化工工艺设计流程精选(九篇)

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第1篇：化工工艺设计流程范文

关键词：创意；猫之梦；公益动画

近几年，大力推行反腐倡廉政策，社会各界对社会主义价值观认可度逐步提升。在的带领下，中国梦进一步在中国每个角落生根发芽。随着我国政策的推动、社会的关注以及媒体行业的努力，公益动画已经在中国普遍推行，成为精神文明宣传的强有力手段。笔者将通过对《猫之梦》作品的分析来探究公益类动画的无纸化设计创意表现手法。

一、剧本是公益动画创意根本

公益动画和其他动画的根本区别是公益动画宣传价值和社会行为不是以商业目的为出发点，而是向欣赏者传达某种思想观念或者某种条文规范，目的在于劝导、规范人们的思想与言行，或者推动某些公益事业的进行。这就决定了公益类动画在选剧本创作上与其他动画有较大差异，其主要目的是对思想和文化进行深度挖掘。《猫之梦》剧本是根据政府要求进行改编的，主旨是倡导廉政文明建设。剧本通过一只家猫反映廉政对个人和社会的好处。我们在创意上采用梦来反映主旨，大梦初醒，才知何为对。所以剧本大意是：一只黑猫在梦境中接受了老鼠的贿赂（大鱼），结果被主人发现然后主人生气的将它赶出家门。于是梦醒之后黑猫便不敢犯错误，每天对主人十分忠实，陪伴在主人身边。最后得到主人的奖励——竟然是与梦里一样的大鱼。主要目的在于宣传贪污获得会受到各方面的制裁，而且会失去更多。而廉政工作会获得更多的东西如荣誉、地位等等，而且活着也心安。

二、原画是公益动画创意实现基础

如果说剧本是一部动画片的灵魂和骨架的话，那么原画便是这部动画片的血肉。剧本有了，实现公益动画创意的基础就是原画，原画包括角色、场景、道具三大方向。角色，主要从人物性格、气质、岗位几方面去刻画。保证角色性格的灵活性和逼真性，从而使这个角色变得真实起来，能引发出欣赏者的共鸣，这样，我们才创作出一个成功公益动画片的角色。场景要细腻，不能粗糙。公益动画片的场景设置与普通动画片不一样，公益动画片的场景一定要来源于生活，选取的场景都是以现实生活中的场景为基础，对它进行卡通改造，要求色彩明亮，具有吸引力，这样的场景，不仅能让剧本中的角色更加的现实、生动，从而去取得欣赏者在内心上的共鸣。公益动画片的道具力求简洁，没有过多的浮躁，为表达主题而出现，去除不必要的环节，这样动画片显得有骨肉感。《猫之梦》是一部公益性的反腐倡廉的动画片，在原画上我们注重细节的刻画，角色主要通过一只肥胖的猫、一只猥琐的老鼠已经女主人，角色原画上我们对flash线稿进行细化处理，注重角色的细节和性格色彩。场景主要通过主人家的餐厅已经户外，没有过多的场景，根据欧式的餐厅原型进行设计的。道具主要到过一条鱼和笤帚，鱼和笤帚结构比较简单，主要反映贪污的物品和惩罚的工具。另外我们还对情感的刻画进行着力描绘。

三、动设是公益动画创意表现的手法

公益动画片的动设和其他动画片的动设一样，一般来说就是通过flash软件通过把角色的表情、动作、变化等分解后做成8格或12格动画。这里我们不做24格或4格，4格动画画面太少，无法形成连贯的动作，24格画面太多，制作的工期较长。《猫之梦》中我们根据剧本的剖析对老鼠、猫、女主人的角色动设做了走、跑、跳、发火、晕头、开心等动作，对场景中的食物、餐具做了摔破的动作；对门做了开门和关门的动作，对道具中的鱼、笤帚做了相应的动作。尤其在角色的表情动作上我们细化设计，在于表现创意的手法。

四、音效是公益动画创意的点睛之笔

没有声音的动画片肯定是了无生趣的，会让人觉得压抑，看无声的动画片就像我们耳聋一样，因此在公益动画片中音效的处理成了公益动画片的必要条件，同时有部分环境音效和语言配音成了公益动画片的画龙点睛之笔。音效与动画影片之间的关系是紧密相关的。同时，动画的音效已经不仅仅是为动画本身画面锦上添花了，它更是一种动画的语言，影响欣赏者内心的语言，用音效倾诉的语言。《猫之梦》作品中我们对音效进行三大分类，背景音效、配音、环境音效，其中环境音效包含道具音效、表情音效、心理音效。在处理音效的过程我们一般先处理背景音效，然后设置配音，根据配音来放置场景和动设，主要目的是达到音画同步的功效，我们的感官和心理才能接受《猫之梦》公益动画片所传递的信息，这样才能实现动画片和欣赏者的思想感情交流。有了音效，《猫之梦》动画片就有了生命活力，欣赏者的审美热情才能被激发出来。《猫之梦》作品中表情音效是一大亮点，主要反映角色的心理变化及表现过程，部分音效采用夸大的手法，让人在感觉幽默的同时又能体会到作品所要表达的意韵。从而使《猫之梦》这部公益动画片的底蕴更加深厚，起到画龙点睛的功效。五、后期合成是公益动画创意的成品要求后期合成就是不同的分镜用拼接的手法，将他们完美结合在一起。并使大家看到一个完整的效果。在后期合成中主要使用的是加法和减法的原则，同时也要考虑到整体性和高清度的问题。《猫之梦》作品的后期合成我们主要采用了分镜导出，后期软件合成输出高清格式动画片。其中分镜导出我们运用flash软件导出MOV格式的片段，根据分镜的名称进行命名，同时在导出设置中我们对声音和帧频根据电视的标准进行设置，然后将导出的MOV格式的分镜通过后期合成软件进行无缝拼接，进行预览检查，发现中间部分有冗余现象，我们对这些进行必要的剪辑，同时保证音效的完整性。最终导出格式是HD的mpeg4格式。这样我们就完成了《猫之梦》公益动画片的设计过程。

[参考文献]

[1]陈克,程月洁.二维动画制作流程浅析[J].甘肃:甘肃科技,2016.

[2]叶峻榛.公益动画广告的创意与表现分析[J].山西:黄河之声,2014.

第2篇：化工工艺设计流程范文

关键词：城市龙岗河河道治理生态景观 护岸植物

Abstract: urban river improvement in the construction of the cities is very important, in flood control, water supply to meet the function such as premise river landscape design is an important aspect of it not only can greatly improve the city appearance, also bring ecological and environmental, economic and other benefits. This article mainly with the mainstream a period of long comprehensive control engineering practice, this paper introduces the composition of the river city landscape, this paper expounds the present situation of the river management, and puts forward some improvement measures, the main rivers form, revetment processing, waterfront space construction, plant configuration and so on, were analyzed.

Key words: the city longgang river course governance ecology landscape revetment plants

中图分类号： TV85 文献标识码：A 文章编号：

1 城市河道景观的组成

原始的水域及周边景观是自然生成的，水域景观由水域、过渡域和周边陆域3部分景观组成。城市河流的景观构成与自然河流有共同之处，然而，城市河流并非自然河流的不合理模拟，在景观上，带有城市河流特点的沿河景物起着重要作用。概括起来，城市河流景观可以包含3个方面内容。自然景物：如水面的波纹、岸旁的芦苇、河岸的树木、浮动的渔舟、闲适的小鸟、和煦的阳光等，在景观规划设计专业上称为软质景观。人造景物：如堤防、 护岸、沿河的建筑、桥梁等景观构筑，专业上称为硬质景观。目前我国大多数的河流景观设计往往侧重于构成景观的“硬质景观”，而忽略了绿地林荫一类的“软质景观”的规划设计。人与文化：通常就是指河流空间中活动的开展及与之相关的人文活动、节庆活动的开展，此外，还包括与河流有关的历史文化等。

2 工程概况

龙岗河位于深圳市东北部，是东江二级支流淡水河上游段，属于东江水系，发源于梧桐山北麓，流经龙岗中心区，在吓陂村附近进入惠阳市境内。田坑水河口以上流域面积364.4km2，河长35.53km（含主源梧桐山河），平均比降2.7%。龙岗河干流综合治理一期工程由深圳市水务规划设计院承当设计，范围为梧桐山河与大康河交汇处到南约河口全长11km，该工程包含防洪、水质改善、生态、园林景观、建筑等工程，旨在达到水清岸绿的目标，提升市民的生活环境质量，改善人居环境。

