成套装置运行控制综合实验.doc

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1、此文档收集于网络，如有侵权，请联系网站删除成套装置运行控制综合实验（卓）学院机械科学与工程学院专业班级装备10-2班学生姓名冯戈学生学号100403140226指导教师杨志军李敏2013年03月20日此文档仅供学习与交流此文档收集于网络，如有侵权，请联系网站删除实验目的本实验环节以成套装置工艺流程设计与运行控制为结合点，将相关理论课程中的各种理论和方法融会贯通，综合运用相关理论课程知识，分析和解决工程实践中的实际问题，进一步巩固和加深学生所学的理论知识。使学生得到实际装置运行控制的训练，并在了解装置运行控制的过程中，对过程装备成套装置有一个较完整的概念。对学生

2、能力的培养主要体现在以下几个方面：1、培养学生进行工艺流程设计以及设备布置、配管的能力；2、培养学生成套装置运行控制的基础知识和能力；3、通过本实验内容，培养学生查阅文献、上网检索等获取信息的能力；锻炼其归纳和整理资料,培养起分析处理信息的能力；4、培养学生科学工艺流程图的绘制能力、运用DCS完成成套装置运行控制的独立工作能力；5、通过相关实验实践环节的设置，巩固学生所学理论知识并对工艺流程方案的创新设计起到良好的辅助作用；6、通过典型成套装置的运动调试培养其动手实践的能力；7、通过编写实验报告，培养学生表达、归纳、总结和独立思考与分析的能力；8、本实验课程实

3、施方式是以小组为单位，通过组内合作与讨论培养学生团队协作意识与合作开发的能力。2成套装置工艺流程2.1工艺流程概述2.1.1双精馏塔工艺流程此文档仅供学习与交流此文档收集于网络，如有侵权，请联系网站删除混合物的分离是化工生产中的重要过程。混合物可分为非均相物系和均相物系。非均相物系的分离主要依靠质点运动与流体流动原理实现分离。而化工中遇到的大多是均相混合物，例如，石油是由许多碳氢化合物组成的液相混合物，空气是由氧气、氮气等组成的气相混合物。均相物系的分离条件是必须造成一个两相物系，然后依据物系中不同组分间某种物性的差异，使其中某个组分或某些组分从一相向另一相转

4、移，以达到分离的目的。精馏是分离液体混合物的典型单元操作，它是通过加热造成气、液两相物系，利用物系中各组分挥发度不同的特性以实现分离的目的。根据精馏原理可知，单有精馏塔还不能完成精馏操作，必须同时有塔底再沸器和塔顶冷凝器，有时还要配原料液预热器、回流液泵等附属设备，才能实现整个操作。再沸器的作用是提供一定量的上升蒸汽流，冷凝器的作用是提供塔顶液相产品及保证有适宜的液相回流，因而使精馏能连续稳定的进行。具体工艺为原料（乙醇和水及少量杂的混合物）从原料罐V101V102经进料计量泵P102/P105加压，在开车时进入再沸器E105/E107，由再沸器E105/E1

5、07对其进行加热，使之部分气化进入塔内。在稳定运行时，经预热器E106/E108加热后进入塔内，液体经再沸器加热气相沿塔上升直至塔顶，由塔顶冷凝器E102/E104将其进行全部。将塔顶蒸汽凝液进入回流罐V106/V110，一部分作为回流经回流计量泵P103/P106打回塔内，另一部分冷凝液作为产品经产品泵P104/P107返回塔顶。回流液从塔顶沿塔流下，在下降过程中与来自塔顶的上升蒸汽多次逆向接触和分离。当流至塔底时，被再沸器加热部分气化，其气相返回塔内作为气相回流，而其液相则作为塔底产品采出。经塔底换热器E101/E103进入残液罐。精馏塔塔顶连接着真空泵，

6、可进行负压精馏。2.1.2双釜反应器工艺流程反应釜广泛应用于带压反应，就压力来分有低压反应釜、中压反应釜和高压反应釜。本实验系统采用反应釜为30L工业标准中试反应釜，本装置为双釜反应器由中和釜，反应釜两个反应器反应具体工艺为，反应原料分别储存在原料罐V102/V103中，由原料泵打入高位槽V107/V111，由重力作用进入反应釜，反应釜带有搅拌和加热、冷却、加压功能，其夹套内为导热油，和冷却管，加热有两种方式一种为导热油加热，一种为加热器加热，导热油来源于导热油加热罐，经泵打到反应釜的夹套内，如若出现事故可以泄放到导热油事故罐V105。反应釜的冷却可以通过冷却

7、水的循环进行冷却。反应釜的加压由氮气加压泵加压，釜体上安有压力自动控制装置和安全阀，搅拌是由电机带动搅拌桨运动的，反应中的轻烃组分可以通过填料塔T101进行分离，部分流回釜内，再经换热器E103和E104冷凝，最后进入冷凝器回收罐V108，釜内反应釜经氮气加压泵加压，打入产品罐V101/V106。2.2工艺流程图此文档仅供学习与交流此文档收集于网络，如有侵权，请联系网站删除图2-1双精馏塔工艺流程图此文档仅供学习与交流此文档收集于网络，如有侵权，请联系网站删除图2-2反应釜实训流程图此文档仅供学习与交流此文档收集于网络，如有侵权，请联系网站删除2.3重要设备表

8、2-1双精馏塔重要设备E105塔底冷却