我是如何做工艺包的………..

正在查看 1 帖子：1-1 (共 1 个帖子)

作者

帖子
admin
管理员

2016年3月29日 - 下午3:02

帖子计数: 14
#2569 |
<转自>海川化工论坛我是怎样做工艺包的系列贴

我是怎样做工艺包的（18-1）：工艺包的内容和深度

我是怎样做工艺包的（18-2）：开始工作的第一步：收集物性数据

我是怎样做工艺包的（18-3）：形成第一个平衡—物料平衡（质量平衡）

我是怎样做工艺包的（18-4）：编制第二个平衡—热量平衡

我是怎样做工艺包的（18-5）：编制第三个平衡—动量平衡（压力平衡）

我是怎样做工艺包的（18-6）：形成第一个成品—PFD

我是怎样做工艺包的（18-7）：设备设计计算，编制设备数据表和设备一览表

我是怎样做工艺包的（18-8）：编制PID和管道数据表

我是怎样做工艺包的（18-9）：开停车管线设计和设备数据表完善

我是怎样做工艺包的（18-10）：编制管道材料等级索引表

我是怎样做工艺包的（18-11）：编制仪表数据表
我是怎样做工艺包的（18-12）：编制建议的设备布置图

我是怎样做工艺包的（18-13）：编制界区条件表
我是怎样做工艺包的（18-14）：编制特殊管件数据表

我是怎样做工艺包的（18-15）：编制卫生、安全、环保、分析化验说明

我是怎样做工艺包的（18-16）：编制工艺流程说明
我是怎样做工艺包的（18-17）：编制工艺包总说明书

我是怎样做工艺包的（18-18）：总结及补充说明

我是怎样做工艺包的（18-1）：工艺包的内容和深度）
各位海友：

大家好！很高兴来到海川这个大平台，非常希望以技术会友！
从今天开始，我将与大家分享我的工艺包编制心得和体会。
经常看到有些海友在问工艺包的内容、工艺包怎么做等类似的问题，希望我的分享能带给大家一些帮助，也更希望大家提出更多议题进行讨论。
我的系列分享计划分为18期。今天是第一期：（18-1）工艺包的内容和深度。

一提到工艺包的内容和深度，大家应该都会想到一个规范《石油化工装置工艺设计包（成套技术工艺包）内容规定》SHSG-052-2003。据我了解，目前对成套工艺包的规定只有这一个成文标准。

用过这个标准的朋友可能都有个体会，感觉深度有点深，其内容如果全部具备的话，有些深度基本相当于基础设计的内容了。我也有这样的感觉，其实，我想在国内，按照这个标准在做工艺包的应该大多是工程公司或者设计院，设计院最终的目的是什么？是做详细设计或者施工图设计，这样在做工艺包的时候，就会形成一种思维，感觉深度总是不够，感觉问题都要在工艺包阶段提出。我想这是正常的。

因为目前没有其他可利用的工艺包标准。因此，大多数项目涉及到工艺包时都是参照此标准。这个标准虽然褒贬不一，但是就起实用性来说，还是可以的。如果可以，我们海川可以组织编写一个更实用的工艺包内容和深度规定，为行业贡献一份力量。
所以，为了方便跟大家交流和工作需要，后面的具体工艺包编制过程还是以此标准为主线，然后根据我自己的经验略作调整。尽可能多讲一些实际经验和体会！
第一期就是这样了。希望大家多讨论，多提问题！

附件附上：《石油化工装置工艺设计包（成套技术工艺包）内容规定》SHSG-052-2003，需要的和不太熟悉这个标准的朋友下载看一下，以方便后面的工作过程。
工艺技术形成生产力的桥梁就是成套工艺包。

我是怎样做工艺包的（18-2开始工作的第一步：收集物性数据）
非常感谢大家对我第一期内容的支持和鼓励，我非常受鼓舞。希望我能拿出更好的帖子先给大家。
本系列分享计划分为18期。今天是第二期：（18-2）开始工作的第一步：收集物性数据

化工物性数据（包括平衡数据）的收集是工艺包设计的第一步。能准确地查找、分析、处理和应用相关化工物料的所需数据是化工工艺设计人员的基本功。也是后续工作开展的基础。

为了开展后续的三平衡（质量、动量、能量）计算，应该了解或者准备的物性数据至少应包括以下这些数据：

 （1） 基本物性数据，如沸点、熔点、凝固点、临界参数等，也就是温度独立参数。

 （2） 温度相关热力学物性，主要为汽化热等

 （3） 温度相关的传递物性，主要为黏度等

 （4） MSDS数据和火灾危险性（工程设计必须考虑的）

 （5） 相平衡数据，尤其是要确认需要分离的混合物系中是否有共沸体系等等。

以上数据的获取办法：

（1）作为工艺包设计，基本的模拟软件应该会用，至少可以作为查询物性数据的工具。Aspen、Pro2都可。这应该是最方便的查询数据的方法。

（2）从网络中查找，但这个只能作为基本的数据查找，还需要通过专业的文献或书籍验证。我常用的网站：http://www.chemicalbook.com

（3）文献查询：首先查找VIP等期刊数据库对所查物质进行查询，基本能了解到相关的物性。其次是查找专业手册，常用的有：《化学工程手册》《化工物性数据手册》等

（4）如果上述这些方法都无法查到相关的数据，就需要选用第1条中的模拟软件的一个功能，物性估算来获取数据，这样获取的数据应该可以满足工程设计的要求。

（5）对于混合物，可以采用软件、相图等手段来获取物性。如混合物的泡露点可以通过模拟软件技术获得。这对于有些设备的设计压力的选取很有帮助。

工作的第一步收集物性数据应该形成的成品文件是项目范围内所涉及介质的物料特性表。
 做过化工设计的朋友应该都见过这个表，这是后续工作开展的基础。后续分离方案的制定、火灾等级的划分、储存温度和储存量的确定、设备布置的间距、设备的设计压力等都与所设计的介质的物性有直接的关系。因此，在实际化工设计中，物性数据的收集占有相当大的工作比重，有时甚至是整个过程成败的关键步骤。

希望各位海友在工作重视物性数据收集的重要性和准确性。

工艺技术形成生产力的桥梁是成套工艺包。
（18-3）确定技术路线，形成第一个平衡—物料平衡（质量平衡）

不知不觉已经是第三讲了，今天要说的相对于前两讲可能才是大家更感兴趣的，也是更关心的。因为对很多人来讲，今天开始进入可以看到直接工作成果的一步。但是不能急，做工艺包是一个循序渐进的过程，一步一步是不能跳跃进行的，必须有了上一步才能有下一步，否则，就会走弯路。
本期我定的题目是：确定技术路线，形成第一个平衡—工艺物料平衡。

废话少说，进入正题。本讲内容较多，希望大家耐心仔细看，重要！！！

获得了与编制工艺包有关的所有物性数据后，就可以进入这一步了。通常要我们做工艺包时，基本工艺路线、总体方案、重要过程的数据是已经确定的，也就是数据包。

（1）拿到研究院或者其他研究单位提供的数据包后，此时要做的就是要利用化学工程的基本原理，梳理技术路线，也就是通常所的总体设计技术方案。对其基本过程熟悉，分析过程，重新进行化工单元操作组合。因为数据包通常会把很多问题和单元操作简化或者复杂化。比如：用一种常温常压下为液体的物质在高温、微正压下进行反应，生产另外的新物质。数据包通常能提供的就是反应过程在什么温度、什么压力下进行，生成物组成是什么。而其对如何实现反应进料控制的温度、压力、反应器如何实现换热（冷却）等都不太关心甚至不提及，而这些正是我们化学工程、工程放大需要解决和考虑的。在这个阶段，我们需要对这些问题的方案有个大致的想法。这些控制要求和要求的条件能否实现，可能会影响到整个工艺方案能否实现。所以，第一步除了分析工艺过程本身外，对辅助过程要做到心里有数。比如某台设备的温度要求超过了250度，那换热介质就要考虑了，是用的热油还是熔岩还是烟道气等类似的问题。

（2）有了第一步的分析基础，我们对数据包有了很深的认识，如果数据包对三传问题考虑的很粗的话，估计此时你已经给数据包提供商准备了很多问题和数据包提供商需要完善的数据。不过这没有关系，有很多数据通过我们的工程经验是可以解决的。这时候就需要跟数据包提供商定一些原则了。比如加热介质的选择和参数。比如工艺过程可能达到的最苛刻情况等等。

此时可以在数据包提供的PFD的基础上，对其进行完善。完善的内容就是根据上面的分析进行补充。

（3）下一步就要上机通流程了。采用流程模拟软件Aapen、Pro2等软件按照流程顺序依次打通。第一次通流程可以简化，先不需要优化。通过第一次流程模拟，你肯定会发现不少问题，这些问题有的是很明显的，可以直接修改，有些是不能一下子解决的，需要与数据包提供商共同谈论确定。这样就形成了原则流程。

（4）原则流程确定后，开始进行优化。主要对产品质量、收率等进行优化。此时，可能需要跟数据包专利商做一些探讨，要合理选择设计变量和设计要求，因为有些工艺没有进行流程模拟时，想的结果太理想。比如有时出现共沸物料、大回流比等，这时就需要对设计要求进行相应的调整以使工艺经济合理。。

（5）形成第一个文件—流程图草图（还不能称为PFD）和物料平衡表。用流程模拟软件的另一个优点现在体现出来了，可以直接导出流程图和物料平衡表。在此基础上，修改也是很快的。

此时形成的流程图和物料平衡图应达到以下深度：

A、包含到目前为止需要具有的所有设备（此时会缺少很多满足热量平衡、动量平衡的设备）

B、在作图时，要留出足够的图面空间，因为随着后续其他平衡的完成和方案优化，会增加很多设备。

C、有较密切关系的系统（设备组）应集中在一张或几张图纸中。

D、物料平衡表中应包含所有组成发生改变的物流（热量平衡、动量平衡最后可以体现在PFD图上）。此表的每股物流至少包括的性质：温度、压力、总流量、每种物料的流量、相态（分率）、黏度、体积流量、密度、比热等。这些物性数据集合需要满足后续所有工作开展的要求。

E、统一设备图例和管线等的表达方法（线性、线宽、颜色、进出界区符号等）。此条主要是规范画图，希望引起大家的重视，尤其是八路军（无系统培训）出身的中小型设计院。（经常一个院出来的不同项目图纸，风格各异）。

