東方仿真實(shí)習報告范文
篇一：四川理工化工仿真實(shí)習報告(日志)
化工生產(chǎn)實(shí)習報告
這次為期10天的生產(chǎn)實(shí)習是我們參與實(shí)踐活動(dòng)的很重要的一部分，在陳曉峰老師的指導下我們學(xué)習了 “東方仿真軟件”中的“合成氨”的仿真操作�？梢哉f(shuō)我們在這10天的生產(chǎn)實(shí)習中學(xué)到了很多在平時(shí)課堂沒(méi)學(xué)到的知識,受益匪淺。這次實(shí)習仿真軟件的操作，使我們不僅進(jìn)一步熟悉了“合成氨”三個(gè)工段的工藝流程，更讓我們了解到在工廠(chǎng)的實(shí)際操作上是怎么操作的，使我們了解到計算機系統在實(shí)際的生產(chǎn)操作中起到的重要作用。這是一種步驟，更是一種結合。
我們現在班上大多數同學(xué)都已與公司企業(yè)簽了協(xié)議，不久我們就要真正的踏上工作崗位。所以這一次的生產(chǎn)實(shí)習我覺(jué)得尤為重要，這不僅是學(xué)校給我們的一個(gè)課程，而且還是我們對以后在工廠(chǎng) “中控室”的一種初步了解,讓我們受益匪淺!
1.實(shí)習目的：
生產(chǎn)實(shí)習是我們應用化工技術(shù)專(zhuān)業(yè)知識結構中不可缺少的組成部分，并作為一個(gè)獨立的項目列入專(zhuān)業(yè)教學(xué)計劃中的。其目的在于通過(guò)實(shí)習使學(xué)生獲得基本生產(chǎn)的感性知識，動(dòng)手能力，理論聯(lián)系實(shí)際，擴大知識面；同時(shí)專(zhuān)業(yè)實(shí)習又是鍛煉和培養學(xué)生業(yè)務(wù)能力及素質(zhì)的重要渠道，培養當代大學(xué)生具有吃苦耐勞的精神，逐步實(shí)現由學(xué)生（學(xué)校）到職業(yè)者（社會(huì )）的轉變，培養我們初步擔任技術(shù)工作的能力。這些實(shí)際知識，對我們學(xué)習后面的課程乃至以后的工作，都是十分必要的基礎。只有先進(jìn)行了解，我們才能去進(jìn)一步學(xué)習，去加深，去進(jìn)取。 (具體的實(shí)習目的是:1:了解合成氨的工藝流程以及詳細的閱讀“合成氨仿真系統的操作說(shuō)明書(shū)”。
�、僬J識關(guān)于合成氨的設備以及控制系統的原理。
�、谡J真學(xué)習仿真系統的操作。
�、弁ㄟ^(guò)學(xué)習和操作練習，得出結論和心得。
2.實(shí)習內容：
�、匍喿x“年產(chǎn)30萬(wàn)噸的合成氨裝置仿真培訓系統使用說(shuō)明書(shū)”，對合成氨的工藝流程進(jìn)行一定初步了解;
�、诹私狻澳戤a(chǎn)30萬(wàn)噸的合成氨的工段---凈化,轉化,合成工段”的工藝流程；
�、坶喿x“凈化工段”的說(shuō)明書(shū)，并參照其說(shuō)明書(shū)和“成績(jì)測評系統”的步驟完成“冷態(tài)開(kāi)車(chē)”和“正常停車(chē)”的仿真操作；
�、荛喿x“轉化工段”的說(shuō)明書(shū)，并參照其說(shuō)明書(shū)和“成績(jì)測評系統”的步驟完成“冷態(tài)開(kāi)車(chē)”和“正常停車(chē)”的仿真操作；
�、蓍喿x“合成工段”的說(shuō)明書(shū)，并參照其說(shuō)明書(shū)和“成績(jì)測評系統”的步驟完成“冷態(tài)開(kāi)車(chē)”和“正常停車(chē)”的仿真操作；
