化工仿真.pptx
化工仿真模拟过程系统操作程序PPT(19张)

复杂的工艺过程往往仅靠一个操作点无法实施操作控制,而 需要两个或两个以上操作点相互配合才能稳定工况。这种操作称 为关联类操作。
过程系统操作要点
先低负荷开车达正常工况,然后缓慢提升负荷
先低负荷开车达正常工况,然后缓慢提升负荷。无 论对于动设备或者静设备,无论对于单个设备或者整 个流程,这都是一条开车的基本安全规则。如电力驱 动的设备,突发性加载会产生强大的瞬间冲击电流, 容易烧坏电机。容器或设备的承压过程是一个渐进的 过程,应力不均衡,就会造成局部损伤。设备对温度 变化的热胀冷缩系数不一致,局部受热或受冷过猛, 也会因为热胀冷缩不一致而损坏设备。
过程系统操作要点
首先了解变量的上下限
先考察调节器和指示仪表的上下限。这是变量最大的显示范 围。在仪表上下限以内,变量的报警还进一步划分为高限(H) 和高高限(HH)、低限(L)和低低限(LL)。其含义是给 出两个危险界限,若超第一个界限先警告一次提醒注意,若超第 二个界限则必须立即加以处理。
还应了解各变量在正常工况时允许波动的上下范围。这个范 围比报警限要小。不同的装置不同的变量这个范围要求可能有较 大的区别。例如,除计量之外一般对液位的波动范围要求不高。 然而有些变量的变化对产品质量非常敏感,则限制很严格。例如, 脱丁烷塔灵敏板温度变化零点几度对全塔的工况都有明显的影响。
过程系统操作要点
了解物料的性质
化工过程的物料种类繁多,性质各异。了解物料的性质,对于 深入理解操作规程、安全运行化工装置和事故处理都有重要意义。 例如,65t/h锅炉装置内带有潜热、处于高压的水,一旦减压就会 迅速汽化,体积扩大约10倍。其爆炸威力不亚于TNT炸药。间歇反 应中的二硫化碳具有流动性好、容易挥发、容易燃烧等特点,其 密度比水大且不溶于水,因此存贮时用冷水作水封既能防止挥发 又能起冷却作用。二硫化碳引发超压爆炸事故的主要原因是,此 种物料随温度上升其饱和蒸汽压迅速上升。
丙烯酸甲酯仿真操作特点课件

要求: 一、丙烯酸甲酯生产工艺路线选择: 生产现状、生产方法分析比较(原料来源,催化剂性能,安全、环 保分析,经济性分析); 二、生产工艺条件影响因素分析: 温度、压力、配比、空速对生产收率、产量、浓度的影响;
三、典型设备的选择:
从物料性质、工艺条件说明反应器、其他典型设备的结构、材质;
四、丙烯酸甲酯生产中安全、环保、节能措施:
T150
V151
LS
丙烯酸甲酯生产流程图 ---酯化反应
丙烯酸甲酯生产流程图 ---分馏塔 T110
丙烯酸甲酯生产流程总图
丙烯酸甲酯生产流程图
丙烯酸甲酯生产流程图
丙烯酸甲酯生产流程图
丙烯酸甲酯生产流程图
思考:
1、丙烯酸甲酯原料是什么? 2、丙烯酸甲酯工艺中核心设备是哪一个? 3、丙烯酸甲酯仿真工艺与单元操作仿真的区别? 4、完成丙烯酸甲酯工艺开车任务需要具备的素质
化
酸
反
分
应
流
器
塔
薄 膜 蒸 发 器
重组分
醇 萃 取 塔
醇
醇
回
拔
收
头
塔
塔
回收水
酯 提 纯 产品甲酯 塔
丙烯酸甲酯生产流程
丙烯酸 甲醇
CW
R101
LS
E101
FL101
LS
E114
CW
T110
V111
LS
V141 E140
T140
V130
LS
CW
CW
T130
E130
V140
CW
T160
V161
LS
CW
磺酸型离子交换 可膨胀石墨 树脂
催化效率高,技 催化活性高、不污染环 术成熟,污染小, 境、对设备无腐蚀、易 腐蚀小。,可重 分离及再生处理简单 复利用;易于连 续生产。
化工模拟软件的使用ppt课件

VS
详细描述
化工模拟软件能够模拟热量和质量的传递 过程,包括传热、传质、扩散等,帮助工 程师更好地理解热量和质量传递过程,预 测传热和传质行为,并优化热工和化工过 程设计,提高过程的稳定性和效率。
多相流模拟
总结词
模拟多相流体的流动特性,预测多相流行为并优化多相流系统设计。
