化工单元仿真实训-固定床精馏塔
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本学期考试周前交回来本学期才有成绩。逾期本学期该实训成绩算缺考。
化工单元仿真实训
实
习
报
告
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实训一固定床反应器单元
一、工艺流程说明
1、工艺说明
固定床反应器，又称填充床反应器，装填有固体催化剂或固体反应物用以实现多相反应过程的一种反应器。固体物通常呈颗粒状，粒径2～15mm左右,堆积成一定高度（或厚度）的床层。床层静止不动，流体通过床层进行反应。它与流化床反应器及移动床反应器的区别在于固体颗粒处于静止状态。固定床反应器主要用于实现气固相催化反应，如氨合成塔、二氧化硫接触氧化器、烃类蒸汽转化炉等。用于气固相或液固相非催化反应时，床层则填装固体反应物。
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。
冷却介质为液态丁烷，通过丁烷蒸发带走反应器中的热量，丁烷蒸汽通过冷却水冷凝。
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。
2、本单元复杂控制回路说明
FFI1427：为一比值调节器。根据FIC1425（以C2为主的烃原料）的流量，按一定的比例，相适应的调整FIC1427（H2）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。
3、设备一览
EH-423：原料气/反应气换热器
EH-424：原料气预热器
EH-429：C4蒸汽冷凝器
EV-429：C4闪蒸罐
ER424A/B：C2X加氢反应器
二、固定床反应器单元操作规程
1、开车操作规程
本操作规程仅供参考，详细操作以评分系统为准。
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。
1.1、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VV1429、VV1430。
(3)调节PV1426(PIC1426)阀开度为50%。
(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、ER-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。
1.3、ER-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VV1425、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VV1427、VV1428。
③氢气进料控制FIC1427设自动,流量设定80 KG/H。
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。
2、正常操作规程
2.1、正常工况下工艺参数
(1)正常运行时，反应器温度TI1467A：44.0℃，压力PI1424A控制在2.523MPa。
(2)FIC1425设自动，设定值56186.8 KG/H，FIC1427设串级。
(3)PIC1426压力控制在0.4MPa，EV-429温度TI1426控制在38.0℃。
(4)TIC1466设自动，设定值38.0℃。
(5)ER-424A出口氢气浓度低于50PPm，乙炔浓度低于200PPm。
(6)EV429液位LI1426为50%。
2.2、ER-424A与ER-424B间切换
(1)关闭氢气进料。
(2)ER-424A 温度下降低于38.0℃后，打开C4冷剂进ER-424B的阀KXV1424、KXV1426，关
闭C4冷剂进ER-424A的阀KXV1423、KXV1425。
(3)开C2H2进ER-424B的阀KXV1415，微开KXV1416。关C2H2进ER-424A的阀KXV1412。2.3、
ER-424B的操作
ER-424B的操作与ER-424A操作相同。
3、停车操作规程
本操作规程仅供参考，详细操作以评分系统为准。
3.1、正常停车
(1)关闭氢气进料，关VV1427、VV1428，FIC1427设手动，设定值为0%。
(2)关闭加热器EH-424蒸汽进料,TIC1466设手动,开度0%。
(3)闪蒸器冷凝回流控制PIC1426设手动，开度100%。
(4)逐渐减少乙炔进料，开大EH-429冷却水进料。
(5)逐渐降低反应器温度、压力，至常温、常压。
(6)逐渐降低闪蒸器温度、压力，至常温、常压。
3.2、紧急停车
(1)与停车操作规程相同。
(2)也可按急停车按钮（在现场操作图上）。
4、联锁说明
该单元有一联锁。
4.1、联锁源
(1)现场手动紧急停车(紧急停车按钮)。
(2)反应器温度高报(TI1467A/B>66℃)。
4.2、联锁动作
(1)关闭氢气进料，FIC1427设手动。
(2)关闭加热器EH-424蒸汽进料，TIC1466设手动。
(3)闪蒸器冷凝回流控制PIC1426设手动，开度100％。
(4)自动打开电磁阀XV1426。
该联锁有一复位按钮。
注:在复位前，应首先确定反应器温度已降回正常，同时处于手动状态的各控制点的设定应设成最低值。
5、仪表及报警一览表
三、事故设置一览
下列事故处理操作仅供参考，详细操作以评分系统为准。
1、氢气进料阀卡住
原因：FIC1427卡在20%处。
