化工工艺设计手册（第五版-上册）.pdf

化工工艺设计手册 第五版编委会名单主 任:吴德荣顾 问:堵祖荫委 员(以姓氏笔画为序,共1 7位):王江义 华 峰 李 冰 李真泽 杨丽敏 吴德荣 汪建羽沈 江 沈江涛 陈为群 陈志平 陈明辉 施大伟 黄正林蒋 国 缪 晡 薛宏庆编写及校审人员名单篇、章名称编写人员 校审人员第1篇 工厂设计 第1章 典型的化工企业构成吴德荣 何勤伟王江义 第2章 化工设计的主要内容和过程王江义 李真泽吴德荣 第3章 工厂和装置的物料、能量和公用工程平衡王玉枫陈明辉 第4章 厂址选择和工厂布置蔡 炜王江义 第5章 工程经济周 燕 李纤曙黄 琦 施大伟施大伟 第6章 环境保护何小娟沈 江 王 玲 第7章 劳动安全卫生何 琨 贾 微王江义 第8章 工程设计项目专篇编制规定陈为群 沈江涛王江义 第9章 工程设计常用安全卫生标准规范和有关资料陈为群 沈江涛王江义第2篇 化工工艺流程设计 第1 0章 过程工程和化工工艺设计堵祖荫 何 琨吴德荣 第1 1章 化工过程技术开发和化工工艺流程设计堵祖荫 李 勇王江义 第1 2章 化工装置工艺节能技术和综合能耗计算堵祖荫 王 俭李真泽 第1 3章 物化数据吕世军 丁智翔王江义第3篇 化工单元工艺设计 第1 4章 反应器吴德荣 王玉枫陈明辉 吴德荣 第1 5章 发酵石荣华 丁伟军杨丽敏 第1 6章 液体搅拌虞 军 秦叔经石荣华 蒋 国 第1 7章 蒸馏和吸收陈 迎 许慎艳李真泽 第1 8章 液液萃取陈 迎张 斌 第1 9章 吸附及变压吸附陈愈安杨建平 第2 0章 膜分离设备石荣华 丁伟军王 玲 第2 1章 离心机和过滤机陈 伟 王 刚蒋 国 第2 2章 换热器王 俭华 峰 第2 3章 容器申国勤王玉枫 第2 4章 储罐戴 杰 刘文光汪建羽 第2 5章 工业炉王祖真汪 扬 第2 6章 干燥器缪 晡石荣华 第2 7章 泵陈 伟 谷 峰周景芝蒋 国 第2 8章 压缩和膨胀机械陈 伟 张 红谷 峰 王 刚周景芝 宋黎明华 峰 蒋 国 第2 9章 固体物料输送和储存赵凯烽 许 燕严 琦 童志阳李 勇第4篇 化工系统设计 第3 0章 管道及仪表流程图设计薛宏庆华 峰 第3 1章 管道及仪表流程图基本单元典型设计叶 海华 峰 第3 2章 公用工程分配系统和辅助系统设计张 红华 峰 第3 3章 管道流体力学计算薛宏庆华 峰 第3 4章 安全泄放设施的工艺设计曾颖群李真泽 第3 5章 火炬系统设计张 艺印立峰 第3 6章 典型管道配件的工艺设计曾颖群陈明辉第5篇 配管设计 第3 7章 装置(车间)布置设计刘文光 陈芩晔汪建羽 第3 8章 管道布置和设计汪建羽刘文光 第3 9章 金属管道和管件凌元嘉汪建羽 吴寿勇 第4 0章 非金属管道和管件吴寿勇汪建羽 第4 1章 管道应力分析设计方 立汪建羽 第4 2章 设备及管道的绝热、伴热、防腐和标识周新南汪建羽第6篇 相关专业设计和设备选型 第4 3章 自动控制李 冰 俞旭波陈 新华 峰 李 冰 第4 4章 电气设计姚益民 陈志平马 坚 张卫杰 第4 5章 电信设计唐晓方 姚益民马 坚 陈志平 第4 6章 给排水设计陈宇奇 胡 金吴丽光 第4 7章 热力设计马 辉郭 琦 第4 8章 设备设计和常用设备系列沈江涛 杨 芳黄正林 第4 9章 供暖通风和空气调节杨一心 周 渊项志鋐 陈金元杨一心 第5 0章 分析化验楼设计和仪器设备何 琨陈为群 第5 1章 科学实验建筑高志刚 程 华 杨丽敏 陈芩晔 第5 2章 制剂生产常用设备杨 军 柴 健陈芩晔 杨丽敏 第5 3章 天然药物生产装备赵肖兵缪 晡 封面设计戴晓辛 化工工艺设计手册(第五版)分上、下两册出版,共含6篇5 3章。上册包括工厂设计、化工工艺流程设计、化工单元工艺设计3篇;下册包括化工系统设计、配管设计、相关专业设计和设备选型3篇。化工工艺设计手册(第五版)在保持原有内容框架的基础上,在化工工艺设计内容的系统性、完整性上实现了跃升,以化工工艺流程设计、设备工艺设计、工艺系统设计的三大基本程序为核心,形成了化工企业工艺设计内容的完整序列。