工藝設計論文范文10篇

摘要：在化工工藝技術的興起與發展中，各種化工產品在人們的生活中越來越多，極大的便利了人們的生活環境。但是在化工產品的研發與生產中還是存在一定的危險性，如何提升化工工藝的整體安全性是值得探究地問題，對此主要探究了化工工藝安全設計中的危險因素及解決對策。

關鍵詞：化工工藝；安全設計；危險因素；解決對策

在現階段的化工工藝設計過程中，對于化工工藝設計過程中的安全性越來越重視，在實踐中要對相關工藝安全設計存在的危險因素進行系統的分析，對其存在的問題進行探究，進而提出具有一定實踐意義的解決對策。

1化工工藝設計的主要類別

1.1概念設計

所謂的概念設計就是通過模擬具體的工業生產設備狀況開展實施的一種技術手段。概念設計一般會在設計過程中開展并實施，其主要目的就是要提升整體的工藝條件以及相關生產路線的合理性。

1生產工藝流程及物料衡算

此工藝采用醇提法進行，生產過程中使用的酒精需要回收并循環使用，其具體工藝流程為：首先將原藥材進行預處理后，投入到提取罐中，加入一定量酒精回流提取，然后收集提取液；提取液再經過濃縮器進行濃縮，將濃縮液進行噴霧干燥后即制成中間體。物料衡算是設備選型的依據，決定生產空間大小，在物料衡算基礎上進行合理生產安排，是防止多品種生產時產生交叉污染的基本手段之一。進行物料衡算之前，首先應了解車間的年生產任務、生產班制、每班工作時間以及年生產時間等，根據計算可以得出此工藝原材料消耗量以及每個階段中間品的產量，最后選擇適合生產能力的設備（提取罐、濃縮設備、干燥設備等）進行匹配。

2平面布局工藝設計

以某中藥提取車間為例，根據提取車間的自身特點，將車間平面設計成矩形，這樣便于工藝設備的合理布置，便于安排通道及出入口，且能提供較多自然采光和自然通風的墻面。

2.1垂直布局設計，節省占地面積，合理利用空間

從整體布局上考慮，以提取罐為中心，采用垂直布局模式，將整個車間分為3層（局部有4層），第1層主要由酒精回收間、出渣間以及公用工程房間組成，第2層主要為前處理間、提取操作間及生產輔助間，第3層為噴霧干燥區（D級潔凈區），主要進行浸膏處理操作。提取車間所使用的酒精回收裝置尺寸較大，高度較高，因此將酒精回收單元分3層布置，第1層布置酒精回收釜，第2層布置酒精儲罐，第3層夾層布置冷凝器、冷卻器等。在提取與出渣的設計上也采用垂直布局的方式，將提取操作區與出渣區分層布置，一方面保證出渣口的高度，便于藥渣的清除和轉運，另一方面減少出渣操作對整個生產區的污染。

1劑型的選擇

藥物的臨床應用中首先要做的就是根據不同情況選擇劑型。一般來說，劑型選擇時需要考慮以下幾個方面的需要：首先，需要考慮病情相關狀況。這需要分析病人發病特點、發病癥狀、病情嚴重程度和緊急程度，病灶的具體部位等等。這些因素都會影響到劑型的選擇，急癥患者需要吸收快釋放快的劑型，慢性病患者需要釋放緩慢的劑型，局部病癥比如腫瘤等病癥需要靶向給藥等等，總之要綜合考慮患者狀況和病癥的需要來選擇合適的劑型。第二，劑型選擇時要充分考慮藥物的理化性質。中藥的品種很多，而且化學成分較為復雜，多屬于復方中藥，少則幾種化學成分，多達幾百種，這就給劑型選擇帶來了很大的困難。選擇劑型要結合臨床需求，為了使得藥劑能夠最大限度地發揮功效直達病灶，首先就要弄清藥劑成分屬于水溶性成分、脂溶性成分還是揮發性成分，只有了解這些成分特點才能有的放矢地選擇合適的劑型達到治療的目的。第三，劑型選擇要全面考慮患者的具體情況，比如患者的性別、年齡、身體狀況等等。兒童用藥我們一般選擇糖漿劑和注射劑，咽喉病的患者一般不采用口服固體制劑，慢性病患者一般不適宜選擇注射劑。第四，要成分考慮處方劑量的要求。雖然我們的有效成分提取工藝取得了長足的進步和發展，但是依然不可能實現0無效成分，甚至不少藥物的無效成分比例很高，藥物精制純化方面還有很大的亟待進步的空間，因此，如果處方量大的話不適宜做成膠囊、片劑。

