化工仿真实习小结

第一篇：化工仿真实习小结

一、实习内容

本学期的化工仿真实习主要完成了以下六个单元操作的练习。

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

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

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

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

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

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

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

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

二、课后习题

离心泵单元

1、简述离心泵的工作原理和结构

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

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

2、什么叫汽蚀现象？汽蚀现象有什么破坏作用？

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

汽蚀现象会使泵体产生震动与噪音，泵的性能下降，泵壳及叶轮受到冲蚀。

3、在什么情况下会发生汽蚀现象？如何防止汽蚀现象发生？

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

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

4、为什么启动前一定要将离心泵灌满被输送液体？

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

换热器单元

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

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

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

3、传热有哪几种基本方式？各自的特点是什么？

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

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

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

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

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

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

管式加热炉单元

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

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

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

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

3、本流程中三个电磁阀的作用是什么？在开/停车时应如何操作？ 答：三个电磁阀为三个联锁阀S01、S02、S03，为保证安全正常运行。

在开/停车时应先摘除连锁，才能进行操作。

精馏塔单元

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

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

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

2、精馏的主要设备有哪些？ 答：精馏主要利用板式塔，填料塔。

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

3、列出塔顶温度和压力、塔釜液位和温度的影响因素。

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

4、控制塔顶压力有几种方法？哪种最好？

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

吸收解吸单元

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

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

3、若发现富油无法进入解吸塔，会有哪些原因？应如何调整。

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

三、心得体会

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

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

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

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

总而言之，对这次的仿真实习还是感到受益匪浅的。

第二篇：化工仿真 实习报告

目录

绪论……………………………………………………......................1 第一章 仿DCS系统的操作方法……………………………………….2画面操作说明…………………………………………………..……2 第二章

离心泵单元…………………………………………………...一．工艺流程简介………………………………………………….……………3

二.工艺流程图 …………………………………………….………….……….4

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

三.换热器单元操作规程………………………………………………...9

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

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

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

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

三.精馏单元操作规程…………………………………………………………20

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

绪论

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

化工仿真主要是对集散控制系统化工过程操作的仿真。主要用于化工生产装置操作人员开车、停车、事故处理 等过程的操作方法和操作技能的培训。仿真培训可以使操作人员在短时间内大幅度的提高操作水平，是一种为先进的现代培训手段。仿真技术在教学中的应用，尤其是在高校教育中的应用，更加显示出优势。高校教育的目标是让学生既要学会专业理论知识，又要掌握专业应用技能。高校教育内容包括应知和应会两个方面，有理论教学、实验教学和实习教学三个过程。在理论教学中引入仿真技术与计算机辅助教学CAI(Computer Assisted Instruction)结合，既能弥补课堂教学中的不足，又能改变群体教学中无法适应学生中个体差异的教学方式。其采用图文声像并茂，使对课堂教学中不易表现、描述、讲解的内容，起到补充的作用，而且还可大大提高课堂教学质量，缩短教学时间；其交互式的使用，可以极大的吸引学生主动参与的兴趣，并给学生充分的动手机会。采用实验仿真不但可以节约实验经费，而且还可以实现一些真实实验无法实现的功能和效果。采用实验仿真不但可以节约实验经费，而且还可以实现一些真实实验无法实现的功能和效果。实习教学侧重的是应会内容的教学。实习教学往往要求学生走出校门，到实际现场去学习。工业过程领域的实习教学存在越来越严重的问题：其一是实际工业现场都是大型连续性生产装置，要求生产连续稳定，这样学生的实习教学只能看不能动手，无法达到实习教学效果；其二大型生产装置越来越系统化、自动化，学生只能看到表面和概貌，无法深入和具体了解。而这些问题采用仿真技术就能得到很好的解决和补充。采用一套与现场生产装置逼真的实习仿真教学系统，让学生不出校门就能了解实际生产装置，并能亲自动手进 行反复操作，使学生既能对生产实际有一个很好的认识，又能亲自动手来锻炼提高专业应用技能，将所学专业知识与实际生产紧密地结合在一起，同时采用仿真技术可以开发出不同工艺类型和不同生产单元的仿真教学系统，以满足不同专业或同一专业不同侧重面的实习教学需求，并能由教师组织仿真教学的具体内容，使学生更全面、具体和深入地了解不同的生产单元.化工仿真培训系统的建立：