3 河流治理前概况

3.1河道整体形态缺乏自然型的多样化，河道两岸空间变小

本工程在深圳市的发展过程中，由于规划的滞后，以及开发成本相对较低，在建成区河道两岸受到严重侵占，大部分河岸天然滩涂地地形地貌因城市建设、农业耕作受到不同程度的破坏，河流一步步地被蚕食，原来蜿蜒多姿、或开或合的河流形态，最后变成一条排洪渠，几乎失去了自然河流的形态。

3.2河道横截面形式过于单一，缺乏自然柔美的起伏感

这一现象出现在本河流中，传统的水利工程以水工工学为基础的设计理念，在河道设计中注重体现河道实用性，淡化了河道的生态作用，在实践中造成了一定的负面影响。

3.3 在多变水位下，护岸，景观效果缺失

龙岗河属于雨洪性河流，水位多变，低水位时护岸，河底淤泥出露，亲水性差。特别是采用现浇混凝土、混凝土板、浆砌石等材料，这样的护岸不但阻断水体和土壤的自然交换，水下植物无法生存，水、土、植物、生物之间形成的物质和能量良性自然循环系统被彻底破坏，水体失去自净能力，容易导致河道黑臭。

3.4河流水质问题

该工程对河流的景观效应提出了极大的考验。由于河流两岸截污、治污系统极不完善，特别是在上游工业、居民稠密地区，工业污水、生活污水直排河道，沿岸居民乱倒垃圾；部分河道水体流动性差，富营养化严重，导致水体发黑、发臭为劣Ⅴ类水质；河道保洁管理不到位，河流的水生植物得不到有效养护，枯死腐烂后反而成为新的污染源。

3.5 河流两岸交通问题，可达性差

本河流的交通问题大致可以分为两大类，一类是河流紧挨市政路，要到达河岸人们必须通过马路或人行桥，而河岸又无人行步道，人们难以在河边停留。一类是河流被两岸的建筑物包围起来，根本无路可进。交通问题严重影响了滨水空间的合理利用，也给河道管理带来了不便。

图1河流治理前（中心区河段）

4 改善河道景观设计的措施

为达到河流水清岸绿、回归生态大自然的目标，按照龙岗区法定图则及流域规划文件，沿岸新增绿地50多ha。以“流动的城市绿道”为主题，以“一轴”（河流）、“两带”（两岸绿廊）、“九点”（九个景观生态节点）为结构进行景观规划设计（见图2）。

图2 龙岗河干流综合治理一期工程景观规划总平面图

4.1保留河道形态的自然特征，合理打造滨水空间

对河流周边未开发的河段（上游及下游河段），尽量保留河流的自然走向，新增绿地保证充裕的滨水空间，并规划布置7处景观节点如生态绿屿、悠悠河岸、曲波盈趣、运动广场等；对于建成区的河段（中游），紧密结合周边情况，让其形态尽量与自然接近，注重人文景观的提取与塑造，或自由奔放、气势雄浑，或安闲恬适、悠然柔顺。合理利用的有限的空间，把握好护岸的高度、坡度和长度，使河道空间多样化。在龙岗河中心区布置有纪念龙岗大运的“U梦广场”，在龙园公园布置群众性龙舟赛事的的“竞渡园”等景观节点。有条件的地段(如龙园公园位置)设置湿地，既可在汛期起到滞洪的作用，又可以在平时增加绿化及水体面积。 由于河道形态保持的较好，现状有8处较大的河弯段，并有多处形成河漫滩或河心沙洲。本工程在水质改善和河道疏浚施工中，充分考虑河道现状及弯道的水流特性，在确保防洪安全的前提下，适当保留河漫滩地9处（面积3.8ha），并对现有漫滩地实施改造，建造成蜿蜒曲折适合生物栖息的浅滩；保留河心沙洲4个（面积0.5ha），并对现有河心沙洲的植被进行丰富，建造水塘、沙砾区域为生物生存提供环境，通过深潭浅滩的营造为各种生物创造适宜的生存环境。

图3治理后的河流（龙园公园段）

4.2 护岸设计要紧密结合场所精神

在河流的景观设计中，应该根据河流所处位置的特性(场所性)来构思方案。在河道断面形式、比降的选择上，充分体现河道的生态性。充分利用浅滩、 缓坡等自然条件，增加水面， 为水生植物生存创造有利条件，河道绿化体现植物多样性。

龙岗河属季节性河道，汛期和非汛期流量差别较大，对河道断面需求也差别较大。因此，河道断面采用复式断面，有条件在河中（主要在上游段）修建主槽，平时保证少量水体在主槽内流动；子槽与滩地相结合,结合截污箱涵等水工构筑物设置不同高程的亲水步道、平台，充分满足人们亲水的要求，增加人同自然沟通的空间。

4.3水质改善及水景塑造

（1）在河道两岸布置完善的截污箱涵系统，将河道两岸所有污水截至上游的横岗污水处理厂及下游的横岭污水处理厂一期、二期，污水处理厂一级A的尾水通过跌水、瀑布等景观手段回补河道。这样实施了污水分流，达到河道水清的目的。

利用污水厂回补的尾水，结合龙岗河干流的地理特性和周边的城市休闲需求，根据河道的坡降适当设置跌水，这样，既能在河道中形成深潭、浅滩等不同形态的变化，利于水生动植物的生长，也能利用跌水形成多级曝气，对净化水体大有好处。现代景观生态学证实，当在河流里构筑浅滩和深潭，让河岸忽宽忽窄地不规律变化，岸坡也或陡峭或舒缓，呈现构造上的多样性时，便会创造出富有多样性的环境条件，形成丰富稳定的生态系统，在水质净化方面，也都处于最佳状态。通过设置壅水、跌水等设施形成多层次的水面效果。除龙园公园段（盛平桥~福宁桥河段）按照本工程规划设计的群众性赛龙舟赛事相关要求进行橡胶坝壅水外（水深1.5~2.33m，水面面积5ha），其余河段重点塑造浅水的水面形态，局部位置可结合实际的河道纵坡，沿河设置5处生态跌水坝（汀步）形成低堰跌水的水面形态。结合河道纵坡形式，在河道坡度较大河段抛石，形成急流，水花飞溅，营造动感水流，同时满足人们亲水的需求。如图4

图4汀步跌水

（2）种植水生植物。在河道浅滩及水流较缓位置种植水生植物。水生植物本身就具有净水功能，其根系部分不仅能吸附有机污染，净化水体功能，还可以向水体中输送氧气。

图5河流治理后（中心区河段）

5 结束语

龙岗河干流综合治理一期工程完工的，完成了最初规划设计确定的目标达到“水清岸绿，回归生态大自然”的目标，得到市民、媒体的一致好评。龙岗河流历来是龙岗赖以生存的基础，蕴涵着城市丰富的历史和文化，也是龙岗体现其独特风貌和优美景观的重要载体。龙岗河景观设计是一个涉及水力学、 水生态学、 景观设计、美学、环境心理学等诸多学科的综合性问题，我们自然和生态原则为基本依据，通过精心规划设计，实现龙岗河景观不仅在视觉上愉悦，而且在生态上是可持续的。

参考文献

[1]李霄, 都基众等. 沈阳铁西新区浅层地下水有机污染物化学迁移规律[J].节水灌溉, 2010，(11):14-19.