详细描述
化工模拟软件能够模拟多相流体的流动特性,包括流体的相分布、流动特性、压力分布等,帮助工程师更好地理 解多相流系统的行为,预测多相流行为,并优化多相流系统设计,提高系统的稳定性和效率。
优化计算速度的技巧
并行计算
利用多核处理器或多机集群进行并行计算,加快计算 速度。
算法优化
对计算算法进行优化,减少计算复杂度,提高计算效 率。
参数化与敏感性分析
通过参数化技术和敏感性分析,只模拟关键参数,减 少计算量。
模型验证与确认的注意事项
实验数据对比
将模拟结果与实验数据进行对比,验证模型的准确性和可靠性。
定制化与模块化
针对不同行业和领域的需求,化工模拟软件将更 加定制化和模块化,能够提供更加灵活和专业的 解决方案。
云端化与移动化
随着云计算和移动技术的发展,化工模拟软件将 逐步实现云端化和移动化,使得用户可以随时随 地进行模拟和分析。
THANKS
感谢观看
03
化工模拟软件的高级应用
复杂反应过程的模拟
总结词
通过高级算法和模型,模拟复杂化学反应过程,预测反应结果和优化反应条件。
详细描述
化工模拟软件能够模拟复杂的化学反应过程,包括反应动力学、热力学和化学 平衡等,帮助工程师更好地理解反应过程,预测反应结果,并优化反应条件, 提高生产效率和产品质量。
化工过程与仿真实习PPT文档共23页

11. C1-C4 控制组画面 12. T1-T2 趋势画面 13. A1-A2 报警画面 14. A 调节器置自动 15. M 调节器置手动 16. C 调节器置串级 17. T 调节器PID调整 18. Alt+S 存入工况文件
19. Alt+R 读出工况文件 20. Ctrl+T 进入考试
谢谢!
pum.exe hex.exe wfy.exe bat.exe jbx.exe tdw.exe xst.exe fur.exe gl.exe zh.exe
离心泵及液位 热交换器 透平及往复压缩 间歇反应 丙烯聚合反应 精馏系统 吸收系统 加热炉 锅炉系统 三十万吨/年合成氨转化
软件基本操作
1. H 键帮助 2. F1键看成绩 3. F2...F6 键设事故 4. F7 键返冷态 5. F8 键进入正常工况 6. Alt+F 看评分表 7. Ctrl+End 退出 8. 按任意键返回原状态 9. F11、F12 “快门” 键 10. G1...G4 流程图画面
“三元素” 操作
单回路控制结构
串级控制结构
分程控制结构
比值控制结构
Байду номын сангаас
画面介绍: 流程图画面
画面介绍: 控制组画面
画面介绍: 趋势组画面
画面介绍: 报警组画面
仿真实习软件操作要点
1. 文件夹结构 2. 软件基本操作
文件夹结构
/simu/pum /hex /wfy /bat /jbx /tdw /xst /fur /gl /zh
数据管理、系统组态)
仪表位号国际规定
仪表位号:按照国际规定,仪表位号是在工厂中为控制系统和有关 仪表所确定的,具有唯一性的识别符号。
化工仿真—间歇反应釜课件

编写仿真程序:根据 建立的数学模型,编 写仿真程序,实现间 歇反应釜仿真的计算 和模拟。
确定仿真参数和边界条件
确定反应温度、压力、物料配比等参数 设定反应釜的进出口流量和温度 确定反应釜内壁的热传导系数和热容 设定反应釜内的搅拌转速和功率
编写仿真程序
确定仿真目标:确定间 歇反应釜仿真的具体目 标,如模拟反应过程、 优化反应条件等。
未来展望:随着科技的不断进步,间歇反应釜仿真技术有望在工业生产中发挥更加重要的作用, 需要进一步研究和探索。
对化工仿真技术的未来发展的展望和建议
化工仿真技术将不断升级和完善,提高模拟的真实性和准确性。 化工仿真技术将与人工智能、大数据等先进技术结合,实现智能化仿真。 化工仿真技术将拓展应用领域,不仅局限于化工行业,还将应用于其他工业领域。 化工仿真技术需要加强人才培养和技术交流,提高技术水平和应用能力。
