合成氨合成仿真软件使用手册

合成氨合成工序仿真软件北京化工大学合成氨合成工序仿真软件北京化工大学10仿真软件使用说明北京化工大学名目第一局部系统软件使用说明其次局部合成氨合成工艺流程表达第三局部装置开车程序第四局部装置停车程序

第一局部系统软件使用说明DCS画面功能介绍典型画面布局DCS画面有如下统一的布局：Menus工具条在DCS仿真中不作模拟。CommandZone局部在DCS仿真中只模拟查找功能。MessageZone局部在DCS仿真中不作模拟。Button功能Button功能调出系统菜单－用于快速访问系统的各主要局部是否模拟是说明确认最近的或选择的报警是是点击工具栏上的图标可快速访问常用的图形和命令。调出目前选择对象的相关画面调出目前选择对象的相关画面否调出指定的画面是调出链式画面的上一个画面是调出链式画面的上一个画面是向前扫瞄已经调用过的画面是向后扫瞄已经调用过的画面否刷当前画面否调出指定的趋势画面是调出指定的操作组画面是提升一个参数值否降低一个参数值否承受输入的数值否取消输入的数值，返回初始值否使能/制止一个选择的点否调出选定报警或对象的细目否系统菜单画面在工具条上点击，可以调出系统菜单画面：ButtonButton功能调出报警摘要画面，该画面为每一条报警供给一行的说明是否模拟是调出历史大事报告窗口否调出DCS图的菜单是调出操作组组的菜单是调出趋势组的菜单是报告否系统状态否ButtonButton功能消息便签是否模拟否查找否帮组否消息否系统组态否仪外表板仪外表板可以在DCS画面上用鼠标左键单击相应的仪表子图或设备弹出。掌握器面板ButtonButton功能显示仪表位号，关闭面板是否模拟是ButtonButton功能图钉定位按钮是否模拟否显示仪表位号和说明是左边把条显示过程测量值PV掌握器的设定值SP由最右边的绿色箭头表示右边把条显示掌握器的输出OP是显示仪表的报警状况右边的按钮用于报警确实认和消音左边的按钮用于提升和降低SP或OP右边的按钮用于快速提升和降低SP或OP显示掌握器的设定值SP，允许操作人员选择和修改SP显示掌握器的过程测量值PV是否是是是显示掌握器的输出OP，允许操作人员选择和修改OP显示掌握器的状态，操作人员可以通过其下拉菜单项选择择和转变掌握器的状态〔MAN，AUTO,CAS〕是是否变送器、显示器面板ButtonButton功能显示仪表位号，关闭面板图钉定位按钮是否模拟是否显示仪表位号和说明是显示过程测量值PV是显示仪表的报警状况右边的按钮用于报警确实认和消音是否ButtonButton功能显示仪表的过程测量值PV是否模拟是流量累积器面板Button 功能显示仪表位号，关闭面板图钉定位按钮显示仪表位号和说明

是否模拟是否是ButtonButton功能显示累积器的过程测量值PV是否模拟是显示仪表的报警状况右边的按钮用于报警确实认和消音显示累积器的累积后的过程值是否是显示累积器的过程测量值PV是否需求显示流量累计器的状态否否手动调整器面板ButtonButton功能显示仪表位号，关闭面板图钉定位按钮拟是否显示仪表位号和说明是显示手动调整器的输出是显示仪表的报警状况右边的按钮用于报警确实认和消音显示手动调整器的输出允许操作人员通过右边的按钮来提升或降低输出显示手动调整器的状态，操作人员可以通过其下拉菜单项选择择和转变调整器的状态〔MAN，AUTO〕是否是否否开关阀面板ButtonButton功能显示阀门位号，关闭面板图钉定位按钮是否模拟是否显示阀门位号和说明是显示阀门的开关状态 是左边显示阀门开关状态的反响右边显示阀门的开关命令，操作人员可以通过单击右边的圆环来开关阀门显示报警状态右边的按钮用于报警确实认和消音显示阀门的现场或远程掌握状态是否是显示阀门的开关状态是显示阀门的开关命令，操作人员可以通过右边是的下拉菜单来开关阀门ButtonButton功能是否模拟否马达操作面板Button功能Button功能显示马达位号，关闭面板图钉定位按钮是否模拟是否显示马达位号和说明是显示马达的开关状态 是左边显示马达开关状态的反响右边显示马达的开关命令，操作人员可以通过单击右边的圆环来开关马达显示报警状态右边的按钮用于报警确实认和消音是否Button 功能显示马达的现场或远程掌握状态显示马达的开关状态显示马达的开关命令，操作人员可以通过右边的下拉菜单来开关马达

