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化工工藝包開發設計

作者:
劉學東
2021/12/27 09:22
【摘要】:
化工工藝包開發概述

作者 劉學東

談到化工工藝包開發,大家都會想到化工設計院。其實這個理解是不準確的,目前國內大多數設計院是不具備工藝包開發設計能力的。原化工部九大設計院現都轉為工程公司了,在化工設計領域各有所長,其原有工藝包相對比較落后,現國內先進的工藝包基本上是向國外購買為主的。

改革開放以來在做基礎研究工藝包開發的單位很少,但近兩年來,隨著西方國家的技術封鎖,有些大學和科研機構及相關企業都正在進行轉型升級,為突破國外技術封鎖,已經開始科研創新。但他們力量分散,各自為政,很難進行大課題研究開發。我國目前是化工大國,但不是強國。要從大變強,工藝包開發設計(創新能力)的提升是迫切的,也是必須的。

工藝包簡單來說就是工藝操作、安全衛生、環保等的詳細說明,是設計院設計項目的重要依據。工藝包主要包括工藝流程、工藝基礎數據、工藝操作參數、關鍵工藝計算、工藝設備等數據。工藝包提供者可以是業主、設計院或者其它設計研究單位(大學、研究院和科技型企業)。目前工藝包內容和深度尚無國家標準。中國石油化工集團公司在2003年制定了《石油化工裝置工藝設計包(成套技術工藝包)內容規定》,即SHSG-052-2003,是目前石化行業的標準。該標準和基礎設計大體差不多,其深度要求如下:

一、總則

二、石油化工裝置工藝設計包內容

  1. 設計基礎

  2. 工藝說明

  3. 物料平衡

  4. 消耗量

  5. 界區條件表

  6. 衛生、安全、環境

  7. 分析化驗項目表

  8. 工藝管道及儀表流程圖

  9. 建議的設備布置圖及說明

  10. 工藝設備表

  11. 工藝設備圖

  12. 自控儀表

  13. 特殊管道

  14. 主要安全泄放設施數據表

  15. 有關專利文件目

三、工藝手冊

  1. 工藝說明

  2. 正常操作程序

  3. 開車準備程序

  4. 開車程序

  5. 正常停車程序

  6. 事故處理原則

  7. 催化劑裝卸

  8. 采樣

  9. 工藝危險因素分析及控制措施

  10. 環境保護

  11. 設備檢查、維護

四、分析化驗手冊

五、附則

從上述工藝包深度要求看,工藝包開發要做好以下幾方面的工作:

①數據收集。

具體包括查找分析,處理相關化工物料所需數據是工藝包開發人員的基本功,也是工藝開發成敗的關鍵。

②工藝技術方案的制定。

這里不但要考慮技術路線,還要考慮經濟政策,地理環境,產品標準,產品產能,原材料供應等諸多因素

③工藝模擬計算。

按已制定的工藝路線進行工藝模擬計算,常用的軟件有Aspen pro/Ⅱ等。工藝模擬要確定物料守恒,能量守恒,動量守恒,同時包括公用條件與設備選型。這里要特別提醒當物料數據不準或物料復雜時要對模擬結果進行實驗驗證。

④繪制PFD圖和PID圖。

⑤編制儀表數據及設備布置圖。

⑥其它根據上述標準或業主的要求及項目的具體情況再商定開發深度,特別小型精細化工項目可根據業主的要求進行。

二維碼
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