一种用于教学的苯加氢生产环己烷的实训装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术属于教学设备技术领域，涉及用于固定床催化反应器岗位操作技术的教学和实训装置。该装置为不进真实物料的教学实训装置，与实际生产装置几何尺寸比例为1∶4～6；还包括可将实际生产装置的数据和运行全流程的模拟并可实现真实DCS操作的计算机控制系统。本装置能够展示苯气固相催化加氢制环己烷生产装置的全貌，实现装置的开停车、正常、故障处理等操作，同时能实现岗位分工，内外操操作等，并且比真实生产装置更加灵活，可取任一岗位进行独立实训操作。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术属于教学设备
，具体涉及一种生产装置，用于固定 床催化反应器岗位操作技术的教学和实训，特别适用于化工工艺类专业催化加氢生产装置 的教学与实训。
技术介绍
环己烷是生产聚酰胺类纤维的主要中间体之一，世界上90%以上的环 己烷用于尼龙6和尼龙66的生产。此外，由环己烷出发通过己二酸还可以制备增塑剂和聚 氨酯等材料，以及作为性能优良的溶剂等。工业生产中，环己烷的生产方法分为苯加氢法和 石油烃馏分的分馏精制法。由苯加氢生产环己烷的工艺路线较多，根据反应条件的不同，可 分为气相法、液相法和气液两段加氢法三大类。各类方法中又因采用的技术和催化剂等的 不同，形成多种不同的工艺路线。由于生产在高温、高压下进行，同时存在安全和环保问题， 生产装置很难被移植到教学实训室。在教学中只能以工艺流程图的形式展示，学生只是看 到设备大致外形和主要物料走向，不能看到生产装置的全貌和生产的实现，即使去企业实 训，也只能看，不能操作，学生很难理解从原料到产品的整个生产过程的实现，影响了学生 对生产过程的认识、感知和生产操作技能的培养，化工工艺类专业毕业生的知识、技能和素 质难以与企业实现“零距离”对接，不能满足企业的要求。为了实现高职教育的化工工艺专业职业化人才培养目标，“教-学-做一体化”教 学模式成为当今高等职业教育的必然要求，其最有效的途径是将典型的化工生产装置“移 植”到教学实践中来。
技术实现思路
本技术的目的是针对上述需要解决的问题而提出的一种化工工艺 中常见的催化加氢教学设备，能够展示苯气固相催化加氢制环己烷生产装置的全貌(包括 各设备的外形和几何尺寸，各控制点的测量元件和控制方式，各管道、阀门和显示仪表)，并 在计算机软件的作用下可进行相关的运行和操作。本技术是这样来实现的所述的教学实训装置为不进真实物料的教学实训装 置，装置的设备与实际生产装置设备的几何尺寸比例为1 4 6，装置中各管道、阀门和测 量元件也相应按比例缩小；装置还包括可将实际生产装置的数据和运行全流程的模拟并可 实现真实DCS操作的计算机控制系统。本技术与实际生产装置最大的区别是不进真实物料，但所有操作数据通过计 算机组态软件将信号传输到实训装置，并通过显示仪表显示，和实际生产装置相同。同时还 模拟了实际生产中的内、外操，实训装置上的所有开关阀和手操阀必须到装置现场进行开 关操作，外操一旦产生动作，信号可传输到DCS操作界面；内操产生动作，现场显示仪表即 可显示变化。本技术将化工生产的实际生产装置移植到教学中来，实现教学的直观效果， 同时运用计算机软件将实际生产装置的数据和运行全流程的模拟并可实现真实的DCS操 作。本技术能够实现装置的开停车、正常操作、故障处理等操作，同时能实现岗位分工， 内外操操作等，并且比真实生产装置更加灵活，可取任一岗位进行独立实训操作。