传热单元操作虚拟实训指导书.docx
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传热单元操作虚拟实训指导书
传热单元操作虚拟实训
指导书
1.
工艺流程说明
1.1.工艺说明
换热器是进行热交换操作的通用工艺设备，广泛应用于化工、石油、石油化工、动力、冶金等工业部门，特别是在石油炼制和化学加工装置中，占有重要地位。
换热器的操作技术培训在整个操作培训中尤为重要。
本单元设计采用管壳式换热器。
来自界外的92℃冷物流（沸点:
198.25℃）由泵P101A/B送至换热器E101的壳程被流经管程的热物流加热至145℃,并有20%被汽化。
冷物流流量由流量控制器FIC101控制,正常流量为12000kg/h。
来自另一设备的225℃热物流经泵P102A/B送至换热器E101与注经壳程的冷物流进行热交换,热物流出口温度由TIC101控制（177℃）。
为保证热物流的流量稳定,TIC101采用分程控制,TV101A和TV101B分别调节流经E101和副线的流量,TIC101输出0%~100%分别对应TV101A开度0%~100%,TV101B开度100~0%。
1.2.本单元复杂控制方案说明
TIC101的分程控制线：
补充说明：
本单元现场图中现场阀旁边的实心红色圆点代表高点排气和低点排液的指示标志，当完成高点排气和低点排液时实心红色圆点变为绿色。
1.3.设备一览
P101A/B：
冷物流进料泵
P102A/B：
热物流进料泵
E101：
列管式换热器
1.4.换热器单元操作规程
序号
操作
工艺
进度
1
开启列管式换热器冷风进口阀XV-301
列管式换热器
列管式换热器并流操作
2
开启列管式换热器冷风出口阀XV-306
列管式换热器
列管式换热器并流操作
3
开启列管式换热器热风进口阀XV-304
列管式换热器
列管式换热器并流操作
4
开启列管式换热器热风出口阀XV-307
列管式换热器
列管式换热器并流操作
5
开启冷风水冷却器冷却水阀XV-317
列管式换热器
列管式换热器并流操作
6
启动冷风机P-301
列管式换热器
列管式换热器并流操作
7
调节冷风机出口流量调节阀FIC-301，调节流量在10m3/h使冷空气通入该管路
列管式换热器
列管式换热器并流操作
8
启动热风机P-302
列管式换热器
列管式换热器并流操作
9
开启热风机出口流量调节阀FIC-302，调节流量在10m3/h使热空气通入该管路
列管式换热器
列管式换热器并流操作
10
调节热风机出口电加热装置TIC-301开度为50%，控制热空气温度稳定在120℃
列管式换热器
列管式换热器并流操作
11
开启列管式换热器逆流冷风出口阀XV-318
列管式换热器
列管式换热器改逆流操作
12
开启列管式换热器逆流冷风进口阀XV-309
列管式换热器
列管式换热器改逆流操作
13
关闭列管式换热器并流冷风进口阀XV-301
列管式换热器
列管式换热器改逆流操作
14
关闭列管式换热器并流冷风出口阀XV-306
列管式换热器
列管式换热器改逆流操作
15
关闭热风机出口电加热装置TIC-301
列管式换热器
列管式换热器停车
16
当热风机出口温度低于60℃时，停热风机P-302
列管式换热器
列管式换热器停车
17
关闭热风机出口流量调节阀FIC-302
列管式换热器
列管式换热器停车
18
当冷风机出口温度接近常温时，停冷风机P-301
列管式换热器
列管式换热器停车
19
关闭冷风机出口流量调节阀FIC-301
列管式换热器
列管式换热器停车
20
关闭冷风水冷却器冷却水阀XV-317
列管式换热器
列管式换热器停车
21
关闭列管式换热器热风进口阀XV-304
列管式换热器
列管式换热器停车
22
关闭列管式换热器热风出口阀XV-307
列管式换热器
列管式换热器停车
23