现象：氢气量无法自动调节。
处理：降低EH-429冷却水的量。
用旁路阀KXV1404手工调节氢气量。
2、预热器EH-424阀卡住
原因：TIC1466卡在70%处。
现象：换热器出口温度超高。
处理：增加EH-429冷却水的量。
减少配氢量。
3、闪蒸罐压力调节阀卡
原因：PIC1426卡在20%处。
现象：闪蒸罐压力，温度超高。
处理：增加EH-429冷却水的量。
用旁路阀KXV1434手工调节。
4、反应器漏气
原因：反应器漏气，KXV1414卡在50%处。
现象：反应器压力迅速降低。
处理：停工。
5、EH-429冷却水停
原因：EH-429冷却水供应停止。
现象：闪蒸罐压力，温度超高。
处理：停工。
6、反应器超温
原因：闪蒸罐通向反应器的管路有堵塞。
现象：反应器温度超高，会引发乙烯聚合的副反应。处理：增加EH-429冷却水的量。
实训二精馏塔单元
一、工艺流程说明
1、工艺流程简述
精馏是化工生产中分离互溶液体混和物的典型单元操作，其实质是多级蒸馏，即在一定的压力下，利用互溶液体混合物各组分的沸点或饱和蒸汽压不同，使轻组分（沸点较低或饱和蒸汽压较高的组分）汽化，经多次部分液相汽化和部分气相冷凝，使气相中的轻组分和液相中的重组份浓度逐渐升高，从而实现分离。
精馏过程的主要设备有：精馏塔、再沸器、冷凝器、回流罐和输送设备。精流塔以进料板为界，上部为精馏段，下部为提馏段。一定温度和压力的料液进入精流塔后，轻组分在精流段逐渐浓缩，离开塔顶后全部冷凝进入回流罐，一部分作为塔顶产品（也叫馏出液），另一部分被送入塔内作为回流液。回流液的目的是补充塔板上的轻组分，使塔板上的液体组成保持稳定，保证精馏操作连续稳定地进行。而重组分在提馏段中浓缩后，一部分作为塔釜产品（也叫残液），一部分则经再沸器加热后送回塔中，为精馏操作提供一定量连续上升的蒸汽气流。
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C4、C5、C6、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。
2、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。
3、设备一览
DA-405：脱丁烷塔
EA-419：塔顶冷凝器
FA-408：塔顶回流罐
GA-412A、B：回流泵
EA-418A、B：塔釜再沸器
FA-414：塔釜蒸汽缓冲罐
二、精馏单元操作规程
1、冷态开车操作规程
本操作规程仅供参考，详细操作以评分系统为准。
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。
(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，投产品采出串级。
2、正常操作规程
2.1、正常工况下的工艺参数
(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。
3、停车操作规程
本操作规程仅供参考，详细操作以评分系统为准。
3.1、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。
3.2、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。
3.3、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。
3.4 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)。
三、事故设置一览
下列事故处理操作仅供参考，详细操作以评分系统为准。
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。
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。
化工单元操作仿真实训总结
化工单元操作仿真实训总结
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化 工 单 元 操 作 仿 真 实 训 总 结 姓名:ＸX 班级;ＸX班 学号：XXＸＸ
目录 一、实训内容 １、精馏塔仿真 2、液位控制仿真 ３、吸收解吸仿真 4、萃取仿真 5、灌区仿真 ６、真空仿真二、仿真总结
一、实训内容 1、精馏塔仿真 １.1操作原理: 精馏原理精馏操作迫使混合物的气、液两相在精馏塔体中作逆向流动,在互相接触过程中,液相中的轻组分逐渐转入气相，而气相中的重组分则逐渐进入液相。精馏过程本质上是一种传质过程,也伴随着传热。在恒定压力下，对单组分液体在沸腾时继续加热,其温度保持不变。但对于多组分的理想溶液来说,在恒定压力下，沸腾溶液的温度却是可变的。一般而言，在恒定压力下，溶液气液相平衡与其组分有关。高沸点组分的浓度越高,溶液平衡温度越高。与纯物质的气液平衡相比较，溶液气液平衡的一个特点是：在平衡态下,气相浓度与液相浓度是不相同的。一般情况下，气相中的低沸点组分的浓度高于它在液相中的数值.对于纯组分的气液相平衡,把恒定压力下的平衡温度称为该压力下的沸点或冷凝点。但对于处在相平衡的溶液，则把平衡温度称为在该压力下某气相浓度的露点温度或对应的液相浓度的泡点温度。对于同一气相和液相来说，露点温度与泡点一般是不相等的，前者比后者高。 1.2工艺流程: 进料及排放不凝气 启动再沸器 建立回流 调整至正常 1.3仿真图：