将生产装 置的实际操作和仿真特点融为一体，实现了化工工艺教学的可操作性，可以通过苯加氢生 产环己烷这个典型工作任务来设计教学单元，设置教学情境，把苯加氢装置各岗位的知识、技能和素质要求融入到教学中来，采用任务驱动的教学方式实现教学目标，这种教-学-做 一体化的教学模式符合学生的认知规律，只有在职业情境中才能真正培养和提高学生的职 业知识、技能和素质，这是传统的课堂教学无法比拟的。通过这种教学模式使学生不仅掌握 了生产原理，同时熟练掌握苯加氢生产装置的开停车、正常操作、故障处理等操作技术。附图说明附图1为本技术实施例装置的流程示意图。图中1为苯蒸发器，2为前加氢主反应器，3为脱硫反应器，4为后加氢反应器，5为 苯预热器，6为成品冷凝器，7为氢气循环压缩机，8为环己烷冷却器，9为氨冷却器，10为环 己烷气液分离器，11为油水分离器，12环己烷缓冲罐，13为吸附系统，14为热油膨胀槽，15 为废热锅炉，16锅炉排水冷却器。具体实施方式以下结合附图和实施例对本技术加以详细描述。实施例本技术实施例是依据60kt/a苯加氢生产装置设计的，设备的几何尺 寸与实际生产装置设备的比例为1 5，各管道、阀门和测量元件也相应缩小，控制方式和 显示仪表与实际装置相同。合格的苯经苯预热器5送至苯蒸发器1，苯蒸发所需要热量由循环热油提供。新鲜 氢、循环氢和来自脱氢工序的氢气共3股氢气的混合物作为苯蒸发器1氢气进料，苯蒸发器 1顶部苯、氢混合气进入前加氢主反应器2，经脱硫反应器3脱除生成的硫化氢，未反应的苯 在装有钼催化剂的绝热式后加氢反应器4内进一步反应完全，生成环己烷。前加氢主反应 器2中反应热由循环热油移走，后加氢反应器4出来的混合气体先后经苯预热器5、苯进料 换热器和成品冷凝器6冷凝冷却，在环己烷气液分离器10中进行气液分离，得到产品环己 烷。绝大部分气相经氢气循环压缩机7去苯蒸发器1作为氢气进料，少部分气体经深冷器 深冷后，经吸附排空。本实施例所有操作数据通过计算机组态软件将信号传输到上述实训装置，并通过 显示仪表显示，和实际生产装置相同。同时还模拟了实际生产中的内、外操，实训装置上的 所有开关阀和手操阀必须到装置现场进行开关操作，外操一旦产生动作，信号可传输到DCS 操作界面；内操产生动作，现场显示仪表即可显示变化。权利要求1. 一种用于教学的苯加氢生产环己烷的实训装置，其特征在于该装置为不进真实物料 的教学实训装置，装置的设备与实际生产装置设备的几何尺寸比例为1 4 6，装置中各 管道、阀门和测量元件也相应按比例缩小。专利摘要本技术属于教学设备
，涉及用于固定床催化反应器岗位操作技术的教学和实训装置。该装置为不进真实物料的教学实训装置，与实际生产装置几何尺寸比例为1∶4～6；还包括可将实际生产装置的数据和运行全流程的模拟并可实现真实DCS操作的计算机控制系统。本装置能够展示苯气固相催化加氢制环己烷生产装置的全貌，实现装置的开停车、正常、故障处理等操作，同时能实现岗位分工，内外操操作等，并且比真实生产装置更加灵活，可取任一岗位进行独立实训操作。文档编号G09B25/02GK201868017SQ20092028392公开日2011年6月15日 申请日期2009年12月11日 优先权日2009年12月11日专利技术者周莲凤, 徐建良, 许宁, 陈学梅 申请人:南京化工职业技术学院本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于教学的苯加氢生产环己烷的实训装置，其特征在于该装置为不进真实物料的教学实训装置，装置的设备与实际生产装置设备的几何尺寸比例为１∶４～６，装置中各管道、阀门和测量元件也相应按比例缩小。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：陈学梅，周莲凤，许宁，徐建良，
申请(专利权)人：南京化工职业技术学院，
类型：实用新型
国别省市：84