專利名稱：多功能精餾實訓裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種化工生產模擬裝置，更具體說，它涉及一種多功能精餾實訓
>J-U ρ α裝直。
背景技術：
傳統的精餾實驗裝置由原料罐、進料泵、原料預熱器、精餾塔、再沸器、塔底產品罐、回流泵、出料泵、塔頂產品罐等組成，供大、中院校理工科實驗室或化工行業中新員工入職培訓使用。但自動化程度不高，實驗內容及操作方式種類較少，無法實現工程實際中遇到的一些操作內容，特別是難以模擬工程實際中經常會遇到的一些故障，不能有效提高學生解決實際問題的能力，使用傳統的精餾實驗裝置雖然能使學員順利地完成實驗，借助實驗能了解和熟悉精餾工藝過程的工作原理和功能，但其動手能力和操作技能并不能得到有效地提高，因此利用現有技術中傳統的精餾實驗裝置所培訓出的操作人員缺乏分析故障、排除故障的能力，對精餾工藝過程的掌握一般只限于理論上的認識，對工廠生產的實際情況沒有實際的感性認知；為實驗教學帶來很大的難題，也不利于高等院校化工專業的課程改革。在日后的實際工作中一旦發生故障，必將影響生產安全及產品的質量。
實用新型內容針對上述現有技術，本實用新型提供一種多功能精餾實訓裝置，本實用新型克服了現有技術中的不足，采用化工技術及自動化控制技術向結合，能夠實現工廠情景化、故障模擬化及操作實際化，能很好地培養學生對板式精餾塔的基本操作和常見操作故障發現、 分析、處理等綜合能力，有利于高校培養出有較強實際動手能力和職業能力的技能型人才。為了解決上述技術問題，本實用新型多功能精餾實訓裝置予以實現的技術方案是包括MCGS計算機控制系統及循環管路中的原料罐、板式精餾塔、真空泵、原料預熱器、 再沸器和進料泵，分別設置在所述板式精餾塔塔頂和塔底位置的塔頂冷凝器和塔底冷凝器，所述塔底冷凝器連接有塔底產品罐，所述塔頂冷凝器通過塔頂凝液罐和塔頂采出泵連接至塔頂產品罐；所述塔頂凝液罐和所述塔頂采出泵之間的管路上連接有一回流液泵；所述真空泵與所述板式精餾塔的塔頂之間設有一真空緩沖罐；還包括均連接至所述MCGS計算機控制系統的下列測點所述板式精餾塔上設有多個溫度測點；所述原料預熱器通過連接管路連接至所述板式精餾塔，所述原料預熱器上、所述再沸器上及所述連接管路上均設有溫度測點；所述塔底產品罐、原料罐、板式精餾塔和塔頂產品罐上均分別設有液位測點； 所述真空泵和所述板式精餾塔上均分別設有壓力測點；還包括均連接至所述MCGS計算機控制系統的下列擾動點中的至少一個所述原料預熱器中設有原料預熱溫度擾動點；所述再沸器中設有釜液溫度擾動點；所述板式精餾塔中設有塔釜液位擾動點與現有技術相比，本實用新型的有益效果是本實用新型多功能精餾實訓裝置通過一套精餾系統和兩個產品罐的配備以及 MCGS計算機控制系統的配套使用，本實用新型中的板式精餾塔是整套實訓設備的核心，由于在塔頂和塔底均設有產品罐，可實現乙醇脫水等多種精餾過程，極大地提高了設備的適用范圍。此外，該實訓裝置還配套MCGS計算機控制系統，除了對工藝參數及實驗數據進行采集及監控之外，還可以通過人工干預模擬故障的發生及解決，有利于鍛煉學生解決實際問題的能力。本實用新型具有很廣的適用性，實現了工廠情景化、故障模擬化及操作實際化，極大地滿足了高等院校“工學結合”的教學需求，提高了教學效率。
附圖是本實用新型多功能精餾實訓裝置的結構示意圖。 下面是本實用新型說明書附圖中附圖標記的說明