F、设备位号。完成单元划分，编制合适的单元和设备号。在设备位号下方对已经涉及到的每类设备的主要参数进行编写，此时不需追求全，只列出主要的，想到什么列什么，此处主要是考虑图面空间的布置。详细数据需要等设备一览表完成后统一标出。

（6）完成上述工作后，针对形成的草图，编写工艺流程说明。在编制工艺流程说明过程中，会发现缺少的部分设备，也可以在此时补充部分。

至此，物料平衡（质量平衡）就完成了。已经形成的物流的压力、温度也确定了。这是接下来两步工作（热量平衡、动量平衡）开展的基础。

下期讲热量第二个平衡—热量平衡。也很重要哦！望我们大家能一直坚持下去。

工艺技术形成生产力的桥梁就是成套工艺包。

我是怎样做工艺包的（18-4）：编制第二个平衡—热量平衡

通过一个周末的了解，我决定调整本系列帖子的发布时间。由原来的周三、周六改为周一、周四。周末大家都有自己的事情，不占用大家的周末了。希望大家周末都过得轻松愉快。
闲言碎语不多说，步入正题！

完成上期的物料平衡后，应该说最关键的一个平衡完成了。本期就需要进行第二个平衡—热量平衡计算了。

物料平衡完成后，主要工艺控制点的组成、温度、压力都已经确定了，这时需要根据这些工艺关键控制点的要求选择合适的加热、冷却工质，并结合常用工质的条件优化工艺操作条件，最终选择合适的工质并计算出用量。

（1）根据上一期完成的物料平衡草图，分析初步确定的工艺温度是否合理。主要从以下方面进行分析：

a、需要热量时应考虑：要求通过加热达到的温度、加热工质的最低温度要求、达到需要的温度采用的加热工质是否是通用工质（热水、蒸汽、导热油、熔岩、加热炉等）；

b、需要冷量时应考虑：要求通过冷却达到的温度、冷却工质的最低温度要求、达到需要的温度采用的冷却工质是否是通用工质（热水、循环水、冷冻水、氟利昂、更低工质（庚烷、液氮等））；

（2）根据第（1）步分析的结果，统计所有需要工质进行能量交换的点的温度和拟选用工质做成表格，进行分析。分析结果如果某些点确定的工质不合适，此时需要回到物料平衡分析是否可以调整，以使工质选用合理。推荐一个项目中选用的工质尽可能少，热工质1~2种，冷工质1~2种，太多会导致公用工程配套复杂，不方便管理。

（3）能量优化。分析整个过程的换热，初步分析需要工质带走的能量是否可以利用。主要可从以下几方面分析：冷热物流之间的换热，塔顶冷凝器的热量是否可用、多种低品位工质代替单一高品位工质、物料输送的相态选择（此项需要与物料平衡统一考虑，同时还可能涉及到压力平衡）等等。

（4）根据第（2、3）步工作成果和形成的表格，计算每个点的工质消耗做成表格，每种工质做一套。此表至少应包含以下内容：
<table width=”1016″>
<tbody>
<tr>
<td>

序号

</td>
<td>所用工质</td>
<td>工质参数</td>
<td>用工质设备/管道</td>
<td>工质换热量（KW）</td>
<td>计算工质用量</td>
</tr>
<tr>
<td>1</td>
<td>循环水</td>
<td>32-40,0.45Mpag</td>
<td>E-111</td>
<td>1000</td>
<td></td>
</tr>
<tr>
<td>2</td>
<td>循环水</td>
<td>32-40,0.45Mpag</td>
<td>E-121</td>
<td>1500</td>
<td></td>
</tr>
<tr>
<td>3</td>
<td>低压蒸汽</td>
<td>0.5 Mpag，</td>
<td>E-112</td>
<td>1200</td>
<td></td>
</tr>
<tr>
<td>……</td>
<td>…….</td>
<td>…….</td>
<td>…….</td>
<td>…….</td>
<td>…….</td>
</tr>
</tbody>
</table>
（5）完成所有工质的用量、规格统计，形成表格。这个表可用于向公用工程专业提条件用。

完成上述几步后，热量平衡就完成了。

特别提醒：在完成第一个平衡的时候，我并没有要求完成原材料消耗的统计。因为物料消耗需要等全部的PID完成后，才是最终的消耗，那是再统计才准确。尤其是像氮气、仪表空气这样的公用工程是在PID完成才具备统计条件。
下期进行第三个平衡—动量平衡。同样重要！坚持，耶！！！
工艺技术形成生产力的桥梁是成套工艺包。

我是怎样做工艺包的（18-5）：编制第三个平衡—动量平衡（压力平衡）

通过前面四期，感觉跟帖的人越来越少了，是不是我的进度太慢了？呵呵，不要着急，在PFD形成以前的工作，必须一步一个脚印，完整的PFD不形成，后续的工作会很累。一旦返工的话，设计人员工作的积极性和兴趣就会受到很严重的打击。尤其到了后期，一个小小的改变都会引起大量的设计变更工作，这是我自己的深刻体验。希望各位海友多加注意。
在完成了质量平衡、热量平衡之后，该进行三传中的最后一传了，那就是动量平衡，也就是压力的平衡。压力平衡时保证物流流动的动力，所有流动的驱动就是压差。压差小，需要流量大，那就必须设置大管径。反之亦然。
大家可以回想一下，我们系统的配电除了在特殊情况需要用电加热用电外，是不是所有的用电都是在围绕如何实现动量平衡而设置的？回答是肯定的。所有动量的损失无非就是通过用泵或者压缩机来补充的。这些设备的驱动动力通常都是电（大型压缩机也可选用蒸汽透平）。
（1）动量平衡第一步工作是根据在质量平衡和热量平衡确定的操作压力下，分析在哪些位置需要设置升压设备，液体需要用泵，气体需要用压缩机。这里需要注意：液体的升压相对容易，气体升压相对困难。所以很多地方如果不是消耗很大的代价，为了输送和升压的方便，通常是把气体液化后用泵升压。因为气体输送和升压需要较大的管道和设备，其投资、占地、用电量等都比液体升压要高。但气体液化所需要的冷量以及液体气化所需要的热量也是整个平衡需要综合考虑的。这些都需要与动量平衡和热量平衡综合考虑。
（2）综合考虑整个工艺系统的动量平衡。这些也需要与动量平衡和热量平衡综合考虑。此处可能涉及到节能的压力平衡（气相出料、液相出料），这需要与物料平衡、能量平衡综合考虑。举一个典型的例子说明：多组分物系，通过第一个精馏塔除去大部分轻组分，通过第二个塔进行精制脱轻，第二个塔塔顶物流返回第一精馏塔，如果第二塔的压力高于第一塔，那么第二塔塔顶就可选用气相出料的方式直接返回第一塔，这样两个塔的能量就都节省了。第一塔节省加热热量，第二塔节省冷凝冷量，一举两得！
（3）根据最终确定的压力平衡和压力设备，计算压力改变设备的参数。主要有泵和压缩机的流量、扬程、选型等。

至此，质量、热量、动量三平衡就全部完成了。

下一讲，将在三平衡的基础上形成第一版PFD。将重点说一下PFD的深度和应该包含的内容。一副好的PFD图和物料平衡将为后续设计工作提供最最坚实的基础和可靠地保证。
PFD的重要性我认为是无可比拟的！！！
下期（下周一）见了！第一个成品就要出现了，坚持！！！

工艺技术形成生产力的桥梁是成套工艺包。

我是怎样做工艺包的（18-6）：形成第一个成品—PFD

经过前面三个平衡的工作，到这一期，是享受成果的时候了，第一个关键的成品文件马上就要出现了。兴奋吧！！！

本讲的内容就是把前面的三个平衡以PFD流程图的形式表达，我做PFD的内容和深度控制原则是：PFD文件完成后，后续所有跟工艺有关的数据从PFD上全部能找到。因为除了PFD外，其他的后续文件都是以PFD为基础条件推导出来的。无论是设备数据表还是仪表数据表都是从PFD上获取的。

因此，我认为PFD至少应包括以下内容（此处可以拍砖）：

1、设备名称和位号。要包含所有在上述三平衡中涉及到的设备。

2、设备的关键参数。（通常基本与后面设备一览表中的参数相同）

3、在图上至少应标注物流的以下性质：流量、压力、温度，组成数据已EXCLE列成物流数据表。

4、设备的操作压力、操作温度。

5、设备的热（冷）功率

6、公用工程规格和用量

7、重要的仪表控制方案。在这里需要说明：在PFD阶段，我并没有把控制方案作为单独的一步内容来做，不是说控制不重要，因为在进行第二个平衡—热量平衡过程中，特别提到工艺关键点温度的确定时需要认真考虑，主要目的是节能和易实现自动控制。因此，此时只需要表达出主要的控制方案就可以。主要控制方案补充工作最好有仪表人员共同参与，这样一方面可以让仪表专业早介入以便了解工艺控制的目标，同时可对工艺提出的不合理的控制方案进行调整和优化。

8、提一点作图的建议，就是尽量保证紧密关联的单元操作和设备放在一起，这样方便看图的人理解工艺过程。

PFD做出来后，应该进行工艺包第一次评审了。这次评审非常重要，直接关系到后续工作是否需要做大的调整。

参加评审需要各方、各层次的人员参加，因为此次评审是对整个工艺的最核心进行评审，原则上此次评审后流程就不能再做大的调整了。后续的工作就是按照程序和彼标准、规范进行了。

根据经验，建议此次评审参加的人员组成至少应包括：业主、数据包提供商、工艺包编制校对审核人、模拟计算负责人、设备负责人、仪表负责人、材料专家、此行业专家、最好还要有开车专家。

共计划18讲的内容，到18-6才完成第一个成品文件PFD，PFD完成占用了1/3的过程，足见其重要性。无论任何时候，希望大家都能高度重视PFD的重要性！

借用阿基米德的一句话：

给我一个支点，我就可以举起整个地球。

给我一个PFD，我就做出一项化工技术。
工艺技术形成生产力的桥梁是成套工艺包。

我是怎样做工艺包的（18-7）：设备设计计算，编制设备数据表和设备一览表

完成PFD后，工艺包的核心也就是主心骨就有了。下面的工作就是根据PFD开展外围工作了。说到了这里，可能有很多人不太同意我的说法，因为很多人认为PID非常重要。我想说，不能说这是错的，因为对很多不做工艺，只做系统和管道的设计人员来说，可能甚至都不知道PFD长什么样，更不用说了解PFD的内容和作用了。其实这也是现在我们工程公司普遍的问题。

