计算机化工仿真操作开车步骤.docx
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计算机化工仿真操作开车步骤
计算机化工仿真操作开车步骤
一、离心泵冷态开车
①检查各开关、手动阀门是否处于关闭状态。
②将液位调节器LIC置手动,调节器输出为零。
③将液位调节器FIC置手动,调节器输出为零。
④进行离心泵充水和排气操作。
开离心泵入口阀V2,开离心泵排气阀V5,直至排气口出现蓝色点,表示排气完成,关阀门V5。
⑤为了防止离心泵开动后贮水槽液位下降至零,手动操作LIC的输出使液位上升到50%时投自动。
或先将LIC投自动,待离心泵启动后再将LIC给定值提升至50%。
⑥在泵出口阀V3关闭的前提下,开离心泵电机开关PK1,低负荷起动电动机。
⑦开离心泵出口阀V3,由于FIC的输出为零,离心泵输出流量为零。
⑧手动调整FIC的输出,使流量逐渐上升至6kg/s且稳定不变时投自动。
⑨当贮水槽入口流量FI与离心泵出口流量FIC达到动态平衡时,离心泵开车达到正常工况。
此时各检测点指示值如下:
FIC6.0kg/sFI6.0kg/s
PI10.15MPaPI20.44MPa
LIC50.0%H29.4m
M62.6%N2.76kW
二、换热器开车操作法
1.正常开车操作法
①开车前设备检验。
冷却器试压,特别要检验壳程和管程是否有内漏现象,各阀门、管路、泵是否好用,大检修后盲板是否拆除,法兰连接处是否耐压不漏,是否完成吹扫等项工作(本项内容不包括在仿真软件中)。
②检查各开关、手动阀门是否处于关闭状态。
各调节器应处于手动且输出为零。
③开冷却水泵P2A开关。
④开泵P2A的出口阀V5。
⑤调节器TIC-1置手动状态,逐渐开启冷却水调节阀至50%开度。
⑥开磷酸钾溶液泵P1A开关。
⑦开泵P1A的出口阀V1。
⑧调节器FIC-1置手动状态,逐渐开启磷酸钾溶液调节阀至10%。
⑨壳程高点排气。
开阀V4,直到V4阀出口显示蓝色色点,指示排气完成,关V4阀。
⑩手动调整冷却水量。
当壳程出口温度手动调节至320.5℃且稳定不变后打自动。
⑾缓慢提升负荷。
逐渐手动将磷酸钾溶液的流量增加至8800kg/h左右投自动。
开车达正常工况的设计值见工艺说明。
2.停车操作法
①将调节器FIC-1打手动,关闭调节阀。
②关泵P1A及出口阀V1。
③将调节器TIC-1打手动,关闭调节阀。
④关泵P2A及出口阀V5。
⑤开低点排液阀V3及V7,等待蓝色色点消失。
排液完成。
停车完成。
三、透平与往复压缩操作说明
1.冷态开车步骤
(1)开复水系统
①全开表面冷凝器E1的冷却水阀V5。
②全开冷凝器E2冷却水阀V6。
③全开喷射式真空泵主蒸汽阀V1。
④开蒸汽管路排水阀V2至冷凝水排完后(待蓝色点消失)关闭。
⑤全开一级真空泵蒸汽阀V3。
⑥全开二级真空泵蒸汽阀V4。
⑦开表面冷凝器E1的循环排水泵开关P01。
等待系统的真空度PI-2达到-600mmHg以下可进行开车操作。
由于系统真空度需要一定的时间才能达到,这一段等待时间可以同时进行其他有关开车前的操作,如排水、排气、开润滑油系统、盘车等。
(2)开润滑油系统及透平密封蒸汽系统
①开润滑油冷却水阀V23。
②将冷却器E3的旁路阀V22开度至50%左右。
当油温较高时,可适当关小V22,油温将有所下降。
③开齿轮油泵P02,使油压PI-1达到0.25MPa以上为正常。
④开密封蒸汽阀V7,开度约60%。
⑤全开密封蒸汽管路排水阀V8,等冷凝水排放完了(待蓝色点消失),将V8关至5%-10%的开度。
⑥调整V7,使密封蒸汽压力PI-4维持0.01MPa左右。
(3)开透平机及往复压缩机系统
①检查输出负荷余隙阀L1、L2、L3、L4是否都处于全开状态。
