科训报告——有机硅实训模块

1、科训报告学院 化工学院 专业 化学工程与工艺 姓名 陈弋翀 学号 10120405 日期 2015.01.20 目录1 有机硅实训模块·······································

2、;······011.1 实训项目介绍··········································

3、;··············011.2 实训项目目的··································

4、;······················011.3 安全事项··························&

5、#183;·································011.4 工艺流程简介··············&

6、#183;·········································021.5 主要控制点的控制方案·····

7、83;··········································121.6 操作说明······

8、;··················································

9、;····141.7 操作结果和收获···········································

10、3;··········171.8 问题思考······································

11、······················172 能量隔断实训模块··························

12、··················182.1 实训项目介绍······························

13、··························182.2 实习项目目的······················

14、··································182.3 能量隔离··············&#

15、183;·············································182.4 操作说明··

16、3;·················································

17、3;·······202.5 操作结果和收获········································

18、83;·············212.6 问题思考···································

19、;·························213 中试装置(手动)实训模块······················&

20、#183;···············233.1 实训项目介绍································&

21、#183;·······················233.2 实习项目目的························&

22、#183;·······························233.3 工艺流程简介················&

23、#183;·······································233.4 操作说明········

24、83;·················································

25、83;·253.5 操作结果和收获··············································&#

26、183;·······253.6 问题思考········································

27、3;···················264科训总结·····························

28、83;·······················274.1 有机硅实训························

29、3;·································274.2 能源隔断···············

30、·············································274.3 拜耳中试···&#

31、183;·················································&#

32、183;······28iii科训报告 311 有机硅实训模块1.1 实训项目介绍本装置包含实训装置、ots仿真系统和dcs系统三大主项。实训装置是按10万吨/年有机硅单体、6000吨 107胶、1万吨硅橡胶的进行设计，受空间限制及布置美观考虑，设备尺寸原则上按1/10比例进行设计，适当做出调整。工艺物料平衡按10万吨/年有机硅单体设计，年开工时间7200小时有机硅单体设计。本实训装置主要包括单体合成工段、单体分离工段、二甲水解工段、裂解重排工段、107胶制备工段、硅橡胶制备工段和装置罐区等七个部分。1.2 实训项目目的1）了解有机硅

33、的工艺流程；2）熟悉合成工段和分离工段的工艺流程；3）会单体合成和二元塔的单岗位仿真开车操作；4）现场认知单体合成和二元塔的单元装置。1.3 安全事项危险1）若不采取适当的预防措施，将造成严重的人身伤害、伤亡或重大的损失。2）建议操作人员正确穿戴工作服、安全帽、安全鞋等防护装备。3）为了防止触电或者产生错误动作和故障，在确认安装完成之前，请不要接通电源。4）接通电源后，请不要触摸端子，否则会有触电危险。5）装置在接通电源的状态中，不要把水溅到控制柜的仪表以及端子排上，否则会有漏电、触电或火灾的危险。6）切断电源并挂上禁止通电警示牌后，才可以进行设备单元的拆卸或检修，否则会有触电危险。注意1）化

34、工类实验应在良好的通风环境下进行。2）不要打开仪表控制柜后盖和强电桥架盖，电气发生故障应请专业人员进行维修。3） 使用装置前,首先检查本装置的外部供电系统，本装置供电电压为380vac，频率50hz，额定功率2.5kw。4）请勿将运转设备长时间闭阀运行。5）外部供电意外停电时请切断装置总电源，以防重新通电时运转设备突然启动而产生危险。Ø 熟知仪表控制柜每个开关的作用，如遇到意外情况，请立即切断电源。Ø 每次停车后请及时切断总电源，并将装置内的物料排放入生活地沟。Ø 注意定期对运转设备进行保养，尤其是长时间未使用的情况下，以保证装置的正常使用。1.4 工艺流程简介1

35、.4.1 单体合成图1-1 单体合成流程图图1-2 单体洗涤流程图图1-3 氯甲烷回收流程图来自界外和回流罐v104的氯甲烷，经e101和e102汽化、加热至252，将硅粉原料和铜粉催化剂带人流化床f101中。采用直接法合成甲基氯硅烷工艺路线，即以硅粉及氯甲烷为原料，铜粉为催化剂，在290及0.3mpa（a）条件下，在流化床f101中，进行气固相反应生成甲基氯硅烷混合物，甲基氯硅烷合成反应气经旋风分离及除尘洗涤，将其中残存的硅、铜除去，再经分馏塔分离，未反应的氯甲烷进入v101重新用于合成反应，所得的甲基氯硅烷混合物送至单体分离工段进行分离。流化床中所进行的反应十分复杂，产物达数十种之多，其主