无用的话就不说了。转入正题！！！

形成PFD后，大多数人估计会选择编制PID。但我要做的下一步工作是先进行设备设计和计算，编制设备数据表和设备一览表。

首先，根据PFD确定的设备功能开展设备计算和选型，确定设备的主要尺寸、形式。主要分为以下几类：

（1）反应器设计计算。主要依据数据包提供的的内容和要求，反应器通常涉及到内部流动优化、内构件设置等工作。结合最新的流体力学模拟CFD软件的应用进行优化，这些都是提高反应器设计的有效手段；另外，反应器通常都会涉及到传热问题和计算，这时需要根据设备的实际能力和经验数据估算设备的尺寸。反应器设计是最复杂的、也是风险最大的。尤其在放大时要特别注意。

（2）塔器的设计。随着流程模拟软件的广泛应用和计算准确度的提高，目前应用Aspen、PRO2等模拟软件进行塔器设计已经非常成熟，计算也非常准确，但对于非理想体系和数据库中物性参数不完整的物性需要特别注意。计算结果也可能会远远偏离正常数据。此步工作主要是根据确定的PFD选择合适的塔内件塔径和填料高度。在此推荐一个值：在没有任何可靠数据的情况下，泛点率推荐取黄金分割点0.618。同时在选择填料等板高度和塔板效率时应选择接近实际的数值。比如250Y填料等板高度不能低于0.5m。这些经验数据在做设计时尤其注意。如果没有经验，应请教有经验的师傅校核。还想说一点，就是我们现在在一个大数据下开展工作，很多时候不自然就会受已有数据的影响，这里我想说：对于任何一个物系，我们最好从基础设计走一遍。具体塔器来说就是先计算出物系分离所需的最小回流比，然后选择合适的最小回流比倍数，并进行灵敏度分析和优化。实际上此步工作与PFD的物料平衡计算有密切的联系。

另外在塔内件形式选择时，也要充分考虑各类塔内件的特点，此时也不能忽略像液体分布器、液体收集再分布器等辅助内件的性能。

还有一点就是塔裙座高度和塔底液位高度。塔裙座设计的目的主要是保证塔底输送泵有足够的汽蚀余量（NPSA）。所以没有特殊需要，此高度不宜太小。我通常的选择是7.5米。另一个就是塔釜液位，这个液位的高度要与再沸器的尺寸、安装高度一并考虑。

（3）换热器计算。这个没什么好说，主要根据PFD中的热量平衡，采用换热器计算软件（HTRI、HTFS）进行设计计算。这里几类换热器的设计需特别注意。一类是塔底的热虹吸再沸器。此类换热器几个参数需特别注意：加热介质与被加热介质温差不宜过低或过高，30-45℃比较合适，过低和过高都不利于传热。同时，需要选择合适的气化率，我常选用的是10~15%。最高不超过20%。第二类是关于汽化和过热的换热器。汽化我们常用的换热器是BKU釜式换热器，用这类换热器所产生的蒸汽是饱和蒸汽，想过热，必须通过在汽化器后串联过热换热器，这个需要注意。

（4）容器。这个更没什么好说的。主要考虑一个停留时间。像塔顶回流罐，我常选用卧式的，好布置，停留时间通常是50%液位5-10分钟。用这个数据设计基本不会有什么问题。

（5）压缩机和泵。在工艺包阶段压缩机主要提供压缩机采购数据表，主要提供进口组成、温度、压力，出口要求的压力温度。这样压缩机厂家就可根据要求选用合适的压缩机。泵，需要进行系统计算，这个跟设备布置有很大关系，泵数据表需要提供流量、压头、汽蚀余量、推荐形式等参数。

（6）其他设备。主要包括过滤器、真空泵、搅拌器等。这些设备需要提供关键的设计参数和工艺要求。过滤器主要参数包括过滤要求、处理量等。真空泵主要参数为抽气量、真空度。

像换热器、罐、塔径在计算完成后，需要根据国内制造标准进行圆整。尽可能选用标准的尺寸，这样好采购，可为业主省很多时间和费用。举个例子：换热管我们常用的长度是2，2.5，3，4.5，6，9米，为什么这些常用呢？因为我们国内生产的换热管的基本长度是12米。选用这些尺寸可以不浪费管子。

设备设计的成品是设备数据表。

设备数据表的主要数据形成设备一览表。

其实设备设计中的每类设备如果详细讲述需要很多时间，因为本系列讲座的核心是工艺包如何做，重点是过程的组织。因此，对于一些具体的设计细节不会讲的很详细。我的计划是在以后的论坛中再开一个专门介绍工艺设备计算的专题帖子，专门讨论设备的设计计算。

好了，这讲就是这样。
估计针对这讲各位海友会提出很多问题和讨论。我会一个一个来解答。
工艺技术形成生产力的桥梁是成套工艺包。

我是怎样做工艺包的（18-8）：编制PID和管道数据表

今天在外地出差，刚有点空，赶紧回到宾馆，把今天的帖子补一补。
废话不多说了，耽误了各位海友的时间。抱歉！！！进入正题。

PFD和设备设计完成后，就可以进入PID编制了。几乎所有人都认为PID是最最重要的文件。这个确实没有错。PID包含的信息量是最大的，也是在理论技术和工业装置间都能看得见的一个文件。因此，此文件的形成要考虑前后的衔接：前面连接着PFD和设备，后面连接着管道、施工、开车。PID是所有参与化工项目的人员都能接触到、都应该理解的一份文件。工艺人员可能不太关心后续的配管、施工，管道、施工人员也可能不太关心前面的工艺（尤其是PFD），但是不管是前面的工艺人员还是后面的管道、施工人员，都会关注关心PID。

我设计PID的过程通常有这样几个过程：

（1）首先根据预计的流程复杂程度，根据已经形成的PFD进行页面规划和设置。最近两天有个海友还在问，如何才能把PID布局规划好，避免有些地方特别挤，有些又特别疏。我的经验是：根据通常的设备连接管道、仪表的复杂程度对PFD进行重新分割布局。因为PFD只需表示三平衡即可，所以其设备比较紧凑。而PID是管道及仪表流程图，从名字上就可看出，其需要表示的核心信息是管道和仪表，设备是次要的。设备的主要信息是通过上节的设备数据表来体现的。在根据PFD布局PID的过程中，首先根据设备上管道、仪表的复杂程度进行分解，通常反应器连接的管道、仪表（尤其是连锁）会比较多，所以通常情况下，不太复杂的反应器我会单独画一张流程图，如果是稍微复杂点的，还会再留出一张图的位置，因为反应器通常会不断的加入新的管道和控制，因为反应器的安全性是最重要的。其次是塔系统，一般来说，不是太复杂的塔系统，一个塔系（含一个塔、塔底再沸、塔顶冷凝）通常会布置在两张图上，如果是相对简单的塔系布置在一张图上也可。其他的设备像罐、中间换热器根据以上布置的情况，选择合理的位置即可。这里一个要求需要注意一下：相关性比较强的设备最好能布置在一张图上，这样可以避免管线在不同的图中来回流动，这样无形之中会增加工作量。同时，希望有高度布置要求的设备最好在PID上也尽可能表达出相对位置关系。

（2）设备布置好以后，开始画线。我的做法是：先把PFD上已经具有的线画到PID上，这里需要区分主要、次要管线。这里的主要次要管线区分原则非常简单：从最主要的原料到最终产品的走向就是主要管线，剩余的所有管线都是次要管线。主要管道要用颜色鲜明的粗线，我通常用0.7mm的红线，这个最显眼。其实这个工作在PFD编制时就进行区分，在讲（18-6）PFD形成的时候忘记说这事了，顺便在这里说一下。这样的区分对于理解工艺非常有帮助。

（3）完成上述两步工作后，第3步就是根据设备数据表标注所有设备的管口。PID上的管口位置最好能表达出相对关系。其实这跟第1步说的设备在PID上摆放时考虑相对高度是一个道理，主要也是向说明位置关系。例如，布置在罐靠近下部位置时，通常会认为流体是从下部流出的，如果相对位置标注的不合适的话，容易引起理解上的偏差。

（4）根据每个化工单元操作的特点，对每一台设备管道进行完善，这包括放空管线、补氮管线、放净管线等附属管线的设计。这一步需要结合化工单元操作模式来进行。具体不多讲了，详细参考工艺系统设计规范HG20570第三册。

（5）进行控制设计。控制方案在PFD设计时已经基本确定，在PID设计阶段主要是完成具体的控制方案：主要有压力控制、温度控制、液位控制、流量控制等等。同时设计温度、压力、流量等测量点。并对是否进DCS进行标注，此步工作需要工艺和仪表人员的共同参与。通常的做法是工艺提出控制方案，最后由仪表完成最终设计。

（6）根据PFD的流量，进行管径计算。管径计算基本原理非常简单，选择合适的流速，就可计算出管径。关于具体的计算在此不作详细论述。对于一些非正常的管道，例如放净管道、开停车用管道等也需要根据设计流量计算出管径。并对计算出的管径进行圆整。

（7）结合上一步计算出的管径，进行管道编号。管道编好号后，这一步就是要把管道号、管径先标注到PID上。

管道编号大家需要注意：我的做法是每1页图用1个独立的编号，也就是说当1张图中的管道需要整补、删减调整时，仅会影响这1张图，跟其他图没有关系。我通常用5位数字来表示管道号：第1位是主项号，第2、3位是主项下的图纸顺序号，第4、5位是图纸内的顺序号。这样5位基本可满足项目的要求。再做项目时大家不妨一试。

（8）有了管道号和管径，开始编制管道数据表，这时候管道数据表中需提供以下内容：管道号（5位）、管径、操作温度、操作压力、最高温度、最高压力、设计温度、设计压力、管道介质。管道数据表形成后，与PFD、PID、物料特性表一同提交给管道材料专业编制管道材料等级表。收到材料专业的管道材料等级索引表后，可进入下一步工作。在材料等级表编制过程中，工艺专业需同步完成管道绝热设计（保温、保冷、防烫、伴热等），这里尤其伴热须特别注意。尤其注意高凝点物质。

关于管道材料等级表有关的一些内容在（18-10）我将做一个专题讨论。

（9）根据返回的材料等级索引表和绝热设计，完成完整的管道号。管道号通常表达以下信息：介质代号（P）—管道顺序号（10103）—管径（50）—材料等级（M1B）—绝热等级（H）。

