上篇 過(guò)程控制綜合訓(xùn)練

1、上篇過(guò)程控制綜合訓(xùn)練1首先學(xué)習(xí)丙烯酸甲酯工藝流程實(shí)訓(xùn)操作1.1工藝說(shuō)明：本工藝采用東方化工廠的丙烯酸甲酯工藝路線該工藝基于日本觸 媒技術(shù)，以酯化級(jí)丙烯酸和甲醇威威原料，經(jīng)過(guò)例子交換樹(shù)脂的催化作用連續(xù)轉(zhuǎn) 化生成丙烯算甲酯，反應(yīng)生成液經(jīng)閃蒸，脫重，萃取，精制等步驟處理得到合格 產(chǎn)品丙烯酸甲酯。1.2工藝原理：丙烯酸與醇的酯化反應(yīng)是一種生產(chǎn)有機(jī)酯的反應(yīng)。反應(yīng)過(guò)程為： CH2二CHCOOH+CH3OHCH2=COOCH3+H2O這是一個(gè)平衡反應(yīng)，為了使反應(yīng)向有利于產(chǎn)品生成的方向進(jìn)行，采用比反應(yīng)量過(guò) 量的醇。1.3工藝流程敘述：下圖是丙烯酸甲酯生產(chǎn)流程圖售拔頭塔渤差蒸發(fā)再魅隧豐酩化反三4丙烯酸分匪提純塔

2、醇孳取塔*匡回收塔直蛆分丙烯酸1.4認(rèn)識(shí)流程及設(shè)備1.4.1酯化反應(yīng)器R301裝置區(qū)反應(yīng)器進(jìn)料溫度70+-1C，丙烯酸和甲醇的比例為1： 1.8進(jìn)行反應(yīng)，丙烯酸單 程轉(zhuǎn)化率為40%。1.4.2酸分離塔T3011裝置區(qū)主要工藝指標(biāo):FI3311酸分離塔再沸器E311蒸汽流量;LICA3011酸分離塔液位;主泵和備用泵的切換操作步驟。1.4.3脫副重組分塔T3012裝置區(qū)壓力控制在150mHg.同時(shí)注意塔內(nèi)溫度。1.4.4薄膜蒸發(fā)器E3312裝置區(qū)薄膜蒸發(fā)器的內(nèi)部壓力控制在0.6MPa,由于分離和反應(yīng)不能完全進(jìn)行，所以有一 部分要回收利用。1.4.5脫重組分塔T302裝置區(qū)塔板溫度和液位要控制得當(dāng)

3、。有很多裝置的形式不一樣。1.4.6萃取塔T303裝置區(qū)主要是控制萃取水的流量，冷物料從底部進(jìn)入萃取塔T303,工藝水從頂部進(jìn)入 萃取塔，進(jìn)行逆向接觸。1.4.7甲醇回收塔T305裝置區(qū)TRCA3051 T305 24#塔板溫度，控制再沸器E3351蒸汽流量。FICA3251 T305回流量。LICA T305 液位1.4.8脫輕組分塔T306裝置區(qū)PRCA3661 T306負(fù)壓控制，400mmHg； FICA3361 E3361 蒸汽流；TICA3261T306進(jìn)料溫度；TICA3261 T306回流溫度；FICA3261 T306 回流量酯精制塔T307裝置區(qū)FICA337 E3371 蒸

4、汽流量；FICA3271 T307回流量；V307產(chǎn)品存儲(chǔ)罐。2學(xué)習(xí)如何使用。頃2.1窗口介紹熟悉工作界面是提高繪圖效率的基礎(chǔ)，CAD的顯示界面與Windows的其他應(yīng)用軟 件相似，整個(gè)繪圖窗口共包括：2.1.1、標(biāo)題欄和菜單欄：屏幕的頂部是標(biāo)題欄，如果剛剛啟動(dòng)CAD或當(dāng)前圖形 文件尚未保存，則出顯示Drawing 。緊貼標(biāo)題欄的是菜單欄，系統(tǒng)默認(rèn)有十一 列下拉菜單，菜單欄的右邊是繪圖窗口的操作按鈕。2.1.2、工具欄：常用的有：標(biāo)準(zhǔn)工具欄；對(duì)象特性工具欄；繪圖工具欄;修改工具欄2.1.3、繪圖窗口：在CAD工作界面上，最大的空白區(qū)域就是繪圖區(qū)，也稱為視 窗，用戶只能在繪圖區(qū)繪制圖形。繪圖區(qū)沒(méi)