36、要反应为： 主反应：ch3cl+si(cu,290)(ch3)2sicl2（二甲基二氯硅烷） +291kj/mol 副反应：ch3cl+si(cu,290)ch3sicl3（一甲基三氯硅烷） (ch3)3sicl （三甲基氯硅烷） (ch3)sihcl2（甲基二氯氢硅烷） sicl4 （四氯化硅） hsicl3（三氯氢硅烷） 1.4.2 单体分离图1-4 脱高塔流程图图1-5 脱低塔流程图图1-6 二元塔流程图由单体合成工段来的混合单体进脱高塔t201，脱高塔塔底液体（134）经冷却器e203冷却至40进高沸物罐v202，塔顶混合气体（84.2）经冷凝器e202冷凝后部分回流，部分液体进脱低塔

37、t202。脱低塔塔顶混合气体（72）经冷凝器e205冷凝后部分回流，部分液体进冷凝器e206冷到40，再送去罐区三甲储罐v721，塔底液体(96)经泵p205送入二元塔作为进料。二元塔塔顶一甲（mesicl3）气体(76)经冷凝器e208冷凝后部分回流,部分液体送一甲储罐v722，塔底液体(106)经冷却器e209冷却至35进二甲中间罐v206,再送去二甲水解工段。1.4.3 二甲水解图1-7 水解反应流程图图1-8 中和反应流程图来自单体分离工段的二甲与恒沸酸在混合器m301中混合后进入水解塔t301进行水解反应，温度控制在35，水解反应后进入分层器s301，分层器下层30%浓盐酸进除胶罐v

38、301，由盐酸泵p302送至氯化氢脱吸系统，上层水解物进入水洗釜r301，同时在水洗釜r301内加工艺水，在35条件下进行水洗除氯后，进分层器s302，分层器下层酸水进入酸水罐v302后，由酸水泵p303送水解塔，上层水解物进入中间罐v303，经泵p305打入中和釜r302。在中和釜r302内，与10%na2co3在35条件下进行中和反应，除去微量酸后进入分层器s303，分层器下层碱洗液流入碱液中间罐v304，经循环泵p306部分进中和釜r302，部分排出系统送至罐区v731；上层水解物流入水解物中间罐v305，经过泵p401，一部分去裂解重排工段，另一部分去107胶制备工段。来自除胶罐v30

39、1 30%浓盐酸经泵p302进换热器e301预热至81后，从解吸塔t302上部进入，与塔底上升蒸汽逆流接触，解吸出氯化氢。塔底恒沸酸(115)经泵p307先后进入e301、e302换热冷却后，返回水解塔t301。塔顶氯化氢气体（91.8）经冷凝器e304冷却至10后进气液分离器v306，氯化氢从气液分离器顶部去罐区，底部液体经盐酸回流泵p308返回脱吸塔。反应方程式如下：2(ch3)2sicl2+3h20(ch3)2sicl(0h)+ (ch3)2si(0h)2 +3hcl n(ch3)2si(0h)2(ch3)2si0n+ ho(ch3)2si0)nh+(2n-1)h20 2hcl + na

40、2co3 2nacl+co2 + h2o1.4.4 裂解重排图1-9 催化裂解流程图图1-10 水煮系统流程图图1-11 裂解物分解流程图来自水解工段的水解物经水解物预热器e401加热至120，与催化剂50%koh水溶液按100:6（wt）比例混合后进入裂解釜r401进行裂解反应，在130，真空(0.01mpa)条件下部分裂解，产物经加热气化，从裂解釜上部进入裂解塔t401(真空,0.005mpa)，气体上升与回流液逆流接触，由塔顶进冷凝器e402冷凝后流入dmc回流罐v402，经泵p402，一部分回流至裂解塔t401，另一部分进入水煮釜r403。裂解釜r401底部液体进入逼干釜r402，在逼

41、干釜中加热至145气化，气体由逼干釜上部进入裂解塔,逼干釜底部浆渣进入浆渣槽v401。由泵p402来的裂解物，与90的热水按比例进入水煮釜r403，经加热除去氯化物后，从釜底进入分层器s401，分层器下层含氯酸水经泵p406去罐区，上层裂解物进入中间储槽v403后，经泵p403去预热器e403，预热至142后，进入裂解物分馏塔t402（真空,0.01mpa），塔顶气体（107）(以d4为主)经冷凝器e405冷凝，一部分液体回流至t402塔，另一部分液体进d4储罐v408。塔釜物料(149) (以高沸物为主)，冷却至40后，进入高沸物罐v405。催化裂解反应方程式如下： koh催化： aho(c

42、h3)2sionhb(ch3)2si0 c(ch3)2sion+dh20 1.4.5 107胶（端-二羟基聚二甲基硅氧烷）制备图1-12 107胶制备流程图来自二甲水解工段的水解物经计量泵p-501，作为喷射体进入真空混合器s-501,吸入由脱低沸物器e-502中部来的低沸物(dmc)气体，直接混合换热成100液体，进入水解物预热器e-501预热到110,不凝气放空去罐区，预热后的水解物进入聚合器r-501，与50%koh的水溶液混合，进行聚合平衡反应,并由聚合器r-501外部夹套蒸汽加热，维持出口温度155，控制粘度为800010000厘泊（20），后进入静态混合中和器r-502，与二氧化碳

