【正文】 第一篇：化工仿真綜合訓(xùn)練綜合訓(xùn)練一、解釋仿真：即使用項(xiàng)目模型將特定于某一具體層次的不確定性轉(zhuǎn)化為它們對(duì)目標(biāo)的影響，該影響是在項(xiàng)目仿真項(xiàng)目整體的層次上表示的。項(xiàng)目仿真利用計(jì)算機(jī)模型和某一具體層次的風(fēng)險(xiǎn)估計(jì)。離心泵: 是根據(jù)離心力原理設(shè)計(jì)的，高速旋轉(zhuǎn)的葉輪葉片帶動(dòng)水轉(zhuǎn)動(dòng)，將水甩出,從而達(dá)到輸送的目的。離心泵有好多種，從使用上可以分為民用與工業(yè)用泵；從輸送介質(zhì)上可以分為清水泵、雜質(zhì)泵、耐腐蝕泵等。熱交換器: 是用來(lái)使熱量從熱流體傳遞到冷流體，以滿足規(guī)定的工藝要求的裝置，是對(duì)流傳熱及熱傳導(dǎo)的一種工業(yè)應(yīng)用。換熱器可以按不同的方式分類。按其操作過(guò)程可分為間壁式、混合式、蓄熱（或稱回?zé)崾剑┤箢?；按其表面的緊湊程度可分為緊湊式和非緊湊式兩類。透平：將流體介質(zhì)中蘊(yùn)有的能量轉(zhuǎn)換成機(jī)械功的機(jī)器，又稱渦輪。透平是英文turbine的音譯，源于拉丁文turbo一詞，意為旋轉(zhuǎn)物體。往復(fù)壓縮：通過(guò)活塞或隔膜在氣缸內(nèi)作往復(fù)運(yùn)動(dòng)來(lái)壓縮和輸送氣體。間歇反應(yīng)：按批量進(jìn)行反應(yīng)，所需的原料一次裝入反應(yīng)器，然后在其中進(jìn)行反應(yīng)，經(jīng)一定的時(shí)間后，達(dá)到所要求的反應(yīng)程度便卸除全部反應(yīng)物料。精餾： 一種利用回流使液體混合物得到高純度分離的蒸餾方法，是工業(yè)上應(yīng)用最廣的液體混合物分離操作，廣泛用于石油、化工、輕工、食品、冶金等部門。盤車：所謂“盤車”是指在啟動(dòng)電機(jī)前，用人力將電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)幾圈，用以判斷由電機(jī)帶動(dòng)的負(fù)荷（即機(jī)械或傳動(dòng)部分）是否有卡死而阻力增大的情況，從而不會(huì)使電機(jī)的啟動(dòng)負(fù)荷變大而損壞電機(jī)（即燒壞）?？伎耍嚎伎耸荂OCK的讀音，通常就是指旋塞式的小閥。主要供開啟和關(guān)閉管道和設(shè)備介質(zhì)之用。壓縮機(jī)（pressor），將低壓氣體提升為高壓的一種從動(dòng)的流體機(jī)械。是制冷系統(tǒng)的心臟，它從吸氣管吸入低溫低壓的制冷劑氣體，通過(guò)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)帶動(dòng)活塞對(duì)其進(jìn)行壓縮后，向排氣管排出高溫高壓的制冷劑氣體，為制冷循環(huán)提供動(dòng)力，從而實(shí)現(xiàn)壓縮→冷凝→膨脹→蒸發(fā)(吸熱)的制冷循環(huán)。1真空泵；是一種旋轉(zhuǎn)式變?nèi)菡婵毡庙氂星凹?jí)泵配合方可使用在較寬的壓力范圍內(nèi)有較大的抽速對(duì)被抽除氣體中含有灰塵和水蒸汽不敏感廣泛用于冶金、化工、食品、電子鍍膜等行業(yè)。