信息化教学大赛化工单元仿真操作讲稿

第一篇：信息化教学大赛化工单元仿真操作讲稿

2017年全国职业院校信息化教学大赛

信息化课堂教学

讲稿

课程名称： 化工单元操作技术 总 课 时： 106 授课教师：

所在部门： 环境与化学工程系

授课时间： 2016-2017学年第1学期 同学们好！

今天我们来学习《蒸馏技术仿真技能》，这部分内容实践性较强，但也是前面理论内容的应用。上一周我已经在蓝墨云班课的资源库里上传了操作说明书和冷态开车操作视频，并发布了复习及预习任务，待签到结束后我们进行抽查。首先进行签到，请大家打开手机，登录蓝墨云班课的签到界面，准备签到（发布签到手势）。利用这个时间，请大家思考复习问题：精馏的典型工艺流程是什么？

一、理论知识复习阶段（约10分钟）

白酒的酿造工艺中就有蒸酒的这一工序，在这一工序中，酒的浓度得到提升，但这只能得到乙醇含量约70%的液体。在现代工业发展中，无水乙醇的用途非常广泛，最常见的就是我们汽车上加的汽油，里面就添加的有乙醇。那么，高浓度的乙醇如何获得呢？就需要采用精馏技术。关于精馏的理论知识内容前面已基本学习过了，我们找1、2个同学来回答我刚才所提出的问题：精馏的典型工艺流程是什么？

请***同学来回答。请坐。

请****同学进行补充。请坐。

精馏的典型工艺流程很简单，精馏工艺中的主要设备有哪些呢？ 对，最主要的是精馏塔，可以是板式塔，也可以是填料塔。那么在精馏的工艺中哪些参数比较重要呢？

对，精馏工艺中对精馏塔的温度、回流液流量、进料流量、塔顶采出流量、塔釜采出流量、压力这些参数的控制比较重要，如果这些参数控制不当，就难以得到合格的产品。但这些参数之间又是相互关联的，比如回流液的流量大小就会影响塔的温度。那么，精馏塔的这些主要参数在操作中，又是通过什么方法来进行控制呢？

二、主要内容讲解

1.仿真界面认识及工艺流程识读

这是模拟实际生产中精馏生产工艺的单元仿真操作，一个是DCS操作界面，一个是现场图，还有报警画面图以及主要参数的趋势图等，这与工厂控制室电脑上的操作界面是相似的。这次课程的主要内容就是学习精馏生产工艺的仿真操作。看到这个画面，是不是觉得有点眼晕？不要着急，我们刚才也知道了精馏的主要设备都有哪些，现在，我们分别在DCS仿真界面和现场图上找出精馏的主要设备：首先是精馏塔，其次是塔底的再沸器，然后是塔顶的冷却器，这个是贮存塔顶馏出液的容器。找到了这些主要设备，那么，本次单元仿真的工艺流程就容易解读了。首先，上一工段来的原料液通过阀门FIC101来进行自动控制，进入精馏塔中，这一工序的原料液是汽液混合物，进来的蒸汽随着塔底来的蒸汽一起上升到塔顶，在塔顶的冷凝器EA419中进行冷凝，冷凝后的冷凝液进入回流罐FA408贮存。这部分的问题是：进料是汽液混合物，对塔的压力及回流罐液位有影响吗？

对，进料越多，塔内蒸汽越多，压力就越高，如何控制压力呢？可以通过冷凝器的冷却水阀门PIC102开度大小来进行控制，阀门开度越大，冷却水流量越大，冷凝速度就快，塔压就下降了。有同学问了：PIC101貌似也是控制压力的阀门，有什么作用呢？PIC101所控制的是压力高到无法控制的程度时，放空一部分蒸汽来降低塔压，但是这样做的后果是塔内蒸汽减少，冷凝液量减少，回流罐的液位迟迟不能上升，就影响下一步的操作。

了解了塔顶，再来看进料后的液体部分随着塔上部来的液体一起流到塔底，在塔底通过再沸器EA408被加热成蒸汽。那么，再沸器是用什么来进行加热的？

对，同学们都看到了，是通过低压蒸汽来进行加热的。那么，塔的温度是怎么控制的？

对，有同学已经看到了，塔的温度主要是通过自动控制阀门TC101来进行控制的。TC101的动作阀门就是在低压蒸汽管线上，所以，控制塔温度的主要阀门就是通过TC101来进行控制，但还有一个辅助阀门V13，这个阀门主要控制进塔蒸汽压力，在通过TC101控制塔温升温不明显的时候，可以把这个阀门开度调大一些，正常情况下，这个阀门的开度维持在50%左右。除了低压蒸汽影响塔温以外，还有哪些因素会影响塔的温度？

请****同学回答。

对，除了低压蒸汽以外，影响的还有进料流量，进料量加大，温度降低，以及回流液流量，回流液流量加大，塔温下降比较明显。因此，当塔温不在正常值时，需要从这几个方面找原因。

