化工工艺流程设计范例

化工工艺流程设计范文1

关键词：三氯化磷生产 工艺流程图设计 主要安全注意事项

一、三氯化磷生产工艺介绍

三氯化磷做为一种基础原料，使用广泛，需求量大；目前工业上生产三氯化磷主要有3种工艺，第一种是氯气与磷酸盐类（如磷酸钙）反应制得，第二种是氯气与液态黄磷直接反应制得，第三种是以三氯化磷为溶剂，将黄磷溶于其中，再在混合液中通入氯气反应制得，该法简称为溶剂法。第一种方法工艺生产路线复杂，投资大，生产成本高，第二种方法反应剧烈，操控性不强，安全性差，第三种方法生产工艺比较简单，投资小，也比较容易操控，安全系数较高。目前国内主要以第三种方法进行生产，本文也主要介绍以溶剂法生产三氯化磷的工艺在图过程中主要的安全注意事项。

二、溶剂法三氯化磷生产工艺流程图设计主要安全注意事项

工艺流程图全称工艺管道及仪表流程图，是化工装置设计中的核心所在，流程图设计的好坏直接关系到整个化工装置的运行是否安全顺畅。因此，在化工设计中，对工艺流程图的设计是极为重视的；溶剂法生产三氯化磷的工艺，其生产步骤主要是：（a）液氯气化（b）黄磷熔解（c）氯化反应（d）成品精馏（e）成品包装（f）尾气处理。