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

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

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

我们现在使用的是STS结构的 化工单元仿真教学系统。

第一章 仿DCS系统的操作方法

画面操作说明

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

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

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

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

6.DISP FWD键：去当前控制组下一组控制画面。（3）.访问细目画面

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

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

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

第二章

离心泵单元

工作原理:

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

一．工艺流程简介：

本工艺为单独培训离心泵而设计，其工艺流程如下：

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

本工艺流程主要包括以下设备：

V101 ：离心泵前罐

P101A ：离心泵A

P101B ：离心泵B（备用泵）

二:工艺流程图:

离心泵操作仿现场图

三.离心泵单元操作规程 1.开车操作规程

1.1准备工作

(1)盘车

(2)核对吸入条件

(3)调整填料或机械密封装置

1.2罐V101充液、充压

(1)向罐V101充液

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

* 待V101罐液位>5%后，缓慢打开分程压力调节阀PV101A向V101罐充 压;*当压力升高到5.0atm时,PIC101设定5.0 atm,投自动.1.3启动泵前准备工作

(1)灌泵

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

心泵充液.观察VD01出口标志变为绿色后，说明灌泵完毕。

(2)排气

* 打开P101A泵后排气阀VD03排放泵内不凝性气体;* 观察P101A泵后排空阀VD03的出口,当有液体溢出时,显示标志变为绿色，标志着P101A泵已无不凝性气体，关闭P101A泵后排空阀VD03,启动离心泵的准备工作已经就绪.1.4启动离心泵

(1)启动离心泵

* 然后启动P101A(或B)泵.(2)流体输送

*待PI102指示比入口压力大1.5-2.0倍后，打开P101A泵出口阀(VD04);*将FIC101调节阀的前阀、后阀打开;* 逐渐开大调节阀FIC101的开度，使PI101、PI102趋于正常值;(3)调整操作参数

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

2.1正常工况操作参数：

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

(3)V101罐内压力PIC101：(4)泵出口流量FIC101：

50.0%

5.0ATM

20000KG/H 2.2负荷调整

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

正常值:15KW 正常值:20吨/h

修改范围:10-20 修改范围:10-40 3.停车操作规程

(1)V101罐停进料

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

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

* FIC101置手动并关闭调节阀FV101及其前、后阀(VB03、VB04)。(3)泵P101A泄液

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

(4)V101罐泄压、泄液

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

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

三.事故设置

1.P101A泵坏

主要现象: 1)P101A泵出口压力急骤下降;

2)FIC101流量急骤减小到零;

处理方案:按泵的操作步骤切换备用泵P101B泵。

2.FIC101阀卡

主要现象: 1)FIC101流量减小;

2)P101A泵出口压力升高;

处理方案:打开FIC101的旁路阀(VD09)，调节流量使其达到正常值。

3.P101A泵入口管线堵

主要现象: 1)P101A泵入口、出口压力急骤下降;

2)FIC101流量急骤减小到零;

处理方案:按泵的操作步骤切换备用泵P101B泵。

4.P101A泵气蚀

主要现象: 1)P101A泵入口压力、出口压力上下波动;

2)P101A泵出口流量波动(大部分时间达不到正常值)。

处理方案: 1)不严重的气蚀可通过提高入口压力解决;

2)严重的气蚀按泵的操作步骤切换备用泵P101B泵。

5.P101A泵气缚

主要现象: 1)P101A泵出口压力急骤下降;

2)FIC101流量急骤下降。

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

第三章

换热器单元

一.工艺流程说明

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

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

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

本单元复杂控制方案说明： TIC101的分程控制线：

100.0%TV101B位阀TV101A0.0%0.0%调节器输出100%

该单元包括以下设备：

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

二:工艺流程图:

换热器操作仿现场图

三.换热器单元操作规程 1.开车操作规程

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

1.1启动冷物流进料泵P101A(1)开换热器壳程排气阀VD03(2)开P101A泵的前阀VB01(3)启动泵P101A(4)当进料压力指示表PI101指示达9.0atm以上,打开P101A泵的出口阀 VB03 1.2冷物流E101进料

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

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

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

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

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

2.正常操作规程

2.1正常工况操作参数：

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

2.2 备用泵的切换 * P101A与P101B之间可任意切换 * P102A与P102B之间可任意切换

3.停车操作规程

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

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

(2)关闭TV101A的前、后阀VB06、VB07(3)关闭TV101B的前、后阀VB08、VB09(4)关闭E101热物流出口阀VD07 3.3停冷物流进料泵P101A(1)关闭P101泵的出口阀VB03(2)停P101A泵

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

(1)FIC101置手动;(2)关闭FIC101的前、后阀VB04、VB05(3)关闭E101冷物流出口阀VD04。

3.5 E101管程泄液

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

3.6 E101壳程泄液

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

三.事故设置

1.FIC101阀卡

主要现象: 1)FIC101流量减小;

2)P101泵出口压力升高;

3)冷物流出口温度升高。

事故处理:关闭FIC101前后阀，打开FIC101的旁路阀(VD01)，调节流量使其达到正常值。2.P101A泵坏

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

事故处理: 关闭P101A泵，开启P101B泵。3.P102A泵坏

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

事故处理: 关闭P102A泵，开启P102B泵。4.TV101A阀卡

主要现象: 1)热物流经换热器换热后的温度降低;2)冷物流出口温度降低。

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

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

事故处理:停车拆换热器清洗。6.换热器结垢严重

主要现象:热物流出口温度高。

事故处理:停车拆换热器清洗。

第四章 液位控制单元

一.工艺流程说明：

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

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

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

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

本单元复杂控制回路说明：

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

比值调节：工业上为了保持两种或两种以上物料的比例为一定值的调节叫比值调 节。对于比值调节系统，首先是要明确那种物料是主物料，而另一种物料按主物料来配比。在本单元中，FIC1425（以C2为主的烃原料）为主物料，而FIC1427（H2）的量是随主物料（C2为主的烃原料）的量的变化而改变。

该单元主要包括以下设备：

V-101：缓冲罐 V-102：恒压中间罐 V-103：恒压产品罐

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

二.工艺流程图:

液位控制仿现场图

三、装置的操作规程

1、冷态开车规程：

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

1.1 缓冲罐V-101充压及液位建立：（1）确认事项：

·V-101压力为常压（2）V-101充压及建立液位：

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

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

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

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

·在现场图上，打开泵P101A的前手阀V5为100%； ·启动泵P101A.·当泵出口压力达10kg/cm2时,打开泵P101A的后手阀V7为100%； ·打开流量调节器FIC102前后手阀V9及V10为100%.·打开出口调节阀FIC102,手动调节FV102开度,使泵出口压力控制在9.0kg/cm2左右.·打开液位调节阀LV102至50%开度.·V-101进料流量调整器FIC101投自动，设定值为20000.0kg/hr.·操作平稳后调节阀FIC102投入自动控制并与LIC101串级调节V101液位.·V-102液位达50%左右,LIC102投自动，设定值为50%.1.3 产品罐V-103建立液位：（1）确认事项：

·V-102液位达50%左右（2）V-103建立液位：

·在现场图上，打开流量调节器FIC103的前后手阀V13及V14 ·在DCS图上，打开FIC103及FFIC104,阀位开度均为50%.·当V103液位达50%时,打开液位调节阀LIC103开度为50%.·LIC103调节平稳后投自动，设定值为50%.2、正常操作规程：