第3篇：化工工艺设计流程范文

【关键词】化工工艺 工艺设计 安全危险 预防措施 分析探究

新形势下，随着人们在日常生产中安全防范意识的不断提高，以及对生产工艺设计的研究不断深入，促使人们对于化工工艺设计中存在的安全危险问题给予了越来越多的关注和重视。受化工行业本身的特殊性影响，化工行业在安全危险的问题上要求极为严格，需要化工企业人员在日常生产的管理和操作上，提高对安全危险的识别和控制能力。为此，本文主要从化工工艺设计涉及的一些内容和知识点加以讨论，帮助化工企业人员识别和控制化工工艺设计中存在的安全危险问题。现具体分析如下。

1 化工工艺设计的概述及特点

化工工艺设计，主要是指在设备、管道、泵阀、仪表和自动化等方面的配置，以及工艺流程的设计等。在整个化工工艺设计的过程中，为了确保化工生产的安全可靠和高效运行，需要熟悉掌握化工生产的原则和精神，并在此基础上，根据化工规范中对物品的危险程度等级的划分，确定不同危险等级的物品的防火间距、防爆等级等，从而为我们在选用设备与仪表、操作方式、消防器材等方面提供了安全保障。

一般来说，化工工艺设计的特点主要包括设计基础资料不完整、工艺流程独特、工作量大以及规模大小不一等几个方面，设计基础资料不完整，体现在化工工艺设计的资料未经检验完善，数据缺乏足够的可靠性和完整性；工艺流程独特，主要是由于化工装置及设备的多样化和规格特殊化所导致；工作量大，则是从整个化工工艺设计来看的，化工企业的总体投资大、设备多、管道多，增加了化工工艺设计的工作负担。同时，规模大小不一，则表现在测试工程数据的化工装置规模不一。

2 化工工艺设计中安全危险问题的识别及控制

2.1 工艺物料方面

通常在化工工艺生产过程中，原料、材料、半成品和副产品，以及贮运物质都是以气态、液态和固态存在的，具有相应的物理、化学性质和危险危害。需要化工企业人员加强对这些危险特性的辨识、分析和评价。分别从化工工艺的各类物质的性质、稳定性、化学反应活性，以及爆炸特性、健康危害等加以识别和控制。

2.2 工艺路线方面

一般来说，在选择化工工艺的路线时，应该从化工物质的安全危险出发考虑，尽可能采用无害、低危险性的物料，缓和化工工艺过程的苛刻程度，可以通过采用化学反应物催化剂，稀释或缓和各类危险物料。或是采用各种高新的化工技术、设备及工艺，取消或缩小中间贮罐，一定程度上减少危险介质的藏量。此外，通过采用污水回收、生产废料和助剂回收等方式，对于实现化工工艺的节能降耗，有着极为重要的作用。

2.3 化学反应装置方面

2.3.1化学反应器选型要求

化学反应器，若以进出物料的情况划分，主要有间歇式化学反应器和连续式化学反应器两大类。若以物料流程划分，则可以分为单程化学反应器和循环化学反应器等两种。若是从化学反应器的结构来看，则有釜式、管式、塔式和固定床，以及流化床等几种。

通常情况下，构成化学反应器的装置设备特性，以及工艺流程决定了化学反应装置的整体特性。在化学反应器的选型过程中，应该注重工艺的适应性和安全性问题，并从化工工艺的操作和操作出发，确定型号形式。

2.3.2化学反应设备材质

考虑到工艺流体、流速、流体反应特性以及腐蚀特性等因素对化工工艺设计的影响，在化学反应设备材质的使用时，应该注重设备的耐腐蚀性、强度、可焊性以及机械加工性等方面，同时，对于可能影响化学反应温度的杂质要加以重视，以免化学反应速度受到影响，导致化学反应的不稳定性和一系列危险问题。此外，部分测温测压类的污染物甚至会起到类似催化剂的作用，进而引发不必要的化学反应，需要化工企业慎重考虑。

2.3.3化学反应条件控制

在化学反应条件控制上，为最大限度避免出现失控反应，可以通过外循环冷却器、多段反应等方式，加强化学反应的控制。或是采取通入低温介质的方式，帮助化学反应器降温。也可采用向化学反应器输入易挥发的液体的形式，利用液体挥发来吸收热量。

2.3.4化学反应设备结构

通常情况下，为了确保化学反应装置的安全可靠，在化学反应装置的设备结构，尤其是高压容器设备，不但要求具备足够的结构强度，还需要保证设备的严密条件好，以免大量介质泄漏引起火灾、中毒等危险问题。

2.4 管道及阀门方面

管道往往用于输送易燃、易爆、腐蚀以及具有毒性的物料，在管道设计时，应从材料选择、管道布置、振动以及应力分析等几个方面综合考虑，以免发生泄露。需要化工企业熟悉了解整个化工工艺流程，重视管道系统在化工工艺流程中的作用，包括操作条件、介质物化特性以及腐蚀情况等方面的要求。阀门一般用于调节介质的流通和压力系统，具有切断或接通介质、控制流通、改变流量、以防介质回流等显著功能。在化工工艺设计中，阀门的设计必须符合安全生产及检修。

2.5 电气设计方面

在电气设计中，应该在确定当地是否属于爆炸以及火灾等危险环境，并根据火灾和爆炸的危险程度不同，最大限度避免电气设备、电气线路等因为设计不当而发生爆炸事故。

2.6 整体化工园区方面

从现阶段我国化工园区的设计特点及监管能力来看，大多存在着不同程度上的滞后现象。为此，要减少和预防化工工艺设计中的安全危险问题，化工企业可以通过设立统一的安全监测和管理部门，创建完整性的安全生产标准，并形成以“政府为主导、社会为中介、企业一体化”的综合管理体系，通过三方连带责任追究机制，将安全危险有效控制在最小范围。

参考文献

[1] 朱晓东.浅析化工工艺设计中安全危险的问题[J].化学工程与装备，2011，11，（06）

[2] 李跃云，董喜红.浅析化工工艺设计中安全危险的识别与控制[J].黑龙江科技信息，2010，10，（09）

[3] 杜维君，孙迎春，任欢.试论化工设计之中安全危险的识别及其控制手段[J].化工管理，2013，03，（08）

第4篇：化工工艺设计流程范文

关键词：化工工艺；工艺设计；安全危险

化工行业在国家的发展和居民的生活中都扮演着重要角色，化工行业不同于其他行业有其自身的特殊性。在整个化工生产过程中，因其总是伴随着安全问题，因此应当把安全生产放在首位。化工工艺作为指导整个生产的方案更是应该注重安全，设计人员要在熟悉整个生产流程的基础上，尊重原理，结合实际，以安全规范为准绳来设计化工工艺，进而达到安全与生产兼顾，安全的指导生产的顺利进行。下面我们就化工工艺设计中的一些安全注意事项进行讨论。

化工规范是根据生产所需的原科物理和化学特性、生产中的中间品和成品的物理化学特性以及保存的难易程度和对人造成的危害，是否容易发生事故以及一旦发生事故造成的危害等将安全等级进行划分。

1 工艺流程设计

1.1 前期准备设计

前期准备设计主要是为了从理论上推测工艺设计的可行性，从而指出下一阶段需要检测的项目和检测测试参数。

1.2 中期准备设计

中期准备设计为的是对前期准备设计确定的工艺设计进行试生产，看生产时生产能否按照预期持续进行，以及检测一些必要参数，看看生产时产生的中间杂质对工艺流程及对最终产品的影响。上述部分在中试中可以有选择行的进行检测，未必需要全部进行。

1.3 概略设计

概略设计是在经过概念设计、中试设计后选定的最佳方案。

1.4 初步设计

初步设计是精细化工工程设计的第一阶段。应按照概略设计进行工程总体布局规划和工程造价预算，对设计中的技术要求和资金规划有一个大概的方案，从而将概略设计变成具体的规划方案。方案要能包括所有施工前期的准备工作的规范和要求。

1.5 施工蓝图设计

施工蓝图设计是将审批后的初步设计变成明确标注有设备布局情况、尺寸和施工要求的图纸，并附带文字解释。

2 化工工艺设计难点

2.1 可供参考的资料不足

化工工艺设计时需要相关的资料做参考，而资料通常是由一些科研单位根据现有的数据和资料编制而成，这就造成无法得到可靠和完整的参考资料。

2.2 工艺流程独特

由于化工工业独立于其他常规产业，其化工装置自成体系，因此这就造成了在设计工艺时对装备设计和选型有特殊要求。

2.3 结构及布局复杂

设计工作量大：化工工业建设大都投资大，规模大，投产后使用时间长等特点。这就要求对管道的疲劳特性、耐温耐压性和抗腐蚀能力做出相应考虑。

2.4 时间短任务重

工程要求设计周期短，任务重。化工工艺设计往往要缩短正常的设计周期，从而为了能够尽快开工建设，工厂早日投产，有时会发生边开发边设计，边建设边更改设计的现象，这就为工艺设计中的安全问题提出了更高的要求。

2.5 影响因素众多

设计时可能会处于缩短设计和建设周期、节约资金等的考虑而未能完全按照规范规定。

以上这些影响因素，都会在设计中造成潜在的事故隐患。因此，化工工艺设计时对于潜在危险发现和控制就显得尤为突出。

3 潜在危险的发现和控制

潜在危险实际上就是生产中的安全隐患。潜在危险的发现就是通过对生产整个过程进行解剖，发现不易暴露出来的危险因素，并针对性的从它们产生的方式、种类、位置到产生的原因，并针对这些潜在危险提出相应的解决方案进行解决，并根据这一特性分析看是否还有同类危险，预防或降低危险发生的可能性。对装置的安全运行策提出措施及建议。要按照安全设计的规范设计管路，避免使用不成熟的工艺和不可靠的设计。如必须使用，应当在使用时附加的安全防护措施。设计时要注意以下几个方面：

