工藝流程圖繪制是化工廠設計初始階段的工作。這些流程線圖經過提煉和修改,最后成 為管線配置圖、平面圖、設備圖等繪制的基礎。因為早期階段做出的決定嚴重影響著后續階 段,在流程圖繪制中始終都要對安全給予充分注意。
在設計程序中,憑借文獻、實驗室實驗和中試工廠模試的有關資料進行設計是慣常的做 法。從放大設計到滿負荷的工廠,工藝設計者需要考慮已經研討過的工藝過程和操作中的許 多放大問題:
(1)工業原料和不太純的化學品的應用;
(2)傳質、傳熱和物質傳遞方法的放大效應;
(3)不同停留時間的影響;
(4)原料、中間產物和產品貯存量的影響;
(5)連續操作對殘余物積累的影響;
(6)結構材料差異的影響;
(7)操作監控等級差異及較高程度自動控制的應用。
如果操作方式由零批或間歇變化為完全連續,則需要做更多更詳盡的考慮。
工藝流程圖的繪制是從基本的過程計算開始的。過程每一階段的設計都必須滿足安全要 求,一切可能的危險都必須鑒別和估算出來,將其排除或采取預防措施對其進行限制。但是, 過程是高度整體化的,過程的每一步驟都影響著其他步驟的操作。所以,過程可以劃分為若 干個子區間,對每一子區間內部的安全操作及其對其他子區間安全的影響都要進行分析。方 便的子區間劃分是:
(1)反應(決定整個系統的動力學);
(2)分離,如蒸餾、吸收、吸附、液體萃取、過濾、干燥、粉碎等;
(3)貯存,如固體、液體和氣體物料的貯存。
工藝流程圖是描述過程的主要文件,它表示出了主要設備、主要物流路線和控制點。對 于正常操作預期的主要溫度和壓力,物料的流動和組成以及主要設備的設計能力都做了說明。