补充说明：FA414是低压蒸汽的冷凝液贮罐，它的液位是独立的，可以在开始投入使用时就投自动，不用再管。

学习了塔压、塔温的控制，我们来了解一下塔顶产品和塔釜产品的采出。先来看塔顶。塔顶的产品贮存在哪里？对，回流罐。回流罐下方有红色的泵GA412，把塔顶产品抽出，一部分返回塔内，通过阀门FC104控制流量；一部分通过FC103控制采出的流量。这两个流量在后期的参数调节中，不太容易调节至正常，因为是从一个管线中分流而出，因此这两个流量的大小会相互影响，在操作中要注意。

再来看塔底，塔底的产品流量是通过阀门FC102来进行控制的。

FC103、FC102的阀门还分别和LC103、LC101相关联，因此，这两个流量大小还影响着回流罐液位和塔釜液位。

2.操作步骤解读

资源库里已经发布的有操作说明和操作视频，下面我们抽查同学来检查预习情况。

****来讲解冷态开车的主要操作步骤有哪些？

很好，有四大步骤：进料及排放不凝气体、启动再沸器、建立回流，调节正常。其中，在操作中，比较难以进行的步骤主要是最后一步：调节正常。在调节这些参数时，一定要注意各参数之间的关系。它们之间的关系图如下。

3.课堂讨论

讨论问题：精馏操作的要点及重要步骤是什么？请把答案汇总至蓝墨云班课的头脑风暴。给大家5分钟时间进行讨论并提交答案。

****同学回答不错，点赞。4.小结及下阶段任务布置 一起来总结主要内容：

（1）操作中各参数之间的关系：冷却水流量及加热蒸汽流量、进料流量影响塔压；低压蒸汽流量、回流液流量影响塔温；塔顶产品采出与回流液流量相互影响；（2）下面时间我们将进行冷态开车练习，请大家打开东方仿真学生端，进入自由训练室；

（3）练习中要思考的问题：精馏的主要参数对操作过程有什么指导意义？

三、课后拓展

同学们，经过学习及实践训练，我们初步掌握了精馏的工艺流程及冷态开车操作，但很多同学在操作中还存在很多问题：如压力控制不当、温度超温以及塔釜液位超限等情况。请大家在课后认真总结本次练习及学习过程，并将结果汇总成报告，并提交至蓝墨云班课的大作业；并且在蓝墨云班课上开设有本训练讨论区，大家可在课后进行讨论，表现较佳者给予经验值奖励；另外我将在网络上搜寻与精馏相关的资讯与资源，并上传至资源库，大家要及时查看。

操作不太熟练的同学，在课后要多多观看资源库里的操作视频。

第二篇：化工单元操作考试答案

化工单元操作培训考试

姓名

一、名词解释（共计20分）1.气缚

答：离心泵启动时，若泵内存有空气，由于空气密度很低，旋转后产生的离心力小，因而叶轮中心区所形成的低压不足以将液体吸入泵内，虽启动离心泵也不能输送液体，此种现象称为气缚。

2.汽蚀 答：液体在泵内发生部分汽化,生成的气泡将随液体从低压区进入高压区,在高压区气泡会急剧收缩、凝结,使其周围的液体以极高的流速冲向刚消失的气泡中心，造成极高的局部冲击压力，直接冲击叶轮和泵壳,发生噪音,并引起震动。长时间受到冲击力反复作用以及液体中微量溶解氧对金属的化学腐蚀作用,叶轮的局部表面出现斑痕和裂纹,甚至呈海绵状损坏,这种现象称为汽蚀。

3.精馏

答：根据溶液中各组分挥发度的差异，利用液体多次部分汽化、汽体多次部分液化，将溶液分离成两个溶液的过程。

4.萃取 答：利用溶液中组分在同一溶剂中的溶解度的差异，从溶液中提取被溶解的溶质的过程。

5.扬程

答：指泵对单位重量（1N）的液体所提供的有效能量。

6.喘振

答：对离心式压缩机，当流量减小到最小值时，出口压力会突然下降，管道内压力反而高于出口压力，于是被输送介质倒流回机内，直到出口压力升高重新向管道输送介质为止；当管道中的压力恢复到原来的压力时，流量再次减少，管道中介质又产生倒流，如此周而复始。此现象称为喘振。

