2024年2月20日发(作者：剑嘉歆)

精馏实训装置2（一套）

主要工艺指标

一、装置功能总体要求

1. 整体要求：装置具有实训、考核、实验、研究功能，具有工厂情景化、操作实际化、控制网络化（DCS）、故障模拟真实化特点。

2. 设备主体采用不锈钢材料制作，坚固耐用。

3. 装置满足化工工艺专业高级工、技师、高级技师培训的教学要求。

4. 装置能进行装置开车准备、开车、正常操作、停车、设备维护等方面的技能操作训练、工艺指标控制操作技能训练。

5. 装置采用DCS控制系统，并能进行工控组态，同时也能进行手动操作控制。仪表精度高、配置合理。

6. 装置故障设定真实：通过计算机隐蔽发出故障干扰信号，能使正常运行的装置出现真实异常现象，培养学员发现、分析、排除工业生产过程故障的技能。

7. 实验体系为乙醇-水体系，塔顶乙醇组分不低于92%。

8. 提供操作规程说明书、实训教师手册、学生手册及其它相关资料和易损配件。

二、装置功能要求

1. 主要用途:

1) 可在全回流稳定状态时测定全塔效率性能和连续进料时部分回流操作；

2) 可完成回流量调节，冷凝系统水量及塔温调节，进料预热系统调节；

3) 可进行机泵、电加热设备、容器、塔器等设备操作；

4) 可分别进行单塔连续常压精馏和连续真空精馏操作，制得产品，可对学生进行实训操作考核；

2. 实现多种技能的培训：

1) 间歇精馏岗位技能：再沸器温控操作；塔釜液位测控操作；采出液浓度与产量联调操作；

2) 连续精馏岗位技能：全回流全塔性能测定；连续进料下部分回流操作；回流比调节；冷凝系统水量 及水温调节；进料预热系统调节；塔视镜及分配罐状况控制；

3) 精馏现场工控岗位技能： 再沸器温控操作；塔釜液位测控操作；采出液浓度

与产量联调操作；冷凝系统水量及水温调节；进料预热系统调节；塔视镜及分配罐状况控制；

4) 质量控制岗位技能：全塔温度、浓度分布检测；全塔、各液相检测点取样分析操作；塔流体力学性能及筛板塔气液鼓泡接触控制；

5) 化工仪表岗位技能：计量泵、微调转子流量计、差压变送器、热电阻、无纸记录仪、声光报警器、调压模块及各类就地弹簧指针表等的使用；单回路、串级控制和比值控制等控制方案的实施；

6) 就地及远程控制岗位技能：现场控制台仪表与微机通讯，实时数据采集及过程监控；总控室控制台DCS与现场控制台通讯，各操作工段切换、远程监控、流程组态的上传下载等。

3. 技术要求及主要参数：

1) 总体动态运行控制功能：能实现常压和真空不同状态下的动态运行。现场控制台仪表控制同时与微 机通讯，基于MCGS工控软件平台的实时数据采集及过程监控；DCS工程师站与现场控制台连接，实现单回路、串级控制、比值控制和PID控制等形式，可实现手动控制和自动控制方式的切换、远程监控、流程组态的上传下载实时报警记录。

2) 智能仪表显示功能：多通道输入输出可完成组态、控制、通讯和实时数据及趋势显示和控制等功能。

3) 执行机构及管路阀门：各种工业级别管道阀门，通过Pt100温度传感器、压力变送器、远传液位计、可控硅调压模块等智能传感器完成压力和电加热管等执行器及电控单元的反馈控制。

4) 故障设置功能：用软件和硬件相结合的方式实现故障设置，可轻松实现精馏操作的故障模拟。

5) 智能计量检测：包含微调转子流量计、远传液位计、声光报警器及各类就地弹簧指针表等仪表。

6) 装置为工厂化布局：带操作平台、斜梯，反映工业精馏布局特点；含DCS系统标准工业柜；

四、装置主要配置

设备主体：长×宽×高4800×2500×4200mm，整机整体采用高温烤漆钢制框架结构，带两层操作平台，一层平面方便操作、检修、巡查，二层有安全斜梯通上并有护栏、防滑板，配套现场控制台（含工业真彩液晶MultiF C3000可编程多回路控制器、嵌入式微机位、报警器及开关位、二

