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工艺设计

前言:想要写出一篇令人眼前一亮的文章吗?我们特意为您整理了5篇工艺设计范文,相信会为您的写作带来帮助,发现更多的写作思路和灵感。

工艺设计

工艺设计范文第1篇

关键词:船舶工艺孔;舱室;临时通道;通风孔

船舶作为我国发展海洋事业最重要的工具,正在向着高科技、高性能的方向发展,同时,其制造过程也越来越复杂。在船舶制造过程中,开设工艺孔不仅能为作业人员进出舱室提供便利,还能保证船舶的制造质量,从而降低船舶建造的难度。

1设计船舶工艺孔的必要性分析

1.1为施工人员行走提供了便利

当船舶主船体制作完成且进坞合拢之后,往往需要开展诸多收尾工作。此时,如果没有开设工艺孔,施工人员进舱需要先登甲板,从进舱通道进入作业舱室,同时,需要携带结构件或舾装件等合拢散装件以及焊机等作业设备,无形中耗费了大量时间。此外,在全船贯通之后,相邻舱室之间如果没有开设工艺孔,作业人员往来各个舱室更是需要先回到甲板再重新进舱,不仅浪费了时间,还增加了攀援登高的危险系数。因此,为了提高生产效率、缩短造船周期,船舶工艺孔的设计必不可少。

1.2为施工人员的安全奠定了基础

在船舶艏艉、机舱等区域,存在许多狭小空间,不仅不易施工,且危险系数较高。因此,在此处开设工艺孔,在方便施工的同时,还能确保施工人员的人身安全。另外,船舶制造还包括大量焊接和油漆工作,特别是在油漆过程中,会散发大量的有毒气体,长期在这样的环境中工作,施工人员的身体健康势必会受到影响。为改善施工环境,利于有害气体及时排出,有必要开设部分临时通风孔,为空气流通提供便利。在船舶制造过程中,安全事故的发生在所难免,因此,逃生工艺孔的设计很有必要,以备事故发生时,施工人员可以在第一时间迅速撤离现场。

2船舶工艺孔的设计策略探究

2.1常见工艺孔的开设技术要点

2.1.1临时通道孔的开设

临时通道主要包括舷侧临时通道和舱壁临时通道。舷侧临时通道孔通常设于舷侧外板,靠近艉部机舱,施工人员可由登船梯过此孔直接进入船舱。在开设舷侧临时通道孔时,应尽量利用外板板缝,从而使封孔后的外板更为美观。舱壁临时通道孔常设于干散货船和油船,形状以门孔为宜。在开设舱壁临时通道孔时,也应尽量利用结构板缝。此外,此类工艺孔应以落地孔为好,便于作业人员行走,且不会伤及电缆、管路等。

2.1.2临时人孔的开设

艏艉尖舱和压载水舱是整个船舶中最为狭窄的部位,在这些部位施工时,由于其空间狭小,施工难度较大,进而给焊接质量和油漆质量带来影响。因此,为了提升施工质量,在生产设计过程中,往往需要设计人孔。通常情况下,人孔的尺寸为450mm×600mm,形状为椭圆。在特别狭小的区域,如果需要开设人孔的结构本身较小,可以考虑将人孔的尺寸改为直径不小于400mm,形状改为圆形。在设计工艺孔的过程中,应确保船舱结构不被破坏,且保证舾装、轮机、电气设备等不受影响。此外,在完成该区域的焊接、油漆工作之后,需及时将人孔封堵,并尽可能地选用之前切割下的材料,从而确保缝合的精准性和严密性。

2.1.3通风孔的开设

船舶每个舱室具有较强的封闭性,在进行焊接和油漆作业时,产生的有毒有害气体难以排出,从而给施工人员的人身安全带来威胁。因此,在船舶的制造过程中,往往需要开设通风孔。通风孔一般设置在通风性能较强之处,且尽可能地确保船舱内的空气流通,必要时,还应在通风孔处设置排风扇,及时将有毒有害的气体排出。在绘制全船工艺孔布置图时,需全盘考虑、统筹安排,将某些开孔兼作人孔和通风孔。

