化工基础单元操作实训装置系列
CRZSX-A传热单元操作实训装置

3-CRZSX-A传热单元实训01.JPG

系统组成:

系统框架:钢质喷塑框架、两层设计、设计有安全楼梯、安全护栏、防滑板等。

系统静设备:不锈钢列管换热器、板式换热器、套管换热器、蒸汽包、蒸汽调压阀等。

系统动设备:不锈钢静音离心泵、旋涡风机、空气压缩机、蒸汽发生器等。

检测传感器:涡轮流量计、转子流量计、孔板流量计、PT100热电阻温度传感变送器等。

执行机构:变频器、电磁阀、单相可控硅调压模块。

控制柜系统:工业琴式盘台控制柜、带嵌入式电脑工位。

软件系统:实训操作监控软件、配套实验指导书、三维仿真操作考核软件。

装置功能:

1.了解列管换热器结构及流程,掌握给热系数测定的实验方法。

2.比较列管换热器逆流、并流换热实验的流程及效果。

3.了解影响对流给热系数的因素和强化传热的途径。表现主要热阻侧流体流速的改变对总传热速率的影响。

4.使学生掌握热电阻测温的原理和方法,在操作中了解采用数字化仪表,计算机进行数据采集、过程控制的基本原理和过程。

装置特点:

1.系统集中了列管、套管和板式三种换热器,可使学生了解三种换热器的结构及换热效果的比较。系统换热体系有:水蒸汽-空气(双列管换热器);冷空气-热空气(套管、列管、板式);水-热空气体系(θ159单列管换热器)。

2.θ159列管换热器为主体做传热实训,双并行列管换热器结构,操作时可一套为正常操作,一套为故障操作,相互比较,双并行列管换热器也可进行换热器的串/并联操作。要求系统列管换热器壳程内的蒸汽压力及流量调节系统可控。

3.θ159单列管、套管、板式--冷空气-热空气体系为主做不同换热器结构及换热器效果比较实训,列管、套管和板式三种换热器装置总换热系数K的测定。

4.同时系统可自动设置了故障点,实训学生的排障能力(气堵、水堵)。

5.将列管换热器做成可剖解式,不安装在系统上,便以老师对学生讲解换热器的结构,使学生加强对换热器结构的认识了解。

6.温度采用高精度进口贴片式精微Pt100+智能巡检记录仪测量,响应速度快而准确。每一个温度带就地数显变送,流量检测带就地数显变送学生,在操作中了解采用数字化仪表,计算机进行数据采集、过程控制的基本原理和过程。

7.蒸汽源采用工业标准全自动蒸汽发生器(6KW;有安全许可证的生产厂家授权),气源稳定、操作方便。

8.传热管路采用管道法兰联接,不但密封性能好,而且拆装方便。

9.就地显示检测控制仪表:选用厦门宇电智能仪表(带就地控制RS485通讯接口)。

10.就地智能仪表电器控制台:钢制喷塑内安装漏电保护空气开关、电流型漏电保护器充分考虑人身安全保护;同时每一组强电输出都有旋钮开关控制,保证设备安全,操作控制便捷;装有分相指示灯,开关电源,接触器,固态继电器,自锁开关,塑铜线,橡套线,屏蔽线,铝合金线槽等。

11.就地控制计算机:联想双核2.0G,内存2GDDR2,硬盘250G,光驱,鼠标,键盘,3年质保,显示器:17”液晶,全国联保;操作系统:WINDOWS。

12.装置主管路上的连接基本上采用法兰连接。

各套实训装置在DCS系统启动状态下,可由中控室操作台、工程师站,进行各套实训装置切换控制和数据采集、分析,并能进行组态上传下载。

各套实训装置在DCS不运行状况下,可由现场工控操作台通过带RS485通讯总线的智能仪表+工控组态软件的方式就地进行独立测控,完成各实训项目。

系统的检测控制点:

1.冷、热流体风机流量检测及控制:孔板流量计+扩散硅差压变送器+智能流量积算仪智能调节仪+变频器。

2.θ159双并行列管换热器壳程蒸汽压力及流量检测及控制:陶瓷压力变送器+智能调节仪+电动调节阀。

3.θ159双并行列管换热器冷流体进口温度:PT100热电阻+智能6路巡检记录仪。

4.θ159双并行列管换热器冷流体出口温度:PT100热电阻+智能6路巡检记录仪。

5.θ159单列管、套管、板式--冷空气-热空气体系换热器冷、热流体进、出口温度:PT100热电阻+智能6路巡检记录仪。

6.换热器蒸汽包出口温度:PT100热电阻+智能6路巡检记录仪。

技术指标:

工作电源:三相五线380V±5% 50Hz

外形尺寸:4400×2000×3500mm

控制柜:1650×1000×1300mm

整机容量:<10KVA


项目

基本理论及专业课程的实验教学

实验教学

1、列管、套管和板式三种换热器装置总换热系数K的测定。

实训功能

操作实训内容

装置功能

1、换热器的开停车及运行操作培训;

2、冷流体出口温度自动调节的操作培训;

3、冷热流体相对流向对换热效果的影响(逆、并流的切换);

4、流体的流态(流速)对换热效果的影响;

5、列管换热器串、并连的操作;

6、蒸汽中不凝性气体对换热效果的影响;

7、传热系数K的测定。

开车准备

1、工艺流程图的识读与表述;

2、熟悉现场装置及主要设备、仪表、阀门的位号、功能、工作原理和使用方法;

3、按照要求制定操作方案;

4、检查流程中各设备、管线、阀门是否处于正常开车状态;

5、引入公用工程(水、电、汽)并确保正常;

6、装置上电,检查各仪表状态是否正常;动设备试车。

开车

1、按正确的开车步骤开车,调节空气流量、蒸汽压力到指定值;

2、能执行换热器的切换操作。

正常操作

1、能改变空气流量、蒸汽压力到指定值并重新建立正常操作;

2、按照要求巡查各温度、压力、流量并做好记录,能及时判断各指标否正常;

3、按照要求巡查动设备(鼓风机)的运行状况,确认并做好记录;

4、观察正常操作时换热器的操作状况,并指出可能影响其正常操作的因素;

5、能按正常操作调节空气出口温度;

6、能测定换热器的总传热系数。

停车

1、按正常的停车步骤停车;

2、检查停车后各设备、阀门、蒸气包的状态,确认后做好记录。

事故处理

1、会观察、分析因蒸气压力过小引起的系统操作异常并恢复至正常操作状态;

2、会观察、分析因换热器中存在不凝气引起的系统操作异常并恢复至正常操作状态;

3、会观察、分析因换热器中冷凝液未及时排除引起的异常现象并恢复至正常操作状态。

设备维护

1、鼓风机的开、停、正常操作及日常维护;

2、换热器的构造、工作原理、正常操作及维护;

3、主要阀门(蒸气压力调节,空气流量调节,疏水阀)的位置、类型、构造、工作原理、正常操作及维护。

控制仪表

1、温度、流量、压力传感器的测量原理;温度、压力显示仪表及流量控制仪表的使用;

2、控制执行装置变频器、调节阀的正常使用。

监控软件

1、上位监控平台软件的熟悉、了解及使用。



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