２、液位控制仿真 2．1操作原理： 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/cm ２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。２.２工艺流程: 缓冲罐V-1０1充压及液位建立 中间罐Ｖ－102液位建立 产品罐V-10３建立液位 2.3、仿真图：
化工仿真实训报告以及心得体会
化工仿真实训报告 系别： 专业： 班级： 姓名： 学号： 指导老师：
一、实习内容 1.离心泵 1．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.操作步骤 离心泵系统由一个贮水槽、一台主离心泵、一台备用离心泵、管线、调节器及阀门等组成。上游水源经管线由调节阀V1控制进入贮水槽。上游水流量通过孔板流量计FI检测。水槽液由调节器LIC控制，LIC的输出信号连接至V1。离心泵的入口管线连接至水槽下部。管线上设有手操阀V2及旁路备用手操阀V2B、离心泵入口压力表PI1。离心泵设有高点排气阀V5、低点排液阀V7及高低点连通管线上的连通阀V6。主离心泵电机开关是PK1，备用离心泵电机开关是PK2。离心泵电机功率N、总扬程H及效率M分别有数字显示。离心泵出口管线设有出口压力表PI2、止逆阀、出口阀V3、出口流量检测仪表、出口流量调节器FIC 及调节阀V4。 离心泵冷态开车 ①检查各开关、手动阀门是否处于关闭状态。 ②将液位调节器LIC置手动，调节器输出为零。 ③将液位调节器FIC置手动，调节器输出为零。 ④进行离心泵充水和排气操作。开离心泵入口阀V2，开离心泵排气阀V5，直至排气口出现 蓝色点，表示排气完成，关阀门V5。 ⑤为了防止离心泵开动后贮水槽液位下降至零，手动操作LIC的输出使液位上升到50%时 投自动。或先将LIC投自动，待离心泵启动后再将LIC给定值提升至50%。 ⑥在泵出口阀V3关闭的前提下，开离心泵电机开关PK1，低负荷起动电动机。 ⑦开离心泵出口阀V3，由于FIC的输出为零，离心泵输出流量为零。 ⑧手动调整FIC的输出，使流量逐渐上升至6 kg/s且稳定不变时投自动。 ⑨当贮水槽入口流量FI与离心泵出口流量FIC达到动态平衡时，离心泵开车达到正常工况。 此时各检测点指示值如下： FIC 6.0 kg/s FI 6.0 kg/s PI1 0.15 MPa PI2 0.44 MPa LIC 50.0 % H 29.4 m M 62.6 % N 2.76 kW 离心泵停车操作 ①首先关闭离心泵出口阀V3。 ②将LIC置手动，将输出逐步降为零。 ③关PK1（停电机）。 ④关离心泵进口阀V2。 ⑤开离心泵低点排液阀V7及高点排气阀V5，直到蓝色点消失，说明泵体中的水排干。最 后关V7。
精馏操作及精馏DCS操作精讲
精馏原理 平衡蒸馏仅通过一次部分汽化，只能部分地分离混合液中的组分，若进行多次的部分汽化和部分冷凝，便可使混合液中各组分几乎完全分离。 1．多次部分汽化和多次部分冷凝 如上图，组成为x F的原料液加热至泡点以上，如温度为t1，使其部分汽化，并将汽相和液相分开，汽相组成为y1，液相组成为x1，且必有y1>x F>x1。若将组成为y1的汽相混合物进行部分冷凝，则可得到汽相组成为y2与液相组成为x2’的平衡两相，且y2>y1；若将组成为y2的汽相混合物进行部分冷凝，则可得到汽相组成为y3与液相组成为x3’的平衡两相，且y3>y2>y1； 同理，若将组成为x1的液体加热，使之部分汽化，可得到汽相组成为y2’与液相组成为x2的平衡液两相，且x2 发组分的浓度为y n+1，温度为t n+1。当气液两相在第n块板上相遇时，t n+1＞t n－1，因而上升蒸气与下降液体必然发生热量交换，蒸气放出热量，自身发生部分冷凝，而液体吸收热量，自身发生部分气化。由于上升蒸气与下降液体的浓度互相不平衡，如2所示，液相部分气化时易挥发组分向气相扩散，气相部分冷凝时难挥发组分向液相扩散。结果下降液体中易挥发组分浓度降低，难挥发组分浓度升高；上升蒸气中易挥发组分浓度升高，难挥发组分浓度下降。 若上升蒸气与下降液体在第n块板上接触时间足够长，两者温度将相等，都等于t n，气液两相组成y n与x n相互平衡，称此塔板为理论塔板。实际上，塔板上的气液两相接触时间有限，气液两相组成只能趋于平衡。 图1塔板上的传质分析图2 精馏过程的t－x－y示意图 由以上分析可知，气液相通过一层塔板，同时发生一次部分汽化和一次部分冷凝。通过多层塔板，即同时进行了多次进行部分汽化和多次部分冷凝，最后，在塔顶得到的气相为较纯的易挥发组分，在塔底得到的液相为较纯的难挥发组分，从而达到所要求的分离程度。 3．精馏必要条件 为实现分离操作，除了需要有足够层数塔板的精馏塔之外，还必须从塔底引入上升蒸汽流（气相回流）和从塔顶引入下降的液流（液相回流），以建立气液两相体系。塔底上升蒸汽和塔顶液相回流是保证精馏操作过程连续稳定进行的必要条件。没有回流，塔板上就没有气液两相的接触，就没有质量交换和热量交换，也就没有轻、重组分的分离。 、精馏操作流程 精馏过程可连续操作，也可间歇操作。精馏装置系统一般都应由精馏塔、塔顶冷凝器、塔底再沸器等相关设备组成，有时还要配原料预热器、产品冷却器、回流用泵等辅助设备。 连续精馏装置流程如下图，所示。