次仪表及显示位）并内含DCS接入口

工艺设备系统

项目 名 称

精馏塔

块筛板塔板，

塔底产品槽

塔顶产品槽

原料槽

真空缓冲罐

冷凝液槽

工艺

原料液加热器

设备

塔顶冷凝器

系统

再沸器

塔底换热器

塔顶产品冷却器

回流液泵A

回流液泵B

原料液泵

真空泵

304镜面不锈钢

304镜面不锈钢

304镜面不锈钢

齿轮泵

齿轮泵

离心泵

不锈钢旋片机械泵

仪控检测系统

检测元变量

精馏塔塔顶温度铂电阻 精度: B级

仪控

检测

系统

控制

精馏塔塔板温度

精馏塔塔底气相铂电阻 精度：B级

温度

塔顶换热器进口温度

双金属温度计

就地

精度：1.5%FS

1

铂电阻 精度：B级

工业MultiF C3000可编程多回路控制器 精度：0.5%FS

1

5

1 变频器

检测元件 显示控制仪表

件数量

执行器

1

1

1

1

1

1

1

与塔体配套

与塔体配套

与塔体配套

304镜面不锈钢 1 与塔体配套

304镜面不锈钢 1 与塔体配套

304镜面不锈钢

304镜面不锈钢

304镜面不锈钢

304镜面不锈钢

304镜面不锈钢

1

1

1

1

1

与塔体配套

与塔体配套

与塔体配套

与塔体配套

与塔体配套

规格型号

主体不锈钢DN200，共141

数量 要求

塔顶换热器冷却水出口温度

塔顶换热器产品出口温度

双金属温度计

就地

精度：1.5%FS

双金属温度计

就地

精度：1.5%FS

工业MultiF C30001

1

原料加热器温度 铂电阻 精度：B级 可编程多回路控制器 精度：0.5%FS

1 调压模块

原料加热器出口温度

塔底换热器冷却水出口温度

塔底换热器产品出口温度

回流液进塔温度

双金属温度计

就地

精度：1.5%FS

双金属温度计

就地

精度：1.5%FS

双金属温度计

就地

精度：1.5%FS

双金属温度计

就地

精度：1.5%FS

双金属温度计

1

1

1

1

原料泵出口温度

精度：1.5%FS

双金属温度计

冷却水进口温度

精度：1.5%FS

再沸器温度控制

精馏塔塔底压力

精度：1.0%FS

精馏塔顶部出口压力

真空缓冲罐压力

精度：1.5%FS

真空压力表

原料罐压力

精度：1.5%FS

残液槽进口流量 玻璃转子流量计

铂电阻 精度：B级

就地 1

就地 1

1

1

调压模块

扩散硅压力变送器 工业MultiF C3000可编程多回路控制1

精度：1.0%FS

真空压力表

就地 1

扩散硅压力变送器

器 精度：0.5%FS

就地 1

就地 1

精度：2.5%FS

玻璃转子流量计

回流泵出口流量

精度：2.5%FS

回流泵出口产品流量

原料泵出口流量

精度：2.5%FS

塔顶换热器冷却水流量

精馏塔再沸器液位集中显示

冷凝液槽液位

残液槽液位

产品槽液位

原料加热器液位

原料槽液位集中显示

原料槽液位就地玻璃液位计

显示

电磁阀

电磁阀

声光报警系统 液位、加热报警 1

不锈钢 2

就地 1

玻璃转子流量计

就地

精度：2.5%FS

工业MultiF C3000远传报警液位计

可编程多回路控制精度：0.5%FS

器 精度：0.5%FS

玻璃液位计

液位计

代标尺玻璃液位计

视镜

远传报警液位计

可编程多回路控制精度：0.5%FS

器 精度：0.5%FS

1

就地

就地

就地

就地

工业MultiF C3000 1

1

1

1

1

1

玻璃转子流量计

就地

精度：2.5%FS

玻璃转子流量计

就地 1

1

就地 1

通讯监控系统

MCGS工业组态软件一套（附64点软件狗及说明书），在线监控软件一套。JX300-XP DCS通讯监控制系统。

控系统

操作站型号：联想品牌机：双核2.0G，1G内存，160G硬盘，DVD光驱，光电键鼠，17”液晶显示器，全国联保。

智能仪表系统

