本系统主要由合成塔、精馏塔、冷凝器、再沸器、原料罐、塔顶产品罐、塔釜残液罐、进料泵、循环泵、流量测量系统、温度测量系统、压力测量系统及加热控制系统等组成。
控制系统由机笼单元、电源模块、主控模块、端子底座、功能模块、典型低压电气控制器件等组成。配备上位计算机监控软件。控制柜既负责控制和驱动设备层,也负责对现场反馈的信号数据进行采集与处理。系统具有组态软件、编程软件功能,方便远程监视与控制。配置一台上位监控PC机,在PC机上安装有MACS组态软件,能够对各变量进行采集,对设定值、输出值、PID及各类可写参数进行操作,还可修改程序算法,观察动态变化棒图显示、测量值实时曲线、历史曲线、数据报表等。
对象除特殊部件外均采用不锈钢材料制作,所有不锈钢设备均进行精细抛光处理,结构合理,工艺美观。具有接地保护、漏电保护(漏电保护空气开关、电流型漏电保护器)功能,安全性符合相关的国家标准。采用高绝缘的安全型插座,各种电源及仪表均有可靠的自保护功能。
工程化设计,采用化工生产过程中的精馏单元,数据自动采集和处理。配备了完善的就地压力指示仪表和压力信号远传测量设备。塔釜加热自动控制。传感器的二次测量仪表通过航空电缆连接,方便操作者在现场进行各项操作。
二、 系统功能及训练目标
1) 能够进行开、停车操作,让学生认识煤气甲烷化工艺的原理,工艺流程及操作规程等。
2) 能够进行设备拆装实训、换热器操作实训、废锅炉操作实训、蒸汽过热器实训、压缩机加热器安装实训。
3) 让学生对换热器、各种流量计、泵阀仪表进行了解和认识,对比不同设备的适用范围、特点等。
4) 让学生认识DCS系统的组成结构,对DCS系统的软硬件进行组态操作。
5) 控制屏安装测量仪器仪表,有控制相关运行实物的按钮、开关或其他手动控制器件。
6) 配置的上位机安装在控制屏上,模拟工业现场控制界面,实时采集设备运行参数。
7) 系统具有手动控制和自动控制两种工作方式。
8) 本系统采用一体化结构,能够通过上位机对设备进行操作控制,配套部件的性能、规格等均密切结合实训的需要,并配有详尽的实训指导书。
三、 系统配置清单
序号 |
设备名称 |
规格型号/参数说明 |
单位 |
数量 |
备注 |
1、 |
框架\楼梯\护栏 |
长*宽*高:4200*2200*3200,上层及下层平台主骨架用8#槽钢(Q235),辅助骨架用4#角钢(Q235),6个安装支柱用Φ89*3钢管(Q235),安装板用δ8钢板(Q235)。平台等分2块便于运输。平台板用δ3扁豆型花纹板(Q235)。楼梯放在框架左侧,楼梯骨架共4#角钢(Q235),楼梯板用δ3扁豆型花纹板(Q235)。护栏竖式安装柱用30×30×δ1.5方钢管(Q235),横向管用Φ25*δ1.5钢管(Q235)。安装板用δ4钢板(Q235)。 |
套 |
1 |
|
2、 |
紧固件 |
与法兰,阀门,框架,楼梯,护栏,支架配合,法兰阀门安装螺丝用相应的碳钢螺丝(Q235,带平弹垫),框架,护栏,支架安装螺丝用相应的镀锌螺丝。 |
套 |
1 |
|
3、 |
法兰 |
与相应设备支架配套,不锈钢(201) |
套 |
1 |
|
4、 |
阀门 |
与管线,设备配合 |
套 |
1 |
|
5、 |
管线 |
与设备配合,循环水路Φ20×2(301) 工艺气体支管路用Φ32×2,总管Φ45×3 (301) |
套 |
1 |
|
6、 |
V101空气缓冲罐 |
Ф200×300×2,304不锈钢 |
台 |
1 |
|
7、 |
V102储水箱 |
400×400×400,304不锈钢 |
台 |
1 |
|
8、 |
R101第一反应器 |
Φ325×1500×2,304不锈钢,立式,反应管面积5m2 |
台 |
1 |
|
9、 |
R102第二反应器 |
Φ325×1500×2,304不锈钢,立式,反应管面积5m2 |
台 |
1 |
|
10、 |
R103第三反应器 |
Φ325×1500×2,304不锈钢,立式,反应管面积5m2 |
台 |
1 |
|
11、 |
R104第四反应器 |
Φ325×1500×2,304不锈钢,立式,反应管面积5m2 |
台 |
1 |
|
12、 |
E101废热锅炉 |
Φ273×400×2,304不锈钢,换热面积1m2 |
台 |
1 |
|
13、 |
E102冷却器A |
Φ159×800×2,304不锈钢,卧式,换热面积1m2 |
台 |
1 |
|
14、 |
E103冷却器B |
Φ159×800×2,304不锈钢,卧式,换热面积1m2 |
台 |
1 |
|
15、 |
P101空气泵 |
HG-550-C,气泵额定功率:550W 流量:95 m3/h 风压:14kPa |
台 |
1 |
|
16、 |
P102离心泵 |
MS60/0.37/380V,1.2-4.8m3/h |
台 |
1 |
|
17、 |
FI101-玻璃转子流量计 |
LZB-50B,10~100m3/H,空气进气流量测量。不锈钢、有机玻璃,法兰连接。 |
台 |
1 |
|
18、 |
FI102-玻璃转子流量计 |
LZB-40B,6~60m3/H,空气进气流量测量。不锈钢、有机玻璃,法兰连接。 |
台 |
1 |
|
19、 |
FI103-玻璃转子流量计 |
