第一篇：化工工藝仿真實訓(xùn)思考題

化工工藝仿真實訓(xùn)思考題

1、簡述乙醛氧化制乙酸的反應(yīng)原理（要求文字描述、化學(xué)反應(yīng)方程式、標(biāo)注反應(yīng)條件）

2、乙醛氧化制乙酸反應(yīng)器采用塔式反應(yīng)器的理由是什么？

3、乙醛氧化制乙酸反應(yīng)采用液相反應(yīng)的理由是什么？

4、乙醛氧化制醋酸開車準(zhǔn)備采用醋酸酸洗整個裝置的理由是什么？

5、簡述氧化過程設(shè)置T301塔的作用。

6、用方框圖描述酸循環(huán)路徑。

7、乙醛氧化制醋酸第一氧化塔和第二氧化塔溫度控制方案有何不同，為什么？

8、乙醛氧化產(chǎn)物主要有哪幾種？高沸塔和低沸塔的塔頂、塔底產(chǎn)物是什么？

9、T301采用兩段吸收的原因是什么？進塔氣體中主要有哪些物質(zhì)？塔頂放空的物質(zhì)是什么？

10、氨合成的條件有哪些？

11、氨合成塔出口產(chǎn)物中含有那幾個組分？

12、工業(yè)生產(chǎn)中如何從氨合成塔出口物料中分離出產(chǎn)品氨？簡述其理由？

13、簡述氨合成塔內(nèi)溫度控制方案。

14、氨合成溫度的確定依據(jù)是什么？

15、氨分離操作采用冷凍分離，最重要的控制條件是溫度，實際生產(chǎn)是如何控制溫度的？

16、氨的分離一般采用幾級分離，簡述設(shè)置多級分離的理由。

第二篇：化工仿真實訓(xùn)報告

一、實習(xí)目的

1．了解和掌握化工專業(yè)知識在實際生產(chǎn)中的應(yīng)用方法，將所學(xué)專業(yè)知識與生產(chǎn)實踐相結(jié)合。

2．通過親自動手反復(fù)進行操作，掌握實際生產(chǎn)中的多項操作技能，提高動手能力。

3．掌握化工仿真模擬訓(xùn)練的各裝置的生產(chǎn)工藝流程和反應(yīng)原理。4．在仿真模擬訓(xùn)練中培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)、認真、求實的工作作風(fēng)。

5．在仿真模擬訓(xùn)練中總結(jié)生產(chǎn)操作的經(jīng)驗，吸取失敗的教訓(xùn)，為以后走上生產(chǎn)崗位打下基礎(chǔ)。6.加深對工廠具體化工設(shè)備、化工操作的感性認識，進一步了解所學(xué)專業(yè)的性質(zhì)，以便今后更好的學(xué)習(xí)專業(yè)基礎(chǔ)課及專業(yè)課。

7.收集各項技術(shù)資料和生產(chǎn)數(shù)據(jù)，培養(yǎng)理論聯(lián)系實際的習(xí)慣。

二、實習(xí)內(nèi)容 1.離心泵

1．工作原理

離心泵一般由電動機帶動。啟動前須在離心泵的殼體內(nèi)充滿被輸送的液體。當(dāng)電機通過聯(lián)軸結(jié)帶動葉輪高速旋轉(zhuǎn)時，液體受到葉片的推力同時旋轉(zhuǎn)，由于離心力的作用，液體從葉輪中心被甩向葉輪外沿，以高速流入泵殼，當(dāng)液體到達蝸形通道后，由于截面積逐漸擴大，大部分動能變成靜壓能，于是液體以較高的壓力送至所需的地方。當(dāng)葉輪中心的流體被甩出后，泵殼吸入口形成了一定的真空，在壓差的作用下，液體經(jīng)吸入管吸入泵殼內(nèi)，填補了被排出液體的位置。2.操作步驟

離心泵系統(tǒng)由一個貯水槽、一臺主離心泵、一臺備用離心泵、管線、調(diào)節(jié)器及閥門等組成。上游水源經(jīng)管線由調(diào)節(jié)閥V1控制進入貯水槽。上游水流量通過孔板流量計FI檢測。水槽液由調(diào)節(jié)器LIC控制，LIC的輸出信號連接至V1。離心泵的入口管線連接至水槽下部。管線上設(shè)有手操閥V2及旁路備用手操閥V2B、離心泵入口壓力表PI1。離心泵設(shè)有高點排氣閥V5、低點排液閥V7及高低點連通管線上的連通閥V6。主離心泵電機開關(guān)是PK1，備用離心泵電機開關(guān)是PK2。離心泵電機功率N、總揚程H及效率M分別有數(shù)字顯示。離心泵出口管線設(shè)有出口壓力表PI2、止逆閥、出口閥V3、出口流量檢測儀表、出口流量調(diào)節(jié)器FIC及調(diào)節(jié)閥V4。離心泵冷態(tài)開車

① 檢查各開關(guān)、手動閥門是否處于關(guān)閉狀態(tài)。② 將液位調(diào)節(jié)器LIC置手動，調(diào)節(jié)器輸出為零。③ 將液位調(diào)節(jié)器FIC置手動，調(diào)節(jié)器輸出為零。

④ 進行離心泵充水和排氣操作。開離心泵入口閥V2，開離心泵排氣閥V5，直至排氣口出現(xiàn)藍色點，表示排氣完成，關(guān)閥門V5。

⑤ 為了防止離心泵開動后貯水槽液位下降至零，手動操作LIC的輸出使液位上升到50%時投自動?；蛳葘IC投自動，待離心泵啟動后再將LIC給定值提升至50%。

⑥ 在泵出口閥V3關(guān)閉的前提下，開離心泵電機開關(guān)PK1，低負荷起動電動機。⑦ 開離心泵出口閥V3，由于FIC的輸出為零，離心泵輸出流量為零。⑧ 手動調(diào)整FIC的輸出，使流量逐漸上升至6 kg/s且穩(wěn)定不變時投自動。⑨ 當(dāng)貯水槽入口流量FI與離心泵出口流量FIC達到動態(tài)平衡時，離心泵開車達到正常工況。此時各檢測點指示值如下：

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 離心泵停車操作

① 首先關(guān)閉離心泵出口閥V3。

② 將LIC置手動，將輸出逐步降為零。③ 關(guān)PK1（停電機）。④ 關(guān)離心泵進口閥V2。

⑤ 開離心泵低點排液閥V7及高點排氣閥V5，直到藍色點消失，說明泵體中的水排干。最

后關(guān)V7。

測取離心泵特性曲線

① 離心泵開車達到正常工況后，F(xiàn)IC處于自動狀態(tài)。首先將FIC的給定值逐步提高到9 kg/s。當(dāng)貯水槽入口流量FI與離心泵出口流量FIC達到動態(tài)平衡時，記錄此時的流量（F）、揚程（H）、功率（N）和效率（M）。② 然后按照每次1 kg/s（或0.5 kg/s）的流量降低FIC的給定值。每降低一次，等待系統(tǒng)動態(tài)平衡后記錄一次數(shù)據(jù)，直到FIC的給定值降為零。

③ 將記錄的數(shù)據(jù)描繪出H-F、N-F和?-F三條曲線。完成后與“G2” 畫面（詳見圖3-3）的標(biāo)準(zhǔn)曲線對照,應(yīng)當(dāng)完全一致。事故設(shè)置及排除

1．離心泵入口閥門堵塞（F2）

事故現(xiàn)象：離心泵輸送流量降為零。離心泵功率降低。流量超下限報警。

排除方法：首先關(guān)閉出口閥V3，再開旁路備用閥V2B，最后開V3閥恢復(fù)正常運轉(zhuǎn)。

合格標(biāo)準(zhǔn)：根據(jù)事故現(xiàn)象能迅速作出合理判斷。能及時關(guān)泵并打開閥門V2B，沒有出

現(xiàn)貯水槽液位超上限報警，并且操作步驟的順序正確為合格。2．電機故障（F3）

事故現(xiàn)象：電機突然停轉(zhuǎn)。離心泵流量、功率、揚程和出口壓力均降為零。貯

水槽液位上升。

排除方法：立即啟動備用泵。步驟是首先關(guān)閉離心泵出口閥V3，再開備用電機開關(guān)

PK2，最后開泵出口閥V3。

合格標(biāo)準(zhǔn)：判斷準(zhǔn)確。開備用泵的操作步驟正確，沒有出現(xiàn)貯水槽液位超上限

報警，為合格。

3．離心泵“氣縛”故障（F4）

事故現(xiàn)象：離心泵幾乎送不出流量，檢測數(shù)據(jù)波動，流量下限報警。

排除方法：及時關(guān)閉出口閥V3。關(guān)電機開關(guān)PK1。打開高點排氣閥V5，直至藍色點出現(xiàn)后，關(guān)閥門V5。然后按開車規(guī)程開車。合格標(biāo)準(zhǔn)：根據(jù)事故現(xiàn)象能迅速作出合理判斷。能及時停泵，打開閥門V5排氣，并使離

心泵恢復(fù)正常運轉(zhuǎn)為合格。4．離心泵葉輪松脫（F5）

事故現(xiàn)象：離心泵流量、揚程和出口壓力降為零，功率下降，貯水槽液位上升。

排除方法：與電機故障相同，啟動備用泵。

合格標(biāo)準(zhǔn)：判斷正確。合格標(biāo)準(zhǔn)與電機故障相同。5．FIC流量調(diào)節(jié)器故障（F6）

事故現(xiàn)象：FIC輸出值大范圍波動，導(dǎo)致各檢測量波動。排除方法：迅速將FIC調(diào)節(jié)器切換為手動，通過手動調(diào)整使過程恢復(fù)正常。

合格標(biāo)準(zhǔn)：判斷正確。手動調(diào)整平穩(wěn)，并且較快達到正常工況。

3、思考題

1、離心泵的汽蝕現(xiàn)象如何形成？對離心泵有何損害？如何避免？試分析本離心泵形成汽蝕的條件？

答：液體在一定溫度下，降低壓力至該溫度下的汽化壓力時，液體便產(chǎn)生汽泡。把這種產(chǎn)生氣泡的現(xiàn)象稱為汽蝕。汽蝕時產(chǎn)生的氣泡，流動到高壓處時，其體積減小以致破滅。這種由于壓力上升氣泡消失在液體中的現(xiàn)象稱為汽蝕潰滅。泵在運轉(zhuǎn)中，若其過流部分的局部區(qū)域（通常是葉輪葉片進口稍后的某處）因為某種原因，抽送液體的絕對壓力降低到當(dāng)時溫度下的液體汽化壓力時，液體便在該處開始汽化，產(chǎn)生大量蒸汽，形成氣泡，當(dāng)含有大量氣泡的液體向前經(jīng)葉輪內(nèi)的高壓區(qū)時，氣泡周圍的高壓液體致使氣泡急劇地縮小以至破裂。在氣泡凝結(jié)破裂的同時，液體質(zhì)點以很高的速度填充空穴，在此瞬間產(chǎn)生很強烈的水擊作用，并以很高的沖擊頻率打擊金屬表面，沖擊應(yīng)力可達幾百至幾千個大氣壓，沖擊頻率可達每秒幾萬次，嚴(yán)重時會將壁厚擊穿。在水泵中產(chǎn)生氣泡和氣泡破裂使過流部件遭受到破壞的過程就是水泵中的汽蝕過程。水泵產(chǎn)生汽蝕后除了對過流部件會產(chǎn)生破壞作用以外，還會產(chǎn)生噪聲和振動，并導(dǎo)致泵的性能下降，嚴(yán)重時會使泵中液體中斷，不能正常工作。防止發(fā)生汽蝕的措施 ：

① 減小幾何吸上高度hg（或增加幾何倒灌高度）；

② 減小吸入損失hc，為此可以設(shè)法增加管徑，盡量減小管路長度，彎頭和附

件等；

③ 防止長時間在大流量下運行；

④ 在同樣轉(zhuǎn)速和流量下，采用雙吸泵，因減小進口流速、泵不易發(fā)生汽蝕；

⑤ 泵發(fā)生汽蝕時，應(yīng)把流量調(diào)小或降速運行；

⑥ 泵吸水池的情況對泵汽蝕有重要影響；

⑦ 對于在苛刻條件下運行的泵，為避免汽蝕破壞，可使用耐汽蝕材料。

2、何為離心泵氣縛現(xiàn)象？如何克服？

答：氣縛 ：離心泵啟動時，若泵內(nèi)存有空氣，由于空氣密度很小，旋轉(zhuǎn)后產(chǎn)生的離心力小，因而葉輪中心區(qū)所形成的低壓不足以吸入液體，這樣雖啟動離心泵也不能完成輸送任務(wù)，這種現(xiàn)象稱為氣縛。在啟動前向殼內(nèi)灌滿液體。做好殼體的密封工作，灌水的閥門和蓮蓬頭不能漏水密封性要好。

3、為什么離心泵開車前必須充液、排氣？否則會出現(xiàn)什么后果？

答：通常在排氣時，泵內(nèi)的氣體如在入口或泵的流道內(nèi)，哪怕只有微量氣體，都將影響泵的運行，造成泵的氣蝕。而氣體在泵的出口，不會造成泵的氣蝕。泵氣蝕將影響泵的運行性能，降低泵的流量和揚程。泵內(nèi)的少量存氣經(jīng)流體靜止過程，逐漸上浮到出口，此時啟泵就不會氣蝕。泵的最小氣蝕余量和該泵運行工況的裝置氣蝕余量接近，所以泵內(nèi)少有氣體都將造成泵的氣蝕，要想避免此種情況，在泵現(xiàn)狀無法改變的情況下，要格外注意泵的開停和切換操作，并嚴(yán)密關(guān)注泵的入口壓頭和介質(zhì)組分，避免泵的氣蝕條件產(chǎn)生。

2、熱交換器

1、工作原理

本熱交換器為雙程列管式結(jié)構(gòu)，起冷卻作用，管程走冷卻水（冷流）。含量30％的磷酸鉀溶液走殼程（熱流）。

工藝要求：流量為18441 kg/h的冷卻水，從20℃上升到30.8℃,將65℃流量為8849 kg/h的磷酸鉀溶液冷卻到32℃。管程壓力0.3MPa，殼程壓力0.5MPa。

流程圖畫面“G1”中：閥門V4是高點排氣閥。閥門V3和V7是低點排液閥。P2A為冷卻水泵。P2B為冷卻水備用泵。閥門V5和V6分別為泵P2A和P2B的出口閥。P1A為磷酸鉀溶液泵。P1B為磷酸鉀溶液備用泵。閥門V1和V2分別為泵P1A和P1B的出口閥。

FIC-1 是磷酸鉀溶液的流量定值控制。采用ＰＩＤ單回路調(diào)節(jié)。

TIC-1 是磷酸鉀溶液殼程出口溫度控制，控制手段為管程冷卻水的用量(間接關(guān)系)。采用ＰＩＤ單回路調(diào)節(jié)。2.操作步驟 開車操作法