智能仪标准电器控制柜：长×宽×深：1600×600×1400mm，内安装漏电保护空气开关、电流表系统

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，开关电源等。

DCS控制系统

DCS控制站硬件

序号

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

设备名称

机柜（800*600*2100）

I/O机笼标准套件

数据转发卡

主控制卡标准套件

电源箱机笼

电源箱

6路电流输入卡

4路模拟量输出卡

8路开关量输出卡

端子排

槽位保护卡

电源指示卡

型号

XP202

XP211

XP233

XP243

XP251

XP251-1

XP313

XP322

XP362

XP520

XP000

XP221

数量

1

1

1

1

1

1

3

1

1

3

12

1

功能点数与备注

工业标准柜

卡件机笼

通讯卡

控制卡

安装电源箱

设备电源

13

3

2

备用保护

电源指示

单位

个

套

块

套

个

个

块

块

块

块

块

块

表3：DCS工程师站软件（1个站点）

序号

1

软 件 名 称

实时监控软件

型 号

XP111

数量

1

功能

操作站功能软件

包含系统组态、流程图2 系统组态软件 XP135 1 制作、报表制作、编程软件（工程师站功能）

3

4

故障分析软件

工程师站+操作员站软XP153

1

1

软件授权

套

个

套

单位

套

件狗

表4：DCS操作站硬件

序号

1

2

设 备 名 称

ScnetII网卡

型号

XP023

数量

1

1

功能

专用通讯网卡

专用集线器

单位

块

块 HUB（系统公用部件） SUP-2118M

2024年2月20日发(作者：剑嘉歆)

精馏实训装置2（一套）

主要工艺指标

一、装置功能总体要求

1. 整体要求：装置具有实训、考核、实验、研究功能，具有工厂情景化、操作实际化、控制网络化（DCS）、故障模拟真实化特点。

2. 设备主体采用不锈钢材料制作，坚固耐用。

3. 装置满足化工工艺专业高级工、技师、高级技师培训的教学要求。

4. 装置能进行装置开车准备、开车、正常操作、停车、设备维护等方面的技能操作训练、工艺指标控制操作技能训练。

5. 装置采用DCS控制系统，并能进行工控组态，同时也能进行手动操作控制。仪表精度高、配置合理。

6. 装置故障设定真实：通过计算机隐蔽发出故障干扰信号，能使正常运行的装置出现真实异常现象，培养学员发现、分析、排除工业生产过程故障的技能。

7. 实验体系为乙醇-水体系，塔顶乙醇组分不低于92%。

8. 提供操作规程说明书、实训教师手册、学生手册及其它相关资料和易损配件。

二、装置功能要求

1. 主要用途:

1) 可在全回流稳定状态时测定全塔效率性能和连续进料时部分回流操作；

2) 可完成回流量调节，冷凝系统水量及塔温调节，进料预热系统调节；

3) 可进行机泵、电加热设备、容器、塔器等设备操作；

4) 可分别进行单塔连续常压精馏和连续真空精馏操作，制得产品，可对学生进行实训操作考核；

2. 实现多种技能的培训：

1) 间歇精馏岗位技能：再沸器温控操作；塔釜液位测控操作；采出液浓度与产量联调操作；

2) 连续精馏岗位技能：全回流全塔性能测定；连续进料下部分回流操作；回流比调节；冷凝系统水量 及水温调节；进料预热系统调节；塔视镜及分配罐状况控制；

3) 精馏现场工控岗位技能： 再沸器温控操作；塔釜液位测控操作；采出液浓度

与产量联调操作；冷凝系统水量及水温调节；进料预热系统调节；塔视镜及分配罐状况控制；

4) 质量控制岗位技能：全塔温度、浓度分布检测；全塔、各液相检测点取样分析操作；塔流体力学性能及筛板塔气液鼓泡接触控制；

5) 化工仪表岗位技能：计量泵、微调转子流量计、差压变送器、热电阻、无纸记录仪、声光报警器、调压模块及各类就地弹簧指针表等的使用；单回路、串级控制和比值控制等控制方案的实施；