2.1.4封闭区域手孔的开设

在船舶制造时,很多设备安装的位置是封闭的,导致工作人员难以近距离完成焊接和安装工作。这时,就需要设置手孔,确保手能放进去。具体的做法是:在船舱的内部切割能够容纳一只手的工艺孔,施工人员将手伸入孔洞之后就能完成油漆和安装工作,从而在简化制造流程的同时改善作业环境。封堵此孔时,应在背面贴钢衬垫,并进行单面坡口烧焊。

2.2工艺孔开设需要注意的问题

船舶工艺孔的使用贯穿船舶建造的整个过程,是船舶生产设计非常重要的一环。工艺孔设计的合理性将直接影响生产部门的施工效率。在船舶工艺孔的设计过程中,需注意以下事项。

2.2.1优选工艺孔开设的位置

由于工艺孔由各工种的施工队共同使用,因此,在设计时应遵循一定的原则——各工种的施工队应加强沟通,统筹协调、综合安排,既要做到不随意开设,又要保证已开设的工艺孔在不同施工阶段都能使用。

2.2.2妥善保管切割材料

在开设工艺孔时,对所切割的材料应进行特殊的保管。常见的保管方式是将材料钉焊于工艺孔旁边,待封堵工艺孔时使用。对于线型较大处开设的工艺孔,为防止板材变形,可使开孔贯穿型材,这样切割下的材料附有型材,可以预防其在放置过程中出现变形,在确保其原有外形的同时为后期封孔提供便利。

2.2.3工艺孔使用之后需及时封堵

在封堵工艺孔时,要确保各工种施工队都不再使用,且在舱室密性试验之前应完成工艺孔的封堵。封堵时,应以原材料为宜。如果原材料确实丢失,应由下料车间按照开孔尺寸用数控切割机下料,且保证材质板厚与原材料一致。封堵时,应开设必要的坡口,焊接完成后需得到验船师和船东的认可。

3结束语

综上所述,船舶工艺孔的设计是一项系统而又复杂的工作,因此我们需要切实掌握其设计要点,并掌握其设计注意事项,确保设计的科学性和合理性。

参考文献

[1]袁红莉,陈章兰.船舶工艺孔的设计[J].江苏船舶,2009(02):16-18.

[2]袁红莉,陈章兰.民用船舶工艺孔和临时通道的设计[J].造船技术,2009(05):22-24,27.

工艺设计范文第2篇

关键词:化工工艺 工艺设计 安全危险 识别与控制

一、化工工艺设计

在整个化工设计过程中,我们必须熟悉它的原则和精神,从而贯彻到其中去。把化工工艺设计中的细节进行灵活运用,既符合规范,又不造成对生产的违背。实现对化工生产的安全高效运行。因为在化工生产中,安全是第一性的,所以我们必须对生产中的安全性进行剖析。熟悉我们的原材料和产品性质,以便我们对号入座。

二、化工工艺设计的分类

1.概念设计

概念设计是假象设计,它是按拟建规模工业生产装置进行的,概念设计一般在中试前进行,主要目的是为了检查工艺条件和生产路线是否合理,确定数据和小试补充的内容以及必要时中试规模和中试目的。

2.中试设计

中试内容和任务主要是检验小试确定的工艺路线和条件;试制产品考核的使用性能;考验工艺系统连续运转可靠性;获取设计工艺必需的工艺和工程数据;考察放大致应和检验校正放大模型;考核杂质积累对工艺过程及最终产品质量的影响;以上内容和业务在检验时可以是全部也可以是部分,视具体情况而定。

3.基础设计

基础设计是整个技术开发阶段的最终研究成果,目的是提供建设生产装置的一切技术要点。

4.初步设计

初步设计是精细化工工程设计的第一阶段,它的成果是初步设汁说明书和总概算书。根据基础设计和批准的设计任务书、厂址选择报告,对工程在技术和经济上进行总体研究与计算的具体建设方案。

5.施工图设计

施工图设计是依据上级对初步设计的审批意见,将初步设计中确定的设计原则和方案,根据建筑与非标准设备制作的要求,以图样和文字方式招工艺和设备各个组成部分的尺寸,布置和主要施工方法具体化,明确化,并解决初步设计阶段待定的各项问题。