① 開車前設(shè)備檢驗。冷卻器試壓，特別要檢驗殼程和管程是否有內(nèi)漏現(xiàn)象，各閥門、管路、泵是否好用，大檢修后盲板是否拆除，法蘭連接處是否耐壓不漏，是否完成吹掃等項工作（本項內(nèi)容不包括在仿真軟件中）。

② 檢查各開關(guān)、手動閥門是否處于關(guān)閉狀態(tài)。各調(diào)節(jié)器應(yīng)處于手動且輸出為零。③ 開冷卻水泵P2A開關(guān)。④ 開泵P2A的出口閥V5。

⑤ 調(diào)節(jié)器TIC-1置手動狀態(tài)，逐漸開啟冷卻水調(diào)節(jié)閥至50%開度。⑥ 開磷酸鉀溶液泵P1A開關(guān)。⑦ 開泵P1A的出口閥V1。

⑧ 調(diào)節(jié)器FIC-1置手動狀態(tài)，逐漸開啟磷酸鉀溶液調(diào)節(jié)閥至10%。

⑨ 殼程高點排氣。開閥V4，直到 V4閥出口顯示藍色色點，指示排氣完成，關(guān)V4閥。

⑩ 手動調(diào)整冷卻水量。當(dāng)殼程出口溫度手動調(diào)節(jié)至32?0.5℃且穩(wěn)定不變后打自動。緩慢提升負荷。逐漸手動將磷酸鉀溶液的流量增加至8800 kg/h左右投自動?！痖_車達正常工況的設(shè)計值見工藝說明。停車操作法

① 將調(diào)節(jié)器 FIC-1打手動，關(guān)閉調(diào)節(jié)閥。

② 關(guān)泵P1A及出口閥V1。

③ 將調(diào)節(jié)器TIC-1打手動，關(guān)閉調(diào)節(jié)閥。

④ 關(guān)泵P2A及出口閥V5。

⑤ 開低點排液閥V3及V7，等待藍色色點消失。排液完成。停車完成。事故設(shè)置及排除

１．換熱效率下降（F2）事故現(xiàn)象：事故初期殼程出口溫度上升，冷卻水出口溫度上升。由于自控作用將冷卻水

流量開大，使殼程出口溫度和冷卻水出口溫度回落。

處理方法：開高點放氣閥V4。等氣排凈后，恢復(fù)正常。２．P1A泵壞（F3）

事故現(xiàn)象：熱流流量和冷卻水流量同時下降至零。溫度下降報警。

處理方法：啟用備用泵P1B，按開車步驟重新開車。３．P2A泵壞（F4）

事故現(xiàn)象: 冷卻水流量下降至零。熱流出口溫度上升報警。

處理方法：開備用泵P2B，然后開泵出口閥V6。關(guān)泵P2A及出口閥V5。４．冷卻器內(nèi)漏（F5）

事故現(xiàn)象：冷卻水出口溫度上升，導(dǎo)致冷卻水流量增加。開排氣閥V4試驗無效。

處理方法：停車。

５．TIC-1調(diào)節(jié)器工作不正常（F6）

事故現(xiàn)象：TIC-1的測量值指示達上限，輸出達100%。熱流出口溫度下降，無法自控。

處理方法：將TIC-1打手動。通過現(xiàn)場溫度指示，手動調(diào)整到正常。

3、思考題

1、當(dāng)外殼和列管的溫差較大時，常用的幾種方法對熱交換器進行熱補償？

答：在管殼式換熱器內(nèi),由于管內(nèi)外流體溫度不同,殼體和管束的溫度也不同。如兩者溫差很大, 換熱器內(nèi)部將出現(xiàn)很大的熱應(yīng)力,可能使管子彎曲,斷裂或從管板上松脫。因此,當(dāng)管束和殼體溫度差超過50℃時,應(yīng)采取適當(dāng)?shù)臏夭钛a償措施,消除或減小熱應(yīng)力。目前廣泛使用的有固定管板式換熱器、浮頭式換熱器、U形管式換熱器。

2、熱交換器開車前為什么必須進行高點排氣？

答：通常換熱器殼側(cè)的介質(zhì)比空氣密度大，在高位設(shè)計排氣口！可以排除可以換熱器內(nèi)部的空氣！1）可以不要工作介質(zhì)帶空氣，2）換熱器內(nèi)部有空氣不造成噪音！

3、本熱交換器運行時發(fā)生內(nèi)漏如何判斷？

答排空后便于你的冷熱側(cè)介質(zhì)都一樣，只是溫度壓力不同且又是串聯(lián)，很難用溫度和壓力的變化來判斷是否內(nèi)漏。除非根據(jù)每段換熱器的出口溫度和你清洗前的記錄數(shù)據(jù)對照，若有較大的出入可估計那段的換熱器可能有內(nèi)漏的現(xiàn)象。用拆開每段換熱器的你一端接口，分段試壓的方式來確認維修等操作.3、透平與往復(fù)壓縮 1．工作原理

本壓縮系統(tǒng)由蒸汽透平驅(qū)動的往復(fù)式壓縮機組成，此外還包括了復(fù)水系統(tǒng)和潤滑油系統(tǒng)的主要操作。本系統(tǒng)將兩種典型的動設(shè)備集成在一起，可以同時訓(xùn)練兩種動設(shè)備的操作。采用自產(chǎn)蒸汽驅(qū)動蒸汽透平取代電動機，是國際流行的節(jié)能方法。

如流程圖5-1所示，本系統(tǒng)為某化工裝置的氣體循環(huán)壓縮部分。被壓縮氣體經(jīng)入口閥V16、V15由化工裝置進入吸入管線，閥V13為凝液排放閥。吸入氣體一路經(jīng)過閥V14進入氣缸C1，另一路進氣缸C2。兩路氣體經(jīng)壓縮后排出匯合入同一條排氣管線返回化工裝置。這條管線上裝有安全閥和緊急排放火炬的手動閥V18。閥門V17是排氣管線與吸入管線的旁路閥。閥V19、V20是排氣截止閥，閥V21為排氣管線的凝液排放閥。

L1、L3、L2、L4為負荷余隙閥，可以手動調(diào)整壓縮機輸出負荷。F03是飛輪機構(gòu)，用于穩(wěn)定往復(fù)壓縮機的轉(zhuǎn)動。盤車操作是通過轉(zhuǎn)動飛輪來實現(xiàn)的。G02是齒輪減速箱。T01是蒸汽透平。高壓蒸汽經(jīng)主閥V9、V11和調(diào)速器RIC進入透平。蒸汽管線上設(shè)閥V10作為排水閥。為了提高熱機效率，必須通過復(fù)水系統(tǒng)使蒸汽透平排出的乏汽溫度和壓力盡可能低。

復(fù)水系統(tǒng)的流程是：乏汽通過閥V12進入表面冷凝器E1降溫，同時由兩級噴射式真空泵VP1和VP2維持真空。E1的冷卻水閥門為V5。乏汽被冷凝，冷凝水及時由泵P1排走。第一級真空泵VP1后設(shè)有第二級冷卻器E2，冷卻水閥門為V6。

噴射式真空泵的簡要原理是：當(dāng)高壓蒸汽通過文丘里管時，由于文丘里管喉部管徑縮小，流速（速度頭）加大，靜壓（壓力頭）減小，因此產(chǎn)生抽吸作用。噴射式真空泵的高壓供汽管線上設(shè)蒸汽總截止閥V1，端頭排凝閥V2。高壓蒸汽通過閥門V3和V4分別進入兩臺噴射式真空泵。

T1是潤滑油箱，P2是齒輪油泵。潤滑油經(jīng)P2泵通過油冷器E3及過濾器F1，然后分別輸入壓縮機系統(tǒng)各軸瓦，最終返回油箱T1構(gòu)成潤滑油循環(huán)回路。油箱T1頂部設(shè)有通大氣的管線，以防回油不暢。油冷器E3的冷卻水閥門為V23。部分潤滑油經(jīng)手操閥V22走旁路。

2、操作步驟 1．冷態(tài)開車步驟（1）開復(fù)水系統(tǒng)

① 全開表面冷凝器E1的冷卻水閥V5。② 全開冷凝器E2冷卻水閥V6。

③ 全開噴射式真空泵主蒸汽閥V1。

④ 開蒸汽管路排水閥V2至冷凝水排完后（待藍色點消失）關(guān)閉。⑤ 全開一級真空泵蒸汽閥V3。⑥ 全開二級真空泵蒸汽閥V4。

⑦ 開表面冷凝器E1的循環(huán)排水泵開關(guān)P01。

等待系統(tǒng)的真空度PI-2達到-600mmHg以下可進行開車操作。由于系統(tǒng)真空度需要一定的時間才能達到，這一段等待時間可以同時進行其他有關(guān)開車前的操作，如排水、排氣、開潤滑油系統(tǒng)、盤車等。

（2）開潤滑油系統(tǒng)及透平密封蒸汽系統(tǒng)

① 開潤滑油冷卻水閥V23。

② 將冷卻器E3的旁路閥V22開度至50%左右。當(dāng)油溫較高時，可適當(dāng)關(guān)小V22，油溫

將有所下降。

③ 開齒輪油泵P02，使油壓PI-1達到0.25 MPa 以上為正常。④ 開密封蒸汽閥V7,開度約60%。

⑤ 全開密封蒸汽管路排水閥V8，等冷凝水排放完了（待藍色點消失），將V8關(guān)至

5%-10%的開度。

⑥ 調(diào)整V7，使密封蒸汽壓力PI-4維持0.01 MPa 左右。

（3）開透平機及往復(fù)壓縮機系統(tǒng) ① 檢查輸出負荷余隙閥L1、L2、L3、L4是否都處于全開狀態(tài)。② 開盤車開關(guān)PAN。

③ 全開壓縮機吸入閥V16和考克V15。

④ 開凝液排放閥V13，當(dāng)管路中殘余的液體排放完成后（藍色點消失），關(guān)閉V13。

⑤ 全開V14支路閥，檢查旁路閥V17是否關(guān)閉。⑥ 檢查放火炬閥V18是否關(guān)閉。

⑦ 全開壓縮機排氣管線閥V19和考克V20。⑧ 開壓縮機排氣管線排凝液閥V21，直到排放完了（藍色點消失），全關(guān)V21。再次

確認壓縮機吸入、排出各管線的每一個閥門是否處于正常狀態(tài)。

⑨ 將跳閘栓掛好，即開跳閘栓TZA繼電器聯(lián)鎖按鈕（當(dāng)透平機超速時會自動跳閘，切斷主蒸汽）。

⑩ 全開主蒸汽閥V9，全開排水閥V10，等管線中的冷凝水排完后（藍色點消失），關(guān)V10。

⑾ 全開透平乏汽出口閥V12。○⑿ 緩慢打開透平機高壓蒸汽入口閥V11，壓縮機啟動。觀察透平機轉(zhuǎn)速升○到1000 r/min以上。關(guān)盤車開關(guān)PAN。

⒀ 調(diào)整調(diào)速系統(tǒng)RIC，注意調(diào)速過程有一定的慣性，使透平機轉(zhuǎn)速逐漸上○升到

3500 r/min 左右，并穩(wěn)定在此轉(zhuǎn)速下。

⒁ 逐漸全關(guān)負荷余隙閥L1、L2，使排出流量（打氣量）上升至300 ○Nm3/h 以上。

⒂ 逐漸全關(guān)負荷余隙閥L3、L4，微調(diào)轉(zhuǎn)速及閥V19，使排出流量達到600 ○Nm3/h 左

右。同時使排氣壓力達到0.48 MPa 以上。

待以上工況穩(wěn)定后，開車操作即告完成。此時應(yīng)該注意油溫、油壓及透平機軸瓦溫度是否有異常現(xiàn)象。2.停車步驟

① 全關(guān)透平機主蒸汽閥V9、V11，使轉(zhuǎn)速降至零。② 全關(guān)透平乏汽出口閥V12。

③ 全開負荷余隙閥L1、L2、L3、L4。④ 將跳閘栓TZA解列。

⑤ 關(guān)閉吸入閥V16、V15、V14。⑥ 關(guān)閥V19、V20。

⑦ 關(guān)密封蒸汽閥V7和排水閥V8。⑧ 關(guān)油泵開關(guān)P02。⑨ 關(guān)E3冷卻水閥V23。

⑩ 關(guān)復(fù)水系統(tǒng)真空泵蒸汽閥V4、V3，然后關(guān)V1。⑾ 關(guān)E2冷卻水閥V6。⑿ 關(guān)E1冷卻水閥V5。

⒀ 停E1循環(huán)排水泵開關(guān)P01。3．緊急停車

當(dāng)出現(xiàn)潤滑油壓下降至0.2 MPa 以下、或透平機某個軸瓦超溫或超速等緊急故障時，應(yīng)使壓縮機緊急停車。步驟如下： ① 迅速“打閘”，即將跳閘栓 TZA 迅速解列，切斷透平主蒸汽； ② 關(guān)閉透平機主蒸汽閥V9、V11；

③ 關(guān)閉透平機乏汽出口閥V12，然后進行正常停車的各項操作。

四、事故設(shè)置及排除

1.潤滑油溫上升（F2）

事故現(xiàn)象：TI-3的指示上升，超過45℃。

事故原因：油冷卻器冷卻水量偏小或V22分流過大。

排除方法：關(guān)小閥V22減少分流。

2．油壓下降（F3）

事故現(xiàn)象：PI1下降，低于0.2 MPa , 經(jīng)過一段時間潤滑油溫TI-3上升超限。

事故原因：過濾器F1堵塞或油泵故障。

排除方法：緊急打閘停車（跳閘栓解列）。

3．一號軸瓦超溫（F4）

事故現(xiàn)象：TI-1大于70℃。

事故原因：一號軸瓦供油管路堵或油壓下降。

排除方法：緊急打閘停車。

4．二號軸瓦超溫（F5）

事故現(xiàn)象：TI-2大于70℃。

事故原因：二號軸瓦供油管路堵或油壓下降。

排除方法：緊急打閘停車。

5．超速（F6）

事故現(xiàn)象：透平轉(zhuǎn)速超過4000 r/min。透平機軸瓦溫度上升、功率上升、打氣量

上升、輸出壓力上升。事故原因：主蒸汽流量上升。

排除方法：本壓縮機跳閘轉(zhuǎn)速設(shè)定在4500 r/min。注意在跳閘前應(yīng)及時發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)速