1.溶剂法三氯化磷生产工艺流程简图

2.各工序流程图设计中的主要安全注意事项

2.1液氯气化工序流程图设计中的主要安全注意事项

2.1.1三氯化磷生产装置的液氯气化工序设置了3只同规格的液氯贮罐，其中1只为事故罐，平时空着，供紧急情况下倒罐用；

2.1.2液氯贮罐上设置安全阀和事故排放口，安全阀放空口、事故排放口和液氯贮罐上的放空口均应接入氯气尾气吸收系统；

2.1.3液氯贮罐的进出口以及事故排放口设置气动遥控启闭阀，事故状态下能迅速远程启闭，保证抢险时间；

2.1.4液氯贮罐上设置压力报警联锁装置，控制液氯贮罐的压力不操过1.15Mpa；液氯装卸采用万向充装系统，包装装卸安全；

2.1.5液氯贮罐上设置液位与进氯阀联锁，控制贮罐液位不超警戒液位；液氯贮罐上面设备碱液喷淋吸收系统，吸收系统和有毒气体报警仪联锁，防止有毒气体超限；

2.1.6液氯汽化器采用盘管式汽化器，底部设置排污阀；定期对液氯汽化器进行排污，防止NCl3积聚引发爆炸事故；

2.1.7液氯汽化采用热水加热汽化的方式，汽化时将液氯气化器浸入热水中，设置蒸汽调节阀和热水温度联锁，控制热水温度布不超过45℃，能有效防止NCl3产生；

2.1.8氯气缓冲罐上设置压力和液氯汽化器液氯进口调节阀联锁，调节液氯的进料量，控制氯气缓冲罐压力不超过0.35Mpa；

2.1.9氯气缓冲罐上安全阀，安全阀出口管和氯气缓冲罐排污通入废氯处理池；定期对氯气缓冲罐进行排污，防止NCl3积聚引发爆炸事故；

2.110氯气缓冲罐氯气出口设置止回阀，防止三氯化磷反应釜内的黄磷或三氯化磷介质回流到氯气缓冲罐中，引发爆炸事故；

2.2黄磷熔解工序流程图设计中的主要安全注意事项

2.2.1黄磷熔解工序的黄磷贮罐宜设置在地下， 便于黄磷卸车自流进罐；

2.2.2黄磷贮罐设置液位与黄磷进料管切断阀联锁系统，控制黄磷贮罐液位不超警戒液位。

2.2.3黄磷贮罐里面黄磷层上部设置水封层，并设置水封层的液位与进水管联锁，控制水封层的液位不低于30cm；

2.2.4黄磷贮罐里面设蒸汽盘管加热系统，设置贮罐内温度与蒸汽进汽阀联锁，控制贮罐内黄磷温度在50℃左右；

2.2.5输送黄磷的管道采用夹套管，夹套管内的加热热水采用黄磷贮罐内部的水封热水，热水重复使用，不外排；

2.2.6黄磷输送泵选用带夹套加热的磁力泵，夹套内通热水，该泵密封效果好，不易泄露；

2.2.7黄磷计量采用高位黄磷计量罐，电子秤称重计量；黄磷计量罐上设置氮气密封和安全阀；

2.2.8黄磷计量罐上设置压力与氮气进气阀联锁装置，控制计量罐压力在0.3Mpa；计量罐不采用水密封，能有效的防止水加入到反应釜中，引起事故；

2.2.9黄磷计量电子秤设置重量与黄磷进出料阀门联锁装置，确保黄磷计量罐中的黄磷在规定重量要求内；

2.2.10黄磷计量罐上与贮罐连接处采用软管连接，确保称重计量准确；

2.3氯化反应工序流程图设计中的主要安全注意事项

2.3.1氯化反应工序采用夹套釜式反应器，夹套中通入蒸汽和循环冷却水，控制好初始物料温度在50℃左右；

2.3.2氯化反应釜上的通氯管和通磷管应插入反应釜的底部；

2.3.3设置氯化反应釜的液位与氯化反应釜黄磷进料管调节阀联锁，设置黄磷计量罐重量与氯化反应釜黄磷进料管调节阀联锁，确保加入反应釜中的黄磷准确无误；

2.3.4设置氯化反应釜的液位与三氯化磷出料管调节阀联锁，控制好三氯化磷出料速度，确保三氯化磷质量；

2.3.5设置通氯管调节阀与氯气流量计联锁，控制好氯气氯气进料速度，确保反应质量，以免生产五氯化磷；

；设置温度与循环冷却水联锁，当温度超温时，紧急打开循环水进料阀，对反应釜进行降温；

2.3.7反应釜上部置爆破片，反应釜底部设施事故池，当事故发生时，对反应釜进行放料处理，确保反应釜安全；

2.3.8反应装置设防爆缓冲罐，事故状态下的放空物料全部收集到缓冲罐中，防爆缓冲罐出口接入到尾气吸收系统，有效防止二次是事故的发生；

2.3.9防爆缓冲罐上设爆破片，设压力与放空启闭阀联锁，当压力超标时，放空阀自动打开，有效保护防爆缓冲罐的安全；

2.4精馏工序流程图设计中的主要安全注意事项

2.4.1精馏工序使用填料塔进行精馏，塔顶设置液下浸入式冷凝器，能有效的防止冷凝器穿孔，阻止水进入冷凝器内部，产生事故。

2.4.2塔顶三氯分配器出口控制控制阀与氯化反应釜设置液位联锁装置，有效的控制产品质量。

2.5成品包装工序流程图设计中的主要安全注意事项

2.5.1成品包装工序的三氯化磷贮罐进料阀与液位设置联锁装置，保证三氯化磷贮罐不超警戒液位。

2.5.2贮罐上设置氮封系统，设置贮罐压力与氮气进料阀联锁，保持贮罐压力在0.01Mpa，能有效的阻止空气中的水分进入贮罐，引发事故。

2.5.3三氯化磷装车采用磁力泵万向充装系统，能有效的保证充装安全。

2.6尾气处理工序流程图设计中的主要安全注意事项

2.6.1尾气处理工序设置三级降膜吸收塔，最后串联使用碱液吸收，充分处理生产过程中产生的尾气，保证安全。

三、小结

；需要根据工艺参数确定管道的压力等级；需要根据操作温度确定设备、管道的绝热设计；当然，工艺流程图的设计也不仅仅是设计单位事，它需要技术方、投资建设方、设计单位甚至相关主管部门和专家的相互配合，尽量做到尽善尽美，把安全隐患消除再设计阶段，为以后的安全生产打下坚实的基础。

参考文献

[1]王永山.三氯化磷生产装置的技术改造及运行总结. 安徽化工，2008（06）.

[2]雷进海. 国内三氯化磷生产技术现状.中国氯碱，1998（第9期）

[3]舒军迎.三氯化磷生产工艺的优化[J].氯碱工业，2009，45（8）：27-32.

[4]李法耿，高诗珍.三氯化磷生产操作与优化[J].氯碱工业，2008，44（6）：34-35.

[5]舒骁骥，向东.纯度为99.9999%三氯化磷的生产方法及其装置：中国，101559932A[P].2009-10-21.

化工工艺流程设计范文2

关键词：泥石流数量化评判治理稳定性验算

中图分类号：P2.23 文献标识码：A文章编号：

Abstract: the horse in fushun circle after ditch engineering geology condition, in the topography and geomorphology, material sources and hydrodynamic conditions based on three aspects, from the inner and outer two big factors analysis reasons of the occurrence of debris, the influence factors of debris flow analysised evaluation, comprehensive judgement the debris flow gully degree susceptibility in susceptibility to belong to. On this basis, the project management Suggestions to set GuFang interception and accumulation of exterior wall area in house set drainage channel, and at the same time to be caused serious three households in the implementation of the move. In addition, management engineering stability checking.

Keywords: mudslides quantification evaluation management stability checking

0 前言

2005年8月13日大雨，抚顺县马圈子乡后沟曾发生泥石流灾害，冲毁居民两间房屋，另有泥石混合物从一居民住宅屋内穿过。目前沟谷中仍分布有大量的松散堆积物，若遇久雨或大暴雨可能再次发生泥石流灾害，威胁下游居民生命财产安全，该泥石流沟是每年汛期县乡主要监测对象之一。

1工程地质条件

1. 1 地形地貌

工作区位于低山丘陵区，山脊呈西南向展布。形成区最高海拔412m，位于小山脊前缘，堆积区最低海拔338m，相对高差74m。山体自然坡度18~32°之间。区内山体大部分第四系残坡积覆盖，植被发育，高大乔木及草灌木丛生。

1. 2 地层岩性

工作区出露地层主要为新生界第四系上更新统地层和太古界混合花岗岩地层，两地层接触关系为角度不整合。第四系地层主要分布在山间谷地，坡洪积形成，覆盖层厚度3m，主要为褐黄色或棕黄色粘性土混沙碎石，砂砾粒径5~10cm，碎石含量为50～70％，成分以强风化花岗岩岩屑为主，磨圆度差，多呈棱角状，结构松散，受强降雨冲刷易水土流失。太古界混合花岗岩为肉红色，强风化，块状结构，坚硬岩，节理裂隙发育。

1. 3 地质构造

工作区位于下辽河断陷盆地与辽东隆起带交接处，地质构造比较复杂，区域断裂构造主要为呈北东向展布的寒岭――偏岭岩石圈断裂带，向南过渡到太子河复向斜。

1. 4 水文地质条件

工作区地下水类型主要为松散岩类孔隙水。

2 泥石流发育特征及成因分析

2.1 泥石流发育特征

抚顺马圈子乡后沟泥石流为典型的沟谷泥石流，沟后缘形成区为V型山谷，区内第四系松散堆积物厚度为2~3.5m，形成区中部有多处滑坡，形成了马刀林现象，主要组成为第四系松散堆积物及强风化花岗岩岩屑，这构成了泥石流的主要固体物源。

