常减压系统综合仿真模拟实验

功能与组成:常减压系统是油气化工过程中的重要组成部分,是炼油工业的龙头。又是高温高压、危险介质等恶劣工况下工作的系统,不可能让学生进行现场实验。为了让学生系统深入地认识、理解炼油常减压系统的工作原理、生产过程、工艺流程及设备运行特点等。在中央财政支持,校企合作开发建成的虚实结合的实验平台:常减压系统综合仿真模拟实验。这套基于半实物仿真的系列仿真模拟器系统,具有现代工厂情景的虚拟仿真系统,把炼油技术、自动化技术、网络通讯技术、数据处理等最新成果相结合。该虚实结合的实验系统为化工工艺类、化工机械类以及过程控制类专业学生提供了实验教学和专业实践技能训练平台,也可作为自动化、石油机械、石油化工、计算机和电子类专业学生了解石油工程应用背景的工具。

常减压系统综合仿真模拟实验主要由2个子系统组成,分别为混合反应加热系统和双塔串联串级筛板式-填料分离炼油连续精馏系统,在此系统基础上可以开展多种实验。系统主要包括搅拌式反应加热系统、板式塔、填料塔精馏系统、原油预处理电脱盐罐、换热器及管线阀门等设备。能实现石油化工工厂的现场生产模拟、故障模拟、故障报警、数据测定、采集与控制等功能。

教学效果:该系统能使学生通过对模拟设备的交互操作和对仪器仪表显示数据、虚拟作业环境中出现的异常现象及相关设备工作状况的观察,具备化工单元操作和生产操作能力以及设备、仪表和自动系统的使用维护能力,并能够熟练地使用集散系统和智能控制系统,提高学生的绘图能力。还可通过可视化仿真实验可对温度、压力、进料位置、进料组成、回流比等对精馏分离过程的影响进行分析,同时对故障判断和系统紧急情况处理的基本方法。

图 常减压综合仿真模拟实验系统

实验项目:

表 常减压综合仿真模拟实验系统实验课程及项目

序号

实验课程

实验项目

实验类别

1

生产实习、毕业设计等实训课程

炼化系统单元运行参数测定实验

验证型

参数对精馏分离过程的影响实验

设计型

混合反应加热系统参数测定实验

验证型

参数对混合反应加热系统的影响实验

设计型

塔设备串联实验

设计型

塔设备并联实验

设计型

2

个性化实验

常减压系统DCS控制原理实验

设计型

常减压化工单元操作实验

综合型

常减压系统开停车实验

综合型

常减压系统设备、仪表和控制系统的使用维护实验

综合型

常减压系统故障点报警及排除仿真实验

综合型