正常工况下的工艺参数：

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

3.1 正常停车：

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

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

·罐V101液位下降至10%时,先关出口阀FV102,停泵P101A,再关入口阀V5.·打开排凝阀V4，关FIC102手阀V9及V10.·罐V-101液位降到0.0时,PIC101置手动调节,打开PV101为100%放空.（4）当罐V-102液位为0.0时,关调节阀FIC103及现场前后手阀V13及V14.（5）当罐V-103液位为0.0时,关调节阀LIC103.3.2 紧急停车：

紧急停车操作规程同正常停车操作规程。

三、事故设置：

1.泵P101A坏

原因：运行泵P101A停.现象：画面泵P101A显示为开,但泵出口压力急剧下降.处理：先关小出口调节阀开度,启动备用泵P101B,调节出口压力,压力达 9.0atm(表)时,关泵P101A,完成切换.2.调节阀LIC101阀卡

原因：LIC101调节阀卡20%开度不动作.现象：罐V101液位急剧上升,FIC102流量减小.处理：打开付线阀V11,待流量正常后,关调节阀前后手阀.第五章 精馏塔单元

一、工艺流程简述

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

原料为67.8℃脱丙烷塔的釜液(主要有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。

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

具体实例：

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

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

该单元包括以下设备：

DA-405:

脱丁烷塔 EA-419:

塔顶冷凝器 FA-408:

塔顶回流罐 GA-412A、B:

EA-418A、B:

回流泵 塔釜再沸器

FA-414:

塔釜蒸汽缓冲罐

二、工艺流程图:

精馏操作仿现场图

三.精馏单元操作规程

1.冷态开车操作规程

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

1.1进料过程

(1)开FA-408顶放空阀PC101排放不凝气，稍开FIC101调节阀（不超过20%），向精馏塔进料。(2)进料后，塔内温度略升，压力升高。当压力PC101升至0.5atm时，关闭PC101调节阀投自动，并控制塔压不超过4.25atm(如果塔内压力大幅波动，改回手动调节稳定压力)。

1.2启动再沸器

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

待FA-414液位LC102升至50%时，并投自动，设定值为50％。

1.3建立回流

随着塔进料增加和再沸器、冷凝器投用，塔压会有所升高。回流罐逐渐积液。

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

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

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

1.4调整至正常

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

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

(5)开FC103和FC102出料，注意塔釜、回流罐液位。

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

2.正常操作规程

2.1正常工况下的工艺参数如下：

(1)进料流量FIC101设为自动,设定值为14056 kg/hr。

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

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

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

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

2.2主要工艺生产指标的调整方法

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

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

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

4.停车操作规程

4.1降负荷

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

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

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

4.2停进料和再沸器

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

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

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

4.3停回流

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

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

4.4降压、降温

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

三、事故操作规程

1.热蒸汽压力过高

原因:热蒸汽压力过高。

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

2.热蒸汽压力过低

原因:热蒸汽压力过低。

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

3.冷凝水中断

原因:停冷凝水。

现象:塔顶温度上升，塔顶压力升高。处理:①开回流罐放空阀PC101保压

②手动关闭FC101，停止进料。③手动关闭TC101，停加热蒸汽。

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

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

原因:停电

现象:回流泵GA412A停止，回流中断。处理: ①手动开回流罐放空阀PC101泄压

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

⑩关闭回流泵入口阀V19/V20

(11)待塔釜液位为0时,关闭泄液阀V10(12)待塔顶压力降为常压后,关闭冷凝器.5.回流泵故障

原因:回流泵GA-412A泵坏

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

②启动备用泵GA412B。

③开备用泵出口阀V18。

④关闭运行泵出口阀V17。

⑤停运行泵GA412A。

⑥关闭运行泵入口阀V19 6.回流控制阀FC104阀卡

原因:回流控制阀FC104阀卡

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

实习总结：：

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

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

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

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

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

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

心得体会: 通过本次实习我有以下几点体会:

