水氨水AW放空放空VT真空排放气真空排放气VE泥浆泥浆SL氮氮N惰性气体惰性气体IG氢氢H物料代号物料代号A A 1 1 A A管道材质的类别管道材质的类别顺序号顺序号管道的公称压力管道的公称压力 20.0T4.0P600D32.0W16.0S2.5N2 500G400C25.0V10.0R1.6M1 500F300B22.0U6.4Q1.0L900E150A公称压公称压力力/MPa/MPa代代号号公称压公称压力力/MPa/MPa代代号号公称压公称压力力/MPa/MPa代代号号公称压公称压力力/LB/LB代代号号公称压公称压力力
19、LBLB代代号号压力等级压力等级（用于国内标准）（用于国内标准）压力等级压力等级（用于（用于ANSIANSI标准）标准）采用隔声材料采用隔声材料隔声隔声N采用夹管套和保温材料采用夹管套和保温材料夹套伴热夹套伴热J采用热油伴管和保温材料采用热油伴管和保温材料热油伴热热油伴热O采用热水伴管和保温材料采用热水伴管和保温材料热水伴热热水伴热W采用蒸汽伴管和保温材料采用蒸汽伴管和保温材料蒸汽伴热蒸汽伴热S采用电热带和保温材料采用电热带和保温材料电伴热电伴热E采用保冷材料采用保冷材料防结露防结露D采用保温材料采用保温材料人体防护人体防护P采用保冷材料采用保冷材料保冷保冷C采用保温材料采用保温材料保温保温H备注备注功能类别功能类别代号代号
