29
流体代号（物料代号）表示方法：
（1）按国家标准《管路系统的图形符号，管路（GB6567.2—86）》 作出的规定，以介质（物料）英语名称的第一字母大写表示，如：
空气（air）为“A’，蒸汽（steam）为“S”， 油（oil）为“O”，水（water）为“W； （2）以分子式为代号，如硫酸为“ H2SO4”； （3）采用国际通用代号，如聚氯乙烯为“PVC”等表示。 此外也可以在类别代号的右下角注以阿拉伯数字，以区别该类物料 的不同状态和性质。化工系统有关部门根据化工专业特点，还作了 一些具体规定，如表4－1所示。在工程设计中遇到本规定以外的物 料时，可予以补充代号，但不得与表4－1中的代号相同。
30
常用物料代号规定
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车间代号：
车间代号与前面“设备位号”的编制方法相同。
管段代号：
即各管段的编号或管段顺序号，每一管段的编号不能重复，一般 按物流先后排序。
②管道规格
管道规格应标出管经和壁厚。
③管道等级
管道等级号由两个英文字母及一个数字组成； 如上例B2A中： B——同一材质同一压力等级的顺序号，A、B、C、D等； 2——管道压力等级号；
合成
苯
加氢
返回
H2
氧化
O2
羟胺
肟化重排
硝酸 H2
7
确定各个过程或工序的组成 例如:合成氨工艺中的变换工段
H2, N2, CO，CO2 变换反应
水洗
碱洗
少量惰性气体
变换反应： 水洗 碱洗
CO H2O CO2 H2 CO2 H2O H2CO3 CO2 NaOH Na2CO3 H2O
第4章 工艺流程设计
1
4.1 概述
工艺流程设计的目的和任务
目的：用图解形式来表达整个生产工艺过程 任务： （1）确定生产工艺流程中各个过程的具体
内容、顺序和组织形式。 （2）绘制工艺流程图。
2
工艺流程设计的重要性
决定车间的命运； 化工设计最主要的一环； 关键性步骤
3
工艺流程的设计顺序：
从化工设计工作进程看： 在可行性研究中、生产工艺路线选定后开始
在泵的出口管线上设置调节阀，利用阀的开度变化来调节流量
优点：简单
流量(F) 记录(R) 控制(C)
缺点：不适用 于正常流量 切断阀 低于泵额定 流 量 的 30% 以下的场合； 调节阀直径 较大。
调节阀(节流)
止回阀
压力(P) 指示(I)
放净阀
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旁路调节法：
调节阀(旁路)
在泵的进出口旁路 管道上设置调节阀， 使一部分液体从出口 返回到进口管线。
流体输送设备的控制变量：流量、真空度或压力
A．离心泵
离心泵流程设计的一般要求：
（1）泵的入口和出口均需设置切断阀；
（2）出口处应安装止回阀；
（3）在泵的出口处应安装压力表；
（4）泵出口管线的管径一般与泵的管口一致或放大一档；
（5）泵体与泵的切断阀前后的管线都应设置放净阀。
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离心泵流量的控制方法：直接节流、旁路调节、调速法 直接节流法：
流程中若有几台相同设备并联，可以只画 一台设备，其余几台用细实线方框表示， 在方框内注明位号，并画出通往该设备的 支管。
21
设备的标注方法
12345 数量标识符(相同设备尾号) 设备顺序编号
工序、工段或车间代号 设备分类代号
例：H0101A 表示第一车间第1A＃换热器
位号应标注在设备内或附近空白处，位号和名称 用粗实线分开，位号写在上面如：
在初步设计、扩初设计和施工设计各个阶段， 随着工艺专业和其他专业设计工作的进展，不 断地进行补充和修改，然后在最后才完成，
它贯穿于整个设计过程 由浅入深 由定性到定量 逐步分阶段进行
4
4.1.1工艺流程设计的原则
工艺流程设计应遵守以下几个原则： 1、产品质量原则：
尽可能采用先进设备、先进的生产方法和成熟的流程。 2、资源利用原则：
A．流程框图（P.89 图4-62） ※用方框及文字表示主要的工艺设备及过程； ※用箭头表示物流方向。
B．流程示意图 ※用图例表示出主要工艺设备； ※用箭头表示物流方向； ※标注主要工艺设备的位号和名称。
C．流程简图（P.92 图4-63） ※用图例表示出主要工艺设备及部分关键的辅助设备； ※用箭头表示物流方向； ※标注工艺设备的位号和名称； ※以图例表示出主要控制回路仪表的参数、功能、控制方法。
注设备位号及设备名称或管道代号。
（3）图上必须表示该辅助管道总管和支管上的全部阀
门、异径管及控制点等。图纸名称可写为：
×××吨／年×××车间（界区）××工段
蒸汽管道及仪表流程图
37
4.3 带控制点的工艺流程
4.3.1 化工典型设备的自控流程 输送设备的自控流程设计
输送设备: 固体输送设备：输送带、斗提机 流体输送设备：离心泵、容积式泵、真空泵、压缩机
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D．物料流程图（P.93 图4-64）
