化工仿真-實習(xí)報告

1、目錄緒論 1第一章 仿DCS系統(tǒng)的操作方法 .2畫面操作說明 2第二章 離心泵單元 .31 .工藝流程簡介 32 .工藝流程圖 .43 .離心泵單元操作規(guī)程 .44 .事故設(shè)置.6第三章?lián)Q熱器單元 71 .工藝流程說明 72 .工藝流程圖 93 .換熱器單元操作規(guī)程 .94 .事故設(shè)置 12第四章液位控制單元1.31 .工藝流程說明： 132 .工藝流程圖： 143 .裝置的操作規(guī)程 .154 .事故設(shè)置： 17第五章精儲塔單元.18一、工藝流程簡述 18二、工藝流程圖： 20三.精微單元操作規(guī)程20三、事故操作規(guī)程 24.27實習(xí)總結(jié) .26 心得體會緒論仿真是對代替真實物體或系統(tǒng)模型進行實

2、驗和研究的一門技術(shù)科學(xué)。按所用的模型分為物理仿真和數(shù)字仿真兩類。物理仿真是以真實物體或系統(tǒng)，按一定比例或 規(guī)律進行微縮或放大后的物理模型為實驗對象。數(shù)字仿真是以真實物體或系統(tǒng)規(guī) 律為依據(jù)，建立數(shù)學(xué)模型后，在仿真機上進行的研究。數(shù)學(xué)模型是能夠數(shù)值化的 描述真實物體或系統(tǒng)規(guī)律的相似實時動態(tài)特征。由人工建立的數(shù)學(xué)計算方法，常用的有代數(shù)方程法，微分方程法或狀態(tài)方程法等。與物理仿真相比，數(shù)字仿真具有更大的靈活性，能對截然不同的特性模型做實驗研究， 為真實物體或系統(tǒng)的 分析和設(shè)計提供了十分有效且經(jīng)濟的手段?；し抡嬷饕菍⒖刂葡到y(tǒng)化工過程操作的仿真。主要用于化工生產(chǎn)裝置操 作人員開車、停車、事故處理

3、等過程的操作方法和操作技能的培訓(xùn)。仿真培訓(xùn) 可以使操作人員在短時間內(nèi)大幅度的提高操作水平，是一種為先進的現(xiàn)代培訓(xùn)手 段。仿真技術(shù)在教學(xué)中的應(yīng)用，尤其是在高校教育中的應(yīng)用，更加顯示出優(yōu)勢。高校教育的目標是讓學(xué)生既要學(xué)會專業(yè)理論知識，又要掌握專業(yè)應(yīng)用技能。高校教育內(nèi)容包括應(yīng)知和應(yīng)會兩個方面，有理論教學(xué)、實驗教學(xué)和實習(xí)教學(xué)三個過程。 在理論教學(xué)中引入仿真技術(shù)與計算機輔助教學(xué) CAI(Computer Assisted Instruction) 結(jié)合，既能彌補課堂教學(xué)中的不足，又能改變?nèi)后w教學(xué)中無法適應(yīng)學(xué)生中個體差 異的教學(xué)方式。其采用圖文聲像并茂，使對課堂教學(xué)中不易表現(xiàn)、描述、講解的 內(nèi)容，起到補充

4、的作用，而且還可大大提高課堂教學(xué)質(zhì)量，縮短教學(xué)時間；其交 互式的使用，可以極大的吸引學(xué)生主動參與的興趣，并給學(xué)生充分的動手機會。采用實驗仿真不但可以節(jié)約實驗經(jīng)費，而且還可以實現(xiàn)一些真實實驗無法實現(xiàn)的 功能和效果。采用實驗仿真不但可以節(jié)約實驗經(jīng)費，而且還可以實現(xiàn)一些真實實 驗無法實現(xiàn)的功能和效果。實習(xí)教學(xué)側(cè)重的是應(yīng)會內(nèi)容的教學(xué)。 實習(xí)教學(xué)往往要 求學(xué)生走出校門，到實際現(xiàn)場去學(xué)習(xí)。工業(yè)過程領(lǐng)域的實習(xí)教學(xué)存在越來越嚴重 的問題：其一是實際工業(yè)現(xiàn)場都是大型連續(xù)性生產(chǎn)裝置，要求生產(chǎn)連續(xù)穩(wěn)定，這樣學(xué)生的實習(xí)教學(xué)只能看不能動手， 無法達到實習(xí)教學(xué)效果；其二大型生產(chǎn)裝置 越來越系統(tǒng)化、自動化，學(xué)生只能看到表面

5、和概貌，無法深入和具體了解。而這 些問題采用仿真技術(shù)就能得到很好的解決和補充。采用一套與現(xiàn)場生產(chǎn)裝置逼真 的實習(xí)仿真教學(xué)系統(tǒng)，讓學(xué)生不出校門就能了解實際生產(chǎn)裝置， 并能親自動手進行反復(fù)操作，使學(xué)生既能對生產(chǎn)實際有一個很好的認識， 又能親自動手來鍛煉提 高專業(yè)應(yīng)用技能，將所學(xué)專業(yè)知識與實際生產(chǎn)緊密地結(jié)合在一起，同時采用仿真技術(shù)可以開發(fā)出不同工藝類型和不同生產(chǎn)單元的仿真教學(xué)系統(tǒng)，以滿足不同專業(yè)或同一專業(yè)不同側(cè)重面的實習(xí)教學(xué)需求，并能由教師組織仿真教學(xué)的具體內(nèi)容， 使學(xué)生更全面、具體和深入地了解不同的生產(chǎn)單元 .化工仿真培訓(xùn)系統(tǒng)的建立：首先，要通過建立生產(chǎn)裝置中各個過程單元的動態(tài)特征模型機及各種設(shè)備

