一種間歇式反應綜合操作實訓裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種間歇式反應綜合操作實訓裝置，包括原料存儲單元、反應釜單元、回流冷凝單元、尾氣處理單元、能源供給單元和控制操作臺，在相應位置配合相關管道、閥門、儀表等組成一完備的化工工藝流程，控制操作臺分別與原料存儲單元、反應釜單元、回流冷凝單元、尾氣處理單元、能源供給單元通過電源與控制線連接。本實用新型具有工藝流程與裝備結(jié)構設計合理、功能多樣化，場景真實化，操作自動化等特點，滿足化學工程與工藝類專業(yè)學生對化工基本操作實訓、生產(chǎn)工藝流程操作與認識實習要求。
【專利說明】一種間歇式反應綜合操作實訓裝置

【技術領域】
[0001]本實用新型屬于化工工藝流程及化工單元操作教學裝置開發(fā)和制造【技術領域】，具體涉及一種間歇式反應綜合操作實訓裝置，適用于高職院?；瘜W工程與工藝類專業(yè)課程的理實一體化的教學與實訓。

【背景技術】
[0002]間歇式反應是精細化工生產(chǎn)過程一種重要的形式，隨著我國精細化工產(chǎn)業(yè)的快速轉(zhuǎn)型與升級，迫切需要培養(yǎng)一批具有高素質(zhì)技術技能型化工工藝操作與管理人才。真實情景教學與實訓是提高人才培養(yǎng)質(zhì)量的有效途徑，各高職院校先后建設了一批化工裝置與操作實訓室(基地)，主要有以下幾種情形:一種是類似國內(nèi)一些從事教科儀研制公司開發(fā)的流體輸送操作、傳熱操作、精懼操作、吸收與解析操作、過濾操作等化工單元操作實訓裝置，建設有數(shù)套完全一樣的設備滿足多組學員進行實訓；另一種是建設一批如同管路拆裝、換熱器拆裝、塔設備檢修等拆裝實訓裝置，建設對象多是單一而又重復，與真實化工企業(yè)的實際生產(chǎn)裝置相差甚遠，無法實施對化工單元與工藝流程操作的認識與實訓技能的全面培養(yǎng)。
實用新型內(nèi)容
[0003]為解決現(xiàn)有技術中存在的不足與問題，本實用新型目的在于提供一種間歇式反應綜合操作實訓裝置，滿足化學工程與工藝類專業(yè)學生對化工基本操作實訓、生產(chǎn)工藝流程操作與認識實習要求。
[0004]本實用新型通過以下技術方案加以實現(xiàn):
[0005]所述的一種間歇式反應綜合操作實訓裝置，其特征在于該實訓裝置包括原料存儲單元、反應釜單元、回流冷凝單元、尾氣處理單元、能源供給單元和控制操作臺，所述原料存儲單元、反應釜單元、回流冷凝單元、尾氣處理單元及能源供給單元之間通過管道及設置在管道上的閥門、儀表相連，控制操作臺分別與原料存儲單元、反應釜單元、回流冷凝單元、尾氣處理單元、能源供給單元通過電源與控制線連接。
[0006]所述的一種間歇式反應綜合操作實訓裝置，其特征在于所述原料存儲單元包括立式原料罐、原料泵、高位槽。
[0007]所述的一種間歇式反應綜合操作實訓裝置，其特征在于所述反應釜單元為夾套式搪瓷反應釜，反應釜與裝置框架平臺固定連接，反應釜的釜蓋上分別設置有壓縮空氣接口、原料進口和冷凝液回流接口，反應釜底部通過管道與接收槽相連。
[0008]所述的一種間歇式反應綜合操作實訓裝置，其特征在于所述回流冷凝單元包括單一或并聯(lián)設置的換熱器和氣液分離器。
[0009]所述的一種間歇式反應綜合操作實訓裝置，其特征在于所述尾氣處理單元包括立式尾氣緩沖罐、尾氣吸收塔和吸收液循環(huán)泵。
[0010]所述的一種間歇式反應綜合操作實訓裝置，其特征在于所述能源供給單元包括蒸汽發(fā)生器、冷凍制冷機組、冷凍鹽水箱和冷凍鹽水泵。
