化工开发与工程设计概论PDF电子书下载

绪论 1

第一章 化工开发概论 4

第一节 概述 4

一、从课题产生到产品生产 4

二、研究课题的种类 4

三、开发研究的过程和内容 5

第二节 课题选定和机会研究 5

一、课题的产生 5

二、机会研究 6

第三节 工艺开发研究 6

一、工艺开发的试验 6

二、工艺开发的主要内容 6

三、工艺开发研究的评估和反馈 7

第四节 过程开发研究 7

一、过程开发研究的意义 7

二、过程开发的主要内容 7

三、过程开发研究的方法 8

第五节 工程开发综合研究和成果 9

一、技术开发的全过程和综合评价 9

二、评价在技术开发中的地位 9

三、概念设计 9

四、工艺软件包 10

五、基础设计 10

第六节 评价分析和工业化决定 11

一、技术先进合理性评价 11

二、市场和风险评价 11

三、社会效益评价 12

四、经济分析 12

五、工业化决策 17

第二章 化工工程设计概述 18

第一节 化工设计全过程述略 18

一、设计任务书的由来 18

二、设计的划分阶段 19

三、初步设计阶段的内容 19

四、施工图设计阶段的内容 21

五、基本建设全过程述略 22

第二节 可行性研究报告 22

第三节 化工设计的组织和分工 26

第四节 化工设计的类型和工作程序 27

一、设计的类型 27

二、工作程序 28

第五节 工艺设计的内容和工艺设计工程师的工作 28

一、工艺设计的内容 28

二、工艺工程师的工作 28

第三章 工厂选址和总图设计 30

第一节 工厂选址概说 30

一、工厂选址一般程序 30

二、工厂选址的一般要求 30

三、厂址方案比较 30

第二节 化工厂组成分区 33

第三节 工厂总平面布置 33

一、平面布置原则 33

二、平面布置 34

三、竖向布置 35

第四节 工厂总平面布置的设计文件 36

第四章 化工工艺流程设计 38

第一节 工艺流程的开发研究 38

一、化工工艺流程设计的意义 38

二、工艺流程的开发研究 38

第二节 工艺流程方案的设计 40

一、工艺流程方案形成 40

二、工艺流程比较和评估 42

第三节 工艺流程的工程设计 44

一、初步设计阶段中工艺流程设计 44

二、施工图设计阶段的工艺流程设计 46

第四节 工艺流程图 46

一、方框图和工艺流程草（简）图 46

二、工艺物料流程图 47

三、全厂、全界区物料平衡图 47

四、带控制点的工艺流程图 47

五、公用工程流程图、辅助管道流程图 51

六、施工图阶段的工艺流程图 52

第五章 化工工艺设计基础计算 54

第一节 物料衡算 54

一、物料衡算的目的和依据 54

二、物料衡算的步骤和方法 54

三、物料衡算结果整理和表述 55

第二节 热量衡算和？的概念 55

一、热量衡算的目的和步骤 55

二、？衡算 56

第六章 化工设备的工艺设计 57

第一节 概述 57

一、化工设备工艺设计原则 57

二、设备工艺设计的主要工作和工作方法 58

第二节 化工设备的材料和选材原则 58

一、化工设备使用材料分类概况 58

二、材料的性能 58

三、材料选用的一般原则 60

第三节 泵和电动机的选用与系统设计 60

一、泵的类型和特点 60

二、泵的选用原则 61

三、选泵的工作方法和基本程序 64

四、泵用电动机选择 65

五、泵输系统设计 67

第四节 换热设备的设计和选用 67

一、换热设备的主要类型 67

二、换热器设计的一般原则 69

三、管壳式换热器的设计和系列选用 71

四、板式换热器 73

五、空气冷却器 76

第五节 储罐容器的选型和设计 79

一、储罐的选型 79

二、设计储罐的一般程序 80

第六节 塔器的选型与设计 82

一、塔型及其选用原则 82

二、塔器及其附件的工艺流程设计 84

三、填料塔设计问题和设计程序 87

四、板式塔的选型设计和设计程序 91

第七节 反应器选型设计 98

一、反应器分类与选型 98

二、反应器的设计要点 102

三、反应釜选用和设计 102

四、固定床反应器设计 109

五、流化床的选型和设计 110

第八节 蒸发、分离和干燥装置选型设计 113

一、蒸发器的选型和设计 113

二、旋风分离器和气-固分离型式选择 115

三、固-液分离装置选型设计 117

四、干燥设备选型和设计 118

第九节 压缩机、风机和真空装置选型设计 119

一、压缩机选型 119

二、活塞压缩机型号的确定程序 120

三、风机的选型设计 121

四、真空装置 121

第十节 其他设备、机械选型一般原则 123

一、起重机械 123

二、运输机械 123

三、加料和计量设备 123

第十一节 设备保温防腐设计和材料选用 124

一、保温保冷材料 124

二、保温层设计 125

三、保温材料用量计算 125

四、设备防腐蚀处理 126

第七章 车间布置设计 127

第一节 概述 127

一、车间布置设计的工作条件 127

二、车间布置设计的内容 127

三、车间布置设计的要求 128

四、车间布置设计的方法和步骤 128

第二节 车间厂房布置设计 129

一、车间厂房的平面布置方案研究 129

二、车间厂房的立面布置 130

三、车间厂房布置设计时须注意的问题 130

第三节 车间设备布置设计 131

一、设备布置设计的一般要求 131

二、设备布置设计的一般原则 131

三、常见设备的布置设计原则 131

四、设备布置设计需要注意的问题 134

第四节 车间布置设计技术文件 135

一、建筑物绘图基本知识 135

二、设备布置图绘图的基本要求 137

第八章 化工管道布置设计 141

第一节 化工管道、管件和阀门的选择与设计 141

一、管材的选择 141

二、常用管道 142

三、阀门的选择 143