�、蘧C合了解“年產(chǎn)30萬(wàn)噸的合成氨的工段---凈化,轉化,合成三個(gè)工段”，認清“工廠(chǎng)控制室操作”的情況；
3.實(shí)習時(shí)間：
四川理工學(xué)院“仿真系統培訓基地”--------------------12月20日至29日
�、倭私夂铣砂笨偟墓に嚵鞒�--------------------------- 12月20日上午
�、谕瓿伞皟艋ざ巍钡睦鋺B(tài)開(kāi)車(chē)的操作 -----------------12月20日下午
�、弁瓿伞皟艋ざ巍钡恼Ｍ＼�(chē)的操作------------------12月21日整天
�、芡瓿伞稗D化工段”的冷態(tài)開(kāi)車(chē)的操作------------------12月22-23日
�、萃瓿伞稗D化工段”的正常停車(chē)的操作------------------12月24-25日
�、尥瓿伞昂铣晒ざ巍钡睦鋺B(tài)開(kāi)車(chē)的操作------------------12月26-27日
�、咄瓿伞昂铣晒ざ巍钡恼Ｍ＼�(chē)的操作------------------ 12月27-28日
�、鄼z查“凈化，轉化，合成”工段的操作--------------- 12月29日
4.生產(chǎn)實(shí)習的過(guò)程內容:
第一節 凈化工藝流程簡(jiǎn)介
一、脫碳
變換氣中的CO2是氨合成觸媒（鎳的化合物）的一種毒物，因此，在進(jìn)行氨合成之前必須從氣體中脫除干凈。工藝氣體中大部分CO2是在CO2吸收塔101-E中用活化aMDEA溶液進(jìn)行逆流吸收脫除的。從變換爐（104-D）出來(lái)的變換氣（溫度60℃、壓力2.799MPa），用變換氣分離器102-F將其中大部分水分除去以后，進(jìn)入CO2吸收塔101-E下部的分布器。氣體在塔101-E內向上流動(dòng)穿過(guò)塔內塔板，使工藝氣與塔頂加入的自下流動(dòng)的貧液（解吸了CO2的aMDEA溶液，40℃（TI_24））充分接觸，脫除工藝氣中所含CO2，再經(jīng)塔頂洗滌段除沫層后出CO2吸收塔，出CO2吸收塔101-E后的凈化氣去往凈化氣分離器121-F，在管路上由噴射器噴入從變換氣分離器(102-F)來(lái)的工藝冷凝液（由LICA17控制），進(jìn)一步洗滌，經(jīng)凈化氣分離器(121-F)分離出噴入的工藝冷凝液，凈化后的氣體，溫度44℃，壓力2.764MPa，去甲烷化工序（106-D），液體與變換冷凝液匯合液由液位控制器LICA26調節去工藝冷凝液處理裝置。
從CO2吸收塔101-E出來(lái)的富液（吸收了CO2的aMDEA溶液）先經(jīng)溶液換熱器(109-CB1/2)加熱、再經(jīng)溶液換熱器(109-CA1/2)，被CO2汽提塔102-E（102-E為篩板塔，共10塊塔板）出來(lái)的貧液加熱至105℃（TI109），由液位調節器LIC4控制，進(jìn)入CO2汽提塔(102-E)頂部的閃蒸段，閃蒸出一部分CO2，然后向下流經(jīng)102-E汽提段，與自下而上流動(dòng)的蒸汽汽提再生。再生后的溶液進(jìn)入變換氣煮沸器(105-CA/B)、蒸汽煮沸器(111-C)，經(jīng)煮沸成汽液混合物后返回102-E下部汽提段，氣相部分作為汽提用氣，液相部分從102-E底部出塔。
