1.装置设计制造特点
1.1、整体装置具有实训、考核、实验、研究功能,具有工厂情景化、操作实际化、控 制
网络化(DCS)、故障模拟真实化特点。
1.2、装置设备采用全不锈钢材料制作,坚固耐用。
1.3、装置满足化工工艺专业高级工、技师、高级技师培训大纲的教学要求。
1.4、装置体现工厂情景化,贴近工厂实际,突出重点;同时满足了高级工、技师培训和鉴定要求。
1.5、装置能进行开车准备、开车、正常操作、停车、设备维护等方面的技能操作训练、工艺指标控制操作技能训练。
1.6、装置采用DCS控制系统,并能进行工控组态,同时也能进行手动操作控制。仪表精度高、配置合理。
1.7、装置可具有真实设定故障的功能:通过计算机隐蔽发出故障干扰信号,能使正常运行的装置出现真实异常现象,培训学生发现、分析、排除工业生产过程故障的技能。
1.8、装置总体采用不锈钢抛光焊接管路连接,与螺纹连接相比外观更加美观。
2.装置培训功能
本装置设计导入工业泵组、罐区设计概念,着重流体输送过程中的压力、流量、液位控制,采用不同流体输送设备和输送形式,并引入工业流体输送过程常见安全保护装置,模拟工艺生产系统,设置流量比值调节系统,训练学生实际化工生产的操作能力。实现液相输送和气相输送中动力设备输送、高位槽位式输送,真空输送等多种输送形式,通过装置可以完成离心泵的各个实验以及管路阻力的各个实验,锻炼学生判断和排除故障的能力。
2.1液体输送岗位技能:离心泵的开停车及流量调节;离心泵的气缚、气蚀;离心泵的串、并联;离心泵故障联锁;并引入了法兰盲板管理理念,更加贴近实际操作。
2.2气体输送岗位技能:空压机的开停车,压力缓冲罐的调节;真空泵的开停车;真空度调节方法。
2.3设备特性岗位技能:离心泵特性曲线;管路特性曲线;直管阻力测定;阀门局部阻力测定;
2.4现场工控岗位技能:离心泵的变频调节、电动阀开度调节和手闸阀调节;贮罐液位高低报警,液位调节控制;液封调节;
2.5化工仪表岗位技能:电磁流量计、孔板流量计、电动调节阀、差压变送器、光电传感器、热电阻、压力变送器、功率表、无纸记录仪、声光报警器及各类就地弹簧指针表等的使用;单回路、串级控制和比值控制等控制方案的实施。
2.6就地及远程控制岗位技能:现场操作报表的制作、记录,现场控制台仪表与微机通讯,实时数据采集及过程监控;总控室控制台DCS与现场控制台通讯,各操作工段切换、远程监控、流程组态的上传下载等。
3.流程简介(附工艺流程示意图)
原料水槽料液经原料泵(1#离心泵,2#离心泵)打入高位槽后,通过调节阀控制高位水槽处于正常液位。高位槽内料液经阀门调节进入吸收塔上部,与气相充分接触后,从吸收塔底部出来的液相送回低位水槽储罐。
空气经过空气压缩机压缩、缓冲罐后,从吸收塔下部进入与液相充分接触后,从吸收塔顶部放空。
在真空泵真空作用下,料液从原料低位水槽抽至吸收塔上部,从吸收塔底部出来回到低位水槽储罐。
流体输送工艺流程示意图
4.流体输送操作实训装置功能要点
项目 |
基本理论及专业课程的实验教学 |
教学目的 |
1、掌握离心泵的性能曲线测定方法;掌握离心泵的开停车及流量调节方法。 2、掌握阻力测定(光滑管)及管路特性测定方法。 3、熟悉不同的输送方式:泵输送、真空抽送、高位自流等;掌握流量、压力、液位的调节方法;了解几种常用流量计(孔板流量计、电磁流量计、玻璃转子流量计)的构造、工作原理和主要特点。 4、了解各种阀门的结构以及适用场合。 5、了解旋片真空泵的结构及流量调节方法。 6、了解离心泵的气缚等多种不正常现象的产生原因及消除方法。 |
操作实训 |
操作实训内容 |
开车准备 |
1、 工艺流程图的识读与表述; 2、 熟悉现场装置及主要设备、仪表、阀门的位号、功能、工作原理和使用方法; 3、 按照要求制定操作方案; 4、 检查流程中各设备、管线、阀门是否处于正常开车状态; 5、 引入公用工程(水、电、汽)并确保正常; 6、 装置上电,检查各仪表状态是否正常;动设备试车。 |
开车 |
1、 按正确的开车步骤开车,熟悉离心泵的操作; 2、正确选择流程,进行指定的实验内容。 |
正常操作 |
1、测定离心泵的性能曲线。 2、阻力测定(光滑管、粗糙管、局部)及管路特性测定。 3、进行流体的输送:泵输送、真空抽送、高位自流等不同流体输送方式,进行流量、压力、液位的控制。 4、使用各种阀门进行流量、液位调节。 5、旋片真空泵的开停车及流量调节 6、对实验过程中产生的离心泵气蚀、气缚等多种不正常现象进行判断消除。 |
停车 |
1、按正常的停车步骤停车; 2、检查停车后各设备、阀门的状态,确认后做好记录。 |
设备维护 |
1、 离心泵的开、停、正常操作及日常维护; 2、 各种流量计的构造、工作原理、正常操作及维护; 3、 主要阀门的位置、类型、构造、工作原理、正常操作及维护; 4、 温度、流量、压力传感器的测量原理;温度、压力显示仪表及流量控制仪表正常使用。 |
