化工仿真实习实习报告

2023-01-09 版权声明 我要投稿

通过参与实习活动,我们能将所学的理论知识运用于社会实践,不仅深化了自身对理论知识的理解,也增强了我们适应社会的能力,今天小编为大家精心挑选了关于《化工仿真实习实习报告》,仅供参考,希望能够帮助到大家。

第1篇:化工仿真实习实习报告

化工虚拟仿真对现场实习实践教学效果的作用

【摘要】简述了现场实习引入虚拟仿真技术的必要性、虚拟仿真技术的特点和虚拟仿真教学的实施方法,并总结了虚拟仿真技术的引入在现场实习实践教学中的作用及效果。

【关键词】虚拟仿真 现场实习 教学效果

【Key words】 Virtual simulation; Field practice; The teaching effect

化工虚拟仿真是通过数学模型的方法,将集散控制DCS操作与化工生产相结合,对过程参数进行精确控制与调节,建立一个与真实系统相似的操作控制系统,模拟真实的生产装置,再现真实的生产过程。目前,仿真软件琳琅满目,挑选合适的虚拟仿真软件与学生的认知实习和生产实习相结合,既可以让学生在学习理论知识的同时,学习实践知识,理论与实践相结合,增强学生的感性认识,解决学生对实际应用知识的欠缺问题,又能在进入工厂实习前使学生首先了解原料、中间产物、最终产品的生产原理、流程和重要工段的主要问题,节省了学生需要在工厂实习的时间和学校在这方面所需花费的资金。因此,引入虚拟仿真技术用于实践教学是增强学生感性认识、实际操作技能和提升实习实践教学效果的重要手段。重点结合我院实际情况分析虚拟仿真技术在实习实践教学中的具体应用。

一、引入虚拟仿真技术的必要性

1.化工专业课程门类多,学生学习任务重,很少有时间被安排到工厂中进行实践应用知识的学习,尽管在大四上学期通过认知实习和生产实习环节被安排到化工厂中,但由于化工生产具有易燃易爆、高温高压、有毒有害等特点,生产过程都是在相对封闭的环境中进行,学生们不能动手操作,只能是看看设备、摸摸流程,被动地听讲解员讲解一遍,难以深入掌握实际的知识,短暂的实习结束回到学校,几乎没有理解和记住任何东西,使该十分重要的环节成为了过场,造成了理论学习与实践操作的脱节[1]。

2.作为工科,化工专业培养出来的学生除了应该具有比较扎实的专业知识外,还应该具有较强的实践动手能力,化工虚拟仿真软件可以实现化工生产设备的冷态开车、正常运行、故障处理和正常停车等操作,学生在进入工厂前就能抢先了解化工产品的生产和设备操作过程,从而带着问题去有目的进行认知和生产实习。

因此,无论从理论与实践相结合的角度,还是从培养学生的实际动手能力和分析解决实际问题的能力的角度,在化工认知实习和生产实习实践教学环节引入化工虚拟仿真技术都是很有必要的。

二、化工虚拟仿真技术的特点

1.化工虚拟仿真技术首先可以实现理论知识和实践知识的结合,在理论知识的学习过程中,由于无法看到实物,老师对设备和单元操作的讲解比较抽象,学生也很难对设备产生实际的感官理念,无法真正理解基本的原理并与实际工 业生产中的装置相联系。化工虚拟仿真可以将各种设备的结构以及运行方式等直观地显示在计算机上,学生可以根据所学理论知识对设备进行操作。操作错误,系统会做出提示并将错误的原因一一列出,指导学生去进行相应的调试,直到得到正确的结果[2]。让学生进一步理解生产过程的基本原理,使理论知识与实践紧密的联系起来。

2.化工虚拟仿真技术具有直观性和可调节性,它能够模拟真实的生产设备,通过冷态开车、正常运行、停车以及出现事故时数据的波动,再现生产过程的实际动态特性,使学生直观地看到生产过程中涉及的参数及其变化,形象生动展现设备结构、基本原理和工艺流程等。仿真软件还可以设定各种故障、极限运行状态等,锻炼学生分析和解决实际问题的能力。

3.化工虚拟仿真技术还具有安全、绿色、经济的特点,通过仿真系统模拟实际生产过程,因不会生产出实际的化工产品,故不会造成设备破坏和环境污染,也不会发生人身伤亡。另外,通过一次购买软件可以节省大量的空间和购买设备、每次设备运行、购买原料的大量费用。因此,采用虚拟仿真软件是最安全、绿色、经济的实习方法。

4.虚拟仿真技术也具有不足之处,首先它缺乏真实性,毕竟只是辅助培训,只是学生接触实际过程的一种手段,其与现场操作灵活性、不可预见性还有相当的距离[3]。这往往需要操作人员凭借丰富的经验和技术迅速反应并及时果断处理。其次是实践性差,即使开始选择的数据有很大的偏差,也可以通过后续的调整,弥补前一次的过失。而在实际生产中参数控制比较严格,如果在实际生产中控制参数随意变化,后续生产将无法进行下去。

三、虚拟仿真教学的实施

1.虚拟仿真设备的接入。我学院是化学化工学院,本科专业包括化学工程与工艺、应用化学、材料科学与工程、环境与生物工程等。考虑到距离问题,我院选择实习单位为新疆心连心能源化工有限公司、新疆大全新能源有限公司、石河子污水处理厂等,针对这些单位的产品生产情况,我们从东方仿真软件技术有限公司相应购买了尿素工艺仿真软件(煤头)、多晶硅生产工艺仿真实训软件、城市污水处理工艺仿真软件和企业运营教学模拟平台等几款软件,同时,学院配套有 70多台电脑,每台都配套了高性能的CPU、显卡及显示器。并且对既懂专业又懂计算机的专任教师进行培训[4]。

2.生产过程仿真内容的学习。在现场实习前的两周内,安排学生进入化工仿真实训技术中心有目的地进行仿真软件和工艺过程的学习,内容包括化工生产设备的冷态开车、正常运行、故障处理和正常停车等操作生产过程中涉及的参数及其变化,让学生熟悉设备结构、基本原理和工艺流程等[5];最后,老师通过教师站管理系统自由组卷(思考题和工艺题),向学生编辑及下发考题,考察学生对工艺过程的掌握情况,合格后准备开始现场实习。

3.开展现场实习。根据仿真工艺内容的学习情况,分配学生到相应的工厂进行有目的的现场实习。目前,大多数化工厂不愿意接收实习学生,一方面是由于化工企业具有易燃易爆、有毒有害的特点。另一方面是由于工作人员比较紧张,还要抽身顾及实习学生的讲解和安全[6];所以,得到来之不易的机会,首先就必须要求学生做好计划,实地验证自己学习到的知识,带着化工仿真中遇到的问题去现场向师傅请教。其次对学生高标准、严要求。到化工企业实习最大的要求是强调安全性,必须要求学生严格遵守企业规定。

四、结语

一线生产过程中复杂化和连续性程度比较高,现场实习使学生亲临现场掌握全方面知识,这是化工虚拟仿真所不可比拟的;化工虚拟仿真虽只是对生产操作的初步接触,但其因具有很强的直观性、安全、绿色和经济的特点而对现场实习效果起到极大的提升作用。虚拟仿真技术与现场实习相结合可以做到理论联系应用实践,锻炼学生分析和解决实际问题的能力,提高学生的学习兴趣和就业竞争力,真正培养出优质的技能人才,为化工企业注入新鲜血液。

参考文献:

[1] 李士雨.化工仿真实习教学改革的研究与实践[J].化工高等教育,2003,20(2):49-52.

[2] 刘彤义.化工仿真操作在实习实训中的作用[J].计算机教育,2016,2:110-112.

[3] 司红岩,侯旭峰.化工仿真实训的利弊[J].河北化工,2010,33(2):67-68.

[4] 王富花,沈发治,张占军.工程案例教学法在化工原理课程教学中的应用[J].化学工程与装备,2008,(10):183-185.

[5] 耿海波,陈力.仿真技术在化工实践教学中的综合应用[J].河北化工,2009,32(3):73-74.

[6] 周爱东,王庆,杨红晓.仿真技术应用于化工原理实验教学的创新实践[J].实验技术与管理,2007,24(3):84-86.

作者:张海洋 李雪琴 郭瑞丽 张建树

第2篇:本科院校化工专业“仿真+现场实习”实践教学模式初探

摘 要:本科院校要根据化工专业工程教育实践教学的特点,尝试开展“仿真+现场实习”的实践教学活动,弥补当前形势下工厂实习的一些局限性,以提高实践教学效果,满足教育部工程教育专业认证对实践教学水平的要求。

关键词:化工专业;实践教学;仿真实习

教育部目前正在进行的工程教育专业认证工作,以及工科院校提出的“重基础、宽口径”培养模式,都对化工专业本科生的工程教育实践教学要求提出了更高的要求,要求毕业生具备在化工、炼油、能源、轻工、制药、环保等细分行业从事工程设计、工厂操作、生产管理等各项工作的能力。

就目前而言,本科院校化工专业工程教育实践教学主要以“课程设计+认知实习+生产实习+毕业设计”的模式为主,一些有条件的院校增加了“专业调研”实践教学环节。但万变不离其宗,认知实习、生产实习等“现场实习”方式仍然是工程教育实践教学的核心内容。

一、现场实习的重要性

首先,工程教育必然源于工程实践。在本科教育阶段,化工专业在校学生不可能参与实际工程的设计、生产操作,其工程实践教育只能通过现场实习、课程设计、毕业设计等环节进行。

其次,现场实习是一些专业课程的先行过程。学生在进行课程设计、毕业设计之前,必须对工程实际有一定的了解,这就需要通过现场实习来完成。在进行一些专业课程的学习之前,需要了解化工工艺及其操作方式、了解化工设备结构及其工作过程,而获得这些知识往往也需要通过现场实习来实现。

第三,化工专业学生在择业时,必须对化工企业有一定的了解,而现场实习是提供这一认识的主要途径。

二、现场实习的局限性

由于化工行业的特殊性,目前学生进行现场实习时往往受到诸多因素的限制:

第一,现场实习的安全问题是校方、厂方最为担心的问题:校方担心学生的人身安全——化工生产具有高温、高压、易燃、易爆、有毒、腐蚀等特点,学生防范意识差、自我保护常识少,容易出现人身伤害事故。厂方担心生产系统的安全运行——化工装置自动化程度高、自动联锁保护系统多,外来人员的误触误碰极易导致生产系统停车,造成经济损失。

第二,基于上述安全问题的考虑,大型化工企业越来越不愿意接待实习学生,现场实习安排也越来越困难。即使企业同意学生进行现场实习,也不会让学生参与实际操作,这些都会影响到工程实践教学效果。

第三,化工设备数量多、体积大、联接管线多,而且设备、管线都有保温层,学生很难在现场观察管道走向、理清工艺流程。实习期间装置处于正常生产状态,无法观察到设备的内部结构和工作过程。生产现场噪音大,不便于现场讲解。这些都会影响到实践教学效果。

第四,近年来交通费、住宿费大幅上涨,导致现场实习经费紧张,在一定程度上影响到现场实习时间,也对实践教学效果有一定影响。

三、“仿真+现场实习”实践教学模式的优势

为解决上述问题,提高工程实践教学质量,需要引入“仿真+现场实习”模式:

首先,学生在进行现场实习之前先进行仿真实习,可以在进入生产现场之前就对生产系统的主要危险因素有一定了解,可以有针对性地进行安全教育,树立安全防范意识,掌握自我保护常识,有效地保证人身和生产安全。

第二,前置的仿真实习可以使学生先了解实习工厂的生产工艺、设备布置、设备内部结构等情况,将以前在现场进行的部分实践教学内容转为在学校进行,在提高教学效率、保证教学效果的同时,可以缩短现场实习时间,缓解经费不足的问题。

第三,仿真操作系统可以解决学生在生产实习时无法动手操作的问题,有效提高化工单元操作、自动控制等方面的工程实践教学效果。

第四,前置的仿真实习可以在一定程度上消除大型化工企业领导对学生现场实习安全问题的担忧,促进校外实习基地的建设工作,提高工程实践教学质量。

鉴于“仿真+现场实习”实践教学的各项优势,我们尝试逐步开展这种教学模式。

四、“仿真+现场实习”实践教学模式的改革内容

此项教学模式改革的首要工作是建立“仿真+现场实习”实践教学体系:

其中,对原有的认知实习、生产实习教学内容基本不做调整,只是将入厂安全教育的时间和现场熟悉工艺流程的时间适当缩短,因为这两项内容已经部分调整为在校内进行。

新增内容主要有:

1.安全教育CAI课件

此课件在校外实习基地入厂安全教育课件的基础上适当增加一些常用安全常识、个人防护知识,为方便制作、改进、交流,课件以PPT格式为主。根据实习工厂不同、实习深度不同,认知实习用课件按2课时准备,生产实习用课件按2~4课时准备。

前置的安全教育不仅可以提高培训效果,而且可以适当缩短学生在工厂的停留时间,缓解经费不足问题。

2.基本素材

进入工厂实习之前,让学生先了解一些与实习内容相关的工程知识,可以有效提高工程实践教育效果。根据现有条件,这些基本素材主要包括:

(1)校外实习基地基本情况。最简单的办法是直接链接到实习基地的网站首页,让学生自己浏览。根据实习对象的具体工艺,要求学生转到相应的“工艺流程动画演示”模块进一步熟悉工艺流程。

(2)设备外观及内部结构演示。拍摄实习基地主要设备的外观图片供学生预览,这样学生在生产现场一眼就可以找到相应的设备。对内部结构复杂的化工设备(如换热器、反应器、压缩机、离心泵等),提供设备内部结构示意图或工作过程动画演示,提高学习效率,保证工程实践教学效果。

(3)典型工艺自控方案演示。化工仪表及自动化是化工专业学生必须掌握的知识,但因接触实物少,控制理论抽象,一直是教学难点。在此提供各控制单元的实物图片、工作原理动画、典型工艺的自动控制系统演示方案,可以有效地提高教学效果。

3.工艺流程动画演示

将各实习基地的生产工艺流程图制作成工艺流程演示动画,可以激发学生学习兴趣,提高教学效率。将这部分内容前置,改为在学校进行,不仅可以提高教学效率,而且可以适当缩短学生在工厂的停留时间,缓解经费不足问题。

4.化工单元仿真操作

这部分工作自主完成难度较大,需要购置相应的仿真软件,配置相应的硬件,因而投资较大。可以本着先易后难的原则,先购买常用化工单元的仿真操作软件,待取得一定教学效果、得到相关方面的支持后,再购买大型装置的仿真操作软件。硬件的配置也可以分步实施。

因为在现场实习时很难做到实地动手操作培训,在学校进行仿真操作可以弥补现场实习的局限性,保证工程实践教学质量。

五、结束语

“仿真+现场实习”模式顺应了教育部工程教育专业认证工作的要求,可以使学生在进入生产现场之前就掌握一定的安全、工艺、设备、仪表、操作等方面的工程知识,在保证学生人身安全、实习基地生产安全方面可以提供很大帮助,更为重要的是可以有效提高教学效率,保证工程实践教学质量。同时还可以在一定程度上缩短现场实习时间,降低实习费用,缓解实习经费不足的问题。

注:本项目得到河南工业大学高等教育教学改革研究项目基金的大力支持,项目号:2012GJYJ-B18。

作者简介:和萌林(1964— ),男,高级工程师。

作者:和萌林

第3篇:化工生产影像资料及仿真模拟在实习中的应用

摘要:化工生产实习是化工专业教学中重要的实践环节,是消化吸收学过的理论知识,全面了解和认识化工生产过程、管理措施、经营状况和环保安全等情况的重要途径。本文从化工生产实习面临的问题出发,提出将化工生产影像资料及仿真模拟应用于化工生产实习的教学过程中,同时解决学生人数增加而企业接收实习困难的矛盾及缓解“只许看不许动”的尴尬实习局面,提高实习教学质量和学生的工程实践能力。

关键词:化工生产实习;生产影像资料;仿真模拟;工程实践

一、引言

化工生产实习是化工专业教学中重要的实践环节,通过课堂上的理论学习,在实际生产过程中消化吸收学过的理论知识,使学生全面了解和认识化工生产过程、管理措施、经营状况和环保安全等情况,更好地熟悉和了解实际化工生产过程,掌握生产过程的质量控制方法,为后续专业课的学习、毕业设计、就业打下坚实的基础。此外,还可以帮助学生定位和规划自己未来的发展,提高为人处世的能力。

但由于化工生产性质决定其具有高温、高压、易燃、易爆及有毒等潜在危险,没有接受过专业培训的学生在实习过程中将给以生产为主营业务的企业带来一定的管理压力,学生的生产实习对企业来说,不仅不能带来任何直接的经济效益,而且增大了企业的安全生产压力。因此企业主动接收实习的积极性不高,导致可以进行生产实习的基地数量锐减。同时,由于近期频发的安全生产事故,迫使生产企业规划出更加严格的禁入区域,甚至连控制室也划入其中。另外,由于科技的进步,化工厂将自动化、信息化高度集成,工厂内看到的是几乎无人值守的各种管线、加热炉和各种塔器,学生很少有机会近距离了解化工过程的实际运行情况,更没有机会接触工厂的核心技术。此外,由于实习大多安排在每年的8月初,天气炎热,多数学生学习的主动性不高,对化工流程理解不多,感觉受益不大。因此,根据化工厂主要生产装置影像资料及仿真模拟的可重现性、直观性、立体性、生动性等特点,利用影像资料结合仿真模拟可以解决近距离观察学习的问题[1]。