是否模拟是是否否过程报警窗口过程报警窗口显示过程报警和公布信息，最的报警排在窗口顶部。当报警消灭LED灯开头闪耀，提示操作人员的留意。Button功能确认消灭的报警和信息Button功能确认消灭的报警和信息是否模拟是否否否否否否否ButtonButton功能是否模拟否DCS键盘PKS键盘见以下图：操作员键盘说明功能键85个键可以用于组态预设流程图等功能执行的调出。特别键操作员掌握键Button 功能选中参数的值上升1％〔缺省设置〕选中参数的值下降1％〔缺省设置〕选中参数的值上升10％〔缺省设置〕选中参数的值下降01％〔缺省设置〕设定选择点的模式为为手动设定选择点的模式为为自动设定选择点的模式为为手动正常模式选择点的设定值选择点的输出值去除输入值上下左右键

报警键是否模拟是是是是是是是是是是是否选择对象的操作组画面，假设没有相关的操作组画面，是激活操作组命令，输入操作组编号Button 功能选择对象的点细目画面，假设没有相关的点细目画面，将调出点搜寻画面选择对象的组趋势画面，假设没有相关的组趋势画面，激活组趋势命令，输入组趋势编号选择对象的趋势画面，假设没有相关的趋势画面，激活趋势命令，输入趋势编号基于有图名的画面，输入图名，然后回车帮助面，激活组历史值命令，输入组编号调出上一幅画面选择对象调出相关画面在与当前画面有关的一系列画面中调出上一幅在与当前画面有关的一系列画面中调出下一幅调出在多页画面中的上一幅调出在多页画面中的下一幅一般数字键盘功能

是否模拟是是是否否否否否否是否否否是是是报警确实认和消音 是全部的报警消音 是信息摘要画面 否调出报警汇总画面 是ButtonButton功能确认信息是否模拟否去除信息调出单元报警汇总画面否否系统报警总貌画面否工作站状态总貌画面否否转变更速率否取消打印否打印显示画面否打印趋势否系统菜单画面否被选择的点的状态使能/制止否系统菜单功能翻开练习双击桌面快捷方式翻开培训系统操作菜单左键单击桌面右下角任务栏图标翻开练习选择菜单单击需要进展的练习DCS界面，并等待模型链接，如以下图所示〔连接成功后本窗口将自动关闭〕当按钮名称变为“Connect_OK”时，表示练习连接成功至此即完成练习翻开过程，可以开头练习关闭练习并退出系统左键单击桌面右下角任务栏图标左键单击桌面右下角任务栏图标系统菜单功能介绍时标设定本软件系统允许学员自己选择速度的快慢，此即为时标设定的功能。共有六个时标可供学员选择，分别为最快速度、8倍实时、4倍实时、2倍实时、实时和0.5倍实时。状态记忆这些被记忆的状态可以在下次运行系统时被调出。本软件能使学员人为地记忆七个不同的状态。状态恢复这一功能可使学员把已记忆的状态从硬盘上恢复出来，这样学员就可以接着从原先的前七个状态与“状态记忆”中的七个状态一一对应，可被恢复的第八个状态是上一个系统运行过程中自动记忆的状态。事故训练本软件具有事故训练功能，即对每一个正在运行的装置模型，教师都可以人为地设生产事故，以训练学员处理突发大事的力量。此外，还可以人为地解除事故。如“停电”是一个事故，选择“事故解除”就是恢复供电。成绩本软件能对学员的整个操作过程进展定量地评价，按百分制给出成绩，并逐一列出扣分缘由。评分内容包括操作步骤、产品质量和开车过程平稳程度三个方面。查看成绩时可Alt+Ta键将系统画面切换到主菜单，选择“成绩”中的“生成成绩进展选择。