《化工仿真實訓(xùn)》教學(xué)大綱

1、PAGE PAGE 8化工仿真實訓(xùn)教學(xué)大綱一、課程基本信息課程編碼： 0801044B 中文名稱：化工仿真實訓(xùn) 英文名稱：Chemical Engineering Simulation Training 課程類別：專業(yè)選修課 總 學(xué) 時：32 總 學(xué) 分：2 適用專業(yè)：化學(xué) 先修課程：高等數(shù)學(xué)、普通物理、物理化學(xué)、化工基礎(chǔ) 二、實驗課程的性質(zhì)、目標與任務(wù) 化工仿真教學(xué)是一種新型的教學(xué)方式，它針對真實的裝置和流程建立數(shù)學(xué)模型，在仿真機上實現(xiàn)以為教學(xué)和科研服務(wù)的技術(shù)。 1、過本課程的學(xué)習，使學(xué)生進一步認識和掌握工藝以及自動控制中的有關(guān)概念和原理，并且能夠熟練完成對DCS仿真單元以及典型工段的操作。

2、 2、進一步驗證化工基礎(chǔ)、自動化儀表、化工工藝學(xué)等理論知識，體會工廠的實踐環(huán)節(jié)。 3、學(xué)生在正確理解相關(guān)的概念和理論基礎(chǔ)上，對工廠的工藝運行規(guī)律有正確的和身臨其境現(xiàn)場操作的感受；同時也培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用計算機解決化工過程問題的興趣和能力。 三、實驗課程教學(xué)基本要求 1、了解計算機集散控制系統(tǒng)的基本知識。 2、了解化工仿真系統(tǒng)的基本知識。 3、了解各單元操作在化工生產(chǎn)中的應(yīng)用。4、要求學(xué)生掌握各單元的工藝流程、反應(yīng)原理、工藝參數(shù)制定、調(diào)節(jié)方法及控制方案制定及設(shè)備工作原理等基本知識。5、要求學(xué)生掌握各單元的冷態(tài)開車、正常工況的維護、正常停車操作及典型事故的判斷處理，從而學(xué)到基本的化工過程操作技能。6、通

3、過本課程的學(xué)習，使學(xué)生就業(yè)后，很快適應(yīng)化工系統(tǒng)的操作 四、實驗教學(xué)內(nèi)容及要求實驗一 CO2壓縮仿真實訓(xùn)【實驗類型】 應(yīng)用型實驗 【目的與要求】1、 掌握壓縮機的正常開車、停車技術(shù)。2、 掌握壓縮機油泵的自動啟動技術(shù)。【內(nèi)容提要】1.1 正常開車1.1.1 開車前準備1.1.2 CO2 密封油系統(tǒng)開車1.1.3 CO2 壓縮單元開車1.2 正常停車1.2.1 CO2 壓縮機停車:1.2.2 油系統(tǒng)停車:1.3 事故設(shè)置1.3.1 壓縮機輔助油泵自動啟動：1.3.2 蒸汽管網(wǎng)壓力偏低1.3.3 壓縮機因喘振發(fā)生聯(lián)鎖跳車1.3.4 壓縮機三段冷卻器出口溫度過低【所需主要儀器設(shè)備】 CO2壓縮仿真實訓(xùn)

4、軟件實驗二 離心泵仿真實訓(xùn)【實驗類型】 應(yīng)用型實驗 【目的與要求】掌握離心泵的開停技術(shù)及事故的排除方法。【內(nèi)容提要】：2.1 離心泵冷態(tài)開車2.1.1 開工前準備2.1.2 貯罐V101充壓、充液2.1.3 啟動泵P201A（或P201B）2.1.4 調(diào)整2.2 離心泵正常運行2.2.1 原料罐V101液面控制2.2.2 離心泵正常停車2.2.3 貯罐V101停進料2.2.4 停泵2.3 泵P201A泄液2.3.1 貯罐V101泄液、泄壓2.4 事故設(shè)置2.4.1 P201A壞2.4.2 P201A入口管線堵2.4.3 P201A氣蝕2.4.4 P201A氣縛【所需主要儀器設(shè)備】 離心泵仿真實

5、訓(xùn)軟件實驗三 催化劑萃取仿真實訓(xùn)【實驗類型】 應(yīng)用型實驗 【目的與要求】：掌握萃取塔的開停車技術(shù)及事故的排除方法?！緝?nèi)容提要】3.1 冷態(tài)開車 3.1.1 灌水 3.1.2 啟動換熱器 3.1.3 引反應(yīng)液 3.1.4 引萃取劑 3.1.5 全開萃取塔 3.1.6 調(diào)至平衡 3.2 正常運行 3.3 正常停車 3.3.1 停主物料進料 3.3.2 停萃取劑 3.3.3 萃取塔T101泄液 3.4 事故設(shè)置 3.4.1P002A泵壞 3.4.2調(diào)節(jié)閥FV101 閥卡 【所需主要儀器設(shè)備】 催化劑萃取仿真實訓(xùn)軟件實驗四 固定床仿真實訓(xùn)【實驗類型】 應(yīng)用型實驗 【目的與要求】：掌握固定床的開停車技術(shù)