二、化工生产实习面临的问题

传统的实习通常是按照以往的套路进行,即先由带队老师在校内进行实习动员及部分炼油知识的讲解,然后进行三级安全教育后,分配到各生产车间,并邀请车间技术人员作技术讲解,随后进行生产车间工艺流程、控制指标及控制方法的学习,实习时间结束后根据学生的实习报告,评定学生的实习成绩。但由于时间短、方法单一,学生能够记住的相对比较少。特别是随着炼油化工企业生产技术日趋规模化、集成化,安全生产压力增加的前提下,生产实习主要面临以下问题:

1.根據国家政策,原来由企业办学的高校与企业进行了剥离[2],学校与企业均有各自的发展目标与任务,二者之间已经没有直接的关系,而化工生产企业大多涉及易燃、易爆、有毒,且危险品相对集中。学生实习会在一定程度上给企业生产和管理造成影响,甚至存在较严重的安全隐患。企业一般不愿意接收实习,但即使接收也不会让学生实际操作,最大限度是安排到控制室或在相关人员带领下进入车间学习。其次,现代化工厂自动化程度高,学生只能看不能动手,不便于观察整个工艺过程,收集工艺数据。

2.近期天津滨海新区的危险化学品爆炸事故,给化工企业增加了很大的安全生产压力,更加剧了生产实习的困难,化工企业严格划定作业区域,以往实习可以进入的区域也在限制范围内,严重影响了生产实习效果。因此,生产实习实际上变成了学生到化工企业的会议室看资料,进入到控制室及现场变得十分困难,很难接触到实际的内容。很显然,形式单一、模式统一的化工专业生产实习已不能满足培养专业化工人才的要求。

3.随着高校招生规模扩大,导致每年参加生产实习的人数急剧增加[2-5],原有的实习基地接收实习的人数几乎达到了接待能力的上限。而化工企业同时将原有的车间进行了必要的合并,成立了联合车间,将原来车间的中控室集中到一个控制中心,控制室内几乎没有多余的位置,导致学生无法在控制室内进行相应的学习。同时,外操室也相对紧张,只有在岗师傅的位置。因此,每个联合车间所能容纳人数大幅度减少,正好与大学扩招相矛盾。

为了解决上述矛盾,大多数高校采取了“化整为零”的策略,鼓励学生自己联系生产实习地点或者将学生分散到多个化工行业中去。正因为对实习企业的选择出现了“饥不择食”的现象,导致学生实习场所十分分散,难于管理,实习的质量严重下降,并增加了学生安全管理的风险。

4.随着高校国际化战略的实施及高校考核制度的强化,引进的国外学成的青年教师也逐步加入到实习队伍中来。虽然专业基础扎实,具有很强的研究能力,但他们的成长经历基本是从学校到学校,缺乏工程实践经验和对化工生产的认识和理解[2-6],甚至缺少对行业知识的了解,难于胜任生产实习的指导工作,不能准确解答学生提出的各种问题,难以保证实习质量和预期的实习效果。

因此,迫切需要对化工专业学生的生产实习方式进行全面创新和改革,把握好实习中的各个环节,使实习真正能够达到培养学生工程意识,提高学生工程能力的目的,保证生产实习的质量和教学效果。

三、应用化工厂主要生产装置影像资料及仿真模拟进行教学

1.应用影像资料进行工艺流程及相关理论知识的教学。教科书及操作手册上绘制的工艺技术路线多是原则性的、静态及分割的,加上学生对理论知识理解的程度不深,仅靠教科书和操作手册是不够的。同时,化工企业强化了安全生产措施,外来人员很难到生产区及控制区进行相关学习,无法完全实现真正的化工生产实习。同时,由于生产任务比较繁重,人手相对紧张,技术人员的讲解不够直观、清晰,学生的收获不大。

利用影像资料可以将整个工艺过程生动地表示出来,既能够体现装置的整体外观,也可以通过聚焦某个操作单元的相关详细信息。通过拉近镜头,更加直观地理解装置关键部位的具体形貌及物料的进出端口。并可以适时显示正常操作时的温度、压力及流量等相关信息。在整体工艺流程图中,利用控制室DCS的影像资料,显示出每个反应器、分离器等主要设备,其进出物料的种类、流量,性质、温度、压力及相关性质参数等基本信息,而且实时变化,及时反映现场的操作情况,效果非常逼真。通过多次观看、研读,学生可以掌握整个工艺过程的技术路线及关键控制参数。

同时,利用制作的影像资料,可以了解工厂的历史、现状、发展预期和规划等相关情况。学生通过观看影像资料,在进厂实习前就可以比较深入地熟悉实习工厂的相关情况,有利于进厂后的沟通与交流。

2.应用影像资料中生动案例进行安全教育。化工生产过程是危险性较高的工作,生产实习必须将安全教育放在首位,这是保证实习质量的前提。如何提高安全教育的效果,可以将化工厂典型案例影像资料给学生播放,根据公司历年的安全事故进行总结,强调违规操作的可怕后果。通过分析其引起事故的原因,让学生充分认识到化工企业的绝对安全性和相对危险性,提高学生的安全意识,在头脑里树立起严格遵守安全操作规程的观念。

3.利用仿真模拟实现实习前的模拟训练。化工生产过程属于技术高度集成,自动化程度非常高的连续生产过程,学生实习过程中常遇到只许看不许动的情况,无法实现实际操作的锻炼,更谈不上参加开、停工和参与事故处理。化工仿真是运用实物、半实物或全数字化动态模型深层次地揭示学习内容的新方法,是计算机辅助教学的高级阶段。仿真实习可以给学生提供更多的操作机会,可在仿真过程中实现开停工训练,并可以根据带队教师设定的故障,及时调节相关参数,排除故障,保证产品质量及连续生产。这样不仅可以实现亲自动手操作,排除相关故障,而且可以极大提高学生的学习兴趣,对生产流程、设备结构和控制参数能够做到心中有数,提高了实习效率。与此同时,可以缩短学生在车间实习的时间,既减轻了实习给工厂带来的安全生产压力,同时也解决了学生人数增加而企业接收困难的矛盾,也提供了一条提高实习效果的可行路线。

4.应用仿真模拟可以弥补实习经费的不足。化工生产实习需要投入较多的实习经费。目前,由于实习费用的逐年提高及学生人数的增加,高校用于学生生产实习的费用出现了捉襟见肘的情况。通过仿真模拟的应用,可以将很多实习过程移植到教室中。尽管仿真实习并不能完全替代现场实习,但采用此方法,不僅可以弥补实习经费的不足,同时解决了“只许看不许动”的尴尬实习局面。

采用影像资料及模拟仿真的教学方式,可以使学生更加直观地观察到装置的关键部位流程,并可增加实际操作的机会,有助于提高学生的感性认知及实践能力,又能够保证实习效果。

参考文献:

[1]吴艳波,李浙齐,邹恩义.化学化工专业生产实习多元化实践教学探索[J].教育探索,2009,(12):55-56.

[2]雷存喜,龙立平,胡拥军等.改革化工生产实习,提高实践教学质量[J].实验科学与技术,2010,8(1):117-119,122.

[3]孙学文,周亚松,孟祥海等.构建优质生产实习平台,培养学生工程实践能力[J].教育教学论坛,2013,(15):237-240.

[4]姚嘉凌,闵永军.高校生产实习模式改革的思考和探索[J].中国大学教学,2007,(3):81-82.

[5]郭祖鹏.提高化工专业生产实习质量[J].河北化工,2007,30(1):56-57.

[6]刘会君,项斌,计伟荣.改革生产实习模式提高生产实习质量[J].实验室研究与探索,2008,27(11):130-132.

作者:孙学文 张文慧 谭华平 魏强 赵锁奇 周亚松

第4篇:化工仿真 实习报告

目录

绪论……………………………………………………......................1 第一章 仿DCS系统的操作方法……………………………………….

2画面操作说明…………………………………………………..……2 第二章

离心泵单元…………………………………………………...

3 一.工艺流程简介………………………………………………….……………3

二.工艺流程图 …………………………………………….………….……….4

三.离心泵单元操作规程……………………………………………………………….4 四.事故设置 …………………………………………………………………….6 第三章 换热器单元…………………………………………………7 一.工艺流程说明 ................................................. 7 二.工艺流程图 ................................................... 9

三.换热器单元操作规程………………………………………………...9

四.事故设置 .................................................... 12 第四章 液位控制单元 ............................................................................ 13 一.工艺流程说明: .............................................. 13 二.工艺流程图: ................................................. 14

三. 装置的操作规程…………………………………………………….…….....15 四.事故设置: .................................................. 17 第五章 精馏塔单元 ................................................................................ 18

一、工艺流程简述 ............................................... 18

二、工艺流程图: ................................................ 20

三.精馏单元操作规程…………………………………………………………20

三、事故操作规程 ............................................... 24 实习总结………………………………………………………………..26 心得体会………………………………………………………………..27

绪论

仿真是对代替真实物体或系统模型进行实验和研究的一门技术科学。按所用的模型分为物理仿真和数字仿真两类。物理仿真是以真实物体或系统,按一定比例或规律进行微缩或放大后的物理模型为实验对象。数字仿真是以真实物体或系统规律为依据,建立数学模型后,在仿真机上进行的研究。数学模型是能够数值化的描述真实物体或系统规律的相似实时动态特征。由人工建立的数学计算方法,常用的有代数方程法,微分方程法或状态方程法等 。与物理仿真相比,数字仿真具有更大的灵活性,能对截然不同的特性模型做实验研究,为真实物体或系统的分析和设计提供了十分有效且经济的手段。

化工仿真主要是对集散控制系统化工过程操作的仿真。主要用于化工生产装置操作人员开车、停车、事故处理 等过程的操作方法和操作技能的培训。仿真培训可以使操作人员在短时间内大幅度的提高操作水平,是一种为先进的现代培训手段。仿真技术在教学中的应用,尤其是在高校教育中的应用,更加显示出优势。高校教育的目标是让学生既要学会专业理论知识,又要掌握专业应用技能。高校教育内容包括应知和应会两个方面,有理论教学、实验教学和实习教学三个过程。在理论教学中引入仿真技术与计算机辅助教学CAI(Computer Assisted Instruction)结合,既能弥补课堂教学中的不足,又能改变群体教学中无法适应学生中个体差异的教学方式。其采用图文声像并茂,使对课堂教学中不易表现、描述、讲解的内容,起到补充的作用,而且还可大大提高课堂教学质量,缩短教学时间;其交互式的使用,可以极大的吸引学生主动参与的兴趣,并给学生充分的动手机会。采用实验仿真不但可以节约实验经费,而且还可以实现一些真实实验无法实现的功能和效果。采用实验仿真不但可以节约实验经费,而且还可以实现一些真实实验无法实现的功能和效果。实习教学侧重的是应会内容的教学。实习教学往往要求学生走出校门,到实际现场去学习。工业过程领域的实习教学存在越来越严重的问题:其一是实际工业现场都是大型连续性生产装置,要求生产连续稳定,这样学生的实习教学只能看不能动手,无法达到实习教学效果;其二大型生产装置越来越系统化、自动化,学生只能看到表面和概貌,无法深入和具体了解。而这些问题采用仿真技术就能得到很好的解决和补充。采用一套与现场生产装置逼真的实习仿真教学系统,让学生不出校门就能了解实际生产装置,并能亲自动手进

1 行反复操作,使学生既能对生产实际有一个很好的认识,又能亲自动手来锻炼提高专业应用技能,将所学专业知识与实际生产紧密地结合在一起,同时采用仿真技术可以开发出不同工艺类型和不同生产单元的仿真教学系统,以满足不同专业或同一专业不同侧重面的实习教学需求,并能由教师组织仿真教学的具体内容,使学生更全面、具体和深入地了解不同的生产单元. 化工仿真培训系统的建立:

首先,要通过建立生产装置中各个过程单元的动态特征模型机及各种设备特征模型模拟生产的动态过程特性。

其次,要创立一个与真实装置非常相似的环境,各种画面的布置、颜色数值信息的动态 显示、状态信息的动态指示、操作方式等与真实装置的操作环境相似。 化工仿真培训系统的结构:

首先,仿真对象不同,装置的规模和复杂程度差异很大 其次,仿真培训系统使用的对象不同。

我们现在使用的是STS结构的 化工单元仿真教学系统。

第一章 仿DCS系统的操作方法

画面操作说明

一. 画面的类型:1.总貌画面2.控制组画面3.趋势组画面4.小时平均值画面5.细目画面6.报警灯屏画面7.区域报警信息画面8.单元报警信息画面9.趋势总貌画面10.单元趋势画面11.流程图画面12.操作 信息画面。 (1).访问控制组画面

按GROUP键,输入要访问的控制组号,按 ENTER键确认。 (2).画面的调度

1.TREND键:将控制 组画面切换成相应 的趋势组画面。 2.GOTO键:用于选定控制组画面中的一块仪表。 3.HELP键:调出该控制组的帮助画面。

4.HOUR AVG键:将控制组画面切换 成该组的 小时平均值画面。 5.ASSOC DISP键:去当前控制组 的上一组控制画面。

2 6.DISP FWD键:去当前控制组下一组控制画面。 (3).访问细目画面

在键盘上按DETALL键,输入工位号,按 ENTER确认。 (4).访问单元趋势画面

按UNIT TREND键,输入单元号,按ENTER确认 (5).访问报警画面 按ALM ANNC键

在组态时报警灯屏画面定义为其他相关画面,在该画面中按ASSOC DISOP键 在组态时间 报警灯屏画面 分配给 一个可定义的功能键,在键盘上按此功能键。

第二章

离心泵单元

工作原理:

离心泵是利用叶轮旋转而使水产生的离心力来工作的。水泵在启动前,必须使泵壳和吸水管内充满水,然后启动电机,使泵轴带动叶轮和水做高速旋转运动,水在离心力的作用下,被甩向叶轮外缘,经蜗形泵壳的流道流入水泵的压水管路。水泵叶轮中心处,由于水在离心力的作用下被甩出后形成真空,吸水池中的水便在大气压力的作用下被压进泵壳内,叶轮通过不停地转动,使得水在叶轮的作用下不断流入与流出,达到了输送水的目的。

一.工艺流程简介:

本工艺为单独培训离心泵而设计,其工艺流程如下:

来自某一设备约40℃的带压液体经调节阀LV101进入带压罐V101,罐液位由液位控制器LIC101通过调节V101的进料量来控制;罐内压力由PIC101分程控制,PV101A、PV101B分别调节进入V101和出V101的氮气量,从而保持罐压恒定在5.0atm(表)。罐内液体由泵P101A/B抽出,泵出口流量在流量调节器FIC101的控制下输送到其它设备。

本工艺流程主要包括以下设备:

V101 :离心泵前罐

P101A :离心泵A

P101B :离心泵B(备用泵)

3 二:工艺流程图:

离心泵操作仿现场图

三.离心泵单元操作规程 1.开车操作规程

1.1准备工作

(1)盘车

(2)核对吸入条件

(3)调整填料或机械密封装置

1.2罐V101充液、充压

(1)向罐V101充液

* 打开LIC101调节阀,开度约为30%,向V101罐充液; * 当LIC101达到50%时,LIC101设定50%,投自动. (2)罐V101充压

* 待V101罐液位>5%后,缓慢打开分程压力调节阀PV101A向V101罐充

4 压; *当压力升高到5.0atm时,PIC101设定5.0 atm,投自动. 1.3启动泵前准备工作

(1)灌泵

* 待V101罐充压充到正常值5.0atm后,打开P101A泵入口阀VD01,向离

心泵充液.观察VD01出口标志变为绿色后,说明灌泵完毕。

(2)排气

* 打开P101A泵后排气阀VD03排放泵内不凝性气体; * 观察P101A泵后排空阀VD03的出口,当有液体溢出时,显示标志变为绿色,标志着P101A泵已无不凝性气体,关闭P101A泵后排空阀VD03,启动离心泵的准备工作已经就绪.