VlOl-真空緩沖罐 Vl 04-塔頂凝液罐 PlOl-真空泵 P104-塔頂采出泵 E102-塔底冷凝器
Vl 02-塔底產品罐 Vl 05-塔頂產品罐 P102-進料泵 Vl 04-塔頂凝液罐 E103-塔頂冷凝器
V103-原料罐 TlOl-板式精餾塔 P103-回流液泵 ElOl-再沸器 E104-原料預熱器
具體實施方式
下面結合具體實施方式
對本實用新型作進一步詳細地描述。如附圖所示，本實用新型多功能精餾實訓裝置，由一套MCGS計算機控制系統和一套精餾系統及兩個產品罐構成，具體講是包括循環管路中的原料罐V103、板式精餾塔 T101、真空泵P101、原料預熱器E104、再沸器ElOl和進料泵P102，還包括MCGS計算機控制系統及分別設置在所述板式精餾塔TlOl塔頂和塔底位置的塔頂冷凝器E103和塔底冷凝器 E102，所述塔底冷凝器E102連接有塔底產品罐V102所述塔頂冷凝器E103通過塔頂凝液罐 V104和塔頂采出泵P104連接至塔頂產品罐V105 ;所述塔頂凝液罐V104和所述塔頂采出泵 P104之間的管路上連接有一回流液泵P103 ;所述真空泵PlOl與所述板式精餾塔TlOl的塔頂之間設有一真空緩沖罐V101。所述循環管路中各個接點或支路上設有相應的截止閥、壓力表、溫度計和液位計。本實用新型中還包括均連接至所述MCGS計算機控制系統的下列測點所述板式精餾塔TlOl上設有多個溫度測點，所述原料預熱器E104通過連接管路連接至所述板式精餾塔T101，所述原料預熱器E104上、所述再沸器ElOl上及所述連接管路上均設有溫度測點；附圖示出了 12個溫度測點，分別為TlOl T110、TIC11、TIC12。所述塔底產品罐V102、 原料罐V103、板式精餾塔TlOl和塔頂產品罐V105上均分別設有液位測點；如附圖中分別標記的L101、LIC02、L103、L104所示。所述真空泵PlOl和所述板式精餾塔TlOl上均分別設有壓力測點，如附圖中所標記的PlOl和P102所示。本實用新型中還包括均連接至所述MCGS計算機控制系統的下列擾動點中的至少一個所述原料預熱器E104中設有原料預熱溫度擾動點TICll ;所述再沸器ElOl中設有釜液溫度擾動點TIC12 ;所述板式精餾塔TlOl中設有塔釜液位擾動點LIC02。本實用新型多功能精餾實訓裝置，原料罐V103中的原料經由進料泵P102打入原
料預熱器E104中預熱到所需溫度后，進入板式精餾塔TlOl中精餾分離。塔頂產物由塔頂冷凝器E103冷凝后進入塔頂凝液罐V104，一部分經由回流液泵P103打回板式精餾塔TlOl， 一部分打入塔頂產品罐V105中存儲；塔底產物由塔底冷凝器E102冷凝后進入塔底產品罐 V102中存儲。本實用新型中的真空系統，由真空泵PlOl及真空緩沖罐VlOl構成，可以方便進行減壓精餾等操作。此外，從附圖中可以看出，本實用新型中設有12個溫度測點，分別標記為TlOl Tl 10、TIClI、TIC12 ；2個壓力測點，分別標記為PlOl和P102 ;4個液位測點， 分別標記為L101、LIC02、L103、L104，所有測點均可由MCGS計算機控制系統遠程監控。在保證水、電及傳動設備運行正常的情況下，正常開車后，能按照不同要求進行多種物料及分離條件下的精餾過程；并通過MCGS計算機控制系統，通過釜液溫度擾動點 TIC12和塔釜液位擾動點LIC02調節再沸器溫度及塔釜液位，模擬故障的發生及解決，實現多種技能培訓。如利用本實用新型多功能精餾實訓裝置進行乙醇脫水實驗，首先將原料放入原料罐V103中，經由進料泵P102打入原料預熱器E104中預熱到77°C后，進入精餾塔 TlOl中精餾分離。乙醇由塔頂冷凝器E103冷凝后進入塔頂凝液罐V104，一部分經由回流液泵P103打回精餾塔，一部分進入塔頂產品罐V105中存儲。盡管上面結合圖對本實用新型進行了描述，但是本實用新型并不局限于上述的具體實施方式
