吸收与解吸单元实验台,填料塔吸收解吸操作实验台-源头工厂

一、实验台构成及特别点
1、装置运行介质为CO2-水体系。
2、设备框体结构：长×宽×高3700×2000×3700mm整机应用钢质装配框体结构（两层设计，一层平面便利实操、检修、出入，二层有安全斜梯通上并有护栏、防滑花纹板），防锈红丹底漆，喷烤漆处置整理。
3、吸收塔体：主体进口硬质玻璃φ120×10－2000 mm；上出口段，不锈钢φ120×300 mm；下部入口段，不锈钢φ200×500 mm；填料为φ100高效规整填料，带工业积液环及液体分布器。解吸塔体：主体进口硬质玻璃φ120×10－2000 mm；上出口段进口有机玻璃φ120×500 mm；下部入口段不锈钢φ200×500 mm；填料为填料为φ100高效规整填料，带工业积液环及液体分布器。CO2钢瓶。
4、机械设备配备：吸收解析塔体、空气缓冲罐、吸收液存储罐、解析液存储罐，附属管道及阀门。
5、动力输送设备：高效低噪漩涡风机、不锈钢离心泵、电磁空气泵。
6、检验测试配备：吸收液流量控制，解析液流量控制，吸收/解析风机空气流量检验测试控制；CO2流量检验测试，吸收及检验测试温度（℃）检验测试。流量检验测试：自动检验测试及就地检验测试冗余设定。
7、就地智能仪表电器控制台：钢制喷塑内装配漏电保护空气开关、电流（A）型漏电保护器充分考虑人身安全保护；同时每一组强电输出全部有旋钮开关控制，保证设备安全，实操控制便捷；装备有分相指示灯，开关电源，接触器，固态继电器，自锁开关，塑铜线，橡套线，屏蔽线，线槽等。装置可由现场工控实操台经过带RS485通讯总线的智能仪表＋工控组态系统的方法就地实行单独测控，完成各实验项目，同时留有DCS信号连接口，也可经过连接DCS控制系统实行控制。
8、解析仪表器具：CO2在线浓度解析仪（自备）
二、实验台功能特别点
1、装置设定有实验、考核、实验、研究功能，设定有工厂情景化、实操实际化、控制互联网化(就地智能仪表及工控组态平台监控)故障模拟真实化特别点。
2、装置应用全不锈钢材料制作，坚固耐用。
3、装置要适用化工生产技术类专业学生专业教学的需要，适用化工生产技术类专业工、技师、技师培训大纲的教学要求；适用企业实操类员工培训的需要。
4、装置要体现工厂情景化，尽量贴近工厂实际，突出重点；同时要适用工、技师培训和鉴定的设备功能要求。
5、装置要能实行装置开车准备、开车、正常实操、停车、设备维护等方面的技能实操实训、工序技艺指标控制实操技能实训。
6、装置设定有实验、实验、考核、研究功能；自控和手控均可实操，仪表精确度要高、配备要合理；设定有集散控制系统就地实时监控功能；设定有二次仪表实训功能；各套单元实操实验台在集散控制系统启动状态下，可由中控室实操台、工程师站，实行各套单元实操实验台变换控制和数值收集、解析，并能实行组态上传下载。也可由现场工控实操台经过带RS485通讯总线的智能仪表＋工控组态系统的方法就地实行单独测控，完成各实验项目；系统检验测试功能数值设定有就地仪表显露、控制台集中显露、集散控制系统主控室显露的功能。
7、装置设定有故障真实设定、显露功能：经过集散控制隐蔽发出故障干扰信号，能让正常运行的装置出现真实异常情况，培训学生发现、解析、排除工业生产过程故障的技能。
三、实验台完成功能
（1）.理解理解串级填料塔吸收/解吸装置的基础流程及设备构造和特别点；
（2）.能正确使用设备、仪表，及时实行设备、仪表器具、仪表的维护与保养；
（3）.能及时掌控把握设备的运行情况，随时发现、正确判别、及时处置整理各种异常情况，特殊情况能实行紧急停车实操；
（4）.掌控把握填料吸收、解吸塔的基础实操、调动方法；对比不一样温度（℃）、对解析的影响；对比不一样填料，常压及带压对吸收的影响；
（5）.理解吸收、解吸总传质系数的意义；
（6）.理解影响吸收解吸的主要因素；
（7）.学会做好开车前的准备作业；
（8）.正常开车，按要求实操调动到指定数值；
（9）.完成水吸收空气中CO2实操，解析吸收前后的浓度，并计算传质系数、传质单元高度；
（10）.完成空气解吸水中CO2实操，解析解析前后的浓度；
（11）.并计算传质系数、传质单元高度；
（12）.能实行故障点的排除作业；
（13）.正常停车；
（14）.理解掌控把握工业现场生产安全知识。
四、实验台配备表单