1.4启动离心泵

(1)启动离心泵

* 然后启动P101A(或B)泵. (2)流体输送

*待PI102指示比入口压力大1.5-2.0倍后,打开P101A泵出口阀(VD04); *将FIC101调节阀的前阀、后阀打开; * 逐渐开大调节阀FIC101的开度,使PI10

1、PI102趋于正常值; (3)调整操作参数

* 微调FV101调节阀,在测量值与给定值相对误差5%范围内且较稳定时,FIC101设定到正常值,投自动. 2.正常操作规程

2.1正常工况操作参数:

(1)P101A泵出口压力(PI102): 12.0ATM (2)V101罐液位LIC101:

(3)V101罐内压力PIC101: (4)泵出口流量FIC101:

50.0%

5.0ATM

20000KG/H

5 2.2负荷调整

可任意改变泵、按键的开关状态,手操阀的开度及液位调节阀、流量调节阀、分程压力调节阀的开度,观察其现象。同时可修改如下参数: P101A泵功率 FIC101量程

正常值:15KW 正常值:20吨/h

修改范围:10-20 修改范围:10-40 3.停车操作规程

(1)V101罐停进料

* LIC101置手动,并手动关闭调节阀LV101,停V101罐进料. (2)停泵

* 待罐V101液位小于10%时,关闭P101A(或B)泵的出口阀(VD04); * 停P101A泵; * 关闭P101A泵前阀VD01;

* FIC101置手动并关闭调节阀FV101及其前、后阀(VB0

3、VB04)。 (3)泵P101A泄液

* 打开泵P101A泄液阀VD02, 观察P101A泵泄液阀VD02的出口,当不再有液体泄出时,显示标志变为红色,关闭P101A泵泄液阀VD02。

(4)V101罐泄压、泄液

* 待罐V101液位小于10%时,打开V101罐泄液阀VD10 * 待V101罐液位小于5%时,打开PIC101泄压阀

* 观察V101罐泄液阀VD10的出口,当不再有液体泄出时,显示标志变为红色,待罐V101液体排净后,关闭泄液阀VD10。

三.事故设置

1.P101A泵坏

主要现象: 1)P101A泵出口压力急骤下降;

2)FIC101流量急骤减小到零;

处理方案:按泵的操作步骤切换备用泵P101B泵。

2.FIC101阀卡

主要现象: 1)FIC101流量减小;

2)P101A泵出口压力升高;

处理方案:打开FIC101的旁路阀(VD09),调节流量使其达到正常值。

3.P101A泵入口管线堵

主要现象: 1)P101A泵入口、出口压力急骤下降;

2)FIC101流量急骤减小到零;

处理方案:按泵的操作步骤切换备用泵P101B泵。

4.P101A泵气蚀

主要现象: 1)P101A泵入口压力、出口压力上下波动;

2)P101A泵出口流量波动(大部分时间达不到正常值)。

处理方案: 1)不严重的气蚀可通过提高入口压力解决;

2)严重的气蚀按泵的操作步骤切换备用泵P101B泵。

5.P101A泵气缚

主要现象: 1)P101A泵出口压力急骤下降;

2)FIC101流量急骤下降。

处理方案:按泵的操作步骤停P101A泵,然后排气,最后再按泵的操作开P101A泵。

第三章

换热器单元

一.工艺流程说明

换热器是进行热交换操作的通用工艺设备,广泛应用于化工、石油、石油化工、动力、冶金等工业部门,特别是在石油炼制和化学加工装置中,占有重要 7 地位。换热器的操作技术培训在整个操作培训中尤为重要。

本单元设计采用管壳式换热器。来自界外的92℃冷物流(沸点:198.25℃)由泵P101A/B送至换热器E101的壳程被流经管程的热物流加热至145℃,并有20%被汽化。冷物流流量由流量控制器FIC101控制,正常流量为12000kg/h。来自另一设备的225℃热物流经泵P102A/B送至换热器E101与注经壳程的冷物流进行热交换,热物流出口温度由TIC101控制(177℃)。

为保证热物流的流量稳定,TIC101采用分程控制,TV101A和TV101B分别调节流经E101和副线的流量,TIC101输出0%~100%分别对应TV101A开度0%~100%,TV101B开度100~0%。

本单元复杂控制方案说明: TIC101的分程控制线:

100.0%TV101B位阀TV101A0.0%0.0%调节器输出100%

该单元包括以下设备:

P101A/B:冷物流进料泵 P102A/B:热物流进料泵 E101:列管式换热器。

8 二:工艺流程图:

换热器操作仿现场图

三.换热器单元操作规程 1.开车操作规程

装置的开工状态为换热器处于常温常压下,各调节阀处于手动关闭状态,各手操阀处于关闭状态,可以直接进冷物流。

1.1启动冷物流进料泵P101A (1)开换热器壳程排气阀VD03 (2)开P101A泵的前阀VB01 (3)启动泵P101A (4)当进料压力指示表PI101指示达9.0atm以上,打开P101A泵的出口阀

9 VB03 1.2冷物流E101进料

(1)打开FIC101的前后阀VB04,VB05,手动逐渐开大调节阀FV101(FIC101); (2) 观察壳程排气阀VD03的出口,当有液体溢出时(VD03旁边标志变绿),标志着壳程已无不凝性气体,关闭壳程排气阀VD03,壳程排气完毕。

(3) 打开冷物流出口阀(VD04),将其开度置为50%,手动调节FV101,使FIC101其达到12000kg/h,且较稳定时FIC101设定为12000kg/h,投自动。

1.3启动热物流入口泵P102A (1)开管程放空阀VD06 (2)开P102A泵的前阀VB11 (3)启动P102A泵

(4)当热物流进料压力表PI102指示大于10atm时,全开P102泵的出口阀VB10 1.4热物流进料

(1)全开TV101A的前后阀VB06,VB07,TV101B的前后阀VB08,VB09。 (2)打开调节阀TV101A(默认即开)给E101管程注液,观察E101管程排汽阀VD06的出口,当有液体溢出时(VD06旁边标志变绿),标志着管程已无不凝性气体,此时关管程排气阀VD06,E101管程排气完毕. (3) 打开E101热物流出口阀(VD07),将其开度置为50%, 手动调节管程温度控制阀TIC101,使其出口温度在177±2℃,且较稳定,TIC101设定在177℃,投自动。

2.正常操作规程

2.1正常工况操作参数:

* 冷物流流量为12000kg/h,出口温度为145℃,气化率20% * 热物流流量为10000kg/h,出口温度为177℃

2.2 备用泵的切换

10 * P101A与P101B之间可任意切换 * P102A与P102B之间可任意切换

3.停车操作规程

3.1停热物流进料泵P102A (1)关闭P102泵的出口阀VB01 (2)停P102A泵

(3)待PI102指示小于0.1atm时,关闭P102泵入口阀VB11 3.2停热物流进料 (1)TIC101置手动

(2)关闭TV101A的前、后阀VB0

6、VB07 (3)关闭TV101B的前、后阀VB0

8、VB09 (4)关闭E101热物流出口阀VD07 3.3停冷物流进料泵P101A (1)关闭P101泵的出口阀VB03 (2)停P101A泵

(3)待PI101指示小于0.1atm时,关闭P101泵入口阀VB01 3.4停冷物流进料

(1)FIC101置手动; (2)关闭FIC101的前、后阀VB0

4、VB05 (3)关闭E101冷物流出口阀VD04。

3.5 E101管程泄液

(1)打开管程泄液阀VD05,观察管程泄液阀VD05的出口,当不再有液体泄出时,关闭泄液阀VD05。

3.6 E101壳程泄液

(1)打开壳程泄液阀VD02,观察壳程泄液阀VD02的出口,当不再有液体泄出

11 时,关闭泄液阀VD02。

三.事故设置

1.FIC101阀卡

主要现象: 1)FIC101流量减小;

2)P101泵出口压力升高;

3)冷物流出口温度升高。

事故处理:关闭FIC101前后阀,打开FIC101的旁路阀(VD01),

调节流量使其达到正常值。 2.P101A泵坏

主要现象: 1)P101泵出口压力急骤下降; 2)FIC101流量急骤减小; 3)冷物流出口温度升高,汽化率增大。

事故处理: 关闭P101A泵,开启P101B泵。 3.P102A泵坏

主要现象: 1)P102泵出口压力急骤下降; 2)冷物流出口温度下降,汽化率降低。

事故处理: 关闭P102A泵,开启P102B泵。 4.TV101A阀卡

主要现象: 1)热物流经换热器换热后的温度降低; 2)冷物流出口温度降低。

事故处理: 关闭TV101A前后阀,打开TV101A的旁路阀(VD01),调节流量使其达到正常值。关闭TV101B前后阀,调节旁路阀(VD09)。 5.部分管堵

主要现象: 1)热物流流量减小; 2)冷物流出口温度降低,汽化率降低; 3)热物流P102泵出口压力略升高。

事故处理:停车拆换热器清洗。 6.换热器结垢严重

主要现象:热物流出口温度高。

事故处理:停车拆换热器清洗。

第四章 液位控制单元

一.工艺流程说明:

本流程为液位控制系统,通过对三个罐的液位及压力的调节,使学员掌握简单回路及复杂回路的控制及相互关系。

缓冲罐V101仅一股来料,8Kg/cm2压力的液体通过调节产供阀FIC101向罐V101充液,此罐压力由调节阀PIC101分程控制,缓冲罐压力高于分程点(5.0Kg/cm2)时,PV101B自动打开泄压,压力低于分程点时,PV101B自动关闭,PV101A自动打开给罐充压,使V101压力控制在5Kg/cm2。缓冲罐V101液位调节器LIC101和流量调节阀FIC102串级调节,一般液位正常控制在50%左右,自V101底抽出液体通过泵P101A或P101B(备用泵)打入罐V102,该泵出口压力一般控制在9Kg/cm2,FIC102流量正常控制在20000Kg/hr。

罐V102有两股来料,一股为V101通过FIC102与LIC101串级调节后来的流量;另一股为8Kg/cm2压力的液体通过调节阀LIC102进入罐V102,一般V102液位控制在50%左右,V102底液抽出通过调节阀FIC103进入V103,正常工况时FIC103的流量控制在30000 kg/hr。

罐V103也有两股进料,一股来自于V102的底抽出量,另一股为8kg/cm2压力的液体通过FIC103与FI103比值调节进入V103,比值系数为2:1,V103底液体通过LIC103调节阀输出,正常时罐V103液位控制在50%左右。

本单元复杂控制回路说明:

FFIC104:为一比值调节器。根据FIC1103的流量,按一定的比例,相适应比例调整FI103的流量。

比值调节:工业上为了保持两种或两种以上物料的比例为一定值的调节叫比值调

13 节。对于比值调节系统,首先是要明确那种物料是主物料,而另一种物料按主物料来配比。在本单元中,FIC1425(以C2为主的烃原料)为主物料,而FIC1427(H2)的量是随主物料(C2为主的烃原料)的量的变化而改变。

该单元主要包括以下设备:

V-101:缓冲罐 V-102:恒压中间罐 V-103:恒压产品罐

P101A:缓冲罐V-101底抽出泵 P101B:缓冲罐V-101底抽出备用泵

二.工艺流程图:

液位控制仿现场图

三、装置的操作规程

1、冷态开车规程:

装置的开工状态为V-102和V-103两罐已充压完毕,保压在2.0kg/cm2,缓冲罐V-101压力为常压状态,所有可操作阀均处于关闭状态。

1.1 缓冲罐V-101充压及液位建立: (1)确认事项:

·V-101压力为常压 (2)V-101充压及建立液位:

·在现场图上,打开V-101进料调节器FIC101的前后手阀V1和V2,开度在100%。

·在DCS图上,打开调节阀FIC101,阀位一般在30%左右开度,给缓冲罐V101充液。

·待V101见液位后再启动压力调节阀PIC101,阀位先开至20%充压。 ·待压力达5kg/cm2左右时,PIC101投自动 . 1.2 中间罐V-102液位建立: (1)确认事项:

·V-101液位达40%以上 ·V-101压力达5.0kg/cm2左右 (2)V-102建立液位:

·在现场图上,打开泵P101A的前手阀V5为100%; ·启动泵P101A. ·当泵出口压力达10kg/cm2时,打开泵P101A的后手阀V7为100%; ·打开流量调节器FIC102前后手阀V9及V10为100%. ·打开出口调节阀FIC102,手动调节FV102开度,使泵出口压力控制在

9.0kg/cm2左右. ·打开液位调节阀LV102至50%开度. ·V-101进料流量调整器FIC101投自动,设定值为20000.0kg/hr.

15 ·操作平稳后调节阀FIC102投入自动控制并与LIC101串级调节V101液位. ·V-102液位达50%左右,LIC102投自动,设定值为50% . 1.3 产品罐V-103建立液位: (1)确认事项:

·V-102液位达50%左右 (2)V-103建立液位:

·在现场图上,打开流量调节器FIC103的前后手阀V13及V14 ·在DCS图上,打开FIC103及FFIC104,阀位开度均为50%. ·当V103液位达50%时,打开液位调节阀LIC103开度为50%. ·LIC103调节平稳后投自动,设定值为50%.

2、正常操作规程:

正常工况下的工艺参数:

(1) FIC101投自动,设定值为20000.0kg/hr. (2) PIC101投自动(分程控制),设定值为5.0kg/cm2 (3) LIC101投自动,设定值为50%. (4) FIC102投串级(与LIC101串级) (5) FIC103投自动,设定值为30000.0kg/hr (6) FFIC104投串级(与FIC103比值控制),比值系统为常数2.0. (7) LIC102投自动,设定值为50% (8) LIC103投自动,设定值为50% (9) 泵P101A(或P101B)出口压力PI101正常值为9.0kg/cm2 (10) V-102外进料流量FI101正常值为10000.0kg/hr. (11) V-103产品输出量FI102的流量正常值为45000.0kg/hr.

3、停车操作规程:

3.1 正常停车:

16 (1)关进料线: ·将调节阀FIC101改为手动操作,关闭FIC101,再关闭现场手阀V1及V2. ·将调节阀LIC102改为手动操作,关闭LIC102,使V-102外进料流量FI101为0.0kg/hr. ·将调节阀FFIC104改为手动操作,关闭FFIC104. (2)将调节器改手动控制:

·将调节器LIC101改手动调节,FIC102解除串级改手动控制. ·手动调节FIC102,维持泵P101A出口压力,使V-101液位缓慢降低. ·将调节器FIC103改手动调节,维持V-102液位缓慢降低. ·将调节器LIC103改手动调节,维持V-103液位缓慢降低. (3)V-101泄压及排放:

·罐V101液位下降至10%时,先关出口阀FV102,停泵P101A,再关入口阀V5. ·打开排凝阀V4,关FIC102手阀V9及V10. ·罐V-101液位降到0.0时,PIC101置手动调节,打开PV101为100%放空. (4)当罐V-102液位为0.0时,关调节阀FIC103及现场前后手阀V13及V14. (5)当罐V-103液位为0.0时,关调节阀LIC103.

3.2 紧急停车:

紧急停车操作规程同正常停车操作规程。

三、事故设置:

1.泵P101A坏

原因:运行泵P101A停.

现象:画面泵P101A显示为开,但泵出口压力急剧下降.

处理:先关小出口调节阀开度,启动备用泵P101B,调节出口压力,压力达

17 9.0atm(表)时,关泵P101A,完成切换.

2.调节阀LIC101阀卡

原因:LIC101调节阀卡20%开度不动作.

现象:罐V101液位急剧上升,FIC102流量减小.

处理:打开付线阀V11,待流量正常后,关调节阀前后手阀.

第五章 精馏塔单元

一、工艺流程简述

本流程是利用精馏方法,在脱丁烷塔中将丁烷从脱丙烷塔釜混合物中分离出来。精馏是将液体混合物部分气化,利用其中各组分相对挥发度的不同,通过液相和气相间的质量传递来实现对混合物分离。本装置中将脱丙烷塔釜混合物部分气化,由于丁烷的沸点较低,即其挥发度较高,故丁烷易于从液相中气化出来,再将气化的蒸汽冷凝,可得到丁烷组成高于原料的混合物,经过多次气化冷凝,即可达到分离混合物中丁烷的目的。

原料为67.8℃脱丙烷塔的釜液(主要有C

4、C

5、C

6、C7等),由脱丁烷塔(DA-405)的第16块板进料(全塔共32块板),进料量由流量控制器FIC101控制。灵敏板温度由调节器TC101通过调节再沸器加热蒸汽的流量,来控制提馏段灵敏板温度,从而控制丁烷的分离质量。

脱丁烷塔塔釜液(主要为C5以上馏分)一部分作为产品采出,一部分经再沸器(EA-418A、B)部分汽化为蒸汽从塔底上升。塔釜的液位和塔釜产品采出量由LC101和FC102组成的串级控制器控制。再沸器采用低压蒸汽加热。塔釜蒸汽缓冲罐(FA-414)液位由液位控制器LC102调节底部采出量控制。

塔顶的上升蒸汽(C4馏分和少量C5馏分)经塔顶冷凝器(EA-419)全部冷凝成液体,该冷凝液靠位差流入回流罐(FA-408)。塔顶压力PC102采用分程控制:在正常的压力波动下,通过调节塔顶冷凝器的冷却水量来调节压力,当压力超高时,压力报警系统发出报警信号,PC102调节塔顶至回流罐的排气量来控制塔顶压力调节气相出料。操作压力4.25atm (表压),高压控制器PC101将调节

18 回流罐的气相排放量,来控制塔内压力稳定。冷凝器以冷却水为载热体。回流罐液位由液位控制器LC103调节塔顶产品采出量来维持恒定。回流罐中的液体一部分作为塔顶产品送下一工序,另一部分液体由回流泵(GA-412A、B)送回塔顶做为回流,回流量由流量控制器FC104控制。

本单元复杂控制方案说明:

吸收解吸单元复杂控制回路主要是串级回路的使用,在吸收塔、解吸塔和产品罐中都使用了液位与流量串级回路。

串级回路:是在简单调节系统基础上发展起来的。在结构上,串级回路调节系统有两个闭合回路。主、副调节器串联,主调节器的输出为副调节器的给定值,系统通过副调节器的输出操纵调节阀动作,实现对主参数的定值调节。所以在串级回路调节系统中,主回路是定值调节系统,副回路是随动系统。

分程控制:就是由一只调节器的输出信号控制两只或更多的调节阀,每只调节阀在调节器的输出信号的某段范围中工作。

具体实例:

DA405的塔釜液位控制LC101和和塔釜出料FC102构成一串级回路。FC102.SP随LC101.OP的改变而变化。

PIC102为一分程控制器,分别控制PV102A和PV102B,当PC102.OP逐渐开大时,PV102A从0逐渐开大到100;而PV102B从100逐渐关小至0。

该单元包括以下设备:

DA-405:

脱丁烷塔 EA-419:

塔顶冷凝器 FA-408:

塔顶回流罐 GA-412A、B:

EA-418A、B:

回流泵 塔釜再沸器

FA-414:

塔釜蒸汽缓冲罐

二、工艺流程图:

精馏操作仿现场图

三.精馏单元操作规程

1.冷态开车操作规程

装置冷态开工状态为精馏塔单元处于常温、常压氮吹扫完毕后的氮封状态,所有阀门、机泵处于关停状态。

1.1进料过程

(1)开FA-408顶放空阀PC101排放不凝气,稍开FIC101调节阀(不超过20%),向精馏塔进料。

20 (2)进料后,塔内温度略升,压力升高。当压力PC101升至0.5atm时,关闭PC101调节阀投自动,并控制塔压不超过4.25atm(如果塔内压力大幅波动,改回手动调节稳定压力)。

1.2启动再沸器

(1) 当压力PC101升至0.5atm时,打开冷凝水PC102调节阀至50%;塔压基本稳定在4.25atm后,可加大塔进料(FIC101开至50%左右)。 (2)待塔釜液位LC101升至20%以上时,开加热蒸汽入口阀V13,再稍开TC101调节阀,给再沸器缓慢加热,并调节TC101阀开度使塔釜液位LC101维持在40%-60%。