间歇反应釜仿真 的实现过程
建立数学模型
确定仿真目标:确定 间歇反应釜仿真的具 体目标,如模拟反应 过程、优化反应条件 等。
建立反应动力学模型: 根据化学反应原理, 建立反应动力学模型, 描述反应速率和反应 进程。
确定模型参数:根据 实验数据或经验公式 ,确定模型参数,如 反应速率常数、活化 能等。
缺点:对于某些复杂的化学反应,模拟 精度可能会受到影响,需要不断调整和 优化模型。
改进方向:加强模型精度和稳定性,提 高模拟结果的可靠性和准确性。同时, 拓展应用领域,为更多类型的间歇反应 提供仿真支持。
化工仿真技术的 发展前景和挑战
化工仿真技术的发展前景
化工仿真技术将更加智能化,提高预测精度和可靠性
仿真结果分析和优化方案
仿真结果:间歇反应釜的物料转化率、反应时间、温度等关键参数的模拟结果 结果分析:对比实际生产数据,分析仿真结果的准确性和可靠性 优化方案:根据仿真结果,提出针对性的优化措施,提高间歇反应釜的生产效率和产品质量 实施方案:详细说明优化方案的实施步骤和注意事项
化工仿真

操作单元: 离心泵冷态开车罐V101的操作:5.00 0.00 打开LIC101调节阀向罐V101充液5.00 0.00 待罐V101液位大于5%后,打开PV101A对罐V101充压5.00 0.00 罐V101液位控制在50%左右时LIC101投自动5.00 0.00 罐V101液位控制 LIC101 设定值50%5.00 0.00 罐V101压力控制在5ATM左右时,PIC101投自动5.00 0.00 罐V101压力控制 PIC101 设定值 5 atm10.00 0.00 V101罐液位启动A或B泵:5.00 0.00 启动A泵: 待罐V101压力达到正常后,打开P101A泵前阀VD015.00 0.00 打开排气阀VD03排放不凝气5.00 0.00 待泵内不凝气体排尽后,关闭VD035.00 0.00 启动P101A泵5.00 0.00 待PI102指示压力比PI101大2.0倍后,打开泵出口阀VD0410.00 0.00 P101A泵入口压力10.00 0.00 V101罐液位10.00 0.00 V101罐压5.00 0.00 启动B泵: 待罐V101压力达到正常后,打开P101B泵前阀VD055.00 0.00 打开排气阀VD07排放不凝气5.00 0.00 待泵内不凝气体排尽后,关闭VD075.00 0.00 启动P101B泵5.00 0.00 待PI104指示压力比PI103大2.0倍后,打开泵出口阀VD0810.00 0.00 P101B泵入口压力出料:5.00 0.00 打开FIC101阀的前阀VB035.00 0.00 打开FIC101阀的后阀VB045.00 0.00 打开调节阀FIC1015.00 0.00 调节FIC101阀,使流量控制20000KG/H时投自动10.00 0.00 V101罐液位10.00 0.00 P101A泵入口压力10.00 0.00 P101B泵入口压力10.00 0.00 P101A泵出口压力10.00 0.00 P101B泵出口压力10.00 0.00 V101罐压20.00 0.00 出口流量操作单元: 离心泵正常停车V101罐停进料:10.00 0.00 LIC101置手动10.00 0.00 关闭LIC101调节阀,停V101罐进料停泵P101A:10.00 0.00 FIC101置手动10.00 0.00 逐渐缓慢开大阀门FV101,增大出口流量30.00 0.00 注意防止FI101值超出高限:30000。
化工过程分析与模拟精选优质 PPT

系统工程学科,产生于20世纪的40年代,在60年代形成了体系。 1981年,在日本京都召开第一届国际过程系统工程学术会议,标志这一学科
的正式形成。 1991年,中国系统工程学会过程系统工程专业委员会正式成立。
二战后,工程建设和 军事的需要