2工藝設計路線的確定

工藝設計路線的確定要遵循相關的中醫理論，要考慮實踐用藥需要和藥劑化學成分。例如有的藥物的化學成分既包括了脂溶性的成分，也包括了水溶性的化學成分，丹參就屬這種情況，治療不同疾病的時候需要考慮的成分會有所不同，因此在工藝路線設計時要考慮到處方主治病。總之，在工藝路線設計時，要細致分析藥性、有效成分的厲害性質，還有生產條件、生產成本，設計所得的提取路線要經過仔細論證，嚴密論證路線可行性，并進行預試驗來把關。工藝路線設計的原則就是既要保證有效成分的提取效率，又要簡化工藝步驟追求生產的經濟性。在遵守上述原則的前提下，制藥企業需要提高認識，引入先進技術和設備，不斷努力以期提高新藥研制開發的技術要求，必要時還需考慮單提或特殊的提取路線。

3提取工藝設計條件的優選

確定工藝路線之后，就要考慮優選提取工藝條件。工藝條件也是影響提取效果和藥效的關鍵因素之一。所謂優選提取工藝條件，就是為藥劑有效成分提取尋找最佳的可以獲得高提取率、高質量、好療效的工藝條件，常用的方法有均勻設計法、正交法等等。值得注意的是，優選時要選中控制目標，不能舍本逐末，比如一般我們不以出膏量的多寡來判斷提取物的質量優差，而是以目標藥劑的主要化學成分或者有效成分來作為控制目標。部分特殊的藥物和處方，可能需要考慮其他重要指標，比如毒副作用大小等等。

1煤質資料分析

入選原煤來自遼源市西安煤業公司六區礦井，根據中國煤（以煉焦煤為主）分類方案，確定該區煤的工業牌號為氣煤。原煤屬中低硫、低磷、中高灰分煤，高揮發，高熱值。為了滿足用戶的要求，選煤廠工藝流程及產品結構，應該充分考慮選煤廠生產的靈活性、實用性，生產多樣化和高質量的產品，以適應用戶對產品規格及質量的不同要求。

2洗選方式

由于西安煤業公司六區礦井主要進行殘煤回采，所以在開采煤層過程中，個別煤層夾矸煤較多，大量的矸石及夾矸煤進入原煤，使原煤矸石含量增大。為了滿足電力用戶需求，根據塊煤和末煤粒度特性，該西安煤業選煤廠原煤采用動篩粗選－重介質旋流器精選的方式。該廠實現了重介質旋流器分選工藝產品下限低，洗選出的煤含煤泥量少，分選精度高，對煤質的適應性強，自動化程度較高的效果。

2．1原煤準備

塊煤預篩的目的是排除原煤中大塊矸石，該廠選擇適用于不分級混合入選的預先篩分作業方式，既減小了破碎機的負荷，也減少了物料的過粉碎和提高了手選作業的效率。預先篩分篩孔尺寸為50mm，手選作業為檢查性手選，破碎作業采用閉路破碎流程，破碎后產物再返回預篩分機進行檢查性篩分。