[0011]所述的一種間歇式反應綜合操作實訓裝置，其特征在于所述原料存儲單元的高位槽上配合設置有液位計、原料泵及DCS控制系統(tǒng)。
[0012]所述的一種間歇式反應綜合操作實訓裝置，其特征在于所述原料泵為離心泵或齒輪泵或螺桿泵。
[0013]所述的一種間歇式反應綜合操作實訓裝置，其特征在于所述換熱器為板式換熱器或列管換熱器或石墨改性塊狀換熱器。
[0014]所述的一種間歇式反應綜合操作實訓裝置，其特征在于所述尾氣吸收塔為一體式噴淋篩板塔或填料塔。
[0015]本實用新型綜合設計并制作的一套具有小規(guī)模生產(chǎn)功能和工藝流程實訓裝置，具有工藝流程與裝備結(jié)構設計合理、功能多樣化，場景真實化，操作自動化等特點。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]圖1為本實用新型結(jié)構示意圖；
[0017]圖中:1_原料罐，2-原料泵，3-高位槽，4-反應爸，5-接收槽，6-換熱器，7-氣液分離器，8-尾氣緩沖罐，9-尾氣吸收塔，10-吸收液循環(huán)泵，11-蒸汽發(fā)生器，12-冷凍制冷機組,13-冷凍鹽水箱；14_冷凍鹽水泵，15-控制操作臺。

【具體實施方式】
[0018]以下結(jié)合說明書附圖對本實用新型作進一步詳細說明，并給出【具體實施方式】。
[0019]如圖1所示，本實用新型一種間歇式反應綜合操作實訓裝置，包括由立式原料罐1、原料泵2、高位槽3組成的原料存儲單元、反應釜單元、單一或并聯(lián)設置的換熱器6和氣液分離器7組成的回流冷凝單元、立式尾氣緩沖罐8、尾氣吸收塔9和吸收液循環(huán)泵10組成的尾氣處理單元、蒸汽或冷凍能源供給單元和控制操作臺15，并在相應位置配合相關管道、閥門、儀表等組成一組完備的化工工藝流程，控制操作臺分別與原料存儲單元、反應釜單元、回流冷凝單元、尾氣處理單元、能源供給單元通過電源與控制線連接，能源供給單元包括蒸汽發(fā)生器11、冷凍制冷機組12、冷凍鹽水箱13和冷凍鹽水泵14。其中，高位槽3上配合設置有液位計與原料泵及DCS控制系統(tǒng)，以實現(xiàn)自動控制操作；反應釜單元為夾套式搪瓷反應釜4 ;回流冷凝單元的換熱器6為板式換熱器、列管換熱器或石墨改性塊狀換熱器；尾氣吸收塔9是一體式噴淋吸收塔，其類型是篩板塔或填料塔。
[0020]原料罐I通過原料泵2和高位槽3相連，其中高位槽3通過支架與裝置框架平臺固定，高位槽3側(cè)面安裝液位計與原料泵出口流量關聯(lián)進行流量控制；反應釜4略低，同樣安裝固定在裝置框架平臺上，反應釜4的釜蓋上分別設置有壓縮空氣接口、原料進口、反應液蒸汽出口和冷凝液回流接口，壓縮空氣可使反應結(jié)束后反應物料順利輸送至接收槽5，接收槽5設置一放空閥，便于保持壓力平衡；反應釜夾套與蒸汽發(fā)生器11和制冷系統(tǒng)相連，通過閥門設置，可選擇蒸汽或冷凍鹽水進行能量供給；反應液蒸汽出口與單一或并聯(lián)設置的換熱器6，根據(jù)蒸汽量大小選擇單一換熱器或并聯(lián)兩臺換熱器進行冷凝，換熱器6出口與氣液分離器7相連，氣液分離器7底部出口通過管道與反應釜4釜蓋上的冷凝液回流接口相連，反應液回流至反應釜4內(nèi)，形成液相閉環(huán)；氣液分離器7上部尾氣出口與尾氣緩沖罐8連接，出口再通過管道與尾氣吸收塔9底部尾氣進口相連；尾氣吸收塔9底部的吸收液出口通過吸收液循環(huán)泵10連通至塔頂，使吸收液順利的從塔頂噴淋下來，與從塔底進來的尾氣進行逆流吸收達到凈化的良好效果。所有控制操作與顯示都集中在控制操作臺15上。