以板式塔为例，原料液预热至指定的温度后从塔的中段适当位置加入精馏塔，与塔上部下降的液体汇合，然后逐板下流，最后流入塔底，部分液体作为塔底产品，其主要成分为难挥发组分，另一部分液体在再沸器中被加热，产生蒸气， 化 工 单 元 操 作 仿 真 实 训 总 结 姓名：XX 班级；XX班 学号：XXXX 目录 一、实训内容 1、精馏塔仿真 2、液位控制仿真 3、吸收解吸仿真 4、萃取仿真 5、灌区仿真 6、真空仿真 二、仿真总结 一、实训内容 1、精馏塔仿真 操作原理： 精馏原理精馏操作迫使混合物的气、液两相在精馏塔体中作逆向流动，在互相接触过程中，液相中的轻组分逐渐转入气相，而气相中的重组分则逐渐进入液相。精馏过程本质上是一种传质过程，也伴随着传热。在恒定压力下，对单组分液体在沸腾时继续加热，其温度保持不变。但对于多组分的理想溶液来说，在恒定压力下，沸腾溶液的温度却是可变的。一般而言，在恒定压力下，溶液气液相平衡与其组分有关。高沸点组分的浓度越高，溶液平衡温度越高。与纯物质的气液平衡相比较，溶液气液平衡的一个特点是：在平衡态下，气相浓度与液相浓度是不相同的。一般情况下，气相中的低沸点组分的浓度高于它在液相中的数值.对于纯组分的气液相平衡，把恒定压力下的平衡温度称为该压力下的沸点或冷凝点。但对于处在相平衡的溶液，则把平衡温度称为在该压力下某气相浓度的露点温度或对应的液相浓度的泡点温度。对于同一气相和液相来说，露点温度与泡点一般是不相等的，前者比后者高。 工艺流程： 进料及排放不凝气 启动再沸器 建立回流 调整至正常 仿真图： 操作原理： 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。 工艺流程： 缓冲罐V-101充压及液位建立 中间罐V-102液位建立 产品罐V-103建立液位 、仿真图： 实训报告 大一下学期的第10周,我们第一次在校实训——化工单元操作实训。流体输送不论就是用来输送何种物料,其目的都就是将流体从一个设备输送至另一个设备;加热与冷却的目的都就是得到需要 的操作温度;分离提纯的目的都就是得到指定浓度的混合物等。把这些包含在不同化工产品生产过程中,发生同样物理变化,遵循共 同的物理学规律,使用相似设备,具有相同功能的基本物理操作,称为单元操作。 本次实训的地点就是学校实验楼。按老师要求,我们分成了小组,每个小组6、7个人一起拆装,这样有利于同学交流！第一天,大家都觉得很开心,很有趣,一个零件一个零件的仔细拆装,各个组在比赛谁快谁慢。老师也在耐心的给我们一边演示一边讲解！ 在老师的讲解下,我们对书本知识有了更深刻的了解！对离心泵、往复泵、旋转泵、旋涡泵、真空泵,有了深入的了解与认识。 泵,输送液体或使液体增压的机械。它将原动机的机械能或其她外部能量传送给液体,使液体能量增加。泵主要用来输送液体包括水、油、酸碱液、乳化液、悬乳液与液态金属等,也可输送液体、气体混合物以及含悬浮固体物的液体。 我们每个人拿着扳手,活口扳,锤子认真的拆装实验室里的管道,管道泵就是适用于高层建筑增压送水、园林喷灌、冷却塔上水、远距离输水、空调、制冷冲洗、浴室等冷;暖水循环加压。使用温度80℃以下。内部窝轮转动使水上升,内部压强变小,由于大气压,水又进入窝轮部分。实际上也就是水泵,一般直接装在水管道上、叫管道泵。民用小型管道泵常用于水压不足的水管上增加水压,也可用于其她水循环系统。 化工单元操作就是应用于各种化工生产中,在20世纪初,由美国麻省理工学院的科学家总结成一门独立的学科,与化工单元 过程一起,组成学习化学工业生产的基础知识,这些单元的原理与计算方法,可以应用到各种化工门类的设计与生产过程中。 实习报告 实习名称：化工仿真技术 学院：化学工程学院 专业：化学工程与工艺班级：化工094 姓名：学号 指导教师： 日期：2012年05月04日 目录 一、实习目的 (1) 二、实习内容 (2) 第1章离心泵及其液位 (2) 1、工艺流程简介 (2) 2、工艺流程图 (2) 3、开车步骤 (2) 第二章热交换器 (4) 一、工艺流程简介 (4) 二、工艺流程图（CAD绘制） (4) 三、开车步骤 (4) 第三章精馏系统 (6) 一、工艺流程简介 (6) 二、工艺流程图（CAD绘制） (7) 三、开车步骤 (7) 第四章吸收系统 (9) 一、工艺流程简介 (9) 二、工艺流程图（CAD绘制） (10) 三、开车步骤 (10) 第五章间歇反应 (12) 一、工艺流程简介 (12) 二、工艺流程图（CAD绘制） (13) 三、开车步骤 (13) 三、实习体会 (18) 化工仿真实习是我们大学学习计划的重要组成，解决了大学生的生产实习问题。仿真实习使得我们不进工厂，就能通过计算机得到开车、停车和事故处理操作的机会，使得我们能比较系统的学习生产过程的基本程序和具体操作方法，分析操作参数的合理性、设备及仪表是否运转正常，从而加强我们对基本理论的理解、基本方法的运用和基本技能的训练。仿真教学有强调工业背景、适用面广、操作与控制界面先进、突出操作实践、内容由浅入深，由简到繁，相互呼应，相互补充、附有大量思考题、实用性强、提倡新的教学方法等优点，能从分发挥学生创造意识的环境。可很好的将我们所学的理论知识和时间相结合，进一步巩固深化我们的专业知识和技能。 第1章离心泵及其液位 1、工艺流程简介 如图所示，离心泵系统由一个储水槽、一台主离心泵、一台备用离心泵、管线、调节器及阀门等组成。上游水源经管线由调节阀V1控制进入储水槽。上游水流量通过孔板流量计FI检测。水槽液由调节器LIC控制，LIC的输出信号连接至V1。离心泵的入口管线连接至水槽下部。管线上设有手操阀V2及旁路备用手操阀V2B、离心泵入口压力表PI1。离心泵设有高点排气阀V5、低点排液阀V7及高低点连通管线上的连通阀V6。主离心泵电机开关PK1，备用离心泵电机开关是PK2。离心泵电机功率N、总扬程H及效率M分别有数字显示。