化工实训报告

在大三的上学期在学校练习了化工仿真软件的实际操作，让我们为将来从事化工生产又更进一步奠定了厚实的基础，了解了化工生产的全自动化，认识化工生产软件dcs的模拟操作，虽然学习的时间很短，但是在将来的工作与学习中我们将会学到更多的关于实际应用的技能与技巧，为成为一个合格化工生产操作人员而不懈的努力，这是只是我们迈出的第一步。

在这为期一周的化工仿真实训中我们学到了两种与专业相关的基本dcs操作，其一是关于离心泵的冷态开车运输物料，其二是关于石油炼制重油催化裂化冷态开车。

关于离心泵的冷态开车操作

离心泵是化工生产的最基本的动设备，设备虽然简单，但是设备的开车却含有很多的知识。

了解到了离心泵运输液态物质原理，离心泵一般由电动机带动。启动前须在离心泵的壳体内充满被输送的液体。当电机通过联轴结带动叶轮高速旋转时，液体受到叶片的推力同时旋转，由于离心力的作用，液体从叶轮中心被甩向叶轮外沿，以高速流入泵壳，当液体到达蜗形通道后，由于截面积逐渐扩大，大部分动能变成静压能，于是液体以较高的压力送至所需的地方。当叶轮中心的流体被甩出后，泵壳吸入口形成了一定的真空，在压差的作用下，液体经吸入管吸入泵壳内，填补了被排出液体的位置。

关于实际练习了离心泵的冷态开车的步骤：

检查各个阀门是否处于关闭状态

对高位液体储罐进行加入液体，通过电脑中显示的dcs图与现场图，观察高位储罐的中液体加入量。

控制在50%左右。

控制分程控制，控制充压与泄压阀门，对高位储罐进行充压，控制在0.5mpa当阀门的开度大于50%对储罐进行泄压，当开度小于50%对高位储罐进行充压，当高位储罐的液位达到的0.5mpa，将分程控制阀投自动，将系统进行自动控制。

打开高位储槽的底部的入口阀门，对离心泵进行灌泵，排除管道内的不凝性气体，控制出口仪表的压力，当压力达到相应的标准，打开出口的阀门。 控制出口阀的在0kg/h，控制系统相对的稳定。

离心泵开车时应该注意的问题：

从理论联系实际，离心泵开车时候应该注意关于气缚与气蚀问题，这个问题直接影响到工艺是否进行的是不是平稳。

首先应该注意气蚀问题，液体在一定温度下，降低压力至该温度下的汽化压力时，液体便产生汽泡。把这种产生气泡的现象称为汽蚀。汽蚀时产生的气泡，流动到高压处时，其体积减小以致破灭。这种由于压力上升气泡消失在液体中的现象称为汽蚀溃灭。泵在运转中，若其过流部分局部区域(通常是叶轮叶片进口稍后的某处)因为某种原因，抽送液体的绝对压力降低到当时温度下的液体汽化压力时，液体便在该处开始汽化，产生大量蒸汽，形成气泡，当含有大量气泡的液体向前经叶轮内的高压区时，气泡周围的高压液体致使气泡急剧地缩小以至破裂。在气泡凝结破裂的同时，液体质点以很高的速度填充空穴，在此瞬间产生很强烈的水击作用，并以很高的冲击频率打击金属表面，冲击应力可达几百至几千个大气压，冲击频率可达每秒几万次，严重时会将壁厚击穿。在水泵中产生气泡和气泡破裂使过流部件遭受到破坏的过程就是水泵中的汽蚀过程。水泵产生汽蚀后除了对过流部件会产生破坏作用以外，还会产生噪声和振动，并导致泵的性能下降，严重时会使泵中液体中断，不能正常工作。

如何解决气蚀问题，应该从以下几个方面着手：

① 减小几何吸上高度hg(或增加几何倒灌高度);

② 减小吸入损失hc，为此可以设法增加管径，尽量减小管路长度，弯头和附件等;

③ 防止长时间在大流量下运行;

④ 在同样转速和流量下，采用双吸泵，因减小进口流速、泵不易发生汽蚀; ⑤ 泵发生汽蚀时，应把流量调小或降速运行;

⑥ 泵吸水池的情况对泵汽蚀有重要影响;

⑦ 对于在苛刻条件下运行的泵，为避免汽蚀破坏，可使用耐汽蚀材料。

其次应该注意到气缚问题，离心泵启动时，若泵内存有空气，由于空气密度很小，旋转后产生的离心力小，因而叶轮中心区所形成的低压不足以吸入液体，这样虽启动离心泵也不能完成输送任务，这种现象称为气缚。

