模块六 化工管路系统
模块化工设备基础知识
模块化工设备基础知识1. 引言模块化工设备是指由多个独立模块组成的工业设备系统，每个模块拥有独立的功能和特性。
这种模块化设计的设备具有灵活、可扩展性强、易于维护和升级等优点，被广泛应用于各个行业的生产过程中。
而要深入了解模块化工设备，我们首先需要掌握一些基本的知识。
2. 模块化工设备的定义模块化工设备是一种将工业设备系统分解为多个独立模块的设计概念。
每个模块都具有特定的功能，可以独立运行和维护。
这些模块之间通过标准化的接口进行连接，形成一个完整的工业设备系统。
模块化设计可以提供更高的灵活性和可扩展性，使得设备的调整、维护和升级更加方便和快速。
3. 模块化工设备的特点3.1 灵活性模块化工设备的模块之间是独立的，可以根据需要进行自由组装和调整，以满足不同生产需求。
这种灵活性使得企业可以根据市场需求来定制自己的生产线，从而提高生产效率和产品质量。
3.2 可扩展性随着企业的发展，生产需求可能会发生变化。
模块化工设备的设计可以轻松地添加或移除模块，以适应不同规模和类型的生产需求。
这种可扩展性帮助企业降低了升级和扩容的成本，提高了系统的可靠性和可用性。
3.3 易维护性模块化工设备的每个模块都是独立的，因此可以独立进行维护和修复。
当某个模块出现故障时，只需要将其从系统中拆卸下来，然后进行修理或更换，而不会影响其他模块的正常运行。
这种设计可以大大减少维修的时间和成本。
4. 模块化工设备的应用模块化工设备广泛应用于各个行业的生产过程中。
4.1 制造业在制造业中，模块化工设备可以用于组装线，生产线和物料搬运系统。
通过灵活的模块组合，企业可以根据市场需求随时调整生产线，提高生产效率和产品质量。
4.2 化工行业在化工行业中，模块化工设备可以用于反应器、分离器和储罐等设备的模块化设计。
这种设计可以提高设备的安全性和可操作性，降低生产成本和能源消耗。
4.3 食品行业在食品行业中，模块化工设备可以用于食品加工和包装设备。
通过模块化的设计，企业可以根据产品的特性和需求来选择适当的模块，提高生产效率和产品质量。
化工流程模拟实训AspenPlus教程第5章流体输送单元模拟2
所需功率（Fluid power/Brake power）
指定功率（Power required）
出口压力（Discharge pressure）
特性曲线（Use performance curve 所需功率（Fluid power/Brake power） to determine discharge conditions）
第5章 流体输送单元模拟
目录
? 5.1 概述 ? 5.2 泵Pump ? 5.3 压缩机Compr ? 5.4 多级压缩机Mcompr ? 5.5 阀门Valve ? 5.6 管段Pipe ? 5.7 管线系统Pipeline
5.1 概述
? Aspen Plus 提供6种流体输送单元模块（ Pressure Changers ）
? 特性曲线的数目，有三个选项：
? 操作转速下的单根曲线 Single curve at operating speed；
? 参考转速下的单根曲线 Single curve at reference speed；
? 不同转速下的多条曲线 Multiple curves at different speeds .
5.2 泵Pump——模块参数（ 1）
? 泵Pump模块有5种计算形式
输入参数
输出结果
出口压力（Discharge pressure）
所需功率（Fluid power/Brake power）
压力增量（Pressure increase）
所需功率（Fluid power/Brake power）
压力比率（Pressure ratio）
5.2 泵Pump——例题2
? 一泵输送流率为 100kmol/hr 的苯，苯的压力为 100kPa ，温度为 40℃。泵的效率是 60%，电动机 的效率是 90%，特性曲线数据如下表所示。计算泵 的出口压力、提供给流体的功率及泵所需要的轴功 率各是多少？物性方法采用 RK-SOAVE 。
“6S”管理在化工管路拆装实训中的应用
“6S”管理在化工管路拆装实训中的应用【摘要】“6S”管理包括整理、整顿、清扫、清洁、安全、素养六个项目，将“6S”管理理念应用在化工管路拆装实训教学中，有利于规范学生的行为，使之符合企业的要求。
【关键词】“6S”管理化工管路拆装实训应用【文献编码】doi:10.3969/j.issn.0450-9889（C）.2011.06.049化工管路拆装实训是化工类专业的一门重要实训课程，通过化工管路的拆装实训，可以锻炼学生的动手能力，提高学生解决问题的能力，培养学生具有良好的职业素质，为其将来从事技术工作打下良好的基础。
将化工管路拆装实训教学和工厂的管理模式结合在一起，让学生在实训教学的过程中了解、适应和接受工厂的管理，缩短学生就业后的适应期是很有必要的。
笔者认为，在众多的管理模式中，“6S”管理是最为行之有效的一种管理方法。