1冷態(tài)開車主要是從介質(zhì)溫度來(lái)看，一般來(lái)說(shuō)就是在開車時(shí)引進(jìn)常溫介質(zhì)且開車過(guò)程中介質(zhì)不升溫流轉(zhuǎn)，主要是貫通流程。1安全閥：進(jìn)口蒸汽或氣體側(cè)介質(zhì)靜壓超過(guò)其起座壓力整定值時(shí)能突然全開的自動(dòng)泄壓閥門。是鍋爐及壓力容器防止超壓的重要安全部件。1截止閥 是指關(guān)閉件（閥瓣）沿閥座中心線移動(dòng)的閥門。截止閥（stop valve,Globe Valve）的啟閉件是塞形的閥瓣，密封面呈平面或錐面，閥瓣沿閥座的中心線作直線運(yùn)動(dòng)。閥桿的運(yùn)動(dòng)形式，（通用名稱：暗桿），也有升降旋轉(zhuǎn)桿式，（通用名稱：明桿）截止閥是指關(guān)閉件（閥瓣）沿閥座中心線移動(dòng)的閥門。根據(jù)閥瓣的這種移動(dòng)形式，閥座通口的變化是與閥瓣行程成正比例關(guān)系。由于該類閥門的閥桿開啟或關(guān)閉行程相對(duì)較短，而且具有非?？煽康那袛喙δ?，又由于閥座通口的變化與閥瓣的行程成正比例關(guān)系，非常適合于對(duì)流量的調(diào)節(jié)。因此，這種類型的截流截止閥閥門非常適合作為切斷或調(diào)節(jié)以及節(jié)流用。1膨脹閥是制冷系統(tǒng)中的一個(gè)重要部件，一般安裝于儲(chǔ)液筒和蒸發(fā)器之間。膨脹閥使中溫高壓的液體制冷劑通過(guò)其節(jié)流成為低溫低壓的濕蒸汽，然后制冷劑在蒸發(fā)器中吸收熱量達(dá)到制冷效果，膨脹閥通過(guò)蒸發(fā)器末端的過(guò)熱度變化來(lái)控制閥門流量，防止出現(xiàn)蒸發(fā)器面積利用不足和敲缸現(xiàn)象。1齒輪：輪緣上有齒能連續(xù)嚙合傳遞運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力的機(jī)械元件。齒輪是能互相嚙合的有齒的機(jī)械零件。1飛輪：具有適當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)慣量、起貯存和釋放動(dòng)能作用的轉(zhuǎn)動(dòng)構(gòu)件，常見于機(jī)器、汽車、自行車等，具有較大轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的輪狀蓄能器。1泛汽：具有熱勢(shì)能的過(guò)熱蒸汽經(jīng)管道引入汽輪機(jī)后，便將熱勢(shì)能轉(zhuǎn)變成動(dòng)能。高速流動(dòng)的蒸汽推動(dòng)汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)，形成機(jī)械能。釋放出熱勢(shì)能的蒸汽從汽輪機(jī)下部的排汽口排出，稱為泛汽。二、問(wèn)答簡(jiǎn)述各章節(jié)工作原理1）離心泵工作原理離心泵一般由電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)。啟動(dòng)前須在離心泵的殼體內(nèi)充滿被輸送的液體。當(dāng)電機(jī)通過(guò)聯(lián)軸結(jié)帶動(dòng)葉輪高速旋轉(zhuǎn)時(shí)，液體受到葉片的推力同時(shí)旋轉(zhuǎn)，由于離心力的作用，液體從葉輪中心被甩向葉輪外沿，以高速流入泵殼，當(dāng)液體到達(dá)蝸形通道后，由于截面積逐漸擴(kuò)大，大部分動(dòng)能變成靜壓能，于是液體以較高的壓力送至所需的地方。