上升的趨勢，適當(dāng)手調(diào)RIC，可使轉(zhuǎn)速回復(fù)到3500 r/min。3.思考題

1、蒸汽透平由哪些主要部件和附屬設(shè)備組成？

答：蒸汽透平是指一種將蒸汽的熱能直接轉(zhuǎn)換成轉(zhuǎn)動的機械能的原動機。蒸汽透平驅(qū)動給水泵工作系統(tǒng)供熱系統(tǒng)的鍋爐在正常運行中，必須對其給水進行除氧除氧用汽均取自汽輪機排汽或蒸汽平衡管網(wǎng)，這樣會使大量高壓蒸汽通過節(jié)流裝置轉(zhuǎn)化為低壓蒸氣，造成了極大浪費，降低了綜合熱效率“根據(jù)熱功聯(lián)產(chǎn)節(jié)能技術(shù)的原理，利用小功率單級背壓式汽輪機取代給水泵用的電機，減少煉廠用電，降低綜合能耗”。

2、蒸汽透平用什么方法調(diào)速？

答：根據(jù)調(diào)速器的控制不同而結(jié)構(gòu)也不同。調(diào)速器分為電液調(diào)節(jié)；油壓調(diào)節(jié)；機械式調(diào)節(jié)

3、為什么往復(fù)壓縮機的吸入和排氣管上均設(shè)置了油水排放閥門？

答：各段油水應(yīng)定時排放，如不及時排放，不但影響各段壓力的波動，而且油污帶入氣缸中，還會使氣缸中潤滑油的作用減弱，甚至遭受破壞。同時還能損壞氣缸、閥片。如油水帶入銅洗塔則影響或破壞銅液成分。如油水帶入合成塔，會影響合成觸媒的活性壽命。因此，必須定期排放各段油水。

4、機組開車前為什么必須先將油路運行正常？

答：經(jīng)常檢查注油器的貯油量和滴油孔的滴油情況，并保持其規(guī)定的滴油量。當(dāng)?shù)斡退俣葴p慢或停止而調(diào)節(jié)無效時，應(yīng)及時處理或清洗濾網(wǎng)或更換備用注油器。如發(fā)現(xiàn)油管燙手并有氣體斜沖過來，則表示注油單向閥損壞，則應(yīng)及時清洗或調(diào)換。有時注油器電機跳閘或其它故障，短時間內(nèi)人工手搖注油，保證機械運轉(zhuǎn)正常，并積極搶修電機或其它故障，使其恢復(fù)正常。

5、為什么往復(fù)壓縮機排氣溫度較高？

答原因：（1）口濾網(wǎng)堵或進氣壓力低、出口壓力高等，造成本級壓縮比大，（2）溫度高或氣缸冷卻不夠，（3）露，重點為排氣閥（進口帶卸荷器的卸載叉不合適會影響進氣閥），（4）環(huán)磨損嚴(yán)重，做功能力不足，措施：1``、提高系統(tǒng)進氣壓力、核查出口壓力是否偏高，2``前冷卻器換熱檢查、氣缸冷卻夾套清洗檢查，3``進、排氣閥泄露情況，聽聲音或用紅外溫度檢測儀檢查溫度可判斷那個氣閥泄露，泄露氣閥檢查是氣閥本身漏還是卸載叉（僅限進氣閥）問題，4``活塞環(huán)。

4、間歇反應(yīng)

1．工作原理

間歇反應(yīng)過程在精細化工、制藥、催化劑制備、染料中間體等行業(yè)應(yīng)用廣泛。本間歇反應(yīng)的物料特性差異大；多硫化鈉需要通過反應(yīng)制備；反應(yīng)屬放熱過程，由于二硫化碳的飽和蒸汽壓隨溫度上升而迅猛上升，冷卻操作不當(dāng)會發(fā)生劇烈爆炸；反應(yīng)過程中有主副反應(yīng)的競爭，必須設(shè)法抑制副反應(yīng)，然而主反應(yīng)的活化能較高，又期望較高的反應(yīng)溫度。如此多種因素交織在一起，使本間歇反應(yīng)具有典型代表意義。

在敘述工藝過程之前必須說明，選擇某公司有機廠的硫化促進劑間歇反應(yīng)崗位為參照，目的在于使本仿真培訓(xùn)軟件更具有工業(yè)背景，但并不拘泥于該流程的全部真實情況。為了使軟件通用性更強，對某些細節(jié)作了適當(dāng)?shù)淖兺ㄌ幚砗秃喕?/p>

有機廠縮合反應(yīng)的產(chǎn)物是橡膠硫化促進劑DM的中間產(chǎn)品。它本身也是一種硫化促進劑，稱為M，但活性不如DM。

DM是各種橡膠制品的硫化促進劑，它能大大加快橡膠硫化的速度。硫化作用能使橡膠的高分子結(jié)構(gòu)變成網(wǎng)狀，從而使橡膠的抗拉斷力、抗氧化性、耐磨性等加強。它和促進劑D合用適用于棕色橡膠的硫化，與促進劑M合用適用于淺色 橡膠硫化。

本間歇反應(yīng)崗位包括了備料工序和縮合工序?；驹蠟樗姆N：硫化鈉（Na2S）、硫磺（S）、鄰硝基氯苯（C6H4ClNO2）及二硫化碳（CS2）。

備料工序包括多硫化鈉制備與沉淀，二硫化碳計量，鄰氯苯計量。1．多硫化鈉制備反應(yīng) 此反應(yīng)是將硫磺（S）、硫化鈉（Na2S）和水混合，以蒸汽加熱、攪拌，在常壓開口容器中反應(yīng)，得到多硫化鈉溶液。反應(yīng)時有副反應(yīng)發(fā)生,此副反應(yīng)在加熱接近沸騰時才會有顯著的反應(yīng)速度。因此，多硫化鈉制備溫度不得超過85℃。

多硫化鈉的含硫量以指數(shù)n表示。實驗表明，硫指數(shù)較高時，促進劑的縮合反應(yīng)產(chǎn)率提高。但當(dāng)n增加至4時，產(chǎn)率趨于定值。此外，當(dāng)硫指數(shù)過高時，縮合反應(yīng)中析出游離硫的量增加，容易在蛇管和夾套傳熱面上結(jié)晶而影響傳熱，使反應(yīng)過程中壓力難于控制。所以硫指數(shù)應(yīng)取適中值。2．二硫化碳計量

二硫化碳易燃易爆，不溶于水，密度大于水。因此，可以采用水封隔絕空氣保障安全。同時還能利用水壓將儲罐中的二硫化碳壓至高位槽。高位槽具有夾套水冷系統(tǒng)。

3．鄰硝基氯苯計量

鄰硝基氯苯熔點為31.5℃，不溶于水，常溫下呈固體狀態(tài)。為了便于管道輸送和計量，必須將其熔化，并保存于具有夾套蒸汽加熱的儲罐中。計量時，利用壓縮空氣將液態(tài)鄰硝基氯苯壓至高位槽，高位槽也具有夾套保溫系統(tǒng)。4．縮合反應(yīng)工序

縮合工序歷經(jīng)下料、加熱升溫、冷卻控制、保溫、出料及反應(yīng)釜清洗階段。

鄰硝基氯苯、多硫化鈉和二硫化碳在反應(yīng)釜中經(jīng)夾套蒸汽加入適度的熱量后，將發(fā)生復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng)，產(chǎn)生促進劑M的鈉鹽及其副產(chǎn)物?？s合反應(yīng)不是一步合成，實踐證明還伴有副反應(yīng)發(fā)生?？s合收率的大小與這個副反應(yīng)有密切關(guān)系。當(dāng)硫指數(shù)較低時，反應(yīng)是向副反應(yīng)方向進行。主反應(yīng)的活化能高于副反應(yīng)，因此提高反應(yīng)溫度有利于主反應(yīng)的進行。但在本反應(yīng)中若升溫過快、過高，將可能造成不可遏制的爆炸而產(chǎn)生危險事故。

保溫階段之目的是盡可能多地獲得所期望的產(chǎn)物。為了最大限度地減少副產(chǎn)物的生成，必須保持較高的反應(yīng)釜溫度。操作員應(yīng)經(jīng)常注意釜內(nèi)壓力和溫度，當(dāng)溫度壓力有所下降時，應(yīng)向夾套內(nèi)通入適當(dāng)蒸汽以保持原有的釜溫、釜壓。

縮合反應(yīng)歷經(jīng)保溫階段后，接著利用蒸汽壓力將縮合釜內(nèi)的料液壓入下道工序。出料完畢，用蒸汽吹洗反應(yīng)釜，為下一批作業(yè)做好準(zhǔn)備。本間歇反應(yīng)崗位操作即告完成。

2、操作步驟 1.準(zhǔn)備工作

檢查各開關(guān)、手動閥門是否關(guān)閉。2．多硫化鈉制備

① 打開硫化堿閥HV-1，向多硫化鈉制備反應(yīng)器R1注入硫化堿，使液位H-1升至0.4m，關(guān)閉閥HV-1.② 打開熔融硫閥HV-2，向多硫化鈉制備反應(yīng)器R1注入硫磺，液位H-1升至0.8m,關(guān)閉HV-2。

③ 打開水閥HV-3，使多硫化鈉制備反應(yīng)器R1液位H-1升至1.2m，關(guān)閉HV-3。④ 開啟多硫化鈉制備反應(yīng)器攪拌電機M1開關(guān)M01。

⑤ 打開多硫化鈉制備反應(yīng)器R1蒸汽加熱閥HV-4，使溫度T1上升至81~84℃（升溫需要一定時間，可利用此時間差完成其他操作）。保持?jǐn)嚢?分鐘（實際為3小時）。注意當(dāng)反應(yīng)溫度T1超過85℃時將使副反應(yīng)加強，此種情況會報警扣分。

⑥ 開啟多硫化鈉輸送泵M3的電機開關(guān)M03，將多硫化鈉料液全部打入沉淀槽F1，靜置5分鐘（實際為4小時）備用。3． 鄰硝基氯苯計量備料

① 檢查并確認通大氣泄壓閥V6是否關(guān)閉。

② 檢查并確認鄰硝基氯苯計量槽F4下料閥V12是否關(guān)閉。③ 打開上料閥HV-7。

④ 開啟并調(diào)整壓縮空氣進氣閥HV-5。觀察鄰硝基氯苯計量槽F4液位H-5逐漸上升，且鄰硝基氯苯儲罐液位H-4略有下降，直至計量槽液位H-5達到1.2m。由于計量槽裝有溢流管，液位一旦達到此高度將不再上升。但如果不及時關(guān)閉HV-7，則儲罐液位H-4會繼續(xù)下降。注意儲罐液位下降過多，將被認為操作失誤而扣分。

⑤ 壓料完畢，關(guān)閉HV-7及HV-5。打開泄壓閥V6。如果忘記打開V6，會被認為操作失誤而扣分。

4． 二硫化碳計量備料

① 檢查并確認通水池的泄壓閥V8是否關(guān)閉。

② 檢查并確認二硫化碳計量槽F5下料閥V14是否關(guān)閉。③ 打開上料閥HV-10。

④ 開啟并調(diào)整自來水閥HV-9，使二硫化碳計量槽F5液位H-7上升。此時二硫化碳儲罐液位H-6略有下降。直至計量槽液位H-7達到1.4m。由于計量槽裝有溢流管，液位將不再上升。但若不及時關(guān)閉HV-10，則儲罐液位H-6會繼續(xù)下降，此種情況會被認為操作失誤而扣分。

⑤ 壓料完畢，關(guān)閉閥門HV-10及HV-9。打開泄壓閥V8。如果忘記打開V8會被認為操作失誤而扣分。

5． 向縮合反應(yīng)釜加入三種物料

① 檢查并確認反應(yīng)釜R2放空閥HV-21是否開啟，否則會引起計量槽下料不暢。② 檢查并確認反應(yīng)釜R2進料閥V15是否打開。

③ 打開管道冷卻水閥V13約5秒，使下料管冷卻后關(guān)閉V13。

④ 打開二硫化碳計量槽F5下料閥V14，觀察計量槽液位因高位勢差下降，直至液位下降至0.0m，即關(guān)閉V14。

⑤ 再次開啟冷卻水閥V13約5秒，將管道中殘余的二硫化碳沖洗入反應(yīng)釜，關(guān)V13。

⑥ 開啟管路蒸汽加熱閥V11約5秒，使下料管預(yù)熱，關(guān)閉V11。

⑦ 打開鄰硝基氯苯計量槽F4下料閥V12，觀察液位指示儀，當(dāng)液位H-5下降至0.0m，即關(guān)V12。

⑧ 再次開啟管路蒸汽加熱閥V11約5秒。將管道中殘余的鄰硝基氯苯?jīng)_洗干凈，即關(guān)閉V11。關(guān)閉閥V15，全關(guān)反應(yīng)釜R2放空閥HV-21。⑨ 檢查并確認反應(yīng)釜R2進料閥V16是否開啟。

⑩ 啟動多硫化鈉輸送泵M4電機開關(guān)M04，將沉淀槽F1靜置后的料液打入反應(yīng)釜R2。注意反應(yīng)釜的最終液位H-3大于2.41 m 時，必須及時關(guān)泵，否則反 應(yīng)釜液位H-3會繼續(xù)上升，當(dāng)大于2.7 m 時,將引起液位超限報警扣分。

⑾ 當(dāng)反應(yīng)釜的最終液位H-3小于2.4 m 時，必須補加多硫化鈉，直至合格。否則軟件

設(shè)定不反應(yīng)。

6． 縮合反應(yīng)操作

本部分難度較大，能夠訓(xùn)練學(xué)員分析能力、決策能力和應(yīng)變能力。需通過多次反應(yīng)操作，并根據(jù)親身體驗到的間歇反應(yīng)過程動力學(xué)特性，總結(jié)出最佳操作方法。

① 認真且迅速檢查并確認：放空閥HV-21，進料閥V15、V16，出料閥V20是否關(guān)閉。

② 開啟反應(yīng)釜R2攪拌電機M02，觀察釜內(nèi)溫度T已經(jīng)略有上升。

③ 適當(dāng)打開夾套蒸汽加熱閥HV-17，觀察反應(yīng)釜內(nèi)溫度T逐漸上升。注意加熱量的調(diào)節(jié)應(yīng)使溫度上升速度適中。加熱速率過猛會使反應(yīng)后續(xù)的劇烈階段失控而產(chǎn)生超壓事故。加熱速率過慢會使反應(yīng)停留在低溫壓，副反應(yīng)會加強，影響主產(chǎn)物產(chǎn)率。反應(yīng)釜溫度和壓力是確保反應(yīng)安全的關(guān)鍵參數(shù)，所以必須根據(jù)溫度和壓力的變化來控制反應(yīng)的速率。

④ 當(dāng)溫度T上升至45℃左右應(yīng)停止加熱，關(guān)閉夾套蒸汽加熱閥HV-17。反應(yīng)此時已被深度誘發(fā)，并逐漸靠自身反應(yīng)的放熱效應(yīng)不斷加快反應(yīng)速度。

