煤制甲醇冷態(tài)開車實(shí)訓(xùn)實(shí)驗(yàn)報(bào)告

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1、一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、通過模擬化工生產(chǎn)過程中開車、運(yùn)行、停車以及事故處理等操作過程，建立化工流程級概念，進(jìn)一步認(rèn)識化工生產(chǎn)各個(gè)設(shè)備操作的相互聯(lián)系和影響，理解化工生產(chǎn)的整體性。2、深入了解煤氣化制甲醇過程的工藝和控制系統(tǒng)的動態(tài)特性，提高對復(fù)雜化工工程動態(tài)運(yùn)行的分析和協(xié)調(diào)控制能力，熟悉一些常見事故的處理方法等。3、通過實(shí)訓(xùn)進(jìn)一步掌握基本的單元操作方法，了解控制系統(tǒng)的操作，理論聯(lián)系實(shí)際，對化工生產(chǎn)的實(shí)際過程有更深層次的知識。4擴(kuò)大知識面，提高綜合能力，包括鍛煉動手能力，培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)合作意識，提高工程素養(yǎng)和創(chuàng)新能力等。5、在一定程度上逐步實(shí)現(xiàn)學(xué)生由學(xué)校向社會的轉(zhuǎn)變，培養(yǎng)初步擔(dān)任技術(shù)工作

2、的能力。二、實(shí)驗(yàn)過程工藝流程圖1、主要設(shè)備中物料來源與去向簡述1）T401（透平機(jī)）：高溫蒸汽進(jìn)入透平機(jī)把熱量轉(zhuǎn)化為機(jī)械能提供給壓縮機(jī)。蒸汽變?yōu)槟号懦鱿到y(tǒng)。2）C401（壓縮機(jī)）：來自粗甲醇分離罐中的循環(huán)氣經(jīng)壓縮機(jī)壓縮后與H2、CO混合氣混合參與反應(yīng)。3）E401、E402、E403（換熱器）：本實(shí)驗(yàn)的換熱器為管殼式換熱器，分為管程和殼程。甲醇合成反應(yīng)需要達(dá)到一定的溫度，混合氣（H2、CO及循環(huán)氣）進(jìn)入E401管程，與換熱器管外氣體換熱升溫后進(jìn)入甲醇合成塔。殼程內(nèi)走的氣體為甲醇合成塔出來的溫度較高的氣體（主要包括生成的甲醇蒸汽、未反應(yīng)的H2和CO、雜質(zhì)氣體等）。4）

3、R401（甲醇合成塔）：甲醇合成塔為管殼式反應(yīng)器，管內(nèi)填裝催化劑（即銅基催化劑），反應(yīng)管外為沸騰熱水。當(dāng)混合氣氣進(jìn)入合成塔內(nèi)管后，在一定溫度和壓力下CO、CO2與H2反應(yīng)生成甲醇和水，同時(shí)還有微量的其它有機(jī)雜質(zhì)生成。合成甲醇的反應(yīng)都是強(qiáng)放熱反應(yīng)，反應(yīng)放出的熱大部分由合成塔殼側(cè)的沸騰水帶走。合成塔內(nèi)催化劑層溫度及合成塔出口的溫度可以通過調(diào)節(jié)汽包的壓力來控制。5）F401（汽包）：外部鍋爐水經(jīng)汽包進(jìn)入合成塔殼側(cè)，蒸汽再進(jìn)入汽包中排出?？梢酝ㄟ^汽包的蒸汽出口閥來控制汽包壓力。6）X401（開工噴射器）：開工時(shí)向合成塔中噴射高溫蒸汽使合成塔達(dá)到反應(yīng)所需溫度，反應(yīng)穩(wěn)定后關(guān)閉蒸汽