三、化工工艺设计的特点

化工工艺设计一般来说具有新技术含量高、工艺流程独特等特征。设计基础资料不完整。设计基础资料一般由科研单位根据已有试验数据及有关资料编制而成。由于没有经过工业化生产的检验和完善,其数据的可靠性和完整性都不如常规装置。

由于化工装置工艺流程一般较独特,包括的设备种类繁多、规格特殊,设备的功能化无论是对非标设备的设计,还是对定型设备的选用都提出了特殊要求。

工作量大,具有总体投资大、设备多、管道多,且处理的物料都较特殊。其管道设计也要作特殊考虑。

设计周期短,为了尽快占领市场、缩短建设周期,化工工艺设计往往要打破正常的设计周期,边开发边设计,边建设边更改设计的现象较普遍。

规模大小不一,一般情况装置的规模有大有小,为节约投资,某些设计不可能完全按照规范 规定去做,但有时为了测得所需的工程数据或获得一定的产量,往往也需要较大的规模。

化工工艺设计的以上特点,造成潜在事故隐患有增大的趋势。因此,化工工艺设计的危险识别和控制就显得尤为重要并越来越为人们所重视。

四、危险识别与控制

危险因素通俗地讲就是生产中的事故隐患,具体地讲就是生产中存在的可能导致事故和损失的不安全条件。

危险识别与控制,是对项目生产工艺的全过程、配套公辅设施的生产过程、 使用和产出的物质、 主要设备和操作条件进行解剖和分析,摸清危险冈素和有害因素产生的方式、种类、位置及其产生的原因,提出合理町行的消除、预防或降低装置危险性,提高装置安全运行对策措施及建议。尽量防止采取不安全的技术路线,避免使用危险物质、工艺和设计。如果必须使用,也可以从设计和工艺上考虑采取安全防护措施,从而使这些危险因素不至发展成事故。如若保证设计安全,需注意以下几个方面:

1.工艺物料。物质危险的辩识应从其理化性质、 稳定性、 化学反应活性、 燃烧及爆炸特性、毒性及健康危害等方面进行分析和辩识。

2.工艺路线。一种反应往往有好几条工艺路线。需要考虑的是采用哪条路线史能消除或减少危险物质的量。

3.化学反应装置。化学反应是整个产品生产的核心,一般通过反应才能得到所需的产物,同时反应也带来了许多危险性因素,在反应器的设计和选型前,往往要想到可能发生最严重的事故是什么,反应器中哪些将导致失控反应,搅拌器有何影响等等。

化学反应的种类繁多,当反应速度快、放热量大或由于设计上的原因使反应器的稳定操作区域很小时,反应器控制方案的设计成为一个非常复杂的问题。由于缺少物质的反应或分解速度及热效应数据,一旦失控反应发生如何降低反应速度、将反应停止、或者放空,需要时如何迅速使反应物不参与反应或进行处理,都是潜在的危险因素。设备从安全角度讲,不但要求有足够的结构强度,防止爆裂,而且要求密封必须良好。一定要有足够的严密性,防止泄露,因为大量介质的泄露会引起火灾或中毒,酿成巨祸。对高压密封结构的要求,首先是安全可靠,运行过程中,在温度和压力有波动,仍要始终保持严密不漏,如果由于某种原因容器产生了超压,那么容器就有可能因过度的塑性变形而遭到破坏,造成恶性事故,为了防止这种异常情况,一般在容器上装有安全压力释放装置。

4.管道及阀门。管道输送的物料常具有易燃、易爆、腐蚀和毒性,阀门是介质流通或压力系统巾的一种设施,它用来调节介质的流量或压力。

5.电气。电气设计中,应结合工艺的要求,按照工作环境是否属于爆炸和火灾危险环境、 危险程度和危险物质状态的不同,采取相应的措施,防止南于电气设备、电气线路设计不当引起爆炸事故。

6.整体园区。针对我国现阶段化工园区的特点和现有监管能力严重滞后的现实,应构建政府主导、社会中介机构、企业一体化的综合管理体系。三方连带责任追究机制和化工园区相关安全技术标准都亟待完善,最大限度地把园区安全风险控制在可接受的范围内。我国化工园区建设的安全生产整体实施科学化、可视化、网络化的解决方案,全流程、全方位支撑突发事件的综合应对,引领安全生产从被动应付型向主动保障型战略转变。建设全过程、全方位、空间立体的企业安全生产系统,可以有效提高化工园区安全生产水平。

