化工识图3.中职课件电子教案.ppt

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1、模块三模块三 工艺方块图的绘制与识读工艺方块图的绘制与识读教教 师：董月芬师：董月芬了解工艺方块图作用；熟悉整个化工生产的工艺流程。掌握绘制与识读工艺方块图的方法课题课题 一一 化工生产的认识化工生产的认识简介简介 化工生产从原料到产品，经过一系列物理和化化工生产从原料到产品，经过一系列物理和化学加工处理步骤。工艺方块图概略反映设计人员的学加工处理步骤。工艺方块图概略反映设计人员的设计意图，也是进行装置安装、了解工艺过程和指设计意图，也是进行装置安装、了解工艺过程和指导生产依据的技术文件之一，因此是进行工艺流程导生产依据的技术文件之一，因此是进行工艺流程交流的简明而重要工具。作为一线生产者，需

2、要掌交流的简明而重要工具。作为一线生产者，需要掌握绘制与识读工艺方块图的方法，由此了解整个化握绘制与识读工艺方块图的方法，由此了解整个化工生产的工艺流程。工生产的工艺流程。一一 化工生产的认识化工生产的认识（一）化工生产的任务（一）化工生产的任务化工生产的基本任务化工生产就是用化学方法改变物质组成、结构或制成目标产物的过程。化工生产的基本任务归纳如下：研究产品生产的基本过程和反应原理；化工生产的工艺流程和最佳工艺条件；生产中运用的主要设备的构造、工作原理及强化生产的方法。通常生产的基本任务是通过图样的形式表示。化工单元操作及其分类一种产品，从原料到成品，需要几个或个加工过程，这些过程就是化学工

3、业的生产过程，简称化工过程。任一化工生产过程都可概括为原料预处理、化学反应和产物的分离三个步骤。第一步原料预处理物理过程。如固体原料破碎；原料提纯。由于化学反应的不完全，副反应的存在，反应产物实际为未反应物、副产品和产品的混合物；要得到符合规格的产品，需要对产物进行分离和精制，如蒸馏、吸收、萃取、结晶等主要也是物理过程。化工生产由物理过程和化学过程两类过程组成。考虑被加工物料的不同相态、过程原理和采用方法的差异，可将物理过程细分为一系列的遵循不同物理定律，具有某种功用的基本操作过程，称之为单元操作。图图3-1 工艺流程的基本组成示意图工艺流程的基本组成示意图化工产品生产的基本过程，都是由若干物

4、理加工过程（单元操作）和化学反应过程（反应过程）组合而成。从原料开始，物料流经一系列由管道连接的设备，经过包括物质和能量转换的加工，最后得到预期的产品，将实施这些转换所需要的一系列功能单元和设备有机组合的次序和方式，称为化工工艺流程，简称工艺流程。反映了由若干个单元操作和反应过程按一定顺序组合起来，完成从原料变为目的产品的全过程。工艺流程的组成如图示，包含了化工过程的主要阶段。工艺流程的基本组成示意图工艺流程的基本组成示意图一 工艺方块图的图示方法 工程上通常用方块（矩形）表示所需单元操单元操作、反应过程作、反应过程（也可表示用来完成该单元操作或反应过程的设备、车间或系统），用箭头表示物料流动

5、方向方向，从原料开始到从原料开始到最终产品所经过的生产步骤以图示的方式最终产品所经过的生产步骤以图示的方式表达出来，这种工艺流程图就称为工艺方表达出来，这种工艺流程图就称为工艺方块图块图（也称为工艺方框图）。课题二课题二 工艺方块图的绘制工艺方块图的绘制氨碱法制纯碱方块图 氨碱法制纯碱的生产过程的步骤为氨碱法制纯碱的生产过程的步骤为：二氧化碳气和石灰乳的制备。二氧化碳气和石灰乳的制备。盐水的制备、精制及氨化，制得氨盐水。盐水的制备、精制及氨化，制得氨盐水。氨盐水的碳酸化制重碱。氨盐水的碳酸化制重碱。重碱的过滤和洗涤。重碱的过滤和洗涤。重碱煅烧制得纯碱成品及二氧化碳气。重碱煅烧制得纯碱成品及二氧