2.2 成因分析

泥石流的形成主要从内在因素和外在因素两方面进行分析。其中地质环境条件是主要内在因素，雨水条件则是主要外在因素。。

2.2.1 地形地貌条件

（1）沟谷形态：沟谷断面呈V型，平均宽度40m左右，主沟两侧支沟发育。

（2）沟谷弯曲程度：马圈子乡后沟泥石流沟主沟有多处明显弯曲，受泥石流下冲和侧蚀作用，明显弯曲处凹侧松散层侵蚀强烈，造成马刀林现象。

（3）沟床纵坡降：泥石流邻近山脊海拔高度最高518.3m，山脊位于泥石流沟的后缘位置，沟口与山脊的相对高差174.3m，沟床纵坡降17°，该处地形高差和纵坡降有利于松散固体物质的堆积和泥石流的搬运。

（4）坡面坡度：泥石流形成区滑坡原始地形坡度均在25~35°左右，有利于松散物源的堆积和泥石流的形成。

2.2.2

泥石流固体物源有两个：一是形成区和流通区沟谷两侧的松散堆积层；二是形成区的两处滑坡体。马圈子乡后沟泥石流固体松散物质主要为低山丘陵区第四系覆盖层，其岩性为混粒砂夹杂少量粘性土，覆盖于肉红色强风化花岗岩之上，土体结构松散，与下伏岩体的粘聚力、胶结力差，易受水流冲刷。

2.2.3 水动力条件

泥石流沟汇水面积共0.26km2。由于泥石流陡坡地形（10°~30°）所占比例较大，且主要分布于沟谷后缘，沟内汇流快，坡面流量大。

3 泥石流易发程度数量化评判及危险性分级

3.1 泥石流地质灾害易发程度数量化评判

由泥石流沟易发程度数量化评分表《泥石流地质灾害防治工程勘查规范》（DZ/T0220－2006）及现场情况对泥石流各影响因素进行逐一调查、判定打分，如表1所示：

表1泥石流沟易发程度数量化评判表

序号 影响因素 分项得分 总分

1 崩塌滑坡及水土流失(自然和人为的)的严重程度 16 97

2 泥沙沿程补给长度比(%) 12

3 沟口泥石流堆积活动 11

4 河沟纵坡(度，‰) 12

5 区域构造影响程度 5

6 流域植被覆盖率(%) 5

7 河沟近期一次变幅(m) 4

8 岩性影响 4

9 沿沟松散物贮量(104m3/km2) 6

10 沟岸山坡坡度(度，‰) 5

11 产沙区沟槽断面 5

12 产沙区松散物平均厚度 3

13 流域面积 5

14 流域相对高差 2

15 河沟堵塞程度 2

综合判定：抚顺马圈子乡后沟泥石流沟易发程度97分，中易发。

3.2 泥石流地质灾害危险性分级

受强降雨影响，2005年8月13日，该处泥石流发生突然，历时短暂，惯性大，运动路径基本呈直进型。据现场勘查，形成区滑坡物质被输运，最远搬运距离350m左右，搬运过程中将沟两侧松散土层侵蚀，连同两侧植被、碎石、块石一起运走。搬运能力和破坏能力较大，块石直径最大0.8m左右。

根据危险区定义，泥石流主要威胁到房屋道路等，估算为18户居民及乡，共120人，房屋25间及乡三层小楼，道路200m。可能造成的直接经济损失约为330万元。

泥石流潜在危险程度根据威胁人数或可能造成的直接经济损失分为特大型、大型、中型和小型四级。

表2泥石流地质灾害危险性等级划分

潜在危险性等级 特大型 大型 中型 小型

直接威胁人数/人 ＞1000 500～1000 100～500 ＜100

直接经济损失/万元 ＞10000 10000～5000 5000～1000 ＜1000

潜在危险性等级的两项指标不在一个次级时，按从高原则确定灾度等级。

综合判定马圈子乡后沟泥石流地质灾害危害程度属中型。

4 治理工程设计

4.1 治理方案

根据马圈子乡后沟工程地质条件及泥石流灾害特点，治理工程建议采取流通区设置谷坊拦截和在堆积区利用民房外墙设置排水沟疏导。同时对受危害严重的三户居民实施搬迁。

4.2 谷坊设置

设置谷坊横断面为梯形，迎水面采用坡度1：0.5的缓倾面，背水面坡度采用1：0.1的陡倾面，目的是利用上游淤积物重量以增加坝体的稳定性，减轻过流对坝体下游面的冲刷及磨蚀。坝顶宽2m，高4m，坝底宽4.4m，坝身设置泄水孔，间距1m。

谷坊的设计必须满足结构稳定性要求，结构稳定性包括抗滑稳定性和抗倾覆稳定性以及自身的内力验算三个方面。

（1）抗滑稳定性系数计算公式为：

式中： 抗滑稳定安全系数， 砌体与基础之间的摩擦系数， 坝体自重， 泥石流重， 基底扬压力， 水压力， 淤积物侧压力。

（2）抗倾覆稳定性系数计算公式为：

重力力矩， 泥石流重力矩， 泥石流和水压力力矩， 基底扬压力力矩。

（3）垂直正应力校核：要求最小正应力不出现负值；最大正应力小于地基允许承载力。

谷坊剖面稳定性计算如表3所示：

表3谷坊剖面稳定性计算表

荷载组合情况 计算值

受力情况 坝体自重 (kN) 475.2

泥石流重 (kN) 256

泥石流压力 (kN) 96.