工艺设计范文第3篇

翻板阀滤池技术源于瑞士苏尔寿公司,因其反冲洗排水阀板在工作过程中可以在0~90°间翻转而得名。翻板阀滤池具有截污量大、过滤效果好,反冲洗后滤料洁净度高等诸多优点,并且滤池结构简单、投资省,因此近年来在国内逐渐得以推广应用。

翻板阀滤池的配水系统属于中(小)阻力配水系统,采用独特的上下双层配气配水层形式,由横向配水管、竖向配水管和竖向配气管组成。这种独特的结构特点使得翻板阀滤池获得较其它类型滤池更均匀的配水配气性能。

翻板阀滤池的反冲洗方式也与其它类型气水反冲洗滤池不同,翻板阀滤池采用闭阀冲洗方式,冲洗过程分为①气冲+气水联冲+水冲、②单独水冲两大阶段,无论水冲、气冲时都不向外排水,一个反冲洗阶段结束后,静止数十秒后再排水。因此翻板阀滤池基本不会出现滤料流失现象。

2 翻板阀滤池的主要特点

2.1 滤料、滤层可多样化选择

翻板阀滤池可选择单层均质滤料或双层、多层滤料。一般单层均质滤料采用石英砂或陶粒,双层滤料采用无烟煤与石英砂。当原水受到有机污染时,可用颗粒活性炭替换无烟煤滤料。

2.2 滤料流失率低

翻板阀滤池底部采用级配的卵石承托层,滤料一般不会从底部流失。翻板阀滤池采用闭阀反冲洗,在冲洗过程中不排水,一个冲洗阶段结束,滤料沉降20s后才开启排水舌阀排放反冲洗废水,从而保证了上层的轻质滤料在排污时流失较少。

2.3 滤料反冲洗后洁净度高,水头损失小

翻板阀滤池的反冲洗过程主要技术参数:

① 气冲――气冲强度:15~17L/s.m2,冲洗历时:3min;

② 气水混冲――气冲强度:15~17L/s.m2,水冲强度:3~4L/s.m2,冲洗历时:4~5min;此时滤池中水位持续上涨;

③ 水冲――水冲强度:15~16l/s.m2,冲洗历时:1min;

此时滤池中水位已基本达到最高运行水位,结束后20s~30s,待滤料沉降而污物仍呈悬浮状态时,开启排水舌阀排放反冲洗废水;排水结束后再进行二次水冲,此时滤料的膨胀率达到15~25%,污物遗留量低于0.1kg/m3。废水排除之后进入二次反冲洗或正常过滤周期。据有关资料,昆明七水厂的20万m3/d翻板阀滤池经过一个过滤周期,连续二次反冲洗。(这与实际生产运行待滤水浊度及过滤周期有着很大的关系)该厂的翻板阀滤池滤层厚1.5m,滤速9m/h,初始过滤时,滤层的水头损失约为0.35~0.40m。

2.4 反冲洗系统布水、布气均匀

翻板阀滤池底部的配水配气管施工安装中容易调整,使其在滤池底板上下形成二个均匀的气垫层,从而保证反冲洗时布气布水均匀,避免气水分配出现脉冲现象,影响反冲洗效果。

2.5 过滤周期长、截污量大,出水水质好

通常情况下,翻板阀滤池的过滤周期为36~72h(滤前水浊度按5NTU计),运行要求滤后水浊度

3 翻板阀滤池配水配气系统的构造

翻板阀滤池配水配气系统由滤池中央配水配气暗渠、安装在中央配水配气暗渠顶板上的竖向配水管、竖向配气管、安装在滤池底板上与配水配气管相连的横向配水配气管(面包管)组成。

横向配水配气管(面包管)材质为HDPE(高密度聚乙烯),配水配气管横断面为上圆下方,上部半圆形为配气空间,下部方形部分为配水空间。配水配气管底部按设计开孔比要求设置配水孔,配气孔设置在管两侧,配水配气管顶部设置放气孔。

