本實用新型涉及一種化工生產模擬裝置,尤其涉及一種吸收-解吸實訓裝置。
背景技術:
大、中院校理工科實驗室或化工行業新員工入職培訓時常需要使用吸收-解吸實驗裝置,目前,現有技術中使用的吸收-解吸實驗裝置,通常是由吸收液儲槽、解吸液儲槽、吸收液泵、解吸液泵、填料吸收塔、填料解吸塔和空氣泵等組成,使用該裝置能順利地完成實驗,使學員熟悉實驗裝置的工作原理。流程及該工藝的作用,但還不能使學員在實驗的過程中對相關設備使用的實際情況有一個客觀的、感性的認知,因此不能提高學員的動手能力和操作能力,因此,當新員工接觸實際工作時,智能在短時間內由技術人員指導來了解設備的正常運行狀態和生產過程,但不具備對實際生產過程中可能遇到的故障的判斷能力和排出故障的操作能力。利用上述現有技術中的吸收-解吸實驗裝置,所培訓出的操作人員缺乏分析故障、排除故障的能力,因此,在實際工作中一旦發生故障,必將影響生產安全及產品質量。
技術實現要素:
本實用新型的目的在于克服現有技術的不足,提供一種具有多種擾動系統的、能充分模擬實際工作常出現的各種故障的吸收-解吸實訓裝置。
本實用新型解決其技術問題是采取以下技術方案實現的:
一種具有多種擾動系統的、能充分模擬實際工作常出現的各種故障的吸收-解吸實訓裝置,由吸收液流通管道與解吸液流通管道形成的循環管路組成;所述吸收液流通管道由吸收質氣源容器與第一空氣泵并聯后依次連接的填料吸收塔、吸收液儲槽和吸收液泵構成,所述吸收液流通管道與所述解吸液流通管道構成一個循環管路;還設置有下列擾動點:位于由所述吸收質氣源容器構成的第一支路上的吸收質氣源流量擾動點;所述吸收液泵上設置有運轉頻率擾動點;第二空氣泵與填料解吸塔之間設置有填料解吸塔空氣流量擾動點;所述填料吸收塔連接有壓力氣源流量擾動點;所述解吸液儲槽內設置有解吸液溫度擾動點;在第一支路上所述吸收質氣源流量擾動點和填料吸收塔之間設置有吸收氣源溫度擾動點。
本實用新型吸收-解吸實訓裝置,其中,所述吸收質氣源流量擾動點由并聯的第一電磁閥和第一截止閥構成,用來控制所述第一支路上吸收質氣源的流量。所述吸收質氣源流量擾動點是在吸收質氣源容器與填料吸收塔之間設置變頻泵。所述運轉頻率擾動點的結構為變頻器結構,用來控制所述吸收液泵的運轉頻率。所述填料解吸塔空氣流量擾動點由并聯的調節閥和第二截止閥構成,用來控制進入所述填料解吸塔的空氣流量。所述氣源壓力流量擾動由分別與所述填料解吸塔連接的常閉電磁閥和常開電磁閥組成,用來控制進入所述填料吸收塔壓力氣源的流量。所述解吸液溫度擾動點由兩組并聯的設置在所述解吸液儲槽中的電加熱器組成。所述吸收氣源溫度擾動點由連接在第一支路上的氣體加熱器和溫度計組成。所述循環管路中,在各個接點或支路上設置有截止閥、或壓力表、或溫度計、或液位計、或流量計;或流量顯示器;或取樣口。
與現有技術相比,本實用新型產生的有益效果是:在能實現傳統吸收-解吸實驗裝置全部功能的基礎上,通過增加六個擾動點,可以不定時地通過改變某些閥門或泵的工作狀態來擾動正常的工作狀態,分別模擬在實際生產過程中常見的五種故障,學員根據由于各參數變化所引起的設備運行的異常現象,可以找出故障、分析故障并手動排除故障,從而加強了學員對工藝流程的認識度和實際動手能力,也為廠家提供了新員工進行模擬實際操作平臺,從而避免在以后生產過程中遇到相似故障時,由于員工束手無策而造成的經濟損失,另外,還能實現對操作人員進行資格培訓或考核。
