计算机过程控制精馏操作实训是一种结合计算机技术与化工过程控制的实训教学方式，旨在通过模拟真实的精馏操作过程，使学生掌握精馏操作的基本原理、工艺流程和控制策略，同时提升其在计算机过程控制领域的实践能力和技术应用能力。以下是对该实训的详细解析：
一、实训目的
掌握精馏原理：通过实训，使学生深入理解精馏操作的基本原理，包括物料平衡、相平衡以及精馏塔内的传质传热过程。
熟悉工艺流程：熟悉精馏操作的工艺流程，包括原料预处理、进料、加热、蒸发、冷凝、回流、采出等各个环节。
提升控制技能：掌握计算机过程控制系统在精馏操作中的应用，学会使用各种传感器、控制器和执行机构对精馏过程进行精确控制。
培养综合能力：通过实训，培养学生的动手能力、分析解决问题的能力以及团队协作精神，为其将来从事化工生产、过程控制等领域的工作打下坚实的基础。
二、实训装置
计算机过程控制精馏操作实训装置通常包括以下几个部分：
精馏塔：主体采用不锈钢材质，具有多个塔节和玻璃观测段，便于观察塔内气液两相的流动情况。塔内装有塔板或填料，用于增加气液接触面积，促进传质传热过程。
加热系统：包括再沸器和加热器，用于对塔底物料进行加热，使其蒸发并上升进入塔内。
冷凝系统：包括塔顶冷凝器和再冷器，用于将塔顶上升的蒸汽冷凝成液体，部分作为回流液返回塔内，部分作为产品采出。
控制系统：核心为计算机过程控制系统，能够采集和处理各种传感器数据，实时监测精馏塔的运行状态，并根据预设的控制算法进行调整，确保精馏过程的稳定性和高效性。用户可以通过人机交互界面直观地观察到精馏塔的操作状态和参数变化，并进行相应的操作调整。
辅助设备：如原料液储罐、产品储罐、真空泵、循环泵等，用于储存原料液、收集产品以及提供必要的真空和循环条件。
三、实训内容
精馏原理学习：通过理论讲解和多媒体展示，使学生了解精馏操作的基本原理和工艺流程。
装置认识与操作：介绍实训装置的结构组成、工作原理及操作方法，使学生熟悉实训装置并能够正确操作。
参数设置与调整：指导学生设置精馏塔的操作参数，如温度、压力、回流比等，并观察参数变化对精馏效果的影响。通过调整参数，使学生掌握优化精馏操作的方法。
故障排查与处理：模拟精馏过程中可能出现的故障情况，如塔压波动、液位异常等，指导学生进行故障排查和处理，培养其解决实际问题的能力。
数据记录与分析：要求学生记录实训过程中的各项数据，包括温度、压力、流量等参数的变化情况，并进行数据分析，总结实训成果和经验教训。
四、实训效果评估
实训效果评估通常包括以下几个方面：
操作技能评估：通过实际操作考核，评估学生对精馏装置的操作熟练程度和控制技能水平。
理论知识掌握情况评估：通过提问或笔试等方式，评估学生对精馏原理、工艺流程及控制策略等理论知识的掌握情况。
数据分析与总结能力评估：通过检查学生的数据记录和分析报告，评估其数据分析能力和总结能力。
团队协作与沟通能力评估：通过观察学生在实训过程中的团队协作表现和沟通能力，评估其团队协作精神和沟通能力水平。
总之，计算机过程控制精馏操作实训是一种非常有效的化工实践教学方式，它不仅能够帮助学生掌握精馏操作的基本原理和工艺流程，还能够提升其在计算机过程控制领域的实践能力和技术应用能力。


YUY-SX204计算机过程控制精馏操作实训装置

分项	说明
装置功能	1、通过进行再沸器温控操作；塔釜液位测控操作；采出液浓度与产量联调操作，实现间歇精馏岗位技能培训。 2、通过进行全塔性能测定；连续进料下部分回流操作；回流比调节；冷凝系统水量及水温调节；进料预热系统调节；塔视镜及分配罐状况控制，实现连续精馏岗位技能培训。 3、通过进行再沸器温控操作；塔釜液位测控操作；采出液浓度与产量联调操作。冷凝系统水量及水温调节；进料预热系统调节；塔视镜及分配罐状况控制；实现精馏现场工控岗位技能培训。 4、通过进行全塔温度、浓度分布检测；全塔、各液相检测点取样分析操作；塔流体力学性能及筛板塔气液鼓泡接触控制，实现质量控制岗位技能培训。 5、通过计量泵、变频器、涡轮流量计、电压变送器、功率变送器、压力变送器、热电阻、声光报警器、调压模块及各类就地弹簧指针表等的使用，单回路、串级控制和比值控制等控制方案的实施，实现化工仪表岗位技能培训。 6、通过现场控制台仪表与微机通讯，实时数据采集及过程监控；总控室控制台与现场控制台通讯，各操作工段切换、远程监控、流程组态的上传下载等实现就地及远程控制岗位技能培训。