6、特征模 型模擬生產(chǎn)的動態(tài)過程特性。其次，要創(chuàng)立一個與真實裝置非常相似的環(huán)境， 各種畫面的布置、顏色數(shù)值信息 的動態(tài) 顯示、狀態(tài)信息的動態(tài)指示、操作方式等與真實裝置的操作環(huán)境相似?；し抡媾嘤?xùn)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)：首先，仿真對象不同，裝置的規(guī)模和復(fù)雜程度差異很大其次，仿真培訓(xùn)系統(tǒng)使用的對象不同。我們現(xiàn)在使用的是STS結(jié)構(gòu)的化工單元仿真教學(xué)系統(tǒng)。第一章 仿DCS系統(tǒng)的操作方法畫面操作說明一.畫面的類型：1.總貌畫面2.控制組畫面3.趨勢組畫面4.小時平均值畫面 5.細 目畫面6.報警燈屏畫面7.區(qū)域報警信息畫面8.單元報警信息畫面9.趨勢總貌 畫面10.單元趨勢畫面11.流程圖畫面12.操作 信息畫面。(1

7、) .訪問控制組畫面按GROUP鍵，輸入要訪問的控制組號，按 ENTER鍵確認。(2) .畫面的調(diào)度1 .TREND鍵：將控制組畫面切換成相應(yīng)的趨勢組畫面。2 .GOTO鍵：用于選定控制組畫面中的一塊儀表。3 .HELP鍵：調(diào)出該控制組的幫助畫面。4 .HOUR AVG鍵：將控制組畫面切換成該組的小時平均值畫面。5 .ASSOC DISP鍵：去當(dāng)前控制組 的上一組控制畫面。6 .DISP FWD鍵：去當(dāng)前控制組下一組控制畫面。(3)訪問細目畫面在鍵盤上按DETALL鍵，輸入工位號，按 ENTER確認。(4) .訪問單元趨勢畫面按UNIT TREND鍵，輸入單元號，按 ENTER確認(5) .訪

8、問報警畫面按 ALM ANNC 鍵在組態(tài)時報警燈屏畫面定義為其他相關(guān)畫面，在該畫面中按 ASSOC DISOP鍵 在組態(tài)時間報警燈屏畫面分配給一個可定義的功能鍵，在鍵盤上按此功能鍵。第二章離心泵單元工作原理：離心泵是利用葉輪旋轉(zhuǎn)而使水產(chǎn)生的離心力來工作的。水泵在啟動 前，必須使泵殼和吸水管內(nèi)充滿水，然后啟動電機，使泵軸帶動葉輪和水做高速 旋轉(zhuǎn)運動，水在離心力的作用下，被甩向葉輪外緣，經(jīng)蝸形泵殼的流道流入水泵 的壓水管路。水泵葉輪中心處，由于水在離心力的作用下被甩出后形成真空，吸 水池中的水便在大氣壓力的作用下被壓進泵殼內(nèi)，葉輪通過不停地轉(zhuǎn)動，使得水在葉輪的作用下不斷流入與流出，達到了輸送水的目

9、的。一.工藝流程簡介：本工藝為單獨培訓(xùn)離心泵而設(shè)計，具工藝流程如下：來自某一設(shè)備約40c的帶壓液體經(jīng)調(diào)節(jié)閥LV101進入帶壓罐V101,罐液位 由液位控制器LIC101通過調(diào)節(jié)V101的進料量來控制；罐內(nèi)壓力由PIC101分程 控制，PV101A、PV101B分別調(diào)節(jié)進入V101和出V101的氮氣量，從而保持罐壓 恒定在5.0atm(表)。罐內(nèi)液體由泵P101A/B抽出，泵出口流量在流量調(diào)節(jié)器FIC101 的控制下輸送到其它設(shè)備。本工藝流程主要包括以下設(shè)備：V101 :離心泵前罐P101A :離心泵AP101B :離心泵B (備用泵):工藝流程圖:離心泵操作仿現(xiàn)場圖三.離心泵單元操作規(guī)程1 .

10、開車操作規(guī)程1.1 準備工作(1)盤車(2)核對吸入條件(3)調(diào)整填料或機械密封裝置1.2 罐V101充液、充壓(1)向罐V101充液* 打開LIC101調(diào)節(jié)閥，開度約為30%,向V101罐充液；* 當(dāng)LIC101達到50%時,LIC101設(shè)定50%,投自動.罐V101充壓* 待V101罐液位5%后，緩慢打開分程壓力調(diào)節(jié)閥PV101A向V101罐充 壓;* 當(dāng)壓力升高到5.0atm時,PIC101設(shè)定5.0 atm,投自動.1.3 啟動泵前準備工作灌泵* 待V101罐充壓充到正常值5.0atm后，打開P101A泵入口閥VD01 ,向 離心泵充液.觀察VD01出口標志變?yōu)榫G色后，說明灌泵完畢。(

11、2)排氣* 打開P101A泵后排氣閥VD03排放泵內(nèi)不凝性氣體；* 觀察P101A泵后排空閥VD03的出口，當(dāng)有液體溢出時，顯示標志變?yōu)榫G 色，標志著P101A泵已無不凝性氣體，關(guān)閉P101A泵后排空閥VD03,啟動離心 泵的準備工作已經(jīng)就緒.1.4 啟動離心泵(1)啟動離心泵* 然后啟動P101A(或B)泵.(2)流體輸送* 待PI102指示比入口壓力大1.5-2.0倍后，打開P101A泵出口閥(VD04);* 將FIC101調(diào)節(jié)閥的前閥、后閥打開；* 逐漸開大調(diào)節(jié)閥FIC101的開度，使PI101、PI102趨于正常值；(3)調(diào)整操作參數(shù)* 微調(diào)FV101調(diào)節(jié)閥，在測量值與給定值相對誤差5

