（一）工藝流程圖的設(shè)計(jì)任務(wù)

流程設(shè)計(jì)的主要任務(wù)包括兩個(gè)方面：

一是確定生產(chǎn)流程中全部生產(chǎn)過程的具體內(nèi)容、順序和組合方式，達(dá)到由原料制得所需產(chǎn)品的目的；

二是繪制工藝流程圖，要求以圖解的形式表示生產(chǎn)過程中，當(dāng)原料經(jīng)過各個(gè)單元操作過程制得產(chǎn)品時(shí)，物料和能量發(fā)生的變化及其流向，以及采用了哪些化工過程和設(shè)備，再進(jìn)一步通過圖解形式表示出化工管道流程和計(jì)量控制流程。

（二）工藝路線確定的步驟

1搜集資料，調(diào)查研究

要根據(jù)建設(shè)項(xiàng)目的產(chǎn)品方案及生產(chǎn)規(guī)模，有計(jì)劃、有目的地搜集國內(nèi)外同類型生產(chǎn)廠的有關(guān)資料，包括技術(shù)路線特點(diǎn)、工藝參數(shù)、原材料和公用工程單耗、產(chǎn)品質(zhì)量、三廢治理以及各種技術(shù)路線的發(fā)展情況與動(dòng)向等技術(shù)經(jīng)濟(jì)資料。

掌握國內(nèi)外化工技術(shù)經(jīng)濟(jì)的資料，僅靠設(shè)計(jì)人員自己搜集是不夠的，還應(yīng)取得技術(shù)信息部門的配合，有時(shí)還要向咨詢部門提出咨詢。

搜集設(shè)計(jì)資料的原則和步驟

（1）資料的完整性    

  全面的、完整的資料數(shù)據(jù)能夠反映客觀事物的全過程，才能用于設(shè)計(jì)。

（2）資料的正確性  

    正確的資料數(shù)據(jù)具有再現(xiàn)性，能反映客觀事物的本質(zhì)規(guī)律，才能用于設(shè)計(jì)。

（3）資料的適用性  

    科學(xué)技術(shù)都是有條件依據(jù)的，搜集資料要嚴(yán)格注意資料的適用條件。

（4）資料的恰當(dāng)性   

   資料年代的差異會(huì)造成技術(shù)上的不同，在整理、分析資料時(shí)應(yīng)注意資料恰當(dāng)性，不可盲目一味追求先進(jìn)性，要綜合考慮整個(gè)設(shè)計(jì)的技術(shù)水平與建設(shè)項(xiàng)目的投資總額。

2確定方案，落實(shí)設(shè)備

設(shè)備是完成生產(chǎn)過程的重要條件，是確定技術(shù)與工藝流程的時(shí)必然要涉及到的因素，因此要足夠重視。

①確定生產(chǎn)線數(shù)目

大型裝置與相同生產(chǎn)能力的數(shù)個(gè)小型裝置相比優(yōu)點(diǎn)：節(jié)約建設(shè)投資，占地少，自動(dòng)化程度高等；缺點(diǎn)：附屬設(shè)備貴，大都無備用設(shè)備，出故障只好停車；

若以單生產(chǎn)線的大型裝置與生產(chǎn)能力相同的雙生產(chǎn)線小型裝置相比，開工率高時(shí)，則大型裝置的經(jīng)濟(jì)效益好。假如開工率不足或生產(chǎn)負(fù)荷常變化，尤其是幾種牌號的產(chǎn)品經(jīng)常換產(chǎn)時(shí)，則雙線小裝置的經(jīng)濟(jì)效益好。

因此對于生產(chǎn)規(guī)模較大，涉及到是否實(shí)施大型化時(shí)需仔細(xì)分析比較。

②確定操作方式

盡量采用連續(xù)化操作方式。有時(shí)也采用間歇與連續(xù)聯(lián)合操作化方式。有些過程采用間歇操作反而更有利些，如用蒸餾釜處理精餾塔塔釜的高沸點(diǎn)殘液。