竖向配水管和竖向配气管材质为塑料(HDPE管或ABS管), 管端设有与预埋套管匹配的螺纹。竖向配水管和配气管的预埋件在中央配水配气暗渠顶板施工中预埋,安装时竖向配水管和竖向配气管通过螺纹与固定于中央配水配气暗渠顶板的预埋件固定,并可上下调节,确保整池的配水配气管顶部及底部的标高一致。

每个独立的横向配水配气管系统服务面积:0.23m*4.0m=0.92m2,

气冲强度:15~18L/s.m2,则空气流量q=13.8L/s=0.0138m3/s

D30配气管上端小圆孔D4mm,面积:1.257x10-5m2,D30配气管下端4个D13.5mm圆孔,面积:5.726x10-3m2,则空气通过D30配气管D13.5mm圆孔的流速为:22.4m/s,空气通过D30配气管的管道流速为:19.5m/s,气冲时,配水配气暗渠中将形成约200mm的稳定气垫层;

反冲洗空气进入配水配气管(面包管)后,反冲洗空气又进行二次分配,配水配气管(面包管)共布置D3.5mm配气孔50个,空气通过D3.5mm配气孔的流速为:26m/s,将形成约60mm的气垫层;

最大水冲强度:15~16l/s.m2,则水流量q=13.8l/s=0.0138m3/s

每个独立的横向配水配气管系统共有D17圆孔52个,水通过D17圆孔的流速为:1.17m/s,水通过配水配气管5mm缝隙的流速为:0.4m/s,为中阻力配水系统;水通过D80配水管的管道流速为:2.4m/s,流速较高,但在合理的范围之内。

4 翻板阀滤池设计要点

翻板滤池设计计算与普通快滤池相似,主要设计参数取用如下:

(1)过滤速度:当进水浊度≤5NTU,滤速取6-10m/h;

(2)滤层厚度:一般用1.5m厚。当采用双层滤料时,则为:

陶粒:厚800mm,粒径1.6-2.5mm;

石英砂:厚700mm,粒径0.7m -1.2mm。

(3)过滤水头损失:一般取2.0m,相应的双层滤料滤池的纳污率为2.5kg/m3。

(4)反冲强度

气冲,强度为15-16L/m2.s。相应冲洗速度54-57.6m/h。

(5)反冲时间与单位耗水量、耗气量

气冲:历时5分钟,单耗气5.0-6.0m3/m2;

水冲:历时3分钟,单耗水3.0-4.5m3/m2。

(6)自控系统设计:对于翻板滤池运行自控程度设计显得很重要,尤其在滤池反冲洗时段尤为重要,一般设定为:

a、当水头损失达2.0m时,关闭进水阀门,滤池继续过滤;

b、待池中水面降至近滤料层时(约高15cm),关闭出水阀门;

c、开反冲进气阀门,松动滤料层,摩擦滤料的截污物,强度为15-16L/m2.s;

d、历时2分钟后,再开反冲进水阀门,此时气冲强度仍为15-16L/m2.s,水冲强度为3-4L/m2.s;

e、历时4.5分钟气水混冲后,关闭反冲进气阀门。同时开大反冲进水阀,使水冲强度达到15-16L/m2.s;

f、经2.0-2.5分钟高强度水冲后,关闭反冲进水阀门,此时池中水位约达最高运行水位;

g、静止20秒后开启反冲水排水舌阀(板),先开50%开启度,然后开100%开启度进行排水;

h、一般在60-80秒内排完滤池中的反冲洗水,关闭排水舌闭(板)。重复程序,再反冲洗一次。一般通过两次反冲洗后,滤料中含污率低于0.1kg/m3,并且附着在滤料上的小气泡也基本上被冲掉。然后开启进水阀门,待池中水位达一定高度时,开出水阀门,进入新一轮过滤周期。

(7)反冲排水舌阀(板)操作系统设计是翻板滤池成功与否的关键因素之一,设计中应予以充分重视。

5 工程设计实例

工程规模60万m3/d(其中一期工40万m3/d)。水源为水库水,原水最高浊度预计<300NTU,一般在10-20NTU以下。采用“机械混合池-机械絮凝池-平流沉淀池”,加过滤、消毒净化工艺。过滤作了虹吸型、V型、翻板型三种池型方案比较(表1)。通过比选,推荐采用翻板型滤池。