（10）进行控制、仪表编号。仪表编号最好也跟管道标号一致，方便修改。并形成仪表所以表。

（11）根据材料专业返回的材料等级表选择合适的阀门、变径等管件并在PID上进行标注。

至此，PID的信息应该差不多了，本节内容比较多，希望海友耐心仔细。做设计就是这样，必须一点一点来。急不得。

在此做一点说明：对于单元操作的设计本系列帖子并没有具体讲，这些我们可参考的资料很多，有高大上的系列帖子，也有工艺系统设计规范HG20570，这些资料讲的非常清楚，不清楚的海友需仔细翻看这些标准。

这期就到这里了，欢迎大家提问题，多批评，多补充！

工艺技术形成生产力的桥梁是成套工艺包。

我是怎样做工艺包的（18-9）：开停车管线设计和设备数据表完善
今天又在外地出差，所以帖子晚了些，让给位海友久等了。
昨天开始的5月优秀技术主题评选活动有各位海友的支持，我有3个帖子得以进入评比行列，在此感谢各位海友的支持。希望我的帖子带给大家更多的帮助。

上期的PID编制是在PFD和设备数据表完成之后主要依据PFD和设备数据表完成的，重点是完成管道和仪表设计，因此叫做PID（Piping&Instrument Diagram）。

完成了上节的PID编制，PID就全部完成了吗？答案：没有。细心的海友可能发现，仅通过上期的PID编制过程，设计出的PID可能无法满足开车、停车、紧急情况处理，甚至仅正常操作可能管线都是不够用的。这就像一辆汽车，如果发动不起来或者速度起来后无法刹车，那这辆车是没有任何意义的。这就是为什么我们刚开始看现成的的工艺包中的PID时，通常有很多管线不知道是做什么用的。各位海友，不知你们有没有这种感觉？尤其是我们刚开始是照着工艺去看PID时，这样的管线会非常多。随着对工艺过程的深入，我们发现这些管线用处是大大的。

因此，我们的PID设计也是这样的，不仅要考虑正常运行，还要有开车、停车及特殊情况下需要的管线和设备以及控制。开停车及紧急事故的处理是PID设计必须考虑的重要补充内容。很多是有就因为一条看似与工艺没有任何关系的管线，可能会大幅增加或减少现场的工作（设计人员应该多为现场施工和工人考虑，这会让工人给你很多口德，也给业主省下实实在在的钱）。这些管线的设置大大增加了装置的灵活性和可操作性。

这些辅助管线我归类为以下几种：

（1）开车管线。装置开车时需要快速建立液位、系统升温、保压等，这些辅助管线用于开车送料、送气（汽）等。

（2）停车管线。用于装置或单元停车时卸料。有些时候是为了加快卸料，以节省停车、检修的时间。

（3）紧急情况泄放管线。通常为紧急泄放管线、置换管线、安全阀（爆破片）后的管线、连锁泄放管线等。这些管线主要配合连锁停车时需要完成系统泄压、降温、卸料、吹扫等设置的。

（4）检修吹扫送入和排出管线。这主要用于系统停车、检修时系统的吹扫。多为蒸汽、氮气、压缩空气管线。这里提醒一下：大家通常不会忘记公用工程吹扫送入管线，但经常会忘记吹扫后的排出管线，这个非常重要。如果忘了设置放出管线，很多时候只能通过现场放空、放净阀放掉，但是遇到有毒有害物质的吹扫，先不说环保、安全问题，现场工人受罪甚至骂人了。多为现场操作人员想想很重要。

（5）不合格品送出和返回管线。最终产品达标是我们工业装置生产的目的。为了保证最终产品的质量，我们通常要控制过程中很多中间关键点的物料指标。只有这些中间组成控制住了才能保证最终产品的纯度。当某个控制的中间关键点的组成不达标时，我们通常会设置不合格管线和不合格罐以及配套的管线来处理这些不合格料。这些管线也是保证开停车和操作异常时调整所必须的。尤其在开车初期，会碰到很多不正常的问题，这时必须通过这些管线来调整。

有了述这些辅助管线后，我们的PID应该很丰富了。管线也比上期完成的PID增加了不少。

这里我再跟大家分享一个我的画图和表达经验：就是上述这些辅助管线上的根部阀我通常都进行常关表示，这样做可以让设计人员很容易就可以理解管道设置的作用。阀门的常开常关表示应贯穿在整个PID编制过程。这些细节非常有用。

上述这些辅助管线有些是直接连接在主要管道上，也有不少是连接在设备上，比如开车、停车、吹扫管线主要是与设备连接。但这些设备连接口在（18-7）：设备设计那一期可能并没有考虑到，因此，这一步工作还有一项重要的工作就是结合补充的辅助管线，返回到（18-7）：设备设计那一步对每一台设备，针对以上工况进行逐一分析调整，增加需要的管口和构件。有些时候，还要增加一些辅助设备（例如：不合格品罐、中间缓冲罐等），以满足真个装置运行的需要。

所以很多时候，我们通常会在设备上留出至少1-2个备用口，就是这个目的。因为很多时候，我们设计考虑的再全面，也会漏掉很多现场操作时才发现需要增加的管线，这时这些备用口的作用就发挥出来了。再说，增加1-2个这个的备用管口费用基本可忽略。所以，在这里提个建议：塔器、罐至少预留出2个备用管口，大小以DN25~DN80为宜。当然，特殊情况可作调整。

通过上述的一系列工作，除了一些特殊管件（安全阀、呼吸阀、限流孔板等）还没有完成外，我们的PID应该说基本就完成了。这时我们的PID图已经非常饱满了。因此，此时再回头看在PID设计初期的图面规划就显得非常有用了，适当的留出位置，补充这些管线也不会让图面显得挤和乱。

本期就到这里，欢迎大家补充，提问题，多讨论，期待您的参与！
工艺技术形成生产力的桥梁是成套工艺包。

我是怎样做工艺包的（18-10）：编制管道材料等级索引表

昨天刚过完儿童节，今天又赶上端午节。祝大家双节快乐哦！

今天虽然大家还在过节，但今天是周一，论坛的帖子不能忘了更新，否则影响了各位海友的学习积极性。因此，今天继续上《我是怎样做工艺包的》系列贴。

本期帖子应经是系列贴的第10期了，不知不觉，按照计划时间已经过半，如果从内容来讲，已经过了黄金分割点了（0.618）。

废话不多说了，进入正题。

到上一期（18-9）：补充辅助管线和返回调整设备数据表，我们已经完成了PFD、设备数据表、PID的设计，这样后续工作都是在这三个文件的基础上进行补充和修饰，以完成最终的工艺包。

在进行我是怎样做工艺包的（18-8）：编制PID和管道数据表一期中我已经提到关于管道材料等级表有关的详细内容在本期专题讨论。这也就是本期内容：

管道材料等级中包含了材料规定，是针对项目的管道数据表而编制的管道器材应用明细。它主要是根据管道系统中的温度和压力以及物料特性（主要是腐蚀性）来分类的。管道等级表编制依据的主要标准是《HG-20519.38管道等级号及管道材料等级表》。这个标准是一个施工图设计的标准，但在我的工作思路中，其工作在工艺包设计阶段就需开展。

在设计院或工程公司，材料是一个相对独立的重要专业。对工艺包设计来说，其开展工作的基本条件是在（18-8）：编制PID和管道数据表中提到的管道数据表，这个表的主要目的有两个：一是对管道进行标号，二是与PFD、PID、物料特性表一同提交给管道材料专业编制管道材料等级表。因此，管道数据表的内容和深度要求不能少于以下信息：管道号、管径、操作温度、操作压力、最高温度、最高压力、设计温度、设计压力、管道介质。一根管道必须有了这些信息，材料专业才能开展管道材料等级表的编制工作。

首先，上一个材料等级表索引表的内容，见附图。

一套完整的材料等级表通常包含索引表、等级表、接管表。索引表是详细等级表的目录和总概况。等级表详细规定了每个等级的详细规定。接管表规定了如何进行接管选用。在工艺包阶段，实际上只需要完成材料等级索引表就够了。索引表的目的是满足管道专业根据工艺包提供的管道数据表和材料等级索引表完成管道命名表。

通常，材料等级索引表的内容有以下几项：

（1）管道等级号。此号在《HG-20519.38管道等级号及管道材料等级表》规定使用三位表示。但这不是强制规定，可以根据情况调整编号的含义。

（2）对应等级的使用操作条件和适用介质。主要是温度和压力。这一项是管道材料专业根据工艺提供的管道数据表中的操作温度和压力以及介质特性进行分类而完成的。这是分类的基础之一。其主要是根据《HG/T20592-20635-2009钢制管法兰、垫片、紧固件》来确定。

（3）管径范围。这个是根据管道数据表确定。这里需要注意有些大管径的管件选用有时会超出通用标准的范围，需注意。

（4）法兰、管子材料、垫片、螺栓所采用的材质及标准。这是详细设计最终管道材料等级表的依据。

第二，详细的管道材料等级表不详细说了。不清楚的可以到材料专业问问。内容就是把索引表细化。另外还需有阀门及其他关键的详细规格要求。

最后，再说一下接管表。接管表即管道分支表，提供主管与支管连接应匹配的规定。通常情况下，应优先选用标准管件，如三通/四通（等径、异径）、支管接头等。若出现主、支管相差太大无法选择时，才使用非标接头形式，并需要计算是否需要进行补强等加强措施。举个例子，DN100的主管上接DN80的支管是，选用的是标准的三通，DN100的主管上接DN20的直管时，就没有标准的三通可选。通常采用支管焊。

管道材料专业是工艺包设计最主要的辅助专业。

管道材料专业决定着工程项目的安全性与经济性。材料等级表制定体现着管道的专业的高精水平，其不亚于装置设备平面布置。丰富的材料知识和熟悉的管道标准应用会使管道器材选用或制定更加完美。

根据经验，PID和材料索引完成后，应该进行工艺包第二次评审了。这次评审主要是对PID和材料选择进行评审，此次评审的质量对后续工程设计有直接影响。

此次评审仍需要各方、各层次的人员参加。此次评审的评审人员与第一次PFD评审的人员基本一致：业主、数据包提供商、工艺包编制校对审核人、模拟计算负责人、设备负责人、仪表负责人、材料专家、此行业专家、最好还要有开车专家。但各专业人员的重要性和侧重点有所不同。每个专业应充分把握好本专业的技术重点。

这期基本内容就是这样了，本期内容主要是由材料专业完成的。工艺包的编制需要各专业的密切配合，在工作中应多沟通、多协调，一些问题在工艺包设计阶段就提出和解决，这样可以避免在基础设计或详细设计阶段的大量的更改。

本期内容不是我的专业，又恰逢节假日，不太好意思打扰公司的材料专业，错误在所难免，正好希望大家多提问题，多讨论，期待您的参与！
工艺技术形成生产力的桥梁是成套工艺包。