43、进行中和反应，除去催化剂koh,由夹套导热油控制出口温度在180，再进入脱低沸物器e-502,在e-502内，上部加热气化，下部气液分离，由导热油控制出口温度在200。脱低沸物器e-502中部气体去真空混合器，冷凝回收dmc，底部液体端-二羟基聚二甲基硅氧烷（ho(me2sio)nh）由输送泵p-503送至107胶冷却釜，冷却后作为基胶进入硅橡胶(rtv-1)制备。主要反应方程式ho(me2sio)mh + ho(me2sio)nhho(me2sio)(m+n)h+h2o2koh + co2 k2co3 + h2o1.4.6 硅橡胶制备图1-13 硅胶制备流程图由107胶冷却釜底部出来的107

44、胶与交联剂（甲基三甲氧硅烷、乙烯基三甲氧硅烷）、催化剂（二月桂酸二丁基锡）、填料（气相法白炭黑）及添加剂（二甲基硅油）分别计量进入行星式搅拌机s-601，搅拌制得rtv-1硅橡胶，由rtv-1硅橡胶灌装机s-602进行灌装。1.5 主要控制点的控制方案1.5.1 单体合成工段·单体合成要求流化床在最低消耗下，获得最大的二甲单程收率。硅粉、催化剂连续定量加料，以消除流化床床层料面的大幅度波动。流化床撤热方式为导热油换热。 硅粉/铜粉和氯甲烷流量配比自动控制，保证流化床负荷稳定，也使空速和接触时间控制在对反应最有利的情况。反应器密相床层温度自动调节。流化床操作控制状态在反应温度上明显表现

45、出来，流化床反应得比较好时，反应温度容易控制；反应主要在密相床层进行，反应温度控制在290时，二甲单程收率高，副产物也少；反应温度过高时，合成物易深度分解，生成较多的h2、ch4，温度控制困难。流化床f101温控方案为调节反应器盘管导热油流量控制流化床浓相床层温度。·单体洗涤控制水洗重沸塔t101蒸馏过程，确保二甲及沸点低于二甲的组分在塔顶采出；控制蒸馏除渣釜t102蒸馏过程，保证塔釜液体沸点低于高沸物的组分较完整地蒸出。设置水洗重沸塔温度调节系统，根据塔釜温度调节重沸塔夹套热油流量，确保塔釜二甲及沸点低于二甲组分的采出；设置水洗重沸塔液位调节系统，根据重沸塔釜液位调节排至蒸馏除渣釜

46、t102的浆液量；水洗重沸塔回流管线设置回流控制调节系统，回流流量为定值控制。设置蒸馏除渣釜温度调节系统，根据除渣釜釜温调节除渣釜夹套热油流量，保证塔釜液体沸点低于高沸物的组分完整地蒸出；设置蒸馏除渣釜液位调节系统，根据除渣釜液位浆渣排至浆渣槽。 单体回流罐v104液位与分馏塔t103进料流量实施均匀调节控制。·氯甲烷回收确保分馏塔t103塔顶氯甲烷的回收率，保证分馏塔t103塔底有机硅单体中未反应物的含量低于工艺要求，控制塔底产品质量为目标。应用提馏段温控方案，根据装于精馏塔提馏段的温度传感器调节再沸器蒸汽调节阀，克服首先进入提馏段的干扰；由于测温元件在提馏段，所以它较直接的反应提

47、馏段的产品质量情况，提馏段温度的恒定，将能较好地保证塔底产品的质量合乎规定值。在提馏段温控时，塔顶采用定值回流。塔顶恒定的回流量应足够大，它对应于最大进料量时尚能保证塔顶产品纯度达到所需要的数值。当进料量减少时，产品质量更好了，但这时加热量却有所浪费。这也可设计一个进料量与回流量的比值调节系统，可根据进料量慢慢来改变回流量。实际由于塔的进料量还是比较稳定的，所以只要恒定回流量就可以了。1.5.2 单体分离工段·脱高塔脱高塔t201塔底脱除高沸物，保证脱高塔t201塔顶二甲及沸点低于二甲物料的纯度，以控制塔顶产品质量为目标。应用精馏段温控方案，以塔顶回流量为调节参数，取精馏段温度为被调