⑤ 操作學(xué)員應(yīng)根據(jù)具體情況，主要是根據(jù)反應(yīng)釜溫度T上升的速率，在0.10 ~ 0.20 ℃/s 以內(nèi)，當(dāng)反應(yīng)釜溫度T上升至65℃左右(釜壓0.18MPa左右)，間斷小量開啟夾套冷卻水閥門HV-18及蛇管冷卻水閥門HV-19,控制反應(yīng)釜的溫度和壓力上升速度，提前預(yù)防系統(tǒng)超壓。在此特別需要指出的是：開啟HV-18和HV-19的同時,應(yīng)當(dāng)觀察夾套冷卻水出口溫度T2和蛇管冷卻水出口溫度T3不得低于60℃。如果低于60℃，反應(yīng)物產(chǎn)物中的硫磺（副產(chǎn)物之一）將會在夾套內(nèi)壁和蛇管傳熱面上結(jié)晶，增大熱阻,影響傳熱，因而大大減低冷卻控制作用。特別是當(dāng)反應(yīng)釜溫度還不足夠高時更易發(fā)生此種現(xiàn)象。反應(yīng)釜溫度大約在90℃(釜壓0.34MPa左右)以下副反應(yīng)速率大于主反應(yīng)速率, 反應(yīng)釜溫度大約在90℃以上主反應(yīng)速率大于副反應(yīng)速率。

⑥ 反應(yīng)預(yù)計在95~110℃（或釜壓0.41~0.55 MPa）進入劇烈難控的階段。學(xué)員應(yīng)充分集中精力并加強對HV-18和HV-19的調(diào)節(jié)。這一階段學(xué)員既要大膽升壓，又要謹(jǐn)慎小心防止超壓。為使主反應(yīng)充分進行，并盡量減弱副反應(yīng)，應(yīng)使反應(yīng)溫度維持在121℃（或壓力維持在0.69 MPa左右）。但壓力維持過高，一旦超過0.8 MPa(反應(yīng)溫度超過128℃),將會報警扣分。

⑦ 如果反應(yīng)釜壓力P上升過快，已將HV-18和HV-19開到最大，仍壓制不住壓力的上升，可迅速打開高壓水閥門V25及高壓水泵電機開關(guān)M05，進行強制冷卻。

⑧ 如果開啟高壓水泵后仍無法壓制反應(yīng)，當(dāng)壓力繼續(xù)上升至0.83 MPa(反應(yīng)溫度超過130℃)以上時，應(yīng)立刻關(guān)閉反應(yīng)釜R2攪拌電機M2。此時物料會因密度不同而分層，反應(yīng)速度會減緩，如果強制冷卻及停止攪拌奏效，一旦壓力出現(xiàn)下降趨勢，應(yīng)關(guān)閉V25及高壓水泵開關(guān)M05，同時開啟反應(yīng)釜攪拌電機開關(guān)M02。

⑨ 如果操作不按規(guī)程進行，特別是前期加熱速率過猛，加熱時間過長，冷卻又不及時，反應(yīng)可能進入無法控制的狀態(tài)。即使采取了第⑦、第⑧項措施還控制不住反應(yīng)壓力，當(dāng)壓力超過1.20 MPa 已屬危險超壓狀態(tài)，將會再次 報警扣分。此時應(yīng)迅速打開放空閥HV-21，強行泄放反應(yīng)釜壓力。由于打開放空閥會使部分二硫化碳蒸汽散失（當(dāng)然也污染大氣），所以壓力一旦有所下降，應(yīng)立刻關(guān)閉HV-21，若關(guān)閉閥HV-21壓力仍上升，可反復(fù)數(shù)次。需要指出，二硫化碳的散失會直接影響主產(chǎn)物產(chǎn)率。

⑩ 如果第⑦、⑧、⑨三種應(yīng)急措施都不能見效，反應(yīng)器壓力超過1.60 MPa，將被認定為反應(yīng)器爆炸事故。此時緊急事故報警閃光，仿真軟件處于凍結(jié)狀態(tài)。成績?yōu)榱惴帧?/p>

7、反應(yīng)保溫階段

如果控制合適，反應(yīng)歷經(jīng)劇烈階段之后，壓力P、溫度T會迅速下降。此時應(yīng)逐步關(guān)小冷 卻水閥HV-18和HV-19，使反應(yīng)釜溫度保持在120℃（壓力保持在0.68~0.70 MPa左右），不斷調(diào)整直至全部關(guān)閉掉HV-18和HV-19。當(dāng)關(guān)閉HV-18和HV-19后出現(xiàn)壓力下降時，可適當(dāng)打開夾套蒸汽加熱閥HV-17，仔細調(diào)整，使反應(yīng)釜溫度始終保持在120℃（壓力保持在0.68~0.70 MPa）5~10分鐘（實際為2~3小時）。保溫之目的在于使反應(yīng)盡可能充分地進行，以便達到盡可能高的主產(chǎn)物產(chǎn)率。此刻是觀看開車成績的最佳時刻。教師可參考記錄曲線綜合評價學(xué)員開車水平。

8、出料及清洗反應(yīng)器

① 完成保溫后，即可進入出料及反應(yīng)釜清洗階段。首先打開放空閥HV-21約10秒（實際為2～5分鐘），放掉釜內(nèi)殘存的可燃氣體及硫化氫。

② 關(guān)閉放空閥HV-21。打開出料增壓蒸汽閥V23，使釜內(nèi)壓力升至0.79 MPa以上。

③ 打開出料管預(yù)熱閥V22及V24約10秒（實際為2～5分鐘）。關(guān)閉V22及V24。④立即打開出料閥V20，觀察反應(yīng)釜液位H-3逐漸下降，但釜內(nèi)壓力不變。當(dāng)液位H-3下降至0.09m時，壓力開始迅速下降到0.44 MPa左右，保持10秒充分吹洗反應(yīng)釜及出料管。

⑤ 關(guān)閉出料管V20及蒸汽增壓閥V23。

⑥ 打開蒸汽閥V24及放空閥HV-21吹洗反應(yīng)釜10秒（實際為2～5分鐘）。關(guān)閉閥門V24。至此全部反應(yīng)崗位操作完畢，可進入操作下一批反應(yīng)的準(zhǔn)備工作。事故設(shè)置及排除

為了訓(xùn)練學(xué)員在事故狀態(tài)下的應(yīng)變及正確處理能力，本仿真軟件可以隨機設(shè)定5種常見事故的狀態(tài)，每次設(shè)定其中的任一個。由于間歇過程不存在正常工況，事故應(yīng)在開車前設(shè)置。5種事故的現(xiàn)象、排除方法和合格標(biāo)準(zhǔn)分述如下。1．壓力表堵故障（F2)事故現(xiàn)象：由于產(chǎn)物中有硫磺析出，壓力表測壓管口堵塞的事故時有發(fā)生。其現(xiàn)象是無論反應(yīng)如何進行，壓力指示P不變。此時如果學(xué)員不及時發(fā)現(xiàn)，一直加熱，會導(dǎo)致超壓事故。

排除方法：發(fā)現(xiàn)壓力表堵后，應(yīng)立即轉(zhuǎn)變?yōu)橐苑磻?yīng)釜溫度T為主參數(shù)控制反應(yīng)的進行。幾個關(guān)鍵反應(yīng)階段的參考數(shù)據(jù)如下。

① 升溫至45℃～55℃應(yīng)停止加熱。② 65℃～75℃開始冷卻。

③ 反應(yīng)劇烈階段約維持在115℃左右。

④ 反應(yīng)溫度大于128℃相當(dāng)于壓力超過0.8 MPa，已處于事故狀態(tài)。⑤ 反應(yīng)溫度大于150℃相當(dāng)于壓力超過1.20 MPa。

⑥ 反應(yīng)溫度大于160℃相當(dāng)于壓力超過1.50 MPa，已接近爆炸事故。合格標(biāo)準(zhǔn)：按常規(guī)反應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)記分。2．無鄰硝基氯苯（F3）

事故現(xiàn)象：由于液位計失靈或鄰硝基氯苯儲罐中料液已壓空，而錯壓了混有鐵銹的水。從顏色上很難同鄰硝基氯苯區(qū)分。這種故障在現(xiàn)場時有發(fā)生。主要現(xiàn)象將在反應(yīng)過程中表現(xiàn)出來。由于反應(yīng)釜中的二硫化碳只要加熱，壓力則迅速上升，一旦冷卻，壓力立即下降。反應(yīng)釜中并無任何反應(yīng)進行。

排除方法：根據(jù)現(xiàn)象確認反應(yīng)釜無鄰硝基氯苯后，首先開大冷卻水量，使反應(yīng)釜內(nèi)溫度下降至25℃以下。在現(xiàn)場必須重新取樣分析，確定補料量及補料措施后重新開車。在仿真培訓(xùn)器上為了提高培訓(xùn)效率，只需按動“補料處理”鍵FBL，即可重新開始反應(yīng)。

合格標(biāo)準(zhǔn)：學(xué)員必須能夠及時發(fā)現(xiàn)事故，并判斷反應(yīng)釜內(nèi)無鄰硝基氯苯，立刻采取降溫措施，停攪拌，按動“補料處理”鍵FBL，再按常規(guī)情況重新完成反應(yīng)為合格。

3．無二硫化碳（F4）

事故現(xiàn)象：由于液位計失靈或操作失誤把水當(dāng)成料液，使反應(yīng)釜中無二硫化碳。此時僅有副反應(yīng)單獨進行，溫度上升很快，反應(yīng)也十分劇烈。但由于沒有二硫化碳，反應(yīng)壓力不會大幅度上升，即使反應(yīng)溫度超過160℃，壓力也不會超過0.7 MPa。

排除方法：確認反應(yīng)釜無二硫化碳后，首先開大冷卻水量，使反應(yīng)釜內(nèi)溫度下降至25℃以下（省去現(xiàn)場取樣分析）。停攪拌，按動“補料處理”鍵FBL，就可以重新按常規(guī)方法開車反應(yīng)。

合格標(biāo)準(zhǔn)：學(xué)員必須能夠及時發(fā)現(xiàn)事故，并判斷反應(yīng)釜內(nèi)無二硫化碳。立刻采取降溫措施，停止攪拌，按動“補料處理”鍵FBL，再按常規(guī)情況重新完成反應(yīng)為合格。

4．出料管堵（F5）

事故現(xiàn)象：由于產(chǎn)物中有硫磺析出，如果出料閥門漏液，或前一次反應(yīng)出料后沒有沖洗干凈，或主蒸汽壓力過低時出料，則很有可能發(fā)生出料管堵故障。其現(xiàn)象是出料時雖然打開了出料閥，反應(yīng)釜內(nèi)壓力也很高，但反應(yīng)釜內(nèi)液位H-3不下降。排除方法：在真實現(xiàn)場，必須沿出料管線檢查堵管位置。用高溫蒸汽吹掃。如果此法無效，只有拆下被堵管用火燒化硫磺，或更換管段及漏料的閥門。在仿真器上用“通管處理”鍵FTG代表以上檢查與處理，即可正常出料。

合格標(biāo)準(zhǔn)：及時發(fā)現(xiàn)出料管堵故障，并能立刻按下“通管處理”鍵FTG。5．出料壓力低（F6）

事故現(xiàn)象：當(dāng)全廠蒸汽用戶滿負荷時，常出現(xiàn)主蒸汽壓力不足的情況。正常時主蒸汽壓力為0.8 MPa，如果降至0.3 MPa就無法靠蒸汽壓把料液全部壓出反應(yīng)釜。這也是造成出料管堵塞的重要原因。排除方法：可以利用反應(yīng)釜內(nèi)殘余的二硫化碳加熱后會產(chǎn)生較高的飽和蒸汽壓這一物理現(xiàn)象，靠反應(yīng)釜內(nèi)存儲的壓力出料。采用此方法必須注意隨著反應(yīng)釜內(nèi)液位下降，汽化空間逐漸擴大，壓力會降低。所以必須使出料前壓力足夠高，否則會產(chǎn)生出料中途停止的故障。

合格標(biāo)準(zhǔn)：能預(yù)先發(fā)現(xiàn)主蒸汽壓力不足。出料時能利用釜內(nèi)壓力將產(chǎn)品料液全部壓出至下道工序。

3、思考題

1、本間歇反應(yīng)經(jīng)歷了幾個階段？每個階段有何特點？ 答：①多硫化鈉制備反應(yīng) 此反應(yīng)是將硫磺（S）、硫化鈉（Na2S）和水混合，以蒸汽加熱、攪拌，在常壓開口容器中反應(yīng)，得到多硫化鈉溶液。反應(yīng)時有副反應(yīng)發(fā)生,此副反應(yīng)在加熱接近沸騰時才會有顯著的反應(yīng)速度。因此，多硫化鈉制備溫度不得超過85℃。

多硫化鈉的含硫量以指數(shù)n表示。實驗表明，硫指數(shù)較高時，促進劑的縮合反應(yīng)產(chǎn)率提高。但當(dāng)n增加至4時，產(chǎn)率趨于定值。此外，當(dāng)硫指數(shù)過高時，縮合反應(yīng)中析出游離硫的量增加，容易在蛇管和夾套傳熱面上結(jié)晶而影響傳熱，使反應(yīng)過程中壓力難于控制。所以硫指數(shù)應(yīng)取適中值。②二硫化碳計量

二硫化碳易燃易爆，不溶于水，密度大于水。因此，可以采用水封隔絕空氣保障安全。同時還能利用水壓將儲罐中的二硫化碳壓至高位槽。高位槽具有夾套水冷系統(tǒng)。

③鄰硝基氯苯計量

鄰硝基氯苯熔點為31.5℃，不溶于水，常溫下呈固體狀態(tài)。為了便于管道輸送和計量，必須將其熔化，并保存于具有夾套蒸汽加熱的儲罐中。計量時，利用壓縮空氣將液態(tài)鄰硝基氯苯壓至高位槽，高位槽也具有夾套保溫系統(tǒng)。④縮合反應(yīng)工序

縮合工序歷經(jīng)下料、加熱升溫、冷卻控制、保溫、出料及反應(yīng)釜清洗階段。

鄰硝基氯苯、多硫化鈉和二硫化碳在反應(yīng)釜中經(jīng)夾套蒸汽加入適度的熱量后，將發(fā)生復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng)，產(chǎn)生促進劑M的鈉鹽及其副產(chǎn)物?？s合反應(yīng)不是一步合成，實踐證明還伴有副反應(yīng)發(fā)生?？s合收率的大小與這個副反應(yīng)有密切關(guān)系。當(dāng)硫指數(shù)較低時，反應(yīng)是向副反應(yīng)方向進行。主反應(yīng)的活化能高于副反應(yīng)，因此提高反應(yīng)溫度有利于主反應(yīng)的進行。但在本反應(yīng)中若升溫過快、過高，將可能造成不可遏制的爆炸而產(chǎn)生危險事故。