关闭列管式换热器逆流冷风进口阀XV-309
列管式换热器
列管式换热器停车
24
关闭列管式换热器逆流冷风出口阀XV-318
列管式换热器
列管式换热器停车
25
开启板式换热器冷风进口阀XV-302
板式换热器
板式换热器开车
26
开启板式换热器冷风出口阀XV-310
板式换热器
板式换热器开车
27
开启板式换热器热风进口阀XV-305
板式换热器
板式换热器开车
28
开启板式换热器热风出口阀XV-311
板式换热器
板式换热器开车
29
开启冷风水冷却器冷却水阀XV-317
板式换热器
板式换热器开车
30
启动冷风机P-301
板式换热器
板式换热器开车
31
调节冷风机出口流量调节阀FIC-301，调节流量在10m3/h使冷空气通入该管路
板式换热器
板式换热器开车
32
启动热风机P-302
板式换热器
板式换热器开车
33
开启热风机出口流量调节阀FIC-302，调节流量在10m3/h使热空气通入该管路
板式换热器
板式换热器开车
34
调节热风机出口电加热装置开度TIC-301为50%，控制热空气温度稳定在120℃
板式换热器
板式换热器开车
35
关闭热风机出口电加热装置TIC-301
板式换热器
板式换热器停车
36
停热风机P-302
板式换热器
板式换热器停车
37
关闭热风机出口流量调节阀FIC-302
板式换热器
板式换热器停车
38
停冷风机P-301
板式换热器
板式换热器停车
39
关闭冷风机出口流量调节阀FIC-301
板式换热器
板式换热器停车
40
关闭冷风水冷却器冷却水阀XV-317
板式换热器
板式换热器停车
41
关闭板式换热器热风进口阀XV-305
板式换热器
板式换热器停车
42
关闭板式换热器热风出口阀XV-311
板式换热器
板式换热器停车
43
关闭板式换热器冷风进口阀XV-302
板式换热器
板式换热器停车
44
关闭板式换热器冷风出口阀XV-310
板式换热器
板式换热器停车
45
开启列管式换热器逆流冷风进口阀XV-309
列管式换热器与板式换热器串联
列管式换热器与板式换热器串联开车
46
开启列管式换热器逆流冷风去板式换热器出口阀XV-308
列管式换热器与板式换热器串联
列管式换热器与板式换热器串联开车
47
开启板式换热器冷风出口阀XV-310
列管式换热器与板式换热器串联
列管式换热器与板式换热器串联开车
48
开启列管式换热器热风进口阀XV-304
列管式换热器与板式换热器串联
列管式换热器与板式换热器串联开车
49
开启列管式换热器热风出口阀XV-307
列管式换热器与板式换热器串联
列管式换热器与板式换热器串联开车
50
开启板式换热器热风进口阀XV-305
列管式换热器与板式换热器串联
列管式换热器与板式换热器串联开车
51
开启板式换热器热风出口阀XV-311
列管式换热器与板式换热器串联
列管式换热器与板式换热器串联开车
52
开启冷风水冷却器冷却水阀XV-317
列管式换热器与板式换热器串联
列管式换热器与板式换热器串联开车
53
启动冷风机P-301
列管式换热器与板式换热器串联
列管式换热器与板式换热器串联开车
54
调节冷风机出口流量调节阀FIC-301，调节流量在10m3/h使冷空气通入该管路。
列管式换热器与板式换热器串联
列管式换热器与板式换热器串联开车
55
启动热风机P-302
列管式换热器与板式换热器串联
列管式换热器与板式换热器串联开车
56
开启热风机出口流量调节阀FIC-302，调节流量在10m3/h使热空气通入该管路
列管式换热器与板式换热器串联
列管式换热器与板式换热器串联开车
57
调节热风机出口电加热装置TIC-301开度为50%，控制热空气温度稳定在120℃
列管式换热器与板式换热器串联
列管式换热器与板式换热器串联开车
58
关闭热风机出口电加热装置TIC-301
列管式换热器与板式换热器串联
列管式换热器与板式换热器串联停车
59