7.气体吸收率 答：所谓吸收率指的是单位时间内在塔内被吸收的吸收质物质的量与气相带入该塔的吸收质物质的量之比。

8.液泛

答：当降液管中液体向下流动阻力增大时，管内液面上升，当超过上层塔板的出口堰时，则产生液体倒流，即液泛又称为淹塔。

9.最小回流比

答：回流比越小，需要的板数越多，当需要无穷多的理论板才能完成分离要求，将对应的回流比称为最小回流比，以Rmin表示。

10.对流传热

答：对流传热是指流体中质点发生相对位移而引起的热量传递过程。

二、选择题（共计20分）

1.离心泵的工作点是指(D)。

A.与泵最高效率时对应的点

B.由泵的特性曲线所决定的点

C.由管路特性曲线所决定的点

D.泵的特性曲线与管路特性曲线的交点 2.液体通过离心泵后其获得的能量最终形式是

(B)。A.速度

B.压力

C.热力学能

D.位能

3.当离心泵输送的液体沸点低于水的沸点时，则泵的安装高度应(B)。A.加大

B.减小

C.不变

D.无法确定 4.下列不是用来调节离心泵流量的选项是(D)。A.调节离心泵出口阀的开度

B.改变叶轮转速

C.改变叶轮直径

D.调节离心泵的旁路调节阀 5.化工厂常见的间壁式换热器是（A）。

A.固定管板式换热器

B.板式换热器

C.釜式换热器

D.蛇管式换热器 6.两种流体的对流传热膜系数分别为α1和α2，当α1＜＜α2时，欲提高传热系数，提高(A)的值才有明显的效果。

A.αl

B.αC.α1和α2

D.与两者无关 7.下列哪一种不属于列管式换热器？（C）

A.U形管式

B.浮头式

C.螺旋板式

D.固定管板式 8.蒸汽中不凝性气体的存在，会使它的对流传热系数α值(A)。A.降低

B.升高

C.不变

D.都有可能

9.精馏操作时，若其他操作条件均不变，只将塔顶的泡点回流改为过冷液体回流，则塔顶产品组成xD变化为(C)

A.变小

B.不变

C.变大

D.不确定 10.精馏塔釜温度过高会造成(B)

A.轻组分损失增加

B.塔顶馏出物作为产品不合格 C.釜液作为产品质量不合格

D.可能造成塔板严重漏液 11.精馏塔塔底产品纯度下降，可能是(A)

A.提馏段板数不足

B.精馏段板数不足

C.再沸器热量过多

D.塔釜温度升高 12.精馏塔中自上而下(C)

A.分为精馏段、加料板和提馏段三个部分

B.温度依次降低 C.易挥发组分浓度依次降低

D.蒸汽质量依次减少 13.塔板上造成气泡夹带的原因是(A)

A.气速过大

B.气速过小

C.液流量过大

D.液流量过小 14.有关灵敏板的叙述，正确的是(A)

A.是操作条件变化时，塔内温度变化最大的那块板

B.板上温度变化，物料组成不一定都变 C.板上温度升高，反应塔顶产品组成下降 D.板上温度升高，反应塔底产品组成增大 15.吸收过程能够进行的条件是(B)

A.p=p*

B.p＞p*

C.p＜p*

D.不需条件 16.吸收塔尾气超标，可能引起的原因是(D)

A.塔压增大

B.吸收剂降温

C.吸收剂用量增大

D.吸收剂纯度下降 17.在填料塔中，低浓度难溶气体逆流吸收时，若其他条件不变，但入口气量增加，则出口气体吸收质组成将(A)

A.增加

B.减少

C.不变

D.不定 18.萃取剂的加入量应使原料与萃取剂的交点M位于(B)。

A.溶解度曲线上方区

B.溶解度曲线下方区

C.溶解度曲线上

D.任何位置均可 19.三角形相图内任一点，代表混合物的(C)个组分含量。A.一

B.二

C.三

D.四 20.下列不适宜作为萃取分散相的是(A)。

A.体积流量大的相

B.体积流量小的相 C.不易润湿填料等内部构件的相

D.黏度较大的相

三、判断正误（共计10分）

1.（×）泵对流体的机械能就是升举高度。

2.（×）流体在水平管内作稳定连续流动时，当流经直径小处，流速会增大，其静压力也会升高。

3.（√）离心泵关闭出口阀运转时间不宜过大，否则会引起不良后果。4.（×）离心压缩机的“喘振”现象是由于进气量超过上限所引起的。

5.（√）工业设备的保温材料，一般都是取热导率较小的材料。6.（×）在列管换热器中，采用多程结构，可增大换热面积。7.（×）精馏塔釜压升高将导致塔釜温度下降。

8.（√）精馏塔内的温度随易挥发组分浓度增大而降低。

9.（√）在气体吸收过程中，操作气速过大会导致大量的雾沫夹带，甚至造成液泛，使吸收无法进行。

10.（×）填料塔不可以用来作萃取设备。

四、简答题（共计20分）1.说明强化传热的途径。

（1）增大传热面积

增大传热面积是强化传热的有效途径之一，增加α值小的那一侧的传热面积，会大大提高换热器的传热速率。可采用小直径管，用螺旋管、波纹管代替光滑管，采用翅片式换热器都是增大传热面积的有效方法。

（2）增大平均温度差

当换热器中两侧流体都变温时，应尽可能从结构上采用逆流或接近逆流的流向以得到较大的传热温度差。

（3）增大传热系数

提高传热系数是提高传热效率的最有效途径。欲提高K值，就必须减小对流传热热阻、污垢热阻和管壁热阻,通常采用的措施有: ①提高流速，层流边界层随之减薄，流速增大传热系数增大。

②增强流体的湍动程度。如管内装有麻花铁、螺旋圈等添加物，它们能增大壁面附近流体的扰动程度，减小层流边界层的厚度，增大传热系数。

③防止结垢和及时清除垢层，以减小污垢热阻。2.简要解释t-x-y相图。

P=101.3kPa（1）横轴为汽（液）组成，纵轴为温度。E点代表难挥发组分的沸点，F表示易挥发组成沸点。

（2）两曲线将系统分为三个区域，EHGCF线称露点线，以上区域为汽相区，表示为过热蒸汽。EQLJF线称泡点线，以下区域为液相区，表示为过冷液体。两曲线之间为气液两相区。