待FA-414液位LC102升至50%时,并投自动,设定值为50%。

1.3建立回流

随着塔进料增加和再沸器、冷凝器投用,塔压会有所升高。回流罐逐渐积液。

(1)塔压升高时,通过开大PC102的输出,改变塔顶冷凝器冷却水量和旁路量来控制塔压稳定。

(2)当回流罐液位LC103升至20%以上时,先开回流泵GA412A/B的入口阀V19,再启动泵,再开出口阀V17,启动回流泵。

(3)通过FC104的阀开度控制回流量,维持回流罐液位不超高,同时逐渐关闭进料,全回流操作。

1.4调整至正常

(1)当各项操作指标趋近正常值时,打开进料阀FIC101。 (2)逐步调整进料量FIC101至正常值。

(3)通过TC101调节再沸器加热量使灵敏板温度TC101达到正常值。 (4)逐步调整回流量FC104至正常值。

(5)开FC103和FC102出料,注意塔釜、回流罐液位。

(6)将各控制回路投自动,各参数稳定并与工艺设计值吻合后,投产品采 21 出串级。

2.正常操作规程

2.1正常工况下的工艺参数如下:

(1)进料流量FIC101设为自动,设定值为14056 kg/hr。

(2)塔釜采出量FC102设为串级,设定值为7349 kg/hr,LC101设自动,设定值为50%。

(3)塔顶采出量FC103设为串级,设定值为6707 kg/hr。 (4)塔顶回流量FC104设为自动,设定值为9664 kg/hr。

(5)塔顶压力PC102设为自动,设定值为4.25atm,PC101设自动,设定值为5.0atm。

(6)灵敏板温度TC101设为自动,设定值为89.3 ℃。 (7)FA-414液位LC102设为自动,设定值为50%。 (8)回流罐液位LC103设为自动,设定值为50%。

2.2主要工艺生产指标的调整方法

(1)质量调节:本系统的质量调节采用以提馏段灵敏板温度作为主参数,以再沸器和加热蒸汽流量的调节系统,以实现对塔的分离质量控制。 (2)压力控制:在正常的压力情况下,由塔顶冷凝器的冷却水量来调节压力,当压力高于操作压力4.25atm(表压)时,压力报警系统发出报警信号,同时调节器PC101将调节回流罐的气相出料,为了保持同气相出料的相对平衡,该系统采用压力分程调节。

(3)液位调节:塔釜液位由调节塔釜的产品采出量来维持恒定。设有高低液位报警。回流罐液位由调节塔顶产品采出量来维持恒定。设有高低液位报警。

(4)流量调节:进料量和回流量都采用单回路的流量控制;再沸器加热介质流量,由灵敏板温度调节。

4.停车操作规程

22 4.1降负荷

(1)逐步关小FIC101调节阀,降低进料至正常进料量的70%。 (2)在降负荷过程中,保持灵敏板温度TC101的稳定性和塔压PC102的稳定,使精馏塔分离出合格产品。

(3)在降负荷过程中,尽量通过FC103排出回流罐中的液体产品,至回流罐液位LC104在20%左右。

(4)在降负荷过程中,尽量通过FC102排出塔釜产品,使LC101降至30%左右。

4.2停进料和再沸器

在负荷降至正常的70%,且产品已大部采出后,停进料和再沸器。 (1)关FIC101调节阀,停精馏塔进料。

(2)关TC101调节阀和V13或V16阀,停再沸器的加热蒸汽。 (3)关FC102调节阀和FC103调节阀,停止产品采出。

(4)打开塔釜泄液阀V10,排不合格产品,并控制塔釜降低液位。 (5)手动打开LC102调节阀,对FA-114泄液。

4.3停回流

(1)停进料和再沸器后,回流罐中的液体全部通过回流泵打入塔,以降低塔内温度。

(2)当回流罐液位至0时,关FC104调节阀,关泵出口阀V17(或V18),停泵GA412A(或GA412B),关入口阀V19(或V20),停回流。 (3)开泄液阀V10排净塔内液体。

4.4降压、降温

(1)打开PC101调节阀,将塔压降至接近常压后,关PC101调节阀。 (2)全塔温度降至50℃左右时,关塔顶冷凝器的冷却水(PC102的输出至0)。

23

三、事故操作规程

1.热蒸汽压力过高

原因:热蒸汽压力过高。

现象:加热蒸汽的流量增大,塔釜温度持续上升。 处理:适当减小TC101的阀门开度。

2. 热蒸汽压力过低

原因:热蒸汽压力过低。

现象:加热蒸汽的流量减小,塔釜温度持续下降。 处理:适当增大TC101的开度。

3. 冷凝水中断

原因:停冷凝水。

现象:塔顶温度上升,塔顶压力升高。 处理:①开回流罐放空阀PC101保压

②手动关闭FC101,停止进料。 ③手动关闭TC101,停加热蒸汽。

④手动关闭FC103和FC102,停止产品采出。 ⑤开塔釜排液阀V10,排不合格产品. ⑥手动打开LIC102,对FA114泄液. ⑦当回流罐液位为0时,关闭FIC104. ⑧关闭回流泵出口阀V17/V18. ⑨关闭回流泵GA424A/GA424B ⑩关闭回流泵入口阀V19/V20

(11)待塔釜液位为0时,关闭泄液阀V10 (12)待塔顶压力降为常压后,关闭冷凝器. 4.停电

原因:停电

现象:回流泵GA412A停止,回流中断。

24 处理: ①手动开回流罐放空阀PC101泄压

②手动关进料阀FIC101 ③手动关出料阀FC102和FC103 ④手动关加热蒸汽阀TC101 ⑤开塔釜排液阀V10和回流罐泄液阀V23,排不合格产品. ⑥手动打开LIC102,对FA114泄液. ⑦当回流罐液位为0时,关闭V23. ⑧关闭回流泵出口阀V17/V18. ⑨关闭回流泵GA424A/GA424B

⑩关闭回流泵入口阀V19/V20

(11)待塔釜液位为0时,关闭泄液阀V10 (12) 待塔顶压力降为常压后,关闭冷凝器.

5.回流泵故障

原因:回流泵GA-412A泵坏

现象:GA-412A断电,回流中断,塔顶压力、温度上升。 处理: ①开备用泵入口阀V20。

②启动备用泵GA412B。

③开备用泵出口阀V18。

④关闭运行泵出口阀V17。

⑤停运行泵GA412A。

⑥关闭运行泵入口阀V19 6. 回流控制阀FC104阀卡

原因:回流控制阀FC104阀卡

现象:回流量减小,塔顶温度上升,压力增大。 处理:打开旁路阀V14,保持回流。

实习总结::

为期两周的化工仿真实习结束了,虽然只是每天进出机房,对着电脑进行操作, 25 但是学到的知识却比课堂更为直接,理解的更为深刻通过本次化工仿真实习收获颇多,我熟悉了工艺流程,对控制系统有了一定的了解,基本掌握开车规程。

仿真实验是以仿真机为工具,用实时运行的动态数学模型代替真实工厂进行教学实习的一门新技术。仿真机是基于电子计算机、网络或多媒体部件,由人工建造的,模拟工厂操作与控制或工业过程的设备,同时也是动态数学模型实时运行的环境。

仿真实验为学生提供了充分动手的机会,可在仿真机上反复进行开车、停车训练,在仿真机上,学生变成学习的主体。

离心泵是我们最初接触的化工仿真实验,它是比较简单的一个实验,但是起初对着屏幕我们大多数人还是摸不着头脑,后来经过一段时间的摸索熟悉,很快就将仿真实验的操作流程掌握了,再针对离心泵实验的一些特点以及注意点(例如罐液位,泵出口压力,泵进口压力,灌压)按照指示正规的步骤进行操作,没过2个小时我就将离心泵的开车停车过程做到了满分。

换热器是第二个实验,再离心泵的基础上面对换热器不会那么茫然了,它本身也是一个比较简单的流程,先进行冷流体进液然后热流体进液让它们进行换热,但是要想做好它,必须控制好冷流入口流量控制FIC101,冷流出口温度TI102,热流入口温度控制TIC101,PI101泵出口压力。了解好步骤以及注意点后我专注的进行了一次开车,第一次不尽完美,但却是第二次完美开车的完美参照,针对第一次的不足,第二次更加小心的操作,自然也很顺利的完成的列管换热器的开停车。

脱丁烷塔是第四个实验,相比前三个实验,脱丁烷塔的难度可谓是大大提高,它的工艺流程更为复杂(包括进料过程,再沸器的投入使用,建立回流,出产品)需注意参数(温度,塔顶温度,塔底温度,灵敏版温度,塔顶压力,塔釜液位,回流罐液位)更多更难控制。为了更好的进行实验,这次我先对照流程图与工艺过程先将思路理了一遍,在我弄清步骤之后,我便开始开车,由于各流量,阀门开度不合适以及未及时调整,使得部分参数偏离目标值,我记下偏离的参数,然后找出其偏离的原因,发现大部分是因为加热速度与液位上涨速度不相宜而造成,针对这点,我第二次开车,时刻注意温度以及液位的变化,使它们在波动中平衡,最终达到理想要求,经过两次的操作我也算是摸清了脱丁烷塔的底,之后 26 的操作便很自如的很快的达到理想要求。

心得体会: 通过本次实习我有以下几点体会:

(一)熟悉工艺流程,熟悉操作设备,熟悉控制系统,熟悉开车规程

虽然我们做的是仿真实习,但是在动手开车前页一定要做到这“四熟悉”,特别是面对复杂的化工过程或者是以前从未接触过的化工过程的时候,对过程的熟悉程度将是至关重要的,否则也许会误入歧途,错误的操作,浪费时间,影响开车分数不说,更重要的是不能很好的掌握所需要学习的内容。面对一个复杂的工艺过程,也许开关,手操器多达数十个,如果不能事先了解到他们的作用和位置,以及各自开到什么程度,那么当开车的时候必然会手忙脚乱,而且会错误不断,因此在开车前最重要的准备工作就是要熟悉整个工艺过程。

(二)首先进行开车前的准备工作,再进行开车

开车前的准备非常重要,虽然开车前的准备工作是非常繁琐,细致的,有的时候仿真程序为了突出重点,不得不把一些程序简化了,但是实际的生产过程中,这些开车前的准备工作却是一点都不能简化的,所以,我们在仿真操作的时候要心里明白,我们操作时候其实那些前提准备条件都已经弄好了,所以我们不需要考虑,但是一定要明白前提准备条件的重要性。要求分清操作流程的顺序主要有两个原因:第一是考虑安全生产,如果不按操作顺序开车回引发事故,第二是由于工艺过程的自身规律,不按操作顺序就开不了车。因此操作步骤之间的顺序至关重要不能随意更改。

(三) 操作切忌大起大落

在仿真操作过程中,我们经常会遇到一些惯性很大的系统,调节的时候一定要耐心和细心,因为一旦不注意就会造成系统的大起大落,这在化工生产过程中是绝对不允许的。大起大落会造成物料供给的困难,一会需要大量的物料,一会又只需少许物料,这对于物料供给系统是非常困难的,其次,会造成热量供应系统的困难,进料大时,加热和冷却也必须相应的开大,然而热量的供给是个大惯性系统,不可能瞬间快速的调节,因此必然造成物料忽冷忽热,甚至超出工艺要求,生产出不合格产品,更有甚者会导致设备故障,以致发生危险。大型化工装置中,无论是压力,物位,流量或温度的变化,都呈现较大的惯性的滞后特性。

27 如果当被调变量的偏离期望值较大时我们大幅度调整阀门,由于惯性和滞后的存在,一时看不出变化,因而暂时看不出变化,而一定时间后又出现被调量超出期望值,同样又急于扳回,导致被控变量反复震荡,难以稳定。因此在操作中一定要耐心,不能急于求成。

(四) 先低负荷开车达正常工况再缓慢提升负荷

我想低负荷开车,这首先是为了安全考虑的,因为开车过程中很容易因操作不当而产生一些问题,这个时候如果是高负荷的启动,那么造成的事故必然比较大,所以低负荷启动可以减小事故带来的损失,降低危险,另外,在开车过程中,有一部分物料是需要流动的,同时也会有部分产出,但是由于是开车过程,各种工艺条件还未达到,所以产出的都是不合格的产品,因此,采用低负荷启动,可以减少对原料和能源的浪费,这也是节约成本和保护环境的重要举措。

(五) 建立物料平衡的概念

在一个具体单元中总体的进物料量和出物料量是动态平衡的,能量也是如此,因此可以通过这个平衡来间接判断设备的运行状态,来合理的调整开车步骤,把握各个环节的开启时机。

本次仿真实习对我们化工班的学生来说可谓是意义重大,它让我们提前体会到了坐在总控室操控工厂生产的感受。让我们感受到了整个工厂生产系于我身的责任感,工作中必须全神贯注,一点点的消差错都可能造成产品质量问题甚至事故危险。对于化工人来说它提醒我们不仅要学好理论知识更要熟悉生产操作,毕竟理论是死的,产品质量才是硬道理。做为一个化工科班学生,我觉得我要学的还有很多,要走的路还很长。

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第5篇:化工仿真实习小结

一、实习内容

本学期的化工仿真实习主要完成了以下六个单元操作的练习。

1、离心泵单元:将来自系统外的物料经过阀门送入带压液体储罐,罐内压力由控制器分程控制调节,液位可由液位控制器调节进料量而维持在50%,物料再由泵送至系统外,出口流量可由控制器控制。

2、换热器单元:将来自系统外的冷物料经阀进入本单元,由泵,再经调节器FIC101控制流量送入换热器壳程并加热,经阀出系统。热物料由阀进入本单元,经泵,由温度调节器分程控制主副线调节阀使冷物料出口温度稳定,过主线调节阀的热物料经换热器管程后与副线来的热物料混合后由阀出本单元。

3、液位控制系统单元:本流程有三个储液容器,除原料缓冲罐V101是带压容器,且只有一股来料外,中间储槽V102和产品储槽V103均有两股来料,且为常压储槽。来自系统外一定压力的原料液,控制流量后进入V101,压力由控制器分程控制冲压阀和泄压阀,液位由液位调节器和流量调节器串级控制。V101中液体由泵抽出,经阀送入V102。V102的另一股来料由系统外经阀门控制,V102中的液体靠液位差从其底部流入V103,V103的另一股来料来自系统外,流量由调节器构成比值控制回路。

4、管式加热炉单元:本流程将某可燃性物料经炉膛通过燃料气和燃料油混合燃烧加热至要求温度后送去其他设备。工艺物料首先进入加热炉加热,流量压力可控,采暖水在控制器控制下与加热的烟气换热,回收余热后回采暖水系统。燃料气经压力调节器进入燃料气分液管,分离液体后其中一路经长明线点火燃烧,另一路在点火成功后,控制流量进入加热炉燃烧。当炉膛温度达200℃后,控制雾化蒸汽流量,将燃料油雾化后送入炉膛火嘴燃烧。为保证加热炉内燃油燃气的正常燃烧,应注意调节烟道挡板和风门的适当开度,维持正常炉膛负压和烟道内氧气含量。

5、精馏塔单元:本单元是一种加压精馏操作,原料液为脱丙烷塔塔釜的混合液,分离后馏出液为高纯度C4产品,残液主要是C5以上组分。首先原料液经流量调节器进料,塔顶蒸汽经全凝器冷凝后进入回流罐,回流罐中液体由泵抽出,一部分作为回流液控制流量回塔,另一部分作为产品。回流罐液位由串级回路控制。塔釜液体一部分经再沸器回塔,另一部分作为产品采出,液位由串级回路控制。再沸器用低压蒸汽加热。

6、吸收解吸单元:本单元选用C6油分离提纯混合富气中的C4组分,流程分吸收解吸两部分。

吸收系统:原料气由吸收塔底部进入,与自上而下的贫油逆向接触,富油从塔釜排出,经换热器预热后进入解吸塔。串级控制回路调节塔釜富油采出量来实现对吸收塔塔釜液位的控制。未被吸收的气体由塔顶排出,经冷凝器冷却后进入尾气分离罐回收冷凝液,被冷凝下来的组分与塔釜富油一起进入解吸塔,不凝气被控制排入放空总管。贫油经泵打入吸收塔,在吸收解吸系统中循环。 解吸系统:富油预热后进入解吸塔,解吸分离出的气体出塔顶,冷凝后进入回流罐,由泵抽出,一部分回流至解吸塔顶部,另一部分作为产品采出。解吸塔釜的C6油在控制器控制下,经换热器,冷却器返回储罐循环使用。

由于塔顶C4产品中会含有部分C6油,及其他原因会造成C6油损失,所以随生产进行,要定期向罐内补充新鲜C6油。

二、课后习题

离心泵单元

1、简述离心泵的工作原理和结构

答:离心泵的工作原理是依靠高速旋转的叶轮使叶片间的液体在惯性离心力的作用下自叶轮中心被甩向外周并获得能量,直接表现为静压能的提高。当液体自叶轮中心甩向外周的同时,叶轮中心形成低压区,在储槽液面与叶轮中心总势能差的作用下,致使液体被吸进叶轮中心。依靠叶轮的不断运转,液体便连续的吸入和排出。

离心泵的主要部件包括供能和转能两部分。主要有叶轮(关键部件)、泵壳、导轮、轴封装置等。

2、什么叫汽蚀现象?汽蚀现象有什么破坏作用?