计算机技术的迅速发 展提供了有力工具
系统工程理论研究 和应用技术的发展
3
§1. 过程系统工程简介
现代化工生产的发展要求系统工程方法的引入: (1)过程工业向规模化、大型化、综合化方向发展。 (2)企业发展的综合化、多目标化。 (3)能源紧张、自然资源短缺。 (4)缩短开发到工业实践的时间。 (5)过程工业信息化的要求。
4
§1. 过程系统工程简介
过程系统模型中还包括流股联结方程,即描述系统中各单元之间联结情况的方程。
不一同般的 为输代出数变或量常集微分—方—程不组同。的信息流图,可以给得定到的同或样的方程组分块的结果待综合的
所要求的或
…
…
流线3、4、8、10和单元②、③、④、⑥组可成选的择循的环子输系入统
过程系统
希望的输出
将模型及模型的操作抽象成类,是一种代码级重用的有效途径。
27
219/227
15 1
初 馏 塔
2 16
232/227
常三中II
18 323
减二中I 常四线
316
340
13
11
9
7
5
3
17
29
20
14
12
10
8
6
4
305 19
常三线
316
323
减二中II 常三中I
渣油I
化工单元仿真实习操作课件

活塞式压缩机的原理
返回
微型活塞式空气压缩机
返回
离心式压缩机的外观
返回
离心式压缩机的原理
返回
全封闭制冷式压缩机
返回
无润滑油压缩机
返回
L型压缩机高压侧
返回
L型压缩机低压侧
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二氧化碳压缩机
返回
压缩机的工艺仿真说明
• 本仿真培训系统选用甲烷单级透平压缩的典型流程作为仿真对象。
• 在生产过程中产生的压力为1.2~1.6kg/cm2(绝),温度为30℃左右的低压 甲烷经VD01阀进入甲烷贮罐FA311,罐内压力控制在300mmH2O。甲烷从贮 罐FA311出来,进入压缩机GB301,经过压缩机压缩,出口排出压力为 4.03kg/cm2(绝),温度为160℃的中压甲烷,然后经过手动控制阀VD06进 入燃料系统。
• 液体输送是化工生产及其它过程工业中最常见、最重要的操作单元之一。 • 由于流体种类、特性的多样性,生产工艺条件的复杂性,流体输送机械
的种类很多。通常,输送液体的机械称为泵,输送气体的机械根据其产 生的压力高低分别称为通风机、鼓风机、压缩机与真空泵。 • 离心式压缩机是化工生产中使用最多的气体压送机械之一,这主要得益 于它具有:结构简单、易损件少、体积小、转速高、运行安全平稳、易 实现自动化和大型化等优点。但也有缺陷:操作适应性较差、有喘振现 象、两机并列操作运行困难。
1.吸收系统
吸收系统仿DCS图
吸收系统仿现场图
来自界区外的原料气(富气,其中C4 组分
占25.13%,CO和CO2占6.26%,N2占64.58%,H2 占3.5%,O2占0.53%)由阀V1控制流量从吸收塔 T-101底部进入与自上而下的贫油(C6油)逆向 接触,将原料其中的C4组分吸收下来,富油 (C4占8.3%,C6占91.8%)从塔釜排出,经贫富 油换热器E-103预热至80OC,进入解吸塔。吸收
化工单元实习仿真:固定床反应器课件

• 反应原料分两股,一股为约-15℃的以C2为主的烃原料,进料量由流量控制 器FIC1425控制;另一股为H2与CH4的混合气,温度约10℃,进料量由流量控 制器FIC1427控制。FIC1425与FIC1427为比值控制,两股原料按一定比例 在管线中混合后经原料气/反应气换热器(EH-423)预热,再经原料预热器 (EH-424)预热到38℃,进入固定床反应器(ER-424A/B)。预热温度由温度控 制器TIC1466通过调节预热器EH-424加热
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固定床反应器实物