48、参数，用装于精馏塔精馏段的温度传感器调节塔顶回流调节阀开度，以克服进入精馏段的干扰和保证塔顶产品质量。在精馏段温控时，对再沸器加热量实行定值控制。这实际上是使塔内上升的气相速度比较稳定。对这种操作，由于加热量是恒定的，它并不随进料量变化而作相应改变，所有恒定的加热量必须有所“富裕”。这就是当进料量为最大值时，温度调节器尚能获得一个所需要的回流比，以维持塔顶产品的纯度要求。当进料量小时，塔的操作将具有一个较富裕的回流比，使塔顶产品纯度更纯，但这时却浪费了热剂量，所以当能预先知道进料量在一段时间内将减少时，则可适当地把所维持的加热量减少。·脱低塔脱低塔t202塔底物料为有机硅主要单体一甲

49、和二甲混合物，为保证二元物分离前的纯度，控制塔底产品质量为目标。控制方案同氯甲烷回收。·二元塔保证塔顶出料一甲达到规定的分离纯度；保证塔底出料二甲达到规定的分离纯度；塔顶塔底产品质量均为目标要求。为保证塔顶一甲产品纯度和塔底二甲产品纯度，采用塔顶塔底两端控制策略。塔顶用精馏段温控方案，塔底用再沸器加热量与精馏塔进料量变比值控制方案。塔顶产品质量控制用精馏段温控，精馏段温控测温元件和调节手段都在精馏段，有利克服进入精馏段的干扰和保证塔顶产品质量；塔底产品质量控制方案为对再沸器加热热量随精馏塔进料流量进行变比值控制，实际上是使再沸器加热量随精馏塔进料量的变化而作相应调节，所以加热量必须有

50、所“富裕”，即当进料量为最大值时，二元塔再沸器温度调节器尚能获得一个所需要的调节余量，以维持塔底产品的纯度要求。当进料量减少时，塔底再沸器温度调节器适当地把加热量减少，以最大限度不浪费蒸汽热剂量。二元塔t203是常压蒸馏系统，没有塔顶压力调节；二元塔进料控制方案为t202脱低塔二元物储罐v204液位与本塔的进料流量串级均匀调节系统；为了平衡物料的蓄存量，塔釜液位和塔顶一甲回流罐v205液位分别由液位仪表调节其馏出流量；塔顶一甲回流罐液位控制也能保证回流调节阀前压力恒定，有利于调节阀的操作，同时可保证蒸馏过程的整个操作中有足够的回流液。再沸器蒸汽加热量调节回路与塔进料流量调节回路为变比值控制系统

51、。1.6 操作说明1.6.1 单体合成·开车操作1.就地画面打开氯甲烷进料阀10kz_20，10kz_22开始向v101进料；2.等到v101液位达40%左右即可打开储罐出口阀10kz_23准备向汽化器e101进料；3.在就地页面打开汽化器后至流化床反应器上的所有阀门包括10kz_15,10kz_05，10kz_08，10kz_07，10kz_06，10kz_04，10kz_03，10kz_33，10kz_28，10kz_29，10kz_30，10kz_51）；4.在就地页面缓慢打开氮气进料调节阀10kj_04；5.在就地页面打开流化床旋风分离器进料阀10kz_48；6.在dcs画面

52、缓慢打开调节阀（10fv_01，10fv_02）控制进气流量（2.33t/h，8.16 t/h，氯甲烷单路进料与铜硅粉质量和之比约为0.684）；7.在就地画面打开e102过热器导热油系统的入口阀（10kz_10，10kz_11，10kz_14）和出口阀10kz_13，在dcs画面通过调节阀10tv_01调节过热器出口气体温度为250左右；8.在就地页面打开si粉进料阀10kz_02，10kq_01，在dcs画面通过调节10mv_01回转给料阀调节硅粉进料流量3.40t/h左右（最初开车可以多加，以便形成床层）；9.在就地页面打开cu粉进料阀10kz_01，10kq_02，在dcs画面通过变频

53、器调节10mv_02回转给料阀调节铜粉进料流量0.058t/h左右（最初开车可以多加，以便形成床层，铜、硅粉质量之比约为0.017）；10.在就地画面打开流化床导热油热油系统进出口阀门包括（10kz_38，10kz_36，10kz_35，10kz_34，10kz_54，10kz_53）在dcs画面通过调节阀10tv_02控制流化床温度为280295；11.在就地画面打开旋风分离器s101以及细粉罐v102的夹套换热系统导热油（10kz_47，10kz_49，10kz_43，10kz_44），当旋风分离器以及细粉罐温度达到280290时，即可关闭夹套换热导热油系统各阀门，包括10kz_47，10

54、kz_49，10kz_43，10kz_44；12.在就地画面打开p101的前阀10kz_24，启动泵p101及汽化器e101进料调节阀10kj_21控制汽化器液位在3070%之间；13.在就地画面打开e101低压蒸汽入口阀（10kz_16，10kz_17，10kz_19）以及出口阀（10kz_56，10kz_55），在dcs画面通过调节阀10pv_01调节蒸汽流量，控制汽化器压力缓慢上升到0.75mpa；14.当流化床床层形成，床顶压力在0.15mpa左右，即可慢慢关小氮气调节阀10kj_04，直到最后关闭，通过调节汽化器e101的低压蒸汽入口调节阀控制汽化器出口压力为0.75mpa，用氯甲烷