保溫階段之目的是盡可能多地獲得所期望的產(chǎn)物。為了最大限度地減少副產(chǎn)物的生成，必須保持較高的反應(yīng)釜溫度。操作員應(yīng)經(jīng)常注意釜內(nèi)壓力和溫度，當(dāng)溫度壓力有所下降時，應(yīng)向夾套內(nèi)通入適當(dāng)蒸汽以保持原有的釜溫、釜壓。

縮合反應(yīng)歷經(jīng)保溫階段后，接著利用蒸汽壓力將縮合釜內(nèi)的料液壓入下道工序。出料完畢，用蒸汽吹洗反應(yīng)釜，為下一批作業(yè)做好準(zhǔn)備。本間歇反應(yīng)崗位操作即告完成。

2、本間歇反應(yīng)釜有哪些部件?有哪些操作點？在反應(yīng)過程中各起什么作用？ 答：反應(yīng)釜R2是本間歇反應(yīng)的主設(shè)備。為了及時觀察反應(yīng)狀態(tài)，R2頂部設(shè)壓力表P，單位MPa。設(shè)釜內(nèi)溫度表T，單位 ℃，料位計H-3，單位m。反應(yīng)釜夾套起雙重作用。在誘發(fā)反應(yīng)階段用手操閥門HV-17通蒸汽加熱；在反應(yīng)誘發(fā)后用手操閥門HV-18通冷卻水降溫。反應(yīng)釜內(nèi)設(shè)螺旋蛇管，在反應(yīng)劇烈階段用于加強冷卻，冷卻水手操閥門為HV-19。冷卻水管線與多級高壓水泵出口相連。高壓泵出口閥為V25，電機開關(guān)為M05。插入反應(yīng)釜底的出料管線經(jīng)閥門V20至下一工序。為了防止反應(yīng)完成后出料時硫磺遇冷堵管，自V20至釜內(nèi)的管段由閥門V24引蒸汽吹掃。自V20至下工序的管段由閥門V22引蒸汽吹掃。閥門V23引蒸汽至反應(yīng)釜上部汽化空間，用于將物料壓至下工序。釜頂設(shè)放空管線，手操閥門HV-21為放空閥。V26是反應(yīng)釜的安全閥。溫度計T2、T3分別為夾套與蛇管出水測溫計。

3、反應(yīng)一旦超壓，有幾種緊急處理措施？如何掌握分寸？

答：如果反應(yīng)釜壓力P上升過快，已將HV-18和HV-19開到最大，仍壓制不住壓力的上升，可迅速打開高壓水閥門V25及高壓水泵電機開關(guān)M05，進行強制冷卻。如 果開啟高壓水泵后仍無法壓制反應(yīng)，當(dāng)壓力繼續(xù)上升至0.83 MPa(反應(yīng)溫度超過130℃)以上時，應(yīng)立刻關(guān)閉反應(yīng)釜R2攪拌電機M2。此時物料會因密度不同而分層，反應(yīng)速度會減緩，如果強制冷卻及停止攪拌奏效，一旦壓力出現(xiàn)下降趨勢，應(yīng)關(guān)閉V25及高壓水泵開關(guān)M05，同時開啟反應(yīng)釜攪拌電機開關(guān)M02。

4、本反應(yīng)超壓的原因是什么？為什么超壓放空不得長時間進行？

答：如果操作不按規(guī)程進行，特別是前期加熱速率過猛，加熱時間過長，冷卻又不及時，反應(yīng)可能進入無法控制的狀態(tài)。即使采取了第⑦、第⑧項措施還控制不住反應(yīng)壓力，當(dāng)壓力超過1.20 MPa 已屬危險超壓狀態(tài)，將會再次報警扣分。此時應(yīng)迅速打開放空閥HV-21，強行泄放反應(yīng)釜壓力。由于打開放空閥會使部分二硫化碳蒸汽散失（當(dāng)然也污染大氣），所以壓力一旦有所下降，應(yīng)立刻關(guān)閉HV-21，若關(guān)閉閥HV-21壓力仍上升，可反復(fù)數(shù)次。需要指出，二硫化碳的散失會直接影響主產(chǎn)物產(chǎn)率。

5、反應(yīng)劇烈階段停攪拌為什么能減緩反應(yīng)速率？

答：攪拌停止延緩了物料互相接觸的程度，會是反應(yīng)速率降低

6、如何判斷反應(yīng)達到終點？什么情況會出現(xiàn)假終點？

答：反應(yīng)罐的溫度不再有反應(yīng)本身提供而由加熱套來維持，即可判斷反應(yīng)達到了終點；溫度未達到規(guī)定的要求前便自動下降。

7、如果從反應(yīng)開始就忘記關(guān)放空閥會導(dǎo)致什么后果？ 答：導(dǎo)致罐內(nèi)壓力達不到預(yù)定的壓力要求。

8、根據(jù)你的訓(xùn)練經(jīng)驗，試總結(jié)間歇反應(yīng)的最佳操作法？

答：間歇反應(yīng)的控制關(guān)鍵在于最后階段的溫度控制，所以掌握了此刻的溫度控制即是獲得了最佳操作方法，溫控的關(guān)鍵在于觀察溫度增長的速度，如果平穩(wěn)，即可只用冷凝夾套給蛇形管冷卻，如果增勢過猛，要提前開啟水泵進行冷卻！

5、連續(xù)反應(yīng)

1、流程簡介 連續(xù)帶攪拌的釜式反應(yīng)器是化工過程中常見的單元操作。丙烯聚合過程是典型的連續(xù)反應(yīng)。流程圖如圖所示，丙烯聚合過程采用了兩釜并聯(lián)進料串聯(lián)反應(yīng)的流程。聚合反應(yīng)是在己烷溶劑中進行的，故稱溶劑淤槳法聚合。首釜D-201設(shè)有夾套冷卻水散熱及汽化散熱。汽化后的氣體經(jīng)冷凝進入D-207罐后返回聚合釜，含氫（分子量調(diào)節(jié)劑）的未凝氣通過鼓風(fēng)機C-201經(jīng)插入釜底的氣體循環(huán)管返回首釜。第二釜D-202采用夾套冷卻和漿液釜外循環(huán)散熱。

工藝流程簡介如下。丙烯進料經(jīng)閥門VI，循環(huán)丙烯經(jīng)閥門V2進入貯罐D(zhuǎn)-207。再經(jīng)泵P-201打入釜D-201。己烷經(jīng)過閥門V6和V7分別進入釜D-201和D-202。首釜由閥門V8與V9分別加入催化劑A和活化劑B。氣相丙烯經(jīng)閥門V10進入釜D-202作為補充進料。少量的氫氣通過調(diào)節(jié)閥進入兩釜，分別用于控制聚丙烯熔融指數(shù)，表征了聚丙烯的分子量分布。第二釜的體積流出量大于首釜的體積流出量，因此首釜的生產(chǎn)能力大于第二釜。

首釜的主要操作點有：超壓或停車時使用的放空閥V11；釜底泄料閥V13。；夾套加熱熱水閥V4：攪拌電機開關(guān)M01；氣體循環(huán)冷卻手動調(diào)整旁路閥V3，鼓風(fēng)機開關(guān)C01。第二釜的主要操作點有：超壓或停車時使用的放空閥V12：釜底泄料閥V14；夾套加熱熱水閥V5；夾套冷卻水閥V15。；攪拌電機開關(guān)M02；漿液循環(huán)泵電機開關(guān)P06。

貯罐D(zhuǎn)-207的主要操作點有：丙烯進料閥V1；循環(huán)液相丙烯進料閥V2；丙烯輸出泵P201開關(guān)P01。

二、工藝操作說明 冷態(tài)開車參考步驟：

① 檢查所有的閥門處于關(guān)閉的狀態(tài)，各泵、攪拌和壓塑機處于停機狀態(tài)。② 開己烷進口閥V6，開度50%，向第一釜D-201充己烷。當(dāng)液位達50%時，將調(diào)解器Lic-03投自動。

③ 開己烷進口閥V7，開度50%，向第一釜D-202充己烷。當(dāng)液位達50%時，將調(diào)解器Lic-04投自動。

④ 開丙烯進口閥V1，向儲罐D(zhuǎn)-207充丙烯，當(dāng)液位達50%時，開泵P-201。將調(diào)節(jié)器Lic-02投自動。

⑤ 開鼓風(fēng)機C-201a，全開V3，使丙烯氣走旁路而暫不進入反應(yīng)釜，手動打開TIC-03輸出約30%，使冷卻器E-201先開始工作。

⑥ 開釜D-201攪拌M01。開催化劑閥V8和V9。開度各50%，調(diào)整夾套熱水閥V4，使釜溫上升至45~55℃左右誘發(fā)反應(yīng)。

⑦ 開釜D-202攪拌M02。開氣相丙烯補料閥V10，開度50%。在釜D-201反應(yīng)的同時必須關(guān)注第二釜的溫度。

⑧ 等兩釜的溫度控制穩(wěn)定后，手動調(diào)整Aic-01向首釜加入氫氣，使熔融指數(shù)達6.5左右。

⑨ 在調(diào)整Aic-01的同時，調(diào)整Aic-02向第二釜中加入氫氣，使熔融指數(shù)達6.5左右。⑩ 開循環(huán)液相丙烯閥V2，適當(dāng)關(guān)小V1，應(yīng)使丙烯進料總量保持不變。? 微調(diào)各手動閥門及調(diào)節(jié)器，使本反應(yīng)系統(tǒng)達到正常設(shè)計工況。

三、事故設(shè)置及排除

1、催化劑濃度降低（F2）

事故現(xiàn)象 開始時D-201，釜溫有所下降，由于溫度控制TIC-04的作用，冷卻量自動減少，溫度回升，最終使聚丙烯濃度下降，導(dǎo)致第二釜也有相同的現(xiàn)象。

出理方法 適當(dāng)開大A、B催化劑量 合格標(biāo)準(zhǔn) 使兩釜聚丙烯濃度合格

2、D-201出料閥堵塞

事故現(xiàn)象 D-201中液位上升。Lic-03的輸出自動開大，但無法阻止液位繼續(xù)升高。

處理方法 開T-1開關(guān)

合格標(biāo)準(zhǔn) Lic-03自動回落，表示已經(jīng)通堵

四、思考題

1、丙烯聚合反應(yīng)中的影響因素有哪些？

答：主要原料及輔助原料的質(zhì)量、聚合用各種原料的配方，反應(yīng)控制和設(shè)備。其中原料的配方對聚丙烯的生產(chǎn)影響很大。

2、反應(yīng)中加入氫氣 的作用是什么？

答：做為聚合物相對分子質(zhì)量的調(diào)節(jié)劑，會導(dǎo)致聚合物相對分子質(zhì)量下降，另外氫氣還會導(dǎo)致催化劑活性的改變，對于不同 的反應(yīng)體系，聚合速率會發(fā)生變化。

三、心得體會

第三篇：化工仿真實訓(xùn)心得體會

化工仿真實訓(xùn)報告

系別：

專業(yè)：

班級：

姓名：

學(xué)號：

指導(dǎo)老師：

一、實習(xí)內(nèi)容 1.離心泵 1．工作原理

離心泵一般由電動機帶動。啟動前須在離心泵的殼體內(nèi)充滿被輸送的液體。當(dāng)電機通

過聯(lián)軸結(jié)帶動葉輪高速旋轉(zhuǎn)時，液體受到葉片的推力同時旋轉(zhuǎn)，由于離心力的作用，液體從

葉輪中心被甩向葉輪外沿，以高速流入泵殼，當(dāng)液體到達蝸形通道后，由于截面積逐漸擴大，大部分動能變成靜壓能，于是液體以較高的壓力送至所需的地方。當(dāng)葉輪中心的流體被甩出

后，泵殼吸入口形成了一定的真空，在壓差的作用下，液體經(jīng)吸入管吸入泵殼內(nèi)，填補了被

排出液體的位置。2.操作步驟

離心泵系統(tǒng)由一個貯水槽、一臺主離心泵、一臺備用離心泵、管線、調(diào)節(jié)器及閥門等 組成。上游水源經(jīng)管線由調(diào)節(jié)閥v1控制進入貯水槽。上游水流量通過孔板流量計fi檢測。

水槽液由調(diào)節(jié)器lic控制，lic的輸出信號連接至v1。離心泵的入口管線連接至水槽下部。

管線上設(shè)有手操閥v2及旁路備用手操閥v2b、離心泵入口壓力表pi1。離心泵設(shè)有高點排氣

閥v5、低點排液閥v7及高低點連通管線上的連通閥v6。主離心泵電機開關(guān)是pk1，備用離

心泵電機開關(guān)是pk2。離心泵電機功率n、總揚程h及效率m分別有數(shù)字顯示。離心泵出口

管線設(shè)有出口壓力表pi2、止逆閥、出口閥v3、出口流量檢測儀表、出口流量調(diào)節(jié)器fic 及調(diào)節(jié)閥v4。

離心泵冷態(tài)開車

① 檢查各開關(guān)、手動閥門是否處于關(guān)閉狀態(tài)。

② 將液位調(diào)節(jié)器lic置手動，調(diào)節(jié)器輸出為零。

③ 將液位調(diào)節(jié)器fic置手動，調(diào)節(jié)器輸出為零。

④ 進行離心泵充水和排氣操作。開離心泵入口閥v2，開離心泵排氣閥v5，直至排氣口出現(xiàn)

藍色點，表示排氣完成，關(guān)閥門v5。

⑤ 為了防止離心泵開動后貯水槽液位下降至零，手動操作lic的輸出使液位上升到50%時

投自動?；蛳葘ic投自動，待離心泵啟動后再將lic給定值提升至50%。⑥ 在泵出口閥v3關(guān)閉的前提下，開離心泵電機開關(guān)pk1，低負荷起動電動機。

⑦ 開離心泵出口閥v3，由于fic的輸出為零，離心泵輸出流量為零。

⑧ 手動調(diào)整fic的輸出，使流量逐漸上升至6 kg/s且穩(wěn)定不變時投自動。⑨ 當(dāng)貯水槽入口流量fi與離心泵出口流量fic達到動態(tài)平衡時，離心泵開車達到正常工況。

此時各檢測點指示值如下： 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 離心泵停車操作

① 首先關(guān)閉離心泵出口閥v3。② 將lic置手動，將輸出逐步降為零。

③ 關(guān)pk1（停電機）。

④ 關(guān)離心泵進口閥v2。

⑤ 開離心泵低點排液閥v7及高點排氣閥v5，直到藍色點消失，說明泵體中的水排干。最

后關(guān)v7。

測取離心泵特性曲線

① 離心泵開車達到正常工況后，fic處于自動狀態(tài)。首先將fic的給定值逐步提高到9 kg/s。

當(dāng)貯水槽入口流量fi與離心泵出口流量fic達到動態(tài)平衡時，記錄此時的流量（f）、揚程（h）、功率（n）和效率（m）。

② 然后按照每次1 kg/s（或0.5 kg/s）的流量降低fic的給定值。每降低一次，等待系統(tǒng)