12、%范圍內(nèi)且較穩(wěn)定時，F(xiàn)IC101設(shè)定到正常值，投自動.2 .正常操作規(guī)程2.1 正常工況操作參數(shù)：(1)P101A 泵出 口壓力(PI102):12.0ATMV101 罐液位 LIC101 :50.0%V101 罐內(nèi)壓力 PIC101:5.0ATM20000KG/H(4)泵出口流量FIC101:2.2 負荷調(diào)整可任意改變泵、按鍵的開關(guān)狀態(tài)，手操閥的開度及液位調(diào)節(jié)閥、流量調(diào)節(jié) 閥、分程壓力調(diào)節(jié)閥的開度，觀察其現(xiàn)象。同時可修改如下參數(shù) ：P101A泵功率正常值:15KW修改范圍：10-20FIC101量程正常值:20噸/h修改范圍:10-403 .停車操作規(guī)程V101罐停進料* LIC101置手動

13、，并手動關(guān)閉調(diào)節(jié)閥LV101，停V101罐進料.停泵* 待罐V101液位小于10%時，關(guān)閉P101A（或B）泵的出口閥（VD04）;* 停 P101A 泵；* 關(guān)閉P101A泵前閥VD01 ;* FIC101置手動并關(guān)閉調(diào)節(jié)閥FV101及其前、后閥（VB03、VB04）。泵P101A泄液* 打開泵P101A泄液閥VD02, 觀察P101A泵泄液閥VD02的出口，當(dāng)不 再有液體泄出時，顯示標志變?yōu)榧t色，關(guān)閉 P101A泵泄液閥VD02。V101罐泄壓、泄液* 待罐V101液位小于10%時，打開V101罐泄液閥VD10* 待V101罐液位小于5%時，打開PIC101泄壓閥* 觀察V101罐泄液閥V

14、D10的出口，當(dāng)不再有液體泄出時，顯示標志變?yōu)榧t色，待罐V101液體排凈后，關(guān)閉泄液閥 VD10。三.事故設(shè)置1 .P101A 泵壞主要現(xiàn)象：1）P101A泵出口壓力急驟下降2）FIC101流量急驟減小到零；處理方案：按泵的操作步驟切換備用泵 P101B泵。2 .FIC101 閥卡主要現(xiàn)象:1)FIC101流量減??；2)P101A泵出口壓力升高；處理方案：打開FIC101的旁路閥(VD09),調(diào)節(jié)流量使其達到正常值3 .P101A泵入口管線堵主要現(xiàn)象：1)P101A泵入口、出口壓力急驟下降；2)FIC101流量急驟減小到零；處理方案：按泵的操作步驟切換備用泵 P101B泵。4 .P101A泵氣

15、蝕主要現(xiàn)象：1)P101A泵入口壓力、出口壓力上下波動；2)P101A泵出口流量波動(大部分時間達不到正常值)。處理方案：1)不嚴重的氣蝕可通過提高入口壓力解決；2)嚴重的氣蝕按泵的操作步驟切換備用泵 P101B泵。5 .P101A泵氣縛主要現(xiàn)象：1)P101A泵出口壓力急驟下降；2)FIC101流量急驟下降。處理方案：按泵的操作步驟停 P101A泵，然后排氣，最后再按泵的操作開 P101A泵。第三章?lián)Q熱器單元一.工藝流程說明換熱器是進行熱交換操作的通用工藝設(shè)備，廣泛應(yīng)用于化工、石油、石油 化工、動力、冶金等工業(yè)部門，特別是在石油煉制和化學(xué)加工裝置中，占有重要地位。換熱器的操作技術(shù)培訓(xùn)在整個操

16、作培訓(xùn)中尤為重要。本單元設(shè)計采用管殼式換熱器。來自界外的 92c冷物流(沸點:198,25C) 由泵P101A/B送至換熱器E101的殼程被流經(jīng)管程的熱物流加熱至 145C,并有 20%被汽化。冷物流流量由流量控制器 FIC101控制，正常流量為12000kg/ho來 自另一設(shè)備的225c熱物流經(jīng)泵P102A/B送至換熱器E101與注經(jīng)殼程的冷物流 進行熱交換，熱物流出口溫度由TIC101控制(177C)。為保證熱物流的流量穩(wěn)定,TIC101采用分程控制，TV101A和TV101B分別 調(diào)節(jié)流經(jīng) E101和副線的流量,TIC101輸出0%100%分別對應(yīng) TV101A 開度 0%100%,TV

17、101B 開度 1000%。本單元復(fù)雜控制方案說明:TIC101的分程控制線：該單元包括以下設(shè)備：P101A/B:冷物流進料泵P102A/B:熱物流進料泵E101:列管式換熱器。二：工藝流程圖:P101A/BEL01VM7P102V1換熱器操作仿現(xiàn)場圖三.換熱器單元操作規(guī)程1 .開車操作規(guī)程裝置的開工狀態(tài)為換熱器處于常溫常壓下，各調(diào)節(jié)閥處于手動關(guān)閉狀態(tài)， 各手操閥處于關(guān)閉狀態(tài)，可以直接進冷物流。1.1 啟動冷物流進料泵P101A(1)開換熱器殼程排氣閥VD03(2)開P101A泵的前閥VB01(3)啟動泵P101A(4)當(dāng)進料壓力指示表 PI101指示達9.0atm以上，打開P101A泵的出口

18、閥VB031.2 冷物流E101進料打開FIC101的前后閥VB04,VB05,手動逐漸開大調(diào)節(jié)閥FV101(FIC101);(2)觀察殼程排氣閥VD03的出口，當(dāng)有液體溢出時(VD03旁邊標志變綠)， 標志著殼程已無不凝性氣體，關(guān)閉殼程排氣閥VD03,殼程排氣完畢。(3)打開冷物流出口閥(VD04),將其開度置為50%,手動調(diào)節(jié)FV101, 使FIC101具達到12000kg/h,且較加I定時FIC101設(shè)定為12000kg/h,投自動。1.3 啟動熱物流入口泵 P102A(1)開管程放空閥VD06(2)開P102A泵的前閥VB11(3)啟動P102A泵(4)當(dāng)熱物流進料壓力表 PI102指