55、置换氮气；15.当流化床温度达到280左右并且上升速度比较快时，即可在就地画面逐渐关闭热导热油进口阀10kz_38，10kz_53，打开流化床导热油冷油系统进出口阀门10kz_39，10kz_52，在dcs画面通过调节阀10tv_02控制流化床温度为290；16.当流化床运行稳定后每间隔5小时在就地页面打开细粉罐进料阀10kz_46一次，每次持续开15分钟后再关闭，(此步为间歇操作)；17.在dcs画面将10xv_01投为自动，当10xv_01自动打开后再在就地页面打开细粉罐出料阀10kz_42，10kz_40(正常状况下关闭这两个阀门)；18.在就地页面打开流化床出料阀10kz_50，向水洗

56、重沸塔t101进料。注意：当全流程开车时流化床出料阀在充氮气给流化床升压过程中就要打开，进一步打开单体洗涤页面水洗重沸塔塔顶气相出路，此时是为了同时也给水洗重沸塔升压。·停车操作1.在就地画面关闭氯甲烷进料阀10kz_20，10kz_22，停止进料；2.在就地画面关闭p101的后阀10kj_01，然后停止进料泵p101，停止向汽化器e101进料，继续汽化氯甲烷汽化器e101中的氯甲烷，直到汽化器液位降为0时，逐渐关小直到最后关闭加热蒸汽调节阀10pv_01；3.在就地画面关闭铜，硅进料阀10kz_01，10kq_02，10kz_02，10kq_01，停止进料；4.氯甲烷汽化器e101

57、压力降至比氮气压力低时打开氮气进料阀10kj_04，用氮气置换氯甲烷；5.在dcs画面逐渐关小直到最后关闭过热器e102换热系统的进口调节阀10tv_01，停止加热；6.在就地画面打开泄压阀10kj_22，流化床进行泄压，直到压力降为0.01mpa ，即可停止充氮气，关闭充氮阀10kj_04，关闭泄压阀10kj_22；7.将冷导热油进口阀10tv_02切为手动并开到100，等到流化床温度降为25时即可关闭冷导热油进口阀10tv_02。1.6.2 二元塔·开车操作1.在二元塔的就地页面中打开灌液阀byaom018给t203灌液，直到液位达到50%左右,即可关闭该阀；2.在就地画面打开充

58、压阀byaom050向脱高塔充压当塔顶压力升到0.02mpa即可关闭该阀；3.在就地画面打开塔底再沸低压蒸汽系统的入口阀20kz_122，20kz_123，出口阀20kz_128，20kz_125，在dcs画面调节低压蒸汽入口阀20fv_04，二元塔缓慢升温，最终控制塔釜温度83左右；4.在就地画面打开塔顶冷凝器e208的出口阀20kz_134以及循环冷水进出口阀20kz_137，20kz_136,20kz_135，20kz_132以及回流罐v205入口阀门20kz_139，在dcs画面通过调节阀20tv_06，控制冷凝液温度为78左右,向回流罐蓄液；5.在就地画面打开充氮阀20kz_144，

59、20kz_143，20kz_147，打开放空阀20kz_146，20kz_140，20kz_141，在dcs画面通过调节阀20pv_07，20pv_08控制塔顶压力，最终控制在0.04mpa左右；6.在就地画面打开塔底再沸低压蒸汽系统的入口阀20kz_122，20kz_123,20kz_130，出口阀20kz_128，20kz_125，在dcs画面调节低压蒸汽入口阀20fv_04，二元塔缓慢升温，最终控制塔釜温度83左右；7.在就地画面打开回流罐出口阀20kz_148，20kz_149，启动p207，开阀20kz_152，20kz_153，20kz_154，20kz_156，在dcs画面调节2

60、0tv_05控制回流量，最终控制塔顶温度为77左右；8.在就地画面打开进料阀20kz_118，20kz_119，20kz_121，在dcs画面调节20fv_05，控制脱低塔回流罐液位稳定在50%左右；9.等到t203循环正常，在就地画面即可打开二元塔塔釜出料阀20kz_160，启动p206，开阀20kz_163，20kz_164，20kz_165；10.在就地画面打开e209冷却器的冷却循环水进出口阀20kz_171，20kz_168，以及阀20kz_167,20kz_170，20kz_172，20kz_174在dcs画面缓慢打开调节阀20lv_05向206进料，控制塔釜液位稳定在50%左右；