（一）熟悉工艺流程，熟悉操作设备，熟悉控制系统，熟悉开车规程

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

（二）首先进行开车前的准备工作，再进行开车

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

（三）操作切忌大起大落

在仿真操作过程中，我们经常会遇到一些惯性很大的系统，调节的时候一定要耐心和细心，因为一旦不注意就会造成系统的大起大落，这在化工生产过程中是绝对不允许的。大起大落会造成物料供给的困难，一会需要大量的物料，一会又只需少许物料，这对于物料供给系统是非常困难的，其次，会造成热量供应系统的困难，进料大时，加热和冷却也必须相应的开大，然而热量的供给是个大惯性系统，不可能瞬间快速的调节，因此必然造成物料忽冷忽热，甚至超出工艺要求，生产出不合格产品，更有甚者会导致设备故障，以致发生危险。大型化工装置中，无论是压力，物位，流量或温度的变化，都呈现较大的惯性的滞后特性。如果当被调变量的偏离期望值较大时我们大幅度调整阀门，由于惯性和滞后的存在，一时看不出变化，因而暂时看不出变化，而一定时间后又出现被调量超出期望值，同样又急于扳回，导致被控变量反复震荡，难以稳定。因此在操作中一定要耐心，不能急于求成。

（四）先低负荷开车达正常工况再缓慢提升负荷

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

（五）建立物料平衡的概念

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

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

第三篇：化工仿真实习报告

？化工仿真实习报告

 仿真(simulation)是利用模型复现实际系统中发生的本质过程，并通过系统模型进行实验和研究的应用技术科学。按所用模型的类型(物理模型、数学模型、物理—数学模型)分为物理仿真、计算机仿真(数学仿真)、半实物仿真，按对象的性质分为宇宙飞船仿真、化工系统仿真、经济系统仿真等。化学化工仿真就是化学化工过程的数学仿真，它是以起初的化学化工过程基本规律为依据，建立数学模型后，在计算机上再现该化学化工过程的一种应用技术。

20世纪80年代中期以来，由于国产化工过程仿真培训系统的研制成功，采用仿真技术解决生产实习的化工类大学及职业院校迅速增多。1995年以后，随着微型计算机性能大幅度提高，价格下降，以及国产化仿真培训系统日趋成熟，为仿真实习技术广泛普及创造了条件。计算机技术和设备的开发成功，促进了计算机技术的多媒体化、智能化。化工仿真系统软件的开发通常有两种方式 ：

 一是应用多媒体合成平台，将多媒体素材有机组装成所要的系统，这一类平台具有代表性的是北大方正的方正奥思（Founder Author）以及Macromedia公司的Authorware  二是应用可视化开发语言工具，如Microsoft公司的Visual C++和Visual Basic，以及Borland公司的C++ Builder和Delphi等。

 对新开发的化学化工仿真软件的基本要求是：  操作系统的运行环境是Windows中文版，或者带有中文平台的Windows英文版 ；

 人机界面友好，全部采用标准的Windows图形窗口； 图像分辨率高；可实现多任务操作，方便用户使用。仿真操作训练：这是化工仿真系统的核心。根据正确的操作步骤，通过鼠标直接操作阀门或仪表等设备，可以完成仿真的全部过程，并依据仿真操作情况给出仿真的操作成绩。

 化工数据的读取及数据的处理：在实验装置已处于稳定运行状态下，在相应的仪表上读取原始数据，只有在完整读取数据之后，才可以调用数据处理模块对数据进行处理，并将处理结果以图、表的形式显示出来。

 思考题测试：在本系统中，将基本实验知识以选择题的形式给出，学生可以选择正确的选项，并对测试进行评分。

 帮助系统：在进行仿真操作的过程中，可以充分利用Windows的多任务操作，从完全Windows风格的帮助系统中获得有关实验或生产原理、实验或生产的目的、实验操作步骤或开车停车的过程、数据处理及软件的使用等方面的帮助信息。

