中人HGDY-12精馏塔单元实训装置_筛板精馏操作单元实训平台

一、实训装置组成及特点
1、设备框架：长*宽*高：约3800*2000*3700mm，上层及下层平台主骨架用8#槽钢，辅助骨架用4#角钢，4个安装支柱用Φ89*3钢管。平台板用δ3扁豆型花纹板。楼梯放在框架左侧，楼梯骨架用4#角钢，楼梯板用δ3扁豆型花纹板。护栏竖式安装柱用30×30×δ1.5方钢管，横向管用Φ25*δ1.5钢管。防锈红丹底漆，面漆为工业蓝色。
2、装置运行介质为乙醇-水体系，分析仪器为酒精比重计。
3、筛板精馏塔体：主体不锈钢φ108×100×4mm，不少于10节塔，包含玻璃观测段，筛板精馏塔的玻璃观测段涵盖两块塔板，便以学员充分观测筛板塔的塔板结构及工作状况。
4、机械设备配置：精馏塔体、再沸器、原料罐、成品罐、回流罐、进料预热器，进料温度加热器，塔顶列管换热器，塔底产品冷凝器，附属管道及阀门。
5、动力输送设备：不锈钢离心泵、计量泵、循环泵等。
6、设备设计配套有循环泵，可将产品、塔底残液循环回原料罐混合继续循环使用，减少实验物料及废水排放。
7、检测配置：再沸器温度自动控制，进料流量自动控制，回流罐液位自动控制，塔顶产品流量自动控制，冷凝水流量控制，进料温度自动控制。塔板温度检测，塔压降自动检测，塔釜液位自动检测。塔顶冷凝水联锁再沸器加热；原料液预加热与进料泵联锁；流量检测及压力检测要求；自动检测及就地检测冗余设置。
4、就地智能仪表电器控制台：约1650X700X1400钢质喷塑琴式结构就地仪表电器操作台(含带RS485通讯接口就地控制智能仪表、嵌入式微机位及开关位)。内安装漏电保护空气开关、电流型漏电保护器充分考虑人身安全保护；同时每一组强电输出都有旋钮开关控制，保证设备安全，操作控制便捷；装有分相指示灯，开关电源，接触器，固态继电器，自锁开关，塑铜线，橡套线，信号线，线槽等。
二、实训装置实现功能
（1）.了解板式精馏塔的结构，熟悉筛板式连续精馏塔的工作原理、基本结构及物料流程，掌握筛板精馏塔的工艺流程。
（2）.通过高硼硅玻璃观察塔板上气─液传质过程全貌，学会和掌握测定筛板式精馏塔的全塔效率和单板效率。
（3）.掌握筛板精馏塔的基本操作和调节方法；
（4）.掌握进料温度、进料位置、进料组成、回流比等对精馏分离过程的影响；测定全回流和不同回流比条件下，精馏塔的理论塔板数；掌握换热器、精馏塔、泵等典型设备的控制原理与方案，主要机动设备的开、停可就地控制并显示运行状态，主要工艺参数具有就地指示功能；考查典型精馏分离过程组成化工系统的运行，考查系统中压力、物料及能量的平衡问题，考查各主要因素的改变对生产系统的影响，能安全、长周期运行，满足连续操作要求；
（5）.能正确使用设备、仪表，及时进行设备、仪器、仪表的维护与保养；
（6）.能及时掌握设备的运行情况，随时发现、正确判断、及时处理各种异常现象，特殊情况能进行紧急停车操作；
（7）.学会做好开车前的准备工作；
（8）.正常开车，按要求操作调节到指定数值；
（9）.能进行故障点的排除工作；
（10）.正常停车；
（11）.了解掌握工业现场生产安全知识。
（12）.节能环保及三废利用：系统结构设计可方便物料体系初始状态再循环使用。
三、实训装置配置清单

序号	名称	参数功能	单位	数量	备注
(一)	精馏（筛板）实训装置对象：		套	1
1	框架\楼梯\护栏：	长宽高：约380020003700mm，上层及下层平台主骨架用8#槽钢，辅助骨架用4#角钢，4个安装支柱用Φ893钢管，安装板用δ8钢板。平台板用δ3扁豆型花纹板。楼梯骨架用4#角钢，楼梯板用δ3扁豆型花纹板。护栏竖式安装柱用30×30×δ1.5方钢管，横向管用Φ25δ1.5钢管。	套	1