61、11.在就地画面打开塔顶出料阀20kz_157，20kz_158，在dcs画面通过调节阀20lv_06控制回流罐v205液位稳定在50%左右。·停车操作1.关闭二元塔进料阀20fv_05，停止进料；2.手动调节回流阀20tv_05，减小直至停止回流；3.逐渐减小直至关闭二元塔塔底再沸系统蒸汽入口阀20fv_04，当塔顶温度低于65时即可关闭塔顶冷凝系统循环上水阀20tv_06；4.打开塔釜排液阀20kz_161，等到塔釜液位低于5%时，关闭二甲泵的泵后阀20kz_163，,停止二甲泵p206；5.等到回流罐液位低于5%时，关闭一甲回流泵的泵后阀20kz_152，停止回流泵p207；6

62、.如果塔顶压力太高，可通过放空阀20pv_08进行泄压至0mpa。1.7 操作结果和收获此次实习项目历时两天，首先了解了有机硅的工艺流程，从单体合成到产品的制备都有所涉及。此外，熟悉了合成工段与分离工段的工艺流程，并到现场认知了相关的单元装置。最后，进行了单体合成与二元塔的单岗位仿真开、停车操作。我们第一次识图、第一次拿着图纸在厂区里认知设备，也是第一次在仿真软件上进行开停车操作。从短短两天的有机硅实训中我认识到，化工生产并没有我们想象中那么简单，每一次开停车都要经过仔细的核算与检查，在开停车中也要注意各个设备之间的相互制约才能达到正常的生产需要。正如老师所说的那样，化工生产所要考虑的不仅仅是

63、开车、停车的步骤，很多步骤都是同时进行的，只有不断地调整才能使其最后满足正常需要。1.8 问题思考在实训过程中，我遇到了许多问题，比如认知设备时不够认真，忽略了从设备中引出的管线的作用。又如开停车仿真操作时操之过急，过快地将二元塔温度升上去，导致重组分被蒸出，工艺流程难以达到要求。其实真正的化工生产远比我们课本上学习到的理论知识复杂得多，其中每一步之间都有着千丝万缕的关系，只有掌握扎实的理论基础，才能在真正的现场环境中完成任务。2 能量隔断实训模块2.1 实训项目介绍能量隔离定义是将阀件、电气开关、蓄能配件等设定在合适的位置或借助特定的设施使设备不能运转或能量不能释放。能源隔离的使用是有条件的

64、，一般来说维修、维护或修理机械设备，工作于电气线路和系统，工作于带压管道和设备，工作靠近其他危险能量时，都需要用到能源隔离，在这些工况条件下，能量容易溢出造成对人员的伤害，因此必须采取能源隔离的方式，使得操作处于一个安全的环境，所以说能源隔断式是化工安全领域的一个重要课题关于能量隔离得重要性，根据我自己的了解打个比方，我们都知道化工厂泄露造成的后果由多严重，同样如果我们能量隔离有疏忽的话，就会造成物料的泄露，若是有毒物料的泄露，相信印发的严重后果，我们都能想象的到。所以能量隔断，也是我们必须学习的一个技能知识。2.2 实习项目目的1) 装置内各类公用工程介质的输送及必要的隔断；2) 装置内各类

65、动设备供电及必要时的电力隔断；3) 吹扫、置换、气密等操作及必要的隔断；4) 危险能源的识别；5) 泵和阀门正、副线切换操作及必要的能源隔断；6) 其它各类能源隔断操作；7) 完全隔离、阀门隔离等方法；8) 能源隔断中关键部位的正确锁定和挂牌。2.3 能量隔离2.3.1 能量隔离概念能量定义：可能造成人员伤害或财产损失的工艺物料或设备所含有的能量。危险能量：可能失控的、具有潜在的可导致人身伤害、财产损失的能量。能量主要包括：电能（市电即工频交流电，静电）、机械能（移动的、转动的）、热能（机械或设备、化学反应）、势能（压力、弹簧力、重力）、化学能（毒性、腐蚀性、可燃性）、辐射能等。能量隔离定义：

66、将阀件、电气开关、蓄能配件等设定在合适的位置或借助特定的设施使设备不能运转或能量不能释放。2.3.2 能量隔离使用条件当要实施进入、改造或维修某个设备或装置时，需要对其外部能量源进行隔离，避免能量意外释放。工作任务如：n 维修、维护或修理机械设备n 工作于电气线路和系统n 工作于带压管道和设备n 工作靠近其他危险能量时2.3.3 常用能量隔离方法能量隔离常用方法：n 移除管线加盲法兰要隔离的设备系统n 法兰间加盲板要隔离的设备系统n 双切断阀门，打开阀门之间的导淋（双切断加导淋）要隔离的设备系统n 退出物料，关闭阀门（关闭阀门）要隔离的设备系统n 切断电源或对电容器放电2.3.4 能量隔离方法

