化妆品工厂及设备基础第六章

1第6章工艺流程设计第1节工艺流程设计的重要性是工厂设计中最主要的内容是工艺设计的核心：影响产品质量、生产能力、操作条件、安全生产、三废治理、经济效益。2第2节工艺路线选择工艺路线的选择亦即生产方法的选择1.选择原则（1）先进性技术上先进，经济上合理具体体现：生产能力原辅材料和水电汽等共用工程单耗产品质量三废治理劳动生产率建厂时投资、占地面积、产品成本、投资回收年限3（2）可靠性所谓工艺路线的可靠，是指所选择技术路线的成熟程度；只有具备工业化生产的工艺技术路线才称得上成熟工艺技术路线。（3）结合国情，因地制宜2.工作步骤（1）全面收集资料①各国生产情况，各种工艺路线，工艺流程及工艺参数②原材料、公用工程单耗及其供应情况③原材料来源及成品应用情况④原材料、中间产品、产品和副产品的规格和性能4⑤试验研究报告⑥安全技术及劳动保护措施⑦综合利用及三废治理⑧生产机械化、自动化程度⑨装备大型化与制造运输情况⑩重要建筑材料的用量及供应（2）研究关键设备对关键设备的研究分析，对保证执行工艺路线和完成工艺流程的设计占有十分重要的地位。（3）做出技术、经济、安全性等方面的全面比较5①几种工艺路线在国内外采用的现状及发展趋势②产品质量和规格③生产能力④原材料、能量消耗⑤综合利用及三废治理⑥建厂投资及产品最终成本3.应注意的若干具体问题（1）连续化问题优点：缩短工艺流程，减少设备和场地，投资较少，原材料及能耗低，劳动生产率高，生产成本较低。缺点：建厂条件、车间布置、设备安装要求高，对工人文化素质、操作要求、干部管理水平要求高，6对生产的连续稳定性要求高，对自动化程度、原材料的规格质量要求高，连续化生产不宜、不易、有时不能更换产品品种。连续化适用：生产规模较大，生产水平要求较高，产品较单一间歇式适用：生产牌号多、规模小、连续工业化生产尚未成功（2）装置大型化问题大型设备优点：提高产量，降低建设投资，占地少、布置紧凑、减少热能损失、改善能量回收，便于计算机控制管理。大型设备缺点：附属设备贵，一般无备用设备，一旦出故障只好停产。在开工率不足或生产负荷经常变动时采用小型设备7（3）化工过程及其设备的确定问题化工过程和设备及其辅助过程和设备的确定依据，主要是采用什么样的生产方法和怎样的操作方案。进料方式：位压、泵送、抽真空预热方式本身加热方式：蒸汽加热、电加热釜内残液如何排出和存储（4）设备的空间定位问题在原则上要求物料借重力自上顺流而下，这样设备占地少，输送设备减少，动力消耗小；但物料借重力顺流而下，有时厂房比较高，厂房层数要增加。在保证工艺流程合理的前提下，降低厂房高度。8（5）物料输送方式问题机械输送：皮带输送机、螺旋输送机、斗式提升机、泵风力输送：吸入、压出输送方式影响工艺流程面貌，影响车间布置和厂房形式（6）产品品种规格对工艺流程的影响产品规格和性能不完全一致，必然导致工艺流程设计不同。9第3节初步设计阶段工艺流程设计1.主要任务对工艺路线确定的轮廓给予具体的描绘与反映确定工艺流程中各生产工序的具体内容、顺序及其组合方式绘制初步设计阶段工艺流程图2.内容和要求内容：完成初步设计阶段工艺流程图，以图形表格的形式表示出来。