四、常用管件 145

五、管道连接 145

六、管径的确定 146

第二节 化工管道布置设计 149

一、概述 149

二、化工管道布置的方法 150

第三节 管道布置设计的一般原则 150

一、埋地敷设管道的原则 150

二、管沟敷设管道的原则 151

三、沿地敷设管道的原则 151

四、架空敷设管道的原则 151

第四节 化工管道的补偿设计 153

一、概述 153

二、补偿器的设计 154

第五节 化工管道的支架设计 155

一、概述 155

二、管架的种类 156

三、管架的设计 159

四、管道在管架上的布置原则 159

第六节 化工管道的保温、防腐与标志 160

一、保温 160

二、防腐 162

三、常用管道涂色标志 163

第七节 管道布置设计技术文件 163

一、管道布置图设计文件 163

二、管道布置图绘图的一般要求 164

三、绘制管道布置图的一般步骤 164

四、管段图和模型设计 165

第九章 化工非工艺专业设计和条件 168

第一节 设备专业设计条件 168

一、非定型设备的设计程序 168

二、非定型设备设计条件 170

三、设备管口方位图 170

第二节 土建专业设计条件 171

一、土建专业基本知识 171

二、土建专业设计条件 174

第三节 电气专业设计条件 175

一、电气专业基本知识 175

二、电气专业设计条件 178

第四节 仪表和自控专业设计条件 179

一、仪表自控专业设计基本知识 179

二、仪表自控专业设计条件 180

第五节 给排水专业设计条件 181

一、供水 182

二、循环冷却水系统 183

三、排水 183

四、给排水专业设计条件 184

第六节 采暖和通风专业设计条件 184

一、采暖 184

二、通风 185

三、采暖通风和空调设计条件 185

第七节 供热及供冷专业设计条件 186

一、供热 186

二、供冷 187

三、供热及供冷设计条件 187

第八节 总图专业设计条件 188

一、向总图专业提供的图纸 188

二、向总图专业提供的有关资料 188

第九节 机运专业设计条件 188

第十节 安全与卫生工程设计 188

一、安全与卫生的法令和规范 188

二、安全设计的基本思想 192

三、安全设计措施和工艺提出的条件、要求 192

四、防震抗震设计 193

五、卫生工程设计 193

第十一节 空压空分专业设计条件 194

一、提供压缩空气条件 194

二、对制氮提出条件 194

第十二节 设计概算 195

一、设计概算的内容和编制方法 195

二、为概（预）算提供条件 199

第十章 三废治理和环境保护设计 200

第一节 三废的产生与分析 200

一、三废产生的来源 200

二、化工废水（液）的特点 201

三、化工废气的特点 201

四、化工废渣的特点 201

五、三废发生量统计和分析 202

第二节 三废治理的一般原则 202

一、三废治理的积极思路 202

二、三废综合利用方案 203

第三节 三废的处理方案和流程设计 204

一、废水的处理方案 204

二、废水的处理流程 206

三、废气的处理方案和流程 206

四、固体废弃物的处理方案和流程设计 208

第四节 噪声污染及其他污染防治设计 209

一、噪声污染源和测量 209

二、噪声的控制方法和设计 210

三、辐射污染和防护 211

第五节 工厂绿化和环境监测设计 211

一、绿化的环保价值 211

二、工厂绿化布置设计 213

三、环境监测设计 214

第六节 三废治理的设计文件 214

一、三废治理和综合利用设计说明书 214

二、三废治理（车间）设备一览表 215

三、材料汇总表 215

四、图纸 215

五、附件 215

第十一章 工艺设计文件的编制 216

第一节 初步设计的设计说明书 216

一、总论 216

二、生产流程简述 216

三、工艺计算概述及结果 217

四、主要设备选择说明及计算 217

五、原材料、动力（水、电、气、汽）消耗定额及消耗量 217

六、主要生产控制指标 217

七、机构及定员 218

八、三废治理（处理）措施 218

九、产品成本估算 218

十、安全卫生及劳保措施 219

十一、概算 219

十二、存在的问题及解决的意见 219

第二节 设计说明书的附图和附表 219

一、附图 219

二、附表 220

第三节 施工图设计阶段设计文件的编制 220

一、工艺专业施工图设计说明 220

二、图和表 221

第十二章 设计代表与工程竣工 222

第一节 设计交底 222

一、建设准备和设计交底 222

二、设计代表和设计代表的责权 222

第二节 试运转 222

一、试运转方式 222

二、化工试运转的安排和准备 223

三、化工装置试运转 225

四、装置性能检验、测试和试车事故分析 225

第三节 竣工、验收和总结 226

附录 227

附录1 计算机绘图软件简介 227

附录2 工厂总平面布置图图例（举例） 230

附录3 管道及仪表流程图设备、机器的代号图例 235

附录4 流程图上物料代号 239

附录5 流程图上管子管件阀门图例 240

附录6 工艺设备位号编法 242

附录7 物流表图样 243

附录8 管道隔热隔音代号 244

附录9 仪表标注和字母代号表 245

附录10 管道图常用缩写词 246

附录11 管道图上的管子管件图例 249

附录12 管道图上的阀门、管道附件图例 252

附录13 设备管道布置图用的图例 255

附录14 不同的开发设计阶段图样的深度要求 257

附录15 物料平衡图 259

附录16 简单的物料流程图 260

附录17（a） 工艺管道及仪表流程图 261

附录17（b） 工艺管道及仪表流程图 262

附录18 设备平面布置图简图 263

参考文献 264