答:当叶轮入口附近压力等于或小于输送温度下液体的饱和蒸汽压时,液体将在此处汽化或者溶解在液体中的气体析出并形成气泡。含气体的液体进入叶轮高压区后,气泡在高压作用下急剧缩小而破灭,气泡的消失产生局部真空,周围的液体以极高的速度冲向原气泡所占据的空间,造成冲击和振动。在巨大冲击力反复作用下,使叶片表面材质疲劳,从开始点蚀到形成裂缝,导致叶轮或泵壳破坏的现象为汽蚀。

汽蚀现象会使泵体产生震动与噪音,泵的性能下降,泵壳及叶轮受到冲蚀。

3、在什么情况下会发生汽蚀现象?如何防止汽蚀现象发生?

答:当离心泵的压头较正常值降低3%以上时,(即安装高度过高或叶轮转速过快时)预示着汽蚀现象可能发生。

防止:改变叶轮的进口几何形状,采用双吸式叶轮;采用较低的叶轮入口速度,加大叶轮入口直径;适当增大叶片入口边宽度,也可以使叶轮入口相对速度减少;采用抗汽蚀材料制造叶轮;提高装置有限汽蚀余量,如增大吸入罐液面上的压力,合理确定几何安装高度;减少吸入管路阻力损失,降低液面的汽化压力。

4、为什么启动前一定要将离心泵灌满被输送液体?

答:如果没有在启动前灌满被输送液体,由于空气密度小,叶轮旋转后产生的离心力小,叶轮中心不足以形成吸入储槽内液体的低压,因而虽启动离心泵也不能输送液体,发生气缚现象。

换热器单元

1、冷态开车是先送冷物料,后送热物料;而停车时又要先关热物料,后关冷物料,为什么?

答:开车的顺序可以使机器不会因为物料过热而加速腐蚀;停车时的顺序是为了防止倒吸发生。

2、为什么停车后管程和壳程都要泄液?这两部分的泄液有顺序吗? 答:不泄液的话留在机器里面会腐蚀仪器的。先泄掉管程再泄掉壳程。如果先泄掉壳程的话,在泄掉管程时又会有液体流到壳程里。

3、传热有哪几种基本方式?各自的特点是什么?

答:①热传导:热从物体的高温部分沿着物体传到低温部分;②热辐射:靠液体或气体的流动实现传递的方式;③热对流:高温物体直接向外发射热

4、影响间壁式换热器传热量的因素有哪些? 答:壁厚、材料、介质、粘度、管径等。 液位控制系统单元

1、本仿真培训单元包括串级、比值、分程三种复杂控制系统,说出它们的特点,它们与简单控制系统的差别是什么?

答:串级控制系统 ——如果系统中不止采用一个控制器,而且控制器间相互串联,一个控制器的输出作为另一个控制器的给定值,这样的系统称为串级控制系统。 串级控制系统的特点: ①能迅速地克服进入副回路的扰动;②改善主控制器的被控对象特征;③有利于克服副回路内执行机构等的非线性。 比值控制系统—— 在工业生产过程中,实现两个或两个以上参数符合一定比例关系的控制系统,称为比值控制系统。比值控制系统可分为:开环比值控制系统,单闭环比值控制系统,双闭环比值控制系统,变比值控制系统,串级和比值控制组合的系统等。

分程控制回路 ——一台控制器的输出可以同时控制两只甚至两只以上的控制阀,控制器的输出信号被分割成若干个信号的范围段,而由每一段信号去控制一只控制阀。

简单控制系统——单回路控制回路又称单回路反馈控制。由于在所有反馈控制中,单回路反馈控制是最基本、结构做简单的一种,因此,它又被称之为简单控制。单回路反馈控制由四个基本环节组成,即被控对象(简称对象)或被控过程(简称过程)、测量变送装置、控制器和控制阀。

管式加热炉单元

1、烟道气出口氧气含量为什么要保持在一定范围?过高或过低意味什么? 答:通过控制烟道气出口氧气含量范围,来保持燃料与空气量的正确比例,从而达到最小的热损失和最大的热效率。

如果氧含量太高,就会相应加热多余的空气,大量的热量随烟气被排出,使能耗增加,燃烧效率降低;反之氧含量太低,则燃料不完全燃烧,热量损失上升。

2、加热过程中风门和烟道挡板的开度大小对炉膛负压和烟道气出口氧气含量有什么影响?

答:风门开度大大量空气入炉使炉膛负压减小,热效率低,烟道气出口氧气含量增加;烟道挡板开度大使炉膛负压增大,造成空气大量漏入炉内,热效率低,烟道气出口氧气含量增加。 因而,在实际操作中,加热炉的风门和烟道挡板要密切配合调节,保证一定的抽力,控制一定过剩空气系数,提高热效率,延长加热炉管的使用寿命。

3、本流程中三个电磁阀的作用是什么?在开/停车时应如何操作? 答:三个电磁阀为三个联锁阀S0

1、S0

2、S03,为保证安全正常运行。

在开/停车时应先摘除连锁,才能进行操作。

精馏塔单元

1、什么叫蒸馏?蒸馏和精馏有何不同?它们在化工生产中的作用是什么? 答:蒸馏是分离液体混合物最常用,最早实现工业化的典型单元操作。它是通过加热液体混合物造成气液两相体系,利用混合物中各组分挥发度的差异而实现组分的分离与提纯的操作过程。

精馏是利用混合液中组分挥发度的差异,实现组分高纯度分离的多级蒸馏操作,同时进行多次部分汽化和部分冷凝的过程。

蒸馏和精馏的根本区别是精馏具有回流。蒸馏按其操作方式可分为简单蒸馏、平衡蒸馏、精馏和特殊精馏等。简单蒸馏和平衡蒸馏适用于易分离物系或分离要求不高的场合;精馏适用于难分离物系或对分离要求较高的场合;特殊精馏适用于普通精馏难以分离或无法分离的物系。

2、精馏的主要设备有哪些? 答:精馏主要利用板式塔,填料塔。

其中主要设备有精馏塔、塔顶冷凝器、塔底再沸器、原料预热器、回流罐、回流泵等。

3、列出塔顶温度和压力、塔釜液位和温度的影响因素。

答:塔顶温度压力——进料量,进料热状况参数,回流比,塔顶产品采出量 塔釜液位和温度——塔釜产品采出量,加热蒸汽量

4、控制塔顶压力有几种方法?哪种最好?

答:可以通过调节PC101和PC102;可以用调节塔釜加热蒸汽量的方法;调节原料液流量的方法。第一种好。

吸收解吸单元

1、试从操作原理和本单元操作特点分析一下吸收段流程压力比解吸段压力高的原因。 答:压力大的时候,溶解度大,有利于吸收。压力小,溶解度小,利于解吸。

2、从全流程能量合理利用角度分析换热器E-103和E-102的顺序和原因。 答:应该先从E-102到E-103,应为E-102里面的流体温度较低些,这样走完E-102可以直接去E-103,省的在用新的原来还需额外的加热。

3、若发现富油无法进入解吸塔,会有哪些原因?应如何调整。

答:①可能是应开的阀门没全开,这种情况仔细检查通道阀门,打开需要打开的阀门;②吸收塔压力太低,此时通过调节PIC103,FV103以及V1阀门增大吸收塔的压力;③管道堵塞。此时需及时清除堵塞物即可。

三、心得体会

通过本学期对化工仿真实习这门专业课的学习,深切体会到课本原理内容的学习与实际操作之间的区别与联系。

首先,原理的学习与实际操作到底是不同的。之前在学习化工原理课程时,重要的在于对每个单元操作原理的理解,以及对所涉及到的计算公式,公式中每个量的理解,对设计型和操作型问题的相关计算等;但是在仿真实习中,却更加侧重操作的工艺流程,诸如阀门的开关问题、开度问题、顺序问题、甚至是应急处理等这些更加接近实际操作的方面。

当然,课本原理内容的学习与仿真实习操作之间也有着密不可分的联系。对一个单元的过程控制,既要有之前学过的原理知识做铺垫,也要辅以灵活正确的实际操作。

之前在学习原理部分知识时觉得还不算很难,但我们在实验过程中常会出现手忙脚乱忘记开关阀门,忘记调节阀门开度等问题,最终造成“危险”的结果,所幸只是仿真模拟,但也反映出我们还是不能很好地将所学基础知识与实际操作相联系;遇到“意外”情况不够镇静,不能很快反应与做相应的补救措施;另外可能也是由于经验不足,很多时候调控不到位,完全是靠之后的“补救”措施解决,使得整个系统不能很快地稳定,甚至“大起大落”,这些在未来的实际操作中都将会是严重的问题。

总而言之,对这次的仿真实习还是感到受益匪浅的。

第6篇:成都理工大学化工专业仿真实习报告(精选)

仿真模拟实习报告

学校名称:成都理工大学

学院名称: 材料与化学化工学院

实习时间: 2014.6.3——2014.6.6

材化院化工与制药2014年仿真模拟实习报告

目录

第一章固定床反应器 ..................................................................................................................... 3

1.1 工艺说明 ........................................................................................................................... 3 1.2 开车操作规程 ................................................................................................................... 3

1.2.1 EV-429闪蒸器充丁烷 ........................................................................................ 3 1.2.2 ER-424A反应器充丁烷 ...................................................................................... 4 1.3 ER-424A启动 .................................................................................................................... 4 第二章流化床反应器 ..................................................................................................................... 6

2.1 工艺说明 ........................................................................................................................... 6 2.2 反应机理 ........................................................................................................................... 6 2.3 开车准备 ........................................................................................................................... 7

2.3.1 系统氮气充压加热 ............................................................................................. 7 2.3.2 氮气循环 ............................................................................................................. 8 2.4 干态运行开车 ................................................................................................................... 8

2.4.1 反应进料 ............................................................................................................. 8 2.4.2 准备接收D301来的均聚物 ............................................................................... 8 2.5 共聚反应物的开车 ........................................................................................................... 8 2.6 稳定状态的过渡 ............................................................................................................... 9

2.6.1 反应器的液位 ..................................................................................................... 9 2.6.2 反应器压力和气相组成控制 ............................................................................. 9

第三章反应釜 ............................................................................................................................... 10

3.1 工艺说明 ......................................................................................................................... 10 3.2 开车操作规程 ................................................................................................................. 11

材化院化工与制药2014年仿真模拟实习报告

3.2.1 备料过程 ........................................................................................................... 11 3.2.2 进料 ................................................................................................................... 12 3.2.3 开车阶段 ........................................................................................................... 13 3.2.4 反应过程控制 ................................................................................................... 13

第四章精馏塔 ............................................................................................................................... 14 第五章吸收系统 ........................................................................................................................... 15 第六章换热器 ............................................................................................................................... 17 第七章离心泵 ............................................................................................................................... 18 第八章催化剂萃取控制 ............................................................................................................... 19 第九章真空系统 ........................................................................................................................... 20

9.1 液环真空泵简介 ............................................................................................................. 20 9.2 蒸汽喷射泵简介 ............................................................................................................. 20 第十章罐区仿真 ........................................................................................................................... 21 第十一章 CO2压缩工段 ................................................................................................................ 22

11.1 离心式压缩机工作原理 ............................................................................................... 22 11.2 汽轮机的工作原理 ....................................................................................................... 23 11.3 工艺流程简述 ............................................................................................................... 23

11.3.1 CO2流程 ............................................................................................................ 23 11.3.2 蒸汽流程 ......................................................................................................... 24

心得体会 ....................................................................................................................................... 2

4材化院化工与制药2014年仿真模拟实习报告

第一章 固定床反应器

1.1 工艺说明

本流程为利用催化加氢脱乙炔的工艺。乙炔是通过等温加氢反应器除掉的,反应器温度由壳侧中冷剂温度控制。

主反应为:nC2H2+2nH2(C2H6)n,该反应是放热反应。每克乙炔反应后放出热量约为34000千卡。温度超过66℃时有副反应为:2nC2H4(C4H8)n,该反应也是放热反应。

反应原料分两股,一股为约-15℃的以C2为主的烃原料,进料量由流量控制器FIC1425控制;另一股为H2与CH4的混合气,温度约10℃,进料量由流量控制器FIC1427控制。FIC1425与FIC1427为比值控制,两股原料按一定比例在管线中混合后经原料气/反应气换热器(EH-423)预热,再经原料预热器(EH-424)预热到38℃,进入固定床反应器(ER-424A/B)。预热温度由温度控制器TIC1466通过调节预热器EH-424加热蒸汽(S3)的流量来控制。

ER-424A/B中的反应原料在2.523MPa、44℃下反应生成C2H6。当温度过高时会发生C2H4聚合生成C4H8的副反应。反应器中的热量由反应器壳侧循环的加压C4冷剂蒸发带走。C4蒸汽在水冷器EH-429中由冷却水冷凝,而C4冷剂的压力由压力控制器PIC-1426通过调节C4蒸汽冷凝回流量来控制,从而保持C4冷剂的温度。

1.2 开车操作规程

装置的开工状态为反应器和闪蒸罐都处于已进行过氮气冲压置换后,保压在0.03MPa状态。可以直接进行实气冲压置换。 1.2.1 EV-429闪蒸器充丁烷

(1)确认EV-429压力为0.03 MPa。

(2)打开EV-429回流阀PV1426的前后阀VV1

429、VV1430。 (3)调节PV1426(PIC1426)阀开度为50%。

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(4)EH-429通冷却水,打开KXV1430,开度为50%。 (5)打开EV-429的丁烷进料阀门KXV1420,开度50%。 (6)当EV-429液位到达50%时,关进料阀KXV1420。 1.2.2ER-424A反应器充丁烷

(1)确认事项

①反应器0.03 MPa保压;②EV-429液位到达50%。 (2)充丁烷

打开丁烷冷剂进ER-424A壳层的阀门KXV1423,有液体流过,充液结束;同时打开出ER-424A壳层的阀门KXV1425。

1.3ER-424A启动

(1)启动前准备工作

①ER-424A壳层有液体流过。 ②打开S3蒸汽进料控制TIC1466. ③调节PIC-1426设定,压力控制设定在0.4MPa。 (2)ER-424A充压、实气置换

①打开FIC1425的前后阀VV1

425、VV1426和KXV1412。 ②打开阀KXV1418。

③微开ER-424A出料阀KXV1413,丁烷进料控制FIC1425(手动),慢慢增加进料,提高反应器压力,充压至2.523MPa。

④慢开ER-424A出料阀KXV1413至50%,充压至压力平衡。 ⑤乙炔原料进料控制FIC1425设自动,设定值56186.8 KG/H。 (3)ER-424A配氢,调整丁烷冷剂压力

①稳定反应器入口温度在38.0℃,使ER-424A升温。

②当反应器温度接近38.0℃(超过35.0℃),准备配氢。打开FV1427的前后阀VV1

427、VV1428。

③氢气进料控制FIC1427设自动,流量设定80 KG/H。

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④观察反应器温度变化,当氢气量稳定后,FIC1427设手动。 ⑤缓慢增加氢气量,注意观察反应器温度变化。 ⑥氢气流量控制阀开度每次增加不超过5%。

⑦氢气量最终加至200 KG/H左右,此时H2/C2=2.0,FIC1427投串级。

⑧控制反应器温度44.0℃左右。

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第二章 流化床反应器

2.1 工艺说明

该流化床反应器取材于HIMONT工艺本体聚合装置,用于生产高抗冲击共聚物。具有剩余活性的干均聚物(聚丙烯),在压差作用下自闪蒸罐D-301流到该气相共聚反应器R-401。

在气体分析仪的控制下,氢气被加到乙烯进料管道中,以改进聚合物的本征粘度,满足加工需要。

聚合物从顶部进入流化床反应器,落在流化床的床层上。流化气体(反应单体)通过一个特殊设计的栅板进入反应器。由反应器底部出口管路上的控制阀来维持聚合物的料位。聚合物料位决定了停留时间,从而决定了聚合反应的程度,为了避免过度聚合的鳞片状产物堆积在反应器壁上,反应器内配置一转速较慢的刮刀,以使反应器壁保持干净。

栅板下部夹带的聚合物细末,用一台小型旋风分离器S401除去,并送到下游的袋式过滤器中。

所有末反应的单体循环返回到流化压缩机的吸入口。

来自乙烯汽提塔顶部的回收气相与气相反应器出口的循环单体汇合,而补充的氢气,乙烯和丙烯加入到压缩机排出口。

循环气体用工业色谱仪进行分析,调节氢气和丙烯的补充量。

然后调节补充的丙烯进料量以保证反应器的进料气体满足工艺要求的组成。 用脱盐水作为冷却介质,用一台立式列管式换热器将聚合反应热撤出。该热交换器位于循环气体压缩机之前。

共聚物的反应压力约为1.4Mpa(表),70℃,注意,该系统压力位于闪蒸罐压力和袋式过滤器压力之间,从而在整个聚合物管路中形成一定压力梯度,以避免容器间物料的返混并使聚合物向前流动。

2.2 反应机理

乙烯,丙烯以及反应混合气在一定的温度70度,一定的压力1.35Mpa下,通

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过具有剩余活性的干均聚物(聚丙烯)的引发,在流化床反应器里进行反应,同时加入氢气以改善共聚物的本征粘度,生成高抗冲击共聚物。

主要原料:乙烯,丙烯,具有剩余活性的干均聚物(聚丙烯),氢气。 主产物:高抗冲击共聚物(具有乙烯和丙烯单体的共聚物)。 副产物:无。 反应方程式:

n C2H4 + n C3H6———→[C2H4—C3H6]n。

2.3 开车准备

准备工作包括:系统中用氮气充压,循环加热氮气,随后用乙烯对系统进行置换(按照实际正常的操作,用乙烯置换系统要进行两次,考虑到时间关系,只进行一次)。这一过程完成之后,系统将准备开始单体开车。 2.3.1 系统氮气充压加热

(1)充氮:打开充氮阀,用氮气给反应器系统充压,当系统压力达0.7Mpa(表)时,关闭充氮阀。

(2)当氮充压至0.1Mpa(表)时,按照正确的操作规程,启动C401共聚循环气体压缩机,将导流叶片(HIC402)定在40% (3)环管充液:启动压缩机后,开进水阀V4030,给水罐充液,开氮封阀V4031。