19、示大于10atm時，全開P102泵的出口閥 VB101.4 熱物流進料全開TV101A的前后閥VB06,VB07, TV101B的前后閥VB08,VB09。(2)打開調(diào)節(jié)閥TV101A (默認即開)給E101管程注液，觀察E101管程排 汽閥VD06的出口，當(dāng)有液體溢出時(VD06旁邊標志變綠)，標志著管程已無不凝 性氣體，此時關(guān)管程排氣閥VD06, E101管程排氣完畢.(3)打開E101熱物流出口閥(VD07),將其開度置為50%,手動調(diào)節(jié)管 程溫度控制閥TIC101,使其出口溫度在177 i2C,且較穩(wěn)定,TIC101設(shè)定在177c , 投自動。2 .正常操作規(guī)程2.1 正常工況操作參數(shù)

20、：*冷物流流量為12000kg/h,出口溫度為145C,氣化率20%*熱物流流量為10000kg/h,出口溫度為177 c2.2 備用泵的切換* P101A與P101B之間可任意切換* P102A與P102B之間可任意切換3 .停車操作規(guī)程3.1 停熱物流進料泵P102A(1)關(guān)閉P102泵的出口閥VB01停P102A泵(3)待PI102指示小于0.1atm時，關(guān)閉P102泵入口閥VB113.2 停熱物流進料(1)TIC101置手動(2)關(guān)閉 TV101A 的前、后閥 VB06、VB07(3)關(guān)閉 TV101B 的前、后閥 VB08、VB09(4)關(guān)閉E101熱物流出口閥VD073.3 停冷物

21、流進料泵 P101A(1)關(guān)閉P101泵的出口閥VB03停P101A泵(3)待PI101指示小于0.1atm時，關(guān)閉P101泵入口閥VB013.4 停冷物流進料(1)FIC101 置手動；(2)關(guān)閉 FIC101 的前、后閥 VB04、VB05關(guān)閉E101冷物流出口閥 VD04。3.5 E101管程泄液(1)打開管程泄液閥VD05,觀察管程泄液閥VD05的出口，當(dāng)不再有液體泄出 時，關(guān)閉泄液閥VD05。3.6 E101殼程泄液(1)打開殼程泄液閥VD02,觀察殼程泄液閥VD02的出口，當(dāng)不再有液體泄出時，關(guān)閉泄液閥VD02三.事故設(shè)置1 .FIC101 閥卡主要現(xiàn)象:1）FIC101流量減??；

22、2）P101泵出口壓力升高；3）冷物流出口溫度升高。事故處理：關(guān)閉FIC101前后閥，打開FIC101的旁路閥（VD01）,調(diào)節(jié)流量使其達到正常值。2 .P101A 泵壞主要現(xiàn)象：1）P101泵出口壓力急驟下降；2）FIC101流量急驟減??；3）冷物流出口溫度升高，汽化率增大。事故處理：關(guān)閉P101A泵，開啟P101B泵。3 .P102A 泵壞主要現(xiàn)象：1）P102泵出口壓力急驟下降；2）冷物流出口溫度下降，汽化率降低。事故處理：關(guān)閉P102A泵，開啟P102B泵。4 .TV101A 閥卡主要現(xiàn)象：1）熱物流經(jīng)換熱器換熱后的溫度降低；2）冷物流出口溫度降低。事故處理：關(guān)閉TV101A前后閥，打

23、開TV101A的旁路閥（VD01）,調(diào)節(jié)流量使其達到正常值。關(guān)閉TV101B前后閥，調(diào)節(jié)旁路閥（VD09）。5 .部分管堵主要現(xiàn)象：1）熱物流流量減小；2）冷物流出口溫度降低，汽化率降低；3）熱物流P102泵出口壓力略升高。事故處理:停車拆換熱器清洗。6 .換熱器結(jié)垢嚴重主要現(xiàn)象：熱物流出口溫度高。 事故處理:停車拆換熱器清洗。第四章液位控制單元一.工藝流程說明：本流程為液位控制系統(tǒng)，通過對三個罐的液位及壓力的調(diào)節(jié)，使學(xué)員掌握簡單回路及復(fù)雜回路的控制及相互關(guān)系。緩沖罐V101僅一股來料，8Kg/cm2壓力的液體通過調(diào)節(jié)產(chǎn)供閥 FIC101向 罐V101充液，此罐壓力由調(diào)節(jié)閥 PIC101分程控

24、制，緩沖罐壓力高于分程點 (5.0Kg/cm2)時，PV101B自動打開泄壓，壓力低于分程點時，PV101B自動關(guān)閉，PV101A自動打開給罐充壓，使 V101壓力控制在5Kg/cm20緩沖罐V101 液位調(diào)節(jié)器LIC101和流量調(diào)節(jié)閥FIC102串級調(diào)節(jié)，一般液位正?？刂圃?50% 左右，自V101底抽出液體通過泵 P101A或P101B(備用泵)打入罐V102,該泵出 口壓力一般控制在 9Kg/cm2, FIC102流量正?？刂圃?0000Kg/hr。罐V102有兩股來料，一股為 V101通過FIC102與LIC101申級調(diào)節(jié)后來的 流量；另一股為8Kg/cm2壓力的液體通過調(diào)節(jié)閥LIC1

25、02進入罐V102，一股V102 液位控制在50%左右,V102底液抽出通過調(diào)節(jié)閥FIC103進入V103，正常工況時 FIC103的流量控制在30000 kg/hr。罐V103也有兩股進料，一股來自于 V102的底抽出量，另一股為 8kg/cm2 壓力的液體通過FIC103與FI103比值調(diào)節(jié)進入V103，比值系數(shù)為2:1, V103底 液體通過LIC103調(diào)節(jié)閥輸出，正常時罐 V103液位控制在50%左右。本單元復(fù)雜控制回路說明：FFIC104:為一比值調(diào)節(jié)器。根據(jù)FIC1103的流量，按一定的比例，相適應(yīng)比例調(diào) 整FI103的流量。比值調(diào)節(jié)：工業(yè)上為了保持兩種或兩種以上物料的比例為一定值