（3）两曲线上的点呈对应关系，即表示气液平衡时，两相组成。QH（LG、JC）为平衡的气液相组成。对应温度即为体系所处温度t3。

（4）t-x-y相图随压力而变化，此图是P=101.3kPa条件下相图。

3.离心泵发生汽蚀的可能因素有哪些？

答：离心泵发生汽蚀的因素主要有：（1）输送液体温度过高。

（2）作用输送液体液面上的压力过小。

（3）输送液体液面距离心泵叶轮以下垂直高度过大。

（4）离心泵入口管上流动阻力过大，如管太细、阀开度过小或被堵塞。

4.换热器有哪些类型？

答：换热器类型

（1）按用途分为加热器、预热器、冷却器、冷凝器、再沸器、蒸发器等。（2）按结构分为管式、板式和特殊式。换热器结构

（1）管式换热器主要有 ①蛇管式换热器 ②套管式换热器

③列管式换热器：固定管板式换热器、U型管式换热器和浮头式换热器（2）板式换热器 ①夹套式换热器 ②螺旋板式换热器

五、计算题（共计30分）1.高位槽水面保持稳定，水面距水管出口为5m，所用管路为φ1084 mm钢管，若管路损失压头为4.5m水柱，求该系统每小时的送水量。解：根据柏努利方程

u12p1u22p2z1Hez2h损 2gg2gg

其中：z1=5m，z2=0，p1=p2，u1=0，He=0，h损=4.5m 得：

u225+4.52g

因此，u2=3.13m/s 输送水量

Q4d2u236003h2.换热器壁面的一侧为水蒸汽冷凝，其对流传热系数为10000 W/(m2·℃)；壁面的另一侧为被加热的冷空气，其对流传热系数为10 W/(m2·℃)，壁厚2mm，其导热系数为45 W/（m·℃)。求传热系数。解：

11k998W/m2℃

11100021

12100004510

3.将1200㎏/h含苯0.45（摩尔分数，下同）和甲苯0.55的混合液在连续精馏塔中分离，要求馏出液含苯0.95，釜液含苯不高于0.1，求馏出液、釜残液的流量以及塔顶易挥发组分的回收率。

解：苯和甲苯的摩尔质量分别为78㎏/kmol 和92㎏/kmol。

进料液的平均摩尔质量 MF0.45780.559285.7

F＝1200/85.7=14.0kmol/h 全塔物料衡算

FDW FxFDxDWxW

得： F(xFxW)14.0(0.450.1)D5.76kmol/h

xDxW0.950.1

W=F-D=14.0-5.76=8.24kmol/h 塔顶易挥发组分回收率：

DxD5.760.95100%86.9% FxF140.45 88.5m

第三篇：化工单元操作仿真实训总结

化 工 单 元 操 作 仿 真 实 训 总 结

姓名：班级；学号：XX XX班 XXXX

目录

一、实训内容

1、精馏塔仿真

2、液位控制仿真

3、吸收解吸仿真

4、萃取仿真

5、灌区仿真

6、真空仿真

二、仿真总结

一、实训内容

1、精馏塔仿真

1.1操作原理：

精馏原理精馏操作迫使混合物的气、液两相在精馏塔体中作逆向流动，在互相接触过 程中，液相中的轻组分逐渐转入气相，而气相中的重组分则逐渐进入液相。精馏过程本质上是一种传质过程，也伴随着传热。在恒定压力下，对单组分 液体在沸腾时继续加热，其温度保持不变。但对于多组分的理想溶液来说，在恒定压力下，沸腾溶液的温度却是可变的。一般而言，在恒定压力下，溶 液气液相平衡与其组分有关。高沸点组分的浓度越高，溶液平衡温度越高。与纯物质的气液平衡相比较，溶液气液平衡的一个特点是：在平衡态下，气 相浓度与液相浓度是不相同的。一般情况下，气相中的低沸点组分的浓度高 于它在液相中的数值.对于纯组分的气液相平衡，把恒定压力下的平衡温度 称为该压力下的沸点或冷凝点。但对于处在相平衡的溶液，则把平衡温度称 为在该压力下某气相浓度的露点温度或对应的液相浓度的泡点温度。对于同 一气相和液相来说，露点温度与泡点一般是不相等的，前者比后者高。

1.2工艺流程：

进料及排放不凝气 启动再沸器 建立回流 调整至正常

1.3仿真图：

2、液位控制仿真

2.1操作原理：

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

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

罐V103也有两股进料，一股来自于V102的底抽出量，另一股为8kg/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。

2.2工艺流程：

缓冲罐V-101充压及液位建立 中间罐V-102液位建立 产品罐V-103建立液位

2.3、仿真图：

3、吸收解吸仿真

3.1操作原理：

吸收过程是利用气体混合物中各个组分在液体(吸收剂)中的溶解度不同,来分离气体混合物。被溶解的组分称为溶质或吸收质,含有溶质的气体称为富气,不被溶解的气体称为贫气或惰性气体。