從CO2汽提塔102-E底部出來(lái)的熱貧液先經(jīng)溶液換熱器(109-CA1/2)與富液換熱降溫后進(jìn)貧液泵，經(jīng)貧液泵(107-JA/JB/JC)升壓，貧液再經(jīng)溶液換熱器(109-CB1/2) 進(jìn)一步冷卻降溫后，經(jīng)溶液過(guò)濾器101-L除沫后，進(jìn)入溶液冷卻器（108-CB1/2）被循環(huán)水冷卻至40℃（TI1_24）后，進(jìn)入CO2吸收塔101-E上部。
從CO2汽提塔102-E頂部出來(lái)的.CO2氣體通過(guò)CO2汽提塔回流罐103-F除沫后，從塔103-F頂部出去，或者送入尿素裝置或者放空，壓力由PICA89或PICA24控制。分離出來(lái)的冷凝水由回流泵（108-J/JA）升壓后，經(jīng)流量調節器FICA15控制返回CO2吸收塔101-E的上部。103-F的液位由LICA5及補入的工藝冷凝液（VV043支路）控制。
二、甲烷化
因為碳的氧化物是氨合成觸媒的毒物，因此在進(jìn)行合成之前必須去除干凈，甲烷化反應的目的是要從合成氣中完全去除碳的氧化物，它是將碳的氧化物通過(guò)化學(xué)反應轉化成甲烷來(lái)實(shí)現的，甲烷在合成塔中可以看成是惰性氣體，可以達到去除碳的氧化物的目的。
甲烷化系統的原料氣來(lái)自脫碳系統，該原料氣先后經(jīng)合成氣一脫碳氣換熱器(136-C)預熱至117.5℃（TI104）、高變氣—脫碳氣換熱器(104-C)加熱到316℃（TI105），進(jìn)入甲烷化爐(106-D)，爐內裝有18m3、J-105型鎳催化劑，氣體自上部進(jìn)入106-D，氣體中的CO和CO2與H2反應生成CH4和H2O。系統內的壓力由壓力控制器PIC5調節。甲烷化爐(106-D)的出口溫度為363℃（TIAI1002A），依次經(jīng)鍋爐給水預熱器(114-C)，甲烷化氣脫鹽水預熱器(134-C)和水冷器(115-C)，溫度降至40℃（TI139），甲烷化后的氣體中CO（AR2_1）和CO2（AR2_2）含量降至10ppm以下，進(jìn)入合成氣壓縮機吸收罐104-F進(jìn)行氣液分離。
甲烷化反應如下：
催化劑 CO + 3H
CH4 + H2O + 206.3KJ
催化劑 CO2 + 4H2 CH4 + 2H2O + 165.3KJ
三、冷凝液回收系統
自低變104-D來(lái)的工藝氣260℃（TI130），經(jīng)102-F底部冷凝液猝冷后，再經(jīng)105-C，106-C換熱至60℃，進(jìn)入102-F，其中工藝氣中所帶的水分沉積下來(lái)，脫水后的工藝氣進(jìn)入CO2吸收塔101-E脫除CO2。102-F的水一部分進(jìn)入103-F，一部分經(jīng)換熱器E66401換熱后進(jìn)入C66401，由管網(wǎng)來(lái)的327℃（TI143）的蒸汽進(jìn)入C66401的底部，塔頂產(chǎn)生的氣體進(jìn)入蒸汽系統，底部液體經(jīng)E66401，E66402換熱后排出。
下面就看看“合成氨凈化工段總圖”，結合上面的過(guò)程了解。
第二節 轉化工藝流程介紹
2.1.1概述
制取合成氨原料氣的方法主要有以下幾種：1.固體燃料氣法；2.重油氣法；3.氣態(tài)烴法。其中氣態(tài)烴法又有蒸汽轉化法和間歇催化轉化法。這次實(shí)習的仿真軟件是針對蒸汽轉化法制取合成氨原料氣而設計的。
制取合成氨原料氣所用的氣態(tài)烴主要是天然氣（甲烷、乙烷、丙烷等）。蒸汽轉化法制取合成氨原料氣分兩段進(jìn)行，首先在裝有催化劑（鎳觸媒）的一段爐轉化管內，蒸汽與氣態(tài)烴進(jìn)行吸熱的轉化反應，反應所需的熱量由管外燒嘴提供。一段轉化反應方程式如下：CH4+H22 – 206.4 kj/mol