26、的調(diào)節(jié)叫比值調(diào)節(jié)。對于比值調(diào)節(jié)系統(tǒng)，首先是要明確那種物料是主物料，而另一種物料按主物料來配比。在本單元中，F(xiàn)IC1425 （以C2為主的燒原料）為主物料，而 FIC1427C2為主的姓原料）的量的變化而改變該單元主要包括以下設(shè)備：V-101:緩沖罐V-102:恒壓中間罐V-103:恒壓產(chǎn)品罐P101A:緩沖罐V-101底抽出泵P101B:緩沖罐V-101底抽出備用泵二.工藝流程圖：刑雎1廠一二一# ）*L_pJ廠鼾1圖-厚-1向m eH，°lxi-匕一一!M fhXo川FVUD賬口I 州 VvnT你口 ，一4j ； MMfE2,呻一 11*自根抽；脛-1-VIi母H JM 口vnj液

27、位控制仿現(xiàn)場圖三、裝置的操作規(guī)程1、冷態(tài)開車規(guī)程：裝置的開工狀態(tài)為 V-102和V-103兩罐已充壓完畢，保壓在 2.0kg/cm2,緩 沖罐V-101壓力為常壓狀態(tài)，所有可操作閥均處于關(guān)閉狀態(tài)。1.1 緩沖罐V-101充壓及液位建立：(1)確認事項：- V-101壓力為常壓(2) V-101充壓及建立液位： 在現(xiàn)場圖上，打開V-101進料調(diào)節(jié)器FIC101的前后手閥V1和V2,開 度在100%。 在DCS圖上，打開調(diào)節(jié)閥FIC101，閥位一般在30%左右開度,給緩沖 罐V101充液。 待V101見液位后再啟動壓力調(diào)節(jié)閥 PIC101，閥位先開至20%充壓。 待壓力達5kg/cm2左右時,PI

28、C101投自動.1.2 中間罐V-102液位建立：(1)確認事項：- V-101液位達40%以上- V-101壓力達5.0kg/cm2左右(2) V-102建立液位： 在現(xiàn)場圖上，打開泵 P101A的前手閥V5為100%; 啟動泵P101A. 當(dāng)泵出口壓力達10kg/cm2時,打開泵P101A的后手閥V7為100%; 打開流量調(diào)節(jié)器FIC102前后手閥V9及V10為100%. 打開出口調(diào)節(jié)閥FIC102，手動調(diào)節(jié)FV102開度,使泵出口壓力控制在9.0kg/cm2 左右. 打開液位調(diào)節(jié)閥LV102至50%開度. V-101進料流量調(diào)整器FIC101投自動，設(shè)定值為20000.0kg/hr. 操

29、作平穩(wěn)后調(diào)節(jié)閥FIC102投入自動控制并與LIC101串級調(diào)節(jié)V101 液位. V-102液位達50%左右,LIC102投自動，設(shè)定值為50%.1.3 產(chǎn)品罐V-103建立液位：(1)確認事項：- V-102液位達50%左右(2) V-103建立液位： 在現(xiàn)場圖上，打開流量調(diào)節(jié)器 FIC103的前后手閥V13及V14 在DCS圖上，打開FIC103及FFIC104,閥位開度均為50%. 當(dāng)V103液位達50%時，打開液位調(diào)節(jié)閥LIC103開度為50%. LIC103調(diào)節(jié)平穩(wěn)后投自動，設(shè)定值為 50%.2、正常操作規(guī)程：正常工況下的工藝參數(shù)：(1) FIC101 投自動，設(shè)定值為 20000.0

30、kg/hr.(2) PIC101投自動(分程控制)，設(shè)定值為5.0kg/cm2(3) LIC101投自動，設(shè)定值為50%.(4) FIC102投用級(與LIC101串級)(5) FIC103 投自動，設(shè)定值為 30000.0kg/hr(6) FFIC104投用級(與FIC103比值控制)，比值系統(tǒng)為常數(shù)2.0.LIC102投自動，設(shè)定值為50%(8) LIC103投自動，設(shè)定值為50%(9)泵 P101A(或 P101B)出 口壓力 PI101 正常值為 9.0kg/cm2(10) V-102外進料流量FI101正常值為10000.0kg/hr.(11) V-103產(chǎn)品輸出量FI102的流量正

31、常值為45000.0kg/hr.3、停車操作規(guī)程:3.1 正常停車：(1)關(guān)進料線： 將調(diào)節(jié)閥FIC101改為手動操作，關(guān)閉FIC101,再關(guān)閉現(xiàn)場手閥V1 及V2. 將調(diào)節(jié)閥LIC102改為手動操作，關(guān)閉LIC102,使V-102外進料流量FI101 為 0.0kg/hr. 將調(diào)節(jié)閥FFIC104改為手動操作，關(guān)閉FFIC104.(2)將調(diào)節(jié)器改手動控制： 將調(diào)節(jié)器LIC101改手動調(diào)節(jié)，F(xiàn)IC102解除用級改手動控制. 手動調(diào)節(jié)FIC102,維持泵P101A出口壓力，使V-101液位緩慢降低. 將調(diào)節(jié)器FIC103改手動調(diào)節(jié)，維持V-102液位緩慢降低. 將調(diào)節(jié)器LIC103改手動調(diào)節(jié)，維

32、持V-103液位緩慢降低.(3) V-101泄壓及排放： 罐V101液位下降至10%時，先關(guān)出口閥FV102，停泵P101A,再關(guān)入口 閥V5. 打開排凝閥V4,關(guān)FIC102手閥V9及V10. 罐V-101液位降到0.0時,PIC101置手動調(diào)節(jié)，打開PV101為100%放 空.(4)當(dāng)罐V-102液位為0.0時，關(guān)調(diào)節(jié)閥FIC103及現(xiàn)場前后手閥V13及V14.(5)當(dāng)罐V-103液位為0.0時，關(guān)調(diào)節(jié)閥LIC103.3.2緊急停車：緊急停車操作規(guī)程同正常停車操作規(guī)程。三、事故設(shè)置：1 .泵 P101A 壞原因：運行泵P101A停.現(xiàn)象：畫面泵P101A顯示為開，但泵出口壓力急劇下降處理：