5.1 翻板滤池设计参数

1)过滤系统

滤速:8.38m/hr

滤料:承托层 0.45m 3-12mm

石英砂 0.70m 0.7-1.2mm

陶 粒 0.80m 1.6-2.5mm

过滤容污水头:1.9m

滤料层上水深:1.5m

2)配水系统:采用独立纵向布水、布气管和横向排水管组成的配水系统。

6 结语

工艺设计范文第4篇

[关键词]液化天然气 工艺设计 LNG储罐 液化系统

中图分类号:U472.8 文献标识码:U 文章编号:1009914X(2013)34035201

天然气,是指通过气田开采,所获得的一种可燃气体,其主要成分为CH4(甲烷)。LNG(液化天然气),是指将气态天然气在常压下冷却到零下162℃以下,使天然气由气体转化为液体。液化天然气可极大地节省储运成本和储运空间,同时具有性能高、热值大的特点。目前,我国天然气的西气东输工程虽然建设得卓有成效,但受管网所限,仍有一些地区无法覆盖到,针对该种情形,建设LNG工厂,将是满足其天然气使用需求的最佳途径。对于天然气管线完善的地区,LNG工厂也可作为备用气源、调峰气源使用。

一、工程概况

某市的LNG工厂的天然气日处理量为50×104m3。该项目采用了国内工艺技术和国产设备,气源为兰银和陕京输气管道。气源温度在5℃~40℃之间,其在冬季的压力为2.0~2.5MPa,夏季为3.0~3.5MPa。气源成分除了CH4,还有H2S、CO2、N2、苯类、烷烃类等。本工程所采用的工艺系统依次为:原料气分配、原料气压缩、脱碳、脱水、纯化、脱汞、液化、储存、装车。其辅助系统包括:循环水系统、蒸汽系统、液氮气化、PSA制氮、仪表风系统、放散系统。

二、工艺设计流程分析

(一)原料气分配、压缩

将原料气引入工厂以后,先进行原料气分配,通过分配站对原料气的调压计量,将其分为两路:一路进入分离器,水气分离后进入压缩机,将其加压到5.0MPa;另一路进入厂区的加热炉、锅炉房、厨房、制冷站房。

(二)脱水、脱碳、纯化、脱汞

将加压后的天然气通入脱碳系统进行脱碳净化,净化后,天然气的二氧化碳的体积分数要

使用气液分离器、过滤器对压缩后的天然气进行气液分离、过滤,再从底部进入吸收塔,使其与吸收塔上部的MDEA(甲氨基二乙醇)溶液接触,MDEA溶液会吸收掉天然气中的二氧化碳和硫化氢。净化以后,在塔上部对天然气进行洗涤、冷却,然后经除污器除污后进入净化冷却器,将其冷却至40℃,然后经净化分离器,分离出杂质、水分后,通入脱水系统。脱碳工艺中所采用的甲氨基二乙醇吸收法,具有化学和物理的双重吸收特点,其能耗低、二氧化碳回收率高。

天然气脱水主要有溶剂吸收、固体干燥剂、冷冻分离三类方法。固体干燥剂常用方法为分子筛法、硅胶法,或者二者混合使用;溶剂吸收所应用的溶剂主要为甘醇、浓酸等,但是该方法的脱水深度低,不适用深冷装置;冷冻分离可防止天然气在低温状态下产生水合物,但是其允许达到的低温有限,无法达到液化要求。本LNG工厂采用了分子筛干燥法。天然气在脱碳以后,进入分子筛干燥器(4A液化天然气专用分子筛),将天然气中的水分脱除,使水分的体积分数降至1×10-6以下,然后经干粉过滤器,去除粉尘后进入脱汞、纯化系统。

将脱水后的天然气通入纯化系统,以活性炭吸附烃类后,通入过滤器将粉尘脱除,再经脱汞吸附器(自上而下),以浸硫煤基活性炭将汞脱除,将汞含量降至10ng・m-3。然后再次通入过滤器过滤,然后通入液化系统。