5、有邊界，利用視窗縮放功能，可使繪 圖區(qū)無(wú)限增大或縮小。當(dāng)光標(biāo)移至繪圖區(qū)域內(nèi)時(shí)，便出現(xiàn)了十字光標(biāo)和拾取框。 繪圖區(qū)的左下角有兩個(gè)互相垂直的箭頭組成的圖形，這有可能是CAD的坐標(biāo)系（WCS），也可能是用戶坐標(biāo)系（UCS）。2.1.4、命令行提示區(qū)：命令行用于接受用戶的命令或參數(shù)輸入。命令行是用戶 和CAD進(jìn)行對(duì)話的窗口，通過(guò)該窗口發(fā)出的繪圖命令與使用菜單命令和單擊工具 欄按鈕等效。在繪圖時(shí)，應(yīng)特別注意這個(gè)窗口，輸入命令后的提示信息，如錯(cuò)誤 信息、命令選項(xiàng)及其提示信息，都將在該窗口中顯示。2.1.5、狀態(tài)行：顯示當(dāng)前圖形的繪制的狀態(tài)，如光標(biāo)的坐標(biāo)，捕捉、柵格、正 文等功能的開(kāi)關(guān)狀態(tài)。2.2窗口元素的

6、定制2.2.1、工具欄的定制方式：A：視圖工具欄，選擇所需工具欄后 一關(guān)閉。B：在任意工具欄上點(diǎn)擊右鍵，點(diǎn)擊所需工具欄名稱，即可打開(kāi)或關(guān)閉相應(yīng)工具 欄。2.2.2、命令行和繪圖窗口的定制：A：H具一選項(xiàng)一顯示，在此選項(xiàng)卡中可改變 命令行和繪圖窗口的大小、顏色、字體等，也可將其全部恢復(fù)為系統(tǒng)缺省值。B： 將光標(biāo)稱至命令行窗口上邊框，當(dāng)鼠標(biāo)箭頭成雙向箭頭時(shí)，按住鼠標(biāo)左鍵上下拖 動(dòng)即可改變命令行窗口行數(shù)。（F2快捷鍵：命令行和文本窗口的切換。） 狀 態(tài)行開(kāi)關(guān)按鈕的選項(xiàng)定制：在按鈕上右擊鼠標(biāo)一設(shè)置。F6鍵則在坐標(biāo)顯示中 切換，控制坐標(biāo)顯示特性。三、新建圖形文件 （1）文件一新建（2）標(biāo)準(zhǔn)工具欄一新建

7、（3）命令：New（4）利用啟動(dòng)對(duì)話框新建文件，該對(duì)話框有四個(gè)選項(xiàng)卡：打開(kāi)：打開(kāi)原有圖形文件（“文件” 一打開(kāi)）A、選擇“以只讀方式找開(kāi)”，只能讀取，不能修改。B、選擇“局部打開(kāi)”，用戶可在“要加載幾何圖形的圖層”列表框中選擇需要 打開(kāi)的圖層，CAD將只顯示所選圖層上的實(shí)體。注：局部打開(kāi)使用戶有選擇地打開(kāi)自己所需的內(nèi)容，以加快文件裝載速度。特別 在大型工程項(xiàng)目中，通常使用局部找開(kāi)功能，局部打開(kāi)功能只能使用戶一次打開(kāi) 一個(gè)圖形文件。缺省設(shè)置：初學(xué)者首選，中國(guó)用戶采用公制單位。使用樣板：該對(duì)話框的選擇樣板列表框內(nèi)有一些CAD已定義好的模板文件 *.dwt。每模板都分別包含了繪制不同類(lèi)型的圖形所需的