如何解决气缚问题，应该从以下这个方面着手：

在启动前向壳内灌满液体。做好壳体的密封工作，灌水的阀门和莲蓬头不能漏水密封性要好。

在开启离心泵时，离心泵的充液及排气的原理以及原因，这是生产操作中应该注意到的问题。

通常在排气时，泵内的气体如在入口或泵的流道内，哪怕只有微量气体，都将影响泵的运行，造成泵的气蚀。而气体在泵的出口，不会造成泵的气蚀。泵气蚀将影响泵的运行性能，降低泵的流量和扬程。泵内的少量存气经流体静止过程，逐渐上浮到出口，此时启泵就不会气蚀。泵的最小气蚀余量和该泵运行工况的装置气蚀余量接近，所以泵内少有气体都将造成泵的气蚀，要想避免此种情况，在泵现状无法改变的情况下，要格外注意泵的开停和切换操作，并严密关注泵的入口压头和介质组分，避免泵的气蚀条件产生。

关于催化裂化生产装置的冷态开车的操作

催化裂化装置是重油变成轻质油品重要的一步，相对于离心泵，催化裂化装置相对复杂，这其中蕴含了《化工原理》《石油炼制工艺学》等丰富的知识，这也是我将要全面的掌握的。

了解到了重油催化裂化原理，催化裂化是炼油工业中重要的二次加工过程，是重油轻质化的重要手段。它是原料油在适宜的温度、压力和催化剂存在的条件下，进行分解、异构化、氢转移、芳构化、缩合等一系列化学反应，原料油转化成气体、汽油、柴油等主要产品及油浆、焦炭的过程。催化裂化的晕啊料来源广泛、主要是常减压的馏分油、常压渣油、减压渣油以及丙烷脱沥青油、蜡膏、蜡下油等。随着石油资源的日趋缺乏与原油的变重，处理的原料可以是全常渣或者是全减渣。在硫含量较高时，则需用加氢脱硫装置处理 ，提供催化原料。催化裂化具有轻质油收率高、汽油辛烷值较高、气体产品中烯烃含量较高等特点。 催化裂化生产主要包括：

反应再生部分：完成原油转化。原料油通过反应器与催化剂接触并反应，不

断输出反应产物，催化剂则在反应器和再生器之间不断循环使用，在再生器中通入空气烧去催化剂的积炭，恢复催化剂的活性，使催化剂循环。烧焦放出的热量又以催化剂为载体，不断带回反应器，供给反应所需的热量，过剩热量由外取热器取出并加以利用。

分馏部分：根据反应油气各组分沸点不同，将它们分离成富气、粗汽油、轻柴油、回炼油、油浆，并保证产品干点、轻柴油凝固点和闪点合格。

吸收稳定部分：利用组分之间在液体中溶解度的差异把不同富气和粗汽油分离成干点、液液化气、稳定汽油。

能量回收部分：将反应放出大量的热量通过余热锅炉将热量回收起来重新利用，避免能量的浪费。

关于催化裂化装置流程说明

混合原料油(90℃)从装置外自吸进入原料油泵，抽出后经原料油换热器加热至200℃左右，分十路经原料油雾化喷嘴进入提升管反应器(r01)下部;自分馏部分来的回炼油和回炼油浆混合后既可以直接进入提升管反应器中部，也可以进入原料集合管，同原料一起进入提升管反应器下部，与700℃高温催化剂接触完成原料的升温、气化及反应，515℃反应油气与待生催化剂在提升管出口经三组粗旋风分离器得到迅速分离后经升气管进入沉降器六组单级旋风分离器，再进一步除去携带的催化剂细粉后，反应油气离开沉降器，进入分馏塔。

积炭的待生催化剂先经粗旋的汽提设施初步汽提后进入汽提段，在此与蒸汽逆流接触以进一步汽提催化剂所携带的油气，汽提后的催化剂沿待生斜管下流，经待生滑阀进入再生器(r02)的烧焦罐下部，与自二密相来的再生催化剂混合开始烧焦，在催化剂沿烧焦罐向上流动的过程中，烧去约90%左右的焦炭，同时温度升至约690℃。较低含炭的催化剂在烧焦罐顶部经大孔分布板进入二密相，在700℃条件下，最终完成焦炭的燃烧过程。再生催化剂经再生斜管及再生滑阀进入提升管反应器底部，在干气及蒸汽的提升下，完成催化剂加速、分散过程，然后与原料接触。

再生器烧焦所需的主风由主风机提供，主风自大气进入主风机(b01)，升压后经主风管道、辅助燃烧室及主风分布管进入再生器。

再生产生的烟气经16组两级旋风分离器分离催化剂后，再经三级旋风分离器进一步分离催化剂后进入烟气轮机(be01)膨胀作功，驱动主风机(b01)。从烟气轮机出来的烟气进入余热锅炉进一步回收烟气的热能，最后经烟囱排入大气。 当烟机停运时，主风由备用风机提供，此时再生烟气经三旋后由双动滑阀及降压孔板，降压后再进入余热锅炉。