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

3.2工艺流程：

充压：

吸收塔进吸收油： 解吸塔进吸收油： C6油冷循环：

向D—103进C4物料： T—102再沸器投入使用： T—102回流建立： 进富气：

3.3仿真图：

4.萃取仿真

4.1操作原理： 将一定量萃取剂加入原料液中，然后加以搅拌使原料液与萃取剂充分混合，溶质通过相界面由原料液向萃取剂中扩散，所以萃取操作与精馏、吸收等过程一样，也属于两相间的传质过程。搅拌停止后，两液相因密度不同而分层：一层以溶剂S为主，并溶有较多的溶质，称为萃取相，以E表示；另一层以原溶剂（稀释剂）B为主，且含有未被萃取完的溶质，称为萃余相，以R表示。若溶剂S和B为部分互溶，则萃取相中还含有少量的B，萃余相中亦含有少量的S。

4.2工艺流程：

灌水

启动换热器 引反应液 引溶剂

引C421萃取液 调至平衡

5.灌区仿真

5.1操作原理：

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

5.2工艺流程：

日罐进料 日罐建立回流 冷却日罐物料 产品罐进料 产品罐建立回流 冷却产品罐物料 产品罐出料

5.3仿真图： 6.真空仿真

6.1操作原理：

在泵体中装有适量的水作为工作液。当叶轮按图中顺时针方向旋转时，水被叶轮抛向四周，由于离心力的作用，水形成了一个决定于泵腔形状的近似于等厚度的封闭圆环。水环的下部分内表面恰好与叶轮轮毂相切，水环的上部内表面刚好与叶片顶端接触（实际上叶片在水环内有一定的插入深度）。此时叶轮轮毂与水环之间形成一个月牙形空间，而这一空间又被叶轮分成和叶片数目相等的若干个小腔。如果以叶轮的下部0°为起点，那么叶轮在旋转前180°时小腔的容积由小变大，且与端面上的吸气口相通，此时气体被吸入，当吸气终了时小腔则与吸气口隔绝；当叶轮继续旋转时，小腔由大变小，使气体被压缩；当小腔与排气口相通时，气体便被排出泵外。

6.2工艺流程：

液环真空和喷射真空泵灌水

开液环泵

开喷射泵

检查D425左右室液位 开阀V427,防止右室液位过高.二、实训总结

本次实训，由两周上机操作组成，通过此次两周的仿真实训，能让我了解化工单元设备的结构特点、工艺过程的组成、控制系统的组成、管道的走向、阀门的大小和位置以及相关控制，让我对吸收解析，液位操作，精馏塔，萃取等有了更加深刻的了解和认识。本次的仿真实习让我对工厂的相关设备的开关车流程有个大致的了解，在仿真模拟训练中总结生产操作的经验，吸取失败的教训，为以后走上生产岗位打下基础。

仿真实习，让我们了解到，在化工生产中，如何有序高效的进行组织安排，模拟了整个企业的运作操作流程。而本身是遵循着由出现问题，分析问题，解决问题一个循环的过程。在这个过程中，我用心学习，发现问题，并解决问题，确实学到了很多。

通过此次仿真实习，我悟出了几个要点：

1.在进行手动开车前一定要进行预习，要熟悉工艺流程、熟悉操作设备、熟悉控制系统、熟悉开车规程。以免进行错误操作，浪费时间，使自己不能很好的掌握所学习的内容。

2.在操作时切忌大起大落，为了加快操作速度，减少操作时间，如果贪快贸然加大控制量，很可能会由于系统的惯性，使得生产情况超出基本限度，发生报警，最后生产出不合格产品，甚至导致设备故障，以致发生危险。因此在操作生产中一定要按照要求来，不能贪功冒进，要有耐心，不能急于求成。

3.在进行开车前，我们要仔细的把开车前的准备工作做好，不能怕麻烦而忽略准备工作。这很可能是产品是否合格，甚至生产过程是否安全的要点，决不能忽略。

4.在开车过程中，要先进行低负荷工作，在开车达到正常情况后再提高负荷。这样能避免在开车过程中因误操作引起问题时发生引起很大的安全事故。

第四篇：分析化工装置仿真操作完成后成绩下降的原因

分析化工装置仿真操作完成后成绩下降的原因

姓名

（兰州石化职业技术学院石油化学工程系甘肃兰州730060）

摘要：化工装置仿真操作完成后成绩下降的原因，是主窗口中的操作成绩下实时显示操作步骤及质量的分数，操作步骤总分指的是操作步骤的满分减去进入智能操作指导软件时已操作完毕的过程分数,此分应小于等于100分.。而操作质量是指工艺生产指标的调整，包括质量调节，压力调节，液位调节，流量调节等诸多方面。往往工艺流程过程中随着原料的加入和产物的输出，会发生很多的条件变化，各种因素参与其中，就需要调节阀以及回流调节和串级控制等来调节使他们达到一定的稳定，能够在安全的情况下正常生产。关键词：化工仿真生产指标调节温度调节压力调节

