设计院化工工艺专业岗位就职培训

1、工艺专业新同事岗位就职培训2019.7.30各位新同事，你们好！各位已经在我们设计院的工艺专业上岗，则我们很有必要对本专业的岗位要求有一个明确完整地认识，以使各位新同事在未来的设计工作中做到心有全局，按图索骥，有条不紊地成长为一名合格的工艺设计师。一）设计工作的特点想来各位同事在来到本单位以后，就发现了一点：设计工程师需要熟悉、应用大量的相关规范、标准。实际工作中，还要参考众多的设计手册或内部设计导则。换言之，合格的工程设计人员的工作就是在这众多标准规范体系形成的藩篱中翩翩起舞。新入行的同事们遇到这众多的标准、规范、手册通常都会感到头绪纷繁、无所适从。的确，从我们工艺专业经常接触、使用的国家和

2、行业标准而言就不下100多种，这里面可以按照不同的标准划分为强制标准、推荐标准、国家标准、行业标准、设计标准、施工标准等不同的类型。但是，从标准体系的定义而言，其内部标准应按照一定的结构进行逻辑组合, 而不是杂乱无序的堆积。我们可以将所常见的标准划分为以下几大类：1. 全项目、全厂或全装置的消防布置规定；2. 全项目、全厂或全装置的设计内容和深度规定；3. 压力管道法规、规范及相关管道布置、管材、管机等设计规范或规定；4. 设计中遇到的专门的设计规范，如保温、防腐涂料、静电接地等特定范围内的规定；5.设计人员必须了解掌握的相关施工规范；6. 工艺系统设计相关规范； 7. 工艺设计中必须了解的其

3、他设备的安装、设计规范；8. 及工艺系统安全性能和/或安全设施设计、安装、维护相关的规范。以上的划分也许并不全面，仅仅是我的一家之言，但是，对于大家理解工艺工程师所要面对和处理的问题可能会有所帮助。由于各行各业的建设日新月异，我国及世界上其他先进国家的标准体系都处在不断的进化和发展更新之中。因此，如何保证所设计的标准规范的有效性就是一个贯穿在各个设计项目中的普遍问题，而一个合格工艺设计人员的职业生涯中，也应该贯穿了对各类相关标准、规范的不断关注和学习。这可以说是设计师及学校里的老师们的一个重要区别。关于石化、化工类的设计手册：国内比较著名的有化学工业出版社出版的石油化工基础数据手册及其增补、化

4、工工艺设计手册第四版、中国石化出版社出版的石油化工装置工艺管道安装设计手册四册、石油化工管道安装设计便查手册等等；国外的设计手册里，s s 以及兰氏化学手册都是比较常见也受到广泛欢迎的。此外，国内各大设计院通过各种渠道都有各种设计资料流传，这通常也是很好的学习参考资料。但是一个原则是，任何时候都要以有效的标准、规范为设计依据，而所有的设计手册和内部资料永远都是第二位的，仅仅是能起到参考和学习的作用，其权威性和正确性永远不能跟现行有效的标准规范相媲美。二）工艺设计的工作内容根据不同的设计院规模及专业划分，各个设计院之间，工艺设计的工作内容差别很大。我院的工艺设计师，其工作范围实际上包括了工艺系统

5、设计、压力管道设计、管道应力校核设计、管道材料设计以及机泵设计等众多不同的分类。要做一个合格的工艺设计人员难度之大，在我院的实际情况下，大约是其余各专业的2到3倍时间。这不能不说是由于我们院的工艺工程师的“万能”属性有关。一个合格的工艺设计师应该熟练地跟业主、专利技术提供方做高效的沟通，对整个项目的总体布置、消防要求、防火间距、防爆分区等给出初步的意见。当项目开球会缺少某些专业的工程师时，合格的工艺工程师必须能在大多数情况下做好替补。在接收业主/技术方提供的技术包文件时，工艺设计师要负责确认核对工作，找出文件内容的错误、疏漏或及现行有效的法规不符的部分。接收条件确认之后，工艺设计师要根据这些条

6、件对设计院内几乎所有专业提出设计条件，这一步的接收和转化工作，正是工艺工程师被亲切地称作“万能”的由来。首先是根据工艺包文件，提出各种静设备的结构尺寸，其中换热器、储罐等设备还需要根据实际情况做工艺校核设计，而精馏塔或加热炉等设备则需要提出相关的设备条件。根据上述条件及反馈信息，工艺设计师需要给结构专业提出静设备荷载条件。在给各专业提出一次设计条件的同时，工艺设计师要逐步深化设计深度，根据现场条件和相关规范，排出装置的设备布置图(平面的和立面的)。此时，应根据工艺包条件，校核管道流量和经济流速，确定绝大部分管道的公称直径。对于大直径的热管等管道应力比较大的设计对象，此时应该做好规划，并根据初步

7、的应力分析结果或计算，得出装置管廊上需要固定的位置和相应荷载，将此条件提给结构专业，确定打桩条件。待设备立面图和相对标高初步确定之后，工艺设计师要设计、校核管道流动阻力并提出相关动设备(泵的扬程、压缩机或真空泵的处理量及进出口条件等)的数据表，用于采购。待厂家返回动设备数据规格以后，需要给据此提出结构基础条件。由于动设备机泵等基本都是位于一层地面或独立的建筑物/构筑物之中，因此这种结构调价虽然会比前述静设备荷载的结构条件要晚12个月，但不会彼此干扰。在等待设备专业和结构专业返回设计条件的同时，工艺设计师应该组织力量理清装置及界外的边界条件：即公用工程、工艺介质管线的进出口流量、温度、压力、管道