(三)液化系统

1、液化原理

使用氟利昂预冷,通过氮-甲烷混合膨胀制冷工艺提供液化所需冷量,应用低温工艺液化天然气,液化后放置于LNG子母罐和槽车进行储存和外运。氟利昂预冷、氮-甲烷混合膨胀制冷这一工艺流程,兼具膨胀剂液化和级联式液化流程的优点,其流程简单而高效。

氮-甲烷混合膨胀制冷是对氮膨胀制冷工艺的改进、完善。以N2、CH4混合取代N2,可有效降低能耗。氮-甲烷混合膨胀制冷具有流程简单、启动快速、容易控制、便于制冷剂的计算和测定等优点。该流程降低了冷端换热的温差,所以比氮膨胀制冷工艺的能耗降低了10~20%。

2、液化流程

氮-甲烷混合膨胀液化包括了氮-甲烷混合制冷、天然气液化两个部分。氮-甲烷混合膨胀制冷流程,如图一所示。在该系统中,天然气经过脱酸、脱水以后,进入换热器(2)中冷却,然后进入气液分离器(3)进行气液分离:气相进入换热器(4)进行冷却、液化,再进入换热器(5)过冷,并进行节流降压,最后进入储罐储存;液相入换热器(2),吸热气化以后入气体管道。

在氮-甲烷混合膨胀制冷流程中,循环压缩机(10)、制动压缩机(7)将氮-甲烷(制冷剂)压缩至工作压力,然后由水冷却器(8)进行冷却,再进入换热器(2),将其冷却至透平膨胀机(6)入口温度。部分制冷剂会通过换热器(4、5)进行冷却、过冷,然后通过节流阀,在节流降温后反流,成为换热器(5)的冷源;其余部分进入透平膨胀机(6)的制冷剂,会膨胀至循环压缩机入口压力,在混合反流制冷剂以后,成为换热器(4)的冷源,而膨胀功在回收后用于制动压缩机的驱动。

(四)储存、装车系统

天然气在液化后进入储罐储存,根据7日产量来确定储存能力,选用2座1750m3(有效容积)LNG储罐,在一座储罐进液时,另一座装车。

1、进液

天然气在经由液化系统液化后,通过充装管道、紧急切断阀,从底部或顶部从液阀进入子罐。在与高液位自动联锁时,充装紧急切断阀会迅速地自动关闭。

2、出液、装车

子罐LNG经由低温泵进行输送,经过截止阀、液动紧急切断阀输送到槽车中。在与火气关断阀联锁时,液动紧急切断阀将及时自动关闭。

该LNG工厂自投运以来,从现场性能考核结果来看,其液化装置的工艺设计十分合理,其工艺路线可行性良好,各项技术指标也符合设计要求。

三、工艺设计安全措施

首先,工程中所应用到的增压器、气化器、LNG储罐、阀门等设备都必须为耐低温材料,各管道(及其附件)要选用奥氏体(OCrl18Ni9)耐低温不锈钢材料,同时要注重管道的柔性设计,以免管道发生疲劳损坏;其次,在调压、气化、储存、卸车等设施中,都应当设计气体泄漏、液位、温度、压力等检测仪表,并将其与值班室内的监控系统相连接,实现运行参数的动态监控,同时要设置报警、远程控制的ESD(紧急切断功能),以有效预防、及时处理突发状况;再次,在工艺生产区中,每个主要设备都必须配置安全放散阀;最后,在生产区要设计多个可燃性气体报警器探头,并与加气区、储罐进出口的多个点进行紧急切断阀联锁,若发生泄漏,紧急切断阀就会马上关闭,以控制泄漏,避免发生安全事故。

结束语:

由于LNG具有运行成本低、储存效率高、运输灵活等优点,所以广受人们青睐。针对目前天然气管网无法覆盖的一些地区,建设LNG工厂,以LNG作为过渡气源、调峰气源、主气源的发展前景十分广阔。LNG工厂的工艺设计包括了原料气分配和压缩、脱碳、纯化、液化、储存等过程,流程繁多而复杂,充分掌握各工艺步骤,对于提高LNG生产效率,实现安全生产有着重大意义。

参考文献

[1] 张懿君,程玉排.LNG工厂的工艺设计探讨[J].煤气与热力,2011,31(10):50-51,58.