動態(tài)平衡后記錄一次數(shù)據(jù)，直到fic的給定值降為零。③ 將記錄的數(shù)據(jù)描繪出h-f、n-f和?-f三條曲線。完成后與“g2” 畫面（詳見圖3-3）的標(biāo)準(zhǔn)曲線對照,應(yīng)當(dāng)完全一致。

事故設(shè)置及排除

1．離心泵入口閥門堵塞（f2）

事故現(xiàn)象：離心泵輸送流量降為零。離心泵功率降低。流量超下限報警。

排除方法：首先關(guān)閉出口閥v3，再開旁路備用閥v2b，最后開v3閥恢復(fù)正常運轉(zhuǎn)。

合格標(biāo)準(zhǔn)：根據(jù)事故現(xiàn)象能迅速作出合理判斷。能及時關(guān)泵并打開閥門v2b，沒有出

現(xiàn)貯水槽液位超上限報警，并且操作步驟的順序正確為合格。2．電機故障（f3）

事故現(xiàn)象：電機突然停轉(zhuǎn)。離心泵流量、功率、揚程和出口壓力均降為零。貯

水槽液位上升。

排除方法：立即啟動備用泵。步驟是首先關(guān)閉離心泵出口閥v3，再開備用電機開關(guān) pk2，最后開泵出口閥v3。

合格標(biāo)準(zhǔn)：判斷準(zhǔn)確。開備用泵的操作步驟正確，沒有出現(xiàn)貯水槽液位超上限

報警，為合格。

3．離心泵“氣縛”故障（f4）

事故現(xiàn)象：離心泵幾乎送不出流量，檢測數(shù)據(jù)波動，流量下限報警。

排除方法：及時關(guān)閉出口閥v3。關(guān)電機開關(guān)pk1。打開高點排氣閥v5，直至藍色點出現(xiàn)后，關(guān)閥門v5。然后按開車規(guī)程開車。

合格標(biāo)準(zhǔn)：根據(jù)事故現(xiàn)象能迅速作出合理判斷。能及時停泵，打開閥門v5排氣，并使離

心泵恢復(fù)正常運轉(zhuǎn)為合格。4．離心泵葉輪松脫（f5）

事故現(xiàn)象：離心泵流量、揚程和出口壓力降為零，功率下降，貯水槽液位上升。排除方法：與電機故障相同，啟動備用泵。

合格標(biāo)準(zhǔn)：判斷正確。合格標(biāo)準(zhǔn)與電機故障相同。5．fic流量調(diào)節(jié)器故障（f6）

事故現(xiàn)象：fic輸出值大范圍波動，導(dǎo)致各檢測量波動。

排除方法：迅速將fic調(diào)節(jié)器切換為手動，通過手動調(diào)整使過程恢復(fù)正常。

合格標(biāo)準(zhǔn)：判斷正確。手動調(diào)整平穩(wěn)，并且較快達到正常工況。

3、思考題

1、離心泵的汽蝕現(xiàn)象如何形成？對離心泵有何損害？如何避免？試分析本離心泵形成汽

蝕的條件？ 答：液體在一定溫度下，降低壓力至該溫度下的汽化壓力時，液體便產(chǎn)生汽泡。把這種產(chǎn)

生氣泡的現(xiàn)象稱為汽蝕。汽蝕時產(chǎn)生的氣泡，流動到高壓處時，其體積減小以致破滅。這

種由于壓力上升氣泡消失在液體中的現(xiàn)象稱為汽蝕潰滅。泵在運轉(zhuǎn)中，若其過流部分的局部區(qū)域（通常是葉輪葉片進口稍后的某處）因為某種原因，抽送液體的絕對壓力降低到

當(dāng)時溫度下的液體汽化壓力時，液體便在該處開始汽化，產(chǎn)生大量蒸汽，形成氣泡，當(dāng)含

有大量氣泡的液體向前經(jīng)葉輪內(nèi)的高壓區(qū)時，氣泡周圍的高壓液體致使氣泡急劇地縮小以

至破裂。在氣泡凝結(jié)破裂的同時，液體質(zhì)點以很高的速度填充空穴，在此瞬間產(chǎn)生很強烈的水擊作用，并以很高的沖擊頻率打擊金屬表面，沖擊應(yīng)力可達幾百至幾千個大氣壓，沖擊頻率可達每秒幾萬次，嚴(yán)重時會將壁厚擊穿。在水泵中產(chǎn)生氣泡和氣泡破裂使過流部件遭受到破壞的過程就是水泵中的汽蝕過程。水泵產(chǎn)生汽蝕后除了對過流部件會產(chǎn)生破壞作用以外，還會產(chǎn)生噪聲和振動，并導(dǎo)致泵的性能下降，嚴(yán)重時會使泵中液體中斷，不能正常工作。

防止發(fā)生汽蝕的措施 ：

① 減小幾何吸上高度hg（或增加幾何倒灌高度）；

② 減小吸入損失hc，為此可以設(shè)法增加管徑，盡量減小管路長度，彎頭和附 件等；

③ 防止長時間在大流量下運行；

④ 在同樣轉(zhuǎn)速和流量下，采用雙吸泵，因減小進口流速、泵不易發(fā)生汽蝕；

⑤ 泵發(fā)生汽蝕時，應(yīng)把流量調(diào)小或降速運行；

⑥ 泵吸水池的情況對泵汽蝕有重要影響；

⑦ 對于在苛刻條件下運行的泵，為避免汽蝕破壞，可使用耐汽蝕材料。

2、何為離心泵氣縛現(xiàn)象？如何克服？

答：氣縛 ：離心泵啟動時，若泵內(nèi)存有空氣，由于空氣密度很小，旋轉(zhuǎn)后產(chǎn)生的離心力小，因而葉輪中心區(qū)所形成的低壓不足以吸入液體，這樣雖啟動離心泵也不能完成輸送任務(wù)，這種現(xiàn)象稱為氣縛。在啟動前向殼內(nèi)灌滿液體。做好殼體的密封工作，灌水的閥門和蓮蓬頭不能漏水密封性要好。

3、為什么離心泵開車前必須充液、排氣？否則會出現(xiàn)什么后果？

答：通常在排氣時，泵內(nèi)的氣體如在入口或泵的流道內(nèi)，哪怕只有微量氣體，都將影響泵的運行，造成泵的氣蝕。而氣體在泵的出口，不會造成泵的氣蝕。泵氣蝕將影響泵的運行性能，降低泵的流量和揚程。泵內(nèi)的少量存氣經(jīng)流體靜止過程，逐漸上浮到出口，此時啟泵就不會氣蝕。泵的最小氣蝕余量和該泵運行工況的裝置氣蝕余量接近，所以泵內(nèi)少有氣體都將造成泵的氣蝕，要想避免此種情況，在泵現(xiàn)狀無法改變的情況下，要格外注意泵的開停和切換操作，并嚴(yán)密關(guān)注泵的入口壓頭和介質(zhì)組分，避免泵的氣蝕條件產(chǎn)生。

4、為什么離心泵開動和停止時都要在出口閥關(guān)閉的條件下進行？ 原因有以下幾個方面： 答：（1）泵在出口閥完全關(guān)閉時軸功率最小，與離心泵必須在進口閥全開出口閥全閉并且做好排氣工作的條件下啟動的道理是一樣的。由于功率小，對電路元器件沖擊小；（2）情況下，泵出口的系統(tǒng)壓力高于進口壓力，如果在出口閥仍然打開的情況下停泵，液態(tài)介質(zhì)會從泵出口倒流回進口，泵葉輪倒轉(zhuǎn)，電動機成了發(fā)電機，嚴(yán)重時會引起機械密封損壞；

（3）安裝止回閥是一種冗余設(shè)計方法，避免操作工人即使在沒有關(guān)閉出口閥的情況下停泵也不會發(fā)生以上問題。

4、心得體會

通過本次離心泵的仿真模擬，讓我更加清楚的了解離心泵的工作原理、工作過程以及如何測取離心泵的特性曲線，而且也學(xué)到了一些有關(guān)離心泵的一些故障以及排除方法。如：汽蝕現(xiàn)象是怎么形成，會引起離心泵的各個參數(shù)的如何變化，怎么處理汽蝕。離心泵是化工生產(chǎn)中最常用的設(shè)備，而此次的仿真模擬是接近工廠操作，各個參數(shù)的相關(guān)變化，和工廠有很多相似處，這對我以后的工作學(xué)習(xí)都有很大的好處。

2、熱交換器

1、工作原理

本熱交換器為雙程列管式結(jié)構(gòu)，起冷卻作用，管程走冷卻水（冷流）。含量30％的磷酸鉀溶液走殼程（熱流）。

工藝要求：流量為18441 kg/h的冷卻水，從20℃上升到30.8℃,將65℃流量為8849 kg/h的磷酸鉀溶液冷卻到32℃。管程壓力0.3mpa，殼程壓力0.5mpa。

流程圖畫面“g1”中：閥門v4是高點排氣閥。閥門v3和v7是低點排液閥。p2a為冷卻水泵。p2b為冷卻水備用泵。閥門v5和v6分別為泵p2a和p2b的出口閥。p1a為磷酸鉀溶液泵。p1b為磷酸鉀溶液備用泵。閥門v1和v2分別為泵p1a和p1b的出口閥。fic-1 是磷酸鉀溶液的流量定值控制。采用ｐｉｄ單回路調(diào)節(jié)。tic-1 是磷酸鉀溶液殼程出口溫度控制，控制手段為管程冷卻水的用量(間接關(guān)系)。采用ｐｉｄ單回路調(diào)節(jié)。2.操作步驟

開車操作法

① 開車前設(shè)備檢驗。冷卻器試壓，特別要檢驗殼程和管程是否有內(nèi)漏現(xiàn)象，各閥門、管路、泵是否好用，大檢修后盲板是否拆除，法蘭連接處是否耐壓不漏，是否完成吹掃等項工作（本項內(nèi)容不包括在仿真軟件中）。② 檢查各開關(guān)、手動閥門是否處于關(guān)閉狀態(tài)。各調(diào)節(jié)器應(yīng)處于手動且輸出為零。③ 開冷卻水泵p2a開關(guān)。

④ 開泵p2a的出口閥v5。

⑤ 調(diào)節(jié)器tic-1置手動狀態(tài)，逐漸開啟冷卻水調(diào)節(jié)閥至50%開度。

⑥ 開磷酸鉀溶液泵p1a開關(guān)。

⑦ 開泵p1a的出口閥v1。⑧ 調(diào)節(jié)器fic-1置手動狀態(tài)，逐漸開啟磷酸鉀溶液調(diào)節(jié)閥至10%。

⑨ 殼程高點排氣。開閥v4，直到 v4閥出口顯示藍色色點，指示排氣完成，關(guān)v4閥。⑩ 手動調(diào)整冷卻水量。當(dāng)殼程出口溫度手動調(diào)節(jié)至32?0.5℃且穩(wěn)定不變后打自動。11 緩慢提升負荷?！鹬饾u手動將磷酸鉀溶液的流量增加至8800 kg/h左右投自動。開車達正常

工況的設(shè)計值見工藝說明。

停車操作法

① 將調(diào)節(jié)器 fic-1打手動，關(guān)閉調(diào)節(jié)閥。

② 關(guān)泵p1a及出口閥v1。

③ 將調(diào)節(jié)器tic-1打手動，關(guān)閉調(diào)節(jié)閥。

④ 關(guān)泵p2a及出口閥v5。

⑤ 開低點排液閥v3及v7，等待藍色色點消失。排液完成。停車完成。

事故設(shè)置及排除

１．換熱效率下降（f2）

事故現(xiàn)象：事故初期殼程出口溫度上升，冷卻水出口溫度上升。由于自控作用將冷卻水

流量開大，使殼程出口溫度和冷卻水出口溫度回落。

處理方法：開高點放氣閥v4。等氣排凈后，恢復(fù)正常。２．p1a泵壞（f3）

事故現(xiàn)象：熱流流量和冷卻水流量同時下降至零。溫度下降報警。

處理方法：啟用備用泵p1b，按開車步驟重新開車。篇二：仿真實習(xí)的學(xué)習(xí)心得及體會 仿真實習(xí)的學(xué)習(xí)心得及體會

（蘭州理工大學(xué)技術(shù)工程學(xué)院 化學(xué)工程與工藝 09160207）

經(jīng)過連續(xù)兩周的仿真實習(xí)，我們練習(xí)了離心泵、換熱器、液位的控制、精餾塔的冷態(tài)開車、正常停車以及相應(yīng)事故處理的仿真。通過這次仿真實習(xí)基本單元操作方法；增強了我對工藝過程的了解，進而也更加熟悉了控制系統(tǒng)的設(shè)計及操作。讓我對離心泵、換熱器、精餾塔等有了更深刻的了解和認識。通過本次的化工仿真實習(xí)收獲頗多，對工藝流程、控制系統(tǒng)有了一定的了解，基本掌握了開車、停車等的規(guī)程。

開始接觸化工仿真軟件時,感覺很迷漫也很好奇，在后來的實習(xí)過程中我首先仔細閱讀了課本上實習(xí)的具體流程，基本明白了操作的規(guī)程。

特別是在練習(xí)精餾塔單元等復(fù)雜的化工過程的時候，我覺得應(yīng)該：

（1）要仔細認真的閱讀課本上相應(yīng)的流程操作，對每一步操作都應(yīng)該要有所領(lǐng)會、理解，因為過程的熟悉程度在操作中使至關(guān)重要的。過程不夠熟悉也許會誤入歧途，錯誤的操作，最后事倍功半，也不能很好的掌握所需學(xué)習(xí)的內(nèi)容。

（2）面對一個復(fù)雜的工藝過程時，如果不能事先了解到它們的作用和相應(yīng)的位置，以及各自開到什么程度，在開車時我們可能會手忙腳亂，導(dǎo)致錯誤的操作，因此，在開車前最重要的準(zhǔn)備工作就是熟悉整個的工藝過程。

（3）在開車后的操作中一定要有耐心，不能急于求成。無比達到每一步的工藝要求之后，才能進行下一步的操作，否則可能造成不可挽回的質(zhì)量錯誤。因此在面對一個工藝流程，必須要了解這個工藝流程的作用是什么，要達到怎樣的目的，了解流程中的各個環(huán)節(jié)，是如何進料的，操作條件又是如何，要達到什么樣的要求。只有這樣我們才能更好的學(xué)習(xí)或掌握所練習(xí)的學(xué)習(xí)內(nèi)容。總之，通過二周的仿真實習(xí)，我明白了許多，同時也懂得了許多，在操作過程中對每一步工藝操作都要耐心的完成，要達到規(guī)定的要求，不能急于求成，否則會事倍功半。要不斷的吸取失敗的教訓(xùn)，虛心向老師和優(yōu)秀的同學(xué)請教，總結(jié)經(jīng)驗。此外，在以后的學(xué)習(xí)和生活中，要更加刻苦、努力的學(xué)習(xí)自己的專業(yè)知識，夯實基礎(chǔ)、擴大自己的知識面，從而在以后的工作或生活中，更好的為我所用，為以后踏上工作崗位打下基礎(chǔ)!篇三：化工仿真實習(xí)感想