6) 就地及远程控制岗位技能：现场控制台仪表与微机通讯，实时数据采集及过程监控；总控室控制台DCS与现场控制台通讯，各操作工段切换、远程监控、流程组态的上传下载等。

3. 技术要求及主要参数：

1) 总体动态运行控制功能：能实现常压和真空不同状态下的动态运行。现场控制台仪表控制同时与微 机通讯，基于MCGS工控软件平台的实时数据采集及过程监控；DCS工程师站与现场控制台连接，实现单回路、串级控制、比值控制和PID控制等形式，可实现手动控制和自动控制方式的切换、远程监控、流程组态的上传下载实时报警记录。

2) 智能仪表显示功能：多通道输入输出可完成组态、控制、通讯和实时数据及趋势显示和控制等功能。

3) 执行机构及管路阀门：各种工业级别管道阀门，通过Pt100温度传感器、压力变送器、远传液位计、可控硅调压模块等智能传感器完成压力和电加热管等执行器及电控单元的反馈控制。

4) 故障设置功能：用软件和硬件相结合的方式实现故障设置，可轻松实现精馏操作的故障模拟。

5) 智能计量检测：包含微调转子流量计、远传液位计、声光报警器及各类就地弹簧指针表等仪表。

6) 装置为工厂化布局：带操作平台、斜梯，反映工业精馏布局特点；含DCS系统标准工业柜；

四、装置主要配置

设备主体：长×宽×高4800×2500×4200mm，整机整体采用高温烤漆钢制框架结构，带两层操作平台，一层平面方便操作、检修、巡查，二层有安全斜梯通上并有护栏、防滑板，配套现场控制台（含工业真彩液晶MultiF C3000可编程多回路控制器、嵌入式微机位、报警器及开关位、二