 其它辅助功能：软件可以提供快速信息提示功能，每个化工过程均有众多的设备及仪表，当鼠标在相应设备或仪表上停留

一、两秒钟后，就会弹出浮动信息条，提示该设备或仪表的名称及简单的功能介绍。操作者在开始仿真操作之前，可以先采用此方法熟悉化工的流程，提高仿真的操作效率。另外，在仿真操作失误的情况下，通过弹出消息对话框给出警告及信息提示。软件为用户提供了真实、规范的强化传热实验操作，并模拟出过程中冷、热水流量的控制以及换热时温度的变化情况，利用科学合理的数学模型模拟温度的动态变化。

如今在化工系统仿真中，仿真软件越来越受到各个行业所欢迎，化工领域仿真软件也层出不穷。例如：ChemCAD、PRO/II、HyperChemm、HYSYS、Aspen Plus、PDSOFT.下面介绍几种常用的软件。ChemCAD的应用范围包含了化学工业细分出来的多个方面,如炼油、石化、气体、气电共生、工业安全、特化、制药、生化、污染防治、清洁生产等。它可以对这些领域中的工艺过程进行计算机模拟并为实际生产提供参考和指导。ChemCAD内置了功能强大的标准物性数据库,它以A IChE的D IPPR

数据库为基础,加上电解质共约2000多种纯物质,并允许用户添加多达2000个组分到数据库中,可以定义烃类虚拟组分用于炼油计算,也可以通过中立文件嵌入物性数据,是工程技术人员用来对连续操作单元进行物料平衡和能量平衡核算的有力工具。使用它,可以在计算机上建立和现场装置吻合的数据模型,并通过运算模拟装置的稳态和动态运行,为工艺开发、工程设计以及优化操作提供理论指导。在工程设计中,无论是建立一个新厂或是对老厂进行改造, ChemCAD都可以用来选择方案,研究非设计工况的操作以及工厂处理原料范围的灵活性。工艺设计模拟研究不仅可以避免工厂设备交付前的费用估算错误,还可用模拟模型来优化工艺设计,同时通过一系列的工况研究,来确保工厂能在较大范围的操作条件内良好运行。即使是在工程设计的最初阶段,也可用这个模型来估计工艺条件变化对整个装置性能的影响。对于老厂,由ChemCAD建立的模型可作为工程技术人员用来改进工厂操作以提高产量产率、减少能量消耗、降低生产成本的有力工具。可模拟确定操作条件的变化以适应原料、产品要求和环境条件的变化,也可模拟研究工厂合理化方案以消除“瓶颈”问题,或模拟采用先进技术术改善工厂状况的可行性,如采用改进的催化剂、新溶剂或新的工艺过程操作单元

HYSYS 软件是世界著名油气加工模拟软件工程公司开发的大型专家系统软件。该软件分动态和稳态两大部分。其动态和稳态主要用于油田地面工程建设设计和石油石化炼油工程设计计算分析。其动态部分可用于指挥原油生产和储运系统的运行。对于油田地面建设该软件可以解决以下问题：

常减压系统设计、优化； FCC 主分馏塔设计、优化； 气体装置设计与优化； 汽油稳定、石脑油分离和气提、反应精馏、变换和甲烷化反应器、酸水分离器、硫和 HF 酸烷基化、脱异丁烷塔等设计与优化； 在气体处理方面：可完成：胺脱硫、多级冷冻、压缩机组、脱乙烷塔和脱甲烷塔、膨胀装置、气体脱氢、水合物生成、抑制、多级、平台操作、冷冻回路、透平膨胀机优化。

AspenPlus 是人们普遍认为具有最适用于工业、且最完备的物性系统。许多公司为了使其物性计算方法标准化而采用Aspen Plus 的物性系统，并与其自身的工程计算软件相结合。Aspen Plus 数据库包括将近6000 种纯组分的物性数据。Aspen Plus 是唯一获准与DECHEMA 数据库接口的软件。该数据库收集了世界上最完备的气液平衡和液液平衡数据，共计二十五万多套数据。用户也可以把自己的物性数据与Aspen Plus 系统连接。Aspen Plus 在整个工艺生命周期，优化工程工作流； 回归实验数据；用简单的设备模型，初步设计流程；