6、及事故的排除方法?！緝?nèi)容提要】4.1 開車操作規(guī)程 4.1.1 V201閃蒸罐充丁烷 4.1.2 R201A反應(yīng)器充丁烷 4.1.3 R201A啟動 4.2 正常操作規(guī)程 4.2.1 正常工況下工藝參數(shù) 4.2.2 R201A與R201B間切換 4.2.3 R201B的操作 4.3 停車操作規(guī)程 4.3.1 正常停車 4.4 事故設(shè)置及處理 4.4.1 FV102閥卡 4.4.2 TV101閥卡 4.4.3 反應(yīng)器漏氣 4.4.4 反應(yīng)器超溫 4.4.5 PV201閥卡 4.4.6 冷凝器E201 冷劑停 【所需主要儀器設(shè)備】 固定床仿真實訓(xùn)軟件實驗五 罐區(qū)仿真實訓(xùn)【實驗類型】 應(yīng)用型實驗 【

7、目的與要求】：掌握換熱器事故的排除方法?！緝?nèi)容提要】5.1 冷態(tài)開車5.1.1 準備工作5.1.2 產(chǎn)品罐進料5.1.3 產(chǎn)品罐建立回流5.1.4 包裝罐進料5.1.5 包裝罐建立回流5.1.6 包裝罐出料5.2 正常停車5.2.1停用罐V4015.2.2 停用罐V4035.3 事故設(shè)置5.3.1 P401泵壞5.3.2 換熱器E401結(jié)垢5.3.3 換熱器E403熱物流串進冷物流【所需主要儀器設(shè)備】 罐區(qū)仿真實訓(xùn)軟件實驗六 過濾仿真實訓(xùn) 【實驗類型】 應(yīng)用型實驗 【目的與要求】：掌握過濾操作事故的排除方法?！緝?nèi)容提要】6.1 冷態(tài)開車 6.2停車操作 6.3 事故設(shè)置 6.3.1停電事故 6

8、.3.2空氣壓縮機壞【所需主要儀器設(shè)備】 過濾仿真實訓(xùn)軟件實驗七 換熱器仿真實訓(xùn) 【實驗類型】 應(yīng)用型實驗 【目的與要求】： 掌握換熱器的開停車技術(shù)及事故的排除方法【內(nèi)容提要】7.1正常開車 7.1.1開車前準備 7.1.2啟動冷物流進料泵 7.1.3冷物流進料 7.1.4啟動熱物流入口泵 7.1.5 熱物流進料 7.2 正常運行 7.2.1正常工況操作參數(shù) 7.2.2備用泵的切換 7.3 正常停車 7.3.1 停熱物流進料泵 7.3.2 停熱物流進料 7.3.3 停冷物流進料泵 7.3.4 停冷物流進料 7.3.5 E101管程、殼程泄液 7.4 事故處理 7.4.1FV101閥卡 7.4.

9、2P101A泵壞 7.4.3 P102A泵壞 7.4.4 TV102A閥卡 7.4.5 TV102B閥卡 7.4.6換熱器結(jié)垢嚴重【所需主要儀器設(shè)備】 換熱器仿真實訓(xùn)軟件 實驗八 精餾塔仿真實訓(xùn) 【實驗類型】 應(yīng)用型實驗 【目的與要求】： 掌握精餾塔的開停車技術(shù)及事故的排除方法【內(nèi)容提要】8.1 冷態(tài)開車8.1.1 開工準備8.1.2 進料過程8.1.3 啟動再沸器8.1.4 建立回流8.1.5 調(diào)整至正常8.2 停車操作規(guī)程8.2.1 降負荷8.2.2 停進料和再沸器8.2.3 ?；亓?.2.4 降壓、降溫8.3事故設(shè)置8.3.1停電8.3.2冷卻水中斷8.3.3熱蒸汽壓力過高8.3.4熱蒸

10、汽壓力過低8.3.5回流泵故障8.3.6回流控制閥FV303 閥卡8.3.7進料控制閥FV301 閥卡8.3.8原料壓力波動8.3.9 液泛【所需主要儀器設(shè)備】 精餾塔仿真實訓(xùn)軟件五、實驗學(xué)時分配序號實驗項目名稱實驗學(xué)時實驗類型必做/選做是否為開放實驗備注1CO2壓縮仿真實訓(xùn)4驗證型必做否2離心泵仿真實訓(xùn)4應(yīng)用型必做否3催化劑萃取仿真實訓(xùn)4應(yīng)用型必做否4固定床仿真實訓(xùn)4應(yīng)用型必做否5罐區(qū)仿真實訓(xùn)4應(yīng)用型必做否6過濾仿真實訓(xùn)4應(yīng)用型必做否7換熱器仿真實訓(xùn)4應(yīng)用型必做否8精餾塔仿真實訓(xùn)4應(yīng)用型必做否六、所在實驗室及主要儀器設(shè)備 （一）實驗室名稱： 化工仿真實驗室 （二）主要儀器設(shè)備： CO2壓縮仿真實訓(xùn)軟件；離心泵仿真實訓(xùn)軟件；催化劑萃取仿真實訓(xùn)軟件；固定床仿真實訓(xùn)軟件；罐區(qū)仿真實訓(xùn)軟件；過濾仿真實訓(xùn)軟件；換熱器仿真實訓(xùn)軟件；精餾塔仿真實訓(xùn)軟件 七、使用教材及主要教學(xué)參考書教 材：化工仿真實訓(xùn)手冊（電子版） 2016年6月教學(xué)