序号	设备名称	详细功能数值	单位	数量	备注
(一)	吸收解吸实验台对象：		套	1
1	框体结构楼梯护栏：	框体结构楼梯护栏：长宽高约370020003400，上层及下层平台主骨架用8#槽钢，辅助骨架用4#角钢，装配支柱用Φ893钢管。平台板用δ3扁豆型花纹板。楼梯放在框体结构左侧，楼梯骨架共4#角钢，楼梯板用δ3扁豆型花纹板。护栏竖式装配柱用30×30×δ1.5方钢管，横向管用Φ25δ1.5钢管。	套	1
2	解吸剂储液罐	解吸剂储液罐：Φ350*600，不锈钢，常温常压。	台	2
3	解吸气体缓冲罐	解吸气体缓冲罐：Φ300*400，不锈钢，常温常压。	台	1
4	CO2干燥器	CO2干燥器：φ106、高180，滤芯5微米。	台	3
5	填料吸收塔	主体硬质玻璃φ120×10－1300 mm；上出口段，304不锈钢φ120×300 mm；下部入口段，304不锈钢φ100×50 mm；填料为高效规整填料；带工业积液环及液体分布器。加装液体再分布器。	套	1
6	填料解吸塔	解吸塔：主体高硼硅玻璃φ120×10－1300mm；上出口段，不锈钢φ120×300mm；下部入口段，不锈钢φ100－50mm；填料为高效规整填料，带工业积液环及液体分布器。	套	1
7	吸收塔增强气泵	吸收塔增强气泵，380V,流量50m3/h，高效低噪旋涡气泵。	台	1
8	吸收塔空气泵	吸收塔空气泵，220V，450L/min，电磁空气泵。	台	1
9	解吸塔解吸气泵	解吸塔解吸气泵，380V,流量140m3/h，高效低噪旋涡气泵。	台	1
10	吸收解吸液泵	吸收解吸液泵：离心泵，380V，1.2-4.8m³/h。进口DN32,出口DN25。	台	2
11	紧固件	紧固件:与法兰，阀门，框体结构、楼梯，护栏，支撑架协作,法兰阀门装配螺丝用相应的碳钢螺丝，框体结构，护栏，支撑架装配螺丝用相应的镀锌螺丝。	套	1
12	法兰、阀门、管线：	法兰:与相应设备支撑架配套，不锈钢材料1套；阀门：与设备、管线协作1套；管线：与设备协作，304不锈钢材料。	套	1
(二)	吸收解吸实验台传感器：		套	1
1	CO2浓度传感器	CO2浓度传感器：0-20%，DC24V供电，4~20mA输出。	台	2
2	CO2浓度传感器	CO2浓度传感器：0-4000PPM，DC24V供电，4-20mA输出。，精确度：40ppm+3%读数，输出：4-20MA，供电：24V,信号：4-20mA。	台	1
3	玻璃转子流量计	玻璃转子流量计：LZB-25，100-1000L/h，水，法兰式。精确度等级：2.5级。	台	2
4	玻璃转子流量计	玻璃转子流量计：LZB-10，0.25-2.5m³/h，气。精确度等级：2.5级。	台	1
5	玻璃转子流量计	玻璃转子流量计：LZB-25，1-10m³/h，气，法兰式。精确度等级：2.5级。	台	1
6	玻璃转子流量计	玻璃转子流量计：LZB-4，40-400L/h。精确度等级：2.5级。	台	2
7	孔板流量计	孔板流量计：解吸塔进气流量测量，1~10m3/h，不锈钢，法兰式。材料：不锈钢，不锈钢角接取压(DN25-8);法兰焊接式装配，不锈钢；法兰焊接式装配，公称直径(DN32mm)；公称压力(PN1.6Mpa)，作业温度（℃）(-50℃≤t≤550℃)；孔径比(0.10≤β≤0.75)；雷诺数界限(当0.10≤β≤0.56时5000≤ReD，当(0.45≤β≤0.75时10000≤ReD)；精确度(2.0级)；连接方法(法兰连接)。	台	1
8	涡轮流量计	涡轮流量计：0.2-1.2m³/h，4~20mA输出，水，不锈钢。精确度：1级，介质温度（℃）：-20℃～120℃；公称压力：1.6Mpa；带保护检修过滤器，便利维护。	套	2
9	玻璃管液位计	玻璃管液位计：DN20/L650，法兰式。	套	2
10	玻璃管液位计	玻璃管液位计：DN20/L290，法兰式。	套	2
11	压力表	压力表：Y100，0-10Kpa，膜盒。Y100。	个	3
12	玻璃U型差压计	玻璃U型差压计：800长。	个	3
13	PT100热电阻	PT100热电阻：L=50，0.5级，0~100℃。270型。	个	4
14	差压变送器	差压变送器：扩散硅差压变送器，与孔板流量计配套使用。0~2.5KPa，精确度：±1%，输出信号：4~20mA，供电电压（V）：16~35VDC宽界限供电，防护等级：IP54，带清零按键。	套	1
