乙烯装置裂解单元仿真实训课程有效教学研究
乙烯分离装置仿真实训系统操作说明书
目录一、工艺流程 (1)1.1装置概况 (1)1.2工艺原理 (1)1.3工艺流程及说明 (1)1.3.1脱甲烷塔 (1)1.3.2脱乙烷塔 (1)1.3.3 C2加氢系统 (2)1.3.4乙烯塔 (2)1.3.5脱丙烷塔 (2)1.3.6 C3加氢系统 (2)1.3.7丙烯塔 (3)二、主要设备及控制指标 (3)2.1主要设备列表 (3)2.2脱甲烷塔主要调节器及指标 (4)2.3脱乙烷塔主要调节器及指标 (4)2.4 C2加氢系统主要调节器及指标 (4)2.5乙烯塔主要调节器及指标 (5)2.6脱丙烷塔主要调节器及指标 (5)2.7 C3加氢系统主要调节器及指标 (6)2.8丙烯塔系统主要调节器及指标 (6)三、操作规程 (7)3.1冷态开车 (7)3.2正常停车 (9)3.3紧急停车 (11)3.4事故处理 (12)四、DCS操作画面 (15)4.1脱甲烷塔DCS及现场图 (15)4.2脱乙烷塔DCS及现场图 (16)4.3 C2加氢系统DCS及现场图 (17)4.4乙烯塔DCS及现场图 (18)4.5脱丙烷塔DCS及现场图 (19)4.6 C3加氢系统DCS及现场图 (20)4.7丙烯塔DCS及现场图 (21)4.8辅操台图 (22)一、工艺流程1.1装置概况30万吨/年乙烯分离装置，包括脱甲烷塔、脱乙烷塔、C2加氢系统、乙烯塔、脱丙烷塔、C3加氢系统、丙烯塔。
包含设备主要有：脱甲烷塔、脱乙烷塔、C2加氢等温反应器、C2加氢绝热反应器、1#乙烯塔、2#乙烯塔、脱丙烷塔、C3加氢反应器、1#丙烯塔、2#乙烯塔。
1.2工艺原理在精馏部分，来自干燥器的裂解气，通过换热器经冷剂逐级冷却后，分四股进料去脱甲烷塔E T-405。
脱甲烷塔回流罐的液相作为95%的甲烷产品送出或作为工厂的燃料。
脱甲烷塔的釜液送往脱乙烷塔E T-421。
脱乙烷塔釜液再送入脱丙烷塔E T-441。
脱乙烷塔塔顶气相全部通入C2加氢系统，以除去乙炔，反应过的物料送入乙烯塔E T-431和E T-432。
2024年教学教材《石油裂解与乙烯》教案
一、教学目标1. 知识目标（1）了解石油裂解的定义、原理及目的。
（2）掌握乙烯的制备方法、性质及应用。
（3）理解石油裂解与乙烯生产之间的关系。
2. 能力目标（1）培养学生分析问题和解决问题的能力。
（2）培养学生实验操作能力和团队协作能力。
3. 情感、态度与价值观目标（1）培养学生对石油化工行业的兴趣。
（2）增强学生对科学研究的热情。
二、教学重点与难点1. 教学重点（1）石油裂解的原理及目的。
（2）乙烯的制备方法、性质及应用。
（3）石油裂解与乙烯生产之间的关系。
2. 教学难点（1）石油裂解的反应机理。
（2）乙烯生产过程中的催化剂选择和优化。
三、教学方法1. 采用问题驱动的教学方法，引导学生主动探究石油裂解与乙烯的相关知识。
2. 利用案例分析，使学生了解乙烯在实际工业中的应用。
3. 开展小组讨论，培养学生团队协作能力。
4. 利用多媒体手段，形象直观地展示石油裂解与乙烯的生产过程。
四、教学内容1. 石油裂解的定义、原理及目的。
2. 乙烯的制备方法、性质及应用。
3. 石油裂解与乙烯生产之间的关系。
五、教学过程1. 导入新课通过展示石油化工产业的现状和前景，引发学生对石油裂解与乙烯的兴趣，导入新课。
2. 教学内容的讲解（1）讲解石油裂解的定义、原理及目的。
（2）讲解乙烯的制备方法、性质及应用。
（3）讲解石油裂解与乙烯生产之间的关系。
3. 案例分析以某石化公司为例，分析乙烯在实际工业中的应用，加深学生对乙烯重要性的理解。
4. 小组讨论学生分组讨论石油裂解与乙烯生产过程中可能遇到的问题及解决方法，培养学生团队协作能力。
5. 课堂小结6. 作业布置布置相关思考题，巩固所学知识，激发学生课后学习兴趣。
六、教学评价1. 过程评价（1）观察学生在课堂讨论中的参与程度，了解学生对石油裂解与乙烯知识的理解和运用能力。