8、基本設(shè)置。使用向?qū)В篈、快速設(shè)置：有單位、區(qū)域兩個(gè)選項(xiàng)，確定繪圖單位類(lèi)型和繪圖區(qū)域的長(zhǎng)和寬。B、高級(jí)設(shè)置：包含快速設(shè)置，在該對(duì)話框中，有單位類(lèi)型、角度尺寸的單位及 精度、角度測(cè)量的起始方向、角度測(cè)量的方向、指定按繪制圖形的實(shí)際比例單位 表示的寬度和長(zhǎng)度。2.3組合鍵的使用：Ctrl+X從圖形中剪切選擇集至剪貼板中Ctrl+C從圖形 中復(fù)制選擇集至剪貼板中Ctrl+V將剪貼板中的內(nèi)容粘貼至當(dāng)前圖形中Ctrl+O打開(kāi)已有的圖形文件Ctrl+P打印出圖Ctrl+N新建圖形文件Ctrl+S保存圖形文件Ctrl+K超級(jí)鏈接Ctrl+1顯示或關(guān)閉目標(biāo)屬性管理器2.4繪制直線直線是圖形中最常見(jiàn)、最簡(jiǎn)單的實(shí)體

9、。使用直線工具可以畫(huà)多條相連線段，但其 中每一條線段都彼此獨(dú)立。啟動(dòng)Line命令，可以用下3種方法之一： 在“繪圖”工具欄上，單擊“直線” 工具按鈕。 在命令行輸入“Line”或簡(jiǎn)捷命令“L”并回車(chē)。 單擊“繪圖” 菜單，選擇直線命令。啟動(dòng)“L ine”命令后，子命令“U”為取消最近繪制的直線，“C”為將最后 端點(diǎn)和最初起點(diǎn)連線形成一閉合的折線。二、繪制圓啟動(dòng)Circle命令，可以用下3種方法之一： 在“繪圖”工具欄上，單擊“圓” 工具按鈕。在命令行輸入“ Circle ”或簡(jiǎn)捷命令“C”并回車(chē)。單擊“繪圖”菜單，選擇圓命令，在其級(jí)聯(lián)菜單中選擇一種繪圓方法。1、用 圓心和直徑方法畫(huà)圓：這種方式

10、要求用戶輸入圓心和直徑。2.4.2、用三點(diǎn)方式畫(huà)圓：三點(diǎn)畫(huà)圓方式要求用戶輸入圓周上的任意三個(gè)點(diǎn)。2.4.3、用兩點(diǎn)方式畫(huà)圓：該方式通過(guò)確定直徑來(lái)確定圓的大小及位置，即要求 確定直徑上的兩端點(diǎn)。2.4.4、用相切、相切、半徑方式畫(huà)圓：當(dāng)需要畫(huà)兩個(gè)實(shí)體的公切圓時(shí)，可采用 這種方式。該方式要求用戶確定公切圓相切的兩個(gè)實(shí)體以及公切圓的半徑。提示：采用TTR方式畫(huà)公切圓時(shí)，通常要利用自動(dòng)捕捉相切點(diǎn)的方法分別捕捉兩 個(gè)實(shí)體和要畫(huà)的公切圓的相切點(diǎn)。3中控室控制與現(xiàn)場(chǎng)操作中控室是由3個(gè)雙機(jī)位聯(lián)合操作臺(tái)、3個(gè)機(jī)位、6臺(tái)大屏幕液晶電視以及一 個(gè)教師站組成。教師站中的教師機(jī)安裝丙烯酸甲酯生產(chǎn)過(guò)程仿真系統(tǒng)，與裝置區(qū)

11、硬件聯(lián)合形成整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程。而我們負(fù)責(zé)的就是T305部分，內(nèi)操的任務(wù)就是嚴(yán) 格按照開(kāi)車(chē)操作規(guī)程完成操作。內(nèi)操由我和呂明澤共同負(fù)責(zé)。T305開(kāi)車(chē)操作規(guī) 程如下：（1）開(kāi)車(chē)前準(zhǔn)備雙擊桌面SIMATIC WinCC圖標(biāo)，然后點(diǎn)擊運(yùn)行按鈕，點(diǎn)擊T305操作 流程畫(huà)面。雙擊桌面ProcessSimuStudio圖標(biāo)，啟動(dòng)仿真平臺(tái)，點(diǎn)擊工程，打開(kāi)“OS4-T305獨(dú)立運(yùn)行”工程。內(nèi)操確認(rèn)所有調(diào)節(jié)閥開(kāi)度為0，并處于手動(dòng)狀態(tài)（Manual）；外接確 認(rèn)所有手操閥開(kāi)度為0。點(diǎn)擊仿真平臺(tái)運(yùn)行按鈕。（2）T305 投運(yùn)外操打開(kāi)閥門(mén)HV3030至100%開(kāi)度，內(nèi)操手動(dòng)打開(kāi)PIC3331（仿真平 臺(tái)）30%開(kāi)度并投自動(dòng)，

