3.1.3　化工生产工艺流程组成的认识

化工产品的生产过程十分复杂,整个过程生产工序多、设备多、操控要求高,但是任何化工产品的生产过程都包含物料输送、化学反应、产物分离、热量传递等单元生产过程。为了便于认识化工生产工艺流程,可将化工生产工艺流程分割成物料输送工艺流程、传热工艺流程、化学反应工艺流程、物料分离工艺流程、物料的计量和包装等单元工艺流程。要想认识整个化工工艺流程,首先要逐一认识单个的单元流程,最后认识整个流程。

(1)物料输送工艺流程　它是在化工生产过程中将物料从一个设备输送到另一个设备的工序安排的程序。化工生产过程中会使用很多设备,各设备之间都需要发生物料的转移,一般需要由管路、储罐和输送设备操控进行,我们将这些设备组成的工艺流程称为物料输送工艺流程。物料输送工艺流程是化工生产工艺流程中的纽带。合理的物料输送工艺流程不仅能提高生产效率,而且能降低能耗。它主要由输送泵、管道及储槽等设备构成。

(2)传热工艺流程　它是在化工生产过程中控制温度、压力的工序安排的程序。用来控制化工生产过程中反应过程或者分离过程中温度和压力的工艺流程称为传热工艺流程或能量传递工艺流程。传热工艺流程包括热量传递工艺流程和冷量传递工艺流程。传热工艺流程是衡量化工生产工艺水平的一个重要指标。合理的传热工艺流程可以提高化工生产效率,降低生产能耗,减少生产成本,提高经济效益。它一般由加热器、冷却器及管路等设备构成。

(3)化学反应工艺流程　它是化工原料在反应装置内进行化学反应得到新产品的工序安排的程序。它是化工生产工艺流程的核心过程,只有发生化学反应的生产过程才是化工生产过程。它影响着化工生产过程的技术水平。(https://www.daowen.com)

(4)物料分离工艺流程　它是将化学反应工艺流程中生成物分离成高纯度产品的各工序安排的程序,有时也称为传质工艺流程。在化工生产过程中,通过化学反应生产目的产品的同时会伴有许多副产品的生成。为了提高目的产品的质量,需要提高产品的纯度,而产品的纯度和工厂的效益相关。所以,化工生产过程中就必须将得到的产品混合物进行分离、提纯,从而得到较纯的物质。实际上,分离过程可以占到整个工厂95%以上的投入。一个产品的分离可能包含吸收、精馏、过滤、萃取、结晶、干燥等多个工序,所以可将物料分离工艺流程再分解成吸收、精馏、过滤、萃取、结晶、干燥等比较简单的单元物料分离工艺流程。物料分离工艺流程是化工生产工艺流程的主要组成部分之一,它直接影响产品的质量和收率情况,也影响工厂的效益。

(5)物料计量和包装工艺流程　物料计量就是在化工生产过程中对原料、中间产物、产品进行量化的过程。包装是为便于产品的储存、运输而进行的过程。在化工企业中,物料的计量和包装流程是化工生产过程不可或缺的一部分。在化工生产过程中,需要准确、快速地对物料进行计量和包装。

单元工艺流程是为了认识生产工艺流程而人为划分的。在实际过程中,这些单元工艺流程之间是相互融合在一起的,相互交叉,分界线不明显。如在二氯乙烷生产过程中,由氯化塔、闪蒸塔、分层槽、低沸塔、高沸塔及脱水塔等设备构成的流程为化学反应工艺流程及物料分离工艺流程,而这些设备在流体输送工艺流程中的作用就等同于理想化的储罐、储槽。随着科学技术的进步,反应-分离耦合一体式装置的开发和使用简化了工艺流程,提高了生产效率。一般情况下,工艺流程都以方便认识流程为目的,然后对流程进行分割。此外,一个化工生产工艺流程里可能含有多个反应工艺流程、多个物料分离工艺流程、多个物料输送工艺流程和多个传热工艺流程,多个单元工艺流程组成一个复杂的生产工艺流程。为了快速、准确地认识化工生产工艺流程,需要及时明确化工生产工艺流程的关键设备、物料的种类和流向等。