离心泵出口管线设有出口压力表PI2、止逆阀、出口阀V3、出口流量检测仪表、出口力量调节器FIC及调节阀V4。 2、工艺流程图 3、开车步骤 1.检查各开关、手动阀门是否处于关闭状态。 2.将液位调节器LIC置手动，调节器输出为零。 3.将液位调节器FIC置手动，调节器输出为零。 4.进行离心泵充水和排气操作。开离心泵入口阀V2，开离心泵排气阀V5，直 至排气口出现蓝色点，表示排气完成，关闭阀门V5。 5.为了防止离心泵开动后储水槽液位下降至零，手动操作LIC的输出使液位上 升到50%时投自动。或先将LIC投自动，待离心泵启动后再将LIC给定值提升至50%。 6.在泵出口阀V3关闭的前提下，开离心泵电机开关PK1，低负荷起动电机。 aspen模拟塔设计（转载） 一、板式塔工艺设计 首先要知道工艺计算要算什么？要得到那些结果？如何算？然后再进行下面的计算步骤。（参考） 其次要知道你用的软件（或软件模块）能做什么，不能做什么？你如何借助它完成给定的设计任务。 记住：你是工艺设计者，没有 aspen 你必须知道计算过程及方法，能将塔设计出来，这是你经过课程学习应该具有的能力，理论上讲也是进入毕业设计的前提。只是设计过程中将复杂的计算过程交给 aspen 完成， aspen 只替你计算，不能替你完成你的设计。做不到这一点说明工艺设计部份还不合格，毕业答辩就可能要出问题，实际的这是开题时要做的事的一部份，开题答辩就是要考察这个方面的问题。 设计方案，包括设计方法、路线、分析优化方案等，应该是设计开题报告中的一部份。没有很好的设计方案，具体作时就会思路不清晰，足见开题的重要性。下面给出工艺设计计算方案参考，希望借此对今后的结构和强度设计作一个详细的设计方案，明确的一下接下来所有工作详细步骤和方法，以便以后设计工作顺利进行。 板式塔工艺计算步骤 1.物料衡算（手算） 目的：求解 aspen 简捷设计模拟的输入条件。 内容：(1) 组份分割，确定是否为清晰分割； (2)估计塔顶与塔底的组成。 得出结果：塔顶馏出液的中关键轻组份与关键重组份的回收率 参考：《化工原理》有关精馏多组份物料平衡的内容。 2.用简捷模块（DSTWU）进行设计计算 目的：结合后面的灵敏度分析，确定合适的回流比和塔板数。 方法：选择设计计算，确定一个最小回流比倍数。 得出结果：理论塔板数、实际板数、加料板位置、回流比，蒸发率等等RadFarce 所需要的所有数据。 第六节精馏塔单元 一、精馏塔工作原理： 精馏是化工生产中分离互溶液体混合物的典型单元操作，其实质是多级蒸馏，即在一定压力下，利用互溶液体混合物各组分的沸点或饱和蒸汽压不同，使轻组分（沸点较低或饱和蒸汽压较高的组分）汽化，经多次部分液相汽化和部分气相冷凝，使气相中的轻组分和液相中的重组分浓度逐渐升高，从而实现分离。 精馏过程的主要设备有：精馏塔、再沸器、冷凝器、回流罐和输送设备等。精馏塔以进料板为界，上部为精馏段，下部为提留段。一定温度和压力的料液进入精馏塔后，轻组分在精馏段逐渐浓缩，离开塔顶后全部冷凝进入回流罐，一部分作为塔顶产品（也叫馏出液），另一部分被送入塔内作为回流液。回流液的目的是补充塔板上的轻组分，使塔板上的液体组成保持稳定，保证精馏操作连续稳定地进行。而重组分在提留段中浓缩后，一部分作为塔釜产品（也叫残液），一部分则经再沸器加热后送回塔中，为精馏操作提供一定量连续上升的蒸气气流。 二、工艺流程说明： 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C4、C5、C6、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。 四、本仿真单元的控制点分析： 化工仿真实习心得体会 化工厂是现代工业生产不缺少的生产基础,对于工业的发展和地区性经济建设有着十分重要的作用。你知道化工仿真实习心得体会是什么吗?接下来就是小编为大家整理的关于化工仿真实习心得体会，供大家阅读! 化工仿真实习心得体会篇1 石化行业的蓬勃发展标志着一个国家工业水平的繁荣昌盛。燕山石化是中国石化集团下属特大型石油化工联合企业之一，在国内外石化领域占有十分重要的地位。作为一名化工型学子，我有幸两次亲临燕山石油化工有限公司，第一次只是从感观上认识燕化，而这一次则亲临操作现场，亲自动手参与生产实践，确实深有感触。在学校里的理论学习或许比较深刻和透彻，但缺乏了动手实践的机会，可能就会显得有些枯燥乏味，这次的生产实习让我们体会到，实践出真知。唯有理论知识与生产实践相互结合起来，才会让我们意识到学以所用的巨大魅力，这正如马克思主义哲学思想，理论与实际相联系。实践的观点是马哲首要和基本的观点，实践的原则是马哲的建构原则，所以，建立一套正确、完善的理论体系，就是建立在一次又一次的实践经历之上。 在燕化的第一周，我们学习了对二甲苯临氢异构化装置的生产原理、工艺流程和相关设备的工作原理和结构，其中较为常见的精馏塔和换热器等，我们都有机会亲眼目睹到真实的各类大型设备，甚至能亲自动手操作和控制。在老师傅的细心讲解之下，我们都主动参与实践，参与问题讨论，也许是第一次面对这些功能各异的化工仪器设备，大家都很新奇，也很积极地去学习，在室内操作中，各组人员有序地进行工作，虽然只是一次仿真模拟的经历，我们都各自绷紧神经，生怕自己的操作会出现问题，小心谨慎地去调整各个参数。当然，这一方面是需要带队老师的精心指导，另一方面也要充分发挥自己所学的理论知识。面对实践的考验，也就是对我们所学知识的检验，这是了解一个化工生产工艺过程的关键步骤，有机会进入到每个流程，这是在学校里不可能有的机会。