一、“6S”管理的内容概述“6S”管理起源于日本，开始时为“5S”管理，指在生产现场中对人员、机器、物料、方法等生产要素进行有效管理，内容包括整理（SEIRI）、整顿（SEITON）、清扫（SEISO）、清洁（SETKETSU）、素养（SHITSUKE）五个项目，在世界各地推行后又延伸出安全（SAFETY）项目，则成为“6S”管理。
整理：区分要与不要的物品，现场除了要用的东西外，其他一切都不放置，目的是有效利用空间，创造宽敞的实训环境。
整顿：把要的东西分门别类定位摆放整齐，明确数量，明确标示，即必需物品置于任何人都能立即取到和能够立即归位的状态，目的是消除或减少寻找物品的时间。
清扫：清除现场内的脏污，并防止污染发生，目的是保持现场洁净。
清洁：将前面“整理、整顿、清扫”的做法标准化、制度化，目的是通过制度化来维护“整理、整顿、清扫”的成果。
安全：严禁违规操作，目的是创造对人、财产没有威胁的环境。
素养：养成良好的工作习惯，人人按规章制度行事，目的是培育纪律性和执行力，提升学生综合素质。
化工流程模拟软件AspenPlus各模块的介绍
化工流程模拟软件Aspen Plus各模块的介绍化工流程模拟软件Aspen Plus各模块的介绍2011-07-18 10：41ASPEN PLUS是大型通用流程模拟系统，源起于美国能源部在七十年代后期在麻省理工学院MIT组织会战，要求开发新型第三代流程模拟软件。
这个项目称为"先进过程工程系统"(Advanced System for Process Engineering)简称ASPEN。
这一大型项目于1981年底完成。
1982年Aspen Tech公司成立将其商品化，称为ASPEN PLUS。
这一软件经过15年不断改进、扩充、提高，已经历了九个版本，成为全世界公认的标准大型流程模拟软件，用户接近上千个。
全世界各大化工、石化生产厂家及著名工程公司都是ASPEN PLUS的用户。
ASPEN IQ-推理传感器建模和实施软件包Aspen IQ是AspenTech一个建立和实现推理技术的软件包，它使得建立和实现线性的和非线性的仪表变得非常容易，灵活的分析和实验室模块自动地调解推理的性质可以确保精度。
·一、软仪表技术Aspen IQ,AspenTech新的推理技术软件包具有功能强大的离线及在线模块，它的模块化的体系结构提供给用户各种灵活的方式以用于在各种集散系统和计算机平台上高效地开发软仪表。
推理预估是许多先进控制系统的基本要素，关键性质的变量(例如石脑油的95%点，聚合物的熔融指数)通常是通过推理而不是直接测量的，软仪表通常为了冗余性而在这些系统中用作分析器。
环境保护法现在强制过程工厂要测定排放物的标准，并且批准软仪表技术可以应用，而且是经济的替代手段，可以代替昂贵的分析仪。
Aspen IQ是用Microsoft标准来开发的，完全基于WindowNT，是一个网络软件。
·二、主要特性·1.在线·嵌入稳态检测仪※可以独立使用也可以与DMC Plus和InfoPlus.21集成※提供分析器和实验室模型的更新※具有范围很大的各种DCS及信息系统接口※可用于过程检测※不需要编程或生成源码·2.离线※一个开放推理仪表的工具套件：有PLS,模糊的PLS，神经源网络和以严格模型为基础的线性化方法※模型评估的图形分析工具※建模工具如变量的选择，dead-time模测和动态分析工具※预测库允许将来的扩充，例如应用于某些特别的工艺模型·三、Aspen IQ的在线工具·1.基本软件包包括用于实现在线推理仪表的一套基本Aspen IQ模块，这些模块允许用户生成线性的推理模型，检验原始的在线分析信号和更新推理模型。
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第六章 气体集输流程
流程综述： 流程综述：
利用管段模块模拟输气管线
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第六章 气体集输流程
计算方法： 计算方法：
物流计算方法选择： 物流计算方法选择： 单相物系使用达西方程（ 单相物系使用达西方程（Darcy equation） ） 多相物系使用下表所示方法
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第六章 气体集输流程
流程搭接： 流程搭接：
管段尺寸：
管长/海拔高度 管长 海拔高度 管径/壁厚 管径 壁厚
热量传递 环境温度 导热系数
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第六章 气体集输流程
管段模块： 管段模块：
管道的管长及海拔高度变化： 管道的管长及海拔高度变化：
D
y2
C
x2 y1 x3
B
A
x1
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第六章 气体集输流程
流程搭接： 流程搭接：ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
定义管道尺寸： 定义管道尺寸： 管长/海拔变化 管长 海拔变化 管径/壁厚 管径 壁厚