停热风机P-302
列管式换热器与板式换热器串联
列管式换热器与板式换热器串联停车
60
关闭热风机出口流量调节阀FIC-302
列管式换热器与板式换热器串联
列管式换热器与板式换热器串联停车
61
停冷风机P-301
列管式换热器与板式换热器串联
列管式换热器与板式换热器串联停车
62
关闭冷风机出口流量调节阀FIC-301
列管式换热器与板式换热器串联
列管式换热器与板式换热器串联停车
63
关闭冷风水冷却器冷却水阀XV-317
列管式换热器与板式换热器串联
列管式换热器与板式换热器串联停车
64
关闭列管式换热器逆流冷风进口阀XV-309
列管式换热器与板式换热器串联
列管式换热器与板式换热器串联停车
65
关闭列管式换热器逆流冷风去板式换热器出口阀XV-308
列管式换热器与板式换热器串联
列管式换热器与板式换热器串联停车
66
关闭板式换热器冷风出口阀XV-310
列管式换热器与板式换热器串联
列管式换热器与板式换热器串联停车
67
关闭列管式换热器热风进口阀XV-304
列管式换热器与板式换热器串联
列管式换热器与板式换热器串联停车
68
关闭列管式换热器热风出口阀XV-307
列管式换热器与板式换热器串联
列管式换热器与板式换热器串联停车
69
关闭板式换热器热风进口阀XV-305
列管式换热器与板式换热器串联
列管式换热器与板式换热器串联停车
70
关闭板式换热器热风出口阀XV-311
列管式换热器与板式换热器串联
列管式换热器与板式换热器串联停车
71
开启列管式换热器冷风进口阀XV-301
列管式换热器与板式换热器并联
列管式换热器与板式换热器并联开车
72
开启列管式换热器冷风出口阀XV-306
列管式换热器与板式换热器并联
列管式换热器与板式换热器并联开车
73
开启列管式换热器热风进口阀XV-304
列管式换热器与板式换热器并联
列管式换热器与板式换热器并联开车
74
开启列管式换热器热风出口阀XV-307
列管式换热器与板式换热器并联
列管式换热器与板式换热器并联开车
75
开启板式换热器冷风进口阀XV-302
列管式换热器与板式换热器并联
列管式换热器与板式换热器并联开车
76
开启板式换热器冷风出口阀XV-310
列管式换热器与板式换热器并联
列管式换热器与板式换热器并联开车
77
开启板式换热器热风进口阀XV-305
列管式换热器与板式换热器并联
列管式换热器与板式换热器并联开车
78
开启板式换热器热风出口阀XV-311
列管式换热器与板式换热器并联
列管式换热器与板式换热器并联开车
79
开启冷风水冷却器冷却水阀XV-317
列管式换热器与板式换热器并联
列管式换热器与板式换热器并联开车
80
启动冷风机P-301
列管式换热器与板式换热器并联
列管式换热器与板式换热器并联开车
81
调节冷风机出口流量调节阀FIC-301，调节流量在10m3/h使冷空气通入该管路。
列管式换热器与板式换热器并联
列管式换热器与板式换热器并联开车
82
启动热风机P-302
列管式换热器与板式换热器并联
列管式换热器与板式换热器并联开车
83
开启热风机出口流量调节阀FIC-302，调节流量在10m3/h使热空气通入该管路
列管式换热器与板式换热器并联
列管式换热器与板式换热器并联开车
84
调节热风机出口电加热装置TIC-301开度为50%，控制热空气温度稳定在120℃
列管式换热器与板式换热器并联
列管式换热器与板式换热器并联开车
85
关闭热风机出口电加热装置TIC-301
列管式换热器与板式换热器并联
列管式换热器与板式换热器并联停车
86
停热风机P-302
列管式换热器与板式换热器并联
列管式换热器与板式换热器并联停车
87
关闭热风机出口流量调节阀FIC-302
列管式换热器与板式换热器并联
列管式换热器与板式换热器并联停车
88
停冷风机P-301
列管式换热器与板式换热器并联
列管式换热器与板式换热器并联停车
