化工工艺设计

化工工艺设计（共8篇）

化工工艺设计 篇1

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《化工工艺设计》讲座 化工工艺设计》

1.概述 要建设一个化工厂,必须具有一批化工工艺专业技术人员, 1.1 要建设一个化工厂,必须具有一批化工工艺专业技术人员,这批化工工艺专 业技术人员必须具备下列基本条件.业技术人员必须具备下列基本条件.掌握化工基本理论 如化工热力学,流体力学,传热,传质,化学反应动力学(化学反应工程).如化工热力学,流体力学,传热,传质,化学反应动力学(化学反应工程)掌握化工工艺设计方法和技能 熟悉环保,安全,消防等方面的法规 熟悉环保,安全,消防等方面的法规 环保 一定的工作经验 1.2 化工建设项目阶段 1.2.1 建设项目阶段的划分以工程公司为主体,通常分为三个阶段 建设项目阶段的划分以工程公司为主体, 项目前期 工程设计 按国内审批要求分为 按国内审批要求分为: 批准后建设单位即可开工.初步设计 → 批准后建设单位即可开工.施工图设计 按国际常规做法分为: 按国际常规做法分为: 工艺设计 基础设计 详细设计 施工,安装,试车,性能考核及国家验收(验收后工厂投入正常运行)施工,安装,试车,性能考核及国家验收(验收后工厂投入正常运行)建设项目阶段的划分以建设单位为主体, 1.2.2 建设项目阶段的划分以建设单位为主体,通常分为四个阶段 项目前期 工程设计 工程建设 工厂投入生产 2.工艺设计的内容和深度 工艺设计的文件包括三大内容 文件包括三大内容: 2.1 工艺设计的文件包括三大内容: 文字说明(工艺说明)文字说明(工艺说明)图纸 表格 文字说明(工艺说明)2.1.1 文字说明(工艺说明)工艺设计的范围.工艺设计的范围.设计基础:生产规模,产品方案,原料,催化剂,化学品,公用工程燃料规格, 设计基础:生产规模,产品方案,原料,催化剂,化学品,公用工程燃料规格, 产品及副产品规格.产品及副产品规格.副产品规格 工艺流程说明:生产方法,化学原理,工艺流程叙述.工艺流程说明:生产方法,化学原理,工艺流程叙述.原料,催化剂,化学品及燃料消耗定额及消耗量.原料,催化剂,化学品及燃料消耗定额及消耗量.公用工程(包括水, 公用工程(包括水,电,汽,脱盐水,冷冻,工艺空气,仪表空气,氮气)消耗 脱盐水,冷冻,工艺空气,仪表空气,氮气)定额及消耗量.定额及消耗量.三废排放:包括排放点,排放量, 三废排放:包括排放点,排放量,排放组成及建议处理方法 装置定员 安全备忘录(另行成册)安全备忘录(另行成册)技术风险备忘录(通常为对内使用,另行成册)技术风险备忘录(通常为对内使用,另行成册)操作指南(通常为对内使用,另行成册.供工艺系统,配管等专业使用)操作指南(通常为对内使用,另行成册.供工艺系统,配管等专业使用)2.1.2 图纸 PFD: 的设计依据,供基础设计使用(通常分版次逐版深化)PFD:是 PID 的设计依据,供基础设计使用(通常分版次逐版深化).包括全部工艺设备,主要物料管道(表示出流向,物料号)主要控制回路, ,主要控制回路 包括全部工艺设备,主要物料管道(表示出流向,物料号)主要控制回路,联锁 , 方案,加热和冷却介质以及工艺空气进出位置.方案,加热和冷却介质以及工艺空气进出位置.建议设备布置图:是总图布置,装置布置的依据,供基础设计使用(建议设备布置图:是总图布置,装置布置的依据,供基础设计使用(通常为平面 布置图)根据工艺流程的特点和要求进行布置..根据工艺流程的特点和要求进行布置 布置图)根据工艺流程的特点和要求进行布置..PCD:通常是设计院内部设计过程文件, PCD:通常是设计院内部设计过程文件,最终体现在终版 PFD 中(通常由自控专业 完成).完成)2.1.3 表格 物料平衡表 工艺设备数据表 工艺设备表 取样点汇总表 装置界区条件表 工艺设计方法(化工基本理论的应用)3.工艺设计方法(化工基本理论的应用)3.1 工艺路线的选择

原料来源 经济效益和社会效益(生产成本)经济效益和社会效益(生产成本)环境保护 其它,如操作条件, 其它,如操作条件,安全,消防,投资,工艺先进性,可行性,合理性.消防,投资,工艺先进性,可行性,合理性.3.2 工艺流程方案优化 “洋葱头”模型(由史密斯,林霍夫提供的模型)洋葱头“模型(由史密斯,林霍夫提供的模型)反应系统 精馏系统 换热网络 公用工程

从图中可以看出设计的核心是反应系统的设计和开发.洋葱头”模型强调过程开发和 从图中可以看出设计的核心是反应系统的设计和开发.洋葱头“ 设计的核心是反应系统的设计和开发 ” 设计的有序和分层性质.设计的有序和分层性质.反应流程优化见表-7.4.2(544)反应流程优化见表-7.4.2(P-544)精馏流程的优化 蒸发流程的优化 工艺设备的选择 工艺设备的选择 反应器: 反应器: 气液传质设备: 气液传质设备: 传热设备: 传热设备: 4.工艺设计工作程序

项目经理 项目建议书 可研报告 装置平面图 专利及专有技术资料 工艺设计,基础设计数据 开工报告 有关会议纪要 合同文件 化 工 工 艺 接受设 计条件 消化资料 确定设计 基础 展开 工艺 设计

自控条件 工艺控制 联锁 报警 电气条件 危险区划分 特殊电气要求 电气联锁报警 总图条件 建议布置图 设备条件 工艺设备数据表 分析化验条件 取样条件表 取样点汇总表 配管条件 操作原则 安全规程指南 三废排放一览表 公用工程条件表 消防条件 电信条件 采暖,通风,空调条件 建,构筑物特性条件 提出相 关设计 条件 完成工 艺设计 成品文 件 基础设计 ,详细设 计跟踪服 务 设计 完工 报告

工艺路线 产品方案 设计规模 年操作时间 操作弹性 原料,催化剂规格 产品和付产品规格 公用工程规格 界区条件

确定工艺流程方案 工艺计算:物料, 能量,设备

安全生产 职业卫生 物性数据 文字说明

设备表 工艺设备数据表 建议布置图 原料,公用工程消耗 确定公用系统方案UFD 三废排放量及建议处理方法 安全分析 危险区划分 初版PID(A版)工艺说明书 图纸 PFD图 物料平衡表 建议布置图 表格 设备表 工艺设备数据表 界区条件表 取样点汇总表