1礦石性質

該礦礦石中主要金屬礦物為金銀礦和黃鐵礦，含有少量的自然金，次要礦物為黃銅礦、方鉛礦、閃鋅礦和毒砂。脈石礦物主要為石英、絹云母，其次含有少量的方解石、白云母、綠泥石、高嶺土等。礦石中金嵌布粒度較細，大多數為微細粒金，單體金最大粒徑為0.2mm，以枝杈狀填充于黃鐵礦的晶隙中，小于74μm粒級含量的占63.15%，10～37μm粒級占54.85%，最小粒徑為1μm，一例狀產于石英晶隙中。

2選礦試驗結果

對該礦石進行浮選試驗。金礦中主要有用礦物是硫化礦，其他礦物中的含金量很少，由于礦石中礦物組成相對簡單，有用礦物種類少，考慮使用浮選方法使目的礦物有效地分離。

3選礦工藝設計

由于設計原礦品位與試驗樣品品位有所差別，因此選礦工藝設計需要對試驗流程進行結構調整及優化，同時參照已經生產的類似選礦廠生產實踐。

1項目背景

大沙河上游段為長嶺皮水庫，雨洪資源已全部截蓄，經過建成區的雨水均又受到不同程度的污染。經測算，為維持河道基本生態水量，枯水季節需每天向河道補充水量，汛期基流量可滿足景觀水體要求。在無外水源補給的前提下，大沙河上游段綜合整治工程提出沿河新建截污管強化截污的同時新建1處污水處理裝置就地向河道補水的水質改善方案。截污管按照截流7mm初期雨水設計，處理設施結合跌水布置于河堤外側地下，采用陶炭高效生物濾池工藝。通過新建的污水處理裝置對沿河截污管收集的雨污混流水進行處理，并向河道內補水，以滿足河道生態及景觀用水。

2工藝選定

河道混流污水處理與純粹的市政污水二級處理廠原理相通，但由于邊界條件不同，在工藝選擇和流程設計上有較大區別。原因是它具有以下特點或制約因素：水量波動大。水量受季節、降水、流域內人口數量及其生活習慣、流域內工農業生產規模、城市雨水和污水管網的機制及其狀況等等因素密切相關，水量每天有變化，起伏較大。水質不穩定。水質指標的差值大，而且沒有均質的條件。季節性洪水的沖刷對系統的破壞作用，處理系統要有足夠的穩定性和相應的機械強度抵御洪水的沖擊。受河道坡度、底質（硬底或泥底）、底泥淤積狀況、河水泥沙攜帶量、河水流速、河道截面幾何形狀、河道周邊居民及工農業生產狀況等邊界條件限制。污水處理構筑物受限，部分在城市二級污水處理廠必須的構筑物和工序以及相關規范規定的參數無法達到或執行。目前國內外常用的污水深度處理方法主要包括傳統的物化混凝澄清和生物處理法。物化法在混合和絮凝反應后附加沉淀、澄清、過濾、消毒等工序，可根據污染物去除要求進行靈活的調整，但占地大、加藥量和排泥量大。生物處理方法應用較多的為生物膜法，如曝氣生物濾池（BAF）、生物接觸氧化等，也有用CASS等活性污泥法的。過濾工序有傳統的濾池（如V形濾池，多用于物化法）和各種新型填料過濾器，在需要時可以考慮微孔過濾（MF）或超濾（UF）以及更進一步的反滲透（RO）等膜濾工藝。根據本工程特點，即進水水量、水質不穩定，對工藝要求較高，且要求出水水質較好、運行管理方便，比較好的處理方法是改良的生物膜法。生物膜法的主要設施是生物濾池、生物接觸氧化池等。針對該工程河道污水處理要求以及深圳類似已建成污水處理工程設計經驗，工程工藝選擇陶炭高效生物濾池。