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固定床反应器工艺仿真说明
• 本流程为利用催化加氢脱乙炔的工艺。乙炔是通过等温加氢反应器除掉 的,反应器温度由壳侧中冷剂温度控制。
• 主反应为:nC2H2+2nH2(C2H6)n,该反应是放热反应。每克乙炔 反 应 后 放 出 热 量 约 为 34000 千 卡 。 温 度 超 过 66℃ 时 有 副 反 应 为 : 2nC2H4(C4H8)n,该反应也是放热反应。
• 管式固定床反应器 • 径向固定床反应器一 • 径向固定床反应器二 • 单径绝热反应器 • 单段绝热式 • 多段绝热式 • 对外换热式 • 对外换热式结构 • 固定床反应器的实物
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管式固定床反应器
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径向固定床反应器
返回
径向固定床反应器
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单径绝热反应器
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单段绝热式
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多段绝热式
返回
• 气-固相催化反应器的主要优点是:床内流体呈理想置换流动,流体停留 时间可严格控制,温度分布可适当调节,催化剂用量少,反应器体积小, 催化剂的颗粒不易磨损,可在高温高压下操作等。其主要缺点有:流体 流速不能太大,传热性能差,温度分布不易控制均匀,在放热反应中, 换热式反应器轴向位置存在“热点”,易造成“飞温”;此外,不能使 用细颗粒的催化剂,且催化剂的再生和更换不便。
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D
F
G
H
J
K
L
-
DISP BACK CTL+ D
DISP FWD CTL+ F
MSG SUMM
CTL+ G
ALM SUMM
CTL+ H
ALM ANNC
CTL+ J
SP
Z
X
C
V
B
N
M
ALPHA
SHIFT
PAGE BACK
PAGE UP
PAGE FWD
PAGE DOWN
MSG #43; L
GROUP
• 即:GROUP组画面显示键。 • 按此键,屏幕上提示ENTER GROUP
NUMBER [ ],用户输入组号,按 ENTER键确认后,调出该控制组画面。
DETAIL
• 即:DETAIL细目画面显示键。 • 按此键,屏幕上提示ENTER POINT ID
[ ],用户输入点名,按ENTER键确认 后,调出该点的细目画面。
NAME[ ],用户输入流程图名,按 ENTER键确认后,调出该流程图画面。
上排定义键
• 一般用于定义各种概貌画面和 重要画面。 例
带指示灯定义键
• 可按用户要求定义画面调用等功能。例 • 每键上还有红、黄两个报警指示灯。在该键定
义范围内,有紧急报警时红灯闪烁,有高级报 警时黄灯闪烁,以提醒操作及系统维护有关人 员处理报警事件;报警发生后,指示灯经确认 后变常亮,或报警解除而未经确认时指示灯仍 闪亮;在确认后报警全部解除或报警全部解除 后再经确认,指示灯熄灭。
UNIT ALM SUMM
CTL+ Z
MAN F10
AUTO F11
NNOORRMM FF1122
SP HOME
OUT END
CTL+ CTL+
CTL+ CTL+
CLR ENTER CTL+ X
TAB
TAB
SELECT CTL+ C
TAB
TAB
用户功能定义键部分
标准功能键部分
上排定义键
• 一般用于定义各种概貌画面和 重要画面。 例
CTL+ Y
1
2
3
!
.. \
$
= &*
<
>
?