5.设备设计压力和设计温度的确定 压力: 压力: 温度 过程控制方案的确定 6.过程控制方案的确定 6.1 过程控制方案确定的原则 保证装置运行的平稳,生产安全,控制简单适用.保证装置运行的平稳,生产安全,控制简单适用.用单回路简单控制系统可以解决的,决不要用复杂的控制系统.用单回路简单控制系统可以解决的,决不要用复杂的控制系统.6.2 过程控制的分类 压力 温度 流量 物位

化学成分和物性数据 6.3 选用控制仪表的要求 准确可靠 灵敏度高 反应迅速 滞后小 使用维护方便 价格便宜 6.4 典型化工单元的控制方案 6.4.1 反应 反应控制的要求 达到规定的转化率,产品浓度.达到规定的转化率,产品浓度.处理量平稳.处理量平稳.当出现不正常工况时,能报警,联锁或自动选择性调节系统.当出现不正常工况时,能报警,联锁或自动选择性调节系统.反应控制方案 7.7.3564)以反应转化率为控制变量 见图 7.7.3-1(P-564).7.7.3565)以反应工艺状态变量为控制对象 见图 7.7.3-2(P-565).6.4.2 精馏 精馏是常见的液液分离方法,精馏控制主要目的是达到规定的分离要求.精馏是常见的液液分离方法,精馏控制主要目的是达到规定的分离要求.主要变 量有进料量,组成,温度,操作压力,冷却和加热介质,压力及温度的变换.量有进料量,组成,温度,操作压力,冷却和加热介质,压力及温度的变换.精馏控 制可分为: 制可分为: 7.7.3566)按精馏段指标的控制方案 见图 7.7.3-3(P-566).7.7.3567)按提馏段指标的控制方案 见图 7.7.3-4(P-567).7.7.3568)塔顶压力控制方案 见图 7.7.3-5(P-568).7.7.3569)真空度控制方案 见图 7.7.3-6(P-569).7.7.3569)其它控制方案 见图 7.7.3-7(P-569).6.4.3 传热设备 7.7.3570)控制载体的流量 见图 7.7.3-8(P-570).7.7.3570)控制传热面积 见图 7.7.3-9(P-570).7.7.3-10(571)控制载体的气化温度 见图 7.7.3-10(P-571).7.7.3-11(571)工艺介质旁路控制 见图 7.7.3-11(P-571).6.4.4 流体输送设备 7.7.3-12(572)离心泵控制方案 见图 7.7.3-12(P-572).7.7.3-13(572)改变转速的控制方案 见图 7.7.3-13(P-572).往复泵(位移式旋转泵)7.7.3-14(572)往复泵(位移式旋转泵)的控制方案 见图 7.7.3-14(P-572).7.能耗计算 过程能量分析的常用方法有:夹点分析法和三环节能量分析法 过程能量分析的常用方法有:夹点分析法和三环节能量分析法 7.1 夹点分析法 将需要优化的换热网络用冷,热流复合线表示在温焓图(将需要优化的换热网络用冷,热流复合线表示在温焓图(T-H 图)上,热流复合线位于 冷流上方, 冷流上方,冷,热流体的复合线中间垂直距离最短处称为夹点,其温差△Tmin 称为夹点温 热流体的复合线中间垂直距离最短处称为夹点,其温差△ 差.夹点分析法应遵循三个原则: 夹点分析法应遵循三个原则: 尽量避免有热流体通过夹点 夹点上方避免引入公用设施冷却物流 夹点下方避免引入公用设施加热物流 7.2 三环节能量分析法 重点研究热能在化工装置的利用,从下述三个环节出发: 重点研究热能在化工装置的利用,从下述三个环节出发: 能量转换 能量利用 能量回收 夹点分析法和三环节能量分析法实际应用可参考有关文献资料.夹点分析法和三环节能量分析法实际应用可参考有关文献资料.与工艺设计相关的基本知识 8.与工艺设计相关的基本知识 与工艺设计相关的基本知识包括消防,劳动安全卫生,环境保护三个方面, 与工艺设计相关的基本知识包括消防,劳动安全卫生,环境保护三个方面,必须遵守 消防 三个方面

化工工艺设计主要工艺流程设计,设备选型,工艺管道设计;具体到一个设计项目,一般设 计经理是工艺专业负责牵头,在可研阶段,主要负责可研报告的大部分章节:如厂址比选,技术 方案比选等等,还负责向其他专业提设计条件,最后汇总成可研报告和投资概算;初步设计阶段 是项目报批的必要程序,要求有工程的主要设备,流程,总图布置,设备布置,电气仪表设计主 要设计选型等,工艺负责向其他专业条件,开展设计最后汇成初步设计文件(说明书,消防篇, 安全卫生环保篇,概算篇等);施工图阶段,是深入设计到一个螺栓,一个垫片,同样是工艺牵 头开展设计.工艺设计主要分基础设计和详细设计阶段, 基础设计的内容主要是: 工艺流程和控制说明, PFD, PID 和物料热量平衡,设备一览表,管道数据表,仪表数据表,工艺设备和系统计算等等.详细 设计的主要内容是:工艺设备数据表的完善,管道,仪表数据表的完善,PID 的完善,工艺设备 厂商文件评阅,配管图的评阅,操作手册和分析手册等

工艺系统专业的职责范围

论坛中有不少新人吧?有的可能刚刚介入工艺系统这个行业, 我把自己总结的这个专业在工作中 的职责范围跟新人们分享一下: 1.生产用给排水的设计条件.向给排水提出生产用给排水的界区条件.2.提出化工工艺装置内蒸汽和冷凝水界区条件.3.提出化工工艺装置内的工艺,辅助物料,和公用物料界区条件.4.根据工艺控制图(PCD)把仪表符号表示在 PI 图上,补充检测,显示,控制及报警系统.4.1 管道系统压力降,设备设计压力,维持系统安全应添加检测,显示,控制及报警系统.4.2 泵,压缩机类型的压差计算,需要增设某些检测,显示和控制点.4.3 在公用物料系统,如蒸汽,氮气,压缩空气,水等主管上,应设置必要的控制,测量点,计 量仪表及报警系统.4.4 对某些公用物料辅助设备(如装着内的安全用氮气储罐等),增设必要的控制,检测点及报 警系统.4.5 根据操作化工工艺操作部门的意见增加有关仪表.4.6 安全分析后需要调整控制点或检测点.气液分离器的现状与改进

