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DCS控制中试实训基地系列
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产品名称:DCS控制典型流程化工生产实训场系统(中试)

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系统构成

整套装置完全按照工厂实际生产状况并结合教学实训的要求进行工程化设计,模拟典型流程化工生产系统的生产流程,其目的在于提高学生感性认识与实践操作技能,培养学生参与操作,理论与实践相结合,进一步提高专业实验室水平,满足化工工艺及化工自动化仪表专业技术人才培养的需要。

DCS控制典型流程化工生产综合实训系统是根据实际典型流程化工生产进行工程化设计的实训装置,其流程、机械结构及参数设计能体现实际石油化工连续生产的操作流程、运行工作原理及实际现象,并具有故障点设置、排障、设备维护、化工清洁、安全生产培训功能,同时结合工艺单元流程控制对象,融合了现代化工过程检测控制软、硬系统的应用培训,做到工艺、装备及控制实训的有机结合。满足高校、高职、高专、技校、职业教育实训基地及企业培训中心,对高职教育实训/企业岗位工/初级技术人员培训需求。用其可以替代传统的连续化工生产流程纯仿真实训,可实现技能实践课、认识实习、生产实习、毕业实训及岗前模拟训练;同时控制系统知识的广度和深度完全可以满足对职业学院师资队伍的全面综合培训,从而满足我校高职教育实训/企业岗位工/初级技术人员培训需求,为化工生产及控制系统全面实训考核提供可适宜的综合培训系统。

DCS控制典型流程化工生产综合实训系统,立足于提高学生感性认识与实践操作技能,培养学生参与操作,理论与实践相结合。进一步提高校内化工综合实训基地水平(将校外实训基地建设同校内化工综合实训基地结合,校内化工综合实训基地完全开放、承担化工生产实操能力培养;校外实训基地同企业结合,培养学生某一化工产品生产综合实际工艺流程认知能力;校外实训基地能力的培养建立在校内化工综合实训基地能力培养基础上)。

系统由若干个子系统构成。

系统共分为以下几个:

1、子系统1   主框架及平台楼梯系统;

2、子系统2   反应釜系统;

3、子系统3   中和釜系统;

4、子系统5   第一筛版精馏塔系统;

5、子系统6   第二填料精馏塔系统;

6、子系统7   冷却循环水系统;

7、子系统8   真空系统;

8、子系统9   导热油加热循环系统;

9、子系统10 :自动化仪表及DCS系统;

11、子系统11 :工程施工。

根据各个子系统的特点及功能我们将上述子系统有机结合,形成下述几大功能块:

1框架级平台楼梯系统

2双塔串联串级精馏实训系统

3反应釜实训系统

4共用工程系统

5自动化仪表及DCS系统;

技术指标及功能

1、功能

1)、功能能够完整体现化工生产---反应-精馏分离生产流程装置系统的基本生产过程。考查由化学反应过程和精馏分离过程组成的典型化工系统的运行。

2)满足化工工艺专业学生生产实习的认识要求。

3)满足化工工艺专业学生实训实操的动手能力培养的要求。

4)系统既可带料连续流程冷/热模在线中试运行,又可单元中试运行

2、工作介质

工况1:乙醇、水。;

工况2:其他化工生产可适宜的物料体系。

3、工艺操作训练

1)了解手动或电控下特定设备温度、压力对反应-精馏分离生产流程系统正常生产过程的影响,以及通过实践了解温度、压力、进料位置、进料组成、回流比等对精馏和吸收过程的影响。

2)除能够进行常规精馏操作外,还能够进行减压精馏等特殊精馏操作过程。(配置侧线出料及塔器侧线负荷调整系统)

3)能够进行单塔操作、串连操作及组合操作。

4)能够进行连续操作和间歇操作过程。

5)开、停车操作;正常工况操作;事故处理。

6)能让学生进行基本的化工分析操作,让学生知道化工分析在化工生产中的重要作用。

7)能让学生知道化工安全装置设立的重要性和基本的设置要求。

8)能利用现有的分离系统进行其他物料的提纯和分离。

9)至少配三种类型换热器,以便学生了解不同类型换热器的性能和特点。

10)至少配精馏分离生产常用的三种类型塔内件(分布器,浮法、筛板、泡罩塔盘),以便学生了解不同类型塔内件的结构和特点。

4、设备操作训练

1)能够进行化工生产装置系统设备的安装检修及结构改进设计操作训练。

2)能够进行设备的平面、立面布置及相关空视图的绘图训练。

5、关键设备动画仿真

采用动画、录像、语音解说等多媒体手段(录像、三维动画、二维动画、语音解说)实现原油炼制常减压生产流程装置关键重要设备结构和工作原理的展示与讲解,做到事物操作与仿真培训相结合,在提高学员动手能力的同时,使其深入理解设备的原理、性能,做到理论和实践相结合,切实提高学员的技能水平与理论水平。

素材开发以3DFLASH两种格式为主素材,并组成了素材资源库,内容丰富,以动态形式逼真地展示典型化工生产常减压生产流程,重要装备等相关设备的内部构造、工作原理以及相关注采工艺流程的动态演示等。可配合投影仪直接作为课堂演示使用,也可以链接到校园网上运行,方便专业老师们根据自己不同的风格制作一些教学课件,便于二次开发和再利用。

主要包括:电脱盐装置、常压塔、气提塔、减压塔、蒸汽喷射抽引器、反应-精馏分离生产流程各型换热器、各型泵等。

5、设备过程控制实训

控制方案应具有多样性与开放性:对于该实训装置,学生可以选择应用各种控制方案,如单回路控制、串级控制、前馈控制、比值控制、均匀等常规控制方案与多回路控制等复杂先进控制方案进行操作实践。

采用先进的DCS控制系统,配备标准工业机柜,7DCS操作站,1DCS工程师站,可进行DCS组态与控制实验。

具有系统信号连锁保护功能,当出现工艺设备超压、超温等异常状态时,系统应及时报警,安全装置自动开启,并按设定程序完成自动安全停车。

可对温度、压力、液位、流量等参数进行控制,并可完成电机变频控制系统实验。

掌握精馏塔、填料塔、换热器(加热炉)、泵等典型工艺设备的控制原理与方案。

主要机动设备的启、停除就地控制外,还可由DCS操作、控制并显示运行状态。

主要工艺参数具有数字仪表就地指示功能。

6、生产实习训练

1)考查由化学反应过程和精馏分离过程组成的典型化工系统的运行。

2)考查系统中各点压力、物料及能量的平衡问题。

3)考查各主要操作因素改变对生产系统的影响。

4)能够安全、长周期运行,满足企业多班制连续操作要求。

7、化工中试放大及小批量生产

1)能够满足化工生产装置系统中的各产品的开发、中试研究模拟工作。

2)能够完成小批量产品的试生产工作。

3)具有扩展和改造本装置系统能力与生产效率的预留接口。

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