②开盘车开关PAN。
③全开压缩机吸入阀V16和考克V15。
④开凝液排放阀V13,当管路中残余的液体排放完成后(蓝色点消失),关闭V13。
⑤全开V14支路阀,检查旁路阀V17是否关闭。
⑥检查放火炬阀V18是否关闭。
⑦全开压缩机排气管线阀V19和考克V20。
⑧开压缩机排气管线排凝液阀V21,直到排放完了(蓝色点消失),全关V21。
再次
确认压缩机吸入、排出各管线的每一个阀门是否处于正常状态。
⑨将跳闸栓挂好,即开跳闸栓TZA继电器联锁按钮(当透平机超速时会自动跳闸,切断主蒸汽)。
⑩全开主蒸汽阀V9,全开排水阀V10,等管线中的冷凝水排完后(蓝色点消失),
关V10。
⑾全开透平乏汽出口阀V12。
⑿缓慢打开透平机高压蒸汽入口阀V11,压缩机启动。
观察透平机转速升到1000r/min以上。
关盘车开关PAN。
⒀调整调速系统RIC,注意调速过程有一定的惯性,使透平机转速逐渐上升到
3500r/min左右,并稳定在此转速下。
⒁逐渐全关负荷余隙阀L1、L2,使排出流量(打气量)上升至300Nm3/h以上。
⒂逐渐全关负荷余隙阀L3、L4,微调转速及阀V19,使排出流量达到600Nm3/h左右。
同时使排气压力达到0.48MPa以上。
待以上工况稳定后,开车操作即告完成。
此时应该注意油温、油压及透平机轴瓦温度是否有异常现象。
2.停车步骤
①全关透平机主蒸汽阀V9、V11,使转速降至零。
②全关透平乏汽出口阀V12。
③全开负荷余隙阀L1、L2、L3、L4。
④将跳闸栓TZA解列。
⑤关闭吸入阀V16、V15、V14。
⑥关阀V19、V20。
⑦关密封蒸汽阀V7和排水阀V8。
⑧关油泵开关P02。
⑨关E3冷却水阀V23。
⑩关复水系统真空泵蒸汽阀V4、V3,然后关V1。
⑾关E2冷却水阀V6。
⑿关E1冷却水阀V5。
⒀停E1循环排水泵开关P01。
3.紧急停车
当出现润滑油压下降至0.2MPa以下、或透平机某个轴瓦超温或超速等紧急故障时,应使压缩机紧急停车。
步骤如下:
①迅速“打闸”,即将跳闸栓TZA迅速解列,切断透平主蒸汽;
②关闭透平机主蒸汽阀V9、V11;
③关闭透平机乏汽出口阀V12。
然后进行正常停车的各项操作。
四、间歇操作说明
1.准备工作
检查各开关、手动阀门是否关闭。
2.多硫化钠制备
①打开硫化碱阀HV-1,向多硫化钠制备反应器R1注入硫化碱,使液位H-1升至0.4m,关闭阀HV-1.
②打开熔融硫阀HV-2,向多硫化钠制备反应器R1注入硫磺,液位H-1升至0.8m,关闭HV-2。
③打开水阀HV-3,使多硫化钠制备反应器R1液位H-1升至1.2m,关闭HV-3。
④开启多硫化钠制备反应器搅拌电机M1开关M01。
⑤打开多硫化钠制备反应器R1蒸汽加热阀HV-4,使温度T1上升至81~84℃(升温需要一定时间,可利用此时间差完成其他操作)。
保持搅拌5分钟(实际为3小时)。
注意当反应温度T1超过85℃时将使副反应加强,此种情况会报警扣分。
⑥开启多硫化钠输送泵M3的电机开关M03,将多硫化钠料液全部打入沉淀槽F1,静置5分钟(实际为4小时)备用。
3.邻硝基氯苯计量备料
①检查并确认通大气泄压阀V6是否关闭。
②检查并确认邻硝基氯苯计量槽F4下料阀V12是否关闭。
③打开上料阀HV-7。
④开启并调整压缩空气进气阀HV-5。
观察邻硝基氯苯计量槽F4液位H-5逐渐上升,且邻硝基氯苯储罐液位H-4略有下降,直至计量槽液位H-5达到1.2m。
由于计量槽装有溢流管,液位一旦达到此高度将不再上升。
但如果不及时关闭HV-7,则储罐液位H-4会继续下降。
注意储罐液位下降过多,将被认为操作失误而扣分。
⑤压料完毕,关闭HV-7及HV-5。
打开泄压阀V6。
如果忘记打开V6,会被认为操作失误而扣分。
4.二硫化碳计量备料