當(dāng)葉輪中心的流體被甩出后，泵殼吸入口形成了一定的真空，在壓差的作用下，液體經(jīng)吸入管吸入泵殼內(nèi)，填補(bǔ)了被排出液體的位置。2）熱交換器工作原理本熱交換器為雙程列管式結(jié)構(gòu)，起冷卻作用，管程走冷卻水（冷流）。含量30％的磷酸鉀溶液走殼程（熱流）。3）透平與往復(fù)壓縮工作原理本壓縮系統(tǒng)由蒸汽透平驅(qū)動(dòng)的往復(fù)式壓縮機(jī)組成，此外還包括了復(fù)水系統(tǒng)和潤(rùn)滑油系統(tǒng)的主要操作。本系統(tǒng)將兩種典型的動(dòng)設(shè)備集成在一起，可以同時(shí)訓(xùn)練兩種動(dòng)設(shè)備的操作。采用自產(chǎn)蒸汽驅(qū)動(dòng)蒸汽透平取代電動(dòng)機(jī)，是國(guó)際流行的節(jié)能方法。4）間歇反應(yīng)工作原理間歇反應(yīng)過(guò)程在精細(xì)化工、制藥、催化劑制備、染料中間體等行業(yè)應(yīng)用廣泛。本間歇反應(yīng)的物料特性差異大；多硫化鈉需要通過(guò)反應(yīng)制備；反應(yīng)屬放熱過(guò)程，由于二硫化碳的飽和蒸汽壓隨溫度上升而迅猛上升，冷卻操作不當(dāng)會(huì)發(fā)生劇烈爆炸；反應(yīng)過(guò)程中有主副反應(yīng)的競(jìng)爭(zhēng)，必須設(shè)法抑制副反應(yīng)，然而主反應(yīng)的活化能較高，又期望較高的反應(yīng)溫度。如此多種因素交織在一起，使本間歇反應(yīng)具有典型代表意義。在敘述工藝過(guò)程之前必須說(shuō)明，選擇某公司有機(jī)廠的硫化促進(jìn)劑間歇反應(yīng)崗位為參照，目的在于使本仿真培訓(xùn)軟件更具有工業(yè)背景，但并不拘泥于該流程的全部真實(shí)情況。為了使軟件通用性更強(qiáng)，對(duì)某些細(xì)節(jié)作了適當(dāng)?shù)淖兺ㄌ幚砗秃?jiǎn)化。有機(jī)廠縮合反應(yīng)的產(chǎn)物是橡膠硫化促進(jìn)劑DM的中間產(chǎn)品。它本身也是一種硫化促進(jìn)劑，稱為M，但活性不如DM。DM是各種橡膠制品的硫化促進(jìn)劑，它能大大加快橡膠硫化的速度。硫化作用能使橡膠的高分子結(jié)構(gòu)變成網(wǎng)狀，從而使橡膠的抗拉斷力、抗氧化性、耐磨性等加強(qiáng)。它和促進(jìn)劑D合用適用于棕色橡膠的硫化，與促進(jìn)劑M合用適用于淺色橡膠硫化。本間歇反應(yīng)崗位包括了備料工序和縮合工序。基本原料為四種：硫化鈉（Na2S）、硫磺（S）、鄰硝基氯苯（C6H4ClNO2）及二硫化碳（CS2）。備料工序包括多硫化鈉制備與沉淀，二硫化碳計(jì)量，鄰氯苯計(jì)量。1．多硫化鈉制備反應(yīng)此反應(yīng)是將硫磺（S）、硫化鈉（Na2S）和水混合，以蒸汽加熱、攪拌，在常壓開口容器中反應(yīng)，得到多硫化鈉溶液。反應(yīng)時(shí)有副反應(yīng)發(fā)生,此副反應(yīng)在加熱接近沸騰時(shí)才會(huì)有顯著的反應(yīng)速度。因此，多硫化鈉制備溫度不得超過(guò)85℃。多硫化鈉的含硫量以指數(shù)n表示。實(shí)驗(yàn)表明，硫指數(shù)較高時(shí)，促進(jìn)劑的縮合反應(yīng)產(chǎn)率提高。