怀着这种好奇心，我爬高钻低，去观察一些设计的细节，正好上学期刚学完了化工课程设计，这次实习，正好加深了一些概念上和实物上的联系理解。在理论的设计过程中，我总会有一些不能理解的专业问题慢慢积累，虽然问过老师，却总是不能从根本上去理解和记忆，这次实习，所有问题几乎都能迎刃而解。 在燕化实习的第二周，我们通过仿真软件学习了常减压装置的工作原理和工艺流程，这是一套模拟炼油厂的精馏过程装置，常减压是石油加工行业中的龙头装置，也就是说，只要是从石油中提炼出来的化工产品，这个常减压蒸馏处理是第一步。现场也 精馏塔单元仿真实训指导书 目录 一、工艺流程说明 (1) 1、工艺说明 (1) 2、本单元复杂控制方案说明 (2) 3、设备一览 (2) 二、精馏单元操作规程 (2) 1、冷态开车操作规程 (2) 2、正常操作规程 (3) 3、停车操作规程 (4) 4、仪表一览表 (6) 三、事故设置一览 (7) 四、仿真界面 (9) 附：思考题 (11) 一、工艺流程说明 1、工艺说明 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C4、C5、C6、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 辽宁工业大学过程控制系统课程设计（论文）题目：精馏塔温度控制系统设计 院（系）：电气工程学院 专业班级：自动化093 学号： 090302074 学生姓名：杨昌宝 指导教师：（签字） 起止时间： 课程设计（论文）任务及评语 院（系）：电气工程学院教研室：自动化 注：成绩：平时20% 论文质量60% 答辩20% 以百分制计算 摘要 随着石油化工的迅速发展，精馏操作的应用越来越广，分流物料的组分越来越多，分离的产品纯度越来越高。采用提馏段温度作为间接质量指标，它能够较直接地反映提馏段产品的情况。将提馏段温度恒定后，就能较好地确保塔底产品的质量达到规定值。所以，在以塔底采出为主要产品、对塔釜成分要求比对馏出液高时，常采用提馏段温度控制方案。由于精馏塔操作受物料平衡和能量平衡的制约，鉴于单回路控制系统无法满足精馏塔这一复杂的、综合性的控制要求，设计了基于串级控制的精馏塔提馏段温度控制系统。 精馏塔的大多数前馈信号采用进料量。当进料量来自上一工序时，除了多塔组成的塔系中可采用均匀控制或串级均匀控制外，还有用于克服进料扰动影响的控制方法前馈—反馈控制。 前馈控制是一种预测控制，通过对系统当前工作状态的了解，预测出下一阶段系统的运行状况。如果与参考值有偏差，那么就提前给出控制信号，使干扰获得补偿，稳定输出，消除误差。前馈的缺点是在使用时需要对系统有精确的了解，只有了解了系统模型才能有针对性的给出预测补偿。但在实际工程中，并不是所有的干扰都是可测的，并不是所有的对象都是可得到精确模型的，而且大多数控制对象在运行的同时自身的结构也在发生变化。所以仅用前馈并不能达到良好的控制品质。这时就需要加入反馈，反馈的特点是根据偏差来决定控制输入，不管对象的模型如何，也不管外界的干扰如何，只要有偏差，就根据偏差进行纠正，可以有效的消除稳态误差。解决前馈不能控制的不可测干扰。 前馈反馈综合控制在结合二者的优点后，可以提高系统响应速度 关键词：提馏段温度前馈-反馈串级控制 仿真实习心得体会【1】 经过连续两周的仿真实习，我们练习了离心泵、换热器、液位的控制、精馏塔的冷态开车、正常停车以及相应事故处理的仿真。通过这次仿真实习基本单元操作方法;增强了我对工艺过程的了解，进而也更加熟悉了控制系统的设计及操作。让我对离心泵、换热器、精馏塔等有了更深刻的了解和认识。通过本次的化工仿真实习收获颇多，对工艺流程、控制系统有了一定的了解，基本掌握了开车、停车等的规程。 开始接触化工仿真软件时,感觉很迷漫也很好奇，在后来的实习过程中我首先仔细阅读了课本上实习的具体流程，基本明白了操作的规程。 特别是在练习精馏塔单元等复杂的化工过程的时候，我觉得应该： (1)要仔细认真的阅读课本上相应的流程操作，对每一步操作都应该要有所领会、理解，因为过程的熟悉程度在操作中使至关重要的。过程不够熟悉也许会误入歧途，错误的操作，最后事倍功半，也不能很好的掌握所需学习的内容。 (2)面对一个复杂的工艺过程时，如果不能事先了解到它们的作用和相应的位置，以及各自开到什么程度，在开车时我们可能会手忙脚乱，导致错误的操作，因此，在开车前最重要的准备工作就是熟悉整个的工艺过程。(3)在开车后的操作中一定要有耐心，不能急于求成。无比达到每一步的工艺要求之后，才能进行下一步的操作，否则可能造成不可挽回的质量错误。因此在面对一个工艺流程，必须要了解这个工艺流程的作用是什么，要达到怎样的目的，了解流程中的各个环节，是如何进料的，操作条件又是如何，要达到什么样的要求。只有这样我们才能更好的学习或掌握所练习的学习内容。 总之，通过二周的仿真实习，我明白了许多，同时也懂得了许多，在操作过程中对每一步工艺操作都要耐心的完成，要达到规定的要求，不能急于求成，否则会事倍功半。要不断的吸取失败的教训，虚心向老师和优秀的同学请教，总结经验。此外，在以后的学习和生活中，要更加刻苦、努力的学习自己的专业知识，夯实基础、扩大自己的知识面，从而在以后的工作或生活中，更好的为我所用，为以后踏上工作岗位打下基础!篇三：化工仿真实习感想化工仿真实习感想经过这几天的仿真实习，我们练习了离心泵、换热器、精馏塔、石油常压减压精馏装置和锅炉的开车仿真。通过仿真实习我们可以了解基本单元操作方法， 精馏操作实训 一、实训目标 1.熟悉板式精馏塔的工作原理、基本结构及流程。 2.了解精馏塔控制时需要检测及控制的参数、检测位置、检测传感器及控制方法。 