中人ZRHGDY-08蒸发单元实训装置_蒸发分离操作单元实训平台

一、蒸发单元操作操作实训装置系统的组成及特点
1、框架\楼梯\护栏：框架长×宽×高：约3000×1500×3500mm，楼梯宽度700mm。设备总安装尺寸：3700×1500×3500mm。整机采用钢质安装框架（两层设计，一层平面方便操作、检修、出入，二层有安全斜梯通上并有护栏、防滑花纹板），防锈红丹底漆，喷烤漆处理。紧固件：与法兰，阀门，框架，楼梯，护栏，支架配合。
2、系统由蒸发单元操作操作实训装置对象组成，所有不锈钢设备均进行不锈钢精细抛光处理，体现整个装置的工艺完美性。该装置含蒸发、换热岗位生产全流程的培训装置，也是一个完整的现代化工业生产装置。
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，并内含DCS接入口)。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，屏蔽线，铝合金线槽等。装置可由现场工控操作台通过带RS485通讯总线的智能仪表＋工控组态软件的方式就地进行独立测控，完成各实训项目。系统也可采用DCS控制系统。
5、装置可体现工厂情景化，尽量贴近工厂实际，突出重点；可进行装置开车准备、开车、正常操作、停车、设备维护等方面的技能操作训练、工艺指标控制操作技能训练，同时可满足化工工艺专业高级工、技师、高级技师培训大纲的教学及培训要求。
二、蒸发单元操作操作实训装置功能

项目	基本理论及专业课程的实训教学
功能	1.完整体现典型蒸发分离过程，装置满足化工工艺类、化工机械类和过程控制类专业学生认识实习和实训操作要求。 2.考查加热温度、进料浓度、进料量等对蒸发分离过程的影响。 3.能进行化工典型设备的安装检修及结构设计实训，能进行化工典型设备的平面、立面布置及相关绘图实训。 4.采用智能仪表，可进控制组态与控制实验，具有系统信号联锁保护功能，当出现工艺设备超压、超温等异常状态时，系统可及时报警并自动安全停车，对温度、压力、流量等参数进行监控。也可以采用DCS控制系统。 5.掌握蒸发器、冷凝器、分离器、泵等典型设备的控制原理与方案，主要机动设备的开、停就地控制外，还可由DCS操作、控制并显示运行状态，主要工艺参数具有就地指示功能。 6.考查典型蒸发分离过程的运行，考查系统中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. 7.膜蒸发岗位技能培训：加热温度测控操作；进料浓度及进料量测控操作； 8.质量控制岗位技能培训：蒸发浓缩液取样及成分分析操作；浓缩液浓度控制； 9.化工仪表岗位技能培训：计量泵、转子流量计、变频器、差压变送器、热电阻、无纸记录仪、声光报警器、调压模块及各类就地弹簧指针表等的使用；单回路、串级控制和比值控制等控制方案的实施； 10.就地及远程控制岗位技能培训：现场控制台仪表与微机通讯，实时数据采集及过程监控；总控室控制台DCS与现场控制台通讯，各操作工段切换、远程监控、流程组态的上传下载等。
项目	技能培训内容
开车准备	1.流程图的识读； 2.熟悉现场装置及主要设备、仪表、阀门的位号、功能、工作原理和使用方法； 3.按照要求制定操作方案； 4.公用工程的引入（水、电）并确保正常； 5.蒸发原料的准备（原料的配制以及浓度的测定）； 6.检查流程中各管线、阀门是否处于正常开车状态； 7.设备上电，检查各仪表状态是否正常；动设备试车。
开车	1.按正确的开车步骤开车； 2.根据指令调节进料流量；加热蒸汽压力等到指定值。
正常操作	1.能改变进料流量、加热蒸汽压力等参数到指定值； 2.观察正常操作时升膜蒸发器的操作状况，并指出可能影响其正常操作的因素； 3.能按正常操作调节蒸发过程的操作状况； 4.按照要求巡查各温度、压力、流量、液位值并做好记录；能及时判断各指标是否正常； 5.按照要求巡查动设备的运行状况，确认并做好记录； 6.能测定传热系数、表观气速。
停车	1.按正常的停车步骤停车； 2.检查停车后各设备、阀门、储罐液位的状态，确认后做好记录。
设备维护	1.泵的开、停、正常操作及日常维护； 2.升膜蒸发器的构造、工作原理、正常操作及维护； 3.分离器的构造、工作原理、正常操作及维护； 4.主要阀门的位置、类型、构造、工作原理、正常操作及维护； 5.温度、流量、液位、电导率、压力传感器的测量原理；温度、压力、液位、电导率显示仪表及温度控制仪表的正常使用。
控制仪表	1.温度、流量、压力传感器的测量原理；温度、压力显示仪表及流量控制仪表的正常使用。 2.控制执行装置变频器、调压器的正常使用。 3.了解蒸发器控制时需要检测及控制的参数、检测位置、检测传感器及控制方法。
监控软件	上位组态监控平台软件的熟悉、了解及使用，提供软件安装调试并带安装介质。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。