我是怎样做工艺包的（18-11）：编制仪表数据表

首先感谢各位海友在5月的优秀主题贴评选中的大力支持，使我的本系列贴获得获得第二名。再次感谢各位海友！

同时，特别感谢hjhjxnyt版主把我系列帖子汇总，方便各位海友进行系统的学习，也让我的帖子能够参加更多的活动评选。非常感谢hjhjxnyt版主为我个人和论坛所作的工作。

此外，应hjhjxnyt版主的建议，在开始本期内容之前对我自己做一个简要介绍。

我于2007年化学工程专业研究生毕业，后进入设计院从事设计工作。2009年凭借狗屎运拿到注册化工工程师证书。2010年调入公司工程技术中心工作，主要负责技术开发、工艺包设计工作。到目前做过尼龙6聚合、环氧乙烷、丙烯酸、可降解塑料、己二胺、苯深加工系列产品、烷基酚、C4异构分离等项目工程设计和工艺包编制。本人喜欢化工设计、工程放大、流程模拟、流程组织工作。

下面进入今天的正题。

本期内容为（18-11）：编制仪表数据表

本期内容与下期内容（18-12）：编制建议的设备布置不存在工作上的先后顺序，但是考虑到方便专业之间工作的开展，先进行仪表数据表的编制，这样可以让仪表专业较早开展工作。设备布置是工艺专业本身的工作，在仪表数据表完成后，再编制。

仪表被称为化工装置的“眼睛”，是我们透过表面看到设备或管道内部状态的工具。尤其是随着自动化技术的不断提高，仪表的作用越来越重要。

仪表的作用主要分为四类：自动检测、自动控制、自动保护、自动操纵。

仪表数据表表现出来的内容虽然不多，但它是体现工艺包成果的重要文件，虽然其编制过程不难，但这个数据表是前面PFD、PID设计成果汇总的一个体现。与外专业产生关系的重要文件主要是两个：设备数据表和仪表数据表。

仪表数据表的设计过程如下：

（1）编制仪表位号。

通过（18-8）：编制PID和管道数据表和（18-9）：开停车管线设计和设备数据表完善所完成的PID虽然已经设置了功能仪表，但还没有对仪表进行编号。首先，进行仪表位号的编制。

推荐一个我编号的规则，这个规则类似我在前面说的管道的编号规则。编号的目的是区分和辨认。这样最基本的要求就是易于在PID中查找，虽然我们可以用查找功能，但还是希望当我们一看到仪表号就可知道在那张图上，这样会很方便。具体编号规则是：仪表所在图纸代号+顺序号。如果有备用仪表用A/B/C区分。

有了编号规则后，按照压力、温度、流量、液位、控制阀分别进行标号。与控制阀有关的信号点与控制阀用相同的位号，以示相关性。

另外，想特别强调一下连锁系统。连锁分为DCS连锁和SIS连锁。两种连锁的优先级是不同的，在PID上应区分，并对每个连锁的信号来源表示清楚。同时还需配置连锁逻辑图来进一步明确信号进的相互关系。这个图必须由工艺专业详细表示出信号源与发生结果的关系，发生结果后的动作等，这是将来仪表专业完成连锁设计的主要依据。有些特别复杂的，需配合文字说明。

（2）有了编号后，编制各类仪表数据表。

分述如下。

A、压力控制点数据表，见附件1。

B、温度控制点数据表，见附件2。

C、流量控制点数据表，见附件3。

D、液位控制点数据表，见附件4。

E、控制阀数据表，见附件5。

F、连锁数据表，见附件6。

在编制这些数据表时，PFD数据是否全面就体现出来了。我想很多海友在做仪表数据表时，通常有这样的经历，在提某个点的仪表条件时，通常需要查找很多文件才能获得这个点的工艺数据，有的是在PFD中找到，有的可能是在设备数据表中有些信息，或者有些是在工艺描述中找到。其实，这种现象说明我们的PFD做的不够全面。应该说，所有的工艺数据必须是从PFD上找到，而且应该只能从PFD上找到。因为不管是设备数据表还是工艺流程描述，这些文件中的工艺数据也是必须且只能从PFD中获取。如果PFD中没有，那这些根据PFD行程的文件不就成了无源之水了吗？所以，在此，再强调一下PFD的重要性，在PFD没有完善到一定程度，其他的工作不要急于开展，否则会事倍功半。

 （3）对就地仪表和需要进DCS的仪表点进行区分标注。

随着DCS的发展，现在大部分数据都选择进入DCS以方便操作人员观察。但仍有很多现场仪表也不能缺少，需要通过此步工作进行区分标注。这里需要特别注意的一点就是：有些现场仪表需根据将来布置的位置做一些调整，比如，开始时设置的是一块现场压力表，到最后配管时发现，这块表只能布置在位置比较高的位置，这时，这块表可以设置成进DCS显示，这样就可以避免操作人员不方便的情况。所以，在设计过程中要充分考虑操作的要求和方便。再举个例子：塔顶通常会设置压力和温度显示仪表，如果设计成就地的，试想哪个操作工会天天跑到塔顶上看温度和压力？一天爬一次塔，其他就什么都不用干了。这种情况，干脆设计成远传的就ok了。

这期内容基本就这些了。内容不多，但这是检验我们前面成果的一项内容，也是体现工艺包编制成果的重要内容。对于后面的工程设计来说，设备数据表和仪表数据表是两个最重要的专业条件。前面的PFD、PID做好了，仪表数据表的编制就很简单，如果前面的设计工作尤其是PFD如果没有达到要求的深度，那么要完成数据表的设计并不容易，需要返回补充PFD的内容。在此，再次强调PFD的重要性。

O了，下期讲设备布置。
工艺技术形成生产力的桥梁是成套工艺包。

我是怎样做工艺包的（18-12）：编制建议的设备布置图
最近出差比较多，今天又在外地出差，早点起来把今天的帖子发了。免得再浪费各位海友的时间。

废话不说了，直接进入正题。

今天的内容是第十二期：我是怎样做工艺包的（18-12）：编制建议的设备布置
设备布置看似与工艺技术的关系不是非常密切，但是，对于一项化工技术来说，设备布置对整个技术的目标实现、控制投资、操作方便、安全可靠可以说起着决定性的作用。尤其是很多设备布置的高低位置对工艺参数的实现起到决定性的关键作用。

可以这样讲：设备布置的水平提现了设计人员对工艺技术的理解水平。

一幅好的设备布置图需要建立在对整个工艺流程非常熟悉、对每台设备功能及设备之间关系非常了解的基础上。因此，完成关键的设备布置非工艺专业莫属。

目前，化工行业设备布置所用的标准是《化工装置设备布置设计规定HG20546》。本标准里对化工装置设备布置的内容、深度、布置要点、标高、梯子平台设置、典型设备或单元操作的布置要点分别作了详细论述。

另外，关于设备布置尤其是关于一些典型设备或者单元操作的布置，高大上老师的系列贴给出了很多经验，大家可以多品阅。

下面进入工作程序。

我做设备布置的工作程序如下：

1、根据（18-7）：设备设计计算，编制设备数据表和设备一览表完成的设备一览表，详细了解反应器、塔器、储罐、换热器这四类体积相对比较大的设备的主要外形尺寸。重点列出立式直径最大、卧式直径最大、卧式最长的设备尺寸。

2、根据第1步列出的立式直径最大、卧式直径最大、卧式最长的设备尺寸确定合适的结构跨距和柱距及层高。尤其是放在框架内的设备，设备尺寸直接影响跨距和柱距的选择。层高一般不小于5米。

常用的跨距有：6米，7.5米，9米，10.5米，12米，15米。

常用的柱距有：4.5米，6米，9米，12米。

3、确定装置内管廊位置和宽度。如果没有任何量的概念，可以先选择6~9米宽的管廊，这个是可以最后根据管道的数量进行调整的，层数也可调整。

4、根据确定的管廊位置，确定塔器框架。如果有超过4~5台以上的塔器，那么在管廊的一侧根据塔顶冷凝器的长度，至少比冷凝器估算的设备长度多出1.5~2米的宽度作为塔器配套的冷凝器、回流罐等设备的布置框架。同时还要考虑有抽芯换热器的操作要求。在框架外布置塔器，塔器布置可采用中心线对齐，也可采用外壁对齐。中心线对齐更常用一些。塔器外壁距离框架柱子的净距不应小于3米，这个很重要。

塔器框架布置基本形成模式：1层地面主要布置泵，2层布置回流罐，3层布置塔顶冷凝器，需要4层的话，通常在4层布置二级冷凝器、真空泵等。

这里还想重点说一下塔底再沸器。塔底再沸器首选立式热虹吸式的，加热效果好、占地少。如果允许的话，我推荐热虹吸式再沸器直接挂在塔的侧面或者塔的外侧（框架对面），这样检修和配管都非常方便。如果业主不嫌投资高，还可在塔和再沸器区做上一层平台，方便检修和操作。

5、然后是布置反应系统。各种工艺的反应器都不太一样，因此，反应器的布置不像塔器那样典型、成模式。反应器需要根据实际工艺的情况灵活布置。

通常反应系统会单独布置在一个区域。这样做的目的：第一，反应通常危险性更高，其布置在相对独立的区域内，可减少危险性对周围设备带来的风险；第二，通常反应系统的设备不规则，独立区域布置后，不会影响其他设备的规则布置。第三，反应系统对配套设备的高度、位置通常有一些特殊要求，这些在布置时尤其注意，要满足。所以反应区域的设备位置、平台通常都是独立设置、按需设置。

此外，还需结合与反应系统的联系，最终确定反应区域在装置区的位置。另外还需要注意一点：反应系统有时需要设计特殊的配套公用工程，这也是要特别考虑的。

6、布置大型的装置中间罐和换热器（塔顶冷凝、再沸器除外）。这类设备通常不多，但有时很难布置，因为其通常属于不规则的占用空间。这个需要根据情况灵活选择位置。特别需要注意：不要影响到通道、操作。有些时候，较大的中间罐会与塔器并排布置，这样美观，也节省占地。

7、布置其它设备。除了上述塔器系统、反应器系统、大型中间罐和换热器之外，剩下的就是一些简单少量的小设备。这些也是根据流程灵活布置。

8、根据设备数量和大致的管廊管道，调整管廊的宽度、层数。如果管廊上管道较少，可以将开始设置的管廊与塔的框架合并，这样节省占地。

设备布置的过程就这样。

下面，对于我自己的设备布置需要特别注意的，我想分享几点：

1、工艺装置设备布置的总体要把握住。随着装置规模的扩大，现在通常一个工艺装置会包含很多工艺过程，一个项目包含各类单元操作和设备，因此，在开始布置前需对所涉及的单元操作和各单元操作之间的关系及相对位置有个初步的总体布置概览图像。