LZB-40B,6~60m3/H,空气进气流量测量。不锈钢、有机玻璃,法兰连接。 |
台 |
1 |
|
20、 |
TT101-PT100热电阻 |
M16*1.5外丝接口,L=250,第一反应器温度测量+温度变送器 |
台 |
1 |
|
21、 |
TT102-PT100热电阻 |
M16*1.5外丝接口,L=250,第二反应器温度测量+温度变送器 |
台 |
1 |
|
22、 |
TT103-PT100热电阻 |
M16*1.5外丝接口,L=250,第三反应器温度测量+温度变送器 |
台 |
1 |
|
23、 |
TT104-PT100热电阻 |
M16*1.5外丝接口,L=250,第四反应器温度测量+温度变送器 |
台 |
1 |
|
24、 |
TT105- PT100热电阻 |
M16*1.5外丝接口,L=50,废热锅炉前温度测量+温度变送器 |
台 |
1 |
|
25、 |
TT106-PT100热电阻 |
M16*1.5外丝接口,L=50,废热锅炉后温度测量+温度变送器 |
台 |
1 |
|
26、 |
TT107-PT100热电阻 |
M16*1.5外丝接口,L=50,冷却器A前温度测量+温度变送器 |
台 |
1 |
|
27、 |
TT108-PT100热电阻 |
M16*1.5外丝接口,L=50,冷却器A后温度测量+温度变送器 |
台 |
1 |
|
28、 |
TT109-PT100热电阻 |
M16*1.5外丝接口,L=50,冷却器B前温度测量+温度变送器 |
台 |
1 |
|
29、 |
TT110-PT100热电阻 |
M16*1.5外丝接口,L=50,冷却器B后温度测量+温度变送器 |
台 |
1 |
|
30、 |
PT101-压力变送器 |
扩散硅压力变送器,第一反应器压力变送 |
台 |
1 |
|
31、 |
PT102-压力变送器 |
扩散硅压力变送器,第二反应器压力变送 |
台 |
1 |
|
32、 |
PT103-压力变送器 |
扩散硅压力变送器,第三反应器压力变送 |
个 |
1 |
|
33、 |
PT104-压力变送器 |
扩散硅压力变送器,第四反应器压力变送 |
个 |
6 |
|
34、 |
PI101-指针压力表 |
Y100,0-0.6MPa,第一反应器压力测量 |
个 |
1 |
|
35、 |
PI102-指针压力表 |
Y100,0-0.6MPa,第二反应器压力测量 |
个 |
1 |
|
36、 |
PI103-指针压力表 |
Y100,0-0.6MPa,第三反应器压力测量 |
个 |
6 |
|
37、 |
PI104-指针压力表 |
Y100,0-0.6MPa,第四反应器压力测量 |
个 |
1 |
|
38、 |
PI105-指针压力表 |
Y100,0-0.6MPa,空气缓冲罐压力测量 |
个 |
1 |
|
39、 |
DCS控制系统 |
|
|
|
|
40、 |
机笼单元 |
FM305,64针连接方式,支持主控制器和电源热插拔,冗余以太网接口,双路220VAC交流输入,拨码开关“Cl\T”设定主控站地址。 |
个 |
1 |
|
41、 |
主控单元 |
FM802,64针连接方式,支持主控制器和电源热插拔,冗余以太网接口,双路220VAC交流输入,拨码开关“Cl\T”设定主控站地址,嵌入式Intel工业处理器,主频200MHZ,32M DRAM,IM SRAM(带后备电池),8M SSD(固态盘)(预装操作系统),主、从冗余配置,支持热插拔,掉电保护,系统网双网冗余,10/IOOM以太网双机数据交换,支持总线协议。 |
个 |
1 |
|
42、 |
电源模块 |
FM910,输入电压:220VAC (+10%,-15%),50Hz±1Hz,输出电压:24VDC,额定功率:I50W,最大180W,支持热插拔,支持1:1冗余均流功能,具备输出短路保护功能,输入输出隔离,带电源报警输出功能。 |
个 |
1 |
|
43、 |
端子底座 |
FM131A,94*48*116mm |
个 |
1 |
|
44、 |
功能模块 |
FM148A |
个 |
1 |
|
FM171B,十六路晶体管开关量输出模块 |
个 |
1 |
|
||
45、 |
计算机及软件 |
|
|
|
|
46、 |
计算机 |
双核2.0G,内存2GDDR2,硬盘320G,光驱,鼠标,键盘,3年质保,显示器:19”液晶,操作系统:正版WINDOWS XP。 |
台 |
1 |
|
47、 |
智能仪表电器控制台 |
1650×700×1400钢质喷塑琴式结构就地仪表电器操作台(含仪表、嵌入式微机位及开关位,并内含DCS接入口)。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,接触器,固态继电器,自锁开关,塑铜线,橡套线,屏蔽线,铝合金线槽等。 |
台 |
1 |
|
48、 |
软件 |
和利时MACS组态、监控软件 |
套 |
1 |
|
49、 |
多回路控制器 |
10寸,可显示动态工艺流程,主要工艺设备三维显示,并可动画指示设备工作状态,进行设备所有开关量控制。 |
台 |
1 |
|
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