2	原料罐	竖式，Φ500×800×δ2mm，304不锈钢。	台	1
3	塔顶产品罐	竖式，Φ377×700×δ1.5mm，304不锈钢。	台	1
4	塔底产品罐	卧式，Φ377×700×δ1.5mm，304不锈钢。	台	1
5	回流罐	竖式，Φ159×480×δ1.5mm，304不锈钢。	台	1
6	再沸器	Φ325×690×δ2mm,304不锈钢，电加热功率9KW。	台	1
7	真空缓冲罐	立式，Φ300×700×δ1.5mm，304不锈钢。	台	1
8	塔顶冷凝器	卧式，Φ159×800mm，,F=0.5m2,304不锈钢。	台	1
9	塔底冷却器	卧式，Φ141×750mm，F=0.1m2,304不锈钢。	台	1
10	进料预热器	竖式，Φ219×370×δ2mm,304不锈钢,带不锈钢加热管P=3KW，	台	1
11	精馏塔	304不锈钢，塔节φ108×4mm，不少于10块塔板，带玻璃可视塔节，外包保温层。	台	1
12	原料液泵：	不锈钢磁力齿轮泵，最大流量：40L/h，额定压力：5bar，功率：120W，进料液输送。	台	1
13	回流泵：	不锈钢磁力齿轮泵，最大流量：40L/h，额定压力：5bar，功率：120W，进料液输送。	台	1
14	产品泵：	不锈钢磁力齿轮泵，最大流量：40L/h，额定压力：5bar，功率：120W，进料液输送。	台	1
15	循环泵：	磁力循环泵，MP-20RM，4分外丝进出口，AC220V。	台	1
16	残液泵	屏蔽泵，AC220V，流量≥2m3/h。	台	1
17	紧固件	紧固件:与法兰，阀门，框架、楼梯，护栏，支架配合,法兰阀门安装螺丝用相应的碳钢螺丝，框架，护栏，支架安装螺丝用相应的镀锌螺丝。	套	1
18	法兰、阀门、管线	法兰:与相应设备支架配套， 1套；阀门：与设备、管线配合1套；管线：与设备配合，304不锈钢材质。	套	1
(二)	精馏（筛板）实训装置传感器：		套	1
1	PT100热电阻	PT100热电阻，精度：0.5%FS，测量再沸器温度/精馏塔塔体温度 /回流温度/进料温度/预热温度。	个	7
2	玻璃管液位计	DN20，法兰式，再沸器液位测量。	个	1
3	玻璃管液位计	DN20，法兰式塔底产品罐液位测量。	个	1
4	玻璃管液位计	DN20，法兰式，塔顶产品罐液位测量。	个	1
5	玻璃管液位计	DN20，法兰式，原料罐液位测量液位测量。	个	1
6	玻璃管液位计	DN20，法兰式，回流罐液位测量。	个	1
7	压差液位计	压差液位计，带液位平衡管，4-20mA，DC24V供电，塔体再沸器液位测量。	个	1
8	压力变送器	10KPa，24V供电，4-20mA，塔顶压力测量。	个	1
9	膜盒压力表	0~10kPa，Y100，塔底压力测量。精度：1.6级。	个	1
10	压力表	-0.1~0MPa，Y100，真空罐压力测量。精度：1.6级。	个	1
11	压力液位变送器	0~10kPa，4~20mA信号输出。回流罐液位。	个	2
12	转子流量计	玻璃转子流量计:LZB-4，2.5-25L/h	个	2
13	转子流量计	玻璃转子流量计:LZB-6，4-40L/h	个	1
14	涡轮流量计	DN10，1.2m3/h，4~20mA信号输出。	个	1
15	转子流量计	LZB-25,100~1000L/h,液体。	个	1
(三)	精馏（筛板）实训装置执行器：
1	可控硅移相调压器	单相可控硅调压器，AC220V，25A，带4－20mA控制信号输入。	个	1
2	可控硅移相调压器	三相可控硅调压器，AC380V，50A，带4－20mA控制信号输入。	个	1
3	变频器	变频器：功率：0.4kw，控制信号输入为4－20mA DC或0－5V DC，三相220V变频输出。	台	3