89
关闭冷风机出口流量调节阀FIC-301
列管式换热器与板式换热器并联
列管式换热器与板式换热器并联停车
90
关闭冷风水冷却器冷却水阀XV-317
列管式换热器与板式换热器并联
列管式换热器与板式换热器并联停车
91
关闭列管式换热器冷风进口阀XV-301
列管式换热器与板式换热器并联
列管式换热器与板式换热器并联停车
92
关闭列管式换热器冷风出口阀XV-306
列管式换热器与板式换热器并联
列管式换热器与板式换热器并联停车
93
关闭列管式换热器热风进口阀XV-304
列管式换热器与板式换热器并联
列管式换热器与板式换热器并联停车
94
关闭列管式换热器热风出口阀XV-307
列管式换热器与板式换热器并联
列管式换热器与板式换热器并联停车
95
关闭板式换热器冷风进口阀XV-302
列管式换热器与板式换热器并联
列管式换热器与板式换热器并联停车
96
关闭板式换热器冷风出口阀XV-310
列管式换热器与板式换热器并联
列管式换热器与板式换热器并联停车
97
关闭板式换热器热风进口阀XV-305
列管式换热器与板式换热器并联
列管式换热器与板式换热器并联停车
98
关闭板式换热器热风出口阀XV-311
列管式换热器与板式换热器并联
列管式换热器与板式换热器并联停车
99
打开套管式换热器冷风进口阀XV-303
套管式换热器
套管式换热器开车
100
打开套管式换热器冷风出口阀XV-312
套管式换热器
套管式换热器开车
101
开蒸汽汽包出口阀XV-314
套管式换热器
套管式换热器开车
102
打开套管式换热器疏水阀XV-313
套管式换热器
套管式换热器开车
103
开启冷风水冷却器冷却水阀XV-317
套管式换热器
套管式换热器开车
104
启动冷风机P-301
套管式换热器
套管式换热器开车
105
调节冷风机出口流量调节阀FIC-301，调节流量在10m3/h使冷空气通入该管路
套管式换热器
套管式换热器开车
106
打开进水阀XV-315，往蒸汽发生器内加水
套管式换热器
套管式换热器开车
107
水加到1/2-2/3处,关闭进水阀XV-315停止加水
套管式换热器
套管式换热器开车
108
启动蒸汽发生器电加热器C-301
套管式换热器
套管式换热器开车
109
停止蒸汽发生器电加热器C-301
套管式换热器
套管式换热器停车
110
当冷风机出口总管温度接近常温时，停冷风机P-301
套管式换热器
套管式换热器停车
111
关闭冷风机出口流量调节阀FIC-301
套管式换热器
套管式换热器停车
112
关闭冷风水冷却器冷却水阀XV-317
套管式换热器
套管式换热器停车
113
关闭套管式换热器冷风进口阀XV-303
套管式换热器
套管式换热器停车
114
关闭套管式换热器冷风出口阀XV-312
套管式换热器
套管式换热器停车
115
当蒸汽出口温度低于50℃时关闭蒸汽汽包出口阀XV-314
套管式换热器
套管式换热器停车
116
待套管内水排尽后，关闭套管式换热器疏水阀XV-313
套管式换热器
套管式换热器停车
117
打开进水阀XV-316，蒸汽发生器内排水
套管式换热器
套管式换热器停车
118
待蒸汽发生器内水排尽后，关闭进水阀XV-316
套管式换热器
套管式换热器停车
2.仿真界面
3.思考题
1、冷态开车是先送冷物料，后送热物料；而停车时又要先关热物料，后关冷物料，为什么？
2、开车时不排出不凝气会有什么后果？
如何操作才能排净不凝气？
3、为什么停车后管程和壳程都要高点排气、低点泄液？
4、你认为本系统调节器TIC101的设置合理吗？
如何改进？
5、影响间壁式换热器传热量的因素有哪些？
6、传热有哪几种基本方式，各自的特点是什么？
7、工业生产中常见的换热器有哪些类型？
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