3.1 工艺物料

要对生产所需的物料及生产过程中出现的中间产物从其理化性质、稳定性、化学反应活性、燃烧及爆炸特性、毒性及健康危害等方面进行分析和辨识，做的心中有数，对可能因为物料特性造成的安全问题做好针对性的设计。

3.2 工艺流程。工艺流程要尽量选取产生危险物质少的工艺流程。

3.3 化学反应容器。化工产业是通过一系列的化学反应从而得到所需的产物，而化学反应总是具有一定的危险性。化学反应的种类繁多，而且当反应速度快、放热量大，正是以上因素造成反应器设计的困难，由于缺少相关的数据，对如何应对反应时的突发事件无法做出及时而规范的应对，这些都是造成设计难度增大的因素。而反应所需要求的不一样也造成设计困难的原因之一，比如反应时的搅拌问题，反应物料的加入顺序问题，以及物料的加入量控制等，这些问题一旦设计不当就有可能造成反应的失控从而引发事故。

设备设计时对反应容器结构强度有一定的要求，要符合安全设计规范，避免因设计不当而造成的事故，而且一定要设计有足够的密封性，防止因密封不好而造成的泄露或空气进入影响反应的进行造成生产失败，而由于化工生产的物料可能为易燃易爆或有毒物质，泄漏可能导致火灾或中毒，造成人员或财产损失。对高压密封结构在设计时要符合相应的化工压力容器行业安全规范，做到在运行过程中不论温度和压力有何变化，仍要保持足够的密封性，如果容器由于超压而产生容器结构发生变化，进而引发破裂或爆裂等，造成人员和财产损失.因此在设计时要在容器上设计安全释放装置，在压力超过容器设定的安全警戒值时自动开启释放容器内多余的压力（这句话去掉），同时释放时还要注意安全问题，不能只是简单的释放入空气中而已。

3.4 管道及阀门

因化工工业管道输送的物料一般具有易燃、易爆、腐蚀和毒性，一旦破裂将会造成严重的后果，因此在选用管道时要选用相应的特性。而阀门装在管道上用来调节介质的流量或压力的一种装置，因介质的特殊性，一旦需要开启是不能及时开启或开启不到位将会造成事故轻则生产失败，重则造成安全事故，因此在阀门的选型时要注意选择具有易操作，耐腐蚀，使用可靠等特点。

3.5 电气

在设计电气时，要根据工艺的要求，在设计时要根据规范合理的设计电气线路，防止因设计不当而引起的安全事故。

3.6 化工产业园区的管理和布局

我国在化工产业园区的管理和布局虽然经过多年的学习和探索，事实上与国外还是具有一定的差距，存在监管滞后的现实，而针对这一现状，应当构建由政府、社会中介机构和企业三方组成的一体化的综合管理新模式，设立统一的安全监管和危机应急处理部门。建立三方连带责任追究机制，使管理者从意识上思想上对监管重视起来，尽最大的努力地把园区内的安全风险降到最低。通过对园区内的生产安全实行科学、规范、可视、高效的解决方案；时刻准备着应对突发事件的发生，将生产安全提高到新的转变上来，将安全问题由原来的被动应付型向主动保障型的转变。建设起全过程、全方位、空间立体的企业生产安全系统，尽最大的努力来提高园区的生产安全水平。

4 结束语

化工安全生产伴随着生产的全过程，要严格按照相关的法律法规，严抓化工工艺设计的安全，要及时发现设计缺陷并及时加以改进，绝不拖沓，从而将安全落到实处，如此才能保证生产的安全。

参考文献

第5篇：化工工艺设计流程范文

【关键词】化工工艺；安全问题；防控措施

前言： 作为一个危险性较大的行业，化工行业的安全管理以及危险因素的控制工作一直是化工生产管理工作中的重点，对于应用在化工生产中的物品，危险等级被划分为五个等级，划分的依据主要是根据物品在生产使用、储存、物理性质、易燃易爆的程度所进行的划分，不同等级的物品存放的标准也是不一样的，进行化工工艺设计的时候，物品的危险性是首要考虑的因素之一，决定着设备、仪表和操作方式的选择，因此，了解和掌握化工工艺设计中安全问题以及对策，做好安全的控制工作，对于化工生产有着重要的意义。

一、化工工艺设计概念和特点

化工工艺设计主要是根据化学反应的物料、工艺流程、反应条件等对一些安全设备、工艺管道、泵阀以及自动化仪表等产品来进行设计。在进行这些化工设计过程中，我们要明确每种产品的化工工艺设计的要求与原则，充分了解其化工工艺设计精神和重点，并在设计中要严谨细致，遵守相关设计规范。此外，我们在设计某种化工产品时之前，一定要对其产品的原材料和产品的特性等相关信息进行充分的调查和了解，只有这样，我们才能在设计过程中避免一些因材料因素而导致发生危险事故的现象。我们对于化工产品的危险性也有相关的划分标准，主要是根据化工产品生产的原材料和生产过程中产生的物料、中间化工成品（特别是危险化学品）的性质、数量以及其火灾爆炸程度来划分其危险等级，而我们在进行化工设计时才能根据危险等级的不同来确定其产品的防火距离、防爆等级等安全防护因素，这对于我们仪表、设备和消防器材的选用有着关键性的帮助和作用。化工工艺设计主要有以下特点：首先，很多化工设计的基本资料都是相关单位根据现有的数据来分析编制的，普遍没有经过试验和检测，使得其生产具有一定的危险性，事故隐患很多；最后，一般的化工产品都带有一定的腐蚀性和毒性，影响工艺管道的稳定性，同时也很影响人体的健康，因此化工工艺设计需要结合化学品性质考虑生产环境和设备设施的稳定性，也要充分考虑化工产品的物料输送、储存和运输安全问题。

能使失控现象发生。

三、做好化工工艺设计安全危险识别与控制的办法

1、化工工程设计中电气设备的安全问题

电气安全问题是化工工程得以安全生产的重要保障。电气设备的安全问题主要指防爆问题，因此电气设备的合理设计应该从以下三个方面入手：①合理控制点燃源，在进行电气设备设计时，要充分考虑环境中可能成为点燃源的因素并对其进行控制；②合理控制释放源，电气设备设计应以设备的长期正常运转为目标，尽可能少的产生易燃易爆混合物；③合理控制爆炸浓度，对爆炸浓度进行监控并采取有效的控制手段。在设计过程中还要对电气设备的类型加以考虑，根据化工生产场所的危险区域来匹配电气设备，具体情况具体分析，且不可为了节约成本而忽略电气设备的安全问题。

2.化工工艺设计危险因素的控制

对于化工工艺设计安全危险因素的控制，我们可以根据其工艺流程特性的不同，分别采取相应的措施。我们分别从化工产品的原材料、工艺流程、设备材质、物理化学反应条件以及管道运输等几个方面来研究。我们可以对化工产品的原材料的挑选和质量方面进行控制，在不影响产品的性能的基础上，尽量选择危险性低、危害性小的原材料。对于相应的工艺流程，我们可以努力研究，争取设计一种工艺流程较为简洁、工艺路线较为规律和统一的生产流程，合理的分析并考量产品的制作流程，尽量降低危险物质的生产，并减低其产品的危险性和危害性。对于产品的设备来说，我们也要充分考虑其材质对于整个生产流程的影响，包括其湿度、温度、压力、物理化学反应等等这些因素，要根据实际生产情况选择质量高、耐高温以及耐腐蚀的合理设备。在化工产品生产制造过程中，出现的各种物理化学反应有很多，因此我们对这一环节的控制比较困难，对于这些我们就要设置一些容易控制的反应器来控制其化学反应过程，从而控制其危险因素，可以根据化学反应所需条件的不同，来调节其反应温度和反应速度等一些可控条件和因素，从而避免危险的化学反应的产生。在管道运输中的材料一般都是一些腐蚀性强、危险性高以及对人体毒害大的物料，因此我们一定要严格控制其运输过程中的密封性，对于管道的强度和结构也要进行合理的选用，避免泄漏、爆炸等危险事故的发生。

