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1、一、实验目地1、通过模拟化工生产过程中开车、运行、停车以及事故处理等操作过程， 建立化工流程级概念，进一步认识化工生产各个设备操作地相互联系和影 响，理解化工生产地整体性.、深入了解煤气化制甲醇过程地工艺和控制系统地动态特性，提高对复杂 化工工程动态运行地分析和协调控制能力，熟悉一些常见事故地处理方法等. b5E2RO、通过实训进一步掌握基本地单元操作方法，了解控制系统地操作，理论 联系实际，对化工生产地实际过程有更深层次地知识.p1E1aKBmMBMMHHHEBmMBM|HMMmMmMMMMMMaH|MHpiEan o扩大知识面，提高综合能力，包括锻炼动手能力，培养团队合作意识，提 高工程素
2、养和创新能力等.、在一定程度上逐步实现学生由学校向社会地转变，培养初步担任技术工 作地能力.二、实验过程工艺流程图、主要设备中物料来源与去向简述）（透平机）：高温蒸汽进入透平机把热量转化为机械能提供给压缩机.蒸 汽变为凝液排出系统.2）（压缩机）：来自粗甲醇分离罐中地循环气经压缩机压缩后与、混合气 混合参与反应.3）、（换热器）：本实验地换热器为管壳式换热器，分为管程和壳程.甲醇 合成反应需要达到一定地温度，混合气（、及循环气）进入管程，与换热 器管外气体换热升温后进入甲醇合成塔.壳程内走地气体为甲醇合成塔出 来地温度较高地气体（主要包括生成地甲醇蒸汽、未反应地和、杂质气体.DXDiTo mu
3、imiiiimiiiiiiimiiinmiiiiii4）（甲醇合成塔）：甲醇合成塔为管壳式反应器，管内填装催化剂（即铜 基催化剂），反应管外为沸腾热水.当混合气气进入合成塔内管后，在一定 温度和压力下、与反应生成甲醇和水，同时还有微量地其它有机杂质生成. 合成甲醇地反应都是强放热反应，反应放出地热大部分由合成塔壳侧地沸 腾水带走.合成塔内催化剂层温度及合成塔出口地温度可以通过调节汽包.RTCrPiimmiuimnmn）（汽包）：外部锅炉水经汽包进入合成塔壳侧，蒸汽再进入汽包中排出. 可以通过汽包地蒸汽出口阀来控制汽包压力.5心）（开工喷射器）：开工时向合成塔中喷射高温蒸汽使合成塔达到反应所需
4、温度，反应稳定后关闭蒸汽入口阀，合成塔壳侧水经喷射器再进入合成塔 使合成塔壳中气液不断循环.jLHHmiHHJLDHX o）（甲醇分离罐）：从合成塔出来地热反应气体进入地壳程与入塔合成气逆 流换热被冷却到。C左右，此时有一部分甲醇被冷凝成液体.该气液混合物 再经、进一步冷凝，冷却到，进入甲醇分离器分离出粗甲醇去精馏. 分离出粗甲醇后地气体返回循环段，经压缩机加压后循环使用.为了防止 合成系统中惰性气体地积累，要排放少量地循环气（称为弛放气）进入火 炬燃烧.整个合成系统地压力可由弛放气排放调节阀来控制.另外，反应过 程中通过调节进入地流量来调节参与反应气体地值.gllH、实验过程主要工艺流程图如
5、附图所示.三、实验步骤、启动软件打开电脑并登录操作平台，与现场设备相连接，使用“局域网模式”连 接教师站.然后在出现地界面中，选择培训工艺“低温甲醇洗仿真软件版”， 培训项目选择“冷态开车”.仿真系统启动之后，准备开始操作DAYtl 、系统置换）、外操同学确认液位调节阀地前阀关闭.）、外操同学确认液位调节阀地后阀关闭）、外操同学确认液位调节阀地旁路阀关闭）、外操同学缓慢开启低压入口阀.）、外操同学开启前阀.）、外操同学开启后阀.）、内操同学开启.）、当系统压力接近系统中含氧量降至以下时，由外操同学关闭.）、内操同学关闭进行保压.）、系统压力维持保压.）、将系统中含氧量稀释至以下.、建立氮气循环
6、）、外操同学开启 投用换热器.）、外操同学开启投用换热器 使不超过度.）、内操同学确认使“油系统操作”按钮处于按下状态完成油系统操作.）、内操同学开启 当大于压力且压缩机运转正常 关闭.）、外操同学开启压缩机前阀.）、内操同学按按钮 使复位.）、外操同学开启透平前阀.）、外操同学开启透平后阀.）、内操同学开启透平控制阀.）、大于后 外操同学开启压缩机后阀、建立汽包液位）、外操同学开汽包放空阀.）、外操同学开启汽包进锅炉水控制阀前阀.）、外操同学打开汽包进锅炉水控制阀后阀.）、内操同学打开汽包进锅炉水入口控制器.）、液位超过后 外操同学关闭汽包放空阀.）、汽包液位接近时 由内操同学将之投自动档.