用详细的设备模型，严格地计算物料和能量平衡；确定主要设备的大小；

在线优化完整的工艺装置。

AspenPlus 是人们普遍认为具有最适用于工业、且最完备的物性系统。许多公司为了使其物性计算方法标准化而采用Aspen Plus 的物性系统，并与其自身的工程计算软件相结合。Aspen Plus 数据库包括将近6000 种纯组分的物性数据。Aspen Plus 是唯一获准与DECHEMA 数据库接口的软件。该数据库收集了世界上最完备的气液平衡和液液平衡数据，共计二十五万多套数据。用户也可以把自己的物性数据与Aspen Plus 系统连接。Aspen Plus 在整个工艺生命周期，优化工程工作流； 回归实验数据；用简单的设备模型，初步设计流程；

用详细的设备模型，严格地计算物料和能量平衡；确定主要设备的大小；

在线优化完整的工艺装置

PDSOFT是Plant Design Software的缩写，即三维工厂设计软件，被用于作为中科辅龙公司开发的一个计算机辅助三维工厂设计系统系列软件的名称。它涵括了三维工厂设计中所涉及的主要专业设计软件，该系统提供强大的三维工厂管道设计功能，对流程工厂详细设计的全过程提供强有力的支持。PDSOFT 3DPiping可在Windows等系统上运行，以AutoCAD为运行平台。应用领域涉及石油、石油化工、化工、油田、燃气热力、医药、核工业、纺织、轻工、钢铁、油脂工程等众多行业。

HYSYS 软件是世界著名油气加工模拟软件工程公司开发的大型专家系统软件。该软件分动态和稳态两大部分。其动态和稳态主要用于油田地面工程建设设计和石油石化炼油工程设计计算分析。其动态部分可用于指挥原油生产和储运系统的运行。对于油田地面建设该软件可以解决以下问题：

常减压系统设计、优化； FCC 主分馏塔设计、优化； 气体装置设计与优化； 汽油稳定、石脑油分离和气提、反应精馏、变换和甲烷化反应器、酸水分离器、硫和 HF 酸烷基化、脱异丁烷塔等设计与优化； 在气体处理方面：可完成：胺脱硫、多级冷冻、压缩机组、脱乙烷塔和脱甲烷塔、膨胀装置、气体脱氢、水合物生成、抑制、多级、平台操作、冷冻回路、透平膨胀机优化

第四篇：化工仿真实习总结

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照，针对第一次的不足，第二次更加小心的操作，自然也很顺利的完成的列管换热器的开停车。

脱丁烷塔是第三个实验，相比前两个实验，脱丁烷塔的难度可谓是大大提高，它的工艺流程更为复杂（包括进料过程，再沸器的投入使用，建立回流，出产品）需注意参数（温度，塔顶温度，塔底温度，灵敏版温度，塔顶压力，塔釜液位，回流罐液位）更多更难控制。为了更好的进行实验，这次我先对照流程图与工艺过程先将思路理了一遍，在我弄清步骤之后，我便开始开车，由于各流量，阀门开度不合适以及未及时调整，使得部分参数偏离目标值，我记下偏离的参数，然后找出其偏离的原因，发现大部分是因为加热速度与液位上涨速度不相宜而造成，针对这点，我第二次开车，时刻注意温度以及液位的变化，使它们在波动中平衡，最终达到理想要求，经过两次的操作我也算是摸清了脱丁烷塔的底，之后的操作便很自如的很快的达到理想要求。

吸收解吸单元是第四个实验，这个实验难度更甚，光是看它的流程图就得耗上一点精力，对于这种复杂的工艺过程，我想必须先非常清晰其流程，不然一味尝试只是徒劳。通过看参考资料，我得出一个自己的方法，对于这种复杂的过程，应该先将它简化，将它分解单元化，对各个单元逐个击破，然后整体上又将他们有机的联系，整体进行调控。我按照思路逐步完成充压，进吸收油，建立C6油冷循环，建立C6油热循环，进富气。虽然步骤中局部出现小失误，但结果也总算复合要求。