CH4+2H22+4H2 - 165.1 kj/mol 氣態(tài)烴轉化到一定程度后，送入裝有催化劑的二段爐，同時(shí)加入適量的空氣和水蒸汽，與部分可燃性氣體燃燒提供進(jìn)一步轉化所需的熱量，所生成的氮氣作為合成氨的原料。二段轉化反應方程式如下：
1.催化床層頂部空間的燃燒反應
2H2 + O22O（g）+ 484 kj/mol
CO+ O2 2 + 566 kj/mol
2. 催化床層的轉化燒反應
CH4+H22 – 206.4 kj/mol
CH4+ CO22 – 247.4 kj/mol
二段爐的出口氣中含有大量的CO，這些未變換的CO大部分在變換爐中氧化成CO2，從而提高了H2的產(chǎn)量。變換反應方程式如下：
CO+ H22 +H2 + 566 kj/mol
2.1.2 原料氣脫硫
原料天然氣中含有6.0ppm左右的硫化物，這些硫化物可以通過(guò)物理的和化學(xué)的方法脫除。天然氣首先在原料氣預熱器（141-C）中被低壓蒸汽預熱，流量由FR30記錄，溫度由TR21記錄，壓力由PRC1調節，預熱后的天然氣進(jìn)入活性碳脫硫槽（101-DA 、102-DA一用一備）進(jìn)行初脫硫。然后進(jìn)用蒸汽透平驅動(dòng)的單缸離心式壓縮機（102-J），壓縮到所要求的操作壓力。
壓縮機設有FIC12防喘振保護裝置，當在低于正常流量的條件下進(jìn)行操作時(shí)，它可以可以把某一給定量的氣體返回氣水冷器（130-C），冷卻后送回壓縮機的入口。經(jīng)壓縮后的原料天然氣在一段爐（101-B）對流段低溫段加熱到230℃（TIA37）左右與103-J段間來(lái)氫混合后，進(jìn)入Co-Mo加氫和氧化鋅脫硫槽（108-D），經(jīng)脫硫后，天然氣中的總硫含量降到0.5ppm以下，用AR4記錄。
2.1.3 原料氣的一段轉化
脫硫后的原料氣與壓力為3.8MPa的中壓蒸汽混和，蒸汽流量由FRCA2調節�；旌虾蟮恼羝吞烊粴庖苑肿颖�4：1的比例通過(guò)一段爐（101-B）對流段高溫段預熱后，送到101-B輻射段的頂部，氣體從一根總管被分配到八根分總管，分總管在爐頂部平行排列，每一根分總管中的氣體又經(jīng)豬尾管自上而下地被分配到42根裝有觸媒的轉化管中，原料氣在一段爐（101－B）輻射段的336根觸媒反應管進(jìn)行蒸汽轉化，管外由頂部的144（仿真中為72）個(gè)燒嘴提供反應熱，這些燒嘴是由MIC1～MIC9來(lái)調節的。經(jīng)一段轉化后，氣體中殘余甲烷在10％（AR1_4）左右。
2.1.4 轉化氣的二段轉化
一段轉化氣進(jìn)入二段爐（103-D），在二段爐中同時(shí)送入工藝空氣，工藝空氣來(lái)自空氣壓縮機（101-J），壓縮機有兩個(gè)缸。從壓縮機101-B最終出口管送往二段爐的空氣量由FRC3調節，工藝空氣可以由于電動(dòng)閥SP3的動(dòng)作而停止送往二段爐。工藝空氣在電動(dòng)閥SP3的后面與少量的中壓蒸汽匯合，然后通過(guò)101-B對流段預熱。蒸汽量由FI51計量，由MIC19調節，這股蒸汽是為了在工藝空氣中斷時(shí)保護101-B的預熱盤(pán)管。開(kāi)工旁路（LLV37）不通過(guò)預熱盤(pán)，以避免二段轉化觸媒在用空氣升溫時(shí)工藝空氣過(guò)熱。