3..危险化工工艺

在当前的化工工艺中，还有一类是需要在实际实验中必须要重视的，那就是危险化工工艺。由于它们的化学性质极度敏感，或者是在实验过程中需要和易燃易爆等物质相互作用的，在实验过程中，对于产品质量控制出现一点细微的差别便极易引起工作人员收到上海。其中最常见的便是火灾爆炸等，甚至还有一部分实验会留下后遗症。例如一些有毒气体的泄漏之后，它是隐形存在的，这样便会潜藏在人体体内，类似一颗定时炸弹。因此，在实际中必须要加强对这些物质的重视。

4.提高监督管理水平

在进行化工工艺的操作过程中应该按照国家制定的相关行业政策及法律法规的前提下进行化工工艺的技术的使用，并且应该通过强化化工工艺设计的相关安全管理办法，完善政策制定过程中相关内容的准则，将社会中出现的一些较为先进的新兴技术以及新生的工艺产业进行法律政策的约束，通过合法的手段对化工工艺的涉及安全管理进行保护，并在此过程中对相关的负责单位及法人进行处理。

目前，我国已出台了《首批重点监管的危险化工工艺目录》（安监总管三[2009]116号）、《国家安全监管总局关于公布第二批重点监管危险化工工艺目录和调整首批重点监管危险化工工艺中部分典型工艺的通知》（安监总管三[2013]3号），明确了危险工艺中工艺特点、重点监控参数、安全控制基本要求和推荐的控制方案要求，指导了生产装置自动化控制设计要求，对提升化工生产装置本质安全水平有着重要的意义。

5.组织健全专业的化工工艺设计安全管理监督管理单位

监管单位是进行化工工艺设计安全管理的重要行政单位，通过在依法行政过程中使用正当的观测研究，对相关的化工工艺的先赚以及存在的危险程度及原因进行分析，然后再次基础之上制定合理的解决措施，降低由于化工工艺设计安全问题而造成的危险级破坏。

6.化工工程设计中电气设备的安全问题

电气安全问题是化工工程得以安全生产的重要保障。电气设备的安全问题主要指防爆问题，因此电气设备的合理设计应该从以下三个方面入手：①合理控制点燃源，在进行电气设备设计时，要充分考虑环境中可能成为点燃源的因素并对其进行控制；②合理控制释放源，电气设备设计应以设备的长期正常运转为目标，尽可能少的产生易燃易爆混合物；③合理控制爆炸浓度，对爆炸浓度进行监控并采取有效的控制手段。在设计过程中还要对电气设备的类型加以考虑，根据化工生产场所的危险区域来匹配电气设备，具体情况具体分析，且不可为了节约成本而忽略电气设备的安全问题。

化学工艺的设计环节中应该重视安全的重要性，相关单位应该掌握并控制设计生产过程中可能出现隐患与危险的识别，完善设计过程中由于疏忽存在的漏洞，提高生产的安全性。

第6篇：化工工艺设计流程范文

关键词：化工装置 3D工业设备工艺流程图　空气压缩系统

一、前言

随着计算机技术的发展，计算机辅助设计（CAD/3DMAX）技术在化工装置设计、生产、培训、交流等领域已经是大家不陌生的高新技术。用CAD做工业机械设计已经非常成熟并得到广泛应用。但使用3DMAX做工艺流程图目前还是在探索阶段。

使用3D工业设备工艺流程图在技术上有什么障碍和优势。做出来实际效果如何。本人进行了尝试和摸索。愿与广大同仁共同探讨。本人得出的结论是可以的。

二、制作3D工业设备工艺流程图的出发点

我们现在使用的工艺流程图是CAD制作的，简便易行。制作成本低。但平面设备工艺流程图对设备和管道的相对位置表现很繁杂，也不直观。更无法全面展示。而3DMAX做的工艺流程图对设备和管道的空间位置表现很直观，很简单。对平面的工艺流程图是个很好的补充。

三、化工设备3D工业设备工艺流程图的制作

需要计算机和3DMAX软件。制作人员需要掌握3DMAX软件使用方法以及设备和工艺相关知识。

以下是本人在油气处理分公司的空气压缩系统上做的3D工业设备工艺流程图

1.名称

油气处理分公司动力车间的空气压缩系统3D工业设备工艺流程图

2.所属技术领域

化工设备工艺图

3. 3D工业设备工艺流程图表述内容：

3.1设备相对空间位置(包括设备形状)

3.2设备工艺位号

3.3设备有关参数

3.4安全阀位置

[注释] 可以根据装置具体生产需要添加新内容。

4.使用范围

生产、管理、技术改造、培训、宣传等

5.总体思路和难题解决

设备和管道保持原形，至少要体现出原设备和管道的特征。物体的比例没有必要按原比例，因为设备和管道大小和长短区别很大。不可能在一个框架里都表现出来。而图形尽可能做到相对集中，易于观看。主要要表现出设备与管道的相对空间位置。对平面的工艺流程图做补充而不是替代。

6.简要介绍具体制作

到现场拍下各种设备和管道照片，用视频记录下管道的相对位置。使用3DMAX制作。各种类别的管线使用不同的颜色来区别。在做好的模型上标示位号。铭牌和仪表盘使用现场拍照后处理到模型上。

7.制作成功后本企业内联网共享

以减轻重复制作的工作量，并把效益扩大化。

8.最大的难题是没有统一的制图标准

机械制图的标准很统一。为了提高制图的效益和效率，需要权威部门制定和规范该类制图标准，统一各类工艺语言。与机械制图一样，标示的设备基本上就那几个大类。泵、阀门、罐、等等。

第7篇：化工工艺设计流程范文

【关键词】化工工艺；设备安装；工艺设计

1 引言

我国的化工设备安装设计并没有形成统一的设计部门，化工设计内容包含在化工工艺设计的范围之内，在化工工艺设计过程中，必须要统筹规划化工设备的设计安装工作。但是，在设计过程中，设计人员对工艺设计不重视，很少会将其放在重要的位置。在实际安装过程中，设备安装设计遇到的问题却很多，工艺设计是整个工程设计中不可缺少的部分，不管是设计人员还是管理人员必须要给以足够的重视。经过大量的实际施工经验告诉我们，在设备安装过程中，如果不重视设备安装设计、工作经验不足以及工作态度不认真，这些原因都会造成工程的质量问题，给设备安装过程造成很大的麻烦，对于工程的质量和工作进度造成了不同程度的影响。设备投产以后，根据实践证明了很多问题，比如对设备进行车间布置过程中，不完善的安装设计，会造成设备的难以拆修，并且在实际的生产操作过程中造成很多不便。

2 设备安装设计的重要性

为了确保化工生产过程中的安全性，在化工工艺中必须要对设备的安装进行科学的设计，此措施可以尽量避免由于设备的安装问题而导致的安全事故。因此，设备安装设计工作在化工工艺中的地位越来越凸显。对设备进行安装设计时，首先要考虑化工产品的特性，根据其特性进行设计调整。根据化工产品所需的原料、设备以及萃取剂等，还要考虑化工产品对设备的影响等，通过对多方面因素的综合考虑来完成设备的安装设计。因此，科学合理的设备安装设计是确保生产安全性、设备稳定性、可靠性的重要前提，是提供生产效率的保证，也充分体现了化工生产中的技术水平。为了保证化工设备的顺利投产，首先要做好化工设备的安装工作。设备的使用性能直接受安装质量的影响，因此，充分体现了设备设计在化工工艺中的地位。

3 化工工艺设计分类

化工工艺设计包含的内容很多，下面做简要的介绍，分别为：概念、中试、基础、初步、施工图设计等。

（1）概念设计

概念设计是为了验证生产条件和方式合理性的一种假象设计，此设计也有利于确定工艺设计过程中的数据参数，也便于确定中试设计的规模和小试内容。

（2）中试设计

中试设计的目的就是为了验证工艺方式和条件的合理性和可靠性，同时对化工产品的实用性进行检验，确保其生产质量。中试设计的检验工作可以进行一部分也可以全部检验，我们要视情况而定。

（3）基础设计

在技术开发中，基础设计有着举足轻重的作用，在生产设备的安装过程中所遇到的技术要点，基础设计提供技术支持。

（4）初步设计

初步设计有利于化工工艺中的精细化进程，初步设计包括说明书以及总概等。依据基础设计中的成果和要求，在经济和技术的基础上，对总体方案进行研究和计算。对于初步设计的研究成果，必须要符合相关单位对项目的审核以及相关施工要求，当然项目的招标要求必须保证，从而能够获得充足的投资资金。