气液分离器作为化工生产中的单元操作, 可见其基础性和重要性, 但实际生产中却是系统的薄弱 环节和瓶颈,多年来一直未能有所突破.例如:某厂联醇系统的甲醇分离器,其正常生产时分离 效率为 50%-60%,也就量说有近一半的甲醇没有分离下来,每年损失甲醇近万吨,每年直接损 失 2000 万元,而这万吨甲醇全部带至后工序,每年排放 COD 超过万吨,而且对后工序的生产 造成严重影响.如果将其甲醇分离器效率提高 5%,那么每年甲醇产量增加 500 吨,增效 100 万, 也就量说增加的甲醇产量全部是效益,而成本没有增加.从理论上来说,分离效率可达 100%,也就量可以增效 2000 万/每年.此厂根据市场行情决定提高甲醇产量,于是增加生产负 荷,但醇产量比预想的少,因为醇分离器的效率降至 30%-40%以及一些其它原因,也就是说甲 醇的生产成本上升了,增加生产负荷没有起到应有的效果.此厂又决定扩大甲醇的生产能力,投 资对联醇系统进行改造,包括对分离器的改造,这里以面临一个问题:是换一个醇分还是只对醇 分内件进行改造.更换的话大约需要投 80 万,而且不一定能保证效果;对内件改造的话,只需 投 20 万,也不一定能保证效果.最后的结果仍然是分离器卡着整个系统的脖子.许多厂家对此 深有感触,也不得不对本厂的气液分离器左改右改,但进展不大.另外有一原因使分离器分离效率问题被掩盖了, 甚至使部分厂家产生了错觉.气液分离器的分离 效率测定一般是分离器进口作一个气体分析, 出口作一个气体分析, 然后将分析数据代入公式中 算出分离效率.但醇分离器出口如果是气液夹带的情况,则分析结果将存在极大的误差,往往是 分离效率很高,从而使技术人员将注意力放到别的地方,而没有找到系统真正的瓶颈.如上述厂 家就遇到过这问题.气液分离器的改进也使技术人员大伤脑筋,一般的厂家都遇到过这问题.从气液分离的方法而 言有如下几种:1,旋流分离;2,折流分离;3,丝网分离;4,填料分离;5,重力沉降分离;6,超滤分离.从理论上来说分离效率从小到大的排列为:重力沉降分离,折流分离和旋流分离, 填料分离,丝网分离,超滤分离.但实际上上述方法都有其优缺点:1,重力沉降分离设备内没 有内件为一空筒,所以结构简单,阻力小,但体积庞大,设备投资大,而且效率低,所以很少在 高压设备中采用;2,折流分离和旋流分离效率较高,但分离效果不稳定,分离负荷一重,分离 效率直线下降,所以体积仍然较大,而且对内件设计要求较高,阻力有增加;3,填料分离分离 效率又有提高,但这跟填料的选择有较大的关系,而且填料易堵易碎易带液阻力较大,所以很少 有单独使用填料进行气液分离的;4,丝网分离分离效率高,但也易堵易带液阻力大;5,超滤 分离的效率最高,但更容易堵更容易带液阻力很大.在实际生产中,气液分离器的改造有如下途径:1,改变分离方法的组合,在上述分离方法间进 行取舍.2,更换外筒,增加分离空间,提高重力沉降的效率.3,不改变分离方法,对内件进 行修改.4,增加一个分离器.由于多年来分离理论没有大的突破,分离技术也没有大的改进, 所以很多技术人员对气液分离的改进没有信心.下面我们又来看一个例子: 某厂投入巨额资金上 马一套氨合成塔系统,以期扩大合成氨生产能力,但实际生产能力只达到 50%,并且因为透平机经常坏所以这套氨系统也经常停车.技术人员经过分析后认为两个氨分离器效果不佳是造成这 种局面的主要原因, 于是公司下了大力气对氨分离器进行改造.原来的内件为旋流分离加折流分 离加丝网,后改成旋流分离加折流分离加超滤分离.改造后分离器分离效果比原来好一些,透平机的连续运行时间由原来的 50 天增加到 70 天,合成氨的生产能力也增至 60%.从上述的数据 我们也能看出改造后的分离效果不甚理想.再来看看另一个例子: 某厂单醇系统的醇分离器分离 效果很差,为改变这种局面,就在现有醇分后串了一个醇分.串的这个醇分内件为折流分离加超 滤分离再加超滤分离.改造后,依然带醇严重.象这种例子很多,不胜枚举,这说明了一个问题 就是这些分离器都没有很好解决气液分离效率问题.从心上综合可知一个好的气液分离器应具有如下特点:1,分离效果好,适应的分离负荷范围非

化工工艺设计 篇2

1化工工艺设计的特点分析

化工工艺设计的特点,主要体现在两个方面,第一是规模特点,工艺设计,根据化工工艺生产的方式,设计出不同规模的工艺流程[1]。由于化工工艺内的规范不同,所以在设计时,可能在规模上会出现异同,表明化工工艺在规范上的设计特征。第二是工作量方面的特点,化工生产内需要设计的工艺非常多,在设计的过程内,不论是装置还是设备,都需要达到规范后才能进入设计周期,直接增加了化工工艺设计的工作量,化工工艺设计,必须在有限的设计周期内,组织工作量的运行,不能随意更改工艺设计的内容,表明工作量的特征。

2化工工艺设计的过程控制

(1)物料物料具有特定的化学反应,化工工艺设计中,分析物料的特性,如稳定性、燃烧特性等,准确的辨识出化工工艺内的物料特性,以便更好的使用化工物料。工艺设计中,要全面掌握物料的特征,提高物料的利用率,避免增加工艺负担。

(2)线路线路是指化工工艺的线路,设计过程中,要降低化工工艺线路的危险性,控制整个线路内的风险点。化工工艺设计要采用安全性高的线路,代替风险较高的部分,转化为无害的线路过程。线路内要引进新型的设备,消除工艺线路运行期间的风险,还能减少化工工艺线路内的污染物,缓解化工生产的压力。

(3)化学反应装置化学反应装置,是化工工艺设计过程控制的重点。化学反应装置要注重选型、材质以及条件的应用,控制好化工反应的过程[2]。例如:化学反应装置的设计方面,根据化工工艺的运行要求,掌握反应装置的特征,选择符合工艺要求的装置,分析化学反应装置的材料、杂质对整个化工工艺的影响,掌握好化工反应内的异常,控制好化学反应装置在工艺中的运用。

(4)管道设计化工工艺过程控制内的管道设计,规模比较大,因为化工工艺内管道承担着运输的任务,所以管道面临着腐蚀、泄露等安全问题,增加了管道设计的压力。从管道设计的角度出发,化工工艺中的管道设计,必须达到规范的标准,掌握管道设计的相关要求后,设计管道系统。管道内风险比较高的是软管连接,潜在燃烧、爆炸的风险,由此管道设计内尽量减