3工藝設計

陶炭高效生物濾池工藝是在傳統的生物濾池基礎上創新的污水處理工藝，它模仿自然土壤和水田對污水的凈化原理，利用自然的各種微生物對水進行凈化。該裝置中通過使用高效陶土復合木炭填料、石頭、木炭和塑料球填料作為凈化過濾材料，并通過科學的組合，充分發揮自然的生物化學和物理化學的作用，提高了裝置內各種微生物和微小動物的綜合凈化能力，從而達到處理凈化污水的作用。該系統可以去除BOD（生物化學耗氧量）、COD（化學耗氧量）、SS（懸浮物）、LAS（陰離子界面活性物質），同時也能有效的去除氨態氮。工程規模及目標：工程規模為1萬m3／d。水質目標為觀賞性景觀環境水體標準（河道類）。實際運行狀況大沙河上游段陶炭高效生物濾池處理裝置于2012年建成，運行至今，總體效果良好，經受住了旱雨季的檢驗，為大沙河上游段就地削減污染負荷、補水水源發揮了積極作用。經檢測，實際出水指標均優于設計出水指標，達到娛樂性景觀環境用水標準（河道類）。

摘要：隨著我國城鎮化進程的逐漸加快，在提高人民生活水平、豐富人們日常生活的同時，也給環境帶來了巨大的壓力。鄉鎮人口數量逐年增多，對環境造成的重大污染之一就是鄉鎮生活污水不經任何處理就直接排放到河流中，使鄉鎮居民的水源遭到污染，嚴重威脅了鄉鎮居民的身體健康和人類賴以生存的生態環境。文章從鄉鎮生活污水的處理現狀著手，對相關鄉鎮污水處理廠的工藝設計進行了闡述，并提出了適應我國可持續發展道路的最佳鄉鎮污水處理工藝。關鍵詞：鄉鎮污水；工藝設計；現狀科技論文與案例交流科技論文與案例交流科技論交流摘要：隨著我國城鎮化進程的逐漸加快，在提高人民生活水平、豐富人們日常生活的同時，也給環境帶來了巨大的壓力。鄉鎮人口數量逐年增多，對環境造成的重大污染之一就是鄉鎮生活污水不經任何處理就直接排放到河流中，使鄉鎮居民的水源遭到污染，嚴重威脅了鄉鎮居民的身體健康和人類賴以生存的生態環境。文章從鄉鎮生活污水的處理現狀著手，對相關鄉鎮污水處理廠的工藝設計進行了闡述，并提出了適應我國可持續發展道路的最佳鄉鎮污水處理工藝。

關鍵詞：鄉鎮污水；工藝設計；現狀

1污水處理廠對鄉鎮污水的處理工藝流程

污水處理廠對城鎮生活污水采取的是分級處理方式。一級處理是對污水進行最基本的初步處理，主要是通過過濾、沉淀等比較普遍的方式除去污水中的懸浮顆粒以及膠狀物質，并初步調節生活污水的pH值，城市生活污水經過一級初步處理仍然達不到國家污水的排放標準，需要進行后續的二級處理。采用生物處理方法對城鎮污水進行二級處理，目的是除去生活污水中溶解有機物，還可以將一級處理中過濾干凈的懸浮顆粒和膠狀物一并分解除去。城鎮生活污水經過二級處理后基本可以達到國家污染物排放標準。但為了使污水得到進一步的凈化和處理，降低污水對人體和生態環境造成的損害與破壞，需要進行城鎮生活污水的三級處理。三級處理是對經過二級處理后的污水的再凈化，該過程會發生一些物理反應、化學反應以及生物反應，最終達到除去溶解在污水中的有機物、不容易進行生物降解的有機物、礦物質、氮磷化合物、病原體以及其他類物質。城鎮生活污水經過污水處理廠的三級處理后就可以達到工業用水的基本要求，如果處理過程比較嚴格，就會獲得更好的處理效果，理想狀況下亦可當作生活用水供城鎮居民使用。