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第六章 气体集输流程
传热计算： 传热计算：
传热计算方法选项： 传热计算方法选项： 规定总的HTC:如果管道的总导热系数及环境温度已 如果管道的总导热系数及环境温度已 规定总的 则每个管段均可进行严格的导热计算。 知，则每个管段均可进行严格的导热计算。 估算单项HTC：包括管壁导热系数（由材质决定） ：包括管壁导热系数（由材质决定） 估算单项 包括管壁内膜导热系数 包括保温层导热系数 包括环境导热系数（土壤 水 空气 空气） 包括环境导热系数（土壤/水/空气）
流体输送管路—化工管路的组成与结构
异径管
内外螺纹接头
二、管件 5.用以延长管路——管箍(束节)、螺纹短节、活接头、法兰等
管箍(束节)
螺纹短节
活接头
法兰
三、阀门
阀门 是用来启闭和调节流量及控制安全的部件。通过阀门可以调节流
量、系统压力及流动方向。 阀门的分类：
按用途分：
• 切断阀 • 调节阀 • 止回阀 • 分流阀 • 安全阀
按驱动形式分：
项目二 流体输送管路
知识点4：化工管路的布置与安装
化工流体输送单元操作
主要内容
实践探索
一、布置管路应遵守的原则
二、管路的常见故障及排除方法
三、管路安装验收原则
一、布置管路应遵守的原则
（一） 从安装、检修、操作等方面考虑
1.在安装时除了下水道、上水总管和煤气管以外，管路铺设应尽可能采用明线。 2.在安装时并列管路上的管件和阀门应互相错开，避免在检修及操作时的不方便。 并列管路上安装手轮操作的阀门时，手轮间距约100mm。 3.在安装时车间内的管路应尽可能沿厂房墙壁安装，管架可以固定在墙上，或沿天 花板及平台安装。在露天的生产装置，管路可沿挂架或吊架安装。管与管之间和管与 墙之间的距离以能容纳活动接头或法兰以及便于检修为宜，管与墙、柱边或管架支柱 之间的净空距离不小于100mm为宜。中压管与管之间的距离保持在40～60mm，高压管 与管之间的距离保持在70～90之间。
项目二 流体输送管路
知识点1：化工管路系统组成
化工流体输送单元操作
主要内容
实践探索
一、化工管路的标准化 二、化工管路的分类
三、化工管路的管材
为了简化管子、管件与阀门的 品种规格，便于成批生产，使得 同一直径的管子与管件、阀门均 能实现相互连接，具有互通性、 互换性，就要求对化工管路标准 化。其重要的内容就是直径和压 力的标准化、系列化，即公称直 径系列和公称压力系列。
PDMS下的炼油化工装置管道系统模块化设计分析
PDMS下的炼油化工装置管道系统模块化设计分析摘要本文对PDMS下的炼油化工装置管道系统模块化设计进行了分析，阐述了模块化设计的定义，介绍了炼油化工装置管道系统模块化设计的准备工作，研究了PDMS下的炼油化工装置管道系统模块化设计步骤，最后总结了PDMS 下的炼油化工装置管道系统模块化设计的重要及要点，旨在提高PDMS下的炼油化工装置管道系统模块化的设计水平与设计质量[1]。
关键词PDMS；炼油化工装置管道系统；模块化设计1 炼油化工装置管道系统模块化设计概述1.1 模块化设计的定义模块是一个独立单元，模块具有特定的功能和一定的可兼容性，主要用来构成系统。
从广义上将模块是构成系统的主要部分，同时模块又是的分解物。
在炼油化工装置之中，炼油化工厂的各个装置就是模块，如果把某一套装置看做一个系统，那么构成这个装置的各个部分就被看做是模块。
1.2 炼油化工装置管道系统模块化设计的重要性炼油化工装置的建立要根据炼油化工的加工方案（如下图1所示）进行设计，炼油化工装置建立过程十分复杂，首先要进行炼油化工装置的设计，然后采购相关材料，再按照设计方案进行施工这些环节都比较复杂，会耗费大量的时间和精力，如果这些环节中应用模块，就能在很大程度上简化环节。
在设计环节采用模块能够有效的缩短炼油化工装置的设计周期，而且应用模块能够保证设计的科学性和合理性。
在采购环节应用模块能够快速、准确的进行采购，从而实现节约资金的目的。
在施工环节应用模块能够实现模块化生产，在最大程度上缩短施工周期，同时能够简化施工操作。
由于模块设计的优势十分明显，所以在炼油化工装置管道系统中也在研究模块化设计，这对于炼油化工产业来说十分重要。
2 炼油化工装置管道系统模块化设计的准备工作1.1 管道系统模块化设计的前提管道系统模块化设计的前提就是模块设计的标准化，模块设计的标准化主要是指：工艺流程、设备规格等都要满足模块的设计，另外，对设备材料的制造也有一定的标准，另外，还要考虑周围环境等不确定因素对管道系统模块化设计的影响。
模块六化工管路系统
模块六化工管路系统
2、玻璃钢管
玻璃钢管是用玻璃纤 维及其制品为增强材 料，以合成树脂为黏 合剂，经过一定的成 型工艺制作而成，主 要用于酸性和碱性介 质流体的输送管路。
•图6-8 玻璃钢管
模块六化工管路系统
项目二 了解管件
管件指管路中的配件，用来改变管路方向， 接出支管，改变管径，及封闭管路等，以 满足生产工艺和安装检修的需要。
• 承插连接
•图6-36 承插连接
模块六化工管路系统
3rew
演讲完毕，谢谢听讲!