10初步设计阶段工艺流程图11要求：（1）流程组成确定采用多少工序来组成整个流程，明确每个化工单元过程的目的和任务，解决各工序衔接（2）工序组成确定组成各工序的设备种类和数量，明确每台设备作用及工艺参数（3）操作条件确定整个生产工序及每台设备的操作条件（4）控制方案确定生产工序和每台设备的控制方案，选择合适仪表（5）技术经济指标12确定生产过程效率，原、辅材料及能源消耗定额（6）三废治理提出三废治理的具体方案（7）安全措施制定安全措施，解决各装置开车、停车、长期运转、突然事故以及检修过程中可能存在和出现的不安全因素3.初步设计阶段工艺流程图设计（1）初步设计阶段工艺流程图的作用和要求是一种表示工艺过程的生产步骤及其主要工艺参数的流程图。物料进出设备的情况13动力管线进出设备的情况工艺过程的工艺参数（压力、温度）工艺过程的仪表控制方案设备间相对位置标高（2）初步设计阶段工艺流程图的表示方法图形自左至右画一系列设备简化图形，按设备的大致几何特征画出，设备相对位置高低不要求准确管线必须画出全部物料管线和一部分动力管线标注设备名称、位号、物料名称、流向箭头比例一般选用1:50,1:100,1:200.图例使图面清洁明了，采用一些图例及代号表示某种含义14（3）初步设计阶段工艺流程图的绘制步骤用细实线画出厂房的地平线自左至右用细实线按大致高低位置绘出流程图中各设备简化图形。将设备逐一编上位号及名称。设备名称前加工艺设备代号.序号名称代号1储槽、容器类C2塔器类T3反应器类F4工业炉类（加热炉、转化炉）L5泵类B6压缩机类YJ7风机类FJ8冷冻机类LJ9喷射器类P10起重、运输设备类X11分离设备类G12透平机TP15根据设备所处的相对位置，大体确定各楼层标高用粗实线画出主要物料的流程线，在流程线上画流向箭头；辅助物料线用细实线表示物料流量，主要工艺参数要标出。图纸左上角或右端列举物料平衡表画出主要阀门列出设备一览表1617181920第4节施工图阶段工艺流程设计1.任务作用完成施工工艺流程图为设备布置、管道布置及仪表控制等施工安装提供依据2.主要内容（1）反映生产过程的全部设备（2）全部主物料管线（3）全部公用工程管线（4）全部工艺阀门（5）全部仪表控制点、监测点及选用的自控仪表213.施工图阶段工艺流程设计（1）设备的表示方法全部设备以示意图形式画出，反映设备结构主要特征两条以上相同生产线，可详细绘制一条设备管口全部画出，注明管口编号设备按所在楼层标高绘制低于地面设备，画在地面线以下有位差要求设备，注明限定尺寸（2）管道表示方法反映全部管道，主物料管道用粗线，其余用细实线，用箭头表示流向22管径变化与管道交叉23管道标注裸管2031-管段号[2]-介质代号MB-管材（含钼不锈钢）50-公称直径R-保温（保冷L）伴随管24DN100/20-主管为DN100，伴随管为DN202-伴随管根数（单根不注）夹套管DN50/80-主管为DN50，套管为DN8025物料代号物料名称汉语拼音第一字母阿拉伯数字英文名称首字母全部物料代号需编制图例说明管道材料拼音字母26管道材料代号举例27（3）阀门与管件的表示方法管线上所有阀门和部分管件以细实线画出一般连接件，法兰、三通、弯头等可不画控制阀组可编成表附在图样左下角28有控制阀表，流程图上不必一一画出各控制阀组29(4)仪表和控制点的表示方法仪表图例代号检测器、显示仪表、调节器等采用细实线，以圆表示，用中间横线区别安装地点。30参量代号31功能代号功能代号功能代号指示Z信号X记录J手动遥控K调节T联锁k计算S变送B32调节阀符号图形分执行机构和阀体两部分，以细实线画制(a)气动薄膜执行机构(b)电磁执行机构(c)气动活塞执行机构(d)液动活塞执行机构(e)气动执行机构333435