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1、工藝流程安全分析,2,工藝流程：主要是針對生產，為合理使用各種機械，提高機械使用率，提高總體生產力的一個工藝技術安排。工藝流程安全運行關系著工藝過程的技術成熟性和平衡性，涉及工藝過程中多種控制參數的平衡和正常,3,2.1 基礎資料,各種生產方法的技術資料物料衡算資料熱量衡算資料設計計算資料車間布置資料管道設計資料非工藝設計計料,4,2.2 工藝流程解析,2.2.1工藝流程內容整個流程的組成工藝流程反映了由原料到產品的全過程，應確定采用多少生產過程或工序來構成全過程，并確定每個單元過程的具體任務，以及每個生產過程或工序之間如何連接、如何平衡、如何實現安全運行。每個過程或工序的組成應采用多少和由哪2、些設備來完成這一生產過程，各設備之間如何連接，明確每臺設備的作用和主要工藝參數。,5,操作條件明確整個生產工序或每臺設備的各個不同部位要達到和保持的操作條件。控制方案確定正確的控制方案、選用合適的控制儀表和控制技術。安全生產措施如設置防火、防爆措施（設置安全閥等）。,6,2.2.2 工藝運行條件分析操作方式連續操作或間歇操作確定主要生產過程同一生產過程可用幾種不同的方法來實現同一過程且同一方法也可用不同設備來實現在確定主要過程時，抓住流程的核心反應過程，由此入手來逐個建立與之相關的生產過程。合理利用物料和能量分析整個工藝流程中可以回收利用的能量：熱能、們能、凈壓能。,7,確定安全操作條件壓力、3、溫度等安全控制系統的選擇整個流程的各個過程及設備確定后，全面分析，確定安全控制系統工藝流程的優化總結安全經驗，完善和簡化工藝流程,8,2.3 工藝流程中規范代號,2.3.1 物料代號2.3.2 管道壓力及材質代號2.3.3 隔熱及隔聲代號2.3.4 閥門與管件表示2.3.5 儀表與控制點表示流程圖中應繪制出全部計量儀表及其檢測點，并且表示出全部自持控制方案。,9,聚合氯化鋁壓力噴霧干燥工藝流程圖,10,11,2.5 工藝過程必要的安全衡算,2.5.1 物料衡算物料衡算是在工藝流程確定后進行的；物料衡算的目的：根據原料與產品之間的定量轉化關系，計算原料的消耗量，各種中間產品、產品和副產品的產量、4、生產過程中各階段的消耗量以及組成，進而為熱量衡算、其他工藝計算及設備計算打基礎。,12,物料衡算以質量守恒定侓為基礎。物料平衡：在單位時間內進入系統的全部物料質量必定等于離開該系統的全部物料質量再加上損失掉的和積累起來的物料質量。,單位時間內進入系統的全部物料質量,單位時間內離開系統的全部物料質量,單位時間內過程中的損失量,單位時間內系統內的積累量,13,熱量衡算：以能量守恒定侓為基礎，即在穩定的條件下，進入系統的能量必然等于離開系統的能量和損失能量之和,單位時間內進入系統的全部物料能量,單位時間內離開系統的全部物料能量,單位時間內過程中的損失量,穩定的條件下能量守恒公式,14,通過熱量衡算，5、可以：確定加熱劑或冷卻劑的消耗量；計算傳熱面積以決定換熱設備的工藝尺寸；確定合理利用熱量的方案以提高熱量綜合利用效率；,15,熱量衡算的兩種情況：對單元設備做熱量衡算：當各個單元設備之間沒有交換時；對整個過程的熱量衡算：當各工序或單元操作之間有熱量交換時；,16,例：用連續精餾塔分離流量F為30kmol/h的苯和甲苯的混合液，進料中的苯的摩爾分數為0.35（以下同），要求餾出液中苯不小于0.98，殘液中苯不大于0.03，試由全塔物料衡算求餾出液D與殘液W的流量。,17,解：,30DW300.350.98D0.03W,D10.11kmol/hW19.9kmol/h,18,例:已知原料液流量為106、00kg/h，含20KNO3，進入蒸發器，蒸出水分W kg/h，濃縮液為S kg/h，含KNO350進入結晶器，結晶產品為P kg/h，含96KNO3，循環母液R kg/h，含37.5KNO3，回到蒸發器再循環，求W,S,P,R各為多少kg/h？,解：1.繪簡圖：,2.定基準：1h,3.劃范圍：范圍I，II，III見圖,19,4.列算式：方框I：總物料：1000=W+PKNO3組:10000.2=W0+P0.96,W=791.7 kg/hP=208.3 kg/h,方框II：總物料：S=P+RKNO3組分:S0.5=P0.96+R0.375,S=974.8 kg/hR=766.5 kg/h,207、,例:在換熱器中將平均比熱為3.56kJ/(kg.)的某種溶液自25加熱到80，溶液流量為1.0kg/s。加熱介質為120的飽和水蒸汽，其消耗量為0.065kg/s，蒸汽冷凝成同溫度的飽和水后排出。試計算換熱器的熱損失占水蒸汽所提供熱量的百分數,換熱器,解：1.繪簡圖,2.定基準：1s，0，液體,3.劃范圍：以換熱器為衡算范圍,21,4.列算式：120飽和水蒸汽H=2708.9kJ/kg，120飽和水H=503.67kJ/kg，則：1.03.56(25-0)+0.0952708.9=1.03.56(80-0)+0.095503.67+QL,換熱器,QL=13.70 kW,水蒸汽提供熱量：Q=0.095(2708.9-503.67)209.5 kW,熱損失百分數13.70/209.5=6.54,