但只有选择“生成成绩终止程序”时才给出操作过程的最终评分。1５MPa器预热后进氨合成塔进展氨合成反响。出氨合成塔反响气〔温度约414℃，氨含量约22%〕进高压锅炉给水换热器及除盐水换热器回收热量后，进入热交换器预0℃后进两级氨分别器分别冷凝的液氨，分氨后的循环气经冷交换器回收冷量后蒸槽，通过减压(～３.2MPa)闪蒸出溶解的气体，闪蒸后的液氨送往冷冻工序，闪蒸出来的气体送往合成气压缩机入口返回合成系统。合成气压缩工序包括换热器3台、分别缓冲器2台。主要工艺介质有合成气、氨、循环水等，其中合成气为爆炸危急介质；合成标设备。氨合成工序包括换热器7台、分别缓冲器4台，反响器1台。主要工艺介质有合成气、反响气、氨、高压锅炉给水，其中合成气反响气为氨合成工序中多为中高温介质，介质有中高压，为中高压操作的非标设备。2400mm;高度20320mm氨合成塔受压外壳121/4Cr1Mo45.1m3。粒度:1.5-3mm,KM1R/KM1/KM1催化剂操作压力：16.9MPa设计氢部份压力:14.2MPa，设计压力:19.4MPa,温度:280/480/480℃平承受双锥密封，底封头承受球形封存头。氨合成及压缩工艺流程图氨合成及压缩工艺流程图602气氨去冷冻工序603R04501气氨去冷冻工序F04501 502开工加热炉503E04501高压锅炉给水预热器E04503E04504504E04505E04506E04507S04501高压锅炉给水来自管网510511高压锅炉给水去自管网403-501高压氨分别器505508512S04401401E04401E04402二段分别器E04402507E04403防喘振换热器S04502中压氨分别器506509合成气来自液氮洗液氨去冷冻工序403404H04501405合成气压缩机402601液氨来自冷冻工序第三局部装置开车程序通过旁路阀升压，向高压锅炉给水预热器E04501A/B填充锅炉水，并升压。然后，翻开入口和出口的截止阀，并关闭旁路阀，建立锅炉给水流淌。对全部水冷器〔E04504、E04601A/B〕升压，并建立流淌。启动氨冷冻系统从氨库引入液氨填充氨收集器D04602，并向全部氨冷器〔E04606、E04607E04608〕和闪蒸槽D04601器的液位调整器投入自动。检查并确认全部连接氨压缩机的管线上截止阀全开，依据供给商的指K04601。氨合成回路的开车启动合成气压缩机TV04501HV04501必需局部开启，以确保合成塔壳壁的冷却。确认开工加热炉F04501入口的手动阀E04501TV04547关闭，并且该换热器气体出口蝶阀全开。BFWE04501A/B。将冷却水引向水冷器E04504全开K04401循环段吸入阀，并关闭循环段的kick-back阀，在回路压8.5~10.0MPa下建立可能的最大流量循环。F04501点火将一段催化剂层入口温度稳定在355－360C提升颖合成气进入循环回路的量，以保持回路压力在8.5~10.0MPa表压。通过调整HIC04502提高其次段催化剂层的入口温度，直至其值到达400℃通过调整HIC04501，将第三层催化剂层入口温度升至395保持一段催化剂入口温度为355-360℃，依据需要减小开工加热炉负荷口温度，此时来自加热炉的气体就开头起冷激作用了。开工加热炉就可以停工了。冷激阀TV04501当处于可自动掌握的范围之内，可将其投入自动。后续设备启用一旦在氨分别器D04501中建立了正常的液位，翻开LV04531A/B，将D04502D045012.95MPa左右，PIC04552掌握。D04502D04601。D04601PIC04611K04601的工作来实现。将LIC04611置于手动关闭状态。依据供货商的指导，启动氨产品泵P04601A/BLV04611的旁路阀，以较小的流量沿氨产品管线将液氨送至氨库，以此来冷却管线。