五、流体输送操作实训装置 UTS—LB

2017年12月01日 11:02  点击:

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

说明: 流体输送

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