附圖說明
下面結合附圖對本實用新型進一步說明:
圖1為本實用新型的簡要結構示意圖。
其中:
A.吸收質氣源流量擾動點 B.運轉頻率擾動點 C.空氣流量擾動點
D.壓力氣源流量擾動點 E.解吸液溫度擾動點 F.基本實驗裝置
G.吸收氣源溫度擾動點 1.吸收質氣源容器 2、6.空氣泵
3.填料吸收塔 4.吸收液儲槽 5.吸收液泵
7.吸收液儲槽 8.填料吸收塔 9.解吸液泵
10.常閉電磁閥 11.截止閥 12.調節閥
13.氣體混合點 14.常開電磁閥 15.氣體加熱器
BP變頻器 DI電加熱器 TI溫度計
PI壓力機 LI液位計 FV流量計
FI流量顯示器 AI取樣口
具體實施方式
下面結合附圖和具體實施例對本實用新型做進一步說明:
如圖1所示,本實用新型吸收-解吸實訓裝置,是在傳動的吸收-解吸實驗裝置F的基礎上,增加與實驗裝置F連接的六個擾動點,即吸收質氣源流量擾動點A、運轉頻率擾動點B、空氣流量擾動點C、壓力氣源流量擾動點D、解吸液溫度擾動點E、吸收氣源溫度擾動點G而形成的。
本實用新型的具體實施方式及各部分的結構和功能如下:基本實驗裝置F部分由吸收液流通管道和解吸液流通管道形成的循環管路組成;所述吸收液流通管道由吸收質氣源容器1與第一空氣泵2通過管道并聯后交于氣體混合點13并和依次用管道連接的填料吸收塔3、吸收液儲槽4和吸收液泵5構成,供吸收液流通;所述解吸液流通管道包括用管道將第二空氣泵6、解吸液儲槽7、填料解吸塔8和解吸液泵9連接起來,供解吸液流通;所述吸收液流通管道與所述解吸液流通管道構成了一個循環管路;在整個循環管路中,在各個接點或支路上設有相應的截止閥、壓力表PI、溫度計TI、液位計LI、FV流量計、FI流量顯示器、AI取樣口,用來更好的控制正常的流量、溫度、壓力以及顯示部分實驗數據。
上述基本結構部分F的工作過程是:吸收質氣源1,本實用新型的實施例中,吸收質氣源采用二氧化碳氣體(除此之外,根據不同用途,還可以采用諸如:氨氣、氧氣、一氧化碳等氣體),為了調整該吸收質氣源1的濃度,我們采用將二氧化碳氣體與壓縮空氣進行混合,進入填料吸收塔3底部,吸收劑從解吸液儲槽7通過解吸液泵9,由填料吸收塔3頂注入,在填料吸收塔3內進行吸收液由塔底排入吸收液儲槽4,完成吸收過程。吸收液通過吸收液泵5注入填料解吸塔8塔頂,為了降低成本,在通常情況,所述解吸氣源采用空氣,由空氣泵6注入填料解吸塔8底,在填料解吸塔8內完成傳熱傳質過程。解吸液由填料吸收塔8底排入解吸液儲槽7,完成解吸過程。
如附圖所示,本實用新型的具體實施方案是在上述基本實驗裝置F的基礎上設置有下列六個擾動點A、B、C、D、E、G中的至少一個擾動點,以此達到模擬生產過程中常出現的一種或幾種故障現象。
位于由所述吸收質氣源容器1構成的第一支路上設置有吸收質氣源流量擾動點A,所述吸收質氣源流量擾動點A由并聯的第一電磁閥和第一截止閥構成,用來控制所述第一支路上吸收質氣源的流量。所述吸收質氣源流量擾動點A的功能是擾動吸收質氣源的進氣量,在正常實驗過程中,通過突然將進氣的第一常閉電磁閥10關閉,吸收質氣源的進氣量被改變,而空氣量不變,穩定的過程參數被破壞。即:主要體現在氣體混合點13的組分濃度改變,吸收液與尾氣濃度偏離穩定值。此時,可通過改變旁通第一截止閥11的開度,改變進入吸收塔3的液體流量,排除故障后使系統重新恢復穩定。