可实现自动化功能 |
1、自动测定离心泵的性能曲线 2、上位贮罐液位的自动控制 3、自动测定光滑管的阻力系数;测定粗糙管的阻力系数 4、离心泵流量、压力的自动调节 |
监控软件 |
1、上位组态监控平台软件的熟悉、了解及使用 |
DCS 系统应用 |
DCS集散控制系统操作技能培训 |
5.流体输送操作实训装置主要技术参数
设备主体:长×宽×高3700×2000×3800mm,整机采用钢制喷塑框架,带两层操作平台,一层平面方便操作、检修、巡查,二层有安全斜梯通上并有护栏、防滑板,配套现场控制台{含工业真彩液晶MultiF C3000可编程多回路控制器(有3路程序控制、4路PID控制、8路模拟量输入、具有记录显示功能)、嵌入式微机位、报警器及开关位、二次仪表及显示位},并内含DCS接入口 |
工艺设备系统 |
项目 |
名 称 |
规格型号 |
数量 |
工艺设备 系统 |
吸收塔 |
不锈钢,φ325×1420 mm |
1台 |
缓冲罐 |
不锈钢,φ426×640 mm,V=80L |
1台 |
高位槽 |
不锈钢,φ426×950 mm,V=120L |
1台 |
原料水槽 |
不锈钢,1000×600×500 mm,V=300L |
1台 |
空气压缩机 |
往复式空压机,V0.25/7 2.2kW 0.25m3/min |
1台 |
真空泵 |
旋片真空泵,2XZ额定流量2L/s |
1台 |
1#离心泵 |
不锈钢离心泵MS 0.75kW 3.6m3/h |
1台 |
2#离心泵 |
不锈钢离心泵MS 0.75kW 3.6m3/h |
1台 |
仪控检测系统 |
仪控检测系统 |
变量 |
检测元件 |
显示控制仪表及型号 |
检测元件数量 |
执行机构 |
温度 |
铂电阻 精度:B级 |
工业MultiF C3000可编程多回路控制器 精度:0.5%FS |
1 |
|
流量 |
玻璃转子流量计 LZB1~10m3/h 精度:4%FS |
就地显示 |
1 |
|
孔板流量计 法兰取压3-12Nm3/h 精度:1.5%FS |
工业MultiF C3000可编程多回路控制器 精度:0.5%FS |
1 |
|
电磁流量计 1~10m3/h 精度:0.5%FS |
1 |
QSTP1~10m3/h 电动调节阀×1 |
压力 |
磁助式电接点压力表 YXC-100-0.1~0.3MPa 精度:1.5%FS |
就地显示并可远传 |
1 |
|
压力表Y-1000-0.6MPa/0-0.4MPa/-0.1-0.15MPa 精度:2.5%FS |
就地显示 |
4 |
|
压力变送器 701-0.1-0.2MPa/0-0.3MPa 精度:1.5%FS |
工业MultiF C3000可编程多回路控制器 精度:0.5%FS |
2 |
|
差压变送器1151 0-30kPa 精度:0.5% |
1 |
|
液位液位 液位 |
液位计 |
就地 |
1 |
|
差压变送器1151 0~12kPa 精度:0.5%FS |
工业MultiF C3000可编程多回路控制器 精度:0.5%FS |
1 |
|
1 |
QSTP0~12kPa 电动调节阀×1 |
泵转速 |
光电传感器E3F-DS0-2850rpm |
工业MultiF C3000可编程多回路控制器 精度:0.5%FS |
1 |
|
泵功率 |
功率变送器 GPW0-1500W |
1 |
|
故障点 |
|
DCS控制 |
1 |
2W 220VAC电磁阀×1 |
声光报警系统 |
闪光报警器 |
AI-302M,8路 |
1 |
|
通讯监控系统 |
通讯监控系统 |
MCGS工业组态软件一套(附64点软件狗及说明书),在线监控软件一套 |
DCS转接卡、I/O卡件、Advantrol组态软件 |
智能仪表系统 |
智能仪表系统 |
标准电器控制柜:长×宽×深:1600×600×1400mm,内安装漏电保护空气开关、电流型漏电保护器充分考虑人身安全保护;同时每一组强电输出都有旋钮开关控制,保证设备安全,操作控制便捷;装有分相指示灯,开关电源等。 |
仿真软件系统 |
仿真软件系统 |
中控实训操作单元仿真软件一套,真实再现装置操作过程,作为学生实际操作前的模拟练习使用;软件内嵌专家评分系统,可对学生操作过程进行监控,并给予评分,便于教师考察培训效果。 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
6.DCS控制站I/O点数
DCS控制站I/O点数 |
序号 |
信号类型 |
实际I/O点数 |
1 |
模拟量输入AI(4~20mA) |
10点 |
2 |
模拟量输出AO(4~20mA) |
2点 |
3 |
开关量输出(DO) |
1点 |
7.流体输送操作实训装置实景参考照片