但當(dāng)n增加至4時(shí)，產(chǎn)率趨于定值。此外，當(dāng)硫指數(shù)過(guò)高時(shí)，縮合反應(yīng)中析出游離硫的量增加，容易在蛇管和夾套傳熱面上結(jié)晶而影響傳熱，使反應(yīng)過(guò)程中壓力難于控制。所以硫指數(shù)應(yīng)取適中值。2．二硫化碳計(jì)量二硫化碳易燃易爆，不溶于水，密度大于水。因此，可以采用水封隔絕空氣保障安全。同時(shí)還能利用水壓將儲(chǔ)罐中的二硫化碳?jí)褐粮呶徊?。高位槽具有夾套水冷系統(tǒng)。3．鄰硝基氯苯計(jì)量℃，不溶于水，常溫下呈固體狀態(tài)。為了便于管道輸送和計(jì)量，必須將其熔化，并保存于具有夾套蒸汽加熱的儲(chǔ)罐中。計(jì)量時(shí)，利用壓縮空氣將液態(tài)鄰硝基氯苯壓至高位槽，高位槽也具有夾套保溫系統(tǒng)。4．縮合反應(yīng)工序縮合工序歷經(jīng)下料、加熱升溫、冷卻控制、保溫、出料及反應(yīng)釜清洗階段。鄰硝基氯苯、多硫化鈉和二硫化碳在反應(yīng)釜中經(jīng)夾套蒸汽加入適度的熱量后，將發(fā)生復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng)，產(chǎn)生促進(jìn)劑M的鈉鹽及其副產(chǎn)物。縮合反應(yīng)不是一步合成，實(shí)踐證明還伴有副反應(yīng)發(fā)生?？s合收率的大小與這個(gè)副反應(yīng)有密切關(guān)系。當(dāng)硫指數(shù)較低時(shí)，反應(yīng)是向副反應(yīng)方向進(jìn)行。主反應(yīng)的活化能高于副反應(yīng)，因此提高反應(yīng)溫度有利于主反應(yīng)的進(jìn)行。但在本反應(yīng)中若升溫過(guò)快、過(guò)高，將可能造成不可遏制的爆炸而產(chǎn)生危險(xiǎn)事故。保溫階段之目的是盡可能多地獲得所期望的產(chǎn)物。為了最大限度地減少副產(chǎn)物的生成，必須保持較高的反應(yīng)釜溫度。操作員應(yīng)經(jīng)常注意釜內(nèi)壓力和溫度，當(dāng)溫度壓力有所下降時(shí)，應(yīng)向夾套內(nèi)通入適當(dāng)蒸汽以保持原有的釜溫、釜壓。縮合反應(yīng)歷經(jīng)保溫階段后，接著利用蒸汽壓力將縮合釜內(nèi)的料液壓入下道工序。出料完畢，用蒸汽吹洗反應(yīng)釜，為下一批作業(yè)做好準(zhǔn)備。本間歇反應(yīng)崗位操作即告完成。5）精餾系統(tǒng)工作原理脫丁烷塔是大型乙烯裝置中的一部分。本塔將來(lái)自脫丙烷塔釜的烴類混合物（主要有CCCC7等），根據(jù)其相對(duì)揮發(fā)度的不同，在精餾塔內(nèi)分離為塔頂C4餾分，含少量C5餾分，塔釜主要為裂解汽油，即C5以上組分的其他餾分。因此本塔相當(dāng)于二元精餾。工藝流程為：來(lái)自脫丙烷塔的釜液，, 溫度為65℃（由TI1指示），經(jīng)進(jìn)料手操閥V1和進(jìn)料流量控制FIC1，從脫丁烷塔（DA405）的第21塊塔板進(jìn)入（全塔共有40塊板）。在本塔提餾段第32塊塔板處設(shè)有靈敏板溫度檢測(cè)及塔溫調(diào)節(jié)器TIC3（主調(diào)節(jié)器）與塔釜加熱蒸汽流量調(diào)節(jié)器FIC3（副調(diào)節(jié)器）構(gòu)成的串級(jí)控制。