所述吸收液泵5設置有運轉頻率擾動點B,所述運轉頻率擾動點B為變頻器BP結構,所述吸收液泵5與所述變頻器BP通過導線連接,變頻器BP用來控制吸收液泵5的轉速。所述運轉頻率擾動點B的功能是擾動吸收液泵5的運轉頻率,在正常的實驗中,通過突然改變變頻器BP的頻率,即頻率的加大或減小,將導致吸收液的流量增大或減小,穩定的過程參數被破壞。即:主要體現在吸收液儲槽4的液位將下降或升高,吸收液與尾氣濃度偏離穩定值。此時,可通過手動調節變頻器BP的頻率改變進氣流量,排除故障后使系統重新恢復穩定。
第二空氣泵6與填料解吸塔8之間設置有空氣流量擾動點C,所述空氣流量擾動點C由并聯的調節閥12和第二截止閥11構成,并通過管道連接,供解吸氣通過,用來控制進入所述填料吸收塔8的空氣流量。所述空氣流量擾動點C的功能是擾動解吸氣的流量,在正常的實驗中,通過突然改變調節閥12的開度,解吸氣的流量被改變,而進入填料吸收塔8的吸收液流量不變,穩定的過程參數被破壞。即:主要體現在解吸液與尾氣的濃度偏離穩定值。此時,可通過改變旁通第二截止閥11的開度,改變進塔液體流量,排除故障后使系統重新恢復穩定。
所述填料吸收塔3連接有壓力氣源流量擾動點D,所述壓力氣源流量擾動點D由分別與所述填料吸收塔3連接的常閉電磁閥10和常開電磁閥14組成,并通過管道連接,供壓力氣源通過。用來控制進入所述填料吸收塔3壓力氣源的流量。所述壓力氣源流量擾動點D的功能是擾動填料吸收塔3內的壓力,在正常實驗中,通過突然將常閉電磁閥10打開,常開電磁閥14關閉,壓力氣源進入填料吸收塔3,進入的空氣也排不出填料吸收塔3,穩定的過程參數被破壞。主要體現在填料吸收塔3內的壓力越來越高。此時,可通過將常閉電磁閥10關閉,常開電磁閥14打開排除故障后使系統重新恢復穩定。
所述解吸液儲槽7內設置有解吸液溫度擾動點E,所述解吸液溫度擾動點E由兩組并聯的設置在所述解吸液儲槽7中的電加熱器DI組成,通過導線并聯直接安裝在解吸液儲槽7內,給解吸液加熱。所述解吸液溫度擾動點E的功能是擾動解吸液溫度,在正常的實驗過程中,通過突然將解吸液溫度擾動點E中的一個電加熱器DI的加熱電壓升高或降低,此時,可以使解吸液儲槽7內的解吸液溫度升高或降低,穩定的過程參數被破壞。此時,可通過調節關閉或打開另一個電加熱器DI,排出故障后使系統重新恢復穩定。
在第一支路上所述吸收質氣源流量擾動點和填料吸收塔之間設置有吸收氣源溫度擾動點G,所述吸收氣源溫度擾動點G由連接在第一支路上的氣體加熱器15和溫度計TI組成,通過導線連接安裝在第一支路管道上,給混合氣體加熱。所述吸收氣源溫度擾動點G的功能是擾動吸收氣源溫度,在正常的實驗過程中,通過突然將吸收氣源溫度擾動點G中的一個氣體加熱器15的加熱電壓升高或降低,此時,可以使進入填料吸收塔3的氣源溫度升高或降低,穩定的過程參數被破壞。此時,可通過調節關閉或打開氣體加熱器15,排出故障后使系統重新恢復穩定。
以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已,并不用以限制本實用新型,凡在本實用新型的精神和原則之內,所做的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本實用新型的保護范圍之內。