Analytical the chemical engineering device imitate a true operation

completion to descend after the result of reason（姓名的拼音）

（The orchid state petrochemical occupation technical college

Gansu lanzhou 730060）

Abstract: The chemical plant simulation results after the operation is complete reasons for the decline is the main window in the operating performance of real-time display steps and quality scores, the steps Total refers to the steps of the full score less access to intelligent software operational guidance has been operation is completed the process of score, this sub should be less than equal to 100 points..The operational quality refers to the process of adjustment of production targets, including quality adjustment, pressure adjustment, level adjustment, flow regulation and other aspects.Process is often the process of accession with the raw materials and products output, will be a lot of changes in conditions, a variety of factors involved, it needs to adjust valves, and back regulation and cascade control to adjust so that they reach a certain stability, can be in a safe under normal production conditions.Keywords: The chemical engineering imitates reallyProduce the index sign regulateThe temperature regulateThe pressure regulate

一．关于化工装置仿真的简介.仿真实习技术

是以仿真机器为工具，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。

仿真教学的重要用途首先是解决生产实习问题，解决下厂实习只许看不许动的难题，使学生不进工厂就能得到开车、停车及事故处理的操作机会，另外还可进行认识实习、课堂演示、课程设计、过程控制、安全教育等内容的学习及应用。对操作过程进行实时评定，并给出整个操作过程的综合平分，还可根据需要生成平分文件。

仿真是对代替真实物体或系统的模型进行实验和研究的一门应用技术科学，按所用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，如飞机研制过程中的风洞实验。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。与物理仿真相比，数字仿真具有更大的灵活性，能对截然不同的动态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而且经济的手段。

过程系统仿真是指过程系统的数字仿真，它要求描述过程系统动态特性的数学模型，能在仿真机上再实现该过程系统的实时特性，以达到在该仿真系统上进行实验研究的目的。过程系统仿真由三个主要部分组成，即过程系统、数学模型和仿真机。这三部分由建模和仿真两个关系联系在一起。

2．化工仿真DCS操作培训系统简介

化工仿真DCS操作培训系统是以计算机为手段，通过建立石化工业过程的动态数学模型，并在以计算机为基础的专用硬件环境下，再现真实装置系统特性的软、硬件产品。它是建立在石化工艺、控制技术、计算机技术等基础上的多学科的综合性技术，其主要用途是提供各类型人员(装置工程师、技术员、操作工、学生)模拟操作石油化工生产装置的运行环境和设备，完成开车、停车、故障处理等操作过程，以提高他们的理论水平和实践经验的教学培训系统。

二．影响仿真成绩的主要因素

利用定性定量仿真结合的方法进行计算机自动评价，为促进仿真学术水平的提高和推动仿真事业的发展做出了贡献。在科研上的成果，又直接对教学产生了有力的促进作用。在实习软件中，充分突出了石化流程安全问题的特点，有意识地训练学生安全开车、故障识别、危险排除等能力，有利于将学生培养成合格的石化工程人员。

化工装置仿真操作完成后，有一些工艺生产指标的调节不合理是导致成绩下降的主要原因，比如质量调节，流量调节，液位调节，压力调节，温度控制等。

1.质量调节：

DCS系统常采用灵敏板以及产物的含量和原料的回流利用作为参数，通过蒸汽流量调节系统，改变温度或者流量的大小来控制。当质量超标或者引发安全问题⑩ 时，系统就会发生警报，随着警报时间的延长，扣除的分数也会增加。重新控制至合理范围时，系统会停止减分，会随着合理的调节度和合理时间的延长而逐渐增加分数。

2.压力控制：

在正常的压力情况下，有冷凝器或者蒸汽流量来调节压力，再以温度调节辅之。当压力升高时，应增大冷却水或者减少蒸汽流量使之降低；当压力过低时，则操作与过高时相反，减少冷却水或者增大蒸汽流量已=以升高装置压力。有时候为了保持进出料的压力相对平衡，常采用压力分程控制调节。

3.液位调节：

塔釜或者储液罐的液位由调节塔釜的产品采出量或者进入其中的液体量来控制以维持其恒定，保证生产的操作的安全。液位的高低需要通过观察或者液位计来衡量，操作系统会以标准的液位来判断是否液位超标或者过低，如若超标则需尽快使其回复至正常否则会造成安全事故，仿真中则是报警不断，成绩也不断下降。

4.流量调节：

进料量或者回流量大多采用单回路的流量控制，或者使用调节阀的开度一调节控制。加热介质的流量由灵敏板温度调节控制，温度和流量串级调节，按照装置所需温度来加大或者减少流量。

除此之外，仿真操作对质量的要求中，还有含量的多少，防空，泄夜是否完全也是其中因素。往往最不好操作控制的是温度方面，如果温度控制不好，那么，成绩下降就是肯定的，因为温度的调节与压力，液位，流量等的调节息息相关。升温的快慢也是相当有讲究的。升温过快则会因引起反应失控，慢了则使副反应和逆反应的速度大于正反应速度的时间过长，因而引起反应的产率低，所以，需要我们找到合适的温度升降的速度，以保证产率。有时候超压时可以微开防空阀，使压力降低，以达到安全生产的目的。调节过程中，必须是温度与压力互相辅助调节。在适当温度下，有时候需要改变条件是正反应速度大于逆反应和副反应的速度，使其在安全的前提下快速升温，保证高的产率。