(5)装置布设化工工艺装置的布设,涉及到整个工艺流程,尤其是设备、通道等方面。在装置布设中,要控制好危险源之间的间距,针对危险源,选择最短的输送方式,每次都要控制好输送量。装置布设直接关系到化工工艺的运行,设计与布设中,要确保布设过程的顺利进行,保护好化工工艺内的装置。

3化工工艺流程的安全设计

首先化工工艺的安全设计要掌握好原材料的运用,明确原材料的实际使用,掌握好风险特性,以便维护化工工艺流程的安全性,进而提出有效的安全措施。化工生产危险化学品的种类很多,应该依照化学品的特征,规划好化工工艺流程的安全问题,杜绝发生爆炸类安全问题。

然后是化工工艺设计不同类型化学反应的安全问题。化工工艺的连续性强,增加了安全设计的难度[3]。安全设计,对化工工艺的影响比较大,在每个工艺线路上,都要维护好工艺设计,强调化工工艺的安全性,始终维持安全生产的过程。针对化工工艺设计的安全问题,要选择最为安全的反应合成,同时强化各个环节的安全控制,保护化工生产的过程。

最后是化工工艺安全设计方面的技术安全,有助于提升安全控制的力度[4]。化工工艺本身复杂,涉及到的技术种类多,站在工艺安全的角度上,要积极引进安全技术,既要保障工艺的独立性,又要强调工艺的安全性,不能影响安全生产,要排除化工工艺安全设计过程中的隐患,一方面保障化工生产的安全进行,另一方面预防安全事故。

4结语

化工工艺设计是化工生产的基础保障,也是实现工艺稳定的前提条件,必须严格的规划化工工艺的设计。工艺设计要根据过程控制与安全设计,规范化工工艺的运行,满足化工生产的需求,最主要的是确保化工工艺符合规定的标准,降低化工生产的安全风险。

参考文献

[1]葛仁祥.化工工艺设计常见问题综述及建议[J].医药工程设计,2011,04:3-6.

[2]胡俊,郑燕.试论化工工艺设计中安全问题及控制[J].化工管理,2016,02:245-246.

[3]何雨甘.初探化工工艺设计中安全问题[J].中国石油和化工标准与质量,2013,22:28-29.

浅析化工工艺设计中的安全问题 篇3

关键词：化工工艺设计；安全设计；特征

一、化工工艺设计的概述

1.化工工艺的概念

化工工艺是指把原材料经过一系列化学反应，转变成产品的方法以及过程。它包括完成这一变化的全部化学措施。其生产过程一般可分为以下三个步骤：首先是原材料的处理。为了使原料符合进行化学反应所要求的状态和规格，根据具体情况，不同的原料需要经过净化、提浓、混合、乳化或粉碎（对固体原料）等多种不同的预处理；其次是进行化学反应。这是生产的关键步骤。经过预处理的原料，在一定的温度、压力等条件下进行反应，以达到所要求的反应转化率和收率；最后是对产品进行提纯、净化达到产品要求。将由化学反应得到的混合物进行分离，除去副产物或杂质，再经过萃取、提纯等手段进行净化，以获得符合组成规格的产品。

2.化工工艺设计的涵义

化工工艺设计是指在设备、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。

3.化工工艺设计的特征

第一，化工工艺设计时间短、任务重。其中最突出的一个特点是总体投资比较大，设备系统、反应装置庞大，物料管道复杂等，而且工艺设计中所用到的物料都比较特殊。为了能在短时间内占领市场，必须去考虑化工工艺设计的周期，要尽量争取其早日上市。所以，大多化工企业为了缩减建设周期，往往是边设计边开发，有问题就改。繁重的设计任务经常会让部分人员忽略安全问题，埋下安全隐患。

第二，化工工艺设计的复杂性。化工工艺设计是一项系统复杂的工程，往往涉及到许多专业技术，需要相关专业的工程技术人员参与。化工工艺设计会涉及到化学工程知识、化学工艺知识、机械设备知识、电气安全、自动控制、消防、安全工程等等，同时，各专业、各设计人员之间的配合、协调也非常重要。

二、化工工艺设计中常见的安全问题

在工艺设计中，安全问题就是指生产中潜在的事故隐患因素。因此，在设计的过程中，一定要提高工作人员的安全意识以及危险的识别意识，将隐患消灭于萌芽之中，并且能够尽量避免对危险设备或者危险物品的使用。一般化工工艺涉及的安全问题有以下几个方面：

1.物料安全问题

化工工艺在生产过程中的原材料、中间产品与副产品以及产品和贮存中的物质都是以不同的状态存在的，且都具有特殊的物化性质，在一定状态下可造成非常大的危害。因此，要了解和掌握这些物质的危险特性，而且要养成对其稳定性与化学反应以及毒性等相关的识别意识，进而能够做出有效的评价与分析，预防危害的发生。

2.工艺路线的安全问题

往往一种反应通常会涉及到几条工艺路线，因此，在设计的过程中应该选用危险指数最低的。在这个过程中，对于生产的条件以及物料都要进行充分的考虑，尽量选用无害或者低危险的物料。在新型技术以及新设备的选用过程中要注意其三废的排放量，尽量实行循环利用，降低污染。

3.反应装置的安全问题

化工反应是生产的核心，在化工反映的过程中也存在着很多与安全性相关的问题，有些问题甚至会造成非常严重的生产事故。因此，在反应装置的设计与选用的过程中，要做好充分的准备，并且应该经过严密的计算，争取做到万无一失。在工艺设计中采用减少进料量、控制加热速度、加大冷却能力的方法或者采用多级反应等相关措施提高反应器的安全指数。

4.管道安全问题

通常情况下，管道输送的物料一般都属于易燃、易爆甚至腐蚀性与毒性较强的物品，若是管道出现泄漏，各种毒害物质漏出，不仅会对环境造成严重的污染，而且会造成生产过程中的安全隐患。因此，在管道的设计中，要对于管道的材质选择、应力分析以及布置方式等容易引发管道泄漏的因素进行充分考虑。

5.电气设计安全问题

电气设计中，应结合工艺的要求，按照工作环境是否属于爆炸和火灾危险环境、危险程度和危险物质状态的不同，采取相应的措施，防止由于电气设备、电气线路设计不当引起爆炸事故。

三、加强化工工艺设计中安全隐患的控制

1.正确选择物料

化学试剂的种类多种多样，不同的物料通过特定的反应过程都可以带来结果产物。关于物料的选择，除选择价格低的物料之外，还需要考虑物料的性质。尽量避免选择易燃易爆或者有毒的物料，即使这样的物料成本相对低廉，但其存在的安全隐患是很大的，一旦发生安全问题，经济损失将难以估量。