4、入口閥，合成塔殼側(cè)水經(jīng)噴射器再進(jìn)入合成塔使合成塔殼中氣液不斷循環(huán)。7）F402（甲醇分離罐）：從合成塔出來的熱反應(yīng)氣體進(jìn)入E401的殼程與入塔合成氣逆流換熱被冷卻到90℃左右，此時(shí)有一部分甲醇被冷凝成液體。該氣液混合物再經(jīng)E402、E403進(jìn)一步冷凝，冷卻到≤40℃，進(jìn)入甲醇分離器分離出粗甲醇去精餾。分離出粗甲醇后的氣體返回循環(huán)段，經(jīng)壓縮機(jī)加壓后循環(huán)使用。為了防止合成系統(tǒng)中惰性氣體的積累，要排放少量的循環(huán)氣（稱為弛放氣）進(jìn)入火炬燃燒。4整個(gè)合成系統(tǒng)的壓力可由弛放氣排放調(diào)節(jié)閥來控制。另外，反應(yīng)過程中通過調(diào)節(jié)進(jìn)入F402的H2流量來調(diào)節(jié)參與反應(yīng)氣體的H2/CO值。2、實(shí)驗(yàn)

5、過程主要工藝流程圖如附圖所示。三、實(shí)驗(yàn)步驟1、啟動軟件打開電腦并登錄操作平臺，與現(xiàn)場設(shè)備相連接,使用“局域網(wǎng)模式”連接教師站。然后在出現(xiàn)的界面中，選擇培訓(xùn)工藝“低溫甲醇洗仿真軟件版”，培訓(xùn)項(xiàng)目選擇“冷態(tài)開車”。仿真系統(tǒng)啟動之后，準(zhǔn)備開始操作。2、系統(tǒng)置換1）、外操同學(xué)確認(rèn)F-402液位調(diào)節(jié)閥LICA4001的前閥VD4005關(guān)閉。2）、外操同學(xué)確認(rèn)F-402液位調(diào)節(jié)閥LICA4001的后閥VD4006關(guān)閉3）、外操同學(xué)確認(rèn)F-402液位調(diào)節(jié)閥LICA4001的旁路閥V4003關(guān)閉4）、外操同學(xué)緩慢開啟低壓N2入口閥V4008。5）、外操同學(xué)開啟PRCA4004前閥VD

6、4003.。6）、外操同學(xué)開啟PRCA4004后閥VD4004。7）、內(nèi)操同學(xué)開啟PRCA4004。8）、當(dāng)系統(tǒng)壓力PI4001接近0.5MPa系統(tǒng)中含氧量降至0.25%以下時(shí)，由外操同學(xué)關(guān)閉V4008。9）、內(nèi)操同學(xué)關(guān)閉PRCA4004進(jìn)行N2保壓。10）、系統(tǒng)壓力PI4001維持0.5MP保壓。11）、將系統(tǒng)中含氧量稀釋至0.25%以下。3、建立氮?dú)庋h(huán)1）、外操同學(xué)開啟V4010投用換熱器E-402。2）、外操同學(xué)開啟V4011投用換熱器E-403使TR4004不超過60度。3）、內(nèi)操同學(xué)確認(rèn)使“油系統(tǒng)操作”按鈕處于按下狀態(tài)完成油系統(tǒng)操作。4）、內(nèi)操同學(xué)

7、開啟FIC4101當(dāng)PI4102大于壓力PI4001且壓縮機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)正常關(guān)閉。5）、外操同學(xué)開啟壓縮機(jī)C401前閥VD4011。6）、內(nèi)操同學(xué)按RESET4011按鈕使SP4011復(fù)位。7）、外操同學(xué)開啟透平T401前閥VD4013。8）、外操同學(xué)開啟透平T401后閥VD4014。9）、內(nèi)操同學(xué)開啟透平T401控制閥STC4202。10）、PI4102大于PI4001后外操同學(xué)開啟壓縮機(jī)C401后閥VD40124、建立汽包液位1）、外操同學(xué)開汽包放空閥V4015。2）、外操同學(xué)開啟汽包F401進(jìn)鍋爐水控制閥LV6003前閥VD4009。3）、外操