化工安全生產(chǎn)乙酸乙酯合成仿真教學工廠
時間：2024-09-05 09:57:10 瀏覽次數(shù)：725
1.系統(tǒng)概述
本實訓裝置以乙酸乙酯直接酯化法工藝為基礎，以乙醇、乙酸為原料，磷鉬酸為催化劑，由乙酸乙酯反應和產(chǎn)品分離二部分組成的生產(chǎn)過程實訓操作。反應工段以反應釜、中和釜雙釜系統(tǒng)為主體，配套有原料罐、反應釜蒸餾柱、反應釜冷凝器、輕相罐、重相罐等設備；產(chǎn)品分離工段以萃取精餾（篩板塔）分離乙酸乙酯和萃取劑分離提純（填料塔）為主體，配套有冷凝器、產(chǎn)品罐、殘液灌等設備，使學生了解釜式反應器的工藝、萃取精餾的原理，掌握各單元操作的原理、熟悉工廠操作步驟，具備一定的實踐動手經(jīng)驗、強化理論與實踐的結(jié)合、提高其綜合能力。整套裝置完全按照工廠實際生產(chǎn)狀況并結(jié)合教學實訓的要求進行工程化設計，模擬典型流程化工生產(chǎn)系統(tǒng)(釜式反應-精餾分離)的生產(chǎn)流程，其目的在于提高學生感性認識與實踐操作技能，培養(yǎng)學生參與操作，理論與實踐相結(jié)合，進一步提高專業(yè)實驗室水平，滿足化工工藝及化工自動化儀表專業(yè)技術(shù)人才培養(yǎng)的需要。
2.系統(tǒng)特點
系統(tǒng)在乙酸乙酯合成反應的生產(chǎn)流程基礎上進行柔性改造，使該生產(chǎn)裝置更利于教學培訓，該生產(chǎn)裝置流程可進行分割，可進行間歇或連續(xù)操作，在教學、考核上便于學校安排課時；生產(chǎn)上也能滿足不同情況下的需要。因此學?？砂船F(xiàn)行體制對教學、生產(chǎn)進行管理。其特點如下：
①該裝置是一個包含了釜式反應-精餾分離生產(chǎn)全流程的培訓裝置，也是一個完整的現(xiàn)代化工業(yè)生產(chǎn)裝置。
②在完全真實的工業(yè)化生產(chǎn)環(huán)境中，十分有利于培養(yǎng)學生的安全、健康、環(huán)保等職業(yè)素質(zhì)。
③該裝置體現(xiàn)了“釜式反應與反應產(chǎn)物精餾分離”的典型化工生產(chǎn)過程，代表了一定的普遍性，十分有利于學生熟悉和掌握現(xiàn)代化的化工生產(chǎn)過程。
④該裝置除了對化工單元操作進行了有機整合之外，還包括了常減壓精餾、間歇釜式反應等典型的化工操作過程，十分有利于學生開闊視野、增長技能。
⑤該裝置實現(xiàn)了對學生進行化工工藝、化工操作、化工設備、化工儀表、自動控制、DCS集散控制等現(xiàn)代化工操作工必備技能的培訓，是培訓高技能、高素質(zhì)現(xiàn)代化工操作工的良好平臺。
3.系統(tǒng)功能
（1）工作介質(zhì)
乙醇（原料）、乙酸（原料）、磷鉬酸（催化劑）、飽和碳酸鈉溶（中和劑）、乙二醇（萃取劑）。
①反應釜崗位技能：原料配料及加料操作；反應控制操作；攪拌器操作；反應回流操作；物料出料操作等。
（2）崗位培訓技能
②中和釜崗位技能：后處理（中和）液配料及加料操作；攪拌器操作；物料中和操作；物料出料操作等。
③精餾崗位技能：篩板精餾塔操作；填料精餾塔操作；普通精餾操作；萃取精餾操作；反應精餾操作；回流操作；產(chǎn)品采出操作；常壓精餾操作；減壓精餾操作等。
④換熱崗位技能：列管換熱器操作；板式換熱器操作；夾套式換熱器操作；蛇管式換熱器操作；（物料）汽-水換熱體系操作；空氣-水換熱體系操作；油-水換熱體系操作；（物料）液-水換熱體系操作等。
⑤流體輸送崗位技能：離心泵的開停車及流量調(diào)節(jié)操作；壓力緩沖罐調(diào)節(jié)操作；真空泵及真空度調(diào)節(jié)操作等。
⑥現(xiàn)場工控崗位技能：泵的變頻及手閥調(diào)節(jié)；換熱器溫度測控；反應溫度測控；電動閥開度調(diào)節(jié)和手閘閥調(diào)節(jié)；塔釜液位高低報警，液位調(diào)節(jié)控制；加熱系統(tǒng)與物流的聯(lián)調(diào)操作；物料配送及取樣檢測操作等。
⑦化工儀表崗位技能：流量計、液位計、變頻器、差壓變送器、熱電阻、過程控制器、聲光報警器、調(diào)壓模塊及各類就地彈簧指針表等的使用；單回路、串級控制和比值控制等控制方案的實施等。
⑧就地及遠程控制崗位技能：現(xiàn)場控制臺儀表與微機通訊，實時數(shù)據(jù)采集及過程監(jiān)控；總控室控制臺DCS與現(xiàn)場控制臺通訊，各操作工段切換、遠程監(jiān)控、流程組態(tài)的上傳下載等。
（3）工藝操作訓練
①了解手動或電控下特定設備溫度、壓力對化工連續(xù)生產(chǎn)流程系統(tǒng)正常生產(chǎn)過程的影響，以及通過實踐了解溫度、壓力、進料位置、進料組成、回流比等對反應及精餾分離過程的影響。
②除能夠進行常規(guī)精餾操作外，還能夠進行減壓精餾等特殊精餾操作過程。
③能夠進行單塔操作、串連操作及組合操作。
④能夠進行連續(xù)操作和間歇操作過程。
⑤開、停車操作；正常工況操作；事故處理。
⑥能讓學生進行基本的化工分析操作，讓學生知道化工分析在化工生產(chǎn)中的重要作用。
⑦能讓學生知道化工安全裝置設立的重要性和基本的設置要求。
⑧化工生產(chǎn)公用工程的重要性和基本的設置要求。
⑨能利用現(xiàn)有的分離系統(tǒng)進行其他物料的提純和分離。
4.系統(tǒng)組成
系統(tǒng)由若干個子系統(tǒng)構(gòu)成：
①子系統(tǒng)1：主框架及平臺樓梯系統(tǒng)；
②子系統(tǒng)2：反應釜系統(tǒng)；
③子系統(tǒng)3：中和釜系統(tǒng)；
④子系統(tǒng)4：第一篩板精餾塔系統(tǒng)；
⑤子系統(tǒng)5：第二填料精餾塔系統(tǒng)；
⑥子系統(tǒng)6：冷卻循環(huán)水系統(tǒng)；
⑦子系統(tǒng)7：真空系統(tǒng)；
⑧子系統(tǒng)9：自動化儀表及DCS系統(tǒng)。