2.正确处理和利用产物

反应过后，除了需要的产物，往往还会产生其他产物，反应产物如果有毒害，一定要采用有效方式将其收集或者用二次反应将其消耗掉，绝对不能不经处理而肆意排放到环境中，这种行为是极其不负责任的，是应该杜绝的。此外，对于有的有使用价值的产物，可以将其收集起来，经过一定的处理加以利用，或者卖给需要这种原料的厂家。这种方法不仅避免了浪费，还为企业增加效益。

3.采用先进的电子信息技术，提高安全控制系统水平

化工工艺非常复杂，反应中为了保证工艺质量和工艺安全，需要同时控制很多参数，如投料配比，进料速度、投料量、反应温度、压力、时间，以及与工艺相关的许多化学、物理参数。采用DCS系统，也称集散控制系统，可以利用先进的电脑信息控制技术，同时对多参数进行测量、控制调节、分析计算、保证工艺安全和质量。而ESD系统，即紧急停车系统，是一套独立于工艺控制DCS的安全控制系统，它可以根据物料的危险特性、生产装置的安全指標、自动监控生产系统的状况。当可能出现安全隐患时，及时发出警报，当接近事故临界时，能提前预测井自动采取安全措施，如切断进料、开启排放系统、紧急冷却系统、加入反应终止剂、关闭热源、紧急排风，最后甚至停止整个装置等等，避免出现因人为操作和判断失误出现的安全事故。

四、结束语

化工生产得到顺利实施的前提是化工工艺安全设计，化工工艺安全设计在化工市场中占有作用是很大的，因此，化工工艺安全设计必须受到重视。在设计时，要严格遵守相关法律规章制度及其企业安全管理制度，规范操作过程，积极发现设计过程中存在的一些不安全的因素或者隐形的安全隐患，对设计中的不足加以改善，防止安全事故的发生，保证化工工艺设计的安全性。

参考文献：

[1]高金吉；王峰；张雪；杨剑锋；王世达；化工生产人工误操作危险与可操作性分析研究[J]；中国工程科学，2008年08期

[2]易涛；杨义；化工安全虚拟现实仿真系统的设计与实现[J]；计算机与应用化学，2006年01期

化工工艺设计 篇4

关键词：氯碱工业；工艺流程

氯碱工业是最基本的化学工业之一，是中国现代化之母，其产品不仅应用于化学工业，同时还广泛应用于石油化学工业、纺织工业和公共事业等多个领域中。在实际的电解法制钾碱的生产中，对选择科学合理的工艺流程可以有效提高生产效益。现在笔者就对电解法制钾碱的关键工序的工艺流程进行详细分析，希望能够为设计人员提供参考依据。

1盐水一次精制的工艺流程

1.1盐水一次精制的传统工艺

传统工艺流程在国内外氯碱工业的使用历史悠久，且至今还在沿用这种传统的工艺。其一次盐水工序生产过程相对稳定，设备运行稳定，对设备检查维修的投入较少，且普通操作人员进行培训之后即可熟练操作。但是生产所需要的设备和装置大，占地面积相应的也会比较大；一次盐水工艺自动化程度低，一旦系统出现异常，那么技术人员需要花费较长的时间才能够找出故障点，会阻碍生产的进度；而砂滤器会产生二氧化硅造成二次污染；另外，一次盐水的固形物含量偏高，后序处理难度大。

1.2膜法过滤工艺

1.2.1戈尔膜盐水精制工艺特点。①脉冲式过滤。达到过滤时间之后，过滤器自动进入反冲状态，通过反向静压差使得滤饼脱落、沉降，经过一定的时间之后再开始下一个过滤周期；②高流量一次净化。其具有超强的过滤能力，是普通过滤器的5到10倍，并且无需再配置固液分离设备；③低压反冲不仅能够确保设备的正常运行，同时最大限度避免对其造成损害；④因为膜非常薄，可以将其看作表面过滤，即使滤程有轻微的堵塞用酸即可溶解，因此造成机械损伤的可能性微乎其微。1.2.2凯膜盐水精制工艺特点。①工艺简单，流程短。盐水中的悬浮物低于1mg/L，可以满足离子膜电解生产装置中电解槽的使用，同时无需再进行别的操作，可以直接进入离子交换树脂塔进行二次盐水精制；②固液分离一次完成，无需再配备过滤装置，且过滤能力高，过滤精度稳定，无需再进行改造，节约了大量的人力、财力的投入；③装置和设备小，并且对一些环节进行了精简，不需要清理澄清桶，大幅度减少了操作人员的工作量；④对原盐质量的要求降低了，进而降低原材料的采购成本，保证了盐水的质量，膜管的使用期限得到了延长，同时这个设备因为经过相应的防腐处理，对液体酸碱度的要求更宽松。

2氯化钾溶液电解的工艺流程

2.1盐水二次精制工艺

自一次盐水工序的精盐水进入过滤盐水槽，用蒸汽加热至65℃后，进入离子交换树脂塔除钙、镁离子至小于20ppb；失去交换能力的螯合树脂要用酸、碱及纯水每72小时自动再生一次。

2.2电解工艺

经树脂塔处理后的盐水送入盐水高位槽，自流进入各电解槽。在电解槽阳极室生成的淡盐水流进阳极液槽，然后经阳极液泵送到脱氯单元。在电解槽阳极室生成的氯气送氯处理工序。电槽阴极室产生的碱液一部分送各用碱工艺点；一部分碱液经阴极液冷却器调整温度后，通过加入纯水来控制碱液浓度循环回到电解槽；其余则送往蒸发工序。在电解槽阴极室生成的氢气送往氢气处理工序。

2.3淡盐水脱氯工艺

阳极液槽的淡盐水经阳极液泵送至脱氯塔，在真空下将溶解在盐水中的游离氯脱出，脱氯后的淡盐水仍含游离氯约20~30mg/l，加入32%碱液调节pH后，与K2SO3溶液反应进一步除去游离氯，脱氯完全后的淡盐水由脱氯盐水泵送至一次盐水工序。由脱氯塔脱出的氯气经脱氯冷凝器冷却、分离水分后由脱氯真空泵送至氯气总管。脱氯冷凝器冷凝下来的氯水自流回阳极液槽。

3钾碱蒸发的工艺流程

3.1顺流流程

顺流流程指的是进入蒸发器的电解液与加热蒸汽的方向相同，假如一套多效蒸发设备，电解液流向的特点是电解液的浓度会越来越高，蒸汽压力会越来越低。根据串联蒸发器数量的不同，顺流流程又可以分为顺流双效、顺流三效部分强制循环等多种形式。