开工用的催化剂由冷催化剂罐(v01)或热催化剂罐(v02)压送至再生器，正常补充催化剂可由催化剂小型自动加料器输送至再生器。

关于操作过程中需要注意的调节方法

1、反应温度控制trca1001、pdrc1007

提升管出口温度trca1001与再生华阀压降pdrc1007组成低值选择控制。正常情况下，反应温度由温度调节器trca1001控制再生滑阀的开度，当再生滑阀开度过大，再生滑阀压降pdrc1007降低至低于trca1001的信号时，选择器将选择pdrc1007输出信号控制再生滑阀。

2、沉降器料位控制wrca1001、pdrc1009

沉降器料位wrca1001与待生滑阀压降pdrc1009组成低值选择控制。正常情况下沉降器料位调节器控制待生滑阀开度，当待生滑阀开度过大，待生滑阀压降调节器信号低于料位调节器的输出信号时，待生滑阀压降调节器控制待生滑阀开度。

3、反应压力控制prc1201

正常生产中，反应压力由气压机转速来控制，设有切换开关，决定气压机转速由反应岗位或气压机岗位控制。

当生产不正常时，可通过调节器prc1201控制火炬、分馏塔顶蝶阀来调节。

4、再生压力控制prc2026a、prc2026b

在正常生产时再生压力通过调节器prc2026a进行两路分程控制双动滑阀的a阀和烟机入口蝶阀来实现。在事故状态下，调节器prca2026b调节双动滑阀的b阀，起到快速卸压的作用。

关于理论联系到实际中的知识

实际生产中更应该注意到控制反应的深度的问题与影响反应深度的因素。 控制反应深度的主要条件

1，转化率

在催化裂化工艺中，往往要循环部分生成油，也称回炼油.在工业上采用回炼操作是为了获得较高 的轻质油产率.因此，转化率又有单程转化率和总转化率之别. 2，空速和反应时间

每小时进入反应器的原料量与反应器内催化剂藏量之比称为空速.

空速的单位为时-1，空速越高，表明催化剂与油接触时间越短，装置处理能力越大. 在考察催化裂化反应时，人们常用空速的倒数来相对地表示反应时间的长短. 3，剂油比

催化剂循环量与总进料量之比称为剂油比，用c/o表示: 在同一条件下，剂油比大，表明原料油能与更多的催化剂接触.

影响催化裂化反应深度的主要因素

影响催化裂化反应转化率的主要因素有:原料性质，反应温度，反应压力，反应时间. 1，原料油的性质 原料油性质主要是其化学组成.原料油组成中以环烷烃含量多的原料，裂化反应速度较快， 气体，汽油产率比较高，焦炭产率比较低，选择性比较好.对富含芳烃的原料，则裂化反应进行缓慢，选择性较差.另外，原料油的残炭值和重金属含量高，会使焦炭和气体产率增加.

2，反应温度 反应温度对反应速度，产品分布和产品质量都有很大影响.在生产中温度是调节反应速度和转化 率的主要因素，不同产品方案，选择不同的反应温度来实现，对多产柴油方案，采用较低的反应温度(450℃～4 70℃)，在低转化率高回炼比下操作.对多产汽油方案，反应温度较高(℃～530℃);采用高转化率低回炼比.

3，反应压力 提高反应压力的实质就是提高油气反应物的浓度，或确切地说，油气的分压提高，有利于反应速 度加快.提高反应压力有利于缩合反应，焦炭产率明显增高，气体中烯烃相对产率下降，汽油产率略有下降，但安定性提高.提升管催化裂化反应器压力控制在0.3mpa ～0.37mpa.

4，空速和反应时间

在提升管反应器中反应时间就是油气在提升管中的停留时间. 图3-5表示提升管催化裂化的反应时间与转化率的关系.由图可见，反应开始阶段，反应速度最快，1秒后转化率的增加逐渐趋于缓和.反 应时间延长，会引起汽油的二次分解，同时因为分子筛催化剂具有较高的氢转移活性，而使丙烯，丁烯产率降低.提升管反应器内进料的反应时间要根据原料油的性质，产品的要求来定，一般约为1秒～4秒. 重油催化裂化

关于实习中的主要收获和体会

通过本次实训我真正了解到步入社会后我们还有许多知识要学习，还有许多需要加强的地方，我们的专业课知识还有许多欠缺的地方，还不能熟练的掌握，我们的动手能力不足等，我知道这不是短时间内能够学会的，这次实习对我的即将投入工作也有很大的帮助，在以后的工作我还会学到很多东西。

有了这次毕业实训的经验，再以后毕业以后就可以更快、更好地融入新的环境，完成学生向职场人士的转换。最后我要感谢学校和老师给我们此次宝贵的机会，让我真正学到了很多专业和社会实践知识。