（5）施工图设计

相关部门对初步设计进行审核以后，根据相关的技术、设备要求，对初步设计的方案和原则进行细化，其中包括工艺的实施和施工措施，这就是所谓的施工图设计。此设计是对初步设计的进一步细化和扩展。

4 设备安装设计内容

设备安装设计在化工工艺中涉及的内容是多方面的，其表现的方面如下所述：

（1）布置车间设备

车间设备的安装工作中，空间布置不仅要满足生产流程以及操作安全性等要求，还要满足安装设备方便、设备的检修以及设备布置合理等要求。

（2）操作台、支架设计

设备支架的作用是支撑和固定设备，在对支架进行设计时，必须要进行综合考虑，其中包括设备质量、体积等。在对设备进行安装过程中，必须要使用操作平台。在设计过程中，对操作平台的高度调节以及灵活操作空间进行充分的考虑。

（3）保温和刷漆处理

保温和刷漆设备在操作过程中，很可能受到外界的低温影响，低温可能会导致设备的运行速度下降、通道不畅通、化学试剂对设备的腐蚀等，因此，为了避免上述问题的出现，在设计过程中，必须要做好设计方面的保温以及刷漆方面的处理。

（4）设备的各种设计

化工设备在安装过程中，其安装位置关系到整个工艺流程的顺利运行。设备的密封性是化工生产顺利进行的重要因素，对设备安装位置的确定必须要考虑以后设备的检修以及吊装操作等。

（5）设备安装说明

设备的安装设计，必须要对设备的安装顺序以及吊装操作做好设计，因此，设备的设计工作必须要做好充分的说明。说明中要包括安装过程以及安装设计标准等，从而确保设备以日后的安全性操作。

5 设备安装工艺

对于车间设备的布置，不仅要利于工人的生产操作，而且要尽量满足投资少、占地少的条件。设备的布置设计是整个设计过程中非常重要的一节。因此，设备布置在化工工艺设计中有着举足轻重的作用。

5.1 设备吊装孔设置

5.1.1 吊装孔位置设置遵循的原则

设备的吊装口位置的选择原则有：与检修比较频繁的位置靠近、水平方向上的路线要尽可能短、运输通道所占面积要尽可能小、同一层的吊装口位于同一垂直面、最底层的吊装口周围尽量不布置设备，吊装口附近布置大门，便于设备的进出。

5.1.2 位置

通常来说，如果厂房的长度达到36米，设备的吊装口最好布置在厂房的中间位置；如果厂房不长，那么可以将吊装扣的位置布置在厂房的某一端。如果吊装口在厂房内部无法设置，或者在同一层的吊装口不能设置在同一垂直面上，此时，就可以考虑使用其他方法吊装。

5.1.3 尺寸

确定吊装孔的尺寸，需要满足下述要求：不仅要保证本层设备的吊装，而且要保证本次以及上面几层同时吊装。吊装孔的形状一般是方形。

吊装孔尺寸=最大设备直径+（300-400）

5.1.4 构造形式

敞开式和闭式是吊装孔的两种结构形式，详细介绍如下所述：

敞开式：栏杆布置在孔的四周，可以开启的地方视情况而定。

闭式：木板或者砼盖板布置在吊装孔上方。

上述两种结构形式既有缺点又有优点。闭式的优点是：操作面积并没有因为吊装口的设置而减小；敞开式的优点是：便于上下联系，增加了泄压面积。

5.2 设备的安装检修

5.2.1 设备布置

设备的布置不仅要考虑运输主干线在水平方向上的净距，而且要考虑所有设备上的通道净距。如果设备的直径较小，可以将其沿墙布置，如果设备的直径比较大，那么要考虑沿运输主干道布置，这样以来可以确保设备都可以运送到吊装孔，从而达到设备检修和安装等的要求。

5.2.3 吊点位置

不同的设备，其吊点的设置不同，需要考虑吊点设置的设备类型如下所述：有搅拌装置的设备、不便于就地拆卸的设备、三足式离心机、位置较高的设备（比如传动设备高于1.8米）、重量较重的设备、容器设备高于3米的设备等等。

6 结束语

综上所述，在化工工艺的设计过程中，设备的安装设计在整个设计过程中有着举足轻重的地位，必须要对其做到足够的重视，不仅工艺流程设计更加完善，而且设备的设计更加先进。在化工工艺设计中，忽视了设备安装，此工艺流程将是一个失败的设计，这样不仅给设备的安装、维修带来的麻烦，而且不利于设备的正常运行以及产品的质量。

参考文献：

[1] 中华人民共和国行业标准.SH/T3541―2007《石油化工泵组施工及验收规范》冲国石化出版社.2007-07-O1.

第8篇：化工工艺设计流程范文

[关键词] CDIO；化工实践教学；项目设计；实训改革

[中图分类号]G642.4[文献标识码]A[文章编号]10054634（2016）060097040引言

随着社会科技的飞速发展，化工行业对工程技术人才的要求越来越高。化学工程专业作为理工科专业之一，实施 CDIO 教育模式成为化工专业教学改革的重要方向之一[1]。化工实践教学是化工专业课程体系中的重要组成部分，其内容包含化工实训、化工仿真、化工认识实习、化工生产实习、本科生科研立项、专业课程设计、化学反应工程实验、化工原理实验及毕业设计等实践环节。进行化工专业实践教学的CDIO 模式改革，不仅可以提高教学质量，而且可以培养学生的工程素质、创新意识和团队意识，提高就业竞争力。

1基于CDIO教育理念构建化工专业实践教学体系按照 CDIO 工程教育模式要求，教学过程要以学生为主体，教学内容安排设计型及综合型内容，引导学生主动学习，提供更多的实践动手机会[2]。基于燕山大学省级化学实验教学示范中心的化工实践教学体系，是按照CDIO的工程理念对实践教学内容重新整合设计，构建了课程教学演示、化工仿真操作、实训综合、化工设计、科研创新5个层次的化工实践教学体系平台，兼顾基础性、综合性、研究性，如图1所示。1.1基础型

基础型包括教学演示和仿真操作。教学演示是使用化工设备多媒体素材库及化工原理实验仿真软件， 以真实直观的仿真界面和丰富的资料展示实际过程；仿真操作内容使用了“聚丙烯聚合工段仿真系统”和“苯胺生产3D虚拟仿真系统”等仿真系统[3]，可以在计算机上真实地再现化工生产过程。仿真操作是学生在掌握化工产品的工艺流程及操作步骤的基础上，用计算机模拟化工产品生产过程中的开车、停车、正常运行及事故处理，弥补了传统实习学生无法亲自动手操作的不足。通过局域网互联的教师站，教师可以实时修改培训内容，汇总并分析学生成绩等。

1.2综合型

综合型内容由化工实训基地的多套化工实验装置组成，如图 1所示，这些实验装置的操作帮助学生树立工程实践概念，使其在完成化工产品的生产操作的同时在化工过程基本原理和化工实践之间建立起紧密联系。例如，在“化工生产工艺流程优化实验装置”的实训过程中，要求学生通过仿真DCS控制系统进行生产操作，由原料乙烯、氧气及冰醋酸经过换热器预热，在气固相管式反应器中反应生成产品醋酸乙烯酯，粗产品经过水洗釜、气液分离器分离后进入精馏塔进行精馏，得到的纯醋酸乙烯酯在聚合反应釜中发生聚合反应得到聚醋酸乙烯酯。该项目要求学生在掌握“三传一反”基本原理基础上，学会熟练操作并完成各项工艺参数的控制。该项目的实训操作不仅使学生理解了气固相催化反应器、气液分离器、醋酸乙烯酯精馏塔及聚合釜等化工单元设备的基本原理，而且可以培养学生的工程实践能力，实现基本理论与工程实践的结合。

科研创新型主要是在化工设计和科研方面。化工设计型按照CDIO的工程理念及教育模式要求，将本科生第6学期的化工原理课程设计、第7学期的专业课程设计及毕业设计环节整合到一起，由点到面，从局部到整体，对学生的分析和解决问题能力、创新意识和团队意识进一步训练。例如“丙烯腈合成工段设计”题目中，在化工原理课程设计中，要求学生在掌握化工过程基本原理后，根据老师给定的设计任务完成氨中和塔、空气饱和塔或反应器等某一化工单元的设计计算，而在专业课程设计中，要求学生在完成某一化工单元的设计任务基础上完成丙烯腈合成工段的初步设计与计算及工艺流程图的绘制，在毕业设计时候，则要求学生在专业课程设计基础上进行完整的工艺设计，包括主要设备的工艺计算、工艺设备、原料消耗、能耗表、排出物表及带控制点的工艺流程图等。