再见，see you again
2020/11/20
模块六化工管路系统
模块六化工管路系统
四、铜管
铜管导热性能好。低温 时机械性能好，因此主 要用于制造换热设备、 深冷管路。
•图6-6 铜管
模块六化工管路系统
• 知识点二 非金属管
一、塑料管
常用的塑料管为硬聚 氯乙烯塑料管，易于 加工成型，耐酸、碱 的腐蚀性能好，一般 用于温度不高和压力 不大的管路。
•图6-7 PVC管
•图6-17 工厂中的截止阀
模块六化工管路系统
1、截止阀的组成
截止阀的主要组成部分有阀体、阀盘、阀 座、阀杆、密封装置、手轮阀盖等。最常 用的截止阀阀体材料是铸铁，压力较高时， 可用铸钢。
•流体出口
•流体入口
•阀座及研磨 面
•阀体
•图6-18 截止阀的阀 体
•阀盘 •阀盖 •阀杆 •手轮
•图6-19 截止阀的其 它组成
模块六化工管路系统
• 螺纹连接
•图6-35 螺纹连接
模块六化工管路系统
• 知识点四 承插连接
承插连接适用于压力
不大、密封性能要求 不高的场合，一般用 于铸铁管、陶瓷管、 塑料管等的连接。承 插连接时，插口和承 口接头处，留有一定 的轴向间隙，在间隙 内填充密封填料如油 麻绳、石棉水泥用来 增加密封性能。
PIPENET培训实例 标准模块--化工管道系统
标准模块例题：原图管径尺寸Va l v e A1.建立文件夹并命名2.打开软件模块管径计算：3.参数设置3.1新建管道规范Libraries | Schedules:Name: DN_PTA Roughness: 0.025Nominal bore Internal boremm mm3237.24043.15054.56570.38082.59093.5100107.1125131.7150159.3200206.5250260.4300309.7350339.6400389450432500486.1600584.6700697750732800796850840900894.4100099612001173.81400137216001575.218001749.620001952.63.2 Init | Title：任意命名| Fluid：The fluid in our network is steam at 160°C| Pipe types：选DN_PTA Max velocity: 200m/sec应用、确定4.建模4.1 选择Design模块4.2 画模型如下：a l v e A4.3文字标注：Pressure Relief Valve A、B、C; TE4.4输入管道参数Label Diameter Length Elevationmm m m1Unset 3.8-2.12Unset 3.8-2.13Unset 3.8-2.14Unset 1.205Unset 1.206Unset14.2-8.57Unset90-0.28Unset 2.819Unset0.80.84.5输入出入口参数Node I/O Pressure FlowPa G kg/h1Input Unset430004Input60000420005Input Unset4202810Output Unset UnsetI/O设置注意事项：所设置的参数的个数=I/O节点的个数；管径计算时，Design Spec. 和Analysis Spec.两个阶段均需要设置。
化工管路拆装实训方案
临沂市高级技工学校轻工化工系化工管路单元实训方案一、实训目的1.熟悉常见的管件、阀门及不同规格的管材。
2、熟悉管路的安装与拆卸过程, 掌握管路安装的基本操作技能。
二、实训内容管路拆装实训的工作内容包括: 现场测绘并画出安装配管图、备料、管路安装、试漏、拆卸等。
过程课反复进行, 直至熟练掌握。
1、管路系统及设备已定, 要求在拆除后恢复原样, 反复地进行拆装训练。
2、按指定的工艺流程图及相关实训材料, 安装一段流体输送管路, 安装后要求试漏合格。
三、实训步骤1.基本要求能够将已经装备完成的化工管路拆卸, 然后再装配完成, 多次练习后能够做到试水的时候不漏水, 完整的装配好化工管路, 或是根据化工图纸能够利用现有的工具装配好化工管路。
2.操作工具木榔头、管子钳(450mm,300mm)、卷尺、活动扳手（12,10）、呆扳手（17-19,22-24）、两用扳手（17,19,22,24）、穿心一字批、螺丝一字批（小中号）、螺丝十字批（小中号）、水平尺、直角尺3、阀门阀门在管路中主要起截止、调节、止逆、安全等作用。