(三)	吸收解吸实验台控制显露仪表：		套	1
1	温度（℃）检验测试显露仪表	温度（℃）检验测试显露仪表：智能巡检仪，4通道，1~5V信号写入，带触摸按键。可编程模型块化写入可支持多种热电偶、热电阻、电压（V）、电流（A）及二线制变送器写入。各通道可以有不一样的写入规格，可单独定义各自的刻度、小数点位置、显露分辨率、数字滤波强度及平移修正等设定。0.2级测量精确度。可*多支持6路信号测量，计算机数值监控系统或plc中做模仿量数值收集模型块，为计算机数值提供模仿量数值收集；还可提供开关量写入或输出给上位机，上位机可经过仪表执行开关量实操。内建开方、乘法器、加法器及减法器等运算功能，并可将运算成果显露、变送为标准信号输出或传至上位机。内置干湿球温度（℃）测量运算功能。每线路均具备单独的上、下限报警功能，其报警输出可自由编程，允许将多个报警信号设定从同一模型块位置输出。	台	1
2	浓度流量检验测试显露仪表	浓度流量检验测试显露仪表：智能巡检仪，4通道，1~5V信号写入，带触摸按键。可编程模型块化写入可支持多种热电偶、热电阻、电压（V）、电流（A）及二线制变送器写入。各通道可以有不一样的写入规格，可单独定义各自的刻度、小数点位置、显露分辨率、数字滤波强度及平移修正等设定。0.2级测量精确度。可*多支持6路信号测量，计算机数值监控系统或PLC中做模仿量数值收集模型块，为计算机数值提供模仿量数值收集；还可提供开关量写入或输出给上位机，上位机可经过仪表执行开关量实操。内建开方、乘法器、加法器及减法器等运算功能，并可将运算成果显露、变送为标准信号输出或传至上位机。内置干湿球温度（℃）测量运算功能。每线路均具备单独的上、下限报警功能，其报警输出可自由编程，允许将多个报警信号设定从同一模型块位置输出。	台	1
3	流量检验测试显露仪表	流量检验测试显露仪表：智能流量积算仪，脉冲信号写入、4~20mA/1~5V开方信号写入，带RS485通讯连接口。可对流体的指标实行记录及累积计算．并可实行批量控制。仪表主要特别点如下：可编程写入规格，流量写入信号可编程。可装配*系列仪表各种通用模型块及丰富的可编程功能，可完成瞬时流量、温度（℃）及压力的上、下限报警功能，并具备变送输出、通讯、24V/12V电压（V）输出等多种功能。设定有8位累积器及4位瞬时测量值显露，可选用开方/不开方处置整理及设定随意界限的小信号切除功能。精确度：0.5级。输出：标准串行口，光电隔离，RS485、RS422、RS232，写入输出完全隔离，可为变送器提供24V/30mA馈电输出。仪表设定：可对仪表类型、写入界限、显露界限、显露方法、报警类型、报警限值等功能数值实行设定。报警方法：报警控制LED指示。全界限、无极性。	台	1
4	现场浓度检验测试显露仪表	浓度检验测试显露仪表：智能显露仪，信号写入，带4~20mA变送信号输出，触摸式按键。功能功能数值如下： 1.写入信号：标准热电偶N，K，E，J，T，S，R，B等 2.标准热电阻PT100，CU50，CU100 3.直线DC电流（A）0～10mA、4～20mA写入阻抗≤250Ω 4.直线DC电压（V）0～5V、1～5V 5.写入阻抗≧250kΩ。 0.3级测量精确度。D610。	台	3
5	吸收解吸液体流量控制仪	吸收解吸液体流量控制仪：智能带触摸按键调动控制仪，信号写入，4~20mA控制信号输出，带RS485通讯连接口。功能功能数值如下： 1.写入信号：标准热电偶N，K，E，J，T，S，R，B等 2.标准热电阻PT100，CU50，CU100； 3.直线DC电流（A）0～10mA、4～20mA 4.写入阻抗≤250Ω 5.直线DC电压（V）0～5V、1～5V 6.写入阻抗≥250kΩ 7.显露方法：PV显露器4位数字显露(0.56″或0.36″LED红)测量值SV显露器4位数字显露(0.56″或0.36″LED绿) 8.设定值或控制输出值 9.显露界限：-999～9999(测量值、设定值)0.000～1.000(控制输出值),精确度： 0.1级 10.信号：模仿量控制输出0～10mADC(负载电阻≤1000Ω)/4～20mADC(负载电阻≤750Ω) 11.输出：标准串行口，光电隔离，RS485，写入输出完全隔离 12.仪表设定：可对仪表类型、写入界限、显露界限、显露方法、报警类型、报警限值等功能数值实行设定 13.报警方法：报警控制,LED指示,全界限、无极性。	台	2