科研型是鼓励学生自主创新，积极参加创新与设计竞赛等。例如，学生在教师的指导与带领下，完成了“基于Aspen plus的聚醋酸乙烯酯生产工艺流程仿真及优化”和“平推流与全混流反应器系统仿真”等创新项目，并在由中国化工学会、中国化工教育协会、教育部高等学校化工类专业教学指导委员会主办的第九届全国大学生化工设计竞赛中荣获全国二等奖、华北赛区一等奖的优异成绩。

2基于CDIO模式的化工实践教学体系改革与实践2.1改革实训内容，培养学生工程实践能力

1）课堂教学引入讨论环节，培养学生工程分析能力。 按照CDIO的教育理念，课程的教学过程应围绕着设计项目展开。在化学反应工程教学实践过程中，分别针对课程重点内容“均相反应过程”和“气固催化反应工程”烧掳才帕肆酱翁致劭危由教师指定两章的讨论选题内容。例如，针对“气固催化反应工程”中的难点“固定床反应器计算”，要求学生在拟均相模型求解算法和Aspen Plus反应器计算中选题，学生在讨论课前需进行相关文献资料的查阅整理，讨论完后由小组派出代表进行主题发言，其他同学讨论主题发言同学的意见，最后由教师进行总结。讨论课使学生的综合能力、创新能力及团结协作能力都得到了加强和锻炼。

2）采用3D虚拟现实仿真，提高学生学习兴趣。CDIO的教育理念倡导“做中学”的教学方法，让学生在知识的学习和应用之间形成良性互动。3D虚拟现实仿真技术[4]营造了“自主学习”的环境，学习者可以通过自身与信息环境的相互作用获得知识与技能。在化学反应工程教学实践中[5]，使用了“苯胺生产3D虚拟仿真软件”等仿真系统。如图2所示，学生在掌握了苯胺生产的工艺流程及流化床反应器的内部结构基础上，在3D虚拟生产环境中贴近真实地体验实际操作的感受，在激发了浓厚学习兴趣的同时更深刻理解了所学的专业知识，提高了学生分析和解决生产操作中各种问题的能力。

2.2采用项目式教学，培养学生工程设计创新能力和团队协作能力CDIO倡导“基于项目的教育与学习”。在化学反应工程教学实践过程中引入了Aspen Plus工艺软件进行三级项目设计[5]。项目要求学生结合实际问题从Aspen Plus反应器模块中进行选题，学生要采用类似讨论课的方式分组完成反应器的选型及计算模块选择、物性方法及参数的设定、计算过程和结果输出、项目报告及答辩等工作，以答辩的形式进行验收。

三级项目的实施为后续的专业课程设计和毕业设计等实践环节打下了良好的基础，学生通过对反应器模块设计的熟练运用，掌握了分析和设计化工过程的基本技能，同时也加深了对反应器设计基础知识的理解。例如，在“乙烯法生产聚醋酸乙烯酯工艺设计”毕业设计题目中，学生按设计任务对气固相催化反应器、油水分离器、醋酸乙烯酯产品精馏塔、水洗釜及聚合釜等化工生产单元进行分析，在完成设计计算后通过操作“化工生产工艺流程优化实验装置”来验证计算结果。此类项目设计与实施是对学生的工程设计能力和团队协作能力的进一步提高。

2.3利用化工实践教学平台，培养学生工程实践能力CDIO的含义为构思―设计―实现―运作[6]。将这一理论应用到化工实践过程上，就是化工过程的合成、设计、分析、评估和实现。利用图 1所示的综合型化工实训装置，选择具有实际应用背景的产品开发项目，企业工程技术人员和校内教师作为指导教师相互协作，指导学生组成团队合作完成设计案例。例如，在“聚乙烯醇合成工段工艺”设计题目案例中，以“化工生产工艺流程优化实验装置”为基础进行二次开发，利用Aspen Plus工艺软件设计了以聚醋酸乙烯酯为原料合成聚乙烯醇的工艺方案，初步完成了聚乙烯醇合成工段工艺设计计算、主要设备计算选型及工艺流程优化等工作。

2.4成绩评价体系的改革

在化学反应工程教学实践中，按照CDIO的教育理念，建立了一套完整实践考核体系[5]，依据全程监控的理念从7个方面进行考核，见表 1。其中，讨论课、仿真操作及项目设计是考核的主要内容，学生在巩固反应器基本知识的基础上，又熟悉了应用Aspen Plus软件进行反应器设计的基本内容，并通过平推流和全混流反应器的实验操作做到了理论和实践的结合，真正实现了“做中学”。期末的闭卷考试只占总成绩的50%，闭卷考试分值的弱化也避免了以往学生考试突击及作弊的现象。

2.5加强校企合作，突出教师工程素质培养

校企合作及企业的参与是真正实现CDIO 工程教育模式的关键途径。全方位的校企合作不仅可以实现化工专业实践与科学研究、工程实际及社会应用的有机结合，而且对教师的工程素质的提高有很大帮助。学校和秦皇岛华瀛磷酸有限公司及中国阿拉伯化肥有限公司建立了长期的合作关系，积极推进校企共建平台建设，利用学校现有的科研平台及信息资源等主动服务于企业，帮助企业解决实际问题，加大企业参c高校人才培养的步伐，并由企业工程技术人员和校内教师共同指导学生来完成项目案例，保障实践教学的实施。

表1化学反应工程教学实践成绩评价

序号内容比例%考核方式1出勤5签到2作业5作业内容及完成情况3讨论10分组答辩、报告及PPT4仿真操作10仿真在线测试5项目设计10分组答辩、报告及PPT6实验10分组操作表现及实验报告7期末考试50闭卷考试3结束语

基于CDIO教育理念的化工实践教学体系，在实践教学的过程中效果明显，提高了化工专业的教学质量，培养和锻炼了学生的工程创新能力和团队意识。结合学校的人才培养和教学理念，在化工实践教学体系构建与实践过程中，不断深化CDIO工程教育改革，继续构思与设计以构建实施新的人才培养方案。

参考文献

[1] 顾佩华，沈民奋，李升平，等.从CDIO到EIPCDIO汕头大学工程教育与人才培养模式探索[J].高等工程教育研究，2008 （1）：1220.

[2] 申延明，刘东斌，樊丽辉.化学工程与工艺专业应用型人才培养体系的构建与实践[J].化工高等教育，2014（3）：13.

[3] 宋建争，李建军，张永强.化工虚拟仿真实验教学探索与实践[J].教学研究，2014，3（37）：107109.

[4] 夏迎春，吴重光，张贝克.现代化工仿真训练工厂[J].系统仿真学报，2010，22（2）：370375.

[5] 李建军，宋建争.化学反应工程教学改革探索与实践[J].化学教育，2015（10）：5961.

[6] 查建中.工程教育改革战略“CDIO”与产学合作和国际化[J].中国大学教学，2008（5）：1619.

Construction and exploration of chemical engineering practice system

teaching based on the concept of CDIO education

Li Jianjun，Zhang Yongqiang

（College of Environmental and Chemical Engineering，Yanshan University， Qinhuangdao 066004，China）

第9篇：化工工艺设计流程范文

关键词：化工工艺设计；安全阀；管道；阻火器

Abstract: the chemical process design is based on a chemical reaction or process design and production process, chemical process design is part of the chemical engineering design, is the core of the whole chemical engineering design at the same time, we should attach importance to chemical process design, it is necessary to focus on chemical process design problems should be paid attention to. At first, this paper first theory to the design of chemical process are reviewed, and then discusses in detail the four problems should be paid attention to in the design of chemical process, and finally puts forward some Suggestions on the development of chemical process design.