2、合理分配主项（单元）。对工艺设计来说，主项分的越细，工作越容易开展，因为可以让更多的设计人员参与进来一起做。但是，设备布置正好相反，在不违反规范的情况下，要尽可能减少主项的数量。能做成联合装置的就不要做成独立的主项（单元）。主项越多，占地就越大，而且增加管道输送的成本，还不方便管理。但这里需要注意的是10000平方米的消防要求，须特别注意。

3、合理布置与装置内某些单元（设备）有密切联系的配套设施的相对位置。围绕工艺主装置，会有很多配套的辅助装置，比如循环水站、冷冻水站、导热油站等。这些辅助装置尽可能与主要的服务点靠近，节省输送费用。

4、考虑好平台的布置和设置。这是保证操作、检修方便的根本所在。

5、50米的逃生通道距离不能跨越，50米的计算要保证最苛刻情况。比如，我在设计时考虑的是两个逃生楼梯最远点的距离不超过50米。

6、关键的操作、检修通道和平台一定要方便。如果这些搞不好，会发生“丢了西瓜，捡了芝麻”的后果。

7、在设备布置图上标明人孔的位置和标高。这是将来设置平台、考虑操作、检修方便的主要依据。

8、有特殊工作环境的设备需特别注意其布置的位置。比如，之前有个项目，是一个闪蒸罐。来料经过闪蒸罐前的减压阀减压，在闪蒸罐内气体从液体中溢出并实现气液分离。这种有大量气体从液体中溢出的罐子，其振动非常大，这样的设备在布置时尤其要注意。引进国外工艺包时，这台设备是布置在地上的，后来国内进行放大，发现这台设备布置在地上，配管不好配，于是就把这台设备挂在了二楼。结果怎么样，这台设备振动非常厉害，把整个二楼给震塌了。这实际就是没有搞清楚这台设备原来布置在一楼的目的。

9、充分发挥好重力的作用。能够利用重力实现的流动要充分发挥。特别注意一些局部流动是靠重力实现时，要详细计算标高是否满足。

10、标注关键管口（人孔、就地仪表、操作阀门）位置和标高，以方便综合考虑支撑和平台设置。

11、三维管道设计已经在各工程公司普遍采用，建议设备布置直接用三维设计。这样更有利于观察设备布置的效果。

设备布置的终极目标是在保证安全的情况下，用尽可能少的占地、尽可能低的投资来实现工艺技术功能。评价一个设备布置好与坏的标准我认为可从以下两方面：

（1） 是否实现工艺技术功能

 （2） 操作、检修是否方便

 （3） 占地、投资是否节省

一个设备布置，如果上述三个方面都经得住考验，可以认为其是一个成功的设备布置。

关于设备布置，我想各位海友都有大量的经验，希望大家多补充，多分享！

好了，本期内容就是这样。下期内容是我是怎样做工艺包的（18-13）：编制界区条件表。
工艺技术形成生产力的桥梁是成套工艺包。

我是怎样做工艺包的（18-13）：编制界区条件表
今天帖子更新有点晚了。不过本期的内容相对比较简单。

界区条件表是工艺包内容的一个重要文件。其主要的目的是方便后面基础设计人员准确、快速的为配套装置提供接管条件。这个表需要我们从整体上把握好对工艺装置范围的理解。

关于工艺包阶段的界区条件表与基础设计和详细设计阶段的界区接管表可能会有比较大的区别。因为范围或有很大区别。工艺包阶段的界区条件表主要是把工艺包范围（工艺技术）与其他设施分开。这个分界线更多的是区分工艺技术与非工艺技术。而在基础设计与详细设计阶段所表达的是实际的现场位置分界。

举个简单的例子：很多装置在单元与单元之间通常会设置一些中间储罐或者不合格品罐等设施。这些中间罐或者不合格品罐有的是与工艺设备布置在一起，有的是放在单独的中间罐区。与工艺设备布置在一起时这个就相当于是一台工艺设备，当布置在中间罐区时，那这种情况下，我们的界区条件表就需要注意。在前面（18-9）：开停车管线设计和设备数据表完善我已经说过工艺工作的范围问题，与工艺装置有密切关系的配套设备（包括中间罐、不合格品罐等）都是工艺包的工作范围。而在基础设计和详细设计阶段，在中间罐区和主装置之间也是有一个接管表的。因此，要编制界区条件表首先需要非常清楚工艺包界区分界。

《石油化工装置工艺设计包（成套技术工艺包）内容规定SHSG-052-2003》对界区条件表的描述原文：列出包括原料、产品、副产品、中间产品、化学品、公用物料、不合格品等所有物料进出界区的条件：状态、温度、压力（进出界区处）、流向、流量、输送方式等。

这段话的描述没有错误，但是太笼统。
具体点说，界区条件表通常是一个固定格式的表格。表格内容通常包括的内容，上一个表吧，一看就清楚。这些都应该是必要的。

具体不解释了，如果各位海友觉得有什么问题，可以提出来，我们一起探讨。
<table width=”995″>
<tbody>
<tr>
<td rowspan=”3″ width=”42″>序号</td>
<td colspan=”4″ width=”231″>界区内</td>
<td colspan=”2″ width=”126″>起止点</td>
<td rowspan=”3″ width=”42″>流体
名称</td>
<td rowspan=”3″ width=”42″>液体
(L)
气体
(G)</td>
<td colspan=”7″ width=”294″>接点设计流量条件</td>
<td colspan=”2″ width=”84″>保温</td>
<td colspan=”2″ width=”63″>伴热</td>
<td rowspan=”3″ width=”21″>防
腐
等
级</td>
<td rowspan=”3″ width=”42″>输送
特性
(连续
或
间断)</td>
<td rowspan=”3″ width=”84″>备注</td>
<td width=”0″> </td>
</tr>
<tr>
<td rowspan=”2″ width=”42″>地面上(A)
地面下(U)</td>
<td rowspan=”2″>管道号</td>
<td rowspan=”2″>等级</td>
<td rowspan=”2″>材质</td>
<td rowspan=”2″>来处</td>
<td rowspan=”2″>去处</td>
<td rowspan=”2″ width=”42″>工作
温度
℃</td>
<td rowspan=”2″ width=”42″>设计
温度
℃</td>
<td rowspan=”2″ width=”42″>工作
压力
MPa
(G)</td>
<td rowspan=”2″ width=”42″>设计
压力
MPa
(G)</td>
<td rowspan=”2″ width=”42″>黏度
mPa.s</td>
<td rowspan=”2″ width=”42″>流量
m3/h
气体
Nm3/h</td>
<td rowspan=”2″ width=”42″>密度
kg/m3
或
(标)</td>
<td rowspan=”2″>材质</td>
<td rowspan=”2″ width=”42″>厚度
mm</td>
<td rowspan=”2″>DN</td>
<td rowspan=”2″ width=”21″>根
数</td>
<td width=”0″></td>
</tr>
<tr>
<td width=”0″></td>
</tr>
</tbody>
</table>
另外再补充一点：界区条件表是与PID相对应的。这里提一个小小建议：对于进入界区条件表的管线在PID上应做特殊的表示（比如用界区分界符号表示、用醒目的颜色标注等），这样方便校审人员进行校审。

有了前面非常完善的PFD、PID，本期内容需要的是从整体上对范围和界区进行整理，这也是检验前面PFD、PID是否完善的重要一步。
在此，还是再一次强调PFD的重要性，任何一个文件和表格的形成最最重要的依据就是PFD。