翻开LV04611LIC04611切到自动状态。需要时，通过切换LV04551A至LV04551B输送暖氨。切至自动状态，并调整设定值，将20℃。当氨收集器D04602中的液位开头上升时，将液位调整器LIC04621切PIC04631，D046021.56MPa。当惰性气体分别器 D04603中的液位到达正常值时，将其输送至D04601LIC04633的功能。降低装置产量。一旦产量降至装置生产力量的60%，开头减小原料气至合成气压缩机的流率。压缩机将要在100%的防喘振模式下工作。当反响停顿时，催化剂会很快冷却下来。渐渐关小冷激阀TV04501。依据需要，也可以降低气体循环速度。翻开TV04547，使合成气走E04501的旁路。当催化剂层的温度降至50℃，关闭K04401四周的隔离阀，按供货商的指南停顿压缩机的工作。当回路循环停顿时依据需要，停顿通往E04504和E04601A/B的冷却水假设其它用户不需要供给冷冻时，停氨压缩机K04401关闭阀门，以保持氨冷器和氨鼓内的液位；或依据需要，为检查，将液氨排出。将D04501液氨排空，在泄压前关闭液位掌握截止阀。翻开HV04512，将回路泄压。第五局部事故处理IS04501：氨合成局部IS04501跳闸的缘由如下情形之一发生，合成工序安全联锁组将被激活来自操作面板、手动方式发出的跳闸信号；〔LSAH04531〕D04501的液位过高会导致液氨被夹带进入合成气压缩机。送往E04501A/B的高压锅炉给水低流量会使E04501A/B合成气出口温度〔TSAH04538〕IS04501跳闸动作。锅炉给水流量太低会使E04501的操作温度超过设计值。IS04501跳闸的自动响应假设IS04501跳闸动作，以下动作将自动执行：合成气压缩机局部停车。IS04501跳闸发生的正确应对措施亲热监视合成塔壳壁的温度270℃，通过HV04512将气体放火炬。假设这样还不能使壳壁温度降下来，就降低回路压力，避开氢作用于金属内外表。将R04501的入口温度掌握〔TIC04547〕和冷激掌握〔TIC04501〕并按实际阀位保持输出。这样有利于快速地重开工。停顿由E04508至D04601FV04612实现。观看氨分别器D04501的液位，依据需要关闭隔离阀。IS04502：开工加热炉IS04502跳闸的缘由开工加热炉F04501的联锁组在以下条件成立时可被激活：来自于操作人员掌握面板、手动发出的跳闸信号；F04501的压降〔PDSAL04505〕过低。假设该压降过低，说明通过加热炉的气体流量很低，这会导致加热炉过热；加热炉F04501〔TSAH04528〕F04501至R04501管线的设计温度；IS04502跳闸的自动响应假设IS04502跳闸了，则以下动作将会被自动执行：开工加热炉停顿——双层隔离，释放燃料。IS04502跳闸发生的正确应对措施必需认真监视催化剂温度和合成塔壳壁温度。假设可行，减小回路流量，以保持回路温度。假设压降过低是跳闸的缘由，检查合成塔入口阀门阀位，调整压降，如回路循环仍在运行就将更多的气体送入加热炉。IS04503：氨分别器低液位联锁IS04503跳闸的缘由以下任何一种状况发生，氨分别器D04501的联锁组都将被激活：来自于操作人员掌握面板、手动发出的跳闸信号；氨分别器液位〔LSAL04531〕液位过低。假设D04501中的液位过低，可能会导致气体从D04501串入D04502；—IS04504〔缓冲槽的跳闸〕被激活。IS04503跳闸的自动响应假设IS04503跳闸，系统将自动执行以下动作：流向D04502的液氨被切断，即LUSY04531A/B关闭LV04531A/B，而USY04531关闭截止阀USV04531；除了关闭阀门，跳闸动作还将LIC04531切换为手动输出，并将设定值置为零；IS04503跳闸发生的正确应对措施快速重建立液位，并将联锁组复位；检查LIC04531和LV04531的功能是否正常。