水压力 (kN) 80

基底扬压力 (kN) 26.4

力矩 重力力矩 (kN•m) 855.36

泥石流重力矩 (kN•m) 955.7

泥石流和水压力力矩 (kN•m) 588.8

基底扬压力力矩 (kN•m) 77.44

稳定性 抗滑稳定性系数 Kc 2.39

抗倾覆稳定性系数 Ky 2.72

坝体应力值 最大正应力(KPa) 285.12

最小正应力(KPa) 35.24

综上可得，谷坊稳定性验算符合要求。

4.3 排水沟设置

地表汇水流量计算公式：

式中： ―设计频率地表水汇流量（m3/s）； ―径流系数； ―设计降雨强度（mm/h）； ―汇水面积（km2）； ―流域汇流时间（h）； ―降雨强度衰减系数。

排水沟断面面积验算按明渠均匀流计算公式计算：

式中：过水断面积 ；湿周 ；水力半径

谢才系数 。

设计排水沟断面采用倒梯形，上部宽度2m，下底宽度0.6m，排水沟设计高度1.5m，断面面积1.95m2，满足设计流量要求。

4.4 搬迁

建议对谷坊下游距离最近的两户居民和泥石流流通区内的一户居民进行搬迁。

5 结论

1.抚顺县马圈子乡后沟泥石流为一种山区沟谷型稀性泥流。从泥石流固体松散物质堆积储量和泥石流灾害危害性等级划分分析，该泥石流属于中型。通过本次数量化评判法预测表明：该沟谷易发程度属于中易发，在一定条件下有可能再次发生泥石流灾害，可能威胁马圈子乡后沟沟口18户居民及马圈子乡，共120人330万元生命财产安全。

2.根据马圈子乡后沟工程地质条件及泥石流灾害特点，治理工程建议采取流通区设置谷坊拦截和在堆积区利用民房外墙设置排水沟疏导，同时对受危害严重的三户居民实施搬迁。

3.对设置的谷坊进行抗滑稳定性验算、抗倾稳定性验算和自身内力验算，均符合稳定性要求。

参考文献：

1.王继康，泥石流防治工程技术，中国铁道出版社，1996.

2.泥石流灾害防治工程设计规范（DZ/T0239―2004）

3.泥石流地质灾害防治工程勘查规范（DZ/T0220－2006）

4.辛彬，苏志满，徐林荣，枝柳线卓福隧道泥石流成灾特点及减灾对策，铁道建筑，2011.10

5.吴斌，徐建杰，雅沪高速公路舍克罗沟泥石流特征研究及其治理实践，公路交通科技，2011.8

6.何晓英，陈洪凯，刘虎队，昆明~嵩明高速公路后窗子坡面泥石流形成机制试验研究，公路，2011.7

化工工艺流程设计范文3

关键词：工艺流程法；工艺流程危险分布图；“交换生”制度

一、研究背景和意义

众所周知，石化企业是衡量一个国家工业发达程度的标准，其发展趋势如雨后春笋遍布全国，但由于工艺设计理念的不同，石油化工行业已经成为安全生产事故的高发区、重灾区。根据消防局石油化工行业火灾防控情况调研小组统计显示，截止到2014年底，全国共有炼油企业240余家，炼化一体化企业23家。在近15年的化工生产中，共发生重大事故512起，造成2320人死亡，占工伤总人数13.8%，高居第一位。究其原因，主要是石油化工规范与企业设计理念脱节，不能有效确保企业流水线的本质安全。而福建漳州“4•6”PX爆燃事故、江苏南京“6•12”德纳化工爆燃事故、山东日照“7•16”液化烃罐爆燃事故、天津滨海新区“8•12”危险化学品火灾爆炸事故的集中爆发，更是对消防石油化工应急处置能力敲响了警钟。

（一）国内外石油化工火灾研究现状

迄今为止，石油化工火灾仍是当今世界上的一个技术性难题，国内外大多数学者分别主要从灭火和防火两个方面着手进行研究：防火方面研究最多的企业规划、消防安全意识、消防基础设施不完善、管理制度等方面；灭火则主要从装备、技战术分析等方面着手研究。其中国内的张延明、张颖在《浅谈石化企业存在的消防安全问题及处置对策》中，通过分析目前国内化工企业现状及普遍存在的问题，提出相应对策，以帮助企业最大限度地预防和消除其火灾、爆炸事故；[2]王政锦、余庆檄、史长龙在《浅议石油化工火灾救援事故处置》中，通过分析石油化工原料及产品的特性，针对极易发生泄漏、燃烧、爆炸事故的环节讨论石化火灾的技战术部署。[3]而国外的学者大多依据吸氧理论和足迹理论反复对化工火灾进行研究。综上所述，当前国内外对于处置石油化工火灾尚无行之有效的方法。因此，本文从化工生产工艺流程的设计理念入手，通过工艺流程法使化工装置保持本质安全，对石油化工火灾扑救具有一定参考价值。

二、石油化工火灾面临的共性难题

为能准确把握当前石油化工火灾处置难点，笔者于2017年1月跟随广西消防总队培训基地调研小组深入北海、钦州、防城港三地进行实地调研，重点考察石化企业的工艺流程、专职队建设、当地消防建设及社会联动应急能力建设等内容，从中发现了一些共性的问题。

（一）工艺流程更新快，维护保养难度大

一是工艺流程更新快，战士学习难度大。尽管各消防总队已经初步建立起“请进来”培训机制，但由于化工知识体系过于庞大，各化工厂采取的工艺手段更新速度太快，大部分战士们难以掌握。二是企业保养经费不足，锈蚀管网渐成隐患。从调研结果来看，随着石化企业的兴起，前期铺设的管网已开始慢慢锈蚀，尤其是在钦州中国石油天然气股份有限公司广西石化分公司调研时发现，超过20个管网的连接管网、法兰等部位锈迹斑斑，据了解，其主要原因是因为保养经费过高，出于经济性的考虑仍未对此进行处置。

（二）专职救援力量薄弱

企业专职队伍是扑救石化火灾的重要救援力量，但当前的专职救援力量远远满足不了日益增长的石化火灾需要。以广西北部湾地区专职力量为例，钦、北、防三市的石化企业规模不亚于大连新港和天津滨海新区，但三市专职消防队却仅有13个，专职消防员420人，消防车58辆，总载水量67.5T、载泡沫量52.5T、载干粉量2T，库存泡沫132T，远远满足不了重、特大事故救援的需求。