化工仿真實習(xí)感想

經(jīng)過這幾天的仿真實習(xí)，我們練習(xí)了離心泵、換熱器、精餾塔、石油常壓減壓精餾裝置和鍋爐的開車仿真。通過仿真實習(xí)我們可以了解基本單元操作方法，增強對工藝過程的了解，熟悉控制系統(tǒng)的設(shè)計及操作，學(xué)習(xí)復(fù)雜控制系統(tǒng)的投運，學(xué)習(xí)安全和規(guī)范化操作同時增強我們訓(xùn)練排除故障的能力。

下面我將具體討論下對于鍋爐單元的開車流程和操作體會。

（一）在仿真操作前腰熟悉工藝流程，熟悉操作設(shè)備，控制系統(tǒng)，開車規(guī)則

在鍋爐加熱的單元中。鍋爐本體由省煤器、上汽包、對流管束、下汽包、下降管、水冷壁、過熱器、表面式減溫器、聯(lián)箱等組成。省煤器有四組，主要作用是預(yù)熱鍋爐給水，降低排煙溫度，提高鍋爐熱效率。上汽包由百葉窗、旋風(fēng)分離器、水位計等組成，主要作用是汽水分離，連接受熱面構(gòu)成正常循環(huán)。水冷壁由，主要作用是吸收爐膛輻射熱。過熱器分低溫段和高溫段，主要作用是 使飽和蒸汽變成過熱蒸汽。表面式減溫器由主要作用是調(diào)節(jié)過熱蒸汽的溫度。

（二）分清各個操作流程的順序性

要求分清操作流程的順序主要有兩個原因：第一是考慮安全生產(chǎn)，如果不按操作順序開車回引發(fā)事故，第二是由于工藝過程的自身規(guī)律，不按操作順序就開不了車。因此操作步驟之間的順序至關(guān)重要不能隨意更改。在鍋爐單元中，需要先啟動供水裝置，然后做點燃鍋爐的前期準(zhǔn)備，再通過高壓燃氣對鍋爐進行加熱，接著鍋爐并氣，之后逐漸增加鍋爐的負荷，最后通煙氣使鍋爐正常運行。

（二）分清閥門應(yīng)該開大還是開小

當(dāng)手動操作一個調(diào)節(jié)閥或者一個手操閥時，首先要搞清楚閥門應(yīng)該開大還是關(guān)小。閥門的開和關(guān)于當(dāng)前所處的工況以及工藝過程的結(jié)構(gòu)有直接關(guān)系。比如在鍋爐單元中當(dāng)開小hv-29時就會使pic-01的壓力檢測值上升，當(dāng)上升至4.00mpa時系統(tǒng)就會報警，這里hv-29是向上氣體的排空閥。同樣當(dāng)我們關(guān)hv-30就會使tic-01的溫度上升。

（三）操作切忌大起大落

大型化工裝置中，無論是壓力，物位，流量或溫度的變化，都呈現(xiàn)較大的慣性的滯后特性。如果當(dāng)被調(diào)變量的偏離期望值較大時我們大幅度調(diào)整閥門，由于慣性和滯后的存在，一時看不出變化，因而暫時看不出變化，而一定時間后又出現(xiàn)被調(diào)量超出期望值，同樣又急于扳回，導(dǎo)致被控變量反復(fù)震蕩，難以穩(wěn)定。

比如在鍋爐單元中對除氧器的注水中，由于液位的上升有很大的滯后，因此如把閥門開得過大難以將lic-02的液位穩(wěn)定在400mm。

（四）先低負荷開車達正常工況再緩慢提升負荷 先低負荷開車達正常工況再緩慢提升負荷無論對于動設(shè)備還是靜設(shè)備，無論對于單個設(shè)備還是整個流程，都是一條開車的基本安全規(guī)則。

如在鍋爐單元中首先將水量控制在10t/h，然后再并氣后達到15t/h最后達到65t/h，這樣逐漸增加生產(chǎn)負荷不僅能有效的發(fā)揮設(shè)備的最大安全生產(chǎn)負荷，又能夠達到安全開車，防止在開車過程中發(fā)生事故，毀壞設(shè)備，造成重大損失。

（五）建立物料平衡的概念

在一個具體單元中總體的進物料量和出物料量是動態(tài)平衡的，能量也是如此，因此可以通過這個平衡來間接判斷設(shè)備的運行狀態(tài)，來合理的調(diào)整開車步驟，把握各個環(huán)節(jié)的開啟時機。如在鍋爐仿真單元中，由于已將鍋爐的液位調(diào)在自動上，因此鍋爐的蒸發(fā)水量和進水量達到動態(tài)平衡。在鍋爐升壓，的過程中可以通過判斷進水量的多少來判斷產(chǎn)出蒸汽的量，以合理把握并氣的時機。通過仿真實驗，能讓我們更深入地了解生產(chǎn)裝置的工藝過程，理解理論與生產(chǎn)實際相結(jié)合的作用，在減少對實際生產(chǎn)干擾的情況下，提高操作水平，讓我們熟練掌握一些常見事故的處理方法，減少突發(fā)性事故和誤操作，可以方便地讓我們掌握不同崗位的生產(chǎn)運行操作技能，達到一人適合多個崗位的生產(chǎn)操作要求，提升我們的全面生產(chǎn)操作技能。篇四：化工仿真實習(xí)總結(jié) 化工仿真實習(xí)總結(jié)

化工091 邱偉康 23 為期一周的化工仿真實習(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。

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。學(xué)生可以根據(jù)自己的具體情況有選擇地學(xué)習(xí)。例如自行設(shè)計、試驗不同的開、停車方案，試驗復(fù)雜控制方案、優(yōu)化操作方案等?？梢栽O(shè)定各種事故和極限運行狀態(tài)，提高學(xué)生分析能力和在復(fù)雜情況下的決策能力。真實工廠決不允許這樣做。高質(zhì)量的仿真器具有較強的交互性能，使學(xué)生在仿真實驗過程中能夠發(fā)揮學(xué)習(xí)主動性，實驗效果突出。主要內(nèi)容為精選化工單元操作與典型的工業(yè)生產(chǎn)裝置，如離心泵、換熱器、壓縮、吸收、精餾、間歇反應(yīng)、連續(xù)反應(yīng)、加熱爐及石油化工中的催化裂化裝置、常減壓裝置、合成氨中的轉(zhuǎn)化裝置等。采用計算機進行仿真操作的方式。

在這里我就總結(jié)下我們主要學(xué)習(xí)的5個仿真實驗：離心泵、換熱器、脫丁烷塔、吸收解吸單元、離子膜燒堿。

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。

脫丁烷塔是第三個實驗，相比前兩個實驗，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(biāo)值，我記下偏離的參數(shù)，然后找出其偏離的原因，發(fā)現(xiàn)大部分是因為加熱速度與液位上漲速度不相宜而造成，針對這點，我第二次開車，時刻注意溫度以及液位的變化，使它們在波動中平衡，最終達到理想要求，經(jīng)過兩次的操作我也算是摸清了脫丁烷塔的底，之后的操作便很自如的很快的達到理想要求。吸收解吸單元是第四個實驗，這個實驗難度更甚，光是看它的流程圖就得耗上一點精力，對于這種復(fù)雜的工藝過程，我想必須先非常清晰其流程，不然一味嘗試只是徒勞。通過看參考資料，我得出一個自己的方法，對于這種復(fù)雜的過程，應(yīng)該先將它簡化，將它分解單元化，對各個單元逐個擊破，然后整體上又將他們有機的聯(lián)系，整體進行調(diào)控。我按照思路逐步完成充壓，進吸收油，建立c6油冷循環(huán)，建立c6油熱循環(huán)，進富氣。雖然步驟中局部出現(xiàn)小失誤，但結(jié)果也總算復(fù)合要求。

離子膜燒堿是最后一個實驗，雖然它的過程看似極其復(fù)雜，但我覺得它是很簡單的，只要了解他的原理之后，按著指示步驟逐一操作，雖然繁瑣的過程會耗費一定時間但是付出一點耐心還是很容易完成的。

經(jīng)過一個星期的操作練習(xí)，我對化工仿真實驗也算有了幾分認識，憑自己過去幾天的經(jīng)歷與總結(jié)，我得出以下心得：

（一）熟悉工藝流程，熟悉操作設(shè)備，熟悉控制系統(tǒng)，熟悉開車規(guī)程

雖然我們做的是仿真實習(xí)，但是在動手開車前頁一定要做到這“四熟悉”，特別是面對復(fù)雜的化工過程或者是以前從未接觸過的化工過程的時候，對過程的熟悉程度將是至關(guān)重要的，否則也許會誤入歧途，錯誤的操作，浪費時間，影響開車分?jǐn)?shù)不說，更重要的是不能很好的掌握所需要學(xué)習(xí)的內(nèi)容。面對一個復(fù)雜的工藝過程，也許開關(guān)，手操器多達數(shù)十個，如果不能事先了解到他們的作用和位置，以及各自開到什么程度，那么當(dāng)開車的時候必然會手忙腳亂，而且會錯誤不斷，因此在開車前最重要的準(zhǔn)備工作就是要熟悉整個工藝過程。

（二）首先進行開車前的準(zhǔn)備工作，再進行開車 開車前的準(zhǔn)備非常重要，雖然開車前的準(zhǔn)備工作是非常繁瑣，細致的，有的時候仿真程序為了突出重點，不得不把一些程序簡化了，但是實際的生產(chǎn)過程中，這些開車前的準(zhǔn)備工作卻是一點都不能簡化的，所以，我們在仿真操作的時候要心里明白，我們操作時候其實那些前提準(zhǔn)備條件都已經(jīng)弄好了，所以我們不需要考慮，但是一定要明白前提準(zhǔn)備條件的重要性。要求分清操作流程的順序主要有兩個原因：第一是考慮安全生產(chǎn)，如果不按操作順序開車回引發(fā)事故，第二是由于工藝過程的自身規(guī)律，不按操作順序就開不了車。因此操作步驟之間的順序至關(guān)重要不能隨意更改。

（三）操作切忌大起大落

在仿真操作過程中，我們經(jīng)常會遇到一些慣性很大的系統(tǒng)，比如往復(fù)壓縮機的轉(zhuǎn)速的調(diào)節(jié)，控制器少許的變化，就會引起轉(zhuǎn)速在很長一段時間不能穩(wěn)定下來，面對這樣的大慣性系統(tǒng)，調(diào)節(jié)的時候一定要耐心和細心，因為一旦不注意就會造成系統(tǒng)的大起大落，這在化工生產(chǎn)過程中是絕對不允許的。大起大落會造成物料供給的困難，一會需要大量的物料，一會又只需少許物料，這對于物料供給系統(tǒng)是非常困難的，其次，會造成熱量供應(yīng)系統(tǒng)的困難，進料大時，加熱和冷卻也必須相應(yīng)的開大，然而熱量的供給是個大慣性系統(tǒng)，不可能瞬間快速的調(diào)節(jié)，因此必然造成物料忽冷忽熱，甚至超出工藝要求，生產(chǎn)出不合格產(chǎn)品，更有甚者會導(dǎo)致設(shè)備故障，以致發(fā)生危險。大型化工裝置中，無論是壓力，物位，流量或溫度的變化，都呈現(xiàn)較大的慣性的滯后特性。如果當(dāng)被調(diào)變量的偏離期望值較大時我們大幅度調(diào)整閥門，由于慣性和滯后的存在，一時看不出變化，因而暫時看不出變化，而一定時間后又出現(xiàn)被調(diào)量超出期望值，同樣又急于扳回，導(dǎo)致被控變量反復(fù)震蕩，難以穩(wěn)定。因此在操作中一定要耐心，不能急于求成。

（四）先低負荷開車達正常工況再緩慢提升負荷 我想低負荷開車，這首先是為了安全考慮的，因為開車過程中很容易因操作不當(dāng)而產(chǎn)生一些問題，這個時候如果是高負荷的啟動，那么造成的事故必然比較 大，所以低負荷啟動可以減小事故帶來的損失，降低危險，另外，在開車過程中，有一部分物料是需要流動的，同時也會有部分產(chǎn)出，但是由于是開車過程，各種工藝條件還未達到，所以產(chǎn)出的都是不合格的產(chǎn)品，因此，采用低負荷啟動，可以減少對原料和能源的浪費，這也是節(jié)約成本和保護環(huán)境的重要舉措。

（五）建立物料平衡的概念 在一個具體單元中總體的進物料量和出物料量是動態(tài)平衡的，能量也是如此，因此可以通過這個平衡來間接判斷設(shè)備的運行狀態(tài)，來合理的調(diào)整開車步驟，把握各個環(huán)節(jié)的開啟時機。如在鍋爐仿真單元中，由于已將鍋爐的液位調(diào)在自動上，因此鍋爐的蒸發(fā)水量和進水量達到動態(tài)平衡。在鍋爐升壓的過程中可以通過判斷進水量的多少來判斷產(chǎn)出蒸汽的量，以合理把握并氣的時機。本次仿真實習(xí)對我們化工班的學(xué)生來說可謂是意義重大，它讓我們提前體會到了坐在總控室操控工廠生產(chǎn)的感受。讓我們感受到了整個工廠生產(chǎn)系于我身的責(zé)任感，工作中必須全神貫注，一點點的消差錯都可能造成產(chǎn)品質(zhì)量問題甚至事故危險。對于化工人來說它提醒我們不僅要學(xué)好理論知識更要熟悉生產(chǎn)操作，畢竟理論是死的，產(chǎn)品質(zhì)量才是硬道理。做為一個化工科班學(xué)生，我覺得我要學(xué)的還有很多，要走的路還很長。

第四篇：化工仿真實訓(xùn)課后習(xí)題

化工仿真習(xí)題作業(yè)

學(xué)院：化學(xué)與化工學(xué)院 專業(yè)：化學(xué)工程與工藝

實訓(xùn)二 換熱器單元

1.冷態(tài)開車是先送冷物料，后送熱物料；而停車時又要先關(guān)熱物料，后關(guān)冷物料，為什么？

答：化工生產(chǎn)中所指的換熱器，常指間壁式換熱器，它利用金屬壁將冷、熱兩種流體間隔開，熱流體將熱傳到壁面的一側(cè)，通過間壁內(nèi)的熱傳導(dǎo)，再由間壁的另一側(cè)將熱傳給冷流體，從而使熱物流被冷卻，冷物流被加熱，滿足化工生產(chǎn)中對冷物流或熱物流溫度的控制要求。考慮到金屬的熱脹冷縮特性，盡量減小溫差應(yīng)力和局部過熱等問題，開車時應(yīng)先進冷物料后進熱物料；停車時則先停熱物料后停冷物料。

