工藝包
化工工藝包(成套技術(shù)包)是化工生產(chǎn)的核心,對于化工生產(chǎn)過程起到舉足輕重的作用。那么,化工工藝包具體包括哪些內(nèi)容呢?
工藝包設(shè)計需要哪些專業(yè)共同完成? 工藝包開發(fā)是一項系統(tǒng)工程。需要涉及到多個專業(yè)、不同學(xué)科,難以憑借一己之力完成。一般來講,工藝包開發(fā)及設(shè)計主要由研發(fā)、化工工藝、工藝系統(tǒng)、分析化驗、自控、材料、安全衛(wèi)生、環(huán)保等專業(yè)共同完成該化工產(chǎn)品的工藝包設(shè)計工作。 工藝包成品應(yīng)包括哪些設(shè)計文件? 工藝包的成品應(yīng)包括說明書、工藝流程圖(PFD)、初版管道儀表流程圖(P&ID)、建議的設(shè)備布置圖、工藝設(shè)備一覽表、工藝設(shè)備數(shù)據(jù)表(附設(shè)備簡圖)、催化劑及化學(xué)品匯總表、取樣點匯總表、材料手冊(需要時)、安全手冊(包括職業(yè)衛(wèi)生、安全和環(huán)保),操作手冊(包括分析手冊)、物性數(shù)據(jù)手冊以及有關(guān)的計算書。 工藝包設(shè)計的質(zhì)量控制與公司設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的各個有關(guān)專業(yè)在基礎(chǔ)設(shè)計/初步設(shè)計階段的質(zhì)量控制要求相同。 工藝包設(shè)計內(nèi)容和深度的詳細(xì)規(guī)定 工藝包設(shè)計說明書是工藝包設(shè)計的重要組成部分,應(yīng)包括下列內(nèi)容: a) 生產(chǎn)方法、裝置特點;描繪工藝包設(shè)計所采用工藝生產(chǎn)方法的先進(jìn)性、可靠性以及裝置特點。 b) 產(chǎn)品名稱及規(guī)模、年操作時間、裝置運行方式,按五班三運轉(zhuǎn)或四班三運轉(zhuǎn),或者其他方式運轉(zhuǎn)。 c)按工藝過程的先后順序,列出組成裝置各工段的名稱。 d)列出產(chǎn)生三廢的裝置設(shè)備名稱以及三廢名稱、數(shù)量、組成及排放形式,有關(guān)三廢綜合利用和處理的說明。 (1)設(shè)計基礎(chǔ) 分別列出有關(guān)原料、催化劑及化學(xué)品的名稱及規(guī)格。 分別列出水、電、氣、汽等公用工程的名稱及規(guī)格。 (2)工藝設(shè)計 敘述工藝過程原理,列出工藝過程所涉及的化學(xué)反應(yīng)方程式(包括主、副反應(yīng)),說明所采用的催化劑。 按照工藝過程順序,分工段及系統(tǒng)(塔系統(tǒng)、反應(yīng)器系統(tǒng)、壓縮機系統(tǒng))詳細(xì)敘述工藝流程。 分工段及系統(tǒng)(塔系統(tǒng)、反應(yīng)器系統(tǒng)、壓縮機系統(tǒng))列出各主要點的正常操作條件,如溫度、壓力、流量、組成及主要的控制指標(biāo)。 列出產(chǎn)品規(guī)格、產(chǎn)品產(chǎn)量及原料消耗量的期待值和保證值。 列出主要的公用工程消耗指標(biāo)。 分工段及系統(tǒng)(塔系統(tǒng)、反應(yīng)器系統(tǒng)、壓縮機系統(tǒng))詳細(xì)敘述工藝控制原理,并對工藝安全聯(lián)鎖系統(tǒng)加以說明。 對反應(yīng)器、主要的傳質(zhì)設(shè)備、主要的換熱設(shè)備以及機泵等關(guān)鍵設(shè)備的選型從結(jié)構(gòu)、形式、選材等方面加以說明。 