三、蒸发单元操作操作实训装置配置清单

序号	名称	设备参数	单位	数量	备注
1	蒸发实训装置	一、蒸发实训装置培训功能： 1.完整体现典型蒸发分离过程，装置满足化工工艺类、化工机械类和过程控制类专业学生认识实习和实训操作要求。 2.考查加热温度、进料浓度、进料量等对蒸发分离过程的影响。 3.能进行化工典型设备的安装检修及结构设计实训，能进行化工典型设备的平面、立面布置及相关绘图实训。 4.采用智能仪表，可进控制组态与控制实验，具有系统信号联锁保护功能，当出现工艺设备超压、超温等异常状态时，系统可及时报警并自动安全停车，对温度、压力、流量等参数进行监控。也可以采用DCS控制系统。 5.掌握蒸发器、冷凝器、分离器、泵等典型设备的控制原理与方案，主要机动设备的开、停就地控制外，还可由DCS操作、控制并显示运行状态，主要工艺参数具有就地指示功能。 6.考查典型蒸发分离过程的运行，考查系统中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. 7.膜蒸发岗位技能培训：加热温度测控操作；进料浓度及进料量测控操作； 8.质量控制岗位技能培训：蒸发浓缩液取样及成分分析操作；浓缩液浓度控制； 9.化工仪表岗位技能培训：计量泵、转子流量计、变频器、差压变送器、热电阻、智能仪表、声光报警器、调压模块及各类就地弹簧指针表等的使用；单回路、串级控制和比值控制等控制方案的实施； 10.就地及远程控制岗位技能培训：现场控制台仪表与微机通讯，实时数据采集及过程监控；总控室控制台DCS与现场控制台通讯，各操作工段切换、远程监控、流程组态的上传下载等。二、蒸发单元操作实训装置对象： 1.框架\楼梯\护栏：框架长×宽×高：3000×1500×3500mm，楼梯宽度700mm。设备总安装尺寸：3700×1500×3500mm。整机采用钢质安装框架（两层设计，一层平面方便操作、检修、出入，二层有安全斜梯通上并有护栏、防滑花纹板），防锈红丹底漆，喷烤漆处理。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。平台板用δ3扁豆型花纹板。楼梯骨架共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，1套； 2.法兰：与相应设备支架配套，不锈钢，1套；阀门：与管线，设备配合，1套；管线：与设备配合，1套； 3.原料罐：不锈钢（304），Φ400;800mm,V=92L，1台； 4.分离器：不锈钢，Φ250×480mm,V=13L，1台； 5.产品罐：不锈钢，Φ300×460mm,V=21L，1台； 6.汽水分离器：不锈钢，Φ100×200mm,V=1.5L，1台； 7.冷凝液罐：不锈钢，Φ350×780mm,V=65L，1台； 8.油罐：不锈钢，Φ400×850mm,V=65L，1台； 9.加热器：不锈钢，Φ350×570mm,加热功率P=24kW，1台； 10.预热器：不锈钢，Φ200×800mm,F=0.26m2，1台； 11.蒸发器：不锈钢，Φ273×2100mm,F=1.1m2，1台； 12.冷凝器：Φ200×780mm,F=0.26m2，1台； 13.真空缓冲罐：Φ300×680mm,V=45L，1台； 14.原料液泵：不锈钢，磁力泵（流量30L/h），1台； 15.真空泵：旋片式真空泵，1台； 16.导热油泵：油泵，1台。三、蒸发操作单元实训装置检测传感及控制显示仪表： 1.温度： 1.1 双金属温度计，精度：2.5%FS，就地，3台； 1.2 铂电阻精度：B级，5台，与工业智能多路巡检显示仪D760 精度：0.2%FS连接显示； 1.3 铂电阻精度：B级，工业智能控制仪AH70 精度：0.2%FS，1台；调压模块1块； 2.压力： 2.1 压力变送器，精度：1.0%FS，2台，与工业智能多路巡检显示仪D760 精度：0.2%FS连接显示； 2.2 压力表，精度：2.5%FS，就地，2台； 3.流量： 3.1 玻璃转子流量计，就地，1台； 3.2 涡轮流量计，精度：1.0%FS，1台；与工业智能流量计算仪AI708H 精度：0.5%FS连接显示。 4.液位： 4.1 差压变送器：精度：0.5%FS，2台，工与工业智能多路巡检显示仪D760 精度：0.2%FS连接显示； 4.2 玻璃管液位计，就地，3台； 5.故障点：DCS控制，2台；电磁阀； 6.声光报警系统：闪光报警器，AI-302M，8路，1台。四、智能仪表电器控制台及计算机控制操作台：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，并内含DCS接入口)。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，屏蔽线，铝合金线槽等。五、就地智能仪表计算机控制系统：操作员站上位监控计算机：品牌计算机：双核3.0G，内存4G，硬盘1T，鼠标，键盘，3年质保，显示器：19”液晶，Windows操作系统，全国联保，1台；通讯网络转换器：RS485/232通讯转换器，1个。六、智能仪表上位监控软件： MCGS工控组态软件：MCGS5.5工控组态软件平台软件，1套，上位监控软件(以工控组态软件为平台软件)1套；配套实验指导书，1套。