[0021]本實用新型工藝流程與操作過程為:
[0022]原料液通過原料泵2輸送到高位槽3，根據(jù)反應配比要求進行計量后加入到搪瓷反應釜4中，開啟攪拌，通過夾套由冷凍制冷機組12或蒸汽發(fā)生器11提供能源冷卻或加熱進行反應。反應過程，反應蒸汽通過換熱器6冷凝后進入氣液分離器7，回流液循環(huán)至反應釜4中，尾氣進入尾氣緩沖罐8，然后進入尾氣吸收塔9底部，氣體向上與由吸收液循環(huán)泵10輸送到塔頂噴淋下來吸收液接觸，尾氣經(jīng)凈化處理后由塔頂排放。反應結(jié)束后，利用壓縮空氣將反應物料由反應釜底部出口輸送至接收槽5，即完成一個反應操作過程。
[0023]以上實施例與說明書的描述僅是本實用新型的基本原理，在實用新型的精神與范圍的前提下，局部的變化與改進都落入要求保護的范圍內(nèi)。
【權利要求】
1.一種間歇式反應綜合操作實訓裝置，其特征在于該實訓裝置包括原料存儲單元、反應釜單元、回流冷凝單元、尾氣處理單元、能源供給單元和控制操作臺(15)，所述原料存儲單元、反應釜單元、回流冷凝單元、尾氣處理單元及能源供給單元之間通過管道及設置在管道上的閥門、儀表相連，控制操作臺分別與原料存儲單元、反應釜單元、回流冷凝單元、尾氣處理單元、能源供給單元通過電源與控制線連接。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種間歇式反應綜合操作實訓裝置，其特征在于所述原料存儲單元包括立式原料罐(I)、原料泵(2)、高位槽(3)。
3.根據(jù)權利要求1所述的一種間歇式反應綜合操作實訓裝置，其特征在于所述反應釜單元為夾套式搪瓷反應釜(4)，反應釜與裝置框架平臺固定連接，反應釜的釜蓋上分別設置有壓縮空氣接口、原料進口和冷凝液回流接口，反應釜底部通過管道與接收槽(5)相連。
4.根據(jù)權利要求1所述的一種間歇式反應綜合操作實訓裝置，其特征在于所述回流冷凝單元包括單一或并聯(lián)設置的換熱器(6 )和氣液分離器(7 )。
5.根據(jù)權利要求1所述的一種間歇式反應綜合操作實訓裝置，其特征在于所述尾氣處理單元包括立式尾氣緩沖罐(8)、尾氣吸收塔(9)和吸收液循環(huán)泵(10)。
6.根據(jù)權利要求1所述的一種間歇式反應綜合操作實訓裝置，其特征在于所述能源供給單元包括蒸汽發(fā)生器(11)、冷凍制冷機組(12)、冷凍鹽水箱(13)和冷凍鹽水泵(14)。
7.根據(jù)權利要求2所述的一種間歇式反應綜合操作實訓裝置，其特征在于所述原料存儲單元的高位槽(3)上配合設置有液位計、原料泵及DCS控制系統(tǒng)。
8.根據(jù)權利要求2所述的一種間歇式反應綜合操作實訓裝置，其特征在于所述原料泵(2)為離心泵或齒輪泵或螺桿泵。
9.根據(jù)權利要求4所述的一種間歇式反應綜合操作實訓裝置，其特征在于所述換熱器(6 )為板式換熱器或列管換熱器或石墨改性塊狀換熱器。
10.根據(jù)權利要求5所述的一種間歇式反應綜合操作實訓裝置，其特征在于所述尾氣吸收塔(9)為一體式噴淋篩板塔或填料塔。
【文檔編號】G09B25/02GK204166802SQ201420665965
【公開日】2015年2月18日 申請日期:2014年11月10日 優(yōu)先權日:2014年11月10日
【發(fā)明者】童國通, 吳健, 劉松暉 申請人:杭州職業(yè)技術學院