工藝流程圖(PFD),附物料平衡表; 管道儀表流程圖(P&ID); 建議的設(shè)備布置圖; 建議的設(shè)備布置圖應(yīng)包括下列內(nèi)容:建、構(gòu)筑物形式的建議和參考性的尺寸,設(shè)備之間的相對位置和相對標(biāo)高(按比例表示,無需標(biāo)出具體尺寸),有特殊要求設(shè)備的相對位置或標(biāo)高或高差(必須標(biāo)出具體尺寸),全部或主要設(shè)備的名稱和位號,控制室和主要操作室的相對位置。 工藝設(shè)備一覽表;工藝設(shè)備數(shù)據(jù)表(附設(shè)備簡圖);催化劑及化學(xué)品匯總表;取樣點匯總表(需要時) 包括職業(yè)衛(wèi)生、安全和環(huán)保; 簡要介紹安全手冊的主要內(nèi)容、編制目的及其作用。 包括化學(xué)原理和裝置工藝流程的敘述。原料、中間產(chǎn)品、最終產(chǎn)品的基本物理化學(xué)性質(zhì)及火災(zāi)、爆炸、毒性等方面的詳細(xì)的數(shù)據(jù)資料及其控制手段。針對裝置的性質(zhì)所采取的預(yù)防火災(zāi)、爆炸、中毒等事故發(fā)生的措施及控制手段。例如通風(fēng)、緊急出口、滅火器、安全淋浴器、洗眼器、呼吸設(shè)備、人身防護設(shè)施的配備等規(guī)定。 包括分析手冊,在全部工程設(shè)計完成后由專利商提供; 簡要介紹操作手冊的主要內(nèi)容、編制目的及其作用; 化學(xué)原理、裝置工藝流程和公用工程系統(tǒng)的敘述,附縮小的PFD和P&ID圖; 列出工段或系統(tǒng)(反應(yīng)器系統(tǒng)、塔系統(tǒng)、壓縮機系統(tǒng)等)的推薦的操作參數(shù)以及改變這些操作參數(shù)給裝置帶來的影響; 主要為設(shè)備、管道機械進(jìn)行最后檢查的步驟,提出閥門及有關(guān)設(shè)備機械的潤滑步驟,設(shè)備及管道的清洗和吹掃步驟,儀表檢查和校對步驟,泵、壓縮機等設(shè)備的調(diào)試和運行步驟的要求; 開車步驟、正常操作步驟、正常停車和事故停車步驟; 工藝裝置和公用工程輔助裝置詳細(xì)的正常停車和事故停車步驟。 簡要介紹分析手冊的主要內(nèi)容、編制目的及其作用,以及分析部門的職責(zé)、組織和協(xié)作。 對取樣點設(shè)計的基本要求作簡要說明,并以取樣點匯總表的形式列出整個裝置中每個取樣點的具體位置、取樣點類型、分析項目和分析頻率。 取樣步驟包括下列有關(guān)內(nèi)容:取樣操作的安全防護措施、取樣容器的準(zhǔn)備、取樣步驟和樣品的制備及處理、獲取有代表性樣品的技術(shù)和方法。 列出整個裝置取樣分析所用到的分析方法,包括原料、產(chǎn)品的分析方法,以及裝置各個工段及系統(tǒng)的有關(guān)分析方法。 化工生產(chǎn)過程工藝包開發(fā) 化工生產(chǎn)過程主要包括反應(yīng)和分離兩個部分。反應(yīng)過程是化工生產(chǎn)的核心,分離過程是保證產(chǎn)品純度的重要手段,二者缺一不可。 反應(yīng)過程的任務(wù)是確定反應(yīng)路線,通過參數(shù)優(yōu)化得到最佳的反應(yīng)條件。在路線及條件選擇時需要綜合考慮以下因素:產(chǎn)率、轉(zhuǎn)化率、選擇性、能耗、安全性、穩(wěn)定性、介質(zhì)腐蝕性(涉及到材料選擇)三廢處理量、設(shè)備投資、運營成本等。 化工裝置中常見的分離為氣液分離、吸收、氣提、解析、精餾等。不同分離手段的適用工況不同。應(yīng)結(jié)合物料組成和分離要求做出權(quán)衡。