2我國主要的鄉鎮污水處理工藝

2.1淹沒式生物膜工藝

摘要：近年來，隨著經濟社會的不斷發展，我國化學工業的發展也越來越快，但是發展較快并不意味著就沒有問題。作為化學實驗，如果在實驗中不注意操作規范就容易發生危險事故，在化學工業設計中也是如此。如今安全性問題已經成為一個普遍關注的話題，為了減少化學行業工作中的安全事故，應在工藝設計的過程中做好防范以及安全管理措施，保證工作的安全性。主要分析在化學工業設計過程中做好安全管理的防范工作以及如何識別危險，并對其采取有效的控制措施。

關鍵詞：化工工藝設計；安全管理危險；識別；控制；探究

化學工藝設計是指化學工程師根據某個單一的或者多個化學反應設計出一個能將原料轉變為客戶所需求產品的生產流程和工廠。在設計的過程中，工程師會進行流程的經濟性、合理性以及安全性評估，根據生產流程條件，選擇適當的生產設備、管線、儀器等設施，并同時配合工廠的興建工程，將廠內的布局合理化與最適化，最終使工廠完工投產。但是在整個工藝設計以及后期的流程工作開展過程中存在一定的安全隱患，化學類原料極易發生化學反應。因此為了保證工廠施工安全，需要加強各環節的安全管理與危險識別工作。

1化工工藝設計中安全管理的重要性

化學應用于工業中，提升了工廠生產的工作效率，但是凡事都有兩面性，化學與一般產業不同，大多數化工類企業在生產過程中都會涉及多種化學藥品，而化學中的很多物質會發生反應，有的物質易燃易爆，有的具有較強的腐蝕性等。在這樣的情形下，如果生產流程不規范就很容易發生嚴重的事故。為了保證工廠生產的安全性以及科學性，需要做好其工藝設計的危險設別，及時做好規避或者采取防范措施，加強安全管理[1]。安全是對工廠生產的硬性要求，化學物質具有復雜多樣的特點，其生產環境與操作規范都要嚴格要求，作為設計師在施工前就要考慮到這些影響因素，生產前可派專人進行排查，及時將危險消滅在萌芽狀態，為工廠生產的順利進行提供安全保障。

2化工工藝設計中危險識別的措施

第一篇：管線試壓技術在石油化工工藝設計中的運用

我國對于石油的認識在很早就已經有了，但是真的開采使用非常的晚。在發展的初期，我們進行了大面積的開采，取得了很大的成績，但是慢慢的意識到很多的工藝以及技術都不夠完善，在整個的過程中造成了極大的浪費的現象。石油是不可再生資源，用一點就少一點，所以我們一定要杜絕這一方面的浪費問題，只有這樣才能夠更好地解決石油短缺的問題。這篇文章對于一些工藝等方面問題展開了詳細的討論，希望能夠增長大家的認識，對于這一領域的發展起到啟示的作用。

1管線的總體設計分析

在石油化工生產過程中，為了能夠確保泵體在工作時能夠正常順利的運行，我們主要使用泵吸入管道設計。這樣的設計可以觀察偏心大小頭的變徑情況來預防在變徑位置上積聚氣體。在通常的設計中，在安裝偏心異徑管的時候主要采用項平安裝，但是有時項平安裝并不適合，就需要換成底平安裝法，這種情況就出現在異徑管和向上彎的彎頭發生直連時。而底平安裝法相對于項平安裝法來說可以省去低點的排液。在安排泵的入口管線式要注意氣阻、管線的柔性、設計逆流換熱、熱應力等因素影響；在石油化工生產中，進泵管線處不能出現氣阻情況，可是一般在化工設計時經常會有部分部位出現氣阻現象，其中最容易被工作人員忽視的就是進泵管線處的氣阻。所以在設計化工工藝是不僅要符合工藝流程圖還要注意氣阻影響，確保泵的正常順利運行。在管道設計中要使得泵嘴能夠承受一定力度的管道推力，防止出現轉軸發現定位偏移的現象。另外冷設備管線的更換以及對于高溫管線的熱補償都要特別注意。逆流換熱是指冷換設備中的冷水上進下出，這樣就可以將水排空，不用擔心當換熱器沒有水時會發生問題。換熱器通常被安裝在管箱端，這樣當換熱器因為熱脹發生位移時就會影響連接端管嘴的管道，所以為了減少管嘴的受力，需要合理的分配重沸器的管線長度。