[2] 谭瀚茗.LNG工厂危险因素分析及工艺安全设施设计浅述[J].中国化工贸易,2013,(2):178.

[3] 陶建生.冷库利用LNG冷能的工艺设计[J].广东化工,2011,38(6):179-180.

工艺设计范文第5篇

一、服装面料与工艺

服装面料是服装设计的基础,是服装设计师设计思想的载体,利用面料与款式、工艺的有机结合,提高服装的档次,增加面料的艺术表现力,已越来越为服装设计与工艺人员所重视。不同类型的服装对面料的组织结构、弹性、柔韧性、悬垂性、伸缩性、吸湿性、透气性、熨烫等性能要求不同,而不同质地的面料对成衣的结构、工艺制作方法也有特殊的要求。了解和掌握各种面料的质地特点、加工性能及配衬要求,是服装设计和工艺制作人员重要的工作内容。

1. 服装面料对服装工艺制作的影响

服装面料的选择影响服装缝制过程中缝份的确定。服装面料材质的不同对其制作工艺要求也不同,面料因其材质的物理、化学性能产生的热传导性、耐热性、抗皱性、吸湿性、刚柔性、悬垂性、透气性、染色性、预缩性等等,对服装工艺及工艺创新方面提出了更多的要求。特别是对同一服装不同面料结构在制作时对其缝份部分有专门的研究:面料结构较松时,在确定工艺制作的缝份时,可适当加大缝份量,因为面料结构松时,一旦出现毛边,则经纱很容易从整体结构中脱散,而缝份处一般为毛边,经纱很容易从面料中脱散导致服装的破损。因此,为了防止经纱的脱散,应将缝份加大。

服装特性面料处理的工艺应用。在一定的温度下,在湿的状态下加以机械外力,使织物改变原来的形状称为热塑工艺,又叫归拔工艺。对于一些具有热塑性的面料,可采用归拔工艺,将基本符合人体的平面裁片,改变为符合人体体表的立体裁片,使成型后的服装在符合人体体表的基础上,达到外型上的美观;或同样对一些具有热塑性的面料可以采取褶皱工艺,让面料在一定的色彩图案下形成不同风格的褶皱,为服装设计增加了新的款式和空间。

2. 服装面料对服装结构制版的影响

服装结构制版是指将服装款式图转化为可以进行平面或立体裁剪的服装结构图的设计,它是服装制作中必须依赖的图纸。不同的面料,相同的款式造型、规格尺寸,在服装结构制版时的参数是不一样的。

面料厚薄对围度的影响。从服装面料的弯曲特性可以得知:无论面料多么厚,当其形成围圆状时,平面展开时的长度始终等于形成围圆状时的外圈周长,而内圈周长是我们穿着时的实际胸围,薄型上衣胸围相当于内圈周长,厚上衣胸围相当于外圈周长,而外圈周长始终大于内圈周长,且面料越厚差值越大;即在同样条件下厚上装胸围放松量大于薄上装胸围放松量。

面料特性对长度的影响。对于一些悬垂性好的面料,在结构设计时应考虑增加底边起翘量,尤其是斜丝部分,以抵消因悬垂而长出的部分;对于一些柔软性较好的面料,在结构制版时可考虑用无省结构,合体部分利用柔软性处理

二、服装款式与工艺

服装款式是服装形象的“外轮廓”,是与人体相结合的空间形式。在服装款式制作过程中,服装制板技术直接影响到服装成衣的款式及造型。

1. 服装制版中线条艺术对服装款式造型的影响

根据服装设计的要求,服装的工艺师在服装制版工艺中非常注意线条艺术的处理,服装制板线条主要包括装饰线和功能线两大类。在服装造型设计中功能线的运用对服装的合体性和舒适性影响较大。因而,服装设计师和工艺师在服装的设计和制版中常常将装饰线与功能线合二为一,这样就解决了合体性和舒适性的问题,如“公主线”便是装饰线与功能线合二为一的典范。服装制板过程中,线条方向和状态的处理对服装造型设计有很大影响,如当肩宽相等、肩线方向发生改变时,肩线斜度越小,则越端庄、稳重,典型的服装有制服、西装等。反之,肩线斜度越大,则越休闲,典型的服装有休闲装、运动装等。