①检查并确认通水池的泄压阀V8是否关闭。
②检查并确认二硫化碳计量槽F5下料阀V14是否关闭。
③打开上料阀HV-10。
④开启并调整自来水阀HV-9,使二硫化碳计量槽F5液位H-7上升。
此时二硫化碳储罐液位H-6略有下降。
直至计量槽液位H-7达到1.4m。
由于计量槽装有溢流管,液位将不再上升。
但若不及时关闭HV-10,则储罐液位H-6会继续下降,此种情况会被认为操作失误而扣分。
⑤压料完毕,关闭阀门HV-10及HV-9。
打开泄压阀V8。
如果忘记打开V8会被认为操作失误而扣分。
5.向缩合反应釜加入三种物料
①检查并确认反应釜R2放空阀HV-21是否开启,否则会引起计量槽下料不畅。
②检查并确认反应釜R2进料阀V15是否打开。
③打开管道冷却水阀V13约5秒,使下料管冷却后关闭V13。
④打开二硫化碳计量槽F5下料阀V14,观察计量槽液位因高位势差下降,直至液位下降至0.0m,即关闭V14。
⑤再次开启冷却水阀V13约5秒,将管道中残余的二硫化碳冲洗入反应釜,关V13。
⑥开启管路蒸汽加热阀V11约5秒,使下料管预热,关闭V11。
⑦打开邻硝基氯苯计量槽F4下料阀V12,观察液位指示仪,当液位H-5下降至0.0m,即关V12。
⑧再次开启管路蒸汽加热阀V11约5秒。
将管道中残余的邻硝基氯苯冲洗干净,即关闭V11。
关闭阀V15,全关反应釜R2放空阀HV-21。
⑨检查并确认反应釜R2进料阀V16是否开启。
⑩启动多硫化钠输送泵M4电机开关M04,将沉淀槽F1静置后的料液打入反应釜R2。
注意反应釜的最终液位H-3大于2.41m时,必须及时关泵,否则反应釜液位H-3会继续上升,当大于2.7m时,将引起液位超限报警扣分。
⑾当反应釜的最终液位H-3小于2.4m时,必须补加多硫化钠,直至合格。
否则软件
设定不反应。
6.缩合反应操作
本部分难度较大,能够训练学员分析能力、决策能力和应变能力。
需通过多次反应操作,并根据亲身体验到的间歇反应过程动力学特性,总结出最佳操作方法。
①认真且迅速检查并确认:
放空阀HV-21,进料阀V15、V16,出料阀V20是否关闭。
②开启反应釜R2搅拌电机M02,观察釜内温度T已经略有上升。
③适当打开夹套蒸汽加热阀HV-17,观察反应釜内温度T逐渐上升。
注意加热量的调节应使温度上升速度适中。
加热速率过猛会使反应后续的剧烈阶段失控而产生超压事故。
加热速率过慢会使反应停留在低温压,副反应会加强,影响主产物产率。
反应釜温度和压力是确保反应安全的关键参数,所以必须根据温度和压力的变化来控制反应的速率。
④当温度T上升至45℃左右应停止加热,关闭夹套蒸汽加热阀HV-17。
反应此时已被深度诱发,并逐渐靠自身反应的放热效应不断加快反应速度。
⑤操作学员应根据具体情况,主要是根据反应釜温度T上升的速率,在0.10~0.20℃/s以内,当反应釜温度T上升至65℃左右(釜压0.18MPa左右),间断小量开启夹套冷却水阀门HV-18及蛇管冷却水阀门HV-19,控制反应釜的温度和压力上升速度,提前预防系统超压。
在此特别需要指出的是:
开启HV-18和HV-19的同时,应当观察夹套冷却水出口温度T2和蛇管冷却水出口温度T3不得低于60℃。
如果低于60℃,反应物产物中的硫磺(副产物之一)将会在夹套内壁和蛇管传热面上结晶,增大热阻,影响传热,因而大大减低冷却控制作用。
特别是当反应釜温度还不足够高时更易发生此种现象。
反应釜温度大约在90℃(釜压0.34MPa左右)以下副反应速率大于主反应速率,反应釜温度大约在90℃以上主反应速率大于副反应速率。
⑥反应预计在95~110℃(或釜压0.41~0.55MPa)进入剧烈难控的阶段。
学员应充分集中精力并加强对HV-18和HV-19的调节。
这一阶段学员既要大胆升压,