2裝置管線的試壓工藝技術

2.1試壓工藝技術的準備工作

化工工藝設備作為化工生產過程中必不可少的硬件設備，其安裝設計的質量直接影響到化工項目是否可以順利進行和投入使用，因此，保障設備安裝設計的科學性和安全性是在激烈的市場競爭中脫穎而出的重要條件。近年來，我國的社會經濟得到了極大的發展，這也直接推動了化工行業的發展，隨著社會生產生活對于化工產品的需求量增加，對于化工生產的要求也有了更高的要求，在現代科技的推動下，化工設備也逐漸朝著自動化以及智能化方向發展，帶動了化工產品質量和生產效率的提升。化工工藝由于其自身原材料的特殊性，在生產的過程中容易出現一些紕漏進而造成安全事故，因此，做好化工工藝設備安裝設計時確保生產安全的重要基礎。

1設備安裝設計的重要性

化工工藝是將原材料進行一系列化學反應變化之后，使其轉化成為最終的化工產品，在這個轉化的過程中，就必須要借助化工設備來確保化工工藝能夠順利實現，并在保障化工安全生產上起到了重要作用，因此，在進行化工工藝設備安裝設計的過程中必須要堅持科學合理的原則。在進行設備安裝設計時，要對化工產品的各種特性加以充分考慮，并綜合各種因素來完整設備的安裝設計以及調整工作。化工生產中，勢必會涉及到易燃、易爆以及腐蝕性有毒的化工生產原料以及半成品等，要考慮化工產品對設備的影響、化工產品所選用的原料、設備及萃取劑等，另外，設備的使用性能也會直接受到安裝質量的影響，因此，設備設計在化工工藝中顯得尤為重要。

2具體的設備安裝工藝設計

在化工工藝設計中，設備安裝涉及范圍廣，內容繁雜，是首先要考慮的重點設計。（1）車間設備的布置設計在進行化工設備安裝設計中，保證車間設備科學布置特別重要，譬如吊裝孔設備的設置，若化工廠房長度超過36m，那么吊裝孔設備的地點就應當選在和廠房中間距離較近且靠近墻壁的位置；若廠房長度不長，建議將吊裝孔設備設置地點靠近來靠近山墻一端，在進行吊裝孔設備位置選擇時還應當考慮一些其他因素。總而言之，設備安置要遵循化工生產線優化組合、能源就近利用以及安全性原則，為化工車間的生產經營營造一個寬敞整潔的環境。（2）操作臺以及設備支架的設計支架是化工工藝設備安裝過程中的必要設備，機械設備以及儀器等設備在安裝的過程當中都需要借助不同類型的支架，通過支架的合理設置來保證設備安裝后穩固牢靠。為保障設備安全運行，在進行支架設計時需要重點關注操作臺以及支架的質量，充分考慮支架的承載質量能否滿足設備需要，是否堅固耐用。（3）化工設備的保溫在化工設備安裝設計過程中，除了上述兩點需要考慮之外，還必須要將設備所處的環境考慮在內，其中，設備保溫就是十分重要一個方面。在生產過程中，若設備保溫設計不合理，設備放置不當，外界的環境影響就會更加明顯，若一旦超出環境溫度的限值，就可能會導致設備出現功能減弱，進而影響化工設備的正常運行，降低化工設備的生產效率，嚴重情況還可能導致安全事故，因此，加強設備保溫設計非常重要，在進行工藝設計的過程中必須要重視保溫設計。（4）設備安裝技術說明設計化工設備安裝設計中，順序非常關鍵，設備安裝的固定和防治標準也很嚴格，因此，在安裝過程中要對需要注意的地方做好解釋說明，設計說明要簡明達意，清晰明了，可操作性強。

3化工設備安裝的工藝設計