本次修订反映了第四版出版以来化工工艺设计技术和方法上的新进展,除新增化工工艺流程设计一篇外,其他各篇在专业内容和设计现代化方面都进行了充实,内容更为翔实和丰富。本手册可供化工、石油化工、医药、轻工等行业从事工艺设计的工程技术人员使用,也可供其他行业和有关院校的师生参考。图书在版编目(C I P)数据 化工工艺设计手册.上册/中石化上海工程有限公司编.5版.北京:化学工业出版社,2 0 1 8.1 I S B N9 7 8-7-1 2 2-3 0 9 0 6-8 .化 .中 .化工过程-工艺设计-手册 .T Q 0 2-6 2 中国版本图书馆C I P数据核字(2 0 1 7)第2 6 6 8 3 5号 责任编辑:周国庆 辛 田 文字编辑:冯国庆 责任校对:边 涛 装帧设计:张 辉 出版发行:化学工业出版社(北京市东城区青年湖南街1 3号 邮政编码1 0 0 0 1 1)印 装:北京市白帆印务有限公司 7 8 7 mm1 0 9 2 mm 1/1 6 印张9 1 字数3 3 6 0千字 2 0 1 8年7月北京第5版第1次印刷 购书咨询:0 1 0-6 4 5 1 8 8 8 8(传真:0 1 0-6 4 5 1 9 6 8 6)售后服务:0 1 0-6 4 5 1 8 8 9 9 网 址:h t t p:/w ww.c i p.c o m.c n 凡购买本书,如有缺损质量问题,本社销售中心负责调换。定 价:2 8 8.0 0元版权所有 违者必究 京化广临字2 0 1 8 7 一部优秀的工具书,能成为工程师们的良师益友。这是我们编撰 化工工艺设计手册的初衷,也是我们持续升版的动力。化工工艺设计手册由中石化上海工程有限公司(原上海医药工业设计院)倾力打造,凝结了公司几代资深技术专家和设计大师们几十年从事化工、石油化工、医药工程等领域技术开发、工程咨询、工程设计、工程总承包、工程管理的智慧结晶和技术积淀,自1 9 8 6年首次出版以来,广受化工工艺设计人员欢迎,已成为化工工艺设计人员的必备手册,成为行业内颇具影响力的大型化工工艺设计工具书。手册第四版荣获中国石油和化学工业联合会“科技进步二等奖”及中国石油和化学工业“优秀出版物奖(图书类)一等奖”。本次修订主要反映第四版出版以来化工工艺设计技术和方法上的新进展,并以持续提升、精益求精的理念对第四版内容进行修订、补充和完善,延续手册“精品图书”的一贯风格,努力把手册推向新的高度。值得欣喜的是,手册第五版入选国家新闻出版广电总局“十三五”国家重点出版物出版规划项目,成为手册一个新的起点。我国经济发展进入新常态,供给侧结构性改革不断深化,工程公司面临市场激烈竞争的新形势和环保绿色高附加值发展模式的新要求,创新开发提升工程公司的核心竞争力比以往更为重要,尤为迫切。为此,本次修订增设了化工工艺流程设计一篇,从过程工程着手,阐明化工工艺设计主要程序和内容,并具体说明化工过程技术开发和化工工艺流程设计的内容、程序和方法,以及化工装置工艺节能技术和综合能耗的计算。本次修订在化工工艺设计内容的系统性、完整性上实现了跃升,形成了工厂设计、化工工艺流程设计、化工单元工艺设计、化工系统设计、配管设计、相关专业设计和设备选型六大篇,并以工艺设计的化工工艺流程设计、设备工艺设计、工艺系统设计的三大基本程序为核心,形成了化工企业工艺设计内容的完整序列。在修订过程中,充分吸收了中石化上海工程有限公司近年来工程业务成果和丰富实践经验,除新增化工工艺流程设计一篇外,其他各篇在专业内容和设计现代化方面都进行了充实,从原来的3 7章增加至现在的5 3章,内容更为翔实和丰富。衷心感谢广大专家和读者给予我们的支持和对本手册的厚爱,同时也期待广大专家和读者继续提供宝贵意见,以便我们不断改进和完善。