7、）、将地自动值设置为.、置换充压）、外操同学开启，进行置换、充压.）、内操同学开启.）、将地体积含量降至.）、将系统压力升至.）、地体积含量和系统压力合格后，外操同学关闭.）、地体积含量和系统压力合格后，内操同学关闭.、投原料气）、外操同学开启前阀）、外操同学开启后阀.）、内操同学开启（缓开），同时注意调节，保证循环压缩机地正常运行.）、内操同学开启.）、系统压力在时，内操同学关闭.）、系统压力在时，内操同学关闭、反应器升温外操同学开启喷射器地蒸汽入口阀，使反应器温度缓慢升至度.、调至正常）、反应稳定后外操同学关闭开工喷射器地蒸汽入口阀.）、内操同学缓慢开启，调节，最终加量至正常 （）.）、内
8、操同学缓慢开启，投料达正常时约为.）、将投自动设为.）、外操同学开启粗甲醇采出现场前阀.）、外操同学开启粗甲醇采集现场后阀.）、当液位超过，内操同学开启.）、接近，投自动.）、将设为.）、外操同学开启蒸汽出口前阀.）、外操同学开启汽包蒸汽出口后阀.）、当汽包压力达到后，内操同学开启并入中压气管网.）、汽包蒸汽出口控制器接近投自动.）、将设为.）、调至正常后，内操同学在微机操作总图上将“”打向.）、调至正常后，内操同学在微机操作总图上将“打向.）、交卷，过大约五分钟后再关闭系统.四、实验分析与讨论、冷态开车地难点及解决方法总地来说，冷态开车地难点是：过程中各系统参数维持在系统要求地 范围内，而且
9、有时需要几个参数同时维持在一定范围内并且还要有其他参 数地变化.由于很多参数都是与几个因素有关或者一个因素地改变将引起 几个参数地改变，很多时候都会顾此失彼，很难同时使所有参数达到规定 地标准.我总结此类问题地解决方法，共同点是在调节阀门开度是先尽量 开小一点，之后根据情况再适当调节.zLHHBIIIH MBflBBflMHmmMa|lflHflBHMMMMHMMHHZZH）、系统置换过程中，冷态开车时系统内部充满空气因此需要将系统内空 气排尽防止产生事故以符合工艺要求.因此要求指示接近、系统氧含量降 到以下，这两个参数就不太好调节，因为地示数既与地开度有关又与阀门 地开度有关.其解决方法：先
10、调整阀门地开度到较小地开度、地开度适当 调大，当系统氧含量降到接近时再适当调大阀门地开度使指示接近后再由 现场人员关闭阀门、微机操作人员关闭进行保压）投放原料气过程和之比虽然调到接近但是由于原料气和氢气进气量过大 和去火炬放空量较小造成系统压力过大而超过.解决方法投放原料气时 先将和调节到较小值并使其比为，然后注意系统压力适当调节和地开度使 系统压力接近时关闭和.flMMalBnMHMMBMflBflBMMrqyni O）调至正常过程中，反应器和汽包地温度、地压力、储液罐地液位高度、 反应器入口处地氢气和一氧化碳地比值等参数很难同时维持在规定范围 内.解决方法：在慢慢调节和开度地同时也应适当地
11、调节、等开度是各 参数地变化都不应特别剧烈并尽量维持在规定范围内.eHH MMKMM*MflflMMlHaMBafl|BM|MHBHMHBMMMmHtaMMHHflMHEmAVA o、实验心得体会）、我们在操作仿真软件地内操同学和在装置现场进行操作地外操同学地 配合下，通过模拟化工生产过程中开车、运行、停车以及事故处理等操作 过程，建立化工流程级概念，进一步认识化工生产各个设备操作地相互联 系和影响，理解化工生产地整体性.S ixE2|MHIIIIIIIHIHI ）、通过对整个生产系统地控制，深入了解煤气化制甲醇过程地工艺和控 制系统地动态特性，并学会了积极思考问题地习惯，提高了对复杂化工工 程动态运行地分析和协调控制能力.JLIHIIIIIIIIIIew .y。）锻炼了动手能力，培养了团队合作意识，提高了工程素养和创新能力等. ）培养出了对此类实验地学习兴趣，提高了学习专业基础知识地渴望.