（三）消防队伍缺乏远期统筹，专业应急装备配备不足

由于石化火灾是新兴的事故灾害，需要专业的器材装备来进行处置，而以往消防队的器材配备是基于居民房火灾、道路交通救援等普通灾害事故，对石化火灾作用不大。以北海市为例，北海全市共配备各类消防车51辆（其中水罐消防车15辆、水罐泡沫车15辆、举高喷射车3辆、登高平台车2辆、云梯车5辆、抢险救援车7辆、洗消车1辆、排烟照明车1辆、通信指挥车1辆、运兵车1辆，水罐消防车最大载水为19T、举高车最高为51m）、消防艇1艘；总载水量214.2T、载泡沫量33T，库存泡沫13.6T，远不能满足实际作战需要。（四）缺乏应急资源整合，战勤保障建设缓慢虽然《城市消防站建设标准》要求“地级以上城市应设置战勤保障消防站”，但因各种原因，防城港支队目前尚未建立消防战勤保障站，而钦州、北海支队的消防战勤保障站亦未能有效整合社会各单位资源，形成良好的联动战勤保障能力，影响了战勤保障装备配备、灭火药剂储备以及消防装备维修检测等工作的开展，严重制约了石化、核电火灾应急处置中的泡沫灭火药剂、特殊洗消药剂、油料、防护器材、装备抢修等支援保障。

三、工艺流程法在石油化工灾害事故中的应用

（一）工艺流程法的核心理念

工艺流程法，是指在化工灾害事故中第一时间利用工艺手段确保起火装置达到本质安全的一种处置方法。其核心理念是采取工艺手段使化工系统处于稳态，进而采取其他手段解决事故。通过采用工艺流程法等措施，可以极大程度减少人员装备的使用，能够有效解决当前石油化工事故专业性队伍力量不足等问题。例如，在外浮顶的油罐火灾中，由于厂区道路狭窄，消防力量难以有效兼顾着火罐和临近罐火灾的冷却任务，按照传统的处置方法可能会有启动临近罐喷淋系统、设置自摆炮冷却罐体等措施，不仅耗时耗人耗装备，而且冷却效果并不尽人意，而采用工艺流程法处置，仅需要厂区技术工人启动临近罐的搅拌功能，采用冷油输转置换热油即可实现较好的冷却效果。

（二）工艺流程法的处置流程

以往消防的应急救援处置流程是基于静态思维对事物的危害大小而制定的，如在居民房火灾中，首先会通过外部观察得出灾情，再通过日常经验判断出哪些方面危害性较大，则优先进行处理。但由于现代化的工艺流程纷繁复杂，同一种设备在不同的工艺流程、不同时段中危险性也不一样，因此，基于静态思维的处置流程无法完成石油化工火灾现场的需求。而工艺流程法的处置流程是基于动态思维，从系统危险性着手进行设计的，先明确系统哪些部位在现阶段存在爆炸的可能性，按照爆炸的风险大小依次启用备用资源使系统整体处于安全稳态；其次明确系统中哪些部位化工原料容易泄漏造成人员中毒，并按发生概率大小及其危害程度进行关阀断料、堵漏输转等工艺处置；接着采用相同的办法依次解除系统危险；最后再处置起火或泄露部位。

（三）携手企业制作工艺流程危险分布图

鉴于化工知识体系过于庞大，消防官兵学习掌握困难的现状，建议各消防总队携手当地石化企业制造工艺流程危险分布图。即用不同的颜色表明物料在管道内的物理状态，同时在图上用醒目的危险标志标注深冷、高温、高压等不能用水扑救的部位，以及在运行过程中有可能会发生爆炸的部位。通过绘制工艺流程危险分布图，可以让消防官兵在最短的时间内明确灾害事故现场的主要任务和注意事项，极大程度提升灭火作战安全。

（四）建立消防与企业的“交换生”制度，快速提升化工火灾救援能力，消除双方认知误区

建立消防与企业“交换生”制度，消防部门主要以支队为单位，定期选派优秀战训骨干到当地化工企业跟班作业，重点熟悉该企业化工流程和重点部位的专业术语，通过实战测试化工流程的故障率和风险分布，准确评估重点部位和风险节点，进而研讨高频故障部位的维修更换工艺措施。企业方面则定期选派技术人员到消防体验灭火训练生活，重点调研消防实有化工事故处置手段，了解事故救援处置流程，从化工专家的角度提出救援见解，以便消防参考实践。当交换期结束时，双方“交换生”要聚到一起进行化工灾害事故处置头脑风暴，创造性地提出化工事故处置对策，并在下一步的联合演练中验证各项措施的可行性，扎实有效地提高消防与企业之间的化工事故处置能力。

四、结语

石油化工火灾是新时期消防必须面对的综合性难题，只有大破以往的处置理念，才有可能大立行之有效地处置对策。本文提出的工艺流程法着眼于化工系统的本质安全，借用哲学思维牢牢把握化工事故现场的主要方面，同时辅以工艺流程危险分布图进行处置，可达到化工事故现场快速处置的目的。此外，本文还提出消防和企业建立“交换生”制度，不仅能有效破除消防与企业之间的沟通障碍，还能在短时间内提升消防和企业共同应对化工事故的能力。但由于笔者能力水平有限，大部分设想仍未经过实践检验，希望本文的理论能给相关部门起到抛砖引玉的作用。

参考文献：

[1]刘彦海.石油化工火灾特性及处置对策研究[J].学院学报，2016，(02)：34-37.

[2]张延明,张颖.浅谈石化企业存在的消防安全问题及处置对策[J].2016，(06):32-35.