Key words: chemical process design; The relief valve; Pipeline; Flame arrester

中图分类号：F407.45文献标识码：A文章编号：2095-2104(2013)

化工工艺设计的理论概述

化工工艺设计的过程中主要包括三个方面，分别是设备的布局、工艺流程以及管道的布控。其设计的具体内容是运用计算编制的工艺流程图，为设备的专业绘制图纸提供相关的有效参数，同时为自控专业仪表的选型提供工艺控制方面的有效参数，然后工艺专业就可以运用工艺流程图来完成设备布置图的初步设计，最后，管道专业通过设备的布置图实施管道的配管，并且完成布置图的收尾工作。其设计种类主要有概念设计、中试设计、基础设计、初步设计和施工图没计等。化工工艺的设计过程中本身就具有较多的特点，而这些特点也恰恰决定了设计的安全性，因此逐渐引起了人们的重视。其中主要的安全问题有：

（1）没有充足的基础设计资料，并且数据具有的完整性以及可靠性还不抵常规装置；

（2）由于工艺设备的规格较为特殊并且种类也比较繁多，所以在设计与选用上也有着比较特殊的要求；

（3）在进行管道设计的时候要进行特殊的考虑，并且整体工作量较大；

（4）为了能够迅速占领市场，所以设计周期比较短。以上的种种特点无疑会给安全带来严重的隐患。

化工工艺设计应注意的问题

（一）管道设计压力和设计温度的确定

1、管道设计压力的原则

工作条件下管道温度组合中最苛刻条件下的压力和管系中可能碰见的工作压力，就是管道设计压力。该压力的设计原则是:

（1）管道设计压力不低于最大工作压力。

（2）装有安全泄放装置的管道其设计压力不得低于安全泄放装置的开启压力（或爆破压力）。

（3）所有与设备相连接的管道，其设计压力应不小于所连接设备的设计压力。

（4）输送制冷剂、液化气等沸点低的介质的管道，应按阀关闭或介质不流动时介质可能达到的最大饱和蒸汽压力作为设计压力。

（5）离心泵出口管道的设计压力应不小于泵的关闭压力。

（6）往复泵出口管道的设计压力应不小于泵出口安全泄放装置的设定压力。

（7）压缩机排出管道的设计压力应不小于安全泄放装置的设定压力和压缩机出口至安全泄放装置之间最大流量下的压降之和。

（8）装有安全控制装置的真空管道设计压力取最大压差的1.25 倍或0.1MPa 的较小值，并按外压条件进行设计；对于没有安全控制装置的真空管道，设计压力取0.1MPa。

2、管道设计温度的原则

工作条件下，管道材料在相应设计压力下可能到达的温度，就是管道设计温度。在正常操作温度下，加上一定裕量就是工艺专业确定设计温度的确定方法，以下是裕量的取值原则。

（1）流体正常操作温度≤ 300℃时，裕量不小于30℃。

（2）流体正常操作温度>300℃时，裕量不小于15℃。

（3）流体温度低于0℃时，设计温度等于流体最低温度。

（4）室外管道应按当地冬季绝对最低气温。

3、管道材料的选择

管道材料选择要求设计人员必须灵活运用工程学、材料学、腐蚀学等方面的知识定性定量综合判断。管道材料选择通常根据介质的特性（腐蚀性、毒性、燃烧性等）和操作条件（温度、压力等），按照既适用又经济的原则来考虑。

常用材料有铸铁（灰铸铁、可锻铸铁、球墨铸铁）、普通碳素钢、优质碳素钢、低合金钢、高合金钢、特种合金钢等。

（二）阻火器的设计

1、常见的阻火器种类

安全防备流体通过时火焰蔓延和传播的设备，就是阻火器。阻火器在化工工艺设计中可以按照使用途径进行分类，主要分为阻爆型和阻爆燃型阻火器。按照使用场所进行分类，主要分为管道阻火器和防空阻火器。按照结构进行分类，主要可以分为波纹型、液封型、版型、充填型、金属网型阻火器。

2、化工工艺设计中的阻火器设置

输送的混合气体如果具体爆轰或者爆燃性、气体具有自行分解导致爆炸引起火焰蔓延、连接明火设备减压后的管道，都必须在指定位置安装阻火器。

3、化工工艺设计中的阻火器选用原则

化工工艺设计中的阻火器选择，要根据使用场所决定选择管道阻火器还是防空阻火器； 根据潜在点火源的方向和设置位置，决定使用单向阻火器还是双向阻火器；根据蒸汽的爆炸分级MESG或工艺气体，确定选择阻火元件的允许间隙要小于蒸汽的MESG值或工艺气体的M ESG值；要根据阻火器入口的火焰传播速度选择阻轰还是爆燃阻火器。

（三）安全阀的设计

1、安全阀的分类

诱导阀或弹簧作用控制的阀门，就是化工工艺设计中的安全阀。化工工艺设计中的安全阀按照安全阀的国标分类，可以分为带动力辅助装置式、直接荷载式、先导式、带补充再和式。按照阀片开启高度可以分为微启式和全启式。按照结构可以分为带散热片和不带散热片、带扳手和不带扳手、平衡和不平衡、封闭和不封闭弹簧式安全阀。按照平和内压方式不同还可以分为，先导式、弹簧式、杠杆式安全阀。

2、安全泄放装置（安全阀、爆破片装置）设置场所

（1）设计压力小于外部压力源的压力，出口可能被关断或堵塞的设备和管道系统；

（2）出口可能被关断的容积式泵和压缩机的出口管道；

（3）因冷却水或回流中断，或再沸器输入热量过多而引起超压的蒸馏塔顶的气相管道；

（4）因不凝气体积聚产生超压的设备和管道系统；

（5）加热炉出口管道中切断阀或调节阀的上游管道；

（6）因两端切断阀关闭，受环境温度、阳光照射或伴热影响面产生热膨胀或汽化的管道系统；

（7）放热反应可能失控的反应器出口处切断阀上游的管道系统；

（8）凝汽式汽轮机的蒸汽管道出口；

（9）蒸汽发生器等产汽设备的出口管道；

（10）低沸点液体（液化气等）容器的出口管。

3、安全阀压力的设定

化工工艺设计中，当只安装一个安全阀时，安全阀压力要在小于系统设计压力的前提下，不大于系统设计压力的20kPa 和10% 中的较大者；当安装多个安全阀时，必须保证有一个安全阀压力不大于系统设计压力，其余安全阀设计压力小于系统压力的5% ，统设计压力的，且安全阀最大泄放压力均应不大于系统设计压力的30kPa 或12% 中的较大者。为防止火灾事故发生而安装的安全泄放装置，且最大泄放压力应不大于系统设计压力的16%。

（四）工艺计算的方法

随着电子技术的飞速发展，计算机辅助技术也被广泛的应用到了我国的炼油以及化工工程的设计之中，因此，在绘图的准确性以及绘图效率上得到了显著的提高，降低了设计者的人力输出，并且改善了工作效率，尤其是为图形修改方面提供了巨大的便利，将之称为绘图领域中的工业革命化一点也不为过。

工艺计算包括物料和能量衡算，物料、能量联合衡算，有效计算以及其它计算。通过物料衡算、能量衡算、过程速率以及物性计算等方程在结合数学的运算方法利用计算机的高级语言来编写相应的计算程序。不论何种工艺过程，其组成都是一些基本单元，为了使方案变得更加完善，通常可以采用基本单元模块化的方式编制成计算程序，然后将这些小的单元模块通过设计方案实行不同的组合连接，这样一来就能够有效的完成不同种类的工艺流程计算，也因此而获得各种自变量的变化对于因变量的影像信息，进而挑选出最为优质的设计方案。

三、对化工工艺设计的建议

（一）要充分的考虑能源消耗问题

在生产过程中能源占总成本的很大一部分，所以在工艺设计与研究的过程中应该对于降低能源消耗的问题进行充分的考虑。

（二）要体现基建投资的降低

化工属于资本密集型的行业，若非在技术上有了重大的突破使得产品工艺得到更新升级进而代替原有的产品，通常只能是利用瓶颈问题的突破、对现有的改造以及提高产能等用以达到改进的目的。通过工艺优化、降低设备尺寸，可显著节约投资。但在其实施方面，有两个因素会对其造成一定的影响：

一是若想径向缩小设备就必须要自旋转子，但是自旋是需要电力支持的，所以增加了能源的费用。

二是蒸馏塔的辅助件一般不需要变动。正是以上两个因素使得Higee设备只能应用在少数的装置上。

还有一种方法，就是减少在工艺过程中设备的应用，尽可能讲多功能集中于一台设备上完成相关工作。

结语

综上，化工工艺设计是化工设计的核心，在整个设计中起主导作用。我们必须了解化工工艺设计的特点，充分考虑化工工艺设计中容易出现的问题，重视安全为先问题和设备安装设计问题，保证化工工艺设计的安全性，保证化工工艺设计的完善性，从而更好的主导化工设计。

参考文献

[1]姚慧.化工工艺设计中的安全问题及控制[J].企业技术开发，2012.10.