(4)当水罐液位大于10%时,开泵P401入口阀V4032,启动泵P401,调节泵出口阀V4034至60%开度。

(5)手动开低压蒸汽阀HC451,启动换热器E-409,加热循环氮气。 (6)打开循环水阀V4035。

(7)当循环氮气温度达到70℃时,TC451投自动,调节其设定值,维持氮气温度TC401在70℃左右。

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2.3.2 氮气循环

(1)当反应系统压力达0.7Mpa时,关充氮阀。

(2)在不停压缩机的情况下,用PIC402和排放阀给反应系统泄压至0.0Mpa(表)。

(3)在充氮泄压操作中,不断调节TC451设定值,维持TC401温度在70℃左右。 1.1.3、乙烯充压

(1)当系统压力降至0.0Mpa(表)时,关闭排放阀。

(2)由FC403开始乙烯进料,乙烯进料量设定在567.0kg/hr时投自动调节,乙烯使系统压力充至0.25Mpa(表)。

2.4 干态运行开车

2.4.1 反应进料

(1)当乙烯充压至0.25Mpa(表)时,启动氢气的进料阀FC402,氢气进料设定在0.102kg/hr,FC402投自动控制。

(2)当系统压力升至0.5Mpa(表)时,启动丙烯进料阀FC404,丙烯进料设定在400kg/hr,FC404投自动控制。

(3)打开自乙烯汽提塔来的进料阀V4010。

(4)当系统压力升至0.8Mpa(表)时,打开旋风分离器S-401底部阀HC403至20%开度,维持系统压力缓慢上升。 2.4.2 准备接收D301来的均聚物

(1)再次加入丙烯,将FIC404改为手动,调节FV404为85%。 (2)当AC402和AC403平稳后,调节HC403开度至25%。

(3)启动共聚反应器的刮刀,准备接收从闪蒸罐(D-301)来的均聚物。

2.5 共聚反应物的开车

(1)确认系统温度TC451维持在70度左右。

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(2)当系统压力升至1.2Mpa(表)时,开大HC403开度在40%和LV401在20-25%,以维持流态化。

(3)打开来自D-301的聚合物进料阀。 (4)停低压加热蒸汽,关闭HV451。

2.6 稳定状态的过渡

2.6.1 反应器的液位

(1)随着R401料位的增加,系统温度将升高,及时降低TC451的设定值,不断取走反应热,维持TC401温度在70℃左右。

(2)调节反应系统压力在1.35Mpa(表)时,PC402自动控制。 (3)手动开启LV401至30%,让共聚物稳定地流过此阀。 (4)当液位达到60%时,将LC401设置投自动。

(5)随系统压力的增加,料位将缓慢下降,PC402调节阀自动开大,为了维持系统压力在1.35Mpa,缓慢提高PC402的设定值至1.40Mpa(表)。

(6)当LC401在60%投自动控制后,调节TC451的设定值,待TC401稳定在70℃左右时,TC401与TC451串级控制。 2.6.2 反应器压力和气相组成控制

(1)压力和组成趋于稳定时,将LC401和PC403投串级。 (2)FC404和AC403串级联结。 (3)FC402和AC402串级联结。

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第三章 反应釜

3.1 工艺说明

间歇反应在助剂、制药、染料等行业的生产过程中很常见。本工艺过程的产品(2—巯基苯并噻唑)就是橡胶制品硫化促进剂DM(2,2-二硫代苯并噻唑)的中间产品,它本身也是硫化促进剂,但活性不如DM。

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全流程的缩合反应包括备料工序和缩合工序。考虑到突出重点,将备料工序略去。则缩合工序共有三种原料,多硫化钠(Na2Sn)、邻硝基氯苯(C6H4CLNO2)及二硫化碳(CS2)。

主反应如下:

2C6H4NCLO2+Na2SnC12H8N2S2O4+2NaCL+(n-2)S

C12H8N2S2O4+2CS2+2H2O+3Na2Sn2C7H4NS2Na+2H2S+3Na2S2O3+(3n+4)S

副反应如下:

C6H4NCLO2+Na2Sn+H2OC6H6NCL+Na2S2O3+S 工艺流程如下:

来自备料工序的CS

2、C6H4CLNO

2、Na2Sn分别注入计量罐及沉淀罐中,经计量沉淀后利用位差及离心泵压入反应釜中,釜温由夹套中的蒸汽、冷却水及蛇管中的冷却水控制,设有分程控制TIC101(只控制冷却水),通过控制反应釜温来控制反应速度及副反应速度,来获得较高的收率及确保反应过程安全。

在本工艺流程中,主反应的活化能要比副反应的活化能要高,因此升温后更利于反应收率。在90℃的时候,主反应和副反应的速度比较接近,因此,要尽量延长反应温度在90℃以上时的时间,以获得更多的主反应产物。

3.2 开车操作规程

装置开工状态为各计量罐、反应釜、沉淀罐处于常温、常压状态,各种物料均已备好,大部阀门、机泵处于关停状态(除蒸汽联锁阀外)。 3.2.1 备料过程

(1)向沉淀罐VX03进料(Na2Sn) ①开阀门V9,向罐VX03充液。

②VX03液位接近3.60米时,关小V9,至3.60米时关闭V9。 ③静置4分钟(实际4小时)备用。 (2)向计量罐VX01进料(CS2) ①开放空阀门V2;②开溢流阀门V3。

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③开进料阀V1,开度约为50%,向罐VX01充液。液位接近1.4米时,可关小V1。

④溢流标志变绿后,迅速关闭V1;

⑤待溢流标志再度变红后,可关闭溢流阀V3。 (3)向计量罐VX02进料(邻硝基氯苯)

①开放空阀门V6;②开溢流阀门V7。

③开进料阀V5,开度约为50%,向罐VX01充液。液位接近1.2米时,可关小V5;

④溢流标志变绿后,迅速关闭V5;⑤待溢流标志再度变红后,可关闭溢流阀V7。 3.2.2 进料

(1)微开放空阀V12,准备进料。

(2)从VX03中向反应器RX01中进料(Na2Sn)

①打开泵前阀V10,向进料泵PUM1中充液;②打开进料泵PUM1。

③打开泵后阀V11,向RX01中进料。

④至液位小于0.1米时停止进料。关泵后阀V11。 ⑤关泵PUM1;⑥关泵前阀V10。 (3)从VX01中向反应器RX01中进料(CS2)

①检查放空阀V2开放;②打开进料阀V4向RX01中进料;③待进料完毕后关闭V4。

(4)从VX02中向反应器RX01中进料(邻硝基氯苯)。

①检查放空阀V6开放。

②打开进料阀V8向RX01中进料。 ③待进料完毕后关闭V8。 (5)进料完毕后关闭放空阀V12。

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3.2.3 开车阶段

(1)检查放空阀V

12、进料阀V

4、V

8、V11是否关闭。打开联锁控制。 (2)开启反应釜搅拌电机M1。

(3)适当打开夹套蒸汽加热阀V19,观察反应釜内温度和压力上升情况,保持适当的升温速度。

(4)控制反应温度直至反应结束。 3.2.4 反应过程控制

(1)当温度升至55~65℃左右关闭V19,停止通蒸汽加热。

(2)当温度升至70~80℃左右时微开TIC101(冷却水阀V

22、V23),控制升温速度。

(3)当温度升至110℃以上时,是反应剧烈的阶段。应小心加以控制,防止超温。当温度难以控制时,打开高压水阀V20。并可关闭搅拌器M1以使反应降速。当压力过高时,可微开放空阀V12以降低气压,但放空会使CS2损失,污染大气。

(4)反应温度大于128℃时,相当于压力超过8atm,已处于事故状态,如联锁开关处于“on”的状态,联锁起动(开高压冷却水阀,关搅拌器,关加热蒸汽阀。)。

(5)压力超过15atm(相当于温度大于160℃),反应釜安全阀作用。

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第四章 精馏塔

本流程是利用精馏方法,在脱丁烷塔中将丁烷从脱丙烷塔釜混合物中分离出来。精馏是将液体混合物部分气化,利用其中各组分相对挥发度的不同,通过液相和气相间的质量传递来实现对混合物分离。本装置中将脱丙烷塔釜混合物部分气化,由于丁烷的沸点较低,即其挥发度较高,故丁烷易于从液相中气化出来,再将气化的蒸汽冷凝,可得到丁烷组成高于原料的混合物,经过多次气化冷凝,即可达到分离混合物中丁烷的目的。

原料为67.8℃脱丙烷塔的釜液(主要有C

4、C

5、C

6、C7等),由脱丁烷塔(DA-405)的第16块板进料(全塔共32块板),进料量由流量控制器FIC101控制。灵敏板温度由调节器TC101通过调节再沸器加热蒸汽的流量,来控制提馏段灵敏板温度,从而控制丁烷的分离质量。

脱丁烷塔塔釜液(主要为C5以上馏分)一部分作为产品采出,一部分经再沸器(EA-418A、B)部分汽化为蒸汽从塔底上升。塔釜的液位和塔釜产品采出量由LC101和FC102组成的串级控制器控制。再沸器采用低压蒸汽加热。塔釜蒸汽缓冲罐(FA-414)液位由液位控制器LC102调节底部采出量控制。

塔顶的上升蒸汽(C4馏分和少量C5馏分)经塔顶冷凝器(EA-419)全部冷凝成液体,该冷凝液靠位差流入回流罐(FA-408)。塔顶压力PC102采用分程控制:在正常的压力波动下,通过调节塔顶冷凝器的冷却水量来调节压力,当压力超高时,压力报警系统发出报警信号,PC102调节塔顶至回流罐的排气量来控制塔顶压力调节气相出料。操作压力4.25atm (表压),高压控制器PC101将调节回流罐的气相排放量,来控制塔内压力稳定。冷凝器以冷却水为载热体。回流罐液位由液位控制器LC103调节塔顶产品采出量来维持恒定。回流罐中的液体一部分作为塔顶产品送下一工序,另一部分液体由回流泵(GA-412A、B)送回塔顶做为回流,回流量由流量控制器FC104控制。

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第五章 吸收系统

吸收解吸是石油化工生产过程中较常用的重要单元操作过程。吸收过程是利用气体混合物中各个组分在液体(吸收剂)中的溶解度不同,来分离气体混合物。被溶解的组分称为溶质或吸收质,含有溶质的气体称为富气,不被溶解的气体称为贫气或惰性气体。

溶解在吸收剂中的溶质和在气相中的溶质存在溶解平衡,当溶质在吸收剂中达到溶解平衡时,溶质在气相中的分压称为该组分在该吸收剂中的饱和蒸汽压。当溶质在气相中的分压大于该组分的饱和蒸汽压时,溶质就从气相溶入溶质中,称为吸收过程。当溶质在气相中的分压小于该组分的饱和蒸汽压时,溶质就从液相逸出到气相中,称为解吸过程。

提高压力、降低温度有利于溶质吸收;降低压力、提高温度有利于溶质解吸,正是利用这一原理分离气体混合物,而吸收剂可以重复使用。

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该单元以C6油为吸收剂,分离气体混合物(其中C4:25.13%,CO和CO2:6.26%,N2:64.58%,H2:3.5%,O2:0.53%)中的C4组分(吸收质)。

从界区外来的富气从底部进入吸收塔T-101。界区外来的纯C6油吸收剂贮存于C6油贮罐D-101中,由C6油泵P-101A/B送入吸收塔T-101的顶部,C6流量由FRC103控制。吸收剂C6油在吸收塔T-101中自上而下与富气逆向接触,富气中C4组分被溶解在C6油中。不溶解的贫气自T-101顶部排出,经盐水冷却器E-101被-4℃的盐水冷却至2℃进入尾气分离罐D-102。吸收了C4组分的富油(C4:8.2%,C6:91.8%)从吸收塔底部排出,经贫富油换热器E-103预热至80℃进入解吸塔T-102。吸收塔塔釜液位由LIC101和FIC104通过调节塔釜富油采出量串级控制。

来自吸收塔顶部的贫气在尾气分离罐D-102中回收冷凝的C4,C6后,不凝气在D-102压力控制器PIC103(1.2MPaG)控制下排入放空总管进入大气。回收的冷凝液(C4,C6)与吸收塔釜排出的富油一起进入解吸塔T-102。

预热后的富油进入解吸塔T-102进行解吸分离。塔顶气相出料(C4:95%)经全冷器E-104换热降温至40℃全部冷凝进入塔顶回流罐D-103,其中一部分冷凝液由P-102A/B泵打回流至解吸塔顶部,回流量8.0T/h,由FIC106控制,其他部分做为C4产品在液位控制(LIC105)下由P-102A/B泵抽出。塔釜C6油在液位控制(LIC104)下,经贫富油换热器E-103和盐水冷却器E-102降温至5℃返回至C6油贮罐D-101再利用,返回温度由温度控制器TIC103通过调节E-102循环冷却水流量控制。

T-102塔釜温度由TIC104和FIC108通过调节塔釜再沸器E-105的蒸汽流量串级控制,控制温度102℃。塔顶压力由PIC-105通过调节塔顶冷凝器E-104的冷却水流量控制,另有一塔顶压力保护控制器PIC-104,在塔顶有凝气压力高时通过调节D-103放空量降压。

因为塔顶C4产品中含有部分C6油及其他C6油损失,所以随着生产的进行,要定期观察C6油贮罐D-101的液位,补充新鲜C6油。

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第六章换热器

换热器是进行热交换操作的通用工艺设备,广泛应用于化工、石油、石油化工、动力、冶金等工业部门,特别是在石油炼制和化学加工装置中,占有重要地位。换热器的操作技术培训在整个操作培训中尤为重要。

本单元设计采用管壳式换热器。来自界外的92℃冷物流(沸点:198.25℃)由泵P101A/B送至换热器E101的壳程被流经管程的热物流加热至145℃,并有20%被汽化。冷物流流量由流量控制器FIC101控制,正常流量为12000kg/h。来自另一设备的225℃热物流经泵P102A/B送至换热器E101与注经壳程的冷物流进行热交换,热物流出口温度由TIC101控制(177℃)。

为保证热物流的流量稳定,TIC101采用分程控制,TV101A和TV101B分别

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调节流经E101和副线的流量,TIC101输出0%~100%分别对应TV101A开度0%~100%,TV101B开度100~0%。

第七章 离心泵

离心泵由吸入管,排出管和离心泵主体组成。离心泵主体分为转动部分和固定部分。转动部分由电机带动旋转,将能量传递给被输送的部分,主要包括叶轮和泵轴。固定部分包括泵壳,导轮,密封装置等。叶轮是离心泵中使液体接受外加能量的部件。泵轴的作用是把电动机的能量传递给叶轮。泵壳是通道截面积逐渐扩大的蜗形壳体,它将液体限定在一定的空间里,并将液体大部分动能转化为静压能。导轮是一组与叶轮旋转方向相适应,且固定于泵壳上的叶片。密封装置的作用是防止液体的泄漏或空气的倒吸入泵内。

启动灌满了被输送液体的离心泵后,在电机的作用下,泵轴带动叶轮一起旋转,叶轮的叶片推动其间的液体转动,在离心力的作用下,液体被甩向叶轮边缘并获得动能;在导轮的引领下沿流通截面积逐渐扩大的泵壳流向排出管,液体流速逐渐降低,而静压能增大。排出管的增压液体经管路即可送往目的地。与此同时,叶轮中心因为液体被甩出而形成一定的真空,因贮槽液面上方压强大于叶轮中心处,在压力差的作用下,液体不断从吸入管进入泵内,以填补被排出的液体位置。因此,只要叶轮不断旋转,液体便不断的被吸入和排出。由此,离心泵之所以能输送液体,

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主要是依靠高速旋转的叶轮。

第八章 催化剂萃取控制

利用化合物在两种互不相溶(或微溶)的溶剂中溶解度或分配系数的不同,使化合物从一种溶剂内转移到另外一种溶剂中。经过反复多次萃取,将绝大部分的化合物提取出来。

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第九章 真空系统

9.1 液环真空泵简介

水环真空泵(简称水环泵)是一种粗真空泵,它所能获得的极限真空为2000~4000Pa,串联大气喷射器可达270~670Pa。水环泵也可用作压缩机,称为水环式压缩机,是属于低压的压缩机,其压力范围为1~2×105Pa表压力。

9.2 蒸汽喷射泵简介

水蒸汽喷射泵是以靠从拉瓦尔喷咀中喷出的高速水蒸汽流来携带气的,故有如下特点:

(1)该泵无机械运动部分,不受摩擦、润滑、振动等条件限制,因此可制成抽气能力很大的泵。工作可靠,使用寿命长。只要泵的结构材料选择适当,对于排除

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具有腐蚀性气体、含有机械杂质的气体以及水蒸等场合极为有利。

(2)结构简单、重量轻,占地面积小。

(3)工作蒸汽压力为4~9×105Pa,在一般的冶金、化工、医药等企业中都具备这样的水蒸汽源。因水蒸汽喷射泵具有上述特点,所以广泛用于冶金、化工、医药、石油以及食品等工业部门。

喷射泵也是一台气体压缩机。

第十章 罐区仿真

罐区的工作原理:

罐区是化工原料,中间产品及成品的集散地,是大型化工企业的重要组成部分,也是化工安全生产的关键环节之一。大型石油化工企业罐区储存的化学品之多,是任何生产装置都无法比拟的。罐区的安全操作关系到整个工厂的正常生产,所以,

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罐区的设计、生产操作及管理都特别重要。

罐区的工作原理如下:产品从上一生产单元中被送到产品罐,经过换热器冷却后用离心泵打入产品罐中,进行进一步冷却,再用离心泵打入包装设备。

第十一章 CO2压缩工段

CO2压缩机单元是将合成氨装置的原料气CO2经本单元压缩做工后送往下一工段尿素合成工段,采用的是以汽轮机驱动的四级离心压缩机。其机组主要由压缩机主机、驱动机、润滑油系统、控制油系统和防喘振装置组成。