③確定主要生產(chǎn)過程

先抓住全流程的核心---反應(yīng)過程,從它入手來逐步建立與之相應(yīng)的生產(chǎn)過程。

即原料→預(yù)處理過程→反應(yīng)過程→產(chǎn)物后處理。

④確定輔助過程

降低能耗，提高能量利用率的過程。如反應(yīng)熱、位能、靜壓能等的利用。

三廢處理過程。

為穩(wěn)定生產(chǎn)而設(shè)立的過程(如緩沖、中間貯存)。

⑤合理確定操作條件

如高壓反應(yīng)過程，要求在原料貯罐到反應(yīng)器間必須設(shè)立升壓過程和相應(yīng)的壓縮機(jī)，而在反應(yīng)器到產(chǎn)品間必須設(shè)立減壓過程和相應(yīng)的設(shè)備。

又如確定了反應(yīng)器內(nèi)的操作溫度和允許波動(dòng)范圍，就要相應(yīng)地設(shè)立供熱或移熱設(shè)施及手段(如夾套內(nèi)泠管等)，同時(shí)建立自動(dòng)調(diào)劑溫度的控制系統(tǒng)。

⑥考慮流程的彈性和進(jìn)行設(shè)備設(shè)計(jì)

即全流程設(shè)計(jì)要考慮綜合生產(chǎn)能力的彈性:應(yīng)估計(jì)全年生產(chǎn)的不均衡性,各過程間所選設(shè)備的操作周期及其不均衡性,還要考慮因生產(chǎn)管理和外部條件等因素可能產(chǎn)生負(fù)荷的波動(dòng),這些均通過調(diào)研和參加生產(chǎn)實(shí)踐來確定彈性的適宜幅度。

對設(shè)備的余度的考慮:原則上既不超過又不少于設(shè)計(jì)負(fù)荷,并且盡可能使各臺設(shè)備的能力一致,以避免由于設(shè)備能力不平衡而造成浪費(fèi)。

在考慮了全裝置的彈性和各設(shè)備的余度以后,就可進(jìn)行設(shè)備選型和設(shè)計(jì)計(jì)算了。

⑦確定控制系統(tǒng)

要根據(jù)各過程間是如何連接的、各過程又靠什么操作手段來實(shí)現(xiàn)的等等來確定它們的控制系統(tǒng)。

要考慮正常生產(chǎn)、開停車和檢修所需的各個(gè)過程的連接方法,此外還要增補(bǔ)遺漏的管線、閥門、過濾密封系統(tǒng),以及采樣、放凈、排空、連通設(shè)施,逐步完善控制系統(tǒng)。

注意:在這個(gè)過程中，與自控專業(yè)共同商定控制水平,進(jìn)而設(shè)計(jì)全流程的控制系統(tǒng)和儀表系統(tǒng),畫在流程圖上，完成PID。

⑧逐步完善和簡化所設(shè)計(jì)的流程

要從各方面著手來逐步完善和簡化：考慮到開停車和事故處理等問題，因而設(shè)置事故貯槽，增加備用設(shè)備以利于必要時(shí)可以切換使用。有時(shí)需設(shè)置自動(dòng)往聚合設(shè)備內(nèi)加終止劑的裝置。

盡量簡化對水汽泠凍系統(tǒng)的要求，盡可能采用單一系統(tǒng)。當(dāng)裝置本身需要用到幾種不同壓力的蒸汽時(shí)，應(yīng)當(dāng)盡可能簡化或統(tǒng)一對蒸汽壓力的要求。

盡量減少物料循環(huán)量，在切實(shí)可行的基礎(chǔ)上采用新技術(shù)，提高單程轉(zhuǎn)化率以及簡化流程等等。

3全面分析，對比比較

應(yīng)當(dāng)盡量從實(shí)際可能出發(fā)，多搞一些流程設(shè)計(jì)方案，然后進(jìn)行全面的綜合比較，從中找出最優(yōu)的方案作為流程設(shè)計(jì)的成果。