33、先關(guān)小出口調(diào)節(jié)閥開度，啟動備用泵P101B,調(diào)節(jié)出口壓力，壓力達 9.0atm（表）時，關(guān)泵P101A,完成切換.2 .調(diào)節(jié)閥LIC101閥卡原因：LIC101調(diào)節(jié)閥卡20%開度不動作.現(xiàn)象：罐V101液位急劇上升，F(xiàn)IC102流量減小.處理：打開付線閥V11,待流量正常后，關(guān)調(diào)節(jié)閥前后手閥.第五章精儲塔單元一、工藝流程簡述本流程是利用精儲方法，在脫丁烷塔中將丁烷從脫丙烷塔釜混合物中分離 出來。精儲是將液體混合物部分氣化，利用其中各組分相對揮發(fā)度的不同，通過液相和氣相間的質(zhì)量傳遞來實現(xiàn)對混合物分離。 本裝置中將脫丙烷塔釜混合物部 分氣化，由于丁烷的沸點較低，即其揮發(fā)度較高，故丁烷易于從液相中氣

34、化出來， 再將氣化的蒸汽冷凝，可得到丁烷組成高于原料的混合物，經(jīng)過多次氣化冷凝， 即可達到分離混合物中丁烷的目的。原料為67.8C脫丙烷塔的釜液（主要有C4、C5、C6、C7等），由脫丁烷塔 （DA-405）的第16塊板進料（全塔共32塊板），進料量由流量控制器FIC101控制。 靈敏板溫度由調(diào)節(jié)器TC101通過調(diào)節(jié)再沸器加熱蒸汽的流量，來控制提儲段靈敏 板溫度，從而控制丁烷的分離質(zhì)量。脫丁烷塔塔釜液（主要為C5以上微分）一部分作為產(chǎn)品采出，一部分經(jīng)再 沸器（EA-418A、B）部分汽化為蒸汽從塔底上升。塔釜的液位和塔釜產(chǎn)品采出量 由LC101和FC102組成的審級控制器控制。再沸器采用低壓蒸

35、汽加熱。塔釜蒸 汽緩沖罐（FA- 414）液位由液位控制器LC102調(diào)節(jié)底部采出量控制。塔頂?shù)纳仙羝–4儲分和少量C5微分）經(jīng)塔頂冷凝器（EA-419）全部 冷凝成液體，該冷凝液靠位差流入回流罐（FA-408）。塔頂壓力PC102采用分程 控制：在正常的壓力波動下，通過調(diào)節(jié)塔頂冷凝器的冷卻水量來調(diào)節(jié)壓力， 當(dāng)壓 力超高時，壓力報警系統(tǒng)發(fā)出報警信號，PC102調(diào)節(jié)塔頂至回流罐的排氣量來控制塔頂壓力調(diào)節(jié)氣相出料。操作壓力 4.25atm （表壓），高壓控制器PC101將調(diào)節(jié) 回流罐的氣相排放量，來控制塔內(nèi)壓力穩(wěn)定。冷凝器以冷卻水為載熱體?；亓鞴?液位由液位控制器LC103調(diào)節(jié)塔頂產(chǎn)品采出量來維

36、持恒定。回流罐中的液體一 部分作為塔頂產(chǎn)品送下一工序，另一部分液體由回流泵（GA-412A、B）送回塔頂做為回流，回流量由流量控制器 FC104控制。本單元復(fù)雜控制方案說明：吸收解吸單元復(fù)雜控制回路主要是用級回路的使用，在吸收塔、解吸塔和產(chǎn) 品罐中都使用了液位與流量審級回路。審級回路：是在簡單調(diào)節(jié)系統(tǒng)基礎(chǔ)上發(fā)展起來的。在結(jié)構(gòu)上，用級回路調(diào)節(jié) 系統(tǒng)有兩個閉合回路。主、副調(diào)節(jié)器串聯(lián)，主調(diào)節(jié)器的輸出為副調(diào)節(jié)器的給定值， 系統(tǒng)通過副調(diào)節(jié)器的輸出操縱調(diào)節(jié)閥動作，實現(xiàn)對主參數(shù)的定值調(diào)節(jié)。所以在用級回路調(diào)節(jié)系統(tǒng)中，主回路是定值調(diào)節(jié)系統(tǒng)，副回路是隨動系統(tǒng)。分程控制：就是由一只調(diào)節(jié)器的輸出信號控制兩只或更多的調(diào)

37、節(jié)閥，每只調(diào)節(jié)閥在調(diào)節(jié)器的輸出信號的某段范圍中工作。具體實例：DA405的塔釜液位控制LC101和和塔釜出料FC102構(gòu)成一審級回路。FC102.SP 隨LC101.OP的改變而變化。PIC102為一分程控制器，分別控制 PV102A和PV102B,當(dāng)PC102.OP逐漸開大 時，PV102A從0逐漸開大到100;而PV102B從100逐漸關(guān)小至0。該單元包括以下設(shè)備：DA-405:脫丁烷塔EA-419:塔頂冷凝器FA-408:塔頂回流罐GA-412A、B:回流泵EA-418A、B:塔釜再沸器FA-414:塔釜蒸汽緩沖罐、工藝流程圖精儲操作仿現(xiàn)場圖三.精儲單元操作規(guī)程1 .冷態(tài)開車操作規(guī)程裝置

