煤气化制甲醇工艺实训

1、煤气化制甲醇工艺实训,王训遒，高健，宁卓远 2012年4月,一、课程意义及目标,通过模拟化工生产过程中开车、运行、停车以及事故处理等操作过程，建立化工流程级概念，进一步认识化工生产各个设备操作的相互联系和影响，理解化工生产的整体性。 深入了解煤气化制甲醇过程的工艺和控制系统的动态特性，提高对复杂化工工程动态运行的分析和协调控制能力。 提高综合能力，包括锻炼动手能力，培养团队合作意 识，提高工程素养和创新能力等。,造气,甲醇的合成,粗甲醇的精制,煤气净化,CO变换,二、工艺流程简介,煤气化制备甲醇原料气 以煤或煤焦为原料，与气化剂在高温下发生化学作用将煤或煤焦中的有机物转变为煤气。,气化煤气的变

2、换 CO变换工序使过量的CO变换成H2和CO2，同时使有机硫水解转化为H2S，多余的CO2和H2S在煤气净化工段脱除，最终使变换气的碳氢比达到2.102.15。,三、仿真软件操作简介,1. 软件启动界面及设置,(1) 低温甲醇洗工段,预习及连接现场操作时使用“单机练习”，而考核时使用“局域网模式”连接教师站。教师站IP为192.168.0.1,然后出现如下界面：,(2) 甲醇合成工段,(3) 甲醇精制工段,三、仿真软件操作简介,仿真系统启动之后，启动两个窗口： (1) 流程图操作窗口 在下拉菜单中可以进行“进度存盘”、“进度重演”、“系统冻结”等常用操作。 点击下方接近任务栏的按钮可以在不同部

3、分的DCS和现场图进行切换。,三、仿真软件操作简介,(2) 智能评价系统,步骤分分为两种，一种是操作正确后即可得分，另一种是工艺参数参数满足设定范围的质量控制得分。,开车和停车各个各步骤的详细说明和指导，系统自动给出评分。,2 仿真软件简介 DCS图：画面和工厂DCS控制室中的实际操作画面一致。在DCS图中显示温度、压力、流量和液位工艺参数，并通过各种自动调节阀进行调节，但不能操作截止阀或其它手动阀门。,现场图：在现场图中只可以操作手动阀门和开关泵，而不能操作自控阀门。,两者可以通过界面左上角的按钮进行切换。,四、课程安排,每四个同学一小组，第一次课预习仿真软件，熟悉工艺流程；第二次课连接现场

4、冷态开车操作，同时进行考核。 每组分为两名内操和两名外操： (1)内操：操作仿真软件。在中控室依据工艺指标，负责操作仿真系统DCS图上的自控阀门，调节各个参数，包括温度、压力、流量和液位。 (2)外操：在装置现场进行操作。与内操同学协调配合，进行现场调控，开启和关闭各个截止阀、泵，调节手动调节阀的开度，检查现场仪表显示值。 预习时内操同学重点熟悉仿真软件，外操同学同时需要熟悉各个截止阀、手动调节阀、泵的开关等在现场的具体位置。,四、课程安排,预习时启动软件进行操作即可。 连接现场操作时点击下拉菜单中“连接OPC Sever”，一般服务器会有十几秒的延迟。 连接现场后，现场图中各种手动调节阀的开

5、度、泵的开关等只能由外操现场操作调节，内操软件操作无效。 考核时注意一定要使用局域网模式连接教师站。,五、实验报告格式,1 .封皮,2. 实验目的 3. 实验过程工艺流程图 画出工艺路程图，简述各主要设备中物料的来源及下游设备。要求画出塔设备、换热器、泵等主要设备，进料线和出料线标明物质种类。 不允许原封不动的照搬实习教材或软件中系统总图。 4. 实验步骤 简述开车各步骤。 5. 分析与讨论 冷态开车的难点是什么，如何解决。总结扣分和发生事故的可能原因及调整方法； 做完实验后的心得体会。这部分内容如果出现雷同的，实验报告成绩计0分。,六、评分标准,平时成绩(20%)：包括出勤，实验完毕后卫生打

6、扫情况； 仿真操作(40%)：考核时参考仿真系统自动评分； 实验报告(40%)：每组一份，按照规定格式撰写。,七、注意事项,1 各组同学一定要按时到实验室预习 ，预习时讨论尽量不要影响 他人； 2 实验室计算机安照软件编写单位北京东方仿真公司要求，均未安装杀毒软件（与仿真软件存在一定冲突）， 因此请同学们遵守实验室规定，自觉不要使用U盘等可移动存储设备。 3 开关截止阀和手动调节阀要力度适当，过于用力可能使其损坏； 4 对讲机使用的是可充电电池，如果对讲机电力不足，可联系指导教师更换电池，切勿当作普通废电池丢弃； 5 每天最后一组同学，关闭计算机主机和显示器，打扫卫生； 6 每组同学在实验结束

7、后一周内上交实验报告。,八、推荐书目,1 侯翠红, 王训遒, 陈卫航 等. 煤气化与氯碱生产实习教程M. 郑州：郑州大学出版社, 2010. 2 彭建喜. 煤气化制甲醇技术M. 北京：化学工业出版社, 2010. 3 徐宏，时光霞，黄玲 等. 化工生产仿真实训M. 北京：化学工业出版社, 2010 . 4 广东省石油化职业技术学校, 北京东方仿真软件技术有限公司M. 化工仿真实训指导. 北京：化学工业出版社, 2010. 5 杨百梅, 张淑新, 刁香. 化工仿真：实训与指导（第2版）M. 北京：化学工业出版社, 2010.,煤气的净化,工艺流程简图,采用物理吸收的方法，利用低温、高压下和高温、低压下甲醇对H2S、CO2溶解度的不同，对气化煤气进行脱硫、脱碳。,甲醇的合成,主