（2）评估学生在案例分析中的表现，检验学生对乙烯实际应用的掌握情况。
2. 结果评价（1）通过课后作业和学生小测，检查学生对教学内容的理解和记忆。
乙烯装置热区分离工艺仿真
乙烯装置热区分离工艺仿真
乙烯装置热区分离工艺仿真是通过建立数学模型和运用计算机软件对乙烯装置的热区进行模拟和分析的过程。
该工艺的重点是对乙烯装置中的热源进行分离，以实现能耗的最佳化。
首先，需要确定乙烯装置中的热源，包括炉管和换热器等。
然后，根据实际工艺条件和设计参数，建立热力学模型，包括质量流动、能量平衡和物理化学变化等方面的数学表达式。
接下来，利用计算机软件，将建立的数学模型输入仿真软件中进行仿真计算。
通过运行仿真程序，可以模拟乙烯装置在不同操作条件下的热区分离情况，如温度分布、热流分布等。
仿真的结果可以帮助工程师评估不同操作条件下的热区效果，并根据仿真结果进行优化设计和操作参数调整。
此外，仿真还可以帮助工程师预测潜在的安全问题，如热点和高温区域的位置，以及可能导致的设备损坏和事故风险。
总之，乙烯装置热区分离工艺仿真是一项重要的工程技术手段，可以帮助提高乙烯装置的能耗效率、操作安全性和设备可靠性。
乙烯仿真实训心得体会
乙烯仿真实训心得体会半个学期的校内乙烯化工模拟仿真实验结束了，这段时间的实验心情是复杂的。
从这里可以看出，这个实验让我学到了很多，获得了很多以前单纯从课堂上无法获得的知识、经验。
对于半个学期来的实验，在这里我以一种总结和自省的心态来完成这份报告。
也以此纪念我在校内的实验生活。
仿真实验是以仿真机为工具，用实时运行的动态数学模型代替真实工厂进行教学实习的一门新技术。
仿真机是基于电子计算机、网络或多媒体部件，由人工建造的，模拟工厂操作与控制或工业过程的设备，同时也是动态数学模型实时运行的环境。
仿真实验为学生提供了充分动手的机会，可在仿真机上反复进行开车、停车训练，在仿真机上，学生变成学习的主体。
学生可以根据自己的具体情况有选择地学习。
例如自行设计、试验不同的开、停车方案，试验复杂控制方案、优化操作方案等。
可以设定各种事故和极限运行状态，提高学生分析能力和在复杂情况下的决策能力。
真实工厂决不允许这样做。
高质量的仿真器具有较强的交互性能，使学生在仿真实验过程中能够发挥学习主动性，实验效果突出。
主要内容为精选乙烯化工单元操作与典型的工业生产装置，如离心泵、换热器、压缩、吸收、精馏、间歇反应、连续反应、加热炉及石油乙烯化工中的催化裂化装置、常减压装置、合成氨中的转化装置等。
采用计算机进行仿真操作的方式。
在实验的过程中，使学生对装置的工艺流程，正常工况的工艺参数范围，控制系统的原理，阀门及操作点的作用以及开车规程等更加详细的了解，并掌握典型乙烯化工生产过程的开车、停车、运行和排除事故的能力。
还有通过仿真实验，能让学生更深入地了解生产装置的工艺过程，理解理论与生产实际相结合的作用，在减少对实际生产干扰的情况下，提高操作水平，为企业培养高水平的人才，让学生熟练掌握一些常见事故的处理方法，减少突发性事故和误操作，可以方便地让学生掌握不同岗位的生产运行操作技能，达到一人适合多个岗位的生产操作要求，提升学生的全面生产操作技能。
乙烯裂解分离单元操作安全技术
编订：__________________单位：__________________时间：__________________乙烯裂解分离单元操作安全技术Deploy The Objectives, Requirements And Methods To Make The Personnel In The Organization Operate According To The Established Standards And Reach The Expected Level.Word格式 / 完整 / 可编辑文件编号：KG-AO-5075-76 乙烯裂解分离单元操作安全技术使用备注：本文档可用在日常工作场景，通过对目的、要求、方式、方法、进度等进行具体、周密的部署，从而使得组织内人员按照既定标准、规范的要求进行操作，使日常工作或活动达到预期的水平。