67、的选择能量隔离的方法多种，其选择主要取决于：n 隔离物料的危险性；n 管线系统的结构；n 管线打开的频率；n 因隔离（如吹扫、清洗等）产生可能泄露的风险；n 过去管线打开的经验等。2.3.5 能量隔离的基本流程图隔离的实施隔离标识隔离的申请和批准被隔离设备上的作业隔离证的生效隔离证的填写 隔离点的解除隔离证的取消2.3.6 上锁挂签上锁挂签是指对界区管线阀门、互送物料管线阀门、机械设备等进行能量隔离后，采取的上锁挂牵测试防护措施，防止误操作造成人员、环境、设备损害。n 上锁：利用锁具将需要进行能量隔离的电气开关、阀门、设施进行锁定，保持设备与能量隔离，防止误操作造成伤害和损毁，在维修、调试完全

68、结束后移除。n 挂签：通过挂吊牌的形式，将能量隔离的部件上挂上标签，以表明不得操作能量隔离装置和设备，直至标签撤除。2.4 操作说明2.4.1 离心泵的开停n 开泵前应先打开泵的入口阀n 检查泵体内是否已充满液体n 启动离心泵n 慢慢打开泵的出门阀n 通过流量及压力指示，将出口阀调节至需要流量  离心泵的停止： n 慢慢关离心泵的出口阀   n 按电动机按钮，停止电机运转n  关闭离心泵进口阀2.4.2 离心泵的切换图2-1 离心泵切换示意图n 关v7，开v3n 开v5，关v5，开电机（b泵）n 开v7同时关v6，关电机（a

69、泵）n 关v2，开v42.5 操作结果和收获通过老师的理论讲解我们学习了了解了能源隔断的具体措施，一般来说，其措施是关闭上游阀门，关闭下游阀门，进行管道清洗，之后移除管线，并且在管线上加上盲板。当然，能源隔断的方法多种多样，针对不同的设备，物流有不同的方法，其主要参考隔离物料的危险性如何，管线系统的结构是怎样的，管线打开的频率是否频繁，如若频繁则一般不加盲法兰，只依靠上下游的阀门进行隔断，还有因隔离（如吹扫、清洗等）产生可能泄露的风险，这也是不可忽略的，在实际生产中，由于清洗吹扫造成的事故也是不计其数，因此，对于爆炸性，高温高压，有腐蚀性的物质进行清洗吹扫时，需要有非常严格的手续和操作规程，特

70、别是在工厂内动火，对于环境内可燃可爆性物质进行时时监控是非常必要的。再者，在关闭阀门后，要进行挂牌上锁，上锁是利用锁具将需要进行能量隔离的电气开关、阀门、设施进行锁定，保持设备与能量隔离，防止误操作造成伤害和损毁，在维修、调试完全结束后移除。挂牌时通过挂吊牌的形式，将能量隔离的部件上挂上标签，以表明不得操作能量隔离装置和设备，直至标签撤除。期间，锁钥是专锁专用的，并且吊牌只能由一个人挂上和撤出，由于不恰当的操作，和责任不清，导致的安全事故也是不计其数，轻者丢胳膊断手，重者则白白送了性命。2.6 问题思考能量隔离这个项目的学习，不仅仅是学会了能量隔离的方法，更是一堂关于化工安全的学习课。同时我觉

71、得很能启发我们的大脑，在老师提出操作要求，让我们自己设计步骤完成的时候，我们其实考虑的都不是特别全面，都有漏洞，因此我觉得这个项目的学习让我们意识到自己在处理问题的全面度上还欠点火候，在操作时保持思路清晰这方面也仍需加强。3 中试装置(手动)实训模块3.1 实训项目介绍中试就是产品正式投产前的试验，即pilotscale experiment 中间阶段的试验，是产品在大规模量产前的较小规模试验。它是利用中试反应装置（手动和自动）模拟化工生产的实训，是连接企业和学校的平台和纽带。3.2 实习项目目的1) 洗眼器、紧急喷淋等安全设施的使用；2) 中式装置工艺流程图的识读；3) 公用工程管线识别；4

72、) 现场熟悉工艺流程；5) 快速接头软管等工具的使用；6) 不同加料方法的操作；7) 利用压缩空气、真空等卸料方法的操作；8) 反应釜物料的间接加热与冷却3.3 工艺流程简介图3-1 拜尔中试工艺流程图- 50- 45- 40- 35- 30- 25- 20- 15- 10- 5真空 0,1 bar压缩空气 2,5 bar蒸汽 6,0 bar工艺水 2,5 bar尾气用过的冷却水ti4pi 3pi 2mfiti1ti2ti3pi 1注：本装置采用管线颜色：工艺水绿色蒸汽 铝色（加保温套）真空 灰色带黑圈压空 深蓝色3.4 操作说明3.4.1 反应釜的加料与卸料对反应釜（no.1）进行常规检查之