整机参数	设备主体：3700x2000x3500mm(长x宽x高)，(可根据实训场地实际高度和场地面积进行调整)，整机采用钢制喷塑框架，带两层操作平台，一层平面方便安装、检修，二层有安全斜梯通上并有护栏、防滑板。
电气系统	标准工业操作台，内安装漏电保护空气开关、电流型漏电保护器充分考虑人身安全保护；同时每一组强电输出都有旋钮开关控制，保证设备安全，操作控制便捷；装有分相指示灯，开关电源等。外型尺寸: 1400x800x1300mm(长x宽x高)。
公用设施	水：冷凝器冷却水由现场接入。 电：电压AC380V，功率2KW，三相四线制（三火线一零线）。需配置1~2个接地点（安全地及信号地）。
主要设备	进料泵、回流泵、出料泵：计量泵，变频控制。 循环泵：不锈钢，型号CL18GR-15，10L/min。 真空泵：2XZ -2 ,380V 抽气量2L/S。 精镏塔：主体304不锈钢φ76x100mm，共15节，带玻璃观测段，上、下段，304不锈钢φ76x200mm；塔板为筛板。 原料液预热器：304不锈钢φ50x300mm，功率0.6kW。 塔底再沸器：304不锈钢φ159x300mm，功率2.5kW。 塔顶冷凝器：304不锈钢水冷，面积0.4m2（Φ108x400mm，带折流板）。 塔顶再冷器：304不锈钢水冷，面积0.2m2（Φ108x400mm）。 塔底冷凝器：304不锈钢水冷，面积0.2m2（Φ108x400mm）。 原料液储罐：304不锈钢φ300x400mm。 塔顶产品储罐：304不锈钢φ219x400mm。 塔底产品储罐：304不锈钢φ273x400mm。 塔顶凝液罐：304不锈钢φ76x400mm。 真空缓冲罐：304不锈钢φ219x400mm。 联想计算机：CPU双核2.0，2G DDR2内存，硬盘500G，光驱，鼠标，键盘，显示器：19”液晶显示屏。二年质保。操作系统：中文专业版WINXP。
上位机监控软件	RS485/232通讯转换器,MCGS工业组态软件一套（附64点软件狗），在线监控软件一套。
测控组成	变量	检测机构	显示机构	执行机构
	原料预热器出口温度控制	PT100 铂电阻	宇电AI708	调压模块
	精馏塔塔顶温度控制	PT100铂电阻	宇电AI708	自控
	精馏塔塔板温度	PT100 铂电阻	宇电AI702	自控
	精馏塔塔釜气相温度	PT100 铂电阻	宇电AI501	自控
	再沸器加热电压控制	电压变送器	宇电AI518	调压模块
	塔顶冷凝器气相进口温度	双金属温度计	现场显示	阀控
	塔顶冷凝器冷却水出口温度	双金属温度计	现场显示	阀控
	塔顶冷凝器产品出口温度	双金属温度计	现场显示	阀控
	塔底换热器冷却水出口温度	双金属温度计	现场显示	阀控
	塔底换热器产品出口温度	双金属温度计	现场显示	阀控
	回流液进塔温度	双金属温度计	现场显示	阀控
	原料泵出口温度	双金属温度计	现场显示	阀控
	冷却水进口温度	双金属温度计	现场显示	阀控
	精馏塔塔底压力	压力变送器	宇电AI501	自控
	精馏塔顶部出口压力	压力变送器	宇电AI501	自控
	真空缓冲罐压力	指针压力表	现场显示	阀控
	原料罐压力	指针压力表	现场显示	阀控
	产品罐压力	指针压力表	现场显示	阀控
	塔底产品流量	玻璃转子流量计	现场显示	阀控
	回流液流量控制	转子流量计	现场显示	变频器
	产品流量控制	转子流量计	现场显示	变频器
	原料液流量控制	转子流量计	现场显示	变频器
	冷却水消耗量	涡轮流量计	宇电AI708H积算	阀控
	精馏塔塔釜液位控制	磁翻板远传液位计	宇电AI501报警	自控
	塔顶冷凝液罐液位控制	磁翻板远传液位计	宇电AI708报警	自控
	原料罐A液位	磁翻板远传液位计	宇电AI501	自控
	原料罐B液位	磁翻板远传液位计	宇电AI501	自控
	塔底产品罐液位	标尺玻璃管液位计	现场显示	自控
	塔顶冷凝器气相进口温度	双金属温度计	现场显示	自控
	塔顶冷凝器冷却水出口温度	双金属温度计	现场显示	自控
	塔顶冷凝器产品出口温度	双金属温度计	现场显示	调压模块
	塔底换热器冷却水出口温度	双金属温度计	现场显示	自控
	塔顶产品罐液位	标尺玻璃管液位计	现场显示	自控
	电消耗量	功率变送器	宇电AI708H积算	自控