8、材质、通径和壁厚以及具体的交界位置。这些条件需跟外专业用文字确认并在总图上用坐标标识确认。明确了内外边界之后，工艺工程师就应根据返回的动设备采购数据及工艺包中的原则流程图、物平表等资料，整理出相应的仪表条件。通常工艺包中已经确定了重要的自控回路及连锁方式，只要没有明显地疏漏失误，工艺专业一般无需对自控方案做更多关心。根据上述信息整理出仪表条件之后，工艺工程师还要根据动设备返回资料和控制要求、防爆分区划分、荷载等级划分等资料给电气专业提出动力、照明灯设计条件。另外根据生产过程的特性，视情况给水道、暖通和热工等专业提出条件。设备、结构等专业返回设计资料之后，工艺设计师要核对资料的完整和有效，以及及

9、所提条件是否相符，以准备开始下面的配管工作；另一方面，工艺设计师还要根据工艺包描述的危险工况，对装置内的安全阀和/或爆破片等安全设施做初步计算，并给出采购条件。若安全阀等泄放反力较大时，尚应根据计算结果，给结构专业提出局部补强的设计条件。在进行下面的详细设计配管之前，工艺专业还应根据工艺包等数据来源，并依据良好的工程实践经验和实验数据等，给出适合本工程的管道材料等级表。有了上述各种返回条件和设计依据，还要有项目经理给出施工图设计工艺专业统一规定，然后，即可进行配管设计。这是工艺工作中最为艰难和繁重的阶段。这个过程既要求设计师有良好的工程实践经验、还要求要严格地遵循国家、行业的相关规范要求，并且

10、必须满足在各种设计和使用条件及其组合下的柔性校核、强度校核、刚度校核等边界条件。限于篇幅在此不一一赘述，同事们若有兴趣请参考压力管道设计及工程实例宋岢岢著以及石油化工管道设计蔡尔辅著等专业参考书籍。当工艺设计师完成了自己的设计文件，准备出版入库的时候，该项目的其他所有专业都应该已经完成了所有设计文件的出版入库工作。由此可见，工艺设计师的工作是及整个项目的周期相一致的，其介入设计设计阶段最早，持续时间最长，外甩条件最多，接受外专业返回条件最多，设计文件完成的最晚。这是工艺工程师在一般的初步设计-施工图设计项目中普遍的状态。三）关于五大方面的内容如前所述，我院工艺设计师的任务，可以具体分割成5大块

11、。化工工艺，工艺系统，管道，管道材料，管道机械等。化工工艺：工艺计算、设备计算，主要成品为，物料、热量衡算表等。工艺系统：管路、机泵计算，安全阀、疏水阀等计算，主要成品为，各类数据表（包括泵数据表、安全阀数据表、阻火器数据表等）、管路特性表。以及为仪表、电气等专业提条件。管道：做配管、材料统计、主要成品为设备布置图、管道布置图、材料统计的各种表格。管道材料：做管道等级表，规定各类管道及附件所有材料等。管道机械：做应力计算，确保管道等运行中的安全。设备布置：工艺系统专业主要是将工艺专业提供的发展成为能指导施工、安装、正常开车停车、事故停车、满足生产要求的。 研究对象及主要解决的问题工作重点主要发

12、表资料/成品责任化工工艺专业1.化学反应2.传热3.传质（流体力学）1.物料平衡计算2.热量平衡计算3.设备计算4.工艺流程12.工艺设备数据表3.工艺说明4.建议布置图对生产技术可靠性负责工艺系统专业1.流体力学2.安全3.可操作性1.管道流体力学计算2.泵的计算3.管道附件计算、选择4.安全可操作性研究1,附管道命名表2.特殊管件数据表3.界区条件表4.公用工程平衡图和标对系统的安全性和可操作性负责1.工艺设计工作程序1.1接受设计条件：项目经理应提供的条件和资料：  项目建议书  可研报告  装置平面图  专

13、利、专有技术资料  工艺设计、基础设计数据  开工报告  有关会议资料  合同文件1.2 消化资料确定设计基础：采用的工艺路线及其依据，产品方案及装置的设计生产能力、产品及副产品的数量、年操作时数及操作弹性。原材料、辅助原料、催化剂、化学品的规格要求及界区条件。产品、中间产品及副产品的规格（产品牌号、规格、性能等）。公用工程的各项规格要求及界区条件（温度、压力等）。其它设计条件。1.3 开展工艺和系统设计:  确定工艺流程方案  工艺计算：物料、能量、设备工艺计算 

14、 和初步的  的各版次设计  设备表  工艺设备数据表，在基础设计后期和详细设计期间完成泵和其它工艺定型设备的选型设计  建议布置图  原料、公用工程消耗  确定公用系统方案  三废排放量及建议处理方法  初步的安全分析，危险区划分1.4 提出相关设计条件：自控条件： 工艺控制  联锁  报警电气条件： 危险区划分  特殊电气要求  电气联锁报警总

15、图条件：建议布置图设备条件：工艺设备数据表分析化验条件：取样条件表  取样点汇总表配管条件：操作原则  安全规程指南，管道表、安全阀、爆破片、限流孔板数据表、三废排放一览表 公用工程条件表  消防条件  电信条件  采暖、通风、空调条件  建、构筑物特性条件  安全生产、职业卫生  物性数据  文字说明1.5完成工艺设计成品文件：工艺说明书  图纸：          附物料平衡表          配管仪表流程图