3.观察塔板上气-液传质过程全貌，掌握精馏塔的操作及影响因素，进行现场故障分析。 4.能识读精馏岗位的工艺流程图、设备示意图、设备的平面图和设备布置图； 5.了解掌握工业现场生产安全知识。 二、实训内容 1.简要叙述精馏操作气-液相流程，指出精馏塔塔板、塔釜再沸器、塔顶全凝器等主要装置的作用。 2.独立地进行精馏岗位开、停车工艺操作，包括开车前的准备、电源的接通、冷却水量的控制、电源加热温度的控制等。 3.进行全回流操作，通过观测仪表对全回流操作的稳定性作出正确的判断； 4.进行部分回流操作，通过观测仪表对部分回流操作的稳定性作出正确的判断，按照生产要求达到规定的产量指标和质量指标。 5.及时掌握设备的运行情况，随时发现、正确判断、及时处理各种异常现象，特殊情况能进行紧急停车操作。 6.能掌握现代信息技术管理能力，采用DCS集散控制系统，应用计算机对现场数据进行采集、监控和处理异常现象。 7.正确填写生产记录，及时分析各种数据。 三、基本原理 精馏利用液体混合物中各组分挥发度的差异，使液体混合物部分汽化并随之使蒸气部分冷凝，从而实现其所含组分的分离。精馏广泛应用于炼油、化工、轻工等领域。通过加热料液使它部分汽化，易挥发组分在蒸气中得到增浓，难挥发组分在剩余液中也得到增浓，这在一定程度上实现了两组分的分离。两组分的挥发能力相差越大，则上述的增浓程度也越大。在工业精馏设备中，使部分汽化的液相与部分冷凝的汽相直接接触，以进行汽液相际传质，结果是汽相中的难挥发组分部分转入液相，液相中的易挥发组分部分转入汽相，也即同时实现了液相的部分汽化和汽相的部分冷凝。 四、实训装置及流程 （一）流程介绍 （1）常压精馏流程 化工动态建模报告 题目：基于脱丙烷塔的精馏塔建模及稳态仿真姓名: 赵东 学号：2011200832 班级：信研1102 目录 一、背景介绍 (3) 1、课题背景 (3) 2、气分脱丙烷装置介绍 (3) 二、模型分析 (5) 1、建模方法 (5) 2、机理分析 (5) 三、模型建立 (7) 1、参数整理 (7) 2、逐板递推计算公式 (8) 四、仿真实验 (10) 1、仿真界面 (10) 2、仿真验证 (12) 2.1、脱丙烷塔的仿真检验 (12) 2.2、其它模型工况参数检验 (16) 参考文献 (18) 附录程序 (19) 一、背景介绍 1、课题背景 精馏塔作为化工流程中最重要的设备之一，一直是人们研究的热点。而一套好的精馏塔模型，可以给我们的研究和控制带来很多便利。本课题基于气分脱丙烷过程，研究学习了脱丙烷塔的模型建立，用脱丙烷过程中实际工况数据加以验证。此外，基于此模型还编制了一个精馏塔稳态仿真的MATLAB界面，适用于其它相似的分离过程，达到方便且快捷仿真的目的。 2、气分脱丙烷装置介绍 气体分馏装置是以催化裂化装置所产液化气经脱硫、脱硫醇后作为原料，主要生产精丙烯，再作为聚丙烯装置的原料。丙烷馏分可作为工业丙烷或与碳四混合后作为民用液化气。 脱除硫化氢和硫醇的催化液化气进入装置，经凝聚脱水器脱除游离水后进入脱丙烷塔进料罐，液化气通过脱丙烷塔进料泵从进料罐抽出，经原料—碳四换热器换热后，再经脱丙烷塔进料加热器加热，以泡点状态进入脱丙烷塔的进料塔板。 脱丙烷塔采用了69层高效浮阀塔。塔顶蒸出的碳二、碳三馏分经脱丙烷塔顶冷凝器冷凝冷却后进入脱丙烷塔顶回流罐，冷凝液自脱丙烷塔顶回流罐抽出，一部分用脱丙烷塔顶回流泵送入塔顶第69层塔板上作为塔顶回流，另一部分用脱乙烷塔进料泵抽出作为进料。脱丙烷塔底再沸器热源为中压蒸汽。塔底碳四采出馏分经于原料换热后，再经碳四馏分冷却器冷却后送至液化气罐区。如图1.1[1]。 吸收解吸实训装置实验指导书 郑州树仁科技有限公司 目录 一、前言......................................................................................................................... 错误！未定义书签。 二、实训目的................................................................................................................. 错误！未定义书签。 三、实训原理................................................................................................................. 错误！未定义书签。 四、吸收解吸实训装置介绍......................................................................................... 错误！未定义书签。 (一) 装置介绍..................................................................................................... 错误！未定义书签。 (二) 吸收解吸工艺............................................................................................. 错误！未定义书签。 (三) 工艺流程图 (6) (四) 吸收解吸配置单......................................................................................... 