阀门通常是由铸铁、铸钢、不锈钢或合金钢等制成, 有些阀门的阀芯与阀座由同一种材料制成。
阀门的分类很多, 有多种分法。
按作用可分为截止阀、调节阀、止逆阀、安全阀、减压阀等。
按照启闭方法可分为他动阀和自动阀。
截止阀闸阀(1)截止阀截止阀主要是由阀盘、阀座、阀体、阀杆、阀盖、手轮等组成, 阀体一般是由铸铁制造, 阀盘和阀座是由青铜、黄铜活不锈钢制造, 两者研磨配合。
通过转动手轮使阀杆上下移动, 改变阀座与阀盘之间的距离, 从而达到开启、调节流量及截止的目的。
截止阀的特点是维修方便, 可以准确地调节流量, 启闭慢而无水锤现象, 对流体的阻力大, 所以截止阀应用十分广泛。
注意截止阀的安装具有方向性。
安装截止阀时, 应使流体从阀盘的下部向上流动, 即下进上出, 防止较高压力时难以将阀打开, 同时也可以减小阀在关闭情况下流体对阀的腐蚀。
化工管路实训的工艺流程
化工管路实训的工艺流程下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成，希望大家下载以后，能够帮助大家解决实际的问题。
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在进行化工管路实训之前，需要做好充分的准备。
化工系统工程-第6章解析
11 min(1,1) 1
矩阵法计算步骤： （1）作出系统的邻接矩阵 （2）划去邻接矩阵中元素值全为零的列及其对应 的行( j列，j 行)，并把该列对应的单元排在计算顺 序表中的最前面。
这样的单元，没有从系统内的其它单元输入 到该单元的流股，只有从系统外来的输入流股。 输入物流已知，先计算。
（3）划去邻接矩阵中元素值全为零的行及其对应的 列( i行，i列) ， 并把该行对应的单元排在计算顺序 表中的最后面。这样的单元没有向系统内的其它单 元输出流股，只有向系统外的输出流股，和系统内 其它单元向其输入的物流。
沿某单元的一条输出流线搜索，必遇到以下两 种情况之一： （1）单元再没有输出到系统单元的输出流线； （2）该单元串中的某一单元又重新出现（再次被 搜索到）。
E
（1）A(有系统输入)开始 合并B,C,D
A,B,C,D,B
A,（B,C,D）
B,C,D为一拟节点。
（2）C开始 合并B,C,D,E
A,(B,C,D),E,C
系统的分块和切割是针对序贯模块法提出的
但联立方程法中也存在方程组的分块和变量切 割问题
不相关子系统的识别
f1( x1, x3 , x5 ) 0 f2 ( x2 , x4 ) 0 f3 ( x1, x3 ) 0 f4 ( x2 , x4 ) 0 f5 ( x3 , x5 ) 0
Himmelblau方法：
8 0 0 0 1 0 0
计算顺序 1 4 5
9 10
（4） R1 中单元 5 对应的列全为零，除去单元 5 对 应的列及行，并将单元 5 排在顺序表中单元 4 的后
面。得到再也不能缩小的矩阵 R2 ，说明系统中存 在再循环回路
R2及对应的 矩阵及系统
模块六 化工管路系统 项目三教案
模块四六化工管路系统教案项目三阀门一、选用教材高等教育出版社，2008版中职教材《化工设备基础》，聂延敏主编，模块六化工管路系统，项目三阀门。
二、教学目标1、知识目标：通过本项目内容的学习，掌握阀门的类型、组成、结构特点及应用。
2、能力目标：通过对各种阀门的演示与讲解，使学生了解阀门的类型及应用。
3、情感目标：渗透化工生产的特点，培养对比总结的能力，节约用水，安全意识，谨慎、认真的工作态度。
三、教学重点阀门的类型、组成、结构特点和应用。
四、教学难点各种阀门的结构特点和应用。
五、教学方法使用模块六化工管路系统，项目三阀门内容，通过演示文稿的演示及讲解，掌握阀门的类型、组成、结构特点及应用，了解阀门在化工管路系统中的不同作用。
图6-17 工厂中的截止阀流体出口阀体阀座及研磨面流体入口图6-18 截止阀的阀手轮阀杆 阀盘 阀盖 图6-19 截止阀的其它组成图6-20 工厂中的闸阀阀座阀盖闸板密封圈手轮阀杆阀体 图6-21闸阀的图6-22 半开闸阀图6-23 工厂中的球阀手柄阀盖密封阀座阀芯阀杆图6-24 球阀的组成六、学时安排 2学时 七、教学建议根据教材内容，这部分内容需要2学时完成，教学中采用演示文稿和教师讲解的教学手段，帮助学生理解阀门的作用、类型、组成、结构特点和应用特点，理解图6-25 半开的球弹簧式图6-26 工厂中的安全阀图6-27安全阀的内部结构阀体保护罩阀盖 弹簧图6-28 安全阀的结构扳手阀门在化工管路中的不同作用，教师在讲解过程中，联系生活或工厂实际内容，提高学生的学习兴趣。