工藝氣從101-D的頂部向下通過(guò)一個(gè)擴散環(huán)而進(jìn)入爐子的燃燒區，轉化氣中的H2和空氣中的氧燃燒產(chǎn)生的熱量供給轉化氣中的甲烷在二段爐觸媒床中進(jìn)一步轉化，出二段爐的工藝氣殘余甲烷含量（AR1_3）在0.3％左右，經(jīng)并聯(lián)的兩臺第一廢熱鍋爐（101-CA/B）回收熱量，再經(jīng)第二廢熱鍋爐（102-C）進(jìn)一步回收余熱后，送去變換爐104-D。廢鍋爐的管側是來(lái)自101-F的鍋爐水。102-C有一條熱旁路，通過(guò)TRC10調節變換爐104-D的進(jìn)口溫度（370℃左右）。
2.1.5 變換
變換爐104-D由高變和低變兩個(gè)反應器，中間用蝶形頭分開(kāi)，上面是高變爐，下面是低變爐。低變爐底部有蒸汽注入管線(xiàn)，供開(kāi)車(chē)時(shí)以及短期停車(chē)時(shí)觸媒保溫用。從第二廢熱鍋爐（102-C）來(lái)的轉化氣約含有12-14％的CO，進(jìn)入高變爐，在高變觸媒的作用下將部分CO轉化成CO2，經(jīng)高溫變換后CO含量降到3％（AR9）左右，然后經(jīng)第三廢熱鍋爐（103-C）回收部分熱能，傳給來(lái)自101-F的鍋爐水，氣體從103-C出來(lái)，進(jìn)換熱器（104-C）與甲烷化爐進(jìn)氣換熱，從而得到進(jìn)一步冷卻。104-C之前有一放空管，供開(kāi)車(chē)和發(fā)生事故時(shí)高變出口氣放空用的，由電動(dòng)閥MIC26控制。103-C設置一旁路，由TRC11調節低變爐入口溫度。進(jìn)入低變爐在低變觸媒的作用下將其余CO轉化為CO2，出低變爐的工藝氣中CO含量約為0.3％（AR10）左右。開(kāi)車(chē)或發(fā)生事故時(shí)氣體可不進(jìn)入低變爐，它是通過(guò)關(guān)閉低變爐進(jìn)氣管上的SP4、打開(kāi)SP5實(shí)現的。
2.1.6蒸汽系統
合成氨裝置開(kāi)車(chē)時(shí)，將從界外引入3.8MPa、327℃的中壓蒸汽約50T/H。輔助鍋爐和廢熱鍋爐所用的脫鹽水從水處理車(chē)間引入，用并聯(lián)的低變出口氣加熱器（106-C）和甲烷化出口氣加熱器（134-C）預熱到100℃左右，進(jìn)入除氧器（101-U）脫氧段，在脫氧段用低壓蒸汽脫除水中溶解氧后，然后在儲水段加入二甲基硐肟除去殘余溶解氧。最終溶解氧含量小于7PPb。
除氧水加入氨水調節PH至8.5-9.2，經(jīng)鍋爐給水泵104-J/JA/JB經(jīng)并聯(lián)的合成氣加熱器（123-C），甲烷化氣加熱器（114-C）及一段爐對流段低溫段鍋爐給水預熱盤(pán)管加熱到295℃（TI1_44）左右進(jìn)入汽包（101-F），同時(shí)在汽包中加入磷酸鹽溶液,汽包底部水經(jīng)101-CA/CB、102-C、103-C一段爐對流段低溫段廢熱鍋爐及輔助鍋爐加熱部分汽化后進(jìn)入汽包，經(jīng)汽包分離出的飽和蒸汽在一段爐對流段過(guò)熱后送至103-JAT，經(jīng)103-JAT抽出3.8MPa、327℃中壓蒸汽，供各中壓蒸汽用戶(hù)使用。103-JAT停運時(shí)，高壓蒸汽經(jīng)減壓，全部進(jìn)入中壓蒸汽管網(wǎng)，中壓蒸汽一部分供工藝使用、一部分供凝汽透平使用，其余供背壓透平使用，并產(chǎn)生低壓蒸汽，供111-C、101-U使用，其余為伴熱使用在這個(gè)工段中，縮合/脫水反應是在三個(gè)串聯(lián)的反應器中進(jìn)行的，接著(zhù)是一臺分層器，用來(lái)把有機物從液流中分離出來(lái)。
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