11.1 离心式压缩机工作原理

离心式压缩机的工作原理和离心泵类似,气体从中心流入叶轮,在高速转动的

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材化院化工与制药2014年仿真模拟实习报告

叶轮的作用下,随叶轮作高速旋转并沿半径方向甩出来。叶轮在驱动机械的带动下旋转,把所得到的机械能转通过叶轮传递给流过叶轮的气体,即离心压缩机通过叶轮对气体作了功。气体一方面受到旋转离心力的作用增加了气体本身的压力,另一方面又得到了很大的动能。气体离开叶轮后,这部分速度能在通过叶轮后的扩压器、回流弯道的过程中转变为压力能,进一步使气体的压力提高。

11.2 汽轮机的工作原理

汽轮机又称为蒸汽透平,是用蒸汽做功的旋转式原动机。进入汽轮的高压、高温蒸汽,由喷嘴喷出,经膨胀降压后,形成的高速气流按一定方向冲动汽轮机转子上的动叶片,带动转子按一定速度均匀地旋转,从而将蒸汽的能量转变成机械能。

11.3工艺流程简述

11.3.1 CO2流程

来自合成氨装置的原料气CO2压力为150Kpa(A),温度38℃,流量由FR8103计量,进入CO2压缩机一段分离器V-111,在此分离掉CO2气相中夹带的液滴后进入CO2压缩机的一段入口,经过一段压缩后,CO2压力上升为0.38Mpa(A),温度194℃,进入一段冷却器E-119用循环水冷却到43℃,为了保证尿素装置防腐所需氧气,在CO2进入E-119前加入适量来自合成氨装置的空气,流量由FRC-8101调节控制,CO2气中氧含量0.25-0.35%,在一段分离器V-119中分离掉液滴后进入二段进行压缩,二段出口CO2压力1.866Mpa(A),温度为227℃。然后进入二段冷却器E-120冷却到43℃,并经二段分离器V-120分离掉液滴后进入三段。

在三段入口设计有段间放空阀。便于低压缸CO2压力控制和快速泄压,CO2经三段压缩后压力升到8.046Mpa(A),温度214℃,进入三段冷却器E-121中冷却。为防止CO2过度冷却而生成干冰,在三段冷却器冷却水回水管线上设计有温度调节阀TV-8111,用此阀来控制四段入口CO2温度在50-55℃之间。冷却后的CO2进入四段压缩后压力升到15.5Mpa(A),温度为121℃,进入尿素高压合成系统。为防

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止CO2压缩机高压缸超压、喘振,在四段出口管线上设计有四回一阀HV-8162(即HIC8162)。 11.3.2 蒸汽流程

主蒸汽压力5.882Mpa.湿度450℃,流量82t/hr,进入透平做功,其中一大部分在透平中部被抽出,抽汽压力 2.598Mpa,温度350℃,流量54.4t/hr,送至框架,另一部分通过中压调节阀进入透平后汽缸继续做功,做完功后的乏汽进入蒸气冷凝系统。

心得体会

通过此次两周四次的仿真模拟实训,能让我了解化工单元设备的结构特点、工艺过程的组成、控制系统的组成、管道的走向、阀门的大小和位置以及相关控制,让我对离心泵,反应釜,精馏塔,加热炉等有了更加深刻的了解和认识。 本次的仿真实习让我对工厂的相关设备的开关车流程有个大致的了解,在仿真模拟训练中总结生产操作的经验,吸取失败的教训,为以后走上生产岗位打下基础。还有就是我感觉数据控制操作不是很适合我,我想以后我一定不会从事这个职业。所以我应该加倍努力学习专业知识,努力走设计这条道路!

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第7篇:化工仿真综合训练

综合训练

一、解释

1、仿真:即使用项目模型将特定于某一具体层次的不确定性转化为它们对目标的影响,该影响是在项目仿真项目整体的层次上表示的。项目仿真利用计算机模型和某一具体层次的风险估计。

2、离心泵: 是根据离心力原理设计的,高速旋转的叶轮叶片带动水转动,将水甩出,从而达到输送的目的。离心泵有好多种,从使用上可以分为民用与工业用泵;从输送介质上可以分为清水泵、杂质泵、耐腐蚀泵等。

3、热交换器: 是用来使热量从热流体传递到冷流体,以满足规定的工艺要求的装置,是对流传热及热传导的一种工业应用。换热器可以按不同的方式分类。 按其操作过程可分为间壁式、混合式、蓄热(或称回热式)三大类;按其表面的紧凑程度可分为紧凑式和非紧凑式两类。

4、透平:将流体介质中蕴有的能量转换成机械功的机器,又称涡轮。透平是英文turbine的音译,源于拉丁文turbo一词,意为旋转物体。

5、往复压缩:通过活塞或隔膜在气缸内作往复运动来压缩和输送气体。

6、间歇反应:按批量进行反应,所需的原料一次装入反应器,然后在其中进行反应,经一定的时间后,达到所要求的反应程度便卸除全部反应物料。

7、精馏: 一种利用回流使液体混合物得到高纯度分离的蒸馏方法,是工业上应用最广的液体混合物分离操作,广泛用于石油、化工、轻工、食品、冶金等部门。

8、盘车:所谓“盘车”是指在启动电机前,用人力将电机转动几圈,用以判断由电机带动的负荷(即机械或传动部分)是否有卡死而阻力增大的情况,从而不会使电机的启动负荷变大而损坏电机(即烧坏)。

9、考克:考克是COCK的读音,通常就是指旋塞式的小阀。主要供开启和关闭管道和设备介质之用。

10、压缩机(compressor),将低压气体提升为高压的一种从动的流体机械。是制冷系统的心脏,它从吸气管吸入低温低压的制冷剂气体,通过电机运转带动活塞对其进行压缩后,向排气管排出高温高压的制冷剂气体,为制冷循环提供动力,从而实现压缩→冷凝→膨胀→蒸发 ( 吸热 ) 的制冷循环。

11、真空泵;是一种旋转式变容真空泵须有前级泵配合方可使用在较宽的压力范围内有较大的抽速对被抽除气体中含有灰尘和水蒸汽不敏感广泛用于冶金、化工、食品、电子镀膜等行业。

12、冷态开车主要是从介质温度来看,一般来说就是在开车时引进常温介质且开车过程中介质不升温流转,主要是贯通流程。

13、安全阀:进口蒸汽或气体侧介质静压超过其起座压力整定值时能突然全开的自动泄压阀门。是锅炉及压力容器防止超压的重要安全部件。

14、截止阀 是指关闭件(阀瓣)沿阀座中心线移动的阀门。截止阀(stop valve,Globe Valve)的启闭件是塞形的阀瓣,密封面呈平面或锥面,阀瓣沿阀座的中心线作直线运动。阀杆的运动形式,(通用名称:暗杆),也有升降旋转杆式,(通用名称:明杆)截止阀是指关闭件(阀瓣)沿阀座中心线移动的阀门。 根据阀瓣的这种移动形式,阀座通口的变化是与阀瓣行程成正比例关系。由于该类阀门的阀杆开启或关闭行程相对较短,而且具有非常可靠的切断功能,又由于阀座通口的变化与阀瓣的行程成正比例关系,非常适合于对流量的调节。因此,这种类型的截流截止阀阀门非常适合作为切断或调节以及节流用。

15、膨胀阀是制冷系统中的一个重要部件,一般安装于储液筒和蒸发器之间。膨胀阀使中温高压的液体制冷剂通过其节流成为低温低压的湿蒸汽,然后制冷剂在蒸发器中吸收热量达到制冷效果,膨胀阀通过蒸发器末端的过热度变化来控制阀门流量,防止出现蒸发器面积利用不足和敲缸现象。

16、齿轮:轮缘上有齿能连续啮合传递运动和动力的机械元件。齿轮是能互相啮合的有齿的机械零件 。

17、飞轮:具有适当转动惯量、起贮存和释放动能作用的转动构件,常见于机器、汽车、自行车等,具有较大转动惯量的轮状蓄能器。

18、泛汽:具有热势能的过热蒸汽经管道引入汽轮机后,便将热势能转变成动能。高速流动的蒸汽推动汽轮机转子转动,形成机械能。 释放出热势能的蒸汽从汽轮机下部的排汽口排出,称为泛汽。

二、问答

1、简述各章节工作原理

1)离心泵----工作原理

离心泵一般由电动机带动。启动前须在离心泵的壳体内充满被输送的液体。当电机通过联轴结带动叶轮高速旋转时,液体受到叶片的推力同时旋转,由于离心力的作用,液体从叶轮中心被甩向叶轮外沿,以高速流入泵壳,当液体到达蜗形通道后,由于截面积逐渐扩大,大部分动能变成静压能,于是液体以较高的压力送至所需的地方。当叶轮中心的流体被甩出后,泵壳吸入口形成了一定的真空,在压差的作用下,液体经吸入管吸入泵壳内,填补了被排出液体的位置。 2)热交换器----工作原理

本热交换器为双程列管式结构,起冷却作用,管程走冷却水(冷流)。含量30%的磷酸钾溶液走壳程(热流)。 3)透平与往复压缩----工作原理

本压缩系统由蒸汽透平驱动的往复式压缩机组成,此外还包括了复水系统和润滑油系统的主要操作。本系统将两种典型的动设备集成在一起,可以同时训练两种动设备的操作。采用自产蒸汽驱动蒸汽透平取代电动机,是国际流行的节能方法。 4)间歇反应----工作原理

间歇反应过程在精细化工、制药、催化剂制备、染料中间体等行业应用广泛。本间歇反应的物料特性差异大;多硫化钠需要通过反应制备;反应属放热过程,由于二硫化碳的饱和蒸汽压随温度上升而迅猛上升,冷却操作不当会发生剧烈爆炸;反应过程中有主副反应的竞争,必须设法抑制副反应,然而主反应的活化能较高,又期望较高的反应温度。如此多种因素交织在一起,使本间歇反应具有典型代表意义。在叙述工艺过程之前必须说明,选择某公司有机厂的硫化促进剂间歇反应岗位为参照,目的在于使本仿真培训软件更具有工业背景,但并不拘泥于该流程的全部真实情况。为了使软件通用性更强,对某些细节作了适当的变通处理和简化。

有机厂缩合反应的产物是橡胶硫化促进剂DM的中间产品。它本身也是一种硫化促进剂,称为M,但活性不如DM。DM是各种橡胶制品的硫化促进剂,它能大大加快橡胶硫化的速度。硫化作用能使橡胶的高分子结构变成网状,从而使橡胶的抗拉断力、抗氧化性、耐磨性等加强。它和促进剂D合用适用于棕色橡胶的硫化,与促进剂M合用适用于浅色橡胶硫化。

本间歇反应岗位包括了备料工序和缩合工序。基本原料为四种:硫化钠(Na2S )、硫磺(S)、邻硝基氯苯(C6H4ClNO2)及二硫化碳(CS2)。

备料工序包括多硫化钠制备与沉淀,二硫化碳计量,邻氯苯计量。 1.多硫化钠制备反应

此反应是将硫磺(S)、硫化钠(Na2S )和水混合,以蒸汽加热、搅拌,在常压开口容器中反应,得到多硫化钠溶液。反应时有副反应发生,此副反应在加热接近沸腾时才会有显著的反应速度。因此,多硫化钠制备温度不得超过85℃。

多硫化钠的含硫量以指数n表示。实验表明,硫指数较高时,促进剂的缩合反应产率提高。但当n增加至4时,产率趋于定值。此外,当硫指数过高时,缩合反应中析出游离硫的量增加,容易在蛇管和夹套传热面上结晶而影响传热,使反应过程中压力难于控制。所以硫指数应取适中值。 2.二硫化碳计量

二硫化碳易燃易爆,不溶于水,密度大于水。因此,可以采用水封隔绝空气保障安全。同时还能利用水压将储罐中的二硫化碳压至高位槽。高位槽具有夹套水冷系统。 3.邻硝基氯苯计量

邻硝基氯苯熔点为31.5℃,不溶于水,常温下呈固体状态。为了便于管道输送和计量,必须将其熔化,并保存于具有夹套蒸汽加热的储罐中。计量时,利用压缩空气将液态邻硝基氯苯压至高位槽,高位槽也具有夹套保温系统。 4.缩合反应工序

缩合工序历经下料、加热升温、冷却控制、保温、出料及反应釜清洗阶段。

邻硝基氯苯、多硫化钠和二硫化碳在反应釜中经夹套蒸汽加入适度的热量后,将发生复杂的化学反应,产生促进剂M的钠盐及其副产物。缩合反应不是一步合成,实践证明还伴有副反应发生。缩合收率的大小与这个副反应有密切关系。当硫指数较低时,反应是向副反应方向进行。主反应的活化能高于副反应,因此提高反应温度有利于主反应的进行。但在本反应中若升温过快、过高,将可能造成不可遏制的爆炸而产生危险事故。

保温阶段之目的是尽可能多地获得所期望的产物。为了最大限度地减少副产物的生成,必须保持较高的反应釜温度。操作员应经常注意釜内压力和温度,当温度压力有所下降时,应向夹套内通入适当蒸汽以保持原有的釜温、釜压。

缩合反应历经保温阶段后,接着利用蒸汽压力将缩合釜内的料液压入下道工序。出料完毕,用蒸汽吹洗反应釜,为下一批作业做好准备。本间歇反应岗位操作即告完成。 5)精馏系统-----工作原理

脱丁烷塔是大型乙烯装置中的一部分。本塔将来自脱丙烷塔釜的烃类混合物(主要有C

4、C

5、C

6、C7等),根据其相对挥发度的不同,在精馏塔内分离为塔顶C4馏分,含少量C5馏分,塔釜主要为裂解汽油,即C5以上组分的其他馏分。因此本塔相当于二元精馏。 工艺流程为:来自脱丙烷塔的釜液,压力为0.78MPa, 温度为65℃(由TI-1指示),经进料手操阀V1和进料流量控制FIC-1,从脱丁烷塔(DA-405)的第21块塔板进入(全塔共有40块板)。在本塔提馏段第32块塔板处设有灵敏板温度检测及塔温调节器TIC-3(主调节器)与塔釜加热蒸汽流量调节器FIC-3(副调节器)构成的串级控制。

塔釜液位由LIC-1控制。塔釜液一部分经LIC-1调节阀作为产品采出,采出流量由FI-4指示,一部分经再沸器(EA-405A/B)的管程汽化为蒸汽返回塔底,使轻组分上升。再沸器采用低压蒸汽加热,釜温由TI-4指示。设置两台再沸器的目的是釜液可能含烯烃,容易聚合堵管。万一发生此种情况,便于切换。再沸器A的加热蒸汽来自FIC-3所控制的0.35MPa低压蒸汽,通过入口阀V3进入壳程,凝液由阀V4排放。再沸器B的加热蒸汽亦来自FIC-3所控制的0.35MPa低压蒸汽,入口阀为V8,排凝阀为V9。塔釜设排放手操阀V24,当塔釜液位超高但不合格不允许采出时排放用(排放液回收)。塔顶和塔底分别设有取压阀V6和V7,引压至差压指示仪PDI-3,及时反映本塔的阻力降。此外塔顶设压力调节器PRC-2,塔底设压力指示仪PI-4,也能反映塔压降。

塔顶的上升蒸汽出口温度由TI-2指示,经塔顶冷凝器(EA-406)全部冷凝成液体,冷凝液靠位差流入立式回流罐(FA-405)。冷凝器以冷却水为冷剂,冷却水流量由FI-6指示,受控于PRC-2的调节阀,进入EA-406的壳程,经阀V23排出。回流罐液位由LIC-2控制。其中一部分液体经阀V13进入主回流泵GA405A,电机开关为G5A。泵出口阀为V12。回流泵输出的物料通过流量调节器FIC-2的控制进入塔顶。备用回流泵的入口阀为V15,出口阀为V14,泵电机开关是G5B。另一部分作为产品经入口阀V16,用主泵GA-406A送下道工序处理。主泵电机开关为G6A,出口阀为V17。顶采备用泵GA-406B的入口阀为V18,电机开关为G6B,泵出口阀为V19。顶采泵输出的物料由回流罐液位调节器LIC-2控制,以维持回流罐的液位。回流罐底设排放手操阀V25,用于当液位超高但不合格不允许采出时排放用(排放液回收)。

手操阀VC4是C4充压阀。系统开车时塔压低会导致进料的前段时间内入口部分因进料大量闪蒸而过冷,局部过冷会损坏塔设备。进料前用C4充压可防止闪蒸。

2、压缩机的工作原理

当压缩机的曲轴旋转时,通过连杆的传动,活塞便做往复运动,由气缸内壁、气缸盖和活塞顶面所构成的工作容积则会发生周期性变化。活塞式压缩机的活塞从气缸盖处开始运动时,气缸内的工作容积逐渐增大,这时,气体即沿着进气管,推开进气阀而进入气缸,直到工作容积变到最大时为止,进气阀关闭;活塞式压缩机的活塞反向运动时,气缸内工作容积缩小,气体压力升高,当气缸内压力达到并略高于排气压力时,排气阀打开,气体排出气缸,直到活塞运动到极限位置为止,排气阀关闭。当活塞式压缩机的活塞再次反向运动时,上述过程重复出现。总之,活塞式压缩机的曲轴旋转一周,活塞往复一次,气缸内相继实现进气、压缩、排气的过程,即完成一个工作循环。

3、简述真空泵的类型 (1)按真空泵的工作原理分类

①抽除式,真空泵抽吸系统中的气体,并将气体分子排至系统之外。 ②捕集式。真空泵捕集系统中的气体分子,直接吸附在泵工作壁面 上而不排出系统。 (2)按真空泵结构分类