吴德荣第1篇工 厂 设 计第1章 典型的化工企业构成3 1 化工企业的常规构成3 1.1 化工企业的组织机构3 1.2 化工企业的基本工程组成3 2 化工企业建设的园区化4 2.1 化工园区的基本构成条件4 2.2 化工园区的主要优势4 2.3 生态工业园4第2章 化工设计的主要内容和过程5 1 化工设计主要过程概述5 2 项目前期阶段7 2.1 预可行性研究阶段工艺专业的主要工作内容7 2.1.1 预可行性研究的目的7 2.1.2 预可行性研究的内容7 2.1.3 预可行性研究阶段工艺专业的主要工作8 2.2 可行性研究阶段工艺专业的主要工作内容8 2.3 技术采购阶段工艺专业的主要工作内容9 3 技术开发阶段9 3.1 技术路线选择阶段工艺专业的主要工作内容9 3.1.1 技术路线比对9 3.1.2 技术路线的选择9 3.2 研究开发阶段工艺专业的主要工作内容1 0 3.2.1 研究开发的分类1 0 3.2.2 几项需重点研究的内容1 0 3.3 工艺设计包开发阶段工艺专业的主要工作内容1 0 3.3.1 工艺专业需完成的工作1 0 3.3.2 工艺设计包开发阶段工艺专业需提出的条件1 0 4 工艺设计包开发阶段1 0 4.1 化工装置工艺设计包1 1 4.1.1 设计基础1 1 4.1.2 工艺说明1 1 4.1.3 物料平衡1 2 4.1.4 消耗量1 2 4.1.5 界区条件表1 2 4.1.6 卫生、安全、环保说明1 2 4.1.7 分析化验项目表1 2 4.1.8 工艺管道及仪表流程图(P&I D)1 2 4.1.9 建议的设备布置图及说明1 2 4.1.1 0 工艺设备一览表1 2 4.1.1 1 工艺设备1 2 4.1.1 2 自控仪表1 3 4.1.1 3 特殊管道1 3 4.1.1 4 主要安全泄放设施数据表1 3 4.1.1 5 有关专利文件目录1 3 4.2 工艺手册1 3 4.2.1 工艺说明1 3 4.2.2 正常操作程序1 3 4.2.3 开车准备工作程序1 3 4.2.4 开车程序1 3 4.2.5 正常停车程序1 3 4.2.6 事故处理原则1 3 4.2.7 催化剂装卸1 3 4.2.8 采样1 3 4.2.9 工艺危险因素分析及控制措施1 3 4.2.1 0 环境保护1 3 4.2.1 1 设备检查与维护1 3 4.3 分析化验手册1 3 5 总体设计阶段1 4 5.1 总体设计原则及总的工作内容1 4 5.1.1 总体设计原则与目的1 4 5.1.2 总体设计的工作内容1 4 5.2 总体院工艺专业的工作内容1 5 5.2.1 建设规模的确定1 5 5.2.2 产品方案的确定1 5 5.2.3 全厂工艺总流程及公用系统平衡简述1 5 5.2.4 原料、燃料和辅助物料供应1 5 5.2.5 主项表、设计分工的确定1 5 5.2.6 全厂管理体制和总定员1 5 5.2.7 中心化验室1 6 5.3 装置院工艺专业的工作内容1 6 5.3.1 装置概况说明1 6 5.3.2 装置组成说明1 6 5.3.3 工艺流程简述1 6 5.3.4 产品、副产品、原料、催化剂、化学品、公用物料的技术规格1 6 5.3.5 消耗(或产出)定额和消耗(或产出)量1 6 5.3.6 界区条件1 6 5.4 总体设计阶段总体院与装置院的条件关系表1 6 6 基础工程设计阶段1 8 6.1 基础工程设计开工条件与文件深度1 8 6.2 基础工程设计文件中工艺专业设计文件1 8 6.2.1 工艺部分1 8 6.2.2 分析化验1 8 6.3 基础工程设计文件中工艺专业的工作内容1 8 6.3.1 工艺部分1 8 6.3.2 分析化验1 8 7 工厂基础工程设计1 9 7.1 工厂基础工程设计的主要内容1 9 7.2 工艺专业相关设计工作1 9 7.2.1 全工厂性设计1 9 7.2.2 各工艺装置基础工程设计1 9 7.2.3 中心化验室基础工程设计1 9 8 详细工程设计阶段1 9 8.1 详细工程设计文件的组成1 9 8.1.1 工艺部分1 9 8.1.2 分析化验1 9 8.2 详