离子膜烧碱是最后一个实验，虽然它的过程看似极其复杂，但我觉得它是很简单的，只要了解他的原理之后，按着指示步骤逐一操作，虽然繁琐的过程会耗费一定时间但是付出一点耐心还是很容易完成的。

经过一个星期的操作练习，我对化工仿真实验也算有了几分认识，凭自己过去几天的经历与总结，我得出以下心得：

（一）熟悉工艺流程，熟悉操作设备，熟悉控制系统，熟悉开车规程

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

（二）首先进行开车前的准备工作，再进行开车

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

（三）操作切忌大起大落

在仿真操作过程中，我们经常会遇到一些惯性很大的系统，比如往复压缩机的转速的调节，控制器少许的变化，就会引起转速在很长一段时间不能稳定下来，面对这样的大惯性系统，调节的时候一定要耐心和细心，因为一旦不注意就会造成系统的大起大落，这在化工生产过程中是绝对不允许的。大起大落会造成物料供给的困难，一会需要大量的物料，一会又只需少许物料，这对于物料供给系统是非常困难的，其次，会造成热量供应系统的困难，进料大时，加热和冷却也必须相应的开大，然而热量的供给是个大惯性系统，不可能瞬间快速的调节，因此必然造成物料忽冷忽热，甚至超出工艺要求，生产出不合格产品，更有甚者会导致设备故障，以致发生危险。大型化工装置中，无论是压力，物位，流量或温度的变化，都呈现较大的惯性的滞后特性。如果当被调变量的偏离期望值较大时我们大幅度调整阀门，由于惯性和滞后的存在，一时看不出变化，因而暂时看不出变化，而一定时间后又出现被调量超出期望值，同样又急于扳回，导致被控变量反复震荡，难以稳定。因此在操作中一定要耐心，不能急于求成。

（四）先低负荷开车达正常工况再缓慢提升负荷

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

（五）建立物料平衡的概念

在一个具体单元中总体的进物料量和出物料量是动态平衡的，能量也是如此，因此可以通过这个平衡来间接判断设备的运行状态，来合理的调整开车步骤，把握各个环节的开启时机。如在锅炉仿真单元中，由于已将锅炉的液位调在自动上，因此锅炉的蒸发水量和进水量达到动态平衡。在锅炉升压的过程中可以通过判断进水量的多少来判断产出蒸汽的量，以合理把握并气的时机。

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

第五篇：化工实习小结

小结

来到炼化公司已经快十天了，看到了真实的DCS，其实它与仿真的差别还是很大的，首先仿真只是一个模拟的过程，而实际的DCS是一个真实的过程，调节最好是细调、微调、勤调；老师傅还跟我们讲，调节的时候最好动比较少的参数，能不动的参数尽量不要去动，因为这样有利于稳定操作，对生产有利。

班组安全员给我们讲述炼化公司相应的消防气防设施，给我们演示空气呼吸器的正确使用方法，而且让我们自己动手操作。我觉得炼化公司的加氢反应这一块的设计是一个亮点，它的加氢反应器有两个，可以串、并联使用，也可以单独使用的。正常操作的时候是两个反应器串联使用，一个反应器中填装的催化剂比较便宜，催化效率较低；而另一个反应器中装的催化剂比较昂贵，催化效率较高；之所以这样做，是因为原料中有少量的甲基硅油，甲基硅油容易附在催化剂表面，降低催化剂的催化活性，甚至使之失活；所以少量的甲基硅油都附在了第一个反应器的便宜催化剂上面，保证了催化效率。如果其中一个加氢反应器发生故障的时候，可以直接切换出来处理，这个时候生产不用停止下来，保证了生产的连续性。我们都会在较少的时间内学到尽量多的东西！