①机械式。这类真空泵类似于压缩机,属于容积型的有往复式与回转式结构,还有属于动力式的涡轮分子泵,它们都属于抽除式真空泵。 ②喷射泵。有喷射泵与扩散泵两种形式,还有将二者组合在一起的增压泵,也都属于抽除式真空泵。

③吸着式。依靠物理或化学方法使气体分子吸着在泵壁表面,属于捕集式真空泵。

(3)按真空泵在系统中的工作职能分类 ①主抽气泵。实现所要求压力的主要工作泵。

②预抽气泵。当主抽气泵不能在大气状态直接开始抽吸时,需要预抽泵先抽至某一压力,主抽气泵方能进入工作。

③前级泵。当主抽气泵不能将所抽气体直接排入大气时,需串接前级泵排送。

④维持泵。当主抽气泵完成所要求的压力停止工作后,由于系统泄漏或表面蒸发等原因,压力可能升高,因此用维持泵继续抽吸。

4、冷凝器的种类

冷凝器按其冷却介质不同,可分为水冷式、空气冷却式、蒸发式三大类。

5、制冷原理 制冷从本质上讲就是让空气中分子运动减慢,形象点说就是让空气冷却。制冷系统由4个基本部分即压缩机、冷凝器、节流部件、蒸发器组成。由铜管将四大件按一定顺序连接成一个封闭系统,系统内充注一定量的制冷剂。一般的空调用制冷剂为氟里昂,以往通常采用的是R22,现在有些空调的氟里昂已经采用新型的环保型制冷剂R407。以上是蒸汽压缩制冷系统。 以制冷为例,压缩机吸入来自蒸发器的低温低压的氟里昂气体压缩成高温高压的氟里昂气体,然后流经热力膨胀阀(毛细管),节流成低温低压的氟里昂汽液两相物体,然后低温低压的氟里昂液体在蒸发器中吸收来自室内空气的热量,成为低温低压的氟里昂气体,低温低压的氟里昂气体又被压缩机吸人。室内空气经过蒸发器后,释放了热量,空气温度下降。如此压缩-----冷凝----节流----蒸发反复循环,制冷剂不断带走室内空气的热量,从而降低了房间的温度。 制热时,通过四通阀的切换,改变了制冷剂的流动方向,使室外热交换器成为蒸发器,吸收了室外空气的热量,而室内的蒸发去成为冷凝器,将热量散发在室内,达到制热的目的。

6、简述喷射式真空泵的工作原理

答:喷射泵是利用流动时的动能与静压能相互转化的原理来吸送流体的,工作液体可以是蒸汽,也可以是液体。喷射泵由工作喷嘴和扩压器及混合室相连而组成。工作喷嘴和扩压器这两个部件组成了一条断面变化的特殊气流管道。工作蒸气在高压下以很高的速度从喷嘴喷出,在喷射过种中,气流通过喷嘴可将静压能转变为动能。工作蒸汽压强和泵的出口压强之间的压力差,使工作蒸汽在管道中流动。亚音速的气流在扩压器的渐扩流动时是降速增压的。混合气流在扩压器出口处,压力增加,速度下降,而后从压出口排出。故喷射泵也是一台气体压缩机。

第8篇:仿真实习税务主管实习报告

题目:认真在仿真实习税务主管的实习报告

目 录

一、实习背景及概况 .................................................................................... 1

二、岗位职责 ................................................................................................ 1

三、实习内容 ................................................................................................ 1 (一) 生产制造公司登记 ......................................................................... 1 (二)纳税会计 ........................................................................................... 2

(三)纳税申报 ...................................................................................... 2

(三)企业自查 ...................................................................................... 2

(四)发票领购、使用与管理 .............................................................. 3

(五)税收筹划 ...................................................................................... 3

四、实习体会 ................................................................................................ 4

一、实习背景及概况

我们所仿真实习的单位是德国的一家生产制造公司,处于生产技术水平较低向研发、生产高技术产品的电子行业。公司第八年成立,注册资本为325万欧元。

在进行仿真的两年来,我们公司在第一年即获得产品的更新换代,产品P3研发成功,并取得专利资格,实现行业垄断。在本地和国内市场占有率极高,在最后一年以350万欧元的净利润结束了仿真实习的业务。同时在社会上声誉较高,我们公司获得“诚信企业”的荣誉称号,会计事务所评定的“最佳企业”资格等等,这都是在我们团队高效运行、共同合作以及在指导老师下的引导的前提下完成的。

二、岗位职责

本次仿真实习中,我在电子股份公司担任税务主管兼出纳。我的主要岗位职责是负责与本企业有关的一切涉税业务,包括生产制造公司的税务登记,各税种的纳税申报缴纳,企业汇算清缴,发票的领购、管理与保管。既要在公司内部着手于计算纳税与税收筹划,也要充当公司与外部税务机构的桥梁,获取相关信息,及时办税。

除此之外,我的岗位职责还包括办理收支和银行结算业务,管理货币资金,登记现金和银行日记账以及配合会计主管和财务总监的工作。

三、实习内容

(一) 生产制造公司登记

自2015年开始实行“三证合一”,工商营业执照、组织机构代码证和税务登记证合并成统一社会信用代码的营业执照。于是税务登记证的办理流程就相对简单不少。

由于是第一天,大家都比较懵懂,工商局的办事效率并不高,在门口申请营业执照的公司排成长龙,我和秘书一起兜兜转转,分工协作,花了一个早上的时间才能把营业执照办下来。

除了税务登记工作,兼任出纳的我还需去银行开立基本账户。开户前,需提前准备不少的资料,如资产负债表、身份证复印件、开户申请书、营业执照,这些资料看似不难,实际上却消耗掉我们不少时间。

总而言之,登记工作很顺利的完成了,这是我们公司开展业务、实行创收

的前提条件,我们越早越顺利完成,对日后公司的经营能带来巨大先机。 (二)纳税会计

纳税会计,即与财务会计相对,以税法法律制度为准绳,以货币为计量单位,运用会计学的原理和方法,对纳税人应纳税款的形成、申报、缴纳进行反映和监督的一种管理活动。税务与会计结合而形成的一门交叉学科。具体反映在仿真实习上的,就是根据所发生的涉税业务的原始凭证编制记账凭证,并在“应交税费”明细账上登记;管理增值税专用发票,并对抵扣联和存根联进行保管;对特殊的涉税业务如进项转出、视同销售进行登记并做出相应的会计和税务处理。

(三)纳税申报

纳税申报是税务主管工作最为重要的工作环节。税基的确认,进项的抵扣,税额的计算,这些都是非常精细的工作,也是最为考核我们税收专业的专业知识。

年终时,我需要计算大量的数字,需要准确地计算应纳税款、如实填写纳税申报表,并根据各税种的不同要求,报送有关证件资料。在一年中,我们公司涉及到的税有增值税、企业所得税、个人所得税、房产税、车船使用税、城建税以及教育费附加等,在一个个地分别计算好之后,还要填写申报表,上交至税局。这个过程是非常繁琐的,特别是增值税以及个人所得税,面对大量的数据和项目,又只能耐心仔细计算,以免出错。而在此之前,需要财务主管以及人力部提供的报表以及员工工资表,我的工作只能在她们的工作完成之后才能得以开始。那也意味我的工作是财务工作的最后一道关卡,必须做到准确无误才能让税务局觉得我们的账做得好,做到少甚至没有差错。

(三)企业自查

企业检查的一种具体形式,与税务稽查相对而言。这是在税务机关的指导下,企业根据税务机关提出的具体要求,依靠本企业领导和企业管理部门,发动和组织企业内部各级有关职能部门和群众参加的纳税检查活动。企业自查要严格依据税法、有关的财务制度和税务机关的有关要求进行,要拟定检查提纲,将检查工作具体落实到有关的部门和人员,否则易流于形式。一般来说,企业自查检查面广,耗时短,收效快,有利于解决带有普遍性的问题,但利用这种

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方法进行纳税检查往往深度不够,难于发现纳税人的各类违法行为。所以,它只适用于对财务制度健全、纳税制度健全的纳税人进行一般性的纳税检查。

(四)发票领购、使用与管理

刚开始买发票的时候,发现在仿真实习买发票和我实际实习中的流程存在巨大差距。主要体现在税务局没有下户、无需进销存帐记录,直接给钱就可以买票,虽然后来流程有所改变,但是依然存在很大的差距。这也许是受仿真实习的有限规模束缚,同时简化手续也减轻了学生的工作量,毕竟这是仿真实习,一切外部机构也是仿真的,生产制造业也是仿真的,即使仿真税务局真的下户了,也查不到什么,因为本来就没东西给他们查。

公司建立之时,我们便订立了发票的使用和管理守则。营业之前,我填写了发票领购申请表,到税局申请购买发票。公司的每一笔需要开具发票的业务,我都认真应付,开具发票不敢有丝毫马虎,开具后也将存根联保管好,登记好,以方便日后的计算汇总工作。

刚拿到发票的时候不知道怎么写,研究了一下才恍然大悟原来是这样,只要把重要的项目写清楚即可。特别是大写金额的写法,很容易写错。在这方面,如果我们仿真实习使用的是电子帐的话,将会方便很多,而且出错机率也会大大降低。

(五)税收筹划

税收筹划是考验税务专业经验与技能的工作,具有非常大的难度。它要求在熟悉掌握国家地方税法、政策的基础上,制定税务策略使公司税务受益计划最大化,为高级管理层的商业战略、投资决策提供税务方面的专业建议。同时,编制公司税收制度以及筹划方案,完善税收体系,编制税收申报标准和流程,确保公司整体税收最低。

由于在仿真实习中,非常多的细则都被简化或是固定,大部分的税收筹划都难以实施。但若认真的细微研究,公司的税收筹划空间还是有一些的。如企业所得税,在公司经营中,最主要的收入是销售商品的收入,因此推迟销售商品的收入的实现是税收筹划的重点。我国税法规定,在企业销售商品方式中,分期收款销售商品以合同约定的收款日期为收入确认时间,而订货销售和分期预收货款销售则在交付货物时确认收入实现,委托代销商品销售在受托方寄回代销清单时确认收入。这样企业可以选用以上的销售方式来推迟销售收入的实现,从而延迟缴纳企业所得税。另外,对于临近年终所发生的销售收入,企业应根

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据税法规定的确认条件进行税收筹划,推迟收入的确认时间,使当年的收入推迟到下年确认。例如对于分期收款销售商品来说,对于本应在12月确认的销售收入可在订立合同时约定在次年1月支付,从而将收入延迟到第二年确认。

四、实习体会

通过这次仿真实习,让我们在一定程度上熟悉了一些实际操作流程,不管效果如何,至少在这个过程中,我们脑海对所学的知识已经形成从理论中来,但又超越理论的学习思维,这对我们以后在实际工作中的帮助是很大的,因为这是一种通识教育,提高了同学们的学习能力,已经不再仅仅停留在专业理论层面。

通过这个月的仿真实习,我们的动手能力得到了大大的提高,既巩固了我们所学的专业知识,发现了自己的不足,又活得了一些实践经验。当然,在实习过程中难免遇到失败,遭受挫折。

仿真路上,遇上了一帮好队友和指导老师,各部门的通力合作,老师精辟的指导,使得公司经营在整个过程发展十分顺利,最后我们公司获得工商局颁发的“诚信企业”称号。在真实的结果中,虽然并没有什么物质上的奖励,但收获的更多的是一种体验、一种精神,一段宝贵的经历。

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第9篇:管理仿真实习报告

管理仿真实习实习总结

在不知不觉中,为期两周的管理仿真实习在大家的依依不舍中结束了。短短的两周,我们学到了如何去经营一个公司,如何去在公司惊奇和不景气的时候做出正确的决策。在这过程中,我们每个部门都各抒己见,但最后大家还是达成一致意见,让公司一天比一天的业绩好。虽然说我们最后的排名不是很靠前,但是我想这并不代表我们没有学习到东西,可能我们有的地方做的还不是很好,还不是很到位,所以值得我们学习的地方仍然很多。

言归正传,具体来说,我们两周的实习分为两个阶段,一周是模拟阶段,共8期决策;二为正式比赛阶段,共8期决策。模拟阶段我们学习的是要有条不紊的去学习,去总结经验,然后在运用到正式比赛阶段当中去。我所在的公司名字叫做嘉士伯,一个五人小组。我所处的部门是财务部门,所以对整个小组,对整个公司的财务方面起到了至关重要的作用。对于公司的决策过程,我想我们首先要看的是竞赛背景,因为每一个决策点都跟着里面的内容相关,如果不能够正确地去了解背景和分析背景我想一个企业是没有立足之地的。只有拥有充足的背景资料和一手的市场环境我们的产品才能立足于不败之地。

模拟阶段,第一期,所有团队的数据都是一样的,大家都亏损。因为刚刚开始,大家都不知道如何去下手经营一个公司,所以对于怎样才能盈利,哪些地方对盈利起到决定性作用,大家都不是很清楚。而我们组,因为投入的营销费用过高,所以公司亏损额最大。但是胜败乃兵家常事,只有认真的去分析背景和相关的资料,看穿竞争对手的“诡计”,我们才能够真正的盈利。于是在第二轮竞赛的时候,我们组进过仔细的讨论数据,总结第一期失败的经验,开始对每一个需要决策的数据进行精准的计算,正是这样,我们走上了正轨并且慢慢开始盈利。做到中间,随着原材料成本的不断增加,我们不断增长价格,尤其是国外市场,因为我们看到了外国市场对产品的价格弹性并不明显,提高价格,我们能够获得更大的利润。另外,对于中市场和南市场,我们的价位相对的中等,这样保证了市场的占有率,同时加大营销费用、维护费用、设备投资,人工费用,最后终将我们的产品形象和品质提高,这样我们的产品竞争力和潜能逐步提高,对于北市场,我想大家都很看重,因为是本地市场,所以不能够放弃,我们北市场的价格 1

定的相对偏低,但是最后我们公司业绩还可以。但是随着市场潜能的不断扩大,而产能有限,所以我们就采取了轮班制,刚开始的时候轮一班,后来发现不够,就一直加到了三班,这样我们的产能和潜能跟得上,我们公司自然而然的业绩就上去了。在模拟竞赛期间,我们曾经迷惑过,比如如何去提高产能,如何去界定自己的营销预算,如何去决定下期原材料的购买等等,但我们都通过自己一点点尝试和请教老师找到了答案。最后我们组竞赛结果是第三名,虽然说不是太理想,但是是通过自己的努力,让它慢慢的成长起来的,所以收获还是很大的。

紧跟着便是正式竞赛阶段,因为预赛的经验,比赛的时候我们显得更加得心应手但同时又小心翼翼。我们先是抓住市场,可以看出来我们主要是抓住了中市场和南市场,最后我们的市场份额平均达到了40%左右,而且在价格定到9元的情况下竟然全部售空,每个市场的生产额达到了平均80多万而市场潜能达到了平均90万。而对于北市场,由于其它的组都很注重,所以我们是放弃了北市场,因为别人在努力这个点的时候我们去抢占了别的商机,这样效果更好。而在这个过程中,我们组决定不能够放松营销费用和设备投资费用这些能从根本上让我们的产品形象和品质走的很高的因素,代价肯定是有的,那就是第一期亏损。但是后来,我们慢慢增加价格,其他费用也相应地同步增长,从第二期开始便盈利。原材料的购买问题上,我们根据我们企业潜能和预计生产量以及价格指数等因素来决定原材料的购买量,充分衡量了原材料的库存和由于物价上涨而引起的原材料的成本增加的影响大小。另外是研发费用,我们从竞赛背景中了解到这个因素的影响程度很大,所以我们投入的研发费用每一期都很多。

这次正式竞赛,每一期来讲我们都有进步,因为每一期下来我们都会总结自己的经验,然后努力的去让下一期做的更好。最后总的结果我们排名是第四,我想主要原因是我们前期的决策不够到位,费用太高而造成负债过多造成的。

以上是我们企业大概的情况和做决策的时候所考虑的各种因素。下面我想就我所在的部门作一下小结。 作为财务部门,我想我的职责就是管理公司的财务流通。在总经理做决策的时候,认真细致的去分析我们企业的现金流量表,做出相应的预算,然后要衡量一下负债与业主权益之间的关系,合理的去进行借款和还款,保证公司的财务运行平衡,没有太大的波澜。然后把总经理所需要的信息准确的提供过去。让总经理做出正确的决策。

最后我想讲一下我内心最真实的想法,对于这次管理仿真实习,我觉得很有意义。它能够让我们更好的去从管理者的角度看待公司所遇到的每一个问题,而我们所使用的软件就是说TOP—BOSS2005,能让我们团队更好的合作起来,让每个人不管来自哪个部门,都能够坐在一起有侧重点的去讨论公司的情况,最终协助

总经理做出正确的决策,这就是团队的力量。另外,这次实习,学校提供给我们一个很好的机会,让我们能够虚拟的经营一家公司,为以后我们走上自己的工作岗位打下了最基本的根基。当然,也有许多地方需要我们去改善,去不断的学习。在这个软件里,我觉得很不现实的地方就是对于企业破产的界限,范围还是有点大,事实情况肯定不是负债达到业主权益的十倍之后才破产的。还有其实我觉得可以让系统自动借款这一块,我觉得对公司的影响太大了。其实老师在指导过程中对同学们在这个方面多做强调,让同学们更多的去了解这个软件,这样可能破产的机会就会降低了。

这次实习,虽然只是模拟,但是我学到的东西不会比我在过去的几个月甚至一年里学到的东西少,我会在以后的学习生活中继续努力,努力的去学习这方面的经验,争取让这次实习中所学到的东西能够实际的运用到生活当中,因为虽然 实习结束了,但是前进的心却从来不会停留。

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