12、設(shè)定值為0.87kg/s。當(dāng)T305液位LI3051達(dá)到20%左右時(shí)，外操打開(kāi)T305再沸器E3351 凝結(jié)水管線閥門(mén)HV3033至100%開(kāi)度，內(nèi)操手動(dòng)打開(kāi)FICA3051至50% 開(kāi)度，T305開(kāi)始緩慢升溫。當(dāng)T305塔底溫度TI9-04開(kāi)始升高時(shí)，內(nèi)操手動(dòng)將FICA3051調(diào)至30% 開(kāi)度，減少再沸器E3351蒸汽流量，外操打開(kāi)T305塔頂冷凝器E3251 上下水管線閥門(mén)HV3035、HV3036至100%開(kāi)度，外操打開(kāi)HV3034至 100%開(kāi)度。當(dāng)TI9-04達(dá)到80C左右時(shí)，內(nèi)操將TICA3051投自動(dòng)，設(shè)定值為65C。當(dāng)T305液位LI3051達(dá)到45%左右時(shí)，外操打開(kāi)泵P335

13、前后閥XV335A 至100%開(kāi)度，內(nèi)操啟動(dòng)泵P335,外操打開(kāi)泵P335后閥XV335B至100% 開(kāi)度；外操打開(kāi)HV3031、HV3032至100%開(kāi)度，外操打開(kāi)閥門(mén)HV3037 至20%開(kāi)度；當(dāng)T305液位LI3051達(dá)到48%左右時(shí)，內(nèi)操手動(dòng)打開(kāi) LICA3051至50%開(kāi)度并投自動(dòng)、設(shè)定值為50%； T305塔底水相經(jīng)冷卻 后進(jìn)入V333, T1049為40C左右（調(diào)整HV3037開(kāi)度，每次調(diào)整25% 開(kāi)度）。當(dāng)V325液位LI3251達(dá)到35%時(shí)，外操打開(kāi)泵P325前后閥XV325E至 100%開(kāi)度，內(nèi)操將PICA3251手動(dòng)打開(kāi)30%并投自動(dòng)，設(shè)定值為 0.75kg/S；內(nèi)操手動(dòng)

14、打開(kāi)PV3252 （仿真平臺(tái)）至30%開(kāi)度并投自動(dòng)， 設(shè)定值為0.21kg/s。當(dāng)V333液位LI3331達(dá)到30%左右時(shí)，外操打開(kāi)泵P333前閥XV333A 至100%開(kāi)度、內(nèi)操啟動(dòng)泵P333,外操打開(kāi)泵P333后閥XV333B至100% 開(kāi)度，內(nèi)操手動(dòng)打開(kāi)FICA3331 （仿真平臺(tái)）至30%開(kāi)度并投自動(dòng)，設(shè) 定值為0.85kg/s。而相比之下外操的任務(wù)還算比較輕松，就是聽(tīng)從內(nèi)操的指揮，在最快的時(shí)間內(nèi)找 到相應(yīng)的閥門(mén)打開(kāi)正確的開(kāi)度。外操環(huán)境：4操作說(shuō)明本次外操由我和呂明澤負(fù)責(zé)，和上次外操人員陳雅瑞何照坤交換。學(xué)習(xí)外操 安全操作1.冷態(tài)開(kāi)車(chē)（1）開(kāi)車(chē)前的準(zhǔn)備工作將各調(diào)節(jié)器置手動(dòng)，且輸出為零。

15、將各手操器和開(kāi)關(guān)關(guān)閉。開(kāi)“GYG”，表示公用工程具備。開(kāi)“YBT”，表示儀表投用。開(kāi)“N2S”，表示系統(tǒng)氮?dú)獯祾咄瓿伞ｉ_(kāi)“ N2H”，表示氮?dú)庵脫Q合格。（2）建立吸收塔和解吸塔系統(tǒng)C6油冷循環(huán)和熱循環(huán)開(kāi)閥門(mén)V6，向FA-11引入貧油，LI-11上升。當(dāng)LI-11上升至50%之前，先全開(kāi)V7、V8，啟動(dòng)泵G2A，然后開(kāi)V9、 V12、V13。當(dāng)LI-11上升至55%左右，手動(dòng)開(kāi)FRC-11的輸出約20%，當(dāng)塔內(nèi) 持液量建立后，吸收塔液位LIC-10上升。注意調(diào)整V6閥，保證LI-11不超限。當(dāng)LIC-10達(dá)到50%之前，全開(kāi)V14、V15、V16和V17。當(dāng)LIC-10接 近50%時(shí)，手動(dòng)開(kāi)FI