6	继电器输出仪表：	开关量继电器输出，6路。	台	1
7	闪光报警仪：	8路报警信号写入，带声光指示。	台	1
(四)	吸收解吸实验台执行器：		套	1
1	电磁阀	电磁阀:12W31-15，DN15,常闭。	台	1
2	变频器	三菱变频器，规格：一相220V；0.4KW(0-50)Hz。日本三菱	台	2
(五)	吸收解吸实验台智能仪表电器控制台及计算机数值控制实操台：
1	智能仪表电器控制台	智能仪表电器控制台:约1650X700X1400钢质喷塑琴式构造就地仪表电器实操台(含仪表、嵌入式微机位及开关位，并内含DCS接入口)。内装配漏电保护空气开关、电流（A）型漏电保护器充分考虑人身安全保护；同时每一组强电输出全部有旋钮开关控制，保证设备安全，实操控制便捷；装备有分相指示灯，开关电源，接触器，固态继电器，自锁开关，塑铜线，橡套线，屏蔽线，线槽等。	台	1
(六)	吸收解吸实验台就地智能仪表计算机数值控制系统：
1	实操员站上位监控计算机数值	品牌电脑，配备：双核3.0G，内部存储：4G，512G硬盘，鼠标，键盘，显露器：21.5寸高清液晶显露器，正版Windows10实操系统。	台	1
2	通讯互联网变换器	通讯互联网变换器：RS485/232。可将RS232C串行口的数值发送和数值接收信号变换成两线平衡的半双工RS485信号；不需要外接交流AC直线DC电源，可直接从RS232端口内的数值发送信号、请求发送或者数值终端获取电源，而而且还加上了发送数值自动控制的功能。连接口：兼容EIA/TIA的RS-232C和RS-485标准；传输速率：300M时到115.2KBPS，1200M时可达到19.3KBPS，2400M时可达到9600BPS，3公里时可达到2400BPS。使用环境：-25℃到70℃，相对湿度为5%到95%。	个	1
(七)	吸收解吸实验台智能仪表上位监控系统：		套	1
1	工控组态系统	工控组态系统平台系统。MCGS6.2组态系统。机械实验安全教育虚拟拟真系统：本系统基于unity3d研发，系统应用三维（3D）漫游的形式，可经过键盘控制位移，鼠标控制镜头方向，设定有机械安全距离实验，机械安全保护装置实验、机械安全防护设计基础考核，实验实行时，三维（3D）漫游画面应用箭头与脚印图案提醒位移至实验位置，机械对象周围圆圈显露了作业半径，实验过程伴有三维（3D）机器人的对话框提醒。 A、机械安全距离实验内容含有概括防止上下肢触及危险区的安全距离实验（内分2种围栏高度与开口大小），选用进入后，镜头前弹出GB23821-2009《机械安全防止上下肢触及危险区的安全距离》要求，错误示范：实验过程为人体进入机械对象作业半径受到伤害后，血色画面与语音提醒收到机械伤害，并回至原位并实行下一实验，终一步为正确做法。 B、机械安全保护装置实验分为安全联锁开关、安全光幕、安全垫、安全激光扫描仪等保护装置实验，可选类别（安全写入、安全控制、安全输出、其他）、生产厂家、设备清单（安全联锁开关、安全光幕、安全垫、安全激光扫描仪、安全控制器、安全继电器、安全护栏）。装配位置有蓝色闪烁框体结构提醒，实验流程：选用安全护栏并装配、选用安全连锁开关（或选用安全光幕、安全垫、安全激光扫描仪）并装配、选用安全控制器并装配至电气控制箱式模型块、选用安全继电器并装配至电气控制箱式模型块、点击电气控制箱式模型块上的启动按钮。若进入危险区域时，系统将提醒报警音，而且机械对象停止作业，选用电气控制箱式模型块上的复位按钮可停止。 C、机械安全防护设计基础考核要求完成机械安全系统的装配，正确装配安全护栏、安全联锁开关、安全光幕、安全垫、安全激光扫描仪、安全控制器、安全继电器、24V电源、信号灯及急停按钮，考核分为十个考核点，部分考核点有3个选项，由学生自由选用，终10项考核点选好后，提供并上交确认，系统自动得出总分数以及各考核点的得分情况。 D、系统须为整体同一平台，不得以单独的资源展现。同时为客户提供本系统的VR装配包便运用户拓展为VR实验，VR设备及系统装配调节测试不需提供。	套	1
2	上位监控系统	上位监控系统(以工控组态系统为平台系统)。与设备配套。	套	1
3	实验指导书	实验指导书。与设备配套。	套	1