，上述的具體實施方式
僅僅是示意性的，而不是限制性的，本領域的普通技術人員在本實用新型的啟示下，在不脫離本實用新型宗旨的情況下，還可以作出很多變形，這些均屬于本實用新型的保護之內。
權利要求1.一種多功能精餾實訓裝置，包括循環管路中的原料罐(V103)、板式精餾塔(TlOl)、 真空泵(Pioi)、原料預熱器(E104)、再沸器(ElOl)和進料泵(P102)，其特征在于，還包括MCGS計算機控制系統及分別設置在所述板式精餾塔(TlOl)塔頂和塔底位置的塔頂冷凝器(E103)和塔底冷凝器(E102)，所述塔底冷凝器(E102)連接有塔底產品罐 (V102)，所述塔頂冷凝器(E103)通過塔頂凝液罐(V104)和塔頂采出泵(P104)連接至塔頂產品罐(V105);所述塔頂凝液罐(V104)和所述塔頂采出泵(P104)之間的管路上連接有一回流液泵(P103);所述真空泵(PlOl)與所述板式精餾塔(TlOl)的塔頂之間設有一真空緩沖罐(VlOl)；還包括均連接至所述MCGS計算機控制系統的下列測點所述板式精餾塔(TlOl)上設有多個溫度測點；所述原料預熱器(E104)通過連接管路連接至所述板式精餾塔(TlOl)，所述原料預熱器(E104)上、所述再沸器(ElOl)上及所述連接管路上均設有溫度測點；所述塔底產品罐(V102)、原料罐(V103)、板式精餾塔(TlOl)和塔頂產品罐(V105)上均分別設有液位測點；所述真空泵(PlOl)和所述板式精餾塔(TlOl)上均分別設有壓力測點；還包括均連接至所述MCGS計算機控制系統的下列擾動點中的至少一個所述原料預熱器(E104)中設有原料預熱溫度擾動點(TICll)；所述再沸器(ElOl)中設有釜液溫度擾動點(TIC12)；所述板式精餾塔(TlOl)中設有塔釜液位擾動點(LIC02)。
2.根據權利要求I所述的多功能精餾實訓裝置，其特征在于，所述循環管路中各個接點或支路上設有相應的截止閥、壓力表、溫度計和液位計。
專利摘要本實用新型公開了一種多功能精餾實訓裝置，包括MCGS計算機控制系統及循環管路中的原料罐、板式精餾塔、真空泵、原料預熱器、再沸器和進料泵，塔頂冷凝器和塔底冷凝器，塔底產品罐，塔頂冷凝器通過塔頂凝液罐和塔頂采出泵連接至塔頂產品罐；塔頂凝液罐和塔頂采出泵之間的管路上連接有一回流液泵；真空泵與板式精餾塔的塔頂之間設有一真空緩沖罐；還包括均連接至MCGS計算機控制系統的多個壓力、溫度和液位測點，及下列擾動點中的至少一個所述原料預熱器中設有原料預熱溫度擾動點；所述再沸器中設有釜液溫度擾動點；所述板式精餾塔中設有塔釜液位擾動點。采用化工技術及自動化控制技術向結合，能夠實現工廠情景化、故障模擬化及操作實際化。
文檔編號G09B25/02GK202352224SQ20112049731
公開日2012年7月25日 申請日期2011年12月2日 優先權日2011年12月2日
發明者張賽丹, 王慧春, 王永超, 鄭愛玲 申請人:天津津大萊博科技有限公司