流体输送综合实训

流体输送综合实训流体输送综合实训 一、实训目标一、实训目标 1.掌握流体输送过程中的压力、流量、液位控制。 2.采用不同流体输送设备（离心泵、压缩机、真空泵）来加深流体输送概念 和加强操作能力训练。 3.通过实训熟悉常用检测仪表、过程控制装置以及执行器。 4.通过实训装置理解 DCS 控制系统的概念。 二、实训内容二、实训内容 1.参观尿素生产实训装置，认识检测仪表、控制装置以及执行器，了解DCS 操作控制站。 2.找出流体输送过程中出现的检测仪表、控制装置和执行器，参照工艺流程 图，对实物装置进行标号。并对可以远传的仪表进行标记。 3.液体输送训练：离心泵的开停车及流量调节；离心泵的串、并联。 4.通过实体装置及 DCS 操作界面，对流体流动过程进行控制。 三、基本原理三、基本原理 液体和气体统称为流体，在化工生产中较为常见。在生产过程中，流体从一 个工序或设备转移到另一个工序或设备，需要进行流体输送操作，该操作也是化 工生产中较常见的单元操作，对生产有重要意义。本实训主要根据离心泵的工作 原理进行液体输送实训，根据往复式空压机的工作原理进行气体输送实训。 离心泵的基本工作原理为利用叶轮旋转使液体发生离心运动来完成液体输 送工作。具体为离心泵在启动前，必须使泵壳和吸液管内充满液体，然后启动电 机，使泵轴带动叶轮和液体做高速旋转运动，液体发生离心运动，被甩向叶轮外 缘，经蜗形泵壳的流道流入离心泵的压液管路，实现液体输送工作。 往复式压缩机的基本工作原理为使一定容积的气体顺序地吸入和排出封闭 空间提高静压力的压缩机，属于容积式压缩机。具体为曲轴带动连杆，连杆带动 活塞，活塞做上下运动。活塞运动使气缸内的容积发生变化，当活塞向下运动的 时候， 汽缸容积增大， 进气阀打开， 排气阀关闭， 气体被吸进来， 完成进气过程； 当活塞向上运动的时候，气缸容积减小，出气阀打开，进气阀关闭，完成压缩过 程，实现气体输送。 四、实训装置和流程四、实训装置和流程 （一）流程介绍（一）流程介绍 1.常压流程 原料槽 V101 料液输送到高位槽 V102，有三种途径：由 P101 泵或 P102 泵 单泵输送；P101 泵和 P102 泵串联输送；P101 泵和 P102 泵并联输送。高位槽 V102 内料液通过三根平行管（一根可测离心泵特性、一根可测直管阻力、一根 可测局部阻力） ，进入吸收塔 T101 上部，与下部上升的气体充分接触后，从吸 收塔底部排出，返回原料槽 V101 循环使用。空气由空气压缩机 C101 压缩、经 过缓冲罐 V103 后，进入吸收塔 T101 下部，与液体充分接触后顶部放空。流程 见图 18-1。 2.真空流程 本装置配置了真空流程，主物料流程如常压流程。关闭 P101 泵和 P102 泵 的灌泵阀，高位槽V102、吸收塔T101 的放空阀和进气阀，启动真空泵 103，被 抽出的系统物料气体由真空泵 P103 抽出放空。流程见图 18-1。 （二）流程示意图（二）流程示意图 图图 18-118-1流体输送综合实训装置流程示意图流体输送综合实训装置流程示意图 表表 18-118-1流体输送综合实训装置主要阀门一览表流体输送综合实训装置主要阀门一览表 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 编号 VA01 VA02 VA03 VA04 VA05 VA06 VA07 VA08 VA09 VA10 VA11 VA12 VA13 VA14 VA15 VA16 VA17 名称 1 号泵灌泵阀 1 号泵排气阀 并联 2 号泵支路阀 双泵串联支路阀 电磁阀故障点 2 号泵进水阀 2 号泵灌泵阀 2 号泵排气阀 并联 1 号泵支路阀 流量调节阀 高位槽放空阀 高位槽溢流阀 高位槽回流阀 高位槽出口流量手动调节阀 高位槽出口流量电动调节阀 局部阻力管阀 局部阻力阀 序号 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 编号 VA18 VA19 VA20 VA21 VA22 VA23 VA24 VA25 VA26 VA27 VA28 VA29 VA30 VA31 VA32 VA33 名称 局部阻力管高压引压阀 局部阻力管低压引压阀 光滑管阀 光滑管高压引压阀 光滑管低压引压阀 进电动调节阀手动阀 吸收塔液位控制电动调节阀 出电动调节阀手动阀 吸收塔液位控制旁路手动阀 原料槽排水阀 空压机送气阀 缓冲罐排污阀 缓冲罐放空阀 吸收塔气体入口阀 吸收塔放空阀 抽真空阀 （三）主要参数（三）主要参数 表表 18-218-2 流体输送综合实训装置主要静设备流体输送综合实训装置主要静设备 序号 1 2 3 4 编号 T101 V102 V103 V101 名称 吸收塔 高位槽 缓冲罐 原料水槽 规格 Φ325×1300mm Φ426×700mm Φ400×500mm 容积（估算） 材质 110L 100L 60L 304 不锈钢 304 不锈钢 304 不锈钢 304 不锈钢 结构形式 立式 立式 立式 立式1000×600×500mm3000L 表表 18-318-3 流体输送综合实训装置主要动设备流体输送综合实训装置主要动设备 序号编号 1 2 3 4 P101 P102 P103 C101 名称 1#泵 2#泵 真空泵 空气压缩机 规格型号 离心泵,P=0.5kW,流量 Qmax=6m3/h,U=380V 离心泵,P=0.5kW,流量 Qmax=6m3/h,U=380V 旋片式，P=0.37kW，真空度 Pmax=-0.06kPa，U=220V 往复空压机，P=2.2kW,流量 Qmax=0.25m3/min,U=220V 数量 1 1 1 1 压力控制：离心泵进口压力：-15～-6kPa； 1 号泵单独运行时出口压力： 0.15～0.27MPa （流量为 0～6m3/h)； 两台泵串联时出口压力：0.27～0.53MPa（流量为 0～6m3/h） ； 两台泵并联时出口压力：0.12～0.28MPa（流量为 0～7m3/h） ； 压降范围：光滑管阻力压降：0～7kPa（流量为 0～3m3/h） ； 局部阻力管阻力压降：0～22kPa（流量为 0～3m3/h） ； 离心泵特性流体流量：2～7m3/h； 阻力特性流体流量：0～3m3/h； 液位控制：吸收塔液位：1/3～1/2。 五、实训操作五、实训操作 （一）实训准备（一）实训准备 1.穿戴好实训防护物品，认真预习实训。 2.详细检查实训的设备、管道、阀门、仪表、电气、照明、分析、保温等状 态。 3.检查外部供电系统，确保所有开关均处于关闭状态。 4.依次开启外部供电系统总电源开关、控制柜上空气开关 33（QF1） 、空气 开关 10（QF2） 、仪表电源开关 8。查看所有仪表是否上电，指示是否正常。 5.将各阀门顺时针旋转操作到关的状态。检查孔板流量计正压阀和负压阀是 否均处于开启状态（实训中保持开启） 。 6.加装实训用水。关闭原料水槽排水阀（VA25） ，原料水槽加水至浮球阀关 闭，关闭自来水。 （二）流体输送实验（二）流体输送实验 （1）单泵实验（1#泵） 操