在操作步骤或操作质量栏时，将弹出对这一操作步骤（质量指标）的操作诊断和本步（质量质量）得分情况，操作诊断中将对操作步骤（质量指标）的起始条件和终止条件进行评价，并将错误的列出。如果所诊断的步骤还有子步骤，则在诊断窗口中将其所有子过程全部列出，并且将子过程的起始条件和终止条件的错误也全部列出。主窗口中的操作成绩下实时显示操作步骤及质量的分数，操作步骤总分指的是操作步骤的满分减去进入智能操作指导软件时已操作完毕的过程分数。此分应小于等于100分。

总结：综合以上条件，我们发现，必须在化工仿真操作的过程中多注意，多观察，多请教，互相学习各个装置的调节控制条件和方法，并且对化工生产操作的基本程序，操作要求，操作规范，安全知识等有一定的熟悉和了解，掌握基本技能，才能在计算机仿真操作和化工单元操作过程中的成绩提高，也就能达到操作培训的目的了。

参考文献：

1.李薇 王宏主编.化工单元仿真与单元操作实训，北京：中国石化出版社，2007。

2.肖爱民著，安全系统工程学，北京，科学技术文献出版社，1999。

3.王金波 陈宝志 徐竹云编著，系统安全工程，沈阳：东北大学出版社，1997。

4.周淑霞 刘景良编著，试论石油企业安全文化建设的难点和对策，天津职业大学学报，2001。

5.王自其，赵金恒主编化工事故与应急救援，北京：化学工业出版社，1997。

6.魏少征主编，安全管理基础，北京：中国化工出版社，1998。

7.刘铁民主编，职业安全卫生法规手册，北京：中国经济出版社，2001。

8.谈文化，万载扬等编著，实用电气安全技术，北京：机械工业出版社，1998。

分析化工装置仿真操作完成后成绩下降的原因

系别：石油化学工程系专业：石油化工生产技术班级：

姓名：

学号：

指导老师：

日期：2009-12-20

第五篇：教学信息化大赛说课稿

复合固定循环指令G71运用

说 课 稿

各位评委老师，大家好！

随着德国工业4.0、中国制造2025战略规划的实施，高档数控机床已经成为智能制造、高端制造的重要领域，今天我要进行说课的内容正是将信息技术与数控技术相结合开展教学，在数控技术领域培养李斌、唐建平这样的大国工匠，我的题目是《复合固定循环指令G71运用》，我的说课从教学分析、教学设计、教学实施和效果与特色四个方面展开。

一、说教学分析

（一）课程

《数控编程与操作》课程是数控技术专业的核心专业技术课程，在大学二年级下学期开设，在开设本门课程已经开设了《机械制图》、《机械制造基础》、《数控加工工艺》等前导课程。

（二）教材与内容

《数控编程与操作》教材的选取主要是依据高等职业学校制造大类专业教学标准和国家职业标准，选取的是是机械工业出版社十二五规划教材，《复合固定循环指令G71运用》是项目二数控车削编程中的内容，本节内容前面承接教材的数控编程基础知识和数控车削编程基本指令内容，后面是本数控车削宏程序编程等内容，学好本节内容为后续数控车削综合编程打下牢固的基础。

（三）教学目标

根据本教材的结构和内容，结合着大二年级学生他们的认知结构及其心理特征，我制定了以下的教学目标：

1、知识目标：

掌握数控车削零件的加工工艺制定知识；掌握G71编程指令格式与参数意义。

2、能力目标

能够制定内、外圆车削加工工艺；能够正确使用G71指令编制加工程序；具备主动发现问题、解决问题的能力，对知识归纳的能力，利用网络学习的能力。

3、情感目标

不断提高学习兴趣，增强学习信心；通过小组学习不断提高团队凝聚力。

（四）学情

该课程在高职二年级上学期开设，对学习环境已经熟悉，学习情绪开始有所懈怠，对于专业课程的学习不仅仅局限在课堂上，还要求具有更多的实践性，能够“看得见，做得出”。学生经过一年的集体生活，团队凝聚力强，易于组织开展小组活动；学生属于网络原住民，们从小就和互联网打交道，后来又和移动互联网一同成长，数字化成为了一种基本的生存环境。

（五）教学的重、难点

在吃透教材基础上，我确定了以下的教学重点和难点： 教学重点：

复合加工循环指令G71格式及参数含义；复合加工循环指令G71走刀路线。教学难点：

复合加工循环指令G71走刀路线；复合加工循环指令G71在内孔加工中的应用。难点的依据：走刀路线需要深刻理解才能领域刀具的运动轨迹，对于内孔加工由于孔壁遮挡、孔径一般较小，看不见刀具运动轨迹，因此进、退刀点都必须注意，防止撞刀。

为了讲清教材的重、难点，使学生能够达到本节内容设定的教学目标，我再从教学设计上谈谈。

二、说教学设计

当今时代，信息技术的突飞猛进，对教育等诸多领域带来了深刻变革，“互联网+教育”的时代已经到来，为了充分调动这一代网络原住民的学习积极性，适应他们的方式方法，我将信息化与传统课堂教育相结合，运用数控技术专业国家教学资源库、MOOC慕课和手机APP三大平台来开展教学，数控技术专业国家教学资源库、MOOC慕课平台属于自我提高、自我扩展层面，手机APP为我的课堂教学实际应用层面。在云墨班课APP中我能够方便的将知识碎片化，为学生提供视频、PPT、电子教材等数字学习资源，灵活的开展考核测试、小组讨论等活动，并为平时积分管理提供准确的依据。在课堂教学中我依靠丰富的数字资源灵活的采用翻转课堂、任务驱动、直观演示、小组讨论等多种教学方法，采用PPT课件讲解、FLASH视频播放、仿真加工软件等教学手段来组织、开展教学。