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裂解分离装置是以轻柴油、石脑油为原料，通过管式裂解炉进行热裂解反应，生产乙烯、联产丙烯、混合碳四、裂解汽油等产品。
生产工艺复杂，危险性大，具有易燃、易爆、易中毒的特点。
装置的主要化学反应有裂解反应、乙炔加氢反应、甲基乙炔和丙二烯加氢反应。
最典型的裂解反应其机理十分复杂，同一种烯烃可以平行地发生多种反应(一次反应)又可以连串地发生许多后继反应(即二次反应)。
为了减少不必要的二次反应，往往要用高温短停留时间，低烃分子和较大的稀释蒸汽用量的工艺方案。
裂解分离单元主要包括裂解气冷凝初分馏、工艺水汽提和稀释蒸汽发生、气体分离、裂解气干燥、冷箱及脱甲烷、脱乙烷、乙炔加氢、乙烯精馏、脱丙烷及丙炔(丙二烯)加氢、丙烯精馏、脱丁烷、丙烯制冷、乙烯制冷等部分。
各部分工艺操作各不相同，安全特点及危险性也各不相同，典型的操作问题如下：(一)裂解炉超温结焦与火灾危险裂解反应是在880℃高温下进行的吸热反应。
由于温度高、停留时间短，温度与停留时间的控制非常严格。
石化乙烯装置实习报告
一、实习背景随着我国经济的快速发展，石化产业作为国民经济的重要支柱产业，对乙烯等基础化工产品的需求量逐年增加。
为了满足市场需求，我国各大石化企业纷纷加大了乙烯装置的建设力度。
为了更好地了解石化乙烯装置的生产过程和工艺技术，提高自己的实践能力，我于2023年8月至10月期间在XX石化乙烯装置进行了为期两个月的实习。
二、实习目的1. 了解乙烯装置的生产工艺流程，掌握相关设备的工作原理及操作方法。
2. 熟悉乙烯装置的安全生产规范和操作规程，提高安全意识。
3. 培养团队协作能力，提高自己的沟通能力和解决问题的能力。
4. 为今后的学习和工作积累实践经验。
三、实习内容1. 乙烯装置生产工艺流程乙烯装置采用蒸汽裂解法生产乙烯，主要包括原料预处理、蒸汽裂解、乙烯分离、产品精制等环节。
（1）原料预处理：将天然气等原料进行预处理，去除杂质，提高原料质量。
（2）蒸汽裂解：将预处理后的原料在高温高压条件下进行裂解，产生乙烯、丙烯、丁二烯等轻烃产品。
（3）乙烯分离：将裂解气进行冷却、压缩、分离，得到乙烯产品。
（4）产品精制：对乙烯产品进行精制，去除杂质，提高产品质量。
2. 乙烯装置主要设备（1）裂解炉：裂解炉是乙烯装置的核心设备，主要作用是将原料在高温高压条件下进行裂解。
（2）压缩机：压缩机用于提高裂解气压力，使其在分离过程中达到较高的分离效率。
（3）冷箱：冷箱用于冷却裂解气，使其在低温下进行分离。
（4）塔器：塔器用于分离乙烯、丙烯等轻烃产品。
3. 乙烯装置安全生产规范和操作规程（1）严格遵守操作规程，确保生产安全。
（2）定期检查设备，发现隐患及时上报。
（3）加强个人防护，佩戴好安全帽、防护眼镜、防尘口罩等。
（4）保持生产现场整洁，及时清理废料。
四、实习体会1. 乙烯装置的生产过程复杂，涉及多个环节和设备，对操作人员的技能要求较高。
2. 安全生产是乙烯装置生产过程中的重中之重，必须严格遵守各项安全规定。
3. 团队协作能力在乙烯装置生产过程中至关重要，只有团结协作，才能保证生产顺利进行。
乙烯裂解实训心得体会
乙烯裂解实训心得体会乙烯裂解是石油化工领域中非常重要的一项工艺，在实训过程中我有幸参与了乙烯裂解实验，通过实践学习，我深刻理解了乙烯裂解的原理和操作技巧，并且体会到了乙烯裂解对于现代工业发展的重要性。
以下是我在实训中的心得体会。
首先，在乙烯裂解实训中，我对乙烯裂解的原理有了更深入的了解。
乙烯裂解是将石油中的重质烃经过高温和催化剂作用下分解为较轻质的乙烯和其他副产物的过程。
通过实际操作，我亲眼见证了重质烃在高温环境下分解产生乙烯的过程，深刻认识到乙烯裂解是一项复杂而精细的工艺。