73、后，通过玻璃储罐加入30升的工艺水，通过底阀将反应釜中的水排到废水沟中。·加料方法：直接手孔加料：打开反应釜上的手孔盖，将水注入。该方法加水操作便捷一目了然，但需要耗费较大的人力。工艺水管线加料：控制工艺水管线的阀门，由管线中直接加料。该方法加水最为方便省力，但是只限于加管线中提供的物料，如配置的溶液则不能使用该方法。真空加料：将反应釜抽成负压，用软管连接水源和反应釜，水被压入反应釜。该方法较为省力，适用于大量加料，若少量加料使用该方法较难控制，且抽真空需要耗费能源。·卸料方法：直接底阀卸料：打开底阀，物料从反应釜底部排出。该卸料方法较为简捷，但卸出的物料不便于回收，会造成

74、污染。压力卸料法：向反应釜通入压缩空气，使反应釜内压力大于外界压力，将物料压出，该方法适用于大量卸料。3.4.2 物料加热与冷却对反应釜(no.1)进行了常规检查之后， 利用真空，用管子加入60公斤水到反应釜中。在搅拌的情况下，用间接温水加热反应釜中的物料。夹套入口处的温度应该被调整到60°c (公差 ±1°c)。 该温度控制得越精确越好。当反应釜内温度15分钟内升高不超过1°c时，停止加热，转换到间接水冷却到40°c以下·加热方法：直接蒸汽加热：直接向反应釜中通入热蒸汽，该方法适用于水溶液体系，加热较为便捷。温水间接加热：打开水管道

75、和蒸汽管道的阀门，使两股物料混合，得到温水，上进下出输入反应釜夹套（赶走反应釜中的空气）。若温度偏高，则增大冷水流量或减小蒸汽流量，以降低加热温度；反向调节可升高加热温度。该方法加热较慢，但温度控制较为方便。3.5 操作结果和收获整个操作过程让我们都感到很充实，我们小组讨论的也很激烈很和谐，大家都能从讨论中互相学习，增进同学间的交流。同时该项目的实习带给我最大的感悟主要有以下几点：1、对化工设备产品投产前的流程有了一个相当直观的了解，大概了解企业在确定一个项目正式投产前，第一要进行试验室试验；第二步是“小试”，也就是根据试验室效果进行放大；第三步是“中试”，就是根据小试结果继续放大。中试成功后

76、基本就可以量产了。2、真正地动手操作体验。发现理论和实践其实真正做起来还是差距很大的。像在上面的操作中，老师提出提出要求，比如说要求真空储罐加料，理论上就是造成储罐真空的环境，然后物料就进入储罐了。说起来很简单，可是怎么做呢？要开哪个阀门，物料走哪个管道，真的是一个不简单的问题。所以让我认识到学习是一回事，真正的实践又是一回事啊，理论加实践才是我们将来成为一名合格工程师的法宝啊。3、学着用工厂的思路来思考问题。在不同操作方法的比较中，我们可以看出，同一个要求可以用不同的方法来实现，不同方法间也有不同的优劣势之分。工厂的目的无疑是要盈利，这就要求我们在不同的情况下合理选择最经济的做法才能创造最好

77、的收益。我想这就是之前数学学到的最优化方法在工厂上最基本的应用。3.6 问题思考拜尔中试是一项综合性极高的实训项目，在实训中我们掌握了各种不同的加料卸料、加热方式，并在实际过程中得以实践。在实际的实践过程中，我们使用水来代替实际生产过程中的原料，一方面减少了安全隐患，另一方面节约了成本。但是在实践过程中，我发现我们的安全意识存在些许不足，许多同学在操作过程中把水洒得满地都是，甚至还溅在身上。即使是在做模拟实践，用水来代替原料，安全意识也不可缺乏，如果在真正的操作环境中，这样的操作不仅会对环境带来危害，更是一种对自身的不重视。4科训总结经历了四天的科训，觉得略感疲惫，这四天过得充实而欢乐，经过了

78、这四天的科训，我感觉学到了很多，让我正确的认识到了什么是化工生产的具体环节，虽然是管中窥豹，却是可见一斑。4.1 有机硅实训第一天，我们做的是有机硅实训装置，有机硅实训装置是一套综合性较强的实训装置，其涵盖了大部分的化工操作，同时配备相应的实训仿真系统，方便更好地理解实训内容。大概花了一节课的时间，我们初步认识了有机硅实训装置的装置图，并在老师的带领下进行详细解读。然后每个人领取安全帽，这是很重要的个人防护工具，在实际操作中，头盔是必不可少，在实地识图认装备过程中，并不是固定在工位上不动的，而是要窜上蹿下，很容易就会磕到管件，据不完全统计，期间我共磕到管件10余次，如果没有安全帽的保护，头上已是大包小包满满的，进一步让我认识到，工厂里安全生产被放在第一位，是必不可少的，而安全生产的举措又是从这一桩桩小事做起的，只有好好的抓住细节，从每个人做起，才能避免小伤害，防止大事故。随后，从头到尾认知了单体合成、单体分离工段的设备，并由老师进行考核。在考核过程中也出现了许多大大小小的问题，都是在自己认知装备是没有注意到的。通过考核，也帮助我们