接下来我具体来谈谈这一堂课的教学实施。

三、说教学实施

为组织好这次教学，我的教学活动其实在课前已经开始，在课堂结束后还在延伸。

（一）课前准备阶段

我将本次课所都涉及的知识用不同的素材去表达、体现，然后将制作好的PPT课件、课件讲解视频、实际加工视频、FLASH动画、电子书、课程任务书等教学资源上传，然后让学生在课前自行通过手机APP软件下载、学习。

（二）课堂实施阶段

在课堂教学过程中，我注重突出重点，条理清晰，紧凑合理，各项活动的安排也注重互动、交流，最大限度的调动学生参与课堂的积极性、主动性。

1、引出任务：（5分钟）

我根据课前在移动终端上传的课程学习任务出分析图纸，引出任务，要求学生用课前自学的知识解决问题，实现课堂的翻转。

有了这样一个预习的基础，到了实际上课的时候，我采用翻转课堂、任务驱动法，让学生根据已学的知识去完成我的设定的小任务，,通过任务来激发起学生的求知欲望。

2、学生分组完成任务（10分钟）

由于已经通过APP软件学习了需要的知识点，学生小组能很快完成任务，在学生完成任务的过程中，我在教室内巡视各小组完成的过程，了解他们预习的程度和出错的地方。

3、讲授新课：（20分钟）

结合学生完成任务的情况，我引入今天新课的讲解，讲授过程，我综合应用PPT课件、Falsh动画、加工视频等数字化资源将抽象的知识具体化，枯燥的知识生动化，乏味的知识兴趣化。适当对内容进行延伸,使它的作用更加突出，以利于学生对知识的串联、积累、加工，从而达到举一反三的效果。

4、虚拟仿真加工。（10分钟）

讲解完知识后，我利用今天所学的G71指令对课前布置的任务进行实施，完成零件的工艺制定和程序编制，并在虚拟仿真加工软件中予以验证。在完成的过程中我不断的就接下了要做的内容提问学生，吸引学生的注意力，引发他们的思考。

5、布置拓展任务。（5分钟）

外圆零件车削完成后我布置内孔车削零件的编程任务，对G71指令的应用进一步延伸。

6、学生分组完成任务（15分钟）

学生小组根据我讲解的内容来完成任务，在学生完成任务的过程中，我在教室内巡视各小组完成的过程，了解他们接受的程度和出错的地方。

7、拓展任务虚拟仿真加工。（15分钟）

学生编写完成后，我将学生的程序导入仿真软件进行加工验证，并总结各组做的突出和出错的地方，学生在观看、听讲过程中进一步深化了对知识的理解。

8、课堂小测试。（5分钟）

为检验学生对知识点的理解程度，我利用手机APP软件进行当堂课内容的小测试，试题在课前导入，需要进行的时候点击开始进行，学生运用APP软件很快完成答题，系统自动评分，测试结果即时反馈给我。

9、课堂小结。（5分钟）

根据学生课堂学习情况和测试结果，我对课堂教学进行简单扼要的课堂小结，指出学生课后需要复习、巩固的方向，并布置课后作业。

（三）课后提升阶段

课堂所学毕竟是在理论层面，车间能否进行实际应用呢？为满足学生动手实践要求，我在课后带领学生到车间进行实际加工验证，让学生有亲身体验，进一步增强学习求知欲。我还组建了大赛培训小组、创新实践小组，用所学的知识去解决实际遇到的问题，提高学生的综合素养。最后我来谈谈这一堂课的教学感受与效果：

四、说教学效果与特色

在本次课程教学过程中我采用互联网+模式教学，充分利用云墨班课手机APP软件，将知识碎片化，为学生提供PPT课件、Flash动画、仿真加工软件、加工视频等数字化资源，让学生在课堂以外根据自己的安排灵活的学习，不受时间和空间的限制，脱离以教师为中心的教学模式，根据自己的学习能力和程度自主决定学习的进度和深度，学习的状况能通过移动终端即时反馈给我，使我能及时的了解学生的学习状态。在实际的教学应用中我感觉只要做出学生喜欢的学习内容，包括微视频，或融合图片、音频、视频、动画、3D等丰富资源的具有交互功能的数字教材，而不是枯燥、乏味的学习内容，学生就会很敢兴趣，积极参与教学当中来，依托软件能够很便捷的实现班级的教学管理，准确记录、反映学生的学习过程。

结束语：

各位评委，本节课我根据大二年级学生的心理特征及其认知规律，采用互联网+模式开展教学，以“学生为主体，教师为主导”，教师的“导”立足于学生的“学”，放手让学生自主探索的学习，主动地参与到知识形成的整个思维过程，力求使学生在积极、愉快的课堂氛围中提高自己的认识水平，从而达到了预期的教学效果。

我的说课完毕，谢谢大家。