塔釜液位由LIC1控制。塔釜液一部分經(jīng)LIC1調(diào)節(jié)閥作為產(chǎn)品采出，采出流量由FI4指示，一部分經(jīng)再沸器（EA405A/B）的管程汽化為蒸汽返回塔底，使輕組分上升。再沸器采用低壓蒸汽加熱，釜溫由TI4指示。設(shè)置兩臺(tái)再沸器的目的是釜液可能含烯烴，容易聚合堵管。萬(wàn)一發(fā)生此種情況，便于切換。，通過(guò)入口閥V3進(jìn)入殼程，凝液由閥V4排放。，入口閥為V8，排凝閥為V9。塔釜設(shè)排放手操閥V24，當(dāng)塔釜液位超高但不合格不允許采出時(shí)排放用（排放液回收）。塔頂和塔底分別設(shè)有取壓閥V6和V7，引壓至差壓指示儀PDI3，及時(shí)反映本塔的阻力降。此外塔頂設(shè)壓力調(diào)節(jié)器PRC2，塔底設(shè)壓力指示儀PI4，也能反映塔壓降。塔頂?shù)纳仙羝隹跍囟扔蒚I2指示，經(jīng)塔頂冷凝器（EA406）全部冷凝成液體，冷凝液靠位差流入立式回流罐（FA405）。冷凝器以冷卻水為冷劑，冷卻水流量由FI6指示，受控于PRC2的調(diào)節(jié)閥，進(jìn)入EA406的殼程，經(jīng)閥V23排出。回流罐液位由LIC2控制。其中一部分液體經(jīng)閥V13進(jìn)入主回流泵GA405A，電機(jī)開關(guān)為G5A。泵出口閥為V12。回流泵輸出的物料通過(guò)流量調(diào)節(jié)器FIC2的控制進(jìn)入塔頂。備用回流泵的入口閥為V15，出口閥為V14，泵電機(jī)開關(guān)是G5B。另一部分作為產(chǎn)品經(jīng)入口閥V16，用主泵GA406A送下道工序處理。主泵電機(jī)開關(guān)為G6A，出口閥為V17。頂采備用泵GA406B的入口閥為V18，電機(jī)開關(guān)為G6B，泵出口閥為V19。頂采泵輸出的物料由回流罐液位調(diào)節(jié)器LIC2控制，以維持回流罐的液位?；亓鞴薜自O(shè)排放手操閥V25，用于當(dāng)液位超高但不合格不允許采出時(shí)排放用（排放液回收）。手操閥VC4是C4充壓閥。系統(tǒng)開車時(shí)塔壓低會(huì)導(dǎo)致進(jìn)料的前段時(shí)間內(nèi)入口部分因進(jìn)料大量閃蒸而過(guò)冷，局部過(guò)冷會(huì)損壞塔設(shè)備。進(jìn)料前用C4充壓可防止閃蒸。壓縮機(jī)的工作原理當(dāng)壓縮機(jī)的曲軸旋轉(zhuǎn)時(shí)，通過(guò)連桿的傳動(dòng)，活塞便做往復(fù)運(yùn)動(dòng)，由氣缸內(nèi)壁、氣缸蓋和活塞頂面所構(gòu)成的工作容積則會(huì)發(fā)生周期性變化?；钊綁嚎s機(jī)的活塞從氣缸蓋處開始運(yùn)動(dòng)時(shí)，氣缸內(nèi)的工作容積逐漸增大，這時(shí)，氣體即沿著進(jìn)氣管，推開進(jìn)氣閥而進(jìn)入氣缸，直到工作容積變到最大時(shí)為止，進(jìn)氣閥關(guān)閉；活塞式壓縮機(jī)的活塞反向運(yùn)動(dòng)時(shí)，氣缸內(nèi)工作容積縮小，氣體壓力升高，當(dāng)氣缸內(nèi)壓力達(dá)到并略高于排氣壓力時(shí)，排氣閥打開，氣體排出氣缸，直到活塞運(yùn)動(dòng)到極限位置為止，排氣閥關(guān)閉。