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純水制備實訓(xùn)裝置

最后更新：2012-04-16
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生產(chǎn)企業(yè)：北京匯中順成科技有限公司

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產(chǎn)品詳細(xì)介紹純水制備實訓(xùn)裝置由天津科技大學(xué)進(jìn)行設(shè)計，匯中順成公司制造。裝置可以實現(xiàn)海水、苦咸水淡化及地下水、自來水制備純水，包含混凝沉淀、微濾、超濾及反滲透單元。裝置設(shè)置手動及PLC集中控制，可實現(xiàn)自動化連續(xù)產(chǎn)水，既可供學(xué)生實驗實訓(xùn)，也提高教職工飲用純水。
通過該裝置的實驗實訓(xùn)，加深學(xué)生對微濾、超濾、反滲透等分離過程基本原理的理解，同時掌握海水淡化、純水制備工藝、設(shè)備和裝置操作技術(shù)。

職業(yè)教育肩負(fù)著培養(yǎng)面向生產(chǎn)、建設(shè)、服務(wù)和管理一線需要的高素質(zhì)技能型人才的使命,教學(xué)過程的實踐性、開放性和職業(yè)技能學(xué)習(xí)的高仿真性是職業(yè)教育的特點。實訓(xùn)基地建設(shè)是職業(yè)院校改善辦學(xué)條件、彰顯辦學(xué)特色、提高教學(xué)質(zhì)量的重點，沒有高質(zhì)量的實訓(xùn)基地就不可能培養(yǎng)高質(zhì)量的技能型人才。
本學(xué)院開發(fā)的DOP生產(chǎn)性綜合實訓(xùn)系統(tǒng)為化工、機電、機械等專業(yè)學(xué)生提供一套更加貼近工業(yè)現(xiàn)場的、可以親自動手操作、無污染、節(jié)能、無安全隱患的綜合實習(xí)環(huán)境。該系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)中控操作與現(xiàn)場操作的密切配合，工藝操作現(xiàn)象符合流程操作機理，符合工業(yè)DCS系統(tǒng)操作習(xí)慣，并能自動為學(xué)生實習(xí)效果提供客觀的評價。該系統(tǒng)具備真實的職業(yè)環(huán)境，技術(shù)含量高、開放性好和通用性強，是職業(yè)院校建設(shè)生產(chǎn)性實訓(xùn)基地的不錯選擇。
增塑劑是一類應(yīng)用廣泛的加工助劑，主要應(yīng)用于聚氯乙烯樹脂（PVC）材料中，約占增塑劑總量的80%~85%，其余的主要應(yīng)用于纖維樹脂，醋酸乙烯樹脂，ABS樹脂及橡膠中。加入增塑劑可以增加被增塑物質(zhì)的可塑性、柔軟性和膨脹性，能夠降低塑料制品的熔隔粘度，提高其抗老化性。我國是世界上增塑劑生產(chǎn)和使用量較大的國家之一，現(xiàn)在我國每年增塑劑生產(chǎn)量達(dá)到200萬噸左右，其中DOP占有量達(dá)到75~80%，因此DOP是增塑劑產(chǎn)品中最大的一個品種，也是最有代表性的一個產(chǎn)品。學(xué)院開發(fā)的DOP生產(chǎn)實訓(xùn)車間，是一套真實的中試生產(chǎn)裝置，裝置采用的是目前增塑劑行業(yè)中應(yīng)用最為廣泛的一種經(jīng)典工藝。為精細(xì)化學(xué)品生產(chǎn)技術(shù)、有機合成、化工生產(chǎn)過程控制等專業(yè)學(xué)生實習(xí)提供了一個零距離接觸生產(chǎn)實際的平臺。幾年來接待了多批來自全國各地的職業(yè)院校學(xué)生和教師的參觀實習(xí)，同時也為天津化工產(chǎn)業(yè)和增塑劑行業(yè)輸送了大批優(yōu)秀技能型人才，受到了用人企業(yè)和行業(yè)的廣泛好評。2009年學(xué)院被全國增塑劑行業(yè)協(xié)會評為“增塑劑行業(yè)優(yōu)秀培訓(xùn)機構(gòu)” （圖1），同時該實訓(xùn)車間已成為天津河北工業(yè)大學(xué)、天津工業(yè)大學(xué)等本科院校的化工和生物制藥等專業(yè)的定點實習(xí)單位。