八、教学过程1、导入（10分钟）生活中水龙头可以控制水的流量大小，水龙头就是一种阀门。
同样工厂中管道内流体的流量同样需要控制，因此阀门是一种用来控制道内流体的流量的装置。
它可以截断或沟通流体流动，调节流体流量或流速，改变流体的压力。
让我们一起学习阀门。
2、新授（70分钟）知识点一截止阀的结构及特点演示文稿演示或实物展示：截止阀在工厂中的应用和截止阀的结构组成。
化工系统模拟运行方案
化工系统模拟运行方案化工系统模拟运行是利用计算机技术对化工生产过程进行模拟和仿真，以实现对系统运行状态、产品质量、能耗等方面的预测和优化。
以下是化工系统模拟运行的方案。
1. 数据采集和建模：首先需要收集化工生产过程中的各种数据，包括原料性质、反应动力学参数、物料流量、温度、压力等关键指标。
然后基于采集到的数据，建立化工系统的数学模型，包括质量平衡、能量平衡、动量平衡等。
2. 模型验证和调优：建立数学模型后，需要通过对比实际运行数据和模拟结果来验证模型的准确性。
如果发现模拟结果与实际数据存在较大差异，就需要对模型进行调优，优化模型中的参数和假设。
3. 系统优化和参数寻优：在模型验证和调优的基础上，可以利用模拟运行来进行系统优化和参数寻优。
通过改变不同操作变量，比如温度、流量、反应时间等，来优化系统的生产能力、产品质量和能源消耗等指标。
可以采用启发式算法、优化算法等方法来搜索最优参数组合。
4. 运行状态监测和预测：在实际运行中，可以利用模拟运行来进行运行状态监测和预测。
通过监测关键指标的实时数据，与模拟运行结果进行对比，可以及时发现运行异常和潜在问题。
同时，基于模拟运行的结果，可以预测系统未来的运行状态和趋势，提前采取措施防止问题的发生。
5. 优化生产计划和决策支持：根据模拟运行的结果，可以对生产计划进行优化和调整，合理安排生产资源，提高生产效率和整体经济效益。
同时，模拟运行还可以为管理决策提供支持，通过模拟不同决策方案的效果，评估决策对系统的影响，降低决策风险。
总之，化工系统模拟运行方案包括数据采集和建模、模型验证和调优、系统优化和参数寻优、运行状态监测和预测、优化生产计划和决策支持等环节。
通过模拟运行可以提高化工系统的生产效率、产品质量，减少能源消耗和环境污染，降低生产成本，为决策提供科学依据。
煤矿管子队模块化与流程化
管子队流程化与模块化管路安装、拆除操作流程以及各流程的模块化操作（一）管路安装、拆除操作流程检查使用工具情况→运送管路→检查安全环境→安装、拆卸管路→清理现场（二）各流程的模块化操作1、检查使用工具情况根据管路的安装用途和施工场所的条件要求，带齐所需用具和配件，并检查其完好情况。
2、运送管路①软质管或较短管材、配件可装矿车运送；管材的装载高度不准超出矿车高度，并要捆绑牢固。
②在电机车运输巷道运送时，应事先与运输部门取得联系，并严格执行电机车运输的有关规定。
③严格执行斜巷运输管理规定，并有防止管材脱落、刮帮和影响行人、通风设施的安全措施。
④管材、物料运到现场后，应放在指定地点，堆放整齐、牢稳，不得妨碍行人、运输和通风。
3、检查安全环境检查工作地点顶板支护完好，周围无机械设备运转，无过往车辆，材料码放、设备运行不危及安全，用便携式仪器确认作业地点气体情况无异常。
4、安装、拆卸管路具体操作流程1）安装管路：- 1 -①安装前应详细检查管材、闸阀质量，应无堵塞物，无漏洞，管盘完好。
②按照从外向里的顺序操作，逐节接入。
③在较高的位置施工时，要有牢固的脚手架，并佩戴保险带，施工作业下方严禁站人。
④在有电缆的巷道内敷设管路时，应尽量敷设在另一侧。
如条件不允许必须敷设在同侧时，管路敷设在下方且应距电缆间距不小于300mm；⑤安装4吋及以上的管路时，必须先安管路托，管托间距不大于10m，斜巷内接直径100mm或更大管径的管路时，要接好一节运一节，并把接好的管路用10号铁丝绑在预先打好的管路托架上；⑥安装后确认：所有管路要托挂或垫起，吊挂平直，拐弯处设弯头，不拐急弯，按照要求安设三通和阀门；安装完成后开启闸阀进行漏水实验，做到通畅、不漏水。
2）拆卸管路具体操作流程①拆除或更换防尘管路时，要确定拆除管路内的水全部放完，上级闸阀关闭后方可进行拆除作业；②在斜巷中拆接管路时，必须佩带保险带，并有专用工具袋。
拆接管路前，必须留绳。