4	电磁阀	两位两通，AC220V，4分接口，不锈钢材质，常闭电磁阀。	台	1
5	电磁阀	两位两通，AC220V，4分接口，不锈钢材质，常开电磁阀。	台	1
(四)	精馏（筛板）实训装置控制显示仪表：
1	智能数显仪：	带触摸按键，2路万能信号输入，带RS485通讯接口。	台	3
2	智能控制器：	智能调节控制仪，带触摸按键，万能信号输入，带4~20mA控制信号输出，带RS485通讯接口，	台	5
3	继电器输出仪表：	开关量继电器输出，6路。	台	1
4	闪光报警仪：	8路报警信号输入，带声光指示。	台	1
(五)	精馏（筛板）实训装置智能仪表电器控制台及计算机控制操作台：		套	1
1	智能仪表电器控制台：	约1650X700X1400钢质喷塑琴式结构就地仪表电器操作台(含仪表、嵌入式微机位及开关位)。内安装漏电保护空气开关、电流型漏电保护器充分考虑人身安全保护；同时每一组强电输出都有旋钮开关控制，保证设备安全，操作控制便捷；装有分相指示灯，开关电源，接触器，固态继电器，自锁开关，塑铜线，橡套线，信号线，线槽等。	台	1
(六)	精馏（筛板）实训装置就地智能仪表计算机控制系统：
1	操作员站上位监控计算机	品牌电脑，配置：双核3.0G，内存：4G，512G硬盘，鼠标，键盘，显示器：21.5寸高清液晶显示器，正版Windows10操作系统。	台	1
(七)	精馏（筛板）实训装置智能仪表上位监控软件：		套	1
1	工控组态软件：	工控组态软件：工控组态软件平台软件。MCGS6.2 机械实训安全教育虚拟仿真软件：本软件基于unity3d开发，软件采用三维漫游的形式，可通过键盘控制移动，鼠标控制镜头方向，设有机械安全距离实验，机械安全保护装置实验、机械安全防护设计基础考核，实验进行时，三维漫游画面采用箭头与脚印图案提示移动至实验位置，机械对象周围圆圈显示了工作半径，实验过程伴有三维机器人的对话框提醒。 A、机械安全距离实验内容包括防止上下肢触及危险区的安全距离实验（内分2种围栏高度与开口大小），选择进入后，镜头前弹出GB23821-2009《机械安全防止上下肢触及危险区的安全距离》要求，错误示范：实验过程为人体进入机械对象工作半径受到伤害后，血色画面与语音提醒收到机械伤害，并回至原位并进行下一实验，最终一步为正确做法。 B、机械安全保护装置实验分为安全联锁开关、安全光幕、安全垫、安全激光扫描仪等保护装置实验，可选类别（安全输入、安全控制、安全输出、其他）、生产厂家、产品列表（安全联锁开关、安全光幕、安全垫、安全激光扫描仪、安全控制器、安全继电器、安全护栏）。安装位置有蓝色闪烁框架提醒，实验流程：选择安全护栏并安装、选择安全连锁开关（或选择安全光幕、安全垫、安全激光扫描仪）并安装、选择安全控制器并安装至电气控制箱、选择安全继电器并安装至电气控制箱、点击电气控制箱上的启动按钮。若进入危险区域时，系统将提示报警音，且机械对象停止工作，选择电气控制箱上的复位按钮可停止。 C、机械安全防护设计基础考核要求完成机械安全系统的安装，正确安装安全护栏、安全联锁开关、安全光幕、安全垫、安全激光扫描仪、安全控制器、安全继电器、24V电源、信号灯及急停按钮，考核分为十个考核点，部分考核点有3个选项，由学生自由选择，最终10项考核点选好后，提交确认，系统自动得出总分数以及各考核点的得分情况。 D、软件须为整体同一平台，不得以单独的资源展现。同时为客户提供本软件的VR安装包方便用户拓展为VR实验，VR设备及软件安装调试不需提供。	套	1
2	上位监控软件：	上位监控软件(以工控组态软件为平台软件)，与设备配套。	套	1
3	实验指导书：	配套实验指导书，与设备配套。	套	1