3.2逆流流程

逆流流程主要通过降膜浓缩器来实现，降膜浓缩器采用熔盐作为载热体，在系统中循环使用。由助燃空气鼓风机送来的助燃空气经助燃空气预热器预热后，与作为燃料的天然气一并送入天然气燃烧系统燃烧，并在熔盐加热器中，通过辐射和对流将熔盐加热到大约420℃送至降膜浓缩器浓缩碱液，而冷却后的熔盐自流入熔盐槽，再经熔盐泵送回熔盐加热器循环使用。

3.3流程讨论

化工工艺设计 篇5

CRAFT

ABSTRACT

Four wreath vegetable produce craft creation a great deal of of waste water most of

is four wreath vegetable of crystallize a female liquid, emissions of four wreath vegetable crystallize female liquefaction to learn an oxygen consumption Gao, and then imply antibiotics, very difficult processing.So we designed four wreath vegetables a crystallize waste water of circulating make use of a craft, adoption new of the craft produce four wreath vegetables and can consumedly reduce the creation of waste water, can also save water

resources and part to produce raw material and raise a product to accept a rate.Four wreath vegetables produce to crystallize all of the female liquids to exhaust in

the craft currently and result in serious pollution of the environment.The film separation cuts to stay the protein in common use method, only the adoption suitable film, can attain a disjunctive request.Should sweep to produce a craft research to belong to domestic to found

currently.Four wreath vegetables crystallize a female liquid through a film separation after

equip, the difference filters a liquid to the female liquid, Jing, super filter a liquid and concentrated the liquid carry on the measurement of the chemistry aerobic quantity and protein.The protein measureses us to use cent light intensity of light an instrument.create

化工工艺的论文 篇6

关键词：化工工艺;安全问题;工艺设计

我们目前很多化工工艺的设计在生产过程中都存在着安全问题，而化工生产的工艺设计中，化工工艺是影响的安全的关键因素，所以在化工工艺设计中应该对生产中的安全问题进行有效的控制，在化工工艺设计与生产过程中一定要按照相关政策严格执行，对化工工艺设计中可能存在的安全问题进行有效的控制，并且对化工工艺设计要严格控制，这样才能保证化工工艺设计的发展快速稳定。

1、关于化工工艺设计

1.1化工工艺设计的内容

化工工艺设计主要包括三个方面：工艺流程、设备布置、管道布置，首先设计人员要对工艺流程有一定的了解，之后根据工艺进行计算并绘制流程图，然后通过工艺计算和流程图提出设备需要具备的条件，然后交给设备专业的人员，并且提供出设计所需的相关参数，而且还要提供工艺控制方面的参数，以此来作为自控专业仪表选型的依据，然后工艺在根据工艺流程图来进行设备的初步布置，最后在有管道专业根据设备布置图配管完成最终的管道布置。

1.2化工工艺设计的特点

化工工艺的种类有很多，而且规格更是大相径庭，这样的话对于设备的选用就提出了很高的要求，所以化工工艺设计的工作量是非常大的，但是在时间方面又不能太过拖延，这也是化工工艺设计的一个特点，一般来说，化工工艺的总体投资都是非常多的，像反应装置、设备系统等项目都是非常复杂的，热切化工工艺中所使用的材料也是非常特殊的，为了可以更快的投入生产和使用，并且在短期内就可以占领市场，化工工艺的设计必须要具有较高的工作效率，在很多化工企业为了减少设计周期，大多是采用边生产，边设计的方式，这种方式虽然减少了工作周期，往往忽视了安全问题，因此对化工生产中的各个环节埋下了很多的安全隐患，因为各种化工生产规模不同，为了减少化工工艺设计的经费，在一些设计和实际操作没能按照相关规定进行，有的时候为了获得需要的工程数据，化工工艺设计的规模也会进行一定程度的增长，化工工艺设计要考虑最多的问题就是安全问题，对平常生产过程中各个阶段存在的安全隐患都要进行严格的识别和控制，尽可能的将各种隐患都做好相应的安全预案，以此来保证化工生产的安全性。

2、化工工艺设计中的安全问题

2.1化工反应装置的安全问题

化工反应时化工产品的核心，在化工反应中，会出现各种各样的安全隐患，在生产过程中很容易产生安全事故，尤其是在化工反应装置方面，存在着很多不可控制的因素，在反应装置设计时，必须要进行准确的计算和严格的分析，化工工艺设计时要考虑到各个反应物的反应速率和化学反应时产生的.热效应，为了准确的控制化学反应，在工艺设计时要严格控制各个材料的进料量，对于反应的热量要准确的控制好，对于设备的冷却能力也要有较高的要求，在控制反应速率方面我们可以设计成多级反应的模式，然而在我们实际的生产过程中，由于各种原因，无法达到设计时的理论数据，所以在生产时经常会对设备产生一定的损害，往往会因为超压或者超温致使化工设备变形，如果这种问题不能及时的解决，那么很容易产生安全事故，针对这一问题，我们在对于化工设备的设计时应该加入适当的压力释放装置。

2.2设备管道的安全问题

在化工生产的过程中，管道运输的材料一般都是易燃易爆、腐蚀性强的物品，如果管道在运输的过程中出现泄露的话，有毒有害的化学物质将会暴露在自然环境中，对环境的危害是非常大的，而且这种情况对化工生产也是很大的安全隐患，如果因为管道泄露而造成化学反应中各成分不能按照设计比例进行反应，那么很容易就会出现一系列的不合格产品，甚至在一些关键的反应中有可能出现超高温甚至是爆炸的情况，在管道方面为了尽量保证安全性，这就对管道的材料和接头、拐弯处选用合适的直径和正确的材料，在这些容易出现泄露的地方都是应该重点关注的，在这些地方不仅材料要有针对性的选择，而且在施工的过程中也要严格按照有关规定来执行，一定不能偷工减料，而且在管道的设计中，应该加入避免出现水锤、气液共存现象而导致危害管道安全的情况出现。

3、加强化工工艺设计安全控制的措施

3.1加强化工工艺路线安全设计

化工生产的连续性是非常强的，而且施工工艺也非常复杂，所以说化工生产中各种生产环节在安全性上都应该做到最好，将危险的可能性降到最低，而且一个环节出现问题那么很可能会影响到整个生产的线路，在化工工艺设计时应尽可能地选择低危险性的物料和反应方式，在可以选择多种方案是应该以安全性最高的情况方式选择，并且在可能的情况下尽量避免危险性高的线路。

3.2化工工艺反应装置的选择

在化工生产过程中，一般都会涉及到多个化学反应类型，如置换反应、取代反应、裂解、聚合、氧化、还原、缩合反应等等，不同的反应有不同的特点，所以在设计时应该有针对性的选择材料，而且在设计时必须要考虑到高温、高压等反应时，容器可以承受的程度，所以说在材料强度和稳定性都是反应装置的设计方面必须要考虑的问题。

4、结束语

化学生产的过程中，常常会涉及到一些危险品，而且化学生产的反应过程大多是高温、高压的条件下进行的，而且在生产过程中还涉及到管道运输的问题，如果在管道的方面出现安全问题那么对整个生产线都有很大的隐患，所以在设计时因该在保证生产线安全的情况下保证设计的快速，高效以及稳定的生产线，只有更快、更稳定的发展，才能为企业创造出更多的效益，并且可以有效的推动我国化工工艺的作用。

参考文献：

[1]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,20xx(09):23-27.