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知识点一 焊 接 连 接
项目四
管路的连接
• 法兰连接是管路中 应 用最多的可拆连接方式， 其优点是强度高，密封性 能好，适用范围广，拆卸、 安装方便， 法兰链接的密 封很重要，根据介质压力 大小和密封性能的要求， 法兰密封面有平面、凹凸 面、榫槽面等形式，士密 封垫的材质有非金属垫片、 金属垫片面和各种组合式 垫片可供选择。
项目四
管路的连接
管路的连接包 括管子与管子的连 接，管子与各种管 件、阀门的连接， 设备接口处的连接。 常见的管路连接方 法有焊接连接、法 兰连接、螺纹连接、 承插连接等。 本项目通过学 习以下知识点，学 生应该掌握焊接连 接、法兰连接、螺 纹连接、承插连接 的特点。
项目四
管路的连接
焊接是管路连接的 主要方式、焊接连接密 封性能好，结构简单， 连接强度高，适用于各 种压力和温度的管路上， 属于不可拆连接。 焊接方法和种类很 多· 最常用的方法是电弧 焊。 电弧焊是利用电 弧产生的高热量来熔化 焊口和焊条，使构件连 接在一起，根据操作方 法可分为手工电弧焊、 埋弧焊等。 常见的焊接接头有 对接、搭接、角接和T 字接四种基本形式，如 图6-30、图6-31、图632、图6-33所示。
项目三
阀门
•知识点四 安 全 阀
•安全阀是化工设备及管路中能够自动卸压的 阀门，类型代号为A。 • 1.安全阀的组成 •安全阀由阀体、阀座、阀瓣、阀盖、弹簧、 阀杆、保护罩等组成。 • 2.安全阀的启闭 • 当设备内压力超过允许值时，安全阀自动开 启，升高;当压力降到规定值时，安全阀自动 关闭。 3· 球阀的特点 结构简单，球体制造精度要求高，流体阻力 小，启闭迅速，密封性能好。 4· 安全阀的应用场合 安全阀主要应用在受压设备和受压管路上。 5· 安全阀的日常维护 为了保证安全阀的正常工作，应定朔将安全阀 的阀盘稍稍抬起，防止阀盘胶结在阀座上，并 用介质来吹涤安全阀，对于热的介质，每天至 少吹涤一次。
项目三
阀门
知识点二 闸阀的结构及特点
闸阀，类型代号为z，该阀在化工厂中也是 一种常见的阀门 ： 1· 闸阀的组成 闸阀的主要组成部分有阀体、阀座、闸板、 阀盖、阀杆、密封装置、手轮等。闸阀常用 黄铜、铸铁、铸钢或不锈钢制造。 • 2.闸阀的启闭 • 通过改变闸板与阀座之间的位置，调节 流体流量或截断通道。转动手轮，阀杆带动 闸板上下移动，改变闸板与阀座之间的位置。 • 3. 闸阀的特点 • 尺寸较大，流体阻力小，开启缓慢，可 根据阀杆高度判断阀门开度，易于调节流量， 维修困难。 • 4.闸阀的应用场合 • 闸阀主要用于大直径的上水管道，不适 用于频繁启闭的场合.
项目一 认识管子
• 1· 塑料管 • 常用的塑料管为硬聚氯乙 烯 (PVC)塑料管，易于加工成 型腐蚀性能好，一般用于温 度不高和压力不大的管路。 • 2. 玻璃钢管 • 玻璃钢管是用玻璃纤维及 其制品为增强材料，以合成 树脂为黏合剂，经过一定 • 的成型工艺制作而成的，主 要用于酸性和碱性介质流体 的输送管路。 •
项目三
阀门
•知识点三 球阀的结构及特点 •球阀代号为Q，是化工厂中常用 的一种阀门。 • 1· 球阀的组成 • 球阀的主要组成部分有阀体、 阀盖、密封阀座、球体、阀杆、 手柄等。 •2· 球阀的启闭 • 转动手柄，带孔球体随阀杆转 动，从而改变球体与阀座之间的 流通面积，以实现阀门的启闭。 • 3· 球阀的特点 • 结构简单，球体制造精度要求 高，流体阻力小，启闭迅速，密 封性能好。 • 4· 球阀的应用场合 • 适用于输送空气等气体，水、 有机溶剂等液体，以及含有悬浮 颗粒的液体。
项 目二 了 解 管 件
管件指管路中的配件，用于改变管路方向、接出支管、改变管径及喇闭管路等， 以满足生产工艺和安装检修的需要。 根据连接方法可分为承插式管件、螺纹管件、法兰管件和焊接管件四类。 管件的类型：弯头（肘管）、法兰、三通管、四通管（十字头）和异径管（大小 头）等。 知识点四 法兰与盲板 管法兰是为了管 路的安装和检修的需 要而设置的，如图615所示。在管路的末 端通常装有法兰盖以 便于管路的俭修和清 理。在化工管路检修 中，两法兰之间需要 插入盲板，以切断管 路中的介质。
弯头的主要作用是改 变管路的走向。 • 常见的有 • 45。弯头 • 60。弯头 • 90。弯头 • 180。弯头
项 目二 了 解 管 件