38、冷態(tài)開工狀態(tài)為精儲塔單元處于常溫、常壓氮吹掃完畢后的氮封狀態(tài), 所有閥門、機泵處于關(guān)停狀態(tài)。1.1 進料過程(1)開FA-408頂放空閥PC101排放不凝氣，稍開FIC101調(diào)節(jié)閥(不超過 20% ,向精儲塔進料。(2)進料后，塔內(nèi)溫度略升，壓力升高。當(dāng)壓力PC101升至0.5atm時，關(guān)閉PC101調(diào)節(jié)閥投自動，并控制塔壓不超過 4.25atm(如果塔內(nèi)壓 力大幅波動，改回手動調(diào)節(jié)穩(wěn)定壓力)。1.2 啟動再沸器(1)當(dāng)壓力PC101升至0.5atm時，打開冷凝水PC1021M節(jié)|彳至50% 塔 壓基本穩(wěn)定在4.25atm后，可加大塔進料(FIC101開至50流右)。(2)待塔釜液位LC101

39、升至20犯上時，開加熱蒸汽入口閥 V13,再稍開 TC101調(diào)節(jié)閥，給再沸器緩慢加熱，并調(diào)節(jié) TC101閥開度使塔釜液位 LC101 維持在 40%-60%待FA-414液位LC102升至50%寸，并投自動，設(shè)定值為50%。1.3 建立回流隨著塔進料增加和冉沸器、冷凝器投用，塔壓會有所升高?；亓鞴拗饾u 積液。(1)塔壓升高時，通過開大PC102的輸出，改變塔頂冷凝器冷卻水量和旁 路量來控制塔壓穩(wěn)定。(2)當(dāng)回流罐液位LC103升至20%Z上時，先開回流泵 GA412A/B的入口 閥V19,再啟動泵，再開出口閥 V17,啟動回流泵。(3)通過FC104的閥開度控制回流量，維持回流罐液位不超高，同

40、時逐漸 關(guān)閉進料，全回流操作。1.4 調(diào)整至正常(1)當(dāng)各項操作指標趨近正常值時，打開進料閥FIC101。(2)逐步調(diào)整進料量FIC101至正常值。(3)通過TC101調(diào)節(jié)再沸器加熱量使靈敏板溫度 TC101達到正常值。(4)逐步調(diào)整回流量FC104至正常值。(5)開FC103和FC102出料，注意塔釜、回流罐液位。(6)將各控制回路投自動，各參數(shù)穩(wěn)定并與工藝設(shè)計值吻合后，投產(chǎn)品采 出審級。2 .正常操作規(guī)程2.1 正常工況下的工藝參數(shù)如下：(1)進料流量FIC101設(shè)為自動，設(shè)定值為14056 kg/hr。(2)塔釜采出量FC102設(shè)為審級，設(shè)定值為7349 kg/hr, LC101設(shè)自動，

41、 設(shè)定值為50%。(3)塔頂采出量FC103設(shè)為審級，設(shè)定值為6707 kg/hr。(4)塔頂回流量FC104設(shè)為自動，設(shè)定值為9664 kg/hr。(5)塔頂壓力PC102設(shè)為自動，設(shè)定值為4.25atm, PC101設(shè)自動，設(shè)定 值為 5.0atm。(6)靈敏板溫度TC101設(shè)為自動，設(shè)定值為89.3 C。(7)FA-414液位LC102設(shè)為自動，設(shè)定值為50%。(8)回流罐液位LC103設(shè)為自動，設(shè)定值為50%o2.2 主要工藝生產(chǎn)指標的調(diào)整方法(1)質(zhì)量調(diào)節(jié)：本系統(tǒng)的質(zhì)量調(diào)節(jié)采用以提儲段靈敏板溫度作為主參數(shù)， 以再沸器和加熱蒸汽流量的調(diào)節(jié)系統(tǒng)，以實現(xiàn)對塔的分離質(zhì)量控制。(2)壓力控制：

42、在正常的壓力情況下，由塔頂冷凝器的冷卻水量來調(diào)節(jié)壓 力，當(dāng)壓力高于操作壓力4.25atm(表壓)時，壓力報警系統(tǒng)發(fā)出報 警信號，同時調(diào)節(jié)器PC101將調(diào)節(jié)回流罐的氣相出料，為了保持同 氣相出料的相對平衡，該系統(tǒng)采用壓力分程調(diào)節(jié)。(3)液位調(diào)節(jié)：塔釜液位由調(diào)節(jié)塔釜的產(chǎn)品采出量來維持恒定。設(shè)有高低液位報警?；亓鞴抟何挥烧{(diào)節(jié)塔頂產(chǎn)品采出量來維持恒定。設(shè)有高 低液位報警。(4)流量調(diào)節(jié)：進料量和回流量都采用單回路的流量控制； 再沸器加熱介質(zhì)流量，由靈敏板溫度調(diào)節(jié)4.停車操作規(guī)程4.1 降負荷(1)逐步關(guān)小FIC101調(diào)節(jié)閥，降低進料至正常進料量的 70%(2)在降負荷過程中，保持靈敏板溫度TC101的

43、穩(wěn)定性和塔壓PC102的穩(wěn) 定，使精儲塔分離出合格產(chǎn)品。(3)在降負荷過程中，盡量通過FC103排出回流罐中的液體產(chǎn)品，至回流 罐液位LC104在20流右。(4)在降負荷過程中，盡量通過FC102#出塔釜產(chǎn)品，使LC101降至30% 左右04.2 停進料和再沸器在負荷降至正常的70%且產(chǎn)品已大部采出后，停進料和再沸器。(1)關(guān)FIC101調(diào)節(jié)閥，停精儲塔進料。(2)關(guān)TC101調(diào)節(jié)閥和V13或V16閥，停再沸器的加熱蒸汽。(3)關(guān)FC102調(diào)節(jié)閥和FC103調(diào)節(jié)閥，停止產(chǎn)品采出。(4)打開塔釜泄液閥V10,排不合格產(chǎn)品，并控制塔釜降低液位。(5)手動打開LC102調(diào)節(jié)閥，對FA-114泄液。4