石油化工装置工艺管道设计研究 篇7

随着我国经济的不断发展, 对于资源的需求也越来越高, 尤其是石油资源, 是我国化工产业快速发展的根本。在石油化工发展过程中, 石油装置工作中, 工艺设计占据着主导地位, 对于管道的安装质量具重要意义。但是在实际设计过程中, 石油装置工艺管道设计以及生产较为复杂, 并且, 所需要的条件也十分苛刻, 只有及时从实际出发, 加强设计工作人员的工作态度以及专业培训等, 才能保证石油装置的安全性。

1 石油装置工艺管道设计现状

在实际石油行业发展过程中, 石油化工企业工艺管道设计是该行业发展的基础内容, 只有保证其合理性才能避免工作中出现一些安全问题。工艺管道设计中, 工艺流程占据着重要地位, 合理有效的工艺流程不仅能能够保证良好的工作质量, 还能有效降低成本[1]。但是, 就目前来看, 一些石油企业在实际工作中, 为了降低成本, 不对工艺流程进行设计, 照搬同行业的工艺流程, 严重影响了工艺管道质量, 导致在工作中容易出现一些安全问题。例如:某些石油化工企业对一些有害物质不进行处理就排放, 不仅增加了企业的生产风险, 还不符合国家的相关规定;某些石油化工企业在管道安装过程中, 对管道的数量不进行限制, 导致管道过于密集, 一旦出现问题, 就会形成连锁反应, 造成严重的损失

2 石油装置工艺管道设计的重点内容

2.1 工艺流程的确定

实际工作中, 工艺流程的确定具有重要意义, 所以, 工作人员在工作过程中, 应该对工艺流程进行确定。首先, 应该积极加强石油化工企业思想的转变, 重视石油化工工作中工艺流程的设计, 相关工作人员明确工艺流程设计的重要性, 依据企业的实际状况对相关的施工成本以及相关设备的维修费用进行控制, 保证工艺流程的合理性;其次, 相关工作人员还应该加强先进技术的应用, 保证工作具有良好的环保性;最后, 还应该满足国家的相关规定, 积极采取有效的消防措施, 加强企业废品的处理, 只有这样才能有效推动石油化工企业的发展。

2.2 石油化工装置布置的合理性

石油化工装置布置的合理性, 石油化工工艺管道设计合理性的根本保证。在实际布置工作中, 工作人员应该依据国家相关规定, 对于工艺管道的空间进行分配, 保证管道距离的安全性。

2.3 构建工艺管道设计部门

在实际石油化工工作中, 工艺管道设计所需要的时间较短, 工作人员基数大, 各个工作人员只有进行合作才能保证良好的工作效率以及工作质量。工艺管道设计中, 只有积极构建工艺管道设计机构, 才能保证相关工作的有序开展, 减少工作中出现的误差, 保证良好的工作质量。

2.4 管道材料的选择

石油化工工作中高压系统以及低压系统是相关工作的重要构成部分, 工作时, 两者之间也具有较大的差异性。所以, 在材料选择过程中, 相关工作人员应该依据温度的高压系统以及低压系统连接的实际情况选择合适的施工材料, 不仅要符合一定的流体性质, 还要具有良好的抗压力性能。

3 石油化工装置工艺管道的设计

3.1 高低压之间的连接

在实际工作中, 高压系统以及低压系统之间的连接在整个工作中具有重要意义, 是相关工作开展的根本保证。所以, 相关工作人员在设计时, 应该加强两者之间的衔接, 工作人员应该明确P&ID之间的界限, 通常来说所采用的安装方式主要有以下三种。

1) 两者之间压力一样但是材料不同, 具体安装方式如图1。

这种安装方式在工作中所要注意的问题有:所采用的法兰以及垫片可以依据实际情况采用低材质, 螺栓以及阀门应该采用高材质。

2) 材质相同, 但是压力存在差异, 具体的安装方式如图2所示。

这种安装方式工作中需要注意的事项有:法兰、垫片、螺栓以及阀门都应该采用高材质。

3) 压力以及材质都存在差异, 具体的设计如图3。

此种设计的注意事项:法兰以及垫片应该采用a的高压等级, 螺栓以及阀门应该采用b的高压等级。

3.2 管架设计

在实际工艺管道设计过程中, 管架设计对于管道设计具有一定的影响。如果管架设计不具备一定的合理性, 就会为后续工作的开展造成一定阻力, 不仅严重影响施工进度, 还容易出现安全隐患, 所以, 在实际的设计时, 应该有效减少管道以及支架之间的位移。图4为蒸汽管道, 包括主管道以及排水管。

3.3 加强管道设计的创新

就现阶段而言, 相关的石油化工装置工艺管道设计工作人员都是依据以往的设计经验设计, 或者直接照搬其企业的设计, 不能用有效进行创新, 正是由于这种现象, 导致石油化工装置工艺管道设计不具备良好的稳定性, 同时, 还存在一定的安全隐患。所以, 相关工作人员在设计过程中, 首先应该积极对施工现场进行勘察, 坚持实事求是的原则, 积极地对相关数据进行分析, 才能有效提高设计的创新性;相关设计工作人员还应该积极进行学习, 加强对一些成功案例分析, 及时进行总结, 才能提高设计的质量, 保证设计的规范化。

4 结语

加强石油化工装置工艺管道设计是石油行业发展的根本保证, 相关工作人员只有不断增强自身的专业素养, 积极进行创新, 才能有效提高设计的合理性以及安全性, 为我国经济发展提供良好的能源。