當(dāng)活塞式壓縮機(jī)的活塞再次反向運(yùn)動(dòng)時(shí)，上述過(guò)程重復(fù)出現(xiàn)?？傊?，活塞式壓縮機(jī)的曲軸旋轉(zhuǎn)一周，活塞往復(fù)一次，氣缸內(nèi)相繼實(shí)現(xiàn)進(jìn)氣、壓縮、排氣的過(guò)程，即完成一個(gè)工作循環(huán)。簡(jiǎn)述真空泵的類型(1)按真空泵的工作原理分類①抽除式，真空泵抽吸系統(tǒng)中的氣體，并將氣體分子排至系統(tǒng)之外。②捕集式。真空泵捕集系統(tǒng)中的氣體分子，直接吸附在泵工作壁面 上而不排出系統(tǒng)。(2)按真空泵結(jié)構(gòu)分類①機(jī)械式。這類真空泵類似于壓縮機(jī)，屬于容積型的有往復(fù)式與回轉(zhuǎn)式結(jié)構(gòu)，還有屬于動(dòng)力式的渦輪分子泵，它們都屬于抽除式真空泵。②噴射泵。有噴射泵與擴(kuò)散泵兩種形式，還有將二者組合在一起的增壓泵，也都屬于抽除式真空泵。③吸著式。依靠物理或化學(xué)方法使氣體分子吸著在泵壁表面，屬于捕集式真空泵。(3)按真空泵在系統(tǒng)中的工作職能分類 ①主抽氣泵。實(shí)現(xiàn)所要求壓力的主要工作泵。②預(yù)抽氣泵。當(dāng)主抽氣泵不能在大氣狀態(tài)直接開始抽吸時(shí)，需要預(yù)抽泵先抽至某一壓力，主抽氣泵方能進(jìn)入工作。③前級(jí)泵。當(dāng)主抽氣泵不能將所抽氣體直接排入大氣時(shí)，需串接前級(jí)泵排送。④維持泵。當(dāng)主抽氣泵完成所要求的壓力停止工作后，由于系統(tǒng)泄漏或表面蒸發(fā)等原因，壓力可能升高，因此用維持泵繼續(xù)抽吸。冷凝器的種類冷凝器按其冷卻介質(zhì)不同，可分為水冷式、空氣冷卻式、蒸發(fā)式三大類。制冷原理 制冷從本質(zhì)上講就是讓空氣中分子運(yùn)動(dòng)減慢，形象點(diǎn)說(shuō)就是讓空氣冷卻。制冷系統(tǒng)由4個(gè)基本部分即壓縮機(jī)、冷凝器、節(jié)流部件、蒸發(fā)器組成。由銅管將四大件按一定順序連接成一個(gè)封閉系統(tǒng)，系統(tǒng)內(nèi)充注一定量的制冷劑。一般的空調(diào)用制冷劑為氟里昂，以往通常采用的是R22，現(xiàn)在有些空調(diào)的氟里昂已經(jīng)采用新型的環(huán)保型制冷劑R407。以上是蒸汽壓縮制冷系統(tǒng)。以制冷為例，壓縮機(jī)吸入來(lái)自蒸發(fā)器的低溫低壓的氟里昂氣體壓縮成高溫高壓的氟里昂氣體，然后流經(jīng)熱力膨脹閥（毛細(xì)管），節(jié)流成低溫低壓的氟里昂汽液兩相物體，然后低溫低壓的氟里昂液體在蒸發(fā)器中吸收來(lái)自室內(nèi)空氣的熱量，成為低溫低壓的氟里昂氣體，低溫低壓的氟里昂氣體又被壓縮機(jī)吸人。室內(nèi)空氣經(jīng)過(guò)蒸發(fā)器后，釋放了熱量，空氣溫度下降。如此壓縮冷凝節(jié)流蒸發(fā)反復(fù)循環(huán)，制冷劑不斷帶走室內(nèi)空氣的熱量，從而降低了房間的溫度。制熱時(shí)，通過(guò)四通閥的切換，改變了制冷劑的流動(dòng)方向，使室外熱交換器成為蒸發(fā)器，吸收了室外空氣的熱量，而室內(nèi)的蒸發(fā)去成為冷凝器，將熱量散發(fā)在室內(nèi)，達(dá)到制熱的目的。簡(jiǎn)述噴射式真空泵的工作原理答：噴射泵是利用流動(dòng)時(shí)的動(dòng)能與靜壓能相