2、開車時不排出不凝氣會有什么后果？如何操作才能排凈不凝氣？ 答：在對流傳熱中，傳遞的熱量除與傳熱推動力(溫度差)有關(guān)外，還與傳熱面積和傳熱系數(shù)成正比。傳熱面積減少時，傳熱量減少；如果間壁上有氣膜或污垢層，都會降低傳熱系數(shù)，減少傳熱量。所以，開車時要排不凝氣；發(fā)生管堵或嚴(yán)重結(jié)垢時，必須停車檢修或清洗。

在排不凝氣時可以通入少量產(chǎn)品氣體帶走不凝氣，也可以通入能吸收不凝氣的液體來排凈不凝氣。

3、為什么停車后管程和殼程都要泄液？這兩部分的泄液有順序嗎？為什么？

答：熱交換器里面的液體必須要排掉，否則腐蝕設(shè)備或者別的結(jié)垢等。這兩部分的泄液沒有順序。因為液體往低處流，氣體往高處擴散，停車后管程和殼程都要高點排氣，低點排液。

4、你認為本系統(tǒng)調(diào)節(jié)器TIC101的設(shè)置合理嗎？如何改進？

答：上圖橢圓處就是調(diào)節(jié)器TIC101，本系統(tǒng)調(diào)節(jié)器TIC101的設(shè)置不是很合理，它是先對此處熱物料流量進行測量，然后再反饋給節(jié)流閥TV101A進行調(diào)節(jié)流量。而此處熱物料是向下流的，動量、流速都打，影響調(diào)節(jié)器TIC101的測量，誤差較大。所以，需要改進，如下圖所示。

5.傳熱有哪幾種基本方式？各自的特點是什么？

答：傳熱的基本方式有熱傳導(dǎo)、熱對流、熱輻射。熱傳導(dǎo)是起因于物體內(nèi)部分子微觀運動的一種傳熱方式；熱對流僅僅發(fā)生在流體中，是流體各部分之間發(fā)生的相對位移而引起的熱傳遞過程；熱輻射是因熱得原因而產(chǎn)生的電磁波在空間的傳遞，不需要介質(zhì)，適合于高溫流體。6.影響間壁式換熱器傳熱量的因素有哪些？

答：（1）換熱器的材質(zhì)；（2）熱物料的溫度和流速；（3）冷物料的溫度和流速；（4）熱交換的面積。7.工業(yè)生產(chǎn)中常見的換熱器有哪些類型？

答：工業(yè)中常見的換熱器有間壁式。混合式和蓄熱式，其中間壁式換熱器里面，常見的有夾套式換熱器、沉浸式蛇管換熱器、噴淋式換熱器、套管式換熱器、管殼式換熱器等，除此之外，還有各種板式換熱器和強化管式換熱器。

實訓(xùn)六 吸收解吸單元

4.正常停車時若發(fā)現(xiàn)吸收塔的富油無法排除，可能是什么原因，如何調(diào)整？

答:原因是:可能是人為造成的氣阻液泛或者溢流淹塔.調(diào)整的方法是:拆開清洗或者用氣體吹。

5.正常停車時，若發(fā)現(xiàn)吸收塔的富油無法排出，可能是什么原因，如何調(diào)整？

答：可能是T-101的壓力太小造成，此時應(yīng)保持T-101塔的壓力PI101不小于1.1MPa、塔T-102的壓力不小于0.2MPa，壓力低時可用氮氣充壓，否則吸收塔塔釜的油無法排出。6.若加熱蒸汽中斷，該如何處理？

答：①關(guān)閉V1閥，停止進料；②手動關(guān)閉調(diào)節(jié)閥FV106，并停止P-102A/B，停T-102回流；③手動關(guān)閉調(diào)節(jié)閥LV105，停止D-103產(chǎn)品出料；④手動關(guān)閉調(diào)節(jié)閥FV104，并停止T-102進料；⑤手動關(guān)閉調(diào)節(jié)閥FV103，并停止P-102A/B，保持T-101液位；⑥手動關(guān)閉調(diào)節(jié)閥PV103，保壓；⑦手動關(guān)閉調(diào)節(jié)閥LIC104，保持T-102液位；⑧手動關(guān)閉調(diào)節(jié)閥FV108，并停止再沸器E-105；⑨手動關(guān)閉V4閥和調(diào)節(jié)閥TV103、PV105，停E-101；⑩故障解除后，按熱態(tài)開車操作。7.C6油貯罐進料閥為一手閥，有必要在此設(shè)置一調(diào)節(jié)閥使進料操作自動化嗎？為什么？

答：在LIC-104達50%之前，全開VI13、VI14、VI9、VI10、VI11、VI12，當(dāng)LIC-104達到50%時轉(zhuǎn)為自動，此時已建立C6油冷循環(huán)。由于設(shè)備及管線的持液量也基本建立，若繼續(xù)進C6油會導(dǎo)致LI-102迅速上漲，應(yīng)注意關(guān)小V9，防止LI-102超限。建立C6油循環(huán)時，穩(wěn)定工況的關(guān)鍵是FRC103不宜過大，否則難以控制液位。所以，可以考慮在C6油貯罐進料位置設(shè)一調(diào)節(jié)閥來控制D-101的液面。8.與同學(xué)們交流一下自己控制解吸塔液位有幾種方法？哪種最好？ 答：這里有3種方法：（1）當(dāng)解吸塔T-102液位LIC104小于10%時，按照正確步驟關(guān)閉調(diào)節(jié)閥LV104；（2）通過手動控制調(diào)節(jié)閥PV104和PV105，調(diào)節(jié)解吸塔T-102塔頂壓力PIC104來控制液面；（3）通過解吸塔泄液閥V18的開度來控制液面高度。

第五篇：化工單元操作仿真實訓(xùn)總結(jié)

化 工 單 元 操 作 仿 真 實 訓(xùn) 總 結(jié)

姓名：班級；學(xué)號：XX XX班 XXXX

目錄

一、實訓(xùn)內(nèi)容

1、精餾塔仿真

2、液位控制仿真

3、吸收解吸仿真

4、萃取仿真

5、灌區(qū)仿真

6、真空仿真

二、仿真總結(jié)

一、實訓(xùn)內(nèi)容

1、精餾塔仿真

1.1操作原理：

精餾原理精餾操作迫使混合物的氣、液兩相在精餾塔體中作逆向流動，在互相接觸過 程中，液相中的輕組分逐漸轉(zhuǎn)入氣相，而氣相中的重組分則逐漸進入液相。精餾過程本質(zhì)上是一種傳質(zhì)過程，也伴隨著傳熱。在恒定壓力下，對單組分 液體在沸騰時繼續(xù)加熱，其溫度保持不變。但對于多組分的理想溶液來說，在恒定壓力下，沸騰溶液的溫度卻是可變的。一般而言，在恒定壓力下，溶 液氣液相平衡與其組分有關(guān)。高沸點組分的濃度越高，溶液平衡溫度越高。與純物質(zhì)的氣液平衡相比較，溶液氣液平衡的一個特點是：在平衡態(tài)下，氣 相濃度與液相濃度是不相同的。一般情況下，氣相中的低沸點組分的濃度高 于它在液相中的數(shù)值.對于純組分的氣液相平衡，把恒定壓力下的平衡溫度 稱為該壓力下的沸點或冷凝點。但對于處在相平衡的溶液，則把平衡溫度稱 為在該壓力下某氣相濃度的露點溫度或?qū)?yīng)的液相濃度的泡點溫度。對于同 一氣相和液相來說，露點溫度與泡點一般是不相等的，前者比后者高。

1.2工藝流程：

進料及排放不凝氣 啟動再沸器 建立回流 調(diào)整至正常

1.3仿真圖：

2、液位控制仿真

2.1操作原理：

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/cm2。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?0%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，F(xiàn)IC102流量正常控制在20000Kg/hr。

罐V102有兩股來料，一股為V101通過FIC102與LIC101串級調(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LIC102進入罐V102,一般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。

2.2工藝流程：

緩沖罐V-101充壓及液位建立 中間罐V-102液位建立 產(chǎn)品罐V-103建立液位

2.3、仿真圖：

3、吸收解吸仿真

3.1操作原理：

吸收過程是利用氣體混合物中各個組分在液體(吸收劑)中的溶解度不同,來分離氣體混合物。被溶解的組分稱為溶質(zhì)或吸收質(zhì),含有溶質(zhì)的氣體稱為富氣,不被溶解的氣體稱為貧氣或惰性氣體。

溶解在吸收劑中的溶質(zhì)和在氣相中的溶質(zhì)存在溶解平衡,當(dāng)溶質(zhì)在吸收劑中達到溶解平衡時,溶質(zhì)在氣相中的分壓稱為該組分在該吸收劑中的飽和蒸汽壓。當(dāng)溶質(zhì)在氣相中的分壓大于該組分的飽和蒸汽壓時,溶質(zhì)就從氣相溶入溶質(zhì)中,稱為吸收過程。當(dāng)溶質(zhì)在氣相中的分壓小于該組分的飽和蒸汽壓時,溶質(zhì)就從液相逸出到氣相中,稱為解吸過程。

3.2工藝流程：

充壓：

吸收塔進吸收油： 解吸塔進吸收油： C6油冷循環(huán)：

向D—103進C4物料： T—102再沸器投入使用： T—102回流建立： 進富氣：

3.3仿真圖：

4.萃取仿真

4.1操作原理： 將一定量萃取劑加入原料液中，然后加以攪拌使原料液與萃取劑充分混合，溶質(zhì)通過相界面由原料液向萃取劑中擴散，所以萃取操作與精餾、吸收等過程一樣，也屬于兩相間的傳質(zhì)過程。攪拌停止后，兩液相因密度不同而分層：一層以溶劑S為主，并溶有較多的溶質(zhì)，稱為萃取相，以E表示；另一層以原溶劑（稀釋劑）B為主，且含有未被萃取完的溶質(zhì)，稱為萃余相，以R表示。若溶劑S和B為部分互溶，則萃取相中還含有少量的B，萃余相中亦含有少量的S。

4.2工藝流程：

灌水

啟動換熱器 引反應(yīng)液 引溶劑

引C421萃取液 調(diào)至平衡

5.灌區(qū)仿真

5.1操作原理：

產(chǎn)品從上一生產(chǎn)單元中被送到產(chǎn)品罐，經(jīng)過換熱器冷卻后用離心泵打入產(chǎn)品罐中，進行進一步冷卻，再用離心泵打入包裝設(shè)備。

5.2工藝流程：

日罐進料 日罐建立回流 冷卻日罐物料 產(chǎn)品罐進料 產(chǎn)品罐建立回流 冷卻產(chǎn)品罐物料 產(chǎn)品罐出料

5.3仿真圖： 6.真空仿真

6.1操作原理：

在泵體中裝有適量的水作為工作液。當(dāng)葉輪按圖中順時針方向旋轉(zhuǎn)時，水被葉輪拋向四周，由于離心力的作用，水形成了一個決定于泵腔形狀的近似于等厚度的封閉圓環(huán)。水環(huán)的下部分內(nèi)表面恰好與葉輪輪轂相切，水環(huán)的上部內(nèi)表面剛好與葉片頂端接觸（實際上葉片在水環(huán)內(nèi)有一定的插入深度）。此時葉輪輪轂與水環(huán)之間形成一個月牙形空間，而這一空間又被葉輪分成和葉片數(shù)目相等的若干個小腔。如果以葉輪的下部0°為起點，那么葉輪在旋轉(zhuǎn)前180°時小腔的容積由小變大，且與端面上的吸氣口相通，此時氣體被吸入，當(dāng)吸氣終了時小腔則與吸氣口隔絕；當(dāng)葉輪繼續(xù)旋轉(zhuǎn)時，小腔由大變小，使氣體被壓縮；當(dāng)小腔與排氣口相通時，氣體便被排出泵外。

6.2工藝流程：

液環(huán)真空和噴射真空泵灌水

開液環(huán)泵

開噴射泵

檢查D425左右室液位 開閥V427,防止右室液位過高.二、實訓(xùn)總結(jié)

本次實訓(xùn)，由兩周上機操作組成，通過此次兩周的仿真實訓(xùn)，能讓我了解化工單元設(shè)備的結(jié)構(gòu)特點、工藝過程的組成、控制系統(tǒng)的組成、管道的走向、閥門的大小和位置以及相關(guān)控制，讓我對吸收解析，液位操作，精餾塔，萃取等有了更加深刻的了解和認識。本次的仿真實習(xí)讓我對工廠的相關(guān)設(shè)備的開關(guān)車流程有個大致的了解，在仿真模擬訓(xùn)練中總結(jié)生產(chǎn)操作的經(jīng)驗，吸取失敗的教訓(xùn)，為以后走上生產(chǎn)崗位打下基礎(chǔ)。

仿真實習(xí)，讓我們了解到，在化工生產(chǎn)中，如何有序高效的進行組織安排，模擬了整個企業(yè)的運作操作流程。而本身是遵循著由出現(xiàn)問題，分析問題，解決問題一個循環(huán)的過程。在這個過程中，我用心學(xué)習(xí)，發(fā)現(xiàn)問題，并解決問題，確實學(xué)到了很多。

通過此次仿真實習(xí)，我悟出了幾個要點：

1.在進行手動開車前一定要進行預(yù)習(xí)，要熟悉工藝流程、熟悉操作設(shè)備、熟悉控制系統(tǒng)、熟悉開車規(guī)程。以免進行錯誤操作，浪費時間，使自己不能很好的掌握所學(xué)習(xí)的內(nèi)容。

2.在操作時切忌大起大落，為了加快操作速度，減少操作時間，如果貪快貿(mào)然加大控制量，很可能會由于系統(tǒng)的慣性，使得生產(chǎn)情況超出基本限度，發(fā)生報警，最后生產(chǎn)出不合格產(chǎn)品，甚至導(dǎo)致設(shè)備故障，以致發(fā)生危險。因此在操作生產(chǎn)中一定要按照要求來，不能貪功冒進，要有耐心，不能急于求成。

3.在進行開車前，我們要仔細的把開車前的準(zhǔn)備工作做好，不能怕麻煩而忽略準(zhǔn)備工作。這很可能是產(chǎn)品是否合格，甚至生產(chǎn)過程是否安全的要點，決不能忽略。

4.在開車過程中，要先進行低負荷工作，在開車達到正常情況后再提高負荷。這樣能避免在開車過程中因誤操作引起問題時發(fā)生引起很大的安全事故。