好了，本期就是这样，内容不多，但是意义重大。欢迎各位海友批评、指正、提问题！

工艺技术形成生产力的桥梁是成套工艺包。

我是怎样做工艺包的（18-14）：编制特殊管件数据表
世界杯激战正酣，有不少海友也正享受着世界杯的快乐！但是，海川别忘了上啊。废话不说了。开始正题。
工艺包里的特殊管件主要指与工艺数据有密切关系的特殊管件。我建议的特殊管件主要包括安全阀（爆破片）、阻火器、限流孔板。因为这些特殊管件与三传一反有直接的关系。大家如果还有其他的可以给我提出来，一起探讨。
 1、安全阀（爆破片）
首先说明一下，在工艺包阶段，我一般不分安全阀和爆破片。因为工艺包设计阶段，选型可以暂不考虑。
安全阀的设置是工艺包设计的重要内容。在工艺包阶段，安全阀的数据表需具备以下条件：功能（保护对象）、被保护对象的设计压力、安全阀整定压力、泄放原因、泄放温度、泄放量。
这些数据只有对与安全阀有关的工艺非常清楚的设计人员才能确定这些安全阀设计和选型的基本数据。至于最终选定的泄放面积和口径就是基础设计和详细设计阶段的工作了。
（1）安全阀设置。需要设置安全阀的场合规定按照HG/T 20570第5节规定设置。这个不多说。
（2）压力关系。主要是明确保护设备的工作、设计压力与安全阀整定压力之间的关系。这个在HG/T 20570.2中《安全阀与容器有关的压力关系表》讲的非常清楚，不清楚的海友可以到那里看看。一个比较重要的数字应记住就是火灾用安全阀的设备设计压力为正常最高工作压力的121%。
（3）泄放量计算。要想准确计算泄放量，首先必须选择合理的泄放工况。我们可以想一想，出现安全阀起跳所有的动力是什么？都是来自压力。压力提高的原因是动力。所有任何事故的发生，都是源于动力走向出了问题。所以，这样就比较简单了，分析一个系统时，把这个系统中有动力（能量、压力）输入的点和因素找全了，其在安全阀设置时需要考虑的工况也就找全了。然后结合标准中的分类方法，就很容易确定一个特定安全阀的工况了。
这里举一个例子来说明泄放量的确定。正压操作的塔是最常见的设备。在塔顶通常会设置安全阀，以保护塔系统。这个安全阀的泄放量如何确定呢？第一，可能做成超压的原因有哪些？按照刚才的思路，这个系统输入动力的点主要是塔配套的再沸器。当然，如果塔顶回流罐不知道在火灾区域的话，这也是需要考虑的。那好了，如果出现各种不正常操作情况，而再沸器的热量一直供给，这种情况就是我们要考虑的泄放工况。这里也需要考虑是否有火灾工况，对塔来说，我设计的塔裙座一般为7.5米，也是有这方面的考虑，因为超过7.5米，火灾就不用考虑了。第二，有些工况，那么输入的热量可产生的最大蒸汽量是多少，我们最大需要泄放量就是多少。造成这种情况的原因就是塔顶冷凝器的冷媒故障。按照这个思路，我们需要了解塔内的传热和流动，也就是气液相平衡。我认为塔内最大的气相负荷量就是最大泄放量。现在，大家在选择时通常选择的是进入塔顶冷凝器的蒸汽量。其实，我认为最准确的应该是塔内最大的气相负荷量就是最大泄放量。当然，这样可能有点保守。对于这个问题，请大家积极发表您的看法和意见。
（4）安全阀不易过多设置。通常一个系统考虑一组即可。什么样的系统是一个独立系统：我的基本考虑是有独立的动力输入的一组设备或管道就可认为是一个独立的系统。
（5）另外，安全阀进出管道阀门的设置。这个问题我咨询过我们单位的很多老工程师，按照他们的说法，安全阀的出入口是不能设置阀门的。但现在，大家都会设置铅封开关的阀门。对这个阀门的设置我始终没有弄明白其有说服力的目的和作用。如果仅是考虑检修时切断用的话，是有意义的，但是单纯这个目的的话，似乎意义不大。对于这个问题也请各位海友发表您的看法和意见。
关于安全阀，论坛有很多讨论，高大上老师也有一期介绍。这些都是很好的学习安全阀设计的资料。
上一个（见附件）我做的一个工艺包中安全阀数据表。这些数据对工程设计人员完成安全阀采购数据表应该做够了。
 2、阻火器
阻火器的作用通俗讲就是防止外部火焰窜入存有易燃易爆气体的设备、管道内或阻止火焰在设备、管道间蔓延，是用来阻止介质（如氢气，氧气等）火焰向外蔓延的安全装置
其一般装在输送或排放易燃易爆气体的管线上。比如火炬、加热燃烧系统、石油气体回收系统或其他易燃气体系统。
根据性能可分为阻爆燃的和阻爆轰的。根据安装位置可分为放空阻火器和管道阻火器，放空的分为管端的和普通的，这些是一些常识，到标准或者百度上都能搜到。
（1）阻火器的关键是其设置位置。
放空阻火器：在HG20570中描述非常详细，主要有：
A、闪点不高于43℃的储罐的直接放空管道
B、最高工作温度大于等于闪点的放空管道
C、可燃气体分析设备放空管道
D、进入爆炸危险场所的内燃机排气管
管道阻火器：
A、输送有爆炸性介质的管道在接收设备的入口处设置管道阻火器
B、火炬排放气进入火炬头前设置阻火器。
 特别提醒大家注意有些特殊情况下的阻火器设置。一些特殊规范为了保证安全，会做些特殊的要求。例如：《GB 4962-2008氢气使用安全技术规程》中对氢气管道放空就做了特殊规定。这些需要特别注意，最好达到相关规范全部满足要求。这样将来审查不会出问题。
（2）阻火器选用数据表：阻火器是根据介质在实际工作工况下的最大试验安全间隙（MESG）值来选用的。
在工艺包阶段通常提供厂家实验的数据包括：介质组成及物性、最高工作温度和压力、最大体积流量、最大允许压降，储罐上的阻火器还要给出储罐容量和装料系数。
（3）注意的事项。对于凝固点或因结晶的物料，需考虑是否需要设置防冻或解冻措施，如电伴热、蒸汽盘管、夹套加热和定期整齐吹扫等。
 3、限流孔板
限流孔板是设置在管道中用于限制流体的流量或降低流体压力的管件。
限流孔板由于具有结构简单、易加工、制造成本低、安装方便等优点，在满足工艺要求的前提下，使用限流孔板代替调节阀来限定流量或降低压力，将会大大地降低投资和操作维修费用，因此在国外已被广泛地应用于工艺装置。
目前在国内工艺装置中限流孔板的应用很不够。在需要限定流量或降低压力之处，大多采用调节回路来实现。在某些地方流体的流量仅要求限定在某一规定的范围内而不需要调节，对其流量的准确性要求也不高，完全可以使用限流孔板来代替。因此，在工艺装置的设计中有必要充分认识限流孔板的优点，重视限流孔板的应用。
（1）根据HG/T 20570限流孔板主要用于以下几方面：
A、工艺物料需要降压但精度要求不高的场合。
B、在管道中阀门上、下游需要有较大压降时，为减少流体对阀门的冲蚀，当经孔板节流不会产生相变时，可在阀门上游串联孔板。
C、流体需要小流量且连续流通的地方，如泵的冲洗管道、热备用泵的旁路管道(低流量保护管道)、分析取样管等场所。
D、需要降压以减少噪声或磨损的地方，如放空系统。
（2）分类及选型
孔板根据使用个数可分为单个孔板和多个串联孔板。对气体来说：为防止出现噎塞流，板后压力不能小于板前压力的55%。如不能满足，要先用多板串联使用。对液体来说，压降不大于2.5MPag时，用单板。如不能满足，要用多板串联使用。
根据一个板上开孔个数，分为单孔孔板和多孔孔板。DN150以下的管道，通常选用单孔孔板，大于DN150的，选用多孔孔板。孔的直径通常为12.5,20,25.40。
（3）计算
计算在标准上有公式，都比较简单。而且后面有计算实例，在P450页，具体用的海友可以去详细看。
限流孔板的应用希望引起大家的重视，国内应用就像前面谈的，很多地方没有用好，限流孔板用好了，可以省很多钱。
在此，再说说与前面的联系。这几个特殊管件在计算过程中会与前面的物性数据发生很多联系，里面有很多数据是比较特殊的工艺数据和物流数据，这些数据必须查找准确，这也又从另外一方面反映了前面工艺数据参数、PFD的重要性。

好了，本期内容就是这些了。

下期内容：我是怎样做工艺包的（18-15）：编制分析化验说明

希望大家看完后，积极提问题，本期希望大家谈论的内容很多。像安全阀的设置和泄放量的计算都是很好的讨论主题。望大家积极发言。
工艺技术形成生产力的桥梁是成套工艺包。

我是怎样做工艺包的（18-15）：编制卫生、安全、环保、分析化验说明
卫生、安全、环保的重要性越来越高，说明装置的人性化越来越重视了。

最近大家看世界杯都比较累，少写点。直接开始正题。

这四块内容放在一起，是因为除分析化验外，都是与设计专篇有直接关系的内容。当然也可以分开来说。

本期内容主要是说清楚基础工程设计阶段编制各类专篇时，与工艺有关卫生、安全、环保措施。让基础设计专篇编制有由主要原料。

先说与卫生有关的。一说到卫生，就想到化工的职业病问题。如何有效防止和减少有毒有害物质对人身的伤害就是卫生考虑的主要问题。列出所涉及物质的化学品安全说明书MSDS (Material Safety Data Sheet)，这是用来阐明化学品的理化特性（如PH值，闪点，易燃度，反应活性等）以及对使用者的健康（如致癌，致畸等）可能产生的危害的一份文件。这些内容是判断对某些物质存在时应采取何种防护措施的基本依据。然后针对物性，详细列出当这些物料出现泄漏、接触等情况时的处理方法和注意事项、燃烧时灭火处理的注意事项等。

关于安全，主要是进行危害因素分析，然后针对可能存在的危害采取的主要防范措施。应有以下内容：装置安全生产的基本要求、防火防爆的安全规定、防毒放人身伤害的安全规定、危险性较高的动设备的操作要点、设备检修操作要点（置换、氧含量测定等）、采样安全、安全阀与阻火器的设置等与操作生产有关的各方面的安全规定和措施。安全面很广，措施也很多，不同装置所涉及的内容也差别较大，我也不是安全专业的，所以对于安全在此不做详细的描述。

第三是环保。环保主要涉及的是三废排放和处理。因为前面已经有完善的PFD了，因此此时只是把排放的三废进行整理归类，分别列出废气、废水、废液、废固。每类三废排放应包括内容有：废气来源、排放量、组成、温度、压力、排放规律、处理方法（或去向）。这又一次要说一下PFD的重要性了，我看过很多PFD，大多都不重视这些与产品关系不密切的物流。什么废气、废水排放在PFD上都没有参数。这样很容易出问题。现在环评基本掌握了项目是否审批的生杀予夺大权。现在的环评要求非常严格，不仅总质量要平衡，元素也要平衡。所以对进入装置的任何物料、元素走向必须给出明确说明。实际上这就是要求准确的物料平衡，尤其是看似与主要产品无关点的参数一定要准确和详细。环评扣的就是这些边边角角。所以，大家一定要重视。

从工艺装置排出的三废如果不能直接排放的，需提供要求或建议的处理措施。这些处理措施的实现也可以看做是工艺包内容的一部分。但这些在各家公司有所不同，这个我认为都可以。因为工艺包只要提供了准确的排放参数，后面由专业的环保厂家是可以完成的，因为从工艺装置排出后的三废不再与工艺装置产生关系，只需经处理好达标排放即可。因此工艺对三废最终结果没有要求。但特殊情况是，如果三废经处理后还回到工艺装置，这时工艺包就需对处理提出明确的要求了，因为这影响到工艺。

最后说说分析化验。分析化验是控制的眼睛。我们做了那么多工作，最终结果只能通过分析化验结果来验证。工艺包的分析化验说明主要是列出为保证操作需要和产品质量要求需要分析的物料名称、分析项目、分析频率（开车/正常操作）、分析方法。这些分析化验项目是保证工艺技术实现所必须的。

通常分析化验取样所列参数包括：取样点位号、取样位置名称、分析项目、正常控制指标、分析方法、分析仪器、分析频率等。注意一点：如果对取样器形式或操作条件有特殊要求，应明确提出。比如需要在线分析仪等。

取样点位号和取样位置名称应直观、简单。这样在现场操作时，操作人员一看到位号和名称就可很方便的判断取样的具体位置。因为取样是要经常跑现场的，设计不好，让取样人员老走错地方，他们会很不爽。

今天内容少一点，多给大家点精力看世界杯吧。

今天凌晨最惨的卫冕冠军产生了。这是不是最大的冷门？

预告一下下期内容，下期内容是（18-16）：编制工艺流程说明。大家坚持住，工艺包快做完了，呵呵。

工艺技术形成生产力的桥梁是成套工艺包。

我是怎样做工艺包的（18-16）：编制工艺流程说明
到上期为止，工艺包的技术文件就全部完成了，大家可以看看是否还缺少什么技术内容，可以提出来我们一起讨论。从我的工作过程中，我认为工艺包中需要具有的技术文件和内容已经全了。