管件指管路中的配件，用于改变管路方向、接出支管、改变管径及喇闭管路等， 以满足生产工艺和安装检修的需要。 根据连接方法可分为承插式管件、螺纹管件、法兰管件和焊接管件四类。 管件的类型：弯头（肘管）、法兰、三通管、四通管（十字头）和异径管（大小 头）等。 知识点二 三通和四通
项目四
知识点四承插连接
管路的连接
承插连接适用于压力 不大、密封性能要求不高 的场合，一般用于铸铁管、 陶瓷管、塑料管等的连接。 承插连接时，插口和 承口接头处留有一定的轴 向间隙，在间隙内填充密 封填料 (如油麻绳、石棉 水泥)来增加密封性能。
谢谢
•知识点二 法 兰 连 接
项目四
管路的连接
•知识点三 螺 纹 连 接
• 螺纹连接是通过内外管螺纹拧紧而实现的。螺纹连接的管子两端郡有外螺 纹，通过有内螺纹的连接件、管件、阀门等连接。 • 为了保证螺纹连接处的密封性能，在螺纹连接前，常在外螺纹上加上填料。 常用的填料有加铅油的油麻丝或石棉绳等，也可用聚四氟乙烯带缠绕。
知识点二 非金属管
项 目二 了 解 管 件
管件指管路中的配件，用于改变管路方向、接出支管、改变管径及喇闭管路等， 以满足生产工艺和安装检修的需要。 根据连接方法可分为承插式管件、螺纹管件、法兰管件和焊接管件四类。 管件的类型：弯头（肘管）、法兰、三通管、四通管（十字头）和异径管（大小 头）等。 知识点一 弯头的种类
当管路之间需要连 通或分流时，其接 头处的管件： • 三通 • 四通
项 目二 了 解 管 件
管件指管路中的配件，用于改变管路方向、接出支管、改变管径及喇闭管路等， 以满足生产工艺和安装检修的需要。 根据连接方法可分为承插式管件、螺纹管件、法兰管件和焊接管件四类。 管件的类型：弯头（肘管）、法兰、三通管、四通管（十字头）和异径管（大小 头）等。 知识点三 短管和异径管头
项目三
• 阀门是化 工管路上用来 控制管道内流 体流动的装置。 它可以截断或 沟通流体流动， 调节流体流量 或流速，改变 流体的压力。 本项目要求学 生掌握阀门的 结构、特点及 应用场合，了 解阀门的启闭 特点及常见故 障和日常维护 知识，能够正 确操作及维护， 使化工生产正 常进行。
阀门
项目三
阀心
•知识点一 截止阀的结构及特点
•1. 截止阀的组成 • 截止阀的主要组成部分有阀体、阀盘、阀座、阀杆、 密封装置、手轮阀盖等。最常用的截止阀阀体材料是 铸铁，压力较高时，可用铸钢。 •2. 工截止阀的启闭 • 截止阀通过改变阀盘与阀座之间的位置，截断或沟 通管道内流体的流动。转动手轮，阀杆带动阀盘上下 移动 • 3· 截止阀的特点 • 密封性能好，操作可靠，易于调节流量或截断通道， 可根据阀杆高度判断阀门开度，流体阻力较大，启闭 缓慢。安装时注意流体流向，即"低进高出"。 • 4· 截止阀的应用场合 • 截止阀广泛应用于多种物料的管路，适用于输送蒸 汽、水、溶剂等较清洁流体的管路中，不能用于粘度 大、含悬浮和结晶颗粒的介质管。
模块六
化工管路系统
模块六 化工管路系统
• 管路系统是整个化工生产装置中不 可缺少的组成部分，化工管路是化 工生产中所使用的各种管路的总称。 通过本模块内容的学习，应该了解 化工管路系统的组成及应用。
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项目一 认识管子
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知识点一 常见金属管
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ห้องสมุดไป่ตู้
一、有缝钢管 1. 水、煤气钢管 水、煤气钢管一般用普通碳素钢制成，表面镀锌的水、 煤气钢管称为镀锌管或白铁，不镀锌的称为黑铁管。 2. 电焊钢管 电焊钢管一般用低碳薄钢板卷成管形后电焊而咸。直 焊缝钢管主要用于压力不大和温度不高的流体管路;螺旋 焊缝钢管主要用于煤气、天然气、冷凝水管路。 二、无缝钢管 无缝钢管 品种和规格很多，按轧制方法不同，分为热 轧管和冷拔管;按用途不同又可分为普通无缝钢管、化肥 用高压无缝钢管、石油裂化用无缝钢管、锅炉用高压无 缝钢管、耐酸无缝钢管等。 三、铸铁管 1. 普通铸铁管 普通铸铁管 用灰铸铁铸造而成，它对泥土、酸、碱具 有较好的耐腐蚀性能，因此主要用于埋在地下的给水总 管、煤气总管、污水管等。 四、铜管 铜导热性能好。低温时力学性能好，因此主要用于制造 换热设备、深冷管路