※用图例表示出主要工艺设备及部分关键的辅助设备； ※用箭头表示物流方向； ※标注工艺设备的位号和名称； ※用表格形式表示出各流股的温度、压力、流量、组分含量百 分比；在有热量变化的过程或设备旁，标出热量计算值。
E．公用工程系统图
※用方框、文字表示使用公用工程的工艺设备及过程； ※用箭头表示物流方向。
33
④ 保温代号
※保温代号包括伴管尺寸和隔热代号。
※伴管尺寸与主管标注方法相同，应标出管经和壁厚
※隔热代号：一般常压可不标
H──保温
O──导热油伴热供温
JO──热油夹套保温
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流程图中自控及仪表的表示
工艺生产流程中的仪表及控制点应该在流程图的有关 管道上的大致安装位置用图例、位号两部分给以表示: 图例见附录2 表2-4所示
返回
8
确定控制方案 离心泵的流量控制
9
液位控制
返回
10
4.1.3 从工艺角度进行流程设计
A．反应过程 根据反应过程的特点、物性和工艺条件决定反应 器类型及操作方式，根据产品特点选择连续或间 歇生产方式。
B．原料预处理过程 C．产物的后处理
（1）反应副产物的分离 （2）未反应的反应物返回循环利用 （3）产物净化与分离 D．产品包装 E．原料的循环利用
R 101
××反应器
注：设备位号应与初步设计一致，若施工图设计ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ设备增加，则 位号应按顺序增补；如有取消，原有设备位号不再使用。 22
流程图物料管道绘制方法 管道、管件及管道附件表示方法 管道、管件及管道附件图例及常用阀门图例，
如附录2附表2－2和附表2－3。
23
24
25
固体物料除用粗虚线表示外，还要写出物料名称。
优点：调节阀直径较小， 可用于介质流量偏低 的场合。
缺点：泵的总效率降低。
40
调速法 ：
电磁调速法：用电磁吸合原理
调节驱动力矩来调节泵的转速 优点：节能；驱动机和调速设施
投资相对变频调速小 缺点：驱动机的总效率降低
调速电机驱 动的离心泵
变频调速法：用调节频率改变
驱动电机转速来调节泵的转速 优点：相对电磁调速更节能；泵
仪表位号由字母代号和阿拉伯数字编号组成
标注仪表位号的方法： 字母代号写在圆圈的上半部分， 数字编号写在圆圈的下半部分。
PI
仪表图例
801
管道或设备
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流程图图纸名称
在图纸的右下方为图签，图签中主标题栏中应写上图纸的 名称，例如： (1) ×××吨/年 ×××车间××工段
带控制点工艺流程图 (2) ×××吨／年×××车间（界区）××工段
工艺管道及仪表流程图
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流程图辅助管道及仪表系统图
不同的专业有不同的辅助管道
工艺专业： 包括蒸汽、冷凝水、给排水、压缩空 气、真空等系统
自控专业：压缩空气、真空、电路、电缆等系统
（1）在流程图上未曾画出的辅助管道系统必须单独绘
制，每一种辅助管道系统绘制一张系统图。
（2）图上的设备一般用矩形框以细实线表示，框内标
1、确定整个流程的组成 2、确定每个工序的组成 3、确定操作条件 4、确定控制方案 5、确定物流和能量的合理利用方案 6、确定公用工程的配套设施 7、确定三废治理方法 8、确定安全生产措施 9、画出工艺流程图
6
确定整个流程的组成 例如：合成氨生产工艺
煤或油 水蒸气
造气
变换
精炼
己内酰胺生产工艺
NH3
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控制仪表与主流程设备管道及辅助管道有联系时应 分别在流程图和辅助管道上适当表示。
当不同的管道有交叉时，同一幅图应以“横断，竖 不断”、“辅断主不断”的原则。
同一图纸上的管道无论相隔多远，必须用管线连接， 不能用文字表示，对于接到另一张图纸和进出车间 的管道要用方框箭头并用文字注明至某设备或管道 的图号，以表示来源或出处，如排水或排污管必须 用文字说明排入何处。
的总效率高 缺点：驱动机和调速设施投资大
离心泵的调速调节原理图
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多分支调节法 ：
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B．容积式泵（往复泵、齿轮泵、螺杆泵、旋涡泵）
特点：当流量减小时容积式 泵的压力急剧上升。
设计时注意：不能在容积式 泵的出口管道上直接安 装节流装置来调节流量
流量的控制方法： 旁路调节 改变转速 改变冲程大小
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4.2.2 流程图图面绘制要求
流程图图纸尺寸及线条要求 （1）图幅尺寸
原则上一个主项画一张图，其幅面一般采用1号或2号图纸， 如流程复杂，可分成几部分进行绘制。
（2）设备图例比例
使图面视觉美观 ： 过高、过大或过小的设备，其外形可以适当缩小或放大
（3）线条要求