化工工艺流程设计范文4

[关键词]化工工艺设计; 定义; 特点; 存在问题; 改善建议

中图分类号：TQ 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）28-0311-01

1.化工工艺设计现状

1.1化工工艺设计定义

大体而言，化工工艺设计主要包括设备布置、管道布置和工艺流程三个方在，其主要内容是通过工艺计算来绘制工艺流程图，提供给设备专业绘制设备图纸的相关参数，并提出工艺控制方面的参数供自控专业仪表选型，这之后工艺专业会根据工艺流程图完成初步的设备布置图，最终由管道专业结合设备布置图进行管道配管并完成最终的管道布置图纸。

1.2化工工艺设计特点

化工工艺设计由于其新技术含量高且工艺流程独特，所以具有其特定的特点。

首先，化工工艺设计的规模大小不一。由于工艺设计的装置规模有大有小，因此为节约投资，一些工艺设计可能会不完全按照相关的规定规范来进行设计，从而使得工艺设计的规模会出现大小不一的情况出现。

其次，化工工艺的工作量大。化工工艺设计过程中，一些装置总体投资大、管道多、设备也多，再加上处理的物料也非常特殊，所以在进行管道设计时要进行特殊考虑，然而为了要尽快的占领市场，必须要缩短建设周期，这就要求化工工艺设计要拓破正常的设计周期，边开发边设计，有时也会有边建设边更改设计的情况，这也从一定程度上反映出化工工艺工作量大的特点。

1.3化工工艺设计常见问题

由于化工工艺设计本身具有模大小不一、工作量大以及设计基础资料不完整的特点，这就决定了化工工艺设计中存在着一定的安全隐患和不安全因素，因此，安全问题也成了化工工艺设计中的常见问题。这些安全问题涉及到工艺物料、工艺路线、化工反应装置以及管道等方面的问题。

（1）关于化工工艺物料方面的安全问题。由于化工工艺生产中的半成品、中间产品、副产品、产品、原材料分别是以不同的状态存在的，他们均有特殊的化学、物理性质，在一定状态下会产生危险。

（2）关于化工工艺路线方面的安全问题。在进行化工工艺设计时，其中的一种反应有时会涉及到几条工艺路线，因此这就要求工作人员在设计时要考虑采用哪种路线吏生产更安全，工作人员要在进程中力图对生产条件、设备、物料等的使用做到完善的考虑，尽量使用无害的或低危险性的物料;通过降低生产条件的苛刻程度以此来降低反应的剧烈程度;在对新技术、新设备的采用中要减少三废的排放量。

（3）化工反应装置上的安全问题。众所周知，化工反应是产品生产的核心环节，但这一过程出会产生许多安全问题，稍不注意可能会出现严重事故。与此同时，由于化学反应的种类很多，在安全控制方面也存在着一定的难度和有反应失控的潜在危机情况的出现。要对反应装置的设计和选择进行科学的分析和计算。

2.促进化工工艺设计良性发展的建议

针对化工工艺设计中经常出现的安全问题，在化工工艺设计中负责人要不断加强危险识别意识，积极控制事帮隐患，防止不安全技术，避免危险物品及设备的使用，与此同时，要采取一定的控制手段，提出预防、降低、消除其中的危险性，从而使工艺安全高效运转的举措和建议。

（1）工艺物料的选择要把好关。从理化性质、稳定性、燃烧、爆炸特性、化学反应活性、毒性和健康危害等各方面来对工艺物料进行辨识和分析，从而了解和掌握这些物料的特质，以便更好的加以利用。

（2）选好工艺路线。一方面要尽量使用低危险性、无害的物料来代替那些高危险性的、有害的物料;另一方面要尽量采用新设备、新技术以取消中间贮罐带来的危险介质藏量;与此同时，还要减少生产废料、做到物尽其用，从而减少对环境的污染;另外，还要尽量缓和过程中的条件苛刻度。

（3）要选好化学反应装置。对于化学反应装置，要从反应器的选型、设备材质、反应条件控制和设备结构四个方面来选好化学反学反应装置。

在反应设备材质的选择上，要考虑工艺流速、温度、压力、流体以及流体的反应特性、腐蚀特性，选取耐腐蚀性、强度高、可加工性强的材料，与此同时还要注意材质中的杂质也会影响到具体的化学反应的温度，进而引发异常的反应速度，导致反应不稳定而发生危险。所以，一些测温测压、同样会接触物料的材质要加以慎重选择。在设备结构的选取上，要选择结构强度高、防止爆裂、密封性能好的设备，以防泄露。

（4）在管道的选择、使用和设计上，由于管道输送的物料具有腐蚀、易爆炸和毒性，倘若这些有毒有害的物品从泄漏部位滴、漏，不但会污染环境，还会成为安全生产的隐患。为此，在对管道进行设计时，要对任何有可能发生的泄漏进行研究，从管道的布置、振动、材料的选择和应力分析等方面避免泄漏情况的发生。与此同时，还要了解整个工程的工艺流程，明确管道系统在各个工艺流程当中的作用，操作条件、腐蚀情况和工艺各方面的特殊要求，综合实际情况选择阀门和管道的材质。另外，还应注意的是，虽然有时在进行工艺设计时会采用一些软管连接，但是这很容易造成危险，因为管内物料有毒或易燃易爆时，喷出来会造成事故，因此实在没有必要的情况下不能用软管。

（5）装置布置涉及到建筑物构造、设备和通道布置三个方面，因此，在进行装置布置时应考虑其所处的位置是否能让危险物料的距离最短、输送量最少，设备的间距是否能够将火灾的破坏程度降到最低等。另外，在装置布置时要确保布置过程顺利实施，也应将设备占地内的通风情况、防护墙考虑在内。

3结语

化工工艺设计是化工生产能够实施的前提，为此，相关工作人员在严格、正确地执行制定的法规、标准规范之外，还要通过上述几个方面来找出生产过程当中存在的潜在危险因素，并及时对其中的缺陷加以改进，从而控制和防止事故的发生。