6、化碳气。母液中氨的蒸馏回收。母液中氨的蒸馏回收。氨碱法制纯碱的工艺方块图，简明扼要地反映氨碱法制纯碱的生产基本过程。工艺方块图它表示的是生产工艺的示意流程，在设计初期绘制，定性地描绘出由原料变化为成品所经过的化工过程或设备的主要路线。方块代表一个车间或系统；可代表一个加工处理单元或设备。箭头的直线连接表示车间或设备之间的管线连接。识读和识读和绘制工艺方块图具有重要意义：绘制工艺方块图具有重要意义：工艺方块图形象直观地传递信息，是工厂设计的基础，操作和检修的指南，用于化工生产、管理过程中或在化工过程开发和技术革新设计；用工艺方块图进行各种衡算，既简单、明了、醒目，也很方便。二、工艺方块图的绘制工

7、艺方块图是一种示意性的展开图，主要内容包括：反映单元操作、反应过程或车间、设备的方块（矩形）；物料由原料变成半成品或成品的运行过程等。参考（氨碱法制纯碱方块图）工艺方块图的绘制步骤如下：根据原料转化为产品的顺序，从左自右、从上到下用细实线绘出反映单元操作、反应过程或车间、设备的方块，次要车间或设备按需要可以忽略。绘制时方块的相对大小，以在矩形内能标注该单元操作、反应过程或车间、设备为宜，各矩形间应保持适当的位置，以便布置工艺流程线。用带箭头的细实线在各方块间绘出物料的工艺流程线，箭头的指向要和物料的流向一致，并在起始和终了处用文字注明物料名称或物料来源、去向。若两条工艺流程线在图上相交而实际并

8、不相交应在相交处将其中一条线断开绘出。流程线可加注必要的文字说明，如原料来源，产品、中间产物、废物去向等。物料在流程中的某些参数（如温度、压力、流量等）也可在流程线旁注出。课题三 工艺方块图的识读一、工艺方块图工程实例一、工艺方块图工程实例下下图图是我国某大型化肥企业引进的粉煤化技术生是我国某大型化肥企业引进的粉煤化技术生产合成氨方块图。产合成氨方块图。粉煤化技术生产合成氨方块图粉煤化技术生产合成氨方块图工艺流程说明：工艺流程说明：图图示是以煤为原料生产合成氨的工艺示是以煤为原料生产合成氨的工艺方块图，每个方块图，每个方块方块代表一个装置（或工序），装置（或代表一个装置（或工序），装置（或工序

9、）的名称（如空分装置、低温甲醇洗）在方块中表工序）的名称（如空分装置、低温甲醇洗）在方块中表示，图示，图左端箭头左端箭头表示从原料煤出发，图表示从原料煤出发，图右端箭头右端箭头所指表所指表示最终产品。示最终产品。二、系统二、系统工艺方块图的识读方法工艺方块图的识读方法常见的工艺方块图大多为系统工艺方块图，指化工生产过程中某一个工艺系统（一个车间或一个工段等）的工艺方块图。识读目的是了解该工艺系统工艺流程原理概略；了解由原料到产品过程中各物料的流向和经历的加工步骤；了解该系统的单元操作、化学反应过程或主要设备的功能及其相互关系、能量的传递和利用情况、副产物和“三废”的处理排放等重要工艺和工程信息

10、。识读的步骤：了解原料、产品的名称或其来源、去向。按工艺流程次序，了解从原料到最终产品所经过的生 产步骤。大致了解各生产步骤（或设备、装置）的主要作用。三、系统三、系统工艺方块图的识读分析工艺方块图的识读分析 空压站方块图空压站方块图图示为一空压站方块图，可以看出，原料为空气，产品为纯净空气。空气经压缩机压缩后送到冷却器，冷却后的空气先后送到气液分离器和干燥器进行脱水，脱水的空气送到除尘器经除尘后得到纯净的空气送进贮气罐贮存备用。该压缩站由机器和设备组成，机器指压缩机，设备指冷却器、气液分离器、干燥器、除尘器、贮气罐等设备。图示为原料为乙炔和氯化氢，产品为聚氯乙烯塑料。乙炔和氯化氢经分别提纯后进行合成反应制取聚乙烯单体，然后对聚乙烯单体进行精制，除去未反应的氯化氢、其它副反应物及杂质，将精制后的聚乙烯单体气体压缩、冷凝达到聚合反应所需的纯度和聚集状态，聚合后所得的聚氯乙烯塑料颗粒和水的悬浮液经脱水、干燥后即可得到聚氯乙烯塑料产品。总结：通过生产方块图，我们可以简捷明了地了解到从原料到产品整个工艺中所经过的物理和化学过程。聚氯乙烯塑料生产方块图聚氯乙烯塑料生产方块图小小 结结 工艺方块图的定义；2.2.工艺方块图识读 3.工艺方块图的绘制