错误！未定义书签。 (五) 装置仪表及控制系统一览表..................................................................... 错误！未定义书签。 (六) 设备能耗一览表......................................................................................... 错误！未定义书签。 五、实验步骤................................................................................................................. 错误！未定义书签。 (一) 开机准备 (8) (二) 正常开机 (8) (三)正常关机 (10) (四) 液泛 (9) (五) 记录数据表................................................................................................. 错误！未定义书签。 化工仿真实习总结 化工091 邱伟康23 为期一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，但是学到的知识却比课堂更为直接，理解的更为深刻。 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。学生可以根据自己的具体情况有选择地学习。例如自行设计、试验不同的开、停车方案，试验复杂控制方案、优化操作方案等。可以设定各种事故和极限运行状态，提高学生分析能力和在复杂情况下的决策能力。真实工厂决不允许这样做。高质量的仿真器具有较强的交互性能，使学生在仿真实验过程中能够发挥学习主动性，实验效果突出。主要内容为精选化工单元操作与典型的工业生产装置，如离心泵、换热器、压缩、吸收、精馏、间歇反应、连续反应、加热炉及石油化工中的催化裂化装置、常减压装置、合成氨中的转化装置等。采用计算机进行仿真操作的方式。 在这里我就总结下我们主要学习的5个仿真实验：离心泵、换热器、脱丁烷塔、吸收解吸单元、离子膜烧碱。 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 文档编号:精馏塔操作手册.DOC 精馏塔单元仿真培训系统 操作说明书 北京东方仿真控制技术有限公司 二零零四年八月 一工艺流程说明 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C4、C5、C6、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。 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。 第二部分化工单元操作实训（80分） 六、填空题（每空1分，共20分） 1.工艺管线是根据流体的_____、______、_______的不同来选择的。 2.工艺管线涂色规定，底色为绿色无色环的管路应输送______、______。 3.具有补偿圈的固定管板列管式换热器只适用于温差小于______的换热过程。 4.开车前孔板流量计与U型管压差计连接应完好，流量计调节阀应处于______状态。 5.换热器通入流体前应打开______放空阀，排出换热器中的______。 6.装置开车全回流操作步骤是：关闭塔顶______、塔底______，全开。 7.精馏塔塔顶温度的变化主要是受的影响。 8.吸收塔多采用。 9.风机开车步骤是：全开，启动风机，关小的同时调节至正常，并全 关。 10.吸收操作正常运行时，气体流速增加吸收。气体温度升高吸收。 七、选择题（每小题2分，共28分） 1.离心泵开车灌泵排气步骤：（） A. 开泵出口阀，关泵入口阀，开灌水阀 B. 开泵入口阀，开泵出口阀，开灌水阀 C. 关泵出口阀，关泵入口阀，开灌水阀 D. 关泵出口阀，开泵入口阀，开灌水阀 2.离心泵正常运行过程中，进口真空度过小的原因是：（） A. 入口管路堵塞或底阀漏水 B. 叶轮和轴封之间的径向间隙增加 C. 管路法兰连接处密封不好造成漏气 D. 发生气蚀现象 3.离心泵出口流量调节时，出口阀逐渐开大过程不见流量增加的原因不可能是：（） A. 轴承间隙过小 B. 泵内漏入空气 C. 入口管路堵塞 D. 发生气蚀 4.换热器传热效率下降的原因不可能是：（） A. 换热管内不凝气增多 B. 换热管管路堵塞 C. 冷热流体流速过大 D. 换热管内外壁严重结垢 5.列管式换热器中管子发生振动的原因不可能是：（） A. 管束与泵、压缩机产生共振 B. 壳体与管束温差太大 C. 流体穿过管束时产生冲击 D. 流速、管壁厚度、管束排列等综合因素化工单元操作仿真实训总结
化工单元操作 实训报告
化工仿真技术实习报告
aspen吸收、精馏塔模拟设计(转载)
东方仿真精馏塔单元
化工仿真实习心得体会
精馏塔仿真指导书
精馏塔温度控制系统设计
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精馏操作实训
基于脱丙烷塔的精馏塔建模及稳态仿真
化工单元操作吸收解吸实训装置操作规程(DOC)
化工仿真实习总结
精馏塔单元操作手册
第二部分 化工单元操作实训范文