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）

化工工艺流程设计范文5

【关键词】计算机;锅炉制造;工艺设计

计算机辅助锅炉制造工艺设计过程中工作人员只需要锅炉部件的工艺参数输入，系统可以自动生成和打印的过程卡，可用于生产车间的生产模式。故具有良好泛用性和使用价值。

1锅炉制造工艺设计简析

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1．1生产工艺概述

锅炉制造工艺主要是指锅炉产品的生产。众所周知，在生产过程中任何一种材料重要性都是不言而喻的，这对于锅炉生产而言也并不会例外。其次，在产品的工艺设计和生产工艺条件的影响因素，如早期生产、生产工人的技能和经验、工艺设计人员的专业素质和经验。都会产生非常显著的影响。通常来说，生产一台高压电站锅炉通常要编制5000多张工艺卡片，并且整个生产过程还需要严格按照国家锅炉法规和技术标准，这意味着这些法规和标准必须在技术法规实施。手工工艺规划，故生产工艺的优化就显得极为必要了。

］1．2工艺设计要点

锅炉制造工艺本身具有相应的要点。工艺设计该系统的建立要求工作人员按照有关规定和锅炉生产技术标准，并在进一步总结经验时提升开发的成功率。其次，工艺设计的内容通常包括了输入某产品的工艺参数，从而能够在此基础上更好的反映产品结构和技术要求，以及原材料的特点。之后，计算机可以自动生成并打印生产工艺卡片。在整个生产流程中工效实际上得到了极大程度的提高，而且生成的工艺卡质量也有着显著优化。与此同时，锅炉制造工艺系统还能够全自动化的建立工艺规程档案资料。从而能够提供生产过程中所必需的辅字典和文件，在降低计算错误的同时也促进系统设计出更好的自动修改算法。

1．3工艺设计规程

锅炉制造工艺的设计规程应当具有条理性。根据相关研究表面，我国从20世纪末开始对于这一技术进行本系统的应用，填补了中国压力容器行业的计算机辅助工艺设计的空白。其次，锅炉制造工艺的设计规程的应用还对于提高工厂工艺设计质量和效益发挥了积极作用。在这一过程中工作人员可以通过建立工艺知识文件来更加高效的完成系统的算法设计和编程工作。［3］1．4工艺设计改善锅炉制造工艺的改善并不是一蹴而就的。计算机辅助锅炉制造工艺设计事实上，该系统是在压力容器行业第一个实用的CAPP系统。这意味着为计算机提供了一个工具辅助压力容器行业，设计工艺参数、工艺参数知识文件用于工艺特点和工艺的主要过程和过程描述的技术依赖于一定的产品参数，因此具有极为重要的现实意义。

2计算机辅助锅炉制造工艺设计

。

2．1工艺标准化发展

计算机辅助锅炉制造工艺设计的第一步是标准化生产模式的应用。工作人员在确保工艺标准化发展的过程中，首先应当清醒的认识到细化和细化的规范化和标准化的过程是系统的基础工作，其主要目的是根据现有的条件和制造技术水平、结构及对锅炉压力部件的设计和生产相结合，通过更高效的生产技术要求。其次，在过程中，工作人员，以确保标准化的发展也应通过制造过程的发展过程中，编制了“标准”和“议事规则规则卡钥匙卡”，这成为过程文件的工作指示。与此同时，工作人员在确保工艺标准化发展的过程中还应当优化产品制造工艺主流程，最终为工艺整体水平的提升奠定坚实的基础。

2．2优化工艺知识内容

计算机辅助锅炉制造工艺设计的关键在于优化工艺知识内容。工作人员在优化工艺知识内容的过程中，首先应当认识到工艺知识文件实际上是建立在工艺细化和标准化基础上的，因此这意味着工作人员在优化工艺知识内容时需要对于综合分析和分析各种因素，如结构不同、技术要求不同、材料不同。其次，在优化知识内容的过程中，员工应严格按照系统设计要求建立完整、逻辑的过程逻辑知识文档。同时，工作人员还应针对工艺因素在工艺知识优化过程中，确定产品工艺参数的各种工艺因素，最终做到明确化。

2．3改良工艺流程

计算机辅助锅炉制造工艺设计需要着眼于对于工艺流程进行改良。工作人员在改良工艺流程的过程中，首先应当产品从原材料到成品包装厂生产的主要过程来进行工艺流程的全局性改良。其次，工作人员在改良工艺流程的过程中还应当确保三段以上的长集箱有弯管的集箱一般的直管拼接集箱，并且在此基础上做好诸如“预热”、“点焊”、“焊缝光谱检查”、“校正集箱本体”等工作。与此同时，工作人员在改良工艺流程的过程中还应当根据不同类型产品工艺主流程和支流程，建立工艺过程知识文件，最终才能够起到更加良好的工艺改良效果。

2．4合理选择算法编程

计算机辅助锅炉制造工艺设计离不开对于算法和编程进行合理选择。工作人员在合理选择算法编程的过程中首先应当在设计工艺过程卡生成算法，然后在此基础上进一步完成编程工作。其次，工作人员在合理选择算法编程的过程中还应当定义技术要求，工作类型，设备和工艺设备，工作时间等。同时，在编程人员选择过程的算法也应进行系统初始化过程根据产品知识的类型和相关的文件在字典和其他文件，然后通过一组特定的产品过程的输入参数，来对于选择好的算法进行分析与判定。

3结语

计算机辅助锅炉制造工艺规程设计系统在长期的应用过程中已经非常成功的证明了其和于实际生产过程具有良好的相性，并且该系统还能够在较大程度上提高了工艺设计的质量和效率，说明了系统的原理和实现方法进行分析和研究就能够促进锅炉制造整体水平的显著提升。

参考文献:

［1］李鸣山，刘军，吴忠福．计算机辅助锅炉制造工艺规程设计系统［J］．机械工业自动化，2014，2(04):29～30．

［2］刘俊峰．计算机辅助设计在压力容器制造工艺中的应用探讨［J］．化工管理，2015，12(24):91～93．

［3］陈宗舜．计算机辅助机械制造企业工艺装备系统的分析与设计［J］．工厂建设与设计，2016，3(04):10～12．

化工工艺流程设计范文6

关键词：化工工业；工艺设计；安全问题；控制方法

。就目前我国化工工艺设计发展现状来说，化工工艺中还存在许多的安全问题，这些安全问题严重影响到化工产品的生产质量。因此，要想解决这些安全问题，就要对这些安全问题进行详细的分析，从而找出合理的控制方法，从而推动化工工业的发展。

1 化工工艺设计理论概述

我国的化工工艺设计的设计流程为：首先要对所要实施的工艺进行流程的设计，针对所要进行生产的产品进行工艺流程绘制，利用计算得出精确的数值，为后期的化工产品生产提供必要的参考数据。设备布置、工艺流程和管道布置是化工工艺设计的3个重要方面。化工工艺设计的主要内容是通过工艺计算绘制工艺流程图，提供给设备专业绘制设备图纸的相关参数，并提出工艺控制方面的参数供自控专业仪表选型，然后工艺专业根据工艺流程图完成初步的设备布置图，最后由管道专业结合设备布置图进行管道配管并完成最终的管道布置图纸。

化工工艺设计包括不同的种类，主要有概念设计、中试设计、基础设计、初步设计和施工图设计等。这些不同种类的设计在化工工艺的实践中都发挥着重要的作用。

化工工艺设计本身具有很多特点，这些特点对化工设计的安全有很大的影响，也是引发化工工艺设计安全问题的重要因素，也越来越受到人们的重视。安全问题主要有：设计的基础资料不完整，数据的可靠性和完整性不如常规装置；化工工艺设备种类繁多，规格特殊，对设备的设计和选用都提出了特殊要求；化工工艺设计工作量大，管道设计要作特殊考虑；设计周期短，为尽快占领市场，化工工艺设计往往边开发边设计，边建设边更改设计；规模大小不一，为节约投资，某些设计不可能完全按照规定去做。这些特点无疑会造成化工工艺设计的安全隐患。

2 化工工艺设计中经常出现的问题及其控制

所谓的安全问题，也就是能够对化工产品的质量造成影响，对化工的生产过程造成阻碍，从而引发生产事故的不安全因素。这些安全因素的存在，使得化工工业的发展受到了严重的阻碍。要想彻底的解决这些问题，就要对化工工艺设计中存在的安全问题进行具体的分析，针对具体的问题提出对应的控制方法，从而对各种安全问题进行有效的控制，以防止重大事故的发生。

2.1 对工艺物料方面安全问题的控制

一般而言，化工工艺生产的产品具有一定的物理形态，在不同的生产阶段具有不同的化学性质，化工工艺生产的产品需要一定的贮存空间，如果贮存空间设置的不合理，使得贮存环境发生改变，化工产品受到来自外界温度或者是其他因素的影响，就可能出现变质，产生化学反应或者是物理反应，从而就会发生一定的危险。因此，要想对这种工艺物料方面的安全问题进行有效的把控，就要对化工产品生产各个阶段物料的物理性质以及化学性质进行全面的了解，从而采取有效的措施，稳定物料的性质，并且要对这些物料在放生物理反应和化学反应后所释放的各种有毒或者是有害物质做到一定的了解，从而可以采取相应的措施，避免危险的发生。

2.2 化工工艺路线方面的安全问题与控制

。因此，在进行化工工艺设计时，首先要注重对化工工艺路线的选择，根据具体的生产要求，选择最为合适的化工工艺设计路线，以保障生产工序的顺利进行。在进行选择的过程中，要注意考虑到各方面的因素，如生产条件、物料、生产设备等，根据实际的生产要求，进行周到考虑，从而减少危险的发生。在对物料进行选择时，要尽可能的选择无毒无害的物料，而且要保障物料在常温环境中能够保持正常状态，最好是能够选择受环境影响小的物料，从而保障物料的安全。在生产的过程中，尽量利用新技术和新设备，通过新设备、新技术来对化工生产中所产生的废气物进行进化，减少排入空气中的废气量，提高空气质量。而且注重对工业废物和废液的回收再利用，从而对环境形成保护。

2.3 管道方面的安全问题与控制

通常管道输送的物料多属易燃、易爆甚至腐蚀性或毒性物品，如果管道中某些部分出现泄漏，各种有毒有害的物质就会漏出，这不仅对环境造成污染，而且对化工生产造成很大的安全隐患。因此在管道设计中，要充分考虑到管道的材料选择、布置和应力分析等可能造成管道泄漏的因素。例如管径、材质等的合理选择，尤其是注意管道连接处和拐弯处弯头的材料和管径选择，同时无论是在室内还是在室外，管道都必须可靠地与地面连接。

2.4 化工反应装置方面的安全问题与控制

化工反应是产品生产的核心，通过化工反应在获得所需产物的同时也产生了很多安全性问题，甚至可能导致严重事故的发生，因此反应装置的设计和选择都需要经过科学的分析和计算。在化工反应中也存在着反应失控的潜在危机，如何控制反应物的反应速度或热效应都是非常重要的。在工艺设计中采用减少进料量、控制某种物料的加热速度、加大冷却能力如外循环冷却器的方法或采用多级反应等措施来控制反应。在反应器的运行过程中，有时会出现容器超压而变形甚至遭到破坏的现象，容易造成安全事故，因此在容器上安装压力释放装置必不可少。

结束语

综上所述，我国的化工工业中，工艺设计中还存在诸多的安全问题，可以通过改善工艺物料、工艺路线、优化化工反应装置和管道来对安全问题进行有效的控制，从而保障化工产品的生产质量，进而促进化工工业的稳步发展。

参考文献

[1]朱晓东.浅析化工工艺设计中安全危险的问题[J].化学工程与装备，2011（6）.

[2]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，2010（3）.