一、本車間的功能特點
DOP生產(chǎn)實訓(xùn)車間，是一套真實的DOP中試生產(chǎn)裝置，除能生產(chǎn)DOP外還可生產(chǎn)DBP、DIBP等多個產(chǎn)品。可實現(xiàn)間歇生產(chǎn)工藝和半連續(xù)生產(chǎn)工藝，配套建有熱油電加熱系統(tǒng)，冷卻水循環(huán)系統(tǒng)等，為實施工學(xué)結(jié)合、深化教學(xué)改革搭建了平臺，為實施模塊化教學(xué)提供了生產(chǎn)實訓(xùn)場所，并且將單元操作實訓(xùn)中的各個相對獨立的內(nèi)容結(jié)合成統(tǒng)一的整體。進(jìn)一步加強學(xué)員的實習(xí)效果，增強實訓(xùn)裝置的現(xiàn)場表現(xiàn)，更貼近工業(yè)生產(chǎn)實際。
1、經(jīng)典與先進(jìn)相結(jié)合
利用DCS仿真技術(shù)和工藝算法模型技術(shù)對工業(yè)現(xiàn)場進(jìn)行還原模擬。高度逼真的工廠環(huán)境，真實工廠氛圍強烈，軟硬結(jié)合的實物仿真裝置，包括動設(shè)備、靜設(shè)備、各種閥門及相關(guān)儀表、連鎖、報警、仿真DCS操作及控制等，真正做到教室和車間融為一體，可服務(wù)于化工工藝、設(shè)備、電器、儀表等多個專業(yè)的教學(xué)，訓(xùn)練學(xué)員對裝置的原理、實際操作規(guī)程、安全培訓(xùn)等理解，使學(xué)生在校期間就能進(jìn)行“工廠化”的上崗操作。圖2為DOP生產(chǎn)車間中控室。

2、真實與仿真相結(jié)合
從硬件角度來看，大量采用了真實的工業(yè)級儀表、閥門，主要設(shè)備及管道都是按照工廠的要求來設(shè)計施工，營造工廠的氣息；從軟件方面看，使用真實工廠普遍采用的控制軟件，不僅能實現(xiàn)工廠所有設(shè)備的操作功能，而且得益于仿真軟件的開放性設(shè)計，所有模型參量均可作為故障點，模擬工廠實際生產(chǎn)中出現(xiàn)的各種故障。圖3 為DOP仿真教學(xué)軟件系統(tǒng)界面圖。

現(xiàn)場手動調(diào)整閥門的開度直接涉及學(xué)員的操作力度感覺和過程變化的時間慣性特性感覺。為了強化學(xué)員對手動閥門操作的動態(tài)認(rèn)知，顯示閥門開度是一個理想的功能，雖然在實際現(xiàn)場難于實現(xiàn)。設(shè)計采用先進(jìn)的電子測控技術(shù)，不僅可以將現(xiàn)場手動閥門的開度實時傳遞到控制室，而且可以通過發(fā)光數(shù)碼管實時顯示閥門開度（圖4）。
采用先進(jìn)的半導(dǎo)體發(fā)光元件構(gòu)成的光柱式顯示儀，配合發(fā)光二極管式數(shù)字顯示儀，設(shè)計的專用液位計模擬現(xiàn)場液位計動態(tài)變化效果。此種設(shè)計具有直觀形象、耗電省、壽命長等優(yōu)點。本車間所有的動設(shè)備都全部加電運行。其效果與實際化工裝置運行聲效完全一樣。
3、工廠化與教學(xué)需求相結(jié)合
整個系統(tǒng)是一個沒有高溫、沒有高壓、沒有毒性氣體的安全環(huán)保型的工廠，但又能用水和空氣等替代物料，按照工廠流程完成所有工廠實際操作功能的系統(tǒng)；加強對學(xué)生生產(chǎn)實踐能力的培養(yǎng)，著重突出學(xué)生安全生產(chǎn)能力；識圖、繪圖能力；生產(chǎn)基本操作能力；設(shè)備拆裝、維護(hù)保養(yǎng)能力以及學(xué)生職業(yè)素質(zhì)的培養(yǎng)。提高化工類高級應(yīng)用型人才的培養(yǎng)質(zhì)量，彌補學(xué)校與社會之間的斷層，真正實現(xiàn)學(xué)校與生產(chǎn)企業(yè)之間的“零距離”接軌。圖5、圖6、圖7為DOP生產(chǎn)車間實景。

二、本系統(tǒng)基本教學(xué)點設(shè)置如下：
1、按工段劃分工藝教學(xué)點四個：
（1）酯化工序部分；
（2）中和水洗工序部分；
（3）脫醇工序部分；
（4）吸附壓濾工序部分。
2、化工儀表及自動化教學(xué)點三個：
（1）調(diào)節(jié)閥的結(jié)構(gòu)形式與工作原理；
（2）壓力變送器的工作原理；
（3）DCS系統(tǒng)的工作原理與應(yīng)用。
3、化工機械基本知識教學(xué)點四個：
（1）傳質(zhì)設(shè)備的作用與主要結(jié)構(gòu)形式；
（2）傳熱設(shè)備的作用與主要結(jié)構(gòu)形式；
（3）氣體壓縮機的工作原理與主要結(jié)構(gòu)形式；
（4）化工泵的工作原理與主要結(jié)構(gòu)形式。
4、化工單元操作教學(xué)點四個：
（1）單元裝置的正常操作及異常現(xiàn)象的分析；
（2）系統(tǒng)裝置的正常操作及異常現(xiàn)象的分析；
（3）典型事故的案例分析；
（4）生產(chǎn)控制的優(yōu)化管理。
三、本系統(tǒng)所服務(wù)的專業(yè)及承擔(dān)的教學(xué)課程：
以下內(nèi)容請列表說明：
（1）化工安全
（2）化工工藝學(xué)
（4）化學(xué)反應(yīng)過程與設(shè)備
（5）化工計算
（6）化工單元操作
（7）化工項目經(jīng)濟(jì)評價技術(shù)
（8）化工設(shè)備基礎(chǔ)和化工自動化儀表等相關(guān)課程

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