SCHEM CTL+ U
HELP CTL+ I
DISP SET
CTL+ O
HOUR AUG
CTL+ P
.0-
ENTER
ENTER
Q
W
E
R
T
Y
U
I
O
P
DRIOP DISP
CTL+ A
ASSOC DISP
CTL+ S
ACK INSERT
SIL DELETE
A
S
UNIT TREND
• 即:单元趋势显示键。 • 按此键,屏幕上提示ENTER UNIT ID
[ ],用户输入单元号,按ENTER键确 认后,调出该单元的单元趋势画面。
TREND
• 即:TREND趋势键。 • 此键只在控制组画面和趋势组画面中有效,按
下此键控制组画面显示切换成相应的趋势组画 面。如果在控制组画面中在按此键之前没有点 被选中,则出现的趋势图中包括了该控制组中 所有可趋势点的趋势曲线。如果在按此键之前, 已有一个点被选中,则出现的趋势组画面中只 有该点的趋势曲线。在趋势组画面中选中一个 点后,按此键可在增加该点趋势曲线和取消该 点趋势曲线两种状态中切换。
化工仿真与模拟
化工仿真与模拟
• 化工仿真实习介绍 • 仿真培训软件的启动 • TDC3000键盘介绍 • 画面操作介绍 • 单元操作实训 • 化工工段操作实训(合成氨)
上排定 带指示灯
义键
定义键
系统功能 调用键
ES E-TDC3000
SSYYSSTT SSTTAATTSS
FF11
CONS STATS
双功能键
• 可作为用户功能定义键, • 也可用于字母符号输入。 • 通过右下角的85号ALPHA SHIFT键选择
功能,键灯亮表示这些键为字母符号输 入功能,灯不亮则为启动用户定义的功 能。
SYST STATS
• 即: SYSTEM STATUS系统状态显示键。 • 该键调用系统状态画面显示,键上有红
SYST MENU
• 即:SYSTEM MENU系统菜单调用键。 按此键,调出系统菜单显示画面。可帮 助操作员了解:原始数据汇总、实时事 件打印设置、概貌编辑显示、临时组编 辑显示、报表/记录/趋势/日志菜单、历 史事件菜单、过程参数查阅、 可移动磁 盘初始化及清屏等内容。
LOAD
• 即:LOAD 安装系统程序键。启动US时 按该键,安装系统程序。LOAD键在US 启动后不起作用。操作员不要按该键, 该键由维护人员使用。
CANCL PRINT
• 即:取消打印键。当打印机在打印时 (包括打印趋势画面)按此键后,就中 断打印机打印。
PRINT DISP
• 即:PRINT DISPLAY打印显示画面键。 按此键后本US 指定的打印机启动,打印 当前屏幕显示的画面。
PRINT TREND
• 即:打印趋势键。按该键打印组画面中 的趋势画面或选择了位号的点的趋势。
RECRD
• 即:TREND PEN RECORD趋势笔记录 键。本厂TDC3000不需要使用该键。
FAST
• 即:快速更新键。在组画面中按FAST键, 画面更新速度从标准的4秒加快到2秒更 新组画面的数据;在流程画面中,若组 态了快速更新某些数据,按此键,这些 点的数据可以快速更新。该键上的灯亮, 表示选择了快速更新。
F2
RECRD F3
FAST F4
CANCL PRINT
F5
PRINT DISP F6
PRINT TREND
F7
SYST MENU
F8
LOAD F9
GROUP DETALL
CTL+ Q CTL+ W
7
8
9
双功能 键
UNIT TREND
CTL+ E
TREND CTL+ R
4
5
6
BATCH
GOTO
CTL+ T
BATCH
• 即:BATCH批处理键(这个键为以后开发 预留的)
GOTO
• 此键在控制组画面中用于选择要选 中的仪表。
• 按下此键后,屏幕上提示ENTER SLOT NUMBER[ ],用户输入仪 表位置号,按ENTER键确认后,系 统选中该块仪表。
SCHEM
• 即:SCHEMATIC流程图画面调用键。 • 按此键,屏幕上提示ENTER SCHEM
灯指示系统报警情况,指示灯的状态及 含义与带指示灯定义键相似。不同的是, 在报警故障发生后未经确认而自动消失 时灯就熄灭
CONS STATS
• 即:CONSOLE STATUS操作站状态显 示键。
• 该键可调出操作站(包括该操作站上所 有的US及其它设备)的状态显示。该键 上的红灯指示操作站报警状态,与系统 状态显示键上的灯类似。