44、.3 ?；亓?1)停進料和再沸器后，回流罐中的液體全部通過回流泵打入塔，以降低塔內(nèi)溫度。(2)當(dāng)回流罐液位至0時，關(guān)FC104調(diào)節(jié)閥，關(guān)泵出口閥V17(或V18), 停泵GA412A(或GA412B ,關(guān)入口閥V19 (或V20),?；亓鳌?3)開泄液閥V10排凈塔內(nèi)液體。4.4 降壓、降溫(1)打開PC101調(diào)節(jié)閥，將塔壓降至接近常壓后，關(guān) PC101調(diào)節(jié)閥。(2)全塔溫度降至50c左右時，關(guān)塔頂冷凝器的冷卻水(PC102的輸出至0)。三、事故操作規(guī)程1 .熱蒸汽壓力過高原因:熱蒸汽壓力過高。現(xiàn)象:加熱蒸汽的流量增大，塔釜溫度持續(xù)上升。處理:適當(dāng)減小TC101的閥門開度。2 .熱蒸汽壓力過低

45、原因:熱蒸汽壓力過低?，F(xiàn)象:加熱蒸汽的流量減小，塔釜溫度持續(xù)下降。處理:適當(dāng)增大TC101的開度。3 .冷凝水中斷原因:停冷凝水?，F(xiàn)象:塔頂溫度上升，塔頂壓力升高。處理:開回流罐放空閥PC101保壓手動關(guān)閉FC101,停止進料。手動關(guān)閉TC101,停加熱蒸汽。手動關(guān)閉FC103和FC102,停止產(chǎn)品采出開塔釜排液閥V10,排不合格產(chǎn)品.手動打開LIC102，對FA114泄液.當(dāng)回流罐液位為0時，關(guān)閉FIC104.關(guān)閉回流泵出口閥V17/V18.關(guān)閉回流泵 GA424A/GA424B關(guān)閉回流泵入口閥V19/V20(11)待塔釜液位為0時，關(guān)閉泄液閥V10(12)待塔頂壓力降為常壓后，關(guān)閉冷凝器.

46、4 .停電原因:停電現(xiàn)象:回流泵GA412A停止，回流中斷。處理：手動開回流罐放空閥PC101泄壓手動關(guān)進料閥FIC101手動關(guān)出料閥FC102和FC103手動關(guān)加熱蒸汽閥TC101開塔釜排液閥V10和回流罐泄液閥V23,排不合格產(chǎn)品.手動打開LIC102，對FA114泄液.當(dāng)回流罐液位為0時，關(guān)閉V23.關(guān)閉回流泵出口閥V17/V18.關(guān)閉回流泵 GA424A/GA424B關(guān)閉回流泵入口閥V19/V20(11)待塔釜7衩位為0時，關(guān)閉泄液閥V10(12)待塔頂壓力降為常壓后，關(guān)閉冷凝器.5 .回流泵故障原因：回流泵GA-412A泵壞現(xiàn)象:GA-412A斷電，回流中斷，塔頂壓力、溫度上升。處理

47、：開備用泵入口閥V20。啟動備用泵GA412B。開備用泵出口閥V18。關(guān)閉運行泵出口閥V17。停運行泵GA412A。關(guān)閉運行泵入口閥V196 .回流控制閥FC104閥卡原因:回流控制閥FC104閥卡現(xiàn)象:回流量減小，塔頂溫度上升，壓力增大。處理:打開旁路閥V14,保持回流。實習(xí)總結(jié)：為期兩周的化工仿真實習(xí)結(jié)束了，雖然只是每天進出機房，對著電腦進行操作， 但是學(xué)到的知識卻比課堂更為直接，理解的更為深刻通過本次化工仿真實習(xí)收獲 頗多，我熟悉了工藝流程，對控制系統(tǒng)有了一定的了解，基本掌握開車規(guī)程。仿真實驗是以仿真機為工具，用實時運行的動態(tài)數(shù)學(xué)模型代替真實工廠進行 教學(xué)實習(xí)的一門新技術(shù)。仿真機是基于電

48、子計算機、網(wǎng)絡(luò)或多媒體部件，由人工 建造的，模擬工廠操作與控制或工業(yè)過程的設(shè)備，同時也是動態(tài)數(shù)學(xué)模型實時運 行的環(huán)境。仿真實驗為學(xué)生提供了充分動手的機會，可在仿真機上反復(fù)進行開車、停車 訓(xùn)練，在仿真機上，學(xué)生變成學(xué)習(xí)的主體。離心泵是我們最初接觸的化工仿真實驗，它是比較簡單的一個實驗，但是起 初對著屏幕我們大多數(shù)人還是摸不著頭腦， 后來經(jīng)過一段時間的摸索熟悉，很快 就將仿真實驗的操作流程掌握了，再針對離心泵實驗的一些特點以及注意點（例 如罐液位，泵出口壓力，泵進口壓力，灌壓）按照指示正規(guī)的步驟進行操作，沒 過2個小時我就將離心泵的開車停車過程做到了滿分。換熱器是第二個實驗，再離心泵的基礎(chǔ)上面對換

49、熱器不會那么茫然了，它本 身也是一個比較簡單的流程，先進行冷流體進液然后熱流體進液讓它們進行換 熱，但是要想做好它，必須控制好冷流入口流量控制FIC101,冷流出口溫度TI102,熱流入口溫度控制 TIC101 , PI101泵出口壓力。了解好步驟以及注意點 后我專注的進行了一次開車，第一次不盡完美，但卻是第二次完美開車的完美參 照，針對第一次的不足，第二次更加小心的操作，自然也很順利的完成的列管換 熱器的開停車。脫丁烷塔是第四個實驗，相比前三個實驗，脫丁烷塔的難度可謂是大大提高，它 的工藝流程更為復(fù)雜（包括進料過程，再沸器的投入使用，建立回流，出產(chǎn)品） 需注意參數(shù)（溫度，塔頂溫度，塔底溫度，靈敏版溫度，塔頂壓力，塔釜液位， 回流罐液位）更多更難控制。為了更好的進行實驗，這次我先對照流程圖與工藝 過程先將思路理了一遍，在我弄清步驟之后，我便開始開車，由于各流量，閥門 開度不合適以及未及時調(diào)整，使得部分參數(shù)偏離目標值，我記下