摘要：石油是一种重要的资源, 不仅对于工业具有重要的意义, 同时, 还能为经济发展提供良好动力。近几年来, 随着石油行业的发展, 石油装置规模以及数量也在不断增加, 只有不断加强对石油装置工艺管道设计的研究, 才能满足现阶段石油行业的发展需求。针对石油装置管道工艺设计进行研究分析, 包括管道的安全性以及合理性两个方面, 并且依据实际情况提出一些建议, 希望能够提高石油装置工艺设计的质量。

关键词：石油化工,管道工艺,设计研究

参考文献

化工工艺设计 篇8

关键词：境内外资化工工程项目；文件管理；工艺设计工作；分包项目；技术创新；安全专篇 文献标识码：A

中图分类号：TQ018 文章编号：1009-2374（2015）16-0188-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.16.093

1 项目概况

1.1 项目简介

本项目位于广东省惠州市大亚湾经济开发区所属大亚湾石油化学工业区。项目采用巴斯夫自有工艺技术，所用原料和公辅工程依托附近大型石化联合企业，产品规模为10万吨胶乳，主要用作建筑涂料的底料。生产工艺为釜式间歇反应，但整个过程由DCS连续监控，开停车程序化。

1.2 设计工作简介

本项目执行EPCM项目运行模式，巴斯夫公司亚太维修部EMA派出项目经理、设计经理、各专业负责人管理本项目，作者所在B公司派出包括各专业设计人员、项目经理在内的设计团队分包设计工作和采购支持工作。

2 设计文件的管理

本项目虽然采用专有技术，但是由于工艺包内容不够完善、设计思路差异等因素，输入输出文件的管理显得更为重要。

2.1 TQ-TA

工艺包中不完善的技术部分由业主管理团队负责澄清，B公司对设计中遇到的技术疑问以TQ的形式发业主，业主找工艺技术专家或者技术支持人员解答。

2.2 MOM

业主对于各种问题的答复以及与业主达成的共识、协议等均通过会议纪要的形式做好记录。

2.3 外部传递单

由于早期项目秘书未及时到位，外部传递单的工作一直是个空缺。对于今后类似EPCM模式的项目应首先做好项目文件的建档和归档工作。

2.4 内部传递单

内部传递单做好存档工作，无论升版多少次，都留有记录。项目后期为加快项目进度，采用在设备成品图纸文件上直接升版并作为条件发给相关专业以及在仪表数据单上直接升版的方式。

2.5 PID升版

升版次数多，每次升版写明云图编号，修改依据，修改日期，见表1：

3 技术方案上的革新

3.1 成品胶乳储罐浮球管口的创新设计

3.1.1 成品胶乳储罐操作过程简述。成品胶乳经N1进入清洗完毕的成品胶乳储罐，储罐上的液位报警连锁装置控制储罐的液位高度，当达到规定液位时，停止进料；当由成品储罐经J口向槽车或者中间罐装料时也有液位控制装置控制进料进程，保证装料泵不空抽。其间放空管线通过连接V口的水封装置保证储罐与外部空气的隔绝，作为防腐剂使用的10%H2O2不定期经N3口的液体分布装置加入成品胶乳中。

3.1.2 存在的问题。方案1：与进料管口直接连接的软管伸至设备底部，由于胶乳的黏度大、流动性差，导致后进胶乳先被泵抽出，储罐液面处胶乳长期得不到更新，有时会出现腐败变质的现象。为此，经研究决定采用浮球式管口设计。

3.1.3 新的设计方案。优化后的设计方案2：罐内设置双线导轨，软管口上加一浮球，浮球上有导轨孔，保证浮球沿导轨竖直运行；进料时软管口在浮球的作用下，一直位于胶乳的液面之上，保证胶乳在出料时按照进料顺序出料，有效避免腐蚀现象的发生，保证胶乳的质量。

3.2 冷冻水站工艺流程的设计过程

本项目需要最大20m3/h、上水5℃、5barG的冷冻水。为了达到上述要求，冷冻水罐、制冷机组及水泵的工艺流程组合方式有以下三种：

方案1：制冷机组置于冷冻水泵后主路上，水罐存12℃水，即时制冷。

方案2：制冷机组置于冷冻水泵后旁路上，水罐存5℃水，旁路制冷补充冷量。

方案3：制冷机组置于冷冻水泵前主路上，水罐存12℃水，即时制冷。

通过列表比较可知：方案1所需泵扬程稍大，但NPSHa较大，水罐存水温度较高，适用于对冷冻水温稳定性要求不严格的场合，方案2冷冻水稳定性好，操作弹性大，即使冷冻水故障也可以维持1～2小时，但泵流量要求大，冷冻机组产水温度较低（2℃已接近水的冰点），适合水温要求严格的场合。方案3和方案1类似，虽不至于引起气蚀，但较方案1没有优势，不选择。方案1为最终选择方案。

4 安全设施设计专篇的编制

安全设施设计专篇是在初步设计阶段编制的，依据是国家安全生产监督管理总局下发的《危险化学品建设项目安全设施设计专篇编制导则》。编制的前提是已经委托有资质的单位完成对设立安全条件的论证和项目设立安全的评价，并通过主管部门的评审取得建设项目设立安全审查意见书。

关于安全设施设计专篇的编制有如下看法：

4.1 专篇编制必须与实际相符

专篇一般与初步设计同时进行，安全设施也要求与主体工程同时设计、同时施工、同时投入生产和使用。因此，专篇必须依据各专业设计中的安全设施来编制，没有的设施不能写，以免给评审和验收带来不必要的麻烦。

4.2 安全评价报告是专篇编制的最重要依据

安全评价报告中第三方依据项目资料对项目的各种风险做了详细的理论分析和模拟，还从安全角度对设计给出了建议，对项目风险的防范措施及事故发生后的处理措施等。专篇应该以表格的形式将安全评价中提及的问题与引用的标准条款逐条列出，结合设计图纸逐条落实，指出是否采纳，所采取的措施情况。对于不一致的地方做出解释和说明。

4.3 引用标准的有效性

随着技术的更新、安全措施的加强，会有新的法律法规和标准规范产生，因此有必要保证引用文件的有效性。

5 结语

近年来，巴斯夫、拜耳、陶氏化学和道达尔等跨国化工巨头在中国大陆的投资还在继续，境内外资项目还有很大的市场。此类项目既要求按照国际工程公司设计模式，满足业主公司的个性要求，同时还要满足中国政府对项目安全环保和职业卫生的要求，具有一定的复杂性和特殊性。以惠生工程（中国）有限公司为代表的工程公司在境内外资项目上积累了丰富的经验，具有一定优势。

作者简介：赵黎明（1982-），男，惠生工程（中国）有限公司设计中心工程师，研究方向：新型煤化工（煤经甲醇制低碳烯烃及下游产品）、境内外资工程项目化工工程设计和咨询。