[實用新型]煤氣化制甲醇模擬實訓平臺

有效

• 申請號: 201220365655.5
• 申請日: 2012-07-26
• 公開（公告）號: CN202677706U
• 公開（公告）日: 2013-01-16
• 發明（設計）人: 馬駿;張賽丹;祝秀;李衛娟;林杉
• 申請（專利權）人: 天津津大萊博科技有限公司
• 主分類號: G09B25/02
• 分類號: G09B25/02
• 代理公司: 天津市北洋有限責任專利代理事務所 12201
• 代理人: 李麗萍

技術領域

本實用新型涉及一種實裝置模擬實訓平臺，更具體說，涉及一種用于煤氣化制甲醇實訓系統。

背景技術

甲醇是一種重要的基本有機化工產品，在化工、醫藥、輕紡、國防等許多工業部門有著廣泛用途。此外，甲醇又是一種很好的有機溶劑，是新一代能源的重要原料，是一種易燃的液體，具有良好的燃燒性能，可以應用于運輸、工業、廚房和發電用燃料中。

煤氣化制甲醇是工業上最常用的甲醇生產方法，也是各類院校化工類及相關專業教學和專業實習的重要內容之一。傳統上采用小型的實訓裝置對學生進行技能培訓，但是很難真正地將生產裝置移植到教學實訓室實現正常開車、穩定運行，為學生提供工廠生產整個流程的認識和實踐機會。這一方面是因為實際開車涉及到原料及設備維護等很多實際問題，成本較高，一般院校不會持續提供這部分資金；另一方面即使讓學生開車運行，產出的產品合格率也很低，達不到商品化的程度，畢竟學生知識水平及動手能力參差不齊，投入的資金很難獲得收益。此外，裝置實際運行過程中的安全及“廢氣、廢水、廢渣”排放問題突出，普通院校教學實訓室這方面的設施均不夠完善。近年來，計算機仿真系統被大量引入各類院校的技能培訓中，即用計算機模擬DCS控制環境，用其中運行的實時動態數學模型取代真實地生產裝置，對學生進行實訓裝置的操作技能訓練。但是這種仿真系統也存在很多弊端，這種系統大多只能以工藝流程圖的形式展示或仿真訓練，學生只能看到設備大致外形和主要物料走向，直觀性差，不能看到生產裝置的全貌，工程化概念不突出，無法模擬實際開車過程，不能充分調動學生的積極性，很難讓他們對原料到產品的整個生產過程有深刻的印象及清楚的認識，影響了學生對生產過程的認知、感知和實際操作技能的培養。為了提高化工類畢業生的知識、技能及素質，實現學校與企業的“零距離”對接，非常有必要搭建一種實際操作與計算機仿真有機結合的煤氣化制甲醇實訓系統。

實用新型內容

針對上述現有技術，本實用新型提供一種煤氣化制甲醇實訓系統，具有較強的實踐性和操作性，將實際操作與計算機仿真有機結合起來，更好地實現了理論與實踐一體化的教學目的。

為了解決上述技術問題，本實用新型煤氣化制甲醇模擬實訓平臺予以實現的技術方案是：包括實訓裝置和控制平臺，所述實訓裝置包括依次由工藝管道連接的焦化爐、氣液分離器、煤氣初冷塔、氨水澄清槽、氨水槽、焦油中間槽、焦油槽、電捕焦油器、冷卻油洗萘塔、氨洗脫硫塔、脫硫塔、終冷塔、脫苯洗滌塔、吸收塔、再生塔、CO變換單元和甲醇合成與精制單元；所述工藝管道上設有用于測控的閥門和泵體，所述控制平臺包括：安裝有仿真系統的上位機、DCS控制系統和顯示儀表，工藝管道上的閥門和泵體均與所述上位機和所述DCS控制系統連接，所述顯示儀表與所述上位機連接。

本實用新型煤氣化制甲醇模擬實訓平臺，其中：所述DCS控制系統用于接收仿真系統通過數學模型演算得出的數據，并通過DCS控制系統的IO模塊輸出控制信號給閥門和泵體；安裝有仿真系統的上位機用于接收用戶設定的工藝管路上閥門和泵體狀態量及設定的工藝條件及其根據需求所確定的數學關系式，實驗過程中，隨著各閥門和閥體狀態量及工藝條件的改變，仿真系統自動計算出各種條件下對應的參數值，然后將計算結果傳送至DCS控制系統及顯示儀表；所述顯示儀表用于現場顯示溫度、壓力、液位及流量的瞬時值。

與現有技術相比，本實用新型的有益效果是：

本實用新型所設計的煤氣化制甲醇實訓裝置由工廠實際所用裝置等比例縮小而成，工藝流程及裝置結構均與工廠基本保持一致，既可進行實物料開車又可通過計算機仿真系統反饋控制設備儀表顯示，有利于生產出合格率較高的產品，實現資金循環利用。利用本實用新型對學生進行技能培訓，能夠讓學生切實了解到真實化工生產裝置的構成及大致概況，提高了學生對煤氣化制甲醇裝置的整體認識及直觀感受，增強了學員的實際操作水平，培養了學員的協作能力及團隊意識，更好地滿足了企業對崗前培訓的要求。

附圖說明

圖1是本實用新型煤氣化制甲醇實訓平臺工藝流程示意圖；

圖2是實訓裝置、DCS控制系統及仿真系統相互作用關系示意圖；

圖3是煤氣化制甲醇實裝置模擬實訓平臺信號傳輸主流程圖。

圖4是本實用新型實施例計算半水煤氣氣柜高度參數過程示意圖。

圖中：

1-焦化爐??????????2-氣液分離器???????3-煤氣初冷塔?????4-氨水澄清槽

5-氨水槽??????????6-焦油中間槽???????7-焦油槽?????????8-電捕焦油器