IS04504：缓冲槽D04502高液位联锁IS04504跳闸的缘由以下状况之一发生时，缓冲槽D04502联锁将被激活：缓冲槽液位〔LSAH04551液位过高。D04502液位过高可能液氨被夹带至压缩机K04401；—来自于操作人员掌握面板、手动发出的跳闸信号。IS04504跳闸的自动响应假设IS04504跳闸，系统将自动执行以下动作：由缓冲槽至合成气压缩机K04401的气流将被切断，即USY04551关闭USV04551。IS04503〔氨分别器D04502跳闸〕被激活。IS04504跳闸发生的正确应对措施快速使液位恢复正常，并将联锁组IS04503和IS04501复位。观看PIC04552放火炬正常。当两个液位掌握器都稳定时，重将缓冲槽中的气体引至压缩机。IS04601：氨压缩机的跳闸IS04601跳闸的缘由以下状况之一发生时，氨压缩机联锁组将被激活：D04604的液位〔LSAH〕过高。假设该液位过高，液氨有被夹带进入压缩机的危急，造成压缩机的严峻损坏；D04605的液位过高。假设此液位过高，液氨有被夹带进入压缩机的危急，造成压缩机的严峻损坏；D04606的液位过高。假设此液位过高，液氨有被夹带进入压缩机的危急，造成压缩机的严峻损坏；—来自于操作人员掌握面板、手动发出的跳闸信号。IS04601跳闸的自动响应假设IS04601跳闸，系统将自动执行以下动作：—将跳闸信号送至氨压缩机K04601。IS04601跳闸发生的正确应对措施将这些分别鼓排空，并确定液体积存的缘由。将联锁组复位，依据供货商供给的操作手册重启动压缩机。6 I04505：缓冲槽D04502低液位I04505跳闸的缘由以下状况之一发生时，缓冲槽D04502联锁组将被激活：—来自于操作人员掌握面板、手动发出的跳闸信号；〔LALL04551〕D04502从D04502串入D04601或暖氨产品管线。I04505跳闸的自动响应假设I04505跳闸，系统将自动执行以下动作：—液氨流股被切断，即LUY04551A/B关闭LV04551A/B。I04505跳闸发生的正确应对措施快速重建立液位，并将该联锁组复位；检查LIC04551和LV04551的功能是否正常。IS04602：尾气放火炬跳闸IS04602跳闸的缘由以下状况之一发生时，联锁组IS04602将被激活：来自于操作人员掌握面板、手动发出的跳闸信号。〔TALL04603〕过低。尾气加热器出口温度过低说明尾气加热器的换热管消灭了断裂。IS04602跳闸的自动响应假设IS04602跳闸，系统将自动执行以下动作：PUY04631关闭PV04631.。IS04602跳闸发生的正确应对措施确定是否是E04604发生了换热管断裂。假设是这种状况且当时全部的氨产品都以暖氨E04604的U形换热管束。〔在两个点〕将大量的氨与放火炬气体隔离。冷冻系统中存在少量的惰性气体，使系统压力上升，或许需要将其放火炬。这时，关闭E04601D04603上方的管线SG04605上的手动阀。8 I04603：闪蒸槽D04601低液位联锁I04603跳闸的缘由以下状况之一发生时，联锁组I04603将被激活：来自于操作人员掌握面板、手动发出的跳闸信号；闪蒸槽液位〔LALL04612〕过低。假设D04601中的液位过低，氨产品泵可能会汽蚀I04603跳闸的自动响应假设I04503跳闸，系统将自动执行以下动作：—MP04601停顿运转UY0461；—电机MP04601B停顿运转〔UY04612〕至氨罐的氨产品流股被切断，即LUY04611关闭LV04611。I04603跳闸发生的正确应对措施尽快重建立液位，并将联锁复位；检查LIC04611和LV04611的功能是否正常。9 I04604：氨排放泵P04602联锁I04604跳闸的缘由以下情形