16、C-10，C6油進(jìn)入解吸塔，LIC-12上升。當(dāng)LIC-10達(dá)到50%時(shí)將LIC-10和FIC-10同 時(shí)投入自動(dòng)和串級(jí)。當(dāng) LIC-12 達(dá) 50%之前，全開(kāi) V18、V19、V20、V21、V24 和 V25。當(dāng) LIC-12 達(dá)50%時(shí) 投自動(dòng)。此時(shí)已建立C6油的冷循環(huán)。由于設(shè)備及管線的持液量也基 本建立，若繼續(xù)進(jìn)C6油會(huì)導(dǎo)致LI-11迅速上漲。應(yīng)注意關(guān)小V6,防止LI-11超限。建立C6油循環(huán)時(shí)，穩(wěn)定工況的關(guān)鍵是控制FRC-11不宜過(guò) 大，否則難于控制各液位。冷循環(huán)一旦建立，解吸塔會(huì)立即升溫可觀察到系統(tǒng)各 測(cè)量點(diǎn)溫度上升，說(shuō)明系統(tǒng)已進(jìn)入熱循環(huán)階段。（3）氮?dú)馍龎海簽榱朔€(wěn)定富氣進(jìn)塔的流量

17、，提高開(kāi)車(chē)階段的吸收效率，在 接收富氣前將吸收塔用氮?dú)馍龎河泻锰?。開(kāi)氮?dú)獬鋲洪yVN2,將DA-302壓力提 到1.0 MPa以上，關(guān)VN2。（4）接收富氣（C4混合氣）：確認(rèn)熱循環(huán)已建立，氮充壓完成，可開(kāi)始進(jìn)富氣。逐漸開(kāi)V1，同時(shí)開(kāi)V2約10%20%左右。注意各檢測(cè)點(diǎn)壓力逐漸上升。開(kāi)V4、V5，當(dāng)PIC-08壓力升至1.2 MPa左右時(shí)投自動(dòng)。隨壓力上升，逐漸開(kāi)大V1和V2，使FI-08達(dá)到2000 kg/h左右。進(jìn)富氣達(dá)到一定負(fù)荷后，開(kāi)V26和V27，調(diào)整兩閥使TI-08在5C 以下，以便FA-04中分離C6油。（5）手動(dòng)開(kāi)TIC-12的輸出，使溫度降低至5C左右，投自動(dòng)。（6）設(shè)“AKB”

18、為53.5%左右，將FRC-11投自動(dòng)和比值調(diào)節(jié)（以串級(jí)表示）。（7）提升進(jìn)富氣負(fù)荷。逐漸開(kāi)大V1和V2,待吸收塔頂溫TI-09下降至7.0C 左右，使進(jìn)氣流量緩慢提高到5000 kg/h左右。注意當(dāng)LI-09高于60%時(shí)，可 適當(dāng)開(kāi)V22閥。由于C6油在吸收解吸過(guò)程中有一定損耗，當(dāng)LI-11下降時(shí)應(yīng) 適當(dāng)開(kāi)大V6補(bǔ)充C6油。（8）將系統(tǒng)調(diào)整到正常工況。設(shè)計(jì)值范圍如下。FI-085000kg/hFRC-11 13300 kg/hPIC-081.20 MPaTI-085.0 CTIC-125.0CLIC-10 50%LIC-1250%LI-0950%AI-02LI-110.6 %50%AI-010.6%5結(jié)論通過(guò)兩個(gè)星期的課設(shè)學(xué)習(xí)，我學(xué)到了很多課本上學(xué)不到的知識(shí)。也有很大 的感觸。首先，是知識(shí)方面的收獲，通過(guò)這次實(shí)訓(xùn)讓我對(duì)所學(xué)課程又有了更多的了解，對(duì) 這門(mén)學(xué)科在