后面的内容不是技术内容了，是工艺包表达形式的工作，但这些工作是形成一整套完整的工艺包必不可少的。

工艺流程说明是技术人员了解技术的关键。准确、详细的工艺流程描述是工艺技术表达的关键。前面已经有了PFD、PID、设备数据表，这些是通过图表来表达技术信息的方式。这些技术信息需要通过一个系统的文字表达出来，并形成一个整体。因此，本期跟下期内容就是将我们之前所形成的技术文件进行文字整理和前后串接，最终形成一个整体。本期主要说工艺流程说明的编制，下期介绍整个工艺包说明书的编制。

工艺流程说明应该包括的内容应有以下几方面：

 （1）工艺原理

工艺原理主要说明所涉及工艺过程的物理、化学原理。反应过程需列出反应方程式。复杂的、多步骤过程可以用方框图表示相互关系并分别说明各部分原理。尤其是对一些专业术语和特殊的单元操作应做一些科普性的说明，这对于初次接触本工艺的技术人员非常重要，是培养兴趣的关键所在。

 （2）技术特点

这部分内容对本技术所独有的特点做出的归纳性描述，这部分非常重要，此内容体现本技术的优势。尤其是在进行技术转让和技术交流时，这就是总结性的表达。技术特点通常从原材料消耗、能耗、安全、环保、投资、生产成本等方面着手，同时应说明达到这些效果的具体措施和办法。这部分内容也是技术创新的核心和关键。技术特点的归纳总结应引起足够的重视。

 （3）工艺物流走向说明

按顺序说明物料通过工艺设备的过程以及分离或生成物料的去向。

此说明须与PFD、PID的表达要完全一致，避免产生文字与图不一致的问题。

 （4）工艺（设备）操作条件说明

说明工艺过程各点的主要操作条件。包括温度、压力、组成特点等。有特殊操作要求的要特别说明。

对于有不同工况的，要分别给出不同工艺工况的说明。

对于间歇操作的工艺过程，还要给出操作周期、物料一次加入量、过程的变化特点等。

 （5）工艺控制主要说明

说明过程中主要工艺控制要求和控制方案，包括事故连锁停车的控制原则。

 （6）辅助设施（管线、设备）说明

特别描述辅助管线、开停车管线的功能说明。

另外，像一些辅助设备等需要对其功能和使用工况做详细说明，这些与装置的操作有非常重要的关系。这些辅助管道、设备的功能必须在此详细描述。也只有在此处可以详细说清楚。

本期内容虽然不多，但是编制出既简练又能表达清晰的工艺说明也是不容易的，这需要对工艺过程有非常深刻的了解。因为很多工艺要描述清楚，需要联系大量的前后左右关系从总体上才能表达清楚。因此，可以通过这部分内容看到我们对技术本身的理解程度。本期内容应当引起我们的足够重视。

工艺技术形成生产力的桥梁是成套工艺包。

我是怎样做工艺包的（18-17）：编制工艺包总说明书
本期是工艺包编制内容的最后一期了。下一期将是本系列内容的最后一期，主要想说一说与工艺包编制有关的外围问题。大家有什么问题，可以提出来，另外，在之前提出的问题，我会在下一期一起答复和讨论。新的问题请继续提出来。

本期内容是（18-17）：编制工艺包总说明书编制。

总说明书是工艺包的纲领性文件，是把整套工艺包串联成一个整体的系统文件。此文件引导工程设计人员由浅入深的了解整个工艺包。此文件形成的基础是前面所做的一系列工作。我建议的内容编排提纲如下：
1. 设计基础
（1）技术背景、技术来源，说明知识产权情况

（2）装置概况、设计范围、术语说明

（3）原料、产品规格

（4）催化剂、化学品规格

（5）公用工程规格

（6）消耗指标
1. 工艺说明
就是我是怎样做工艺包的（18-16）：编制工艺流程说明的内容。
1. 物料特性表
就是我是怎样做工艺包的（18-2）：开始工作的第一步：收集物性数据的内容所形成的物料特性表。
1. 工艺物料流程图（PFD）
就是我是怎样做工艺包的（18-6）：形成第一个成品—PFD(Process Flow Diagram)的内容。
1. 管道材料等级表
就是我是怎样做工艺包的（18-10）：编制管道材料等级索引表的内容。

对涉及特殊物料、特殊材质的设备和管道材料进行说明。

说明材质选择的原则。
1. 管道及仪表流程图（PID）
就是我是怎样做工艺包的（18-8）：编制PID和管道数据表和我是怎样做工艺包的（18-9）：补充辅助管线和返回调整设备数据表这两步工作的内容。
1. 界区条件表
就是我是怎样做工艺包的（18-13）：编制界区条件表的内容。
1. 工艺设备
就是我是怎样做工艺包的（18-7）：设备设计计算，编制设备数据表和设备一览表的内容。

除形成的核心技术表格外，还需要对设备的总体情况、核心设备的要求做简要介绍。
1. 仪表及控制系统
就是我是怎样做工艺包的（18-11）：编制仪表数据表的内容。

除这些表格外，还需要对表格中没有表达的关于DCS、SIS进行说明。

此外，有些较复杂的控制方案也应作简要说明。
1. 建议的设备布置
就是我是怎样做工艺包的（18-12）：编制建议的设备布置图的内容。

 并配以简要的说明。
1. 分析化验说明
就是我是怎样做工艺包的（18-15）：编制卫生、安全、环保、分析化验说明内容中分析化验的内容。

说明关键控制点的要求和分析特点。
1. 卫生、安全、环保说明
就是我是怎样做工艺包的（18-15）：编制卫生、安全、环保、分析化验说明内容中卫生、安全、环保的内容。

最后一期内容主要考虑说说以下几个问题：

1、各位海友提出的问题

2、技术附件的简单介绍

3、设备厂商与设计院、技术商的分工与合作

4、工艺包设计工作的管理与组织

5、工艺包的评审

工艺技术形成生产力的桥梁是成套工艺包。

我是怎样做工艺包的（18-18）：总结及补充说明
历时2个月，《我是怎样做工艺包的》些列贴的第一季到本期就接近尾声了。

过头来看一看，自己也很有感慨，通过分享这个过程，我总结出了很多以前在工作中没有想到的经验和问题，通过分享过程，自己也得到了很大提升。我的分享是快乐的。

本次没有把工艺手册和分析化验手册作为介绍内容，因为这些内容由目前的工程公司来编写确实有些难度。有兴趣的海友，可以找一些这些资料来学习。包括《石油化工装置工艺设计包（成套技术工艺包）内容规定》SHSG-052-2003也明确指出这部分工作根据需要来确定是否编写。

从适用性上来讲，这两本手册由业主组织操作人员来编写更合适。

在本系列贴结束之前，结合前面各位海友提出的问题，我想对三个个人认为与工艺包编制工作有较密切关系的外围工作做一个简单介绍。

一、技术附件

谈到技术，就少不了技术附件。如何签好技术附件，对后续工艺包内容、技术考核验收都有重要的影响。

技术附件通常要包含以下内容：

1、项目概况 通常包括项目名称、生产规模、操作时间和弹性等

2、设计基础 主要说明范围和界区、原材料规格、公用工程规格、消耗。

3、工艺说明 主要说明工艺技术特点和基本原理、工艺装置组成等

4、技术方的技术要求和服务范围

5、设计原则、规范、标准

6、业主的工作范围

7、进度及文件交付

8、审查会议和联络

9、技术服务和培训

10、性能保证和考核

11、其他

二、与专业设备制造厂家的合作模式

随着发展，工作分工和合作越来越专业，也越来越密切。因此，如何使技术商、设计院、制造厂更好的合作，发挥各自优势形成最有战斗力的大团体是现在项目工作和管理的重要部分。合作好了，事半功倍。合作不好，轻则事倍功半，重则可能导致项目的失败。因为，现在任何一个项目都离不开多家单位的合作。

合作一个最最基本的原则我认为让专业的人做专业的事，量力而行，精诚合作！

具体执行举一个塔器设计的例子。很多设计院一提到塔器，就说直接找厂家好了。我认为这有时并不合适。对于一个新产品或者新工艺，模拟计算并不是最最重要的，任何一个设备的设计是离不开工艺特点和要求的。很多简单模拟计算的结果并不能很好的适应实际工况。这种情况下，技术上、设计院肯定比塔内件厂商（包括模拟计算提供者）要熟悉的多，这时候应该是由设计院提出比较确定的设计条件，然后由塔内件厂商进行设备核算，这样是最合适的模式。而不是说整个由设备厂商来确定设备尺寸等工艺参数和设备条件。因为设备厂家的出发点与技术上和工程公司是不同的。

三、关于工艺包设计的工作量、计划安排

工艺包设计的工作量估算、计划安排、人员安排不像设计工作，可以很多人同时做，工艺包设计所能参加的人员是有限的，但要求每位工艺人员的基础很高，各方面知识都要懂且精通。因此，工艺设计的人员安排、工作计划尤其特殊性。

1、工艺包设计不建议很多人参与，工艺上有较密切联系的单元必须由一个人独立完成。因为很多物料来回循环流动，这种情况是需要从整体上进行把握，如果断开了，可能让设计人员产生片面的认识。

2、进度计划，希望大家能按照我前面说的一步一步连接下来，这样前后工作会有很密切的连接。

3、关于工作量的估算，我建议大家去看看路德维希《化工装置实用工艺设计》第1卷43页—53页的介绍，我觉得这个非常适用，也比较准确。

有了上面的基础，工艺包设计的工作量、计划安排、人员安排就变得很容易了。工艺的管理也就相对简单了。

四、工艺包的评审

这个在工艺包编制过程中已经提到一些。

工艺包设计过程中的几个里程碑需要进行严格的工资包评审。

通常有以下几次评审是必须的：

1、PFD及三平衡的评审

2、设备方案及PID的评审

3、设备布置的评审

4、完整工艺包文件的评审

这几次评审对整个技术的方案都具有关键的作用，每一项出现变化都是大的变化。因此，这些评审必须引起足够的重视。

以我的经验，经过这18期的内容形成的工艺包，再提给工程设计人员开展设计，应该不会再有很多问题。但有些细节还需要深化。

《我是怎么做工艺包的》系列第一季到此结束，感谢各位海友的支持和参与。
工艺技术形成生产力的桥梁是成套工艺包。
作者

帖子

正在查看 1 帖子：1-1 (共 1 个帖子)

抱歉，回复话题必需登录。

登录

最新回复