次仪表及显示位）并内含DCS接入口

工艺设备系统

项目 名 称

精馏塔

块筛板塔板，

塔底产品槽

塔顶产品槽

原料槽

真空缓冲罐

冷凝液槽

工艺

原料液加热器

设备

塔顶冷凝器

系统

再沸器

塔底换热器

塔顶产品冷却器

回流液泵A

回流液泵B

原料液泵

真空泵

304镜面不锈钢

304镜面不锈钢

304镜面不锈钢

齿轮泵

齿轮泵

离心泵

不锈钢旋片机械泵

仪控检测系统

检测元变量

精馏塔塔顶温度铂电阻 精度: B级

仪控

检测

系统

控制

精馏塔塔板温度

精馏塔塔底气相铂电阻 精度：B级

温度

塔顶换热器进口温度

双金属温度计

就地

精度：1.5%FS

1

铂电阻 精度：B级

工业MultiF C3000可编程多回路控制器 精度：0.5%FS

1

5

1 变频器

检测元件 显示控制仪表

件数量

执行器

1

1

1

1

1

1

1

与塔体配套

与塔体配套

与塔体配套

304镜面不锈钢 1 与塔体配套

304镜面不锈钢 1 与塔体配套

304镜面不锈钢

304镜面不锈钢

304镜面不锈钢

304镜面不锈钢

304镜面不锈钢

1

1

1

1

1

与塔体配套

与塔体配套

与塔体配套

与塔体配套

与塔体配套

规格型号

主体不锈钢DN200，共141

数量 要求

塔顶换热器冷却水出口温度

塔顶换热器产品出口温度

双金属温度计

就地

精度：1.5%FS

双金属温度计

就地

精度：1.5%FS

工业MultiF C30001

1

原料加热器温度 铂电阻 精度：B级 可编程多回路控制器 精度：0.5%FS

1 调压模块

原料加热器出口温度

塔底换热器冷却水出口温度

塔底换热器产品出口温度

回流液进塔温度

双金属温度计

就地

精度：1.5%FS

双金属温度计

就地

精度：1.5%FS

双金属温度计

就地

精度：1.5%FS

双金属温度计

就地

精度：1.5%FS

双金属温度计

1

1

1

1

原料泵出口温度

精度：1.5%FS

双金属温度计

冷却水进口温度

精度：1.5%FS

再沸器温度控制

精馏塔塔底压力

精度：1.0%FS

精馏塔顶部出口压力

真空缓冲罐压力

精度：1.5%FS

真空压力表

原料罐压力

精度：1.5%FS

残液槽进口流量 玻璃转子流量计

铂电阻 精度：B级

就地 1

就地 1

1

1

调压模块

扩散硅压力变送器 工业MultiF C3000可编程多回路控制1

精度：1.0%FS

真空压力表

就地 1

扩散硅压力变送器

器 精度：0.5%FS

就地 1

就地 1

精度：2.5%FS

玻璃转子流量计

回流泵出口流量

精度：2.5%FS

回流泵出口产品流量

原料泵出口流量

精度：2.5%FS

塔顶换热器冷却水流量

精馏塔再沸器液位集中显示

冷凝液槽液位

残液槽液位

产品槽液位

原料加热器液位

原料槽液位集中显示

原料槽液位就地玻璃液位计

显示

电磁阀

电磁阀

声光报警系统 液位、加热报警 1

不锈钢 2

就地 1

玻璃转子流量计

就地

精度：2.5%FS

工业MultiF C3000远传报警液位计

可编程多回路控制精度：0.5%FS

器 精度：0.5%FS

玻璃液位计

液位计

代标尺玻璃液位计

视镜

远传报警液位计

可编程多回路控制精度：0.5%FS

器 精度：0.5%FS

1

就地

就地

就地

就地

工业MultiF C3000 1

1

1

1

1

1

玻璃转子流量计

就地

精度：2.5%FS

玻璃转子流量计

就地 1

1

就地 1

通讯监控系统

MCGS工业组态软件一套（附64点软件狗及说明书），在线监控软件一套。JX300-XP DCS通讯监控制系统。

控系统

操作站型号：联想品牌机：双核2.0G，1G内存，160G硬盘，DVD光驱，光电键鼠，17”液晶显示器，全国联保。

智能仪表系统

智能仪标准电器控制柜：长×宽×深：1600×600×1400mm，内安装漏电保护空气开关、电流表系统

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，开关电源等。

DCS控制系统

DCS控制站硬件

序号

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

设备名称

机柜（800*600*2100）

I/O机笼标准套件

数据转发卡

主控制卡标准套件

电源箱机笼

电源箱

6路电流输入卡

4路模拟量输出卡

8路开关量输出卡

端子排

槽位保护卡

电源指示卡

型号

XP202

XP211

XP233

XP243

XP251

XP251-1

XP313

XP322

XP362

XP520

XP000

XP221

数量

1

1

1

1

1

1

3

1

1

3

12

1

功能点数与备注

工业标准柜

卡件机笼

通讯卡

控制卡

安装电源箱

设备电源

13

3

2

备用保护

电源指示

单位

个

套

块

套

个

个

块

块

块

块

块

块

表3：DCS工程师站软件（1个站点）

序号

1

软 件 名 称

实时监控软件

型 号

XP111

数量

1

功能

操作站功能软件

包含系统组态、流程图2 系统组态软件 XP135 1 制作、报表制作、编程软件（工程师站功能）

3

4

故障分析软件

工程师站+操作员站软XP153

1

1

软件授权

套

个

套

单位

套

件狗

表4：DCS操作站硬件

序号

1

2

设 备 名 称

ScnetII网卡

型号

XP023

数量

1

1

功能

专用通讯网卡

专用集线器

单位

块

块 HUB（系统公用部件） SUP-2118M