其次，在乙烯裂解实训中，我学会了正确使用仪器设备以及操作技巧。
乙烯裂解实验需要使用到各种仪器设备，如反应装置、加热炉、分析仪器等。
在实训过程中，我学习到了如何正确操作这些仪器设备，掌握了调节温度、压力等参数的技巧，这对于保证实验结果的准确性和安全性至关重要。
通过实践，我对仪器设备的使用和操作技巧有了更深入的理解。
此外，在乙烯裂解实训中，我对团队合作有了深刻的认识。
乙烯裂解实验需要多人协作完成，从准备试剂到操作设备再到记录数据，都需要团队成员的密切配合。
在实训过程中，我和同伴们相互协作，互相帮助，共同完成了实验任务。
通过团队合作，我们成功地完成了乙烯裂解实验，获得了准确的实验数据。
乙烯裂解实训让我深刻体会到了团队合作的重要性，只有团结一致、密切配合，才能取得好的实验结果。
最后，在乙烯裂解实训中，我对乙烯裂解在现代工业中的重要性有了更深刻的认识。
乙烯作为一种重要的化工原料，广泛应用于塑料、橡胶、纺织等工业领域，对于国家经济发展具有重要意义。
乙烯裂解作为乙烯生产的主要方法，对于提高乙烯的产量和质量具有重要作用。
通过乙烯裂解实训，我更加深刻地认识到乙烯裂解的重要性，也对乙烯产业的发展前景充满信心。
总的来说，乙烯裂解实训是一次宝贵的学习机会，通过实际操作和团队合作，我对乙烯裂解的原理和操作技巧有了更深入的了解，也对乙烯裂解的重要性有了更深刻的认识。
乙烯裂解分离单元操作安全技术
乙烯裂解分离单元操作安全技术引言乙烯是一种重要的有机化学原料，在化工行业中得到广泛应用。
乙烯的生产通常通过乙烷的裂解而得到，然后经过分离和纯化过程获得高纯度的乙烯产品。
乙烯裂解分离单元是乙烯生产中至关重要的环节，同时也是一个安全风险较高的操作单元。
本文将介绍乙烯裂解分离单元操作安全技术，包括对操作人员的培训和安全意识的强化、危险品的储存和管理、设备的维护和检修、紧急救援措施等方面的内容。
通过合理的安全管理和操作技术的应用，可以有效降低乙烯裂解分离单元的安全风险，保障工作人员的人身安全和设备的正常运行。
操作人员培训和安全意识的强化乙烯裂解分离单元的操作要求操作人员具备一定的专业知识和操作经验。
在操作人员的招聘和选拔过程中，应注重其相关背景和工作经验，并配备具备相应技能的操作人员。
同时，定期进行操作技术和安全知识的培训，提高操作人员的技能水平和安全意识。
对于操作人员来说，安全意识的强化至关重要。
应加强对操作风险的解释和培训，明确操作规程和操作步骤。
同时，制定和实施安全奖励和惩罚制度，激励操作人员遵守操作规程和安全操作要求。
危险品的储存和管理乙烯裂解分离单元操作过程中使用的化学品属于危险品。
为了确保操作安全，必须对危险品进行严格的储存和管理。
首先，要建立完善的危险品储存区域，对于易燃易爆的危险品尤其要注意采取火灾防护措施，如使用防爆柜、定期检查防爆设备等。
其次，在危险品的管理方面，要建立健全的危险品登记制度，明确危险品的种类、数量、储存位置和存放时间等信息。
同时，制定危险品使用标准和操作规程，规范危险品的使用和处理过程。
设备的维护和检修乙烯裂解分离单元使用的设备是操作的基础，保证设备的正常运行对于操作安全至关重要。
首先，要定期对设备进行检查和维护，发现问题及时修复。
在检查维护过程中，要注意对设备的防爆性能、材料的耐腐蚀性以及管线的完整性进行评估，确保设备无漏气、无渗漏等问题。
其次，对于设备的检修，要制定详细的检修计划和操作规程，并严格按照计划进行检修。
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乙烯装置是石油化工生 产有 机原料 的基础 ， 是石 油化 工的龙 头， 它 的规模 、 产量、 技术 ， 标 志着一个 国家的石油化 学工业 的发
展水平。因而在石油化工类专业群人才培养 的过程 中开展相关实 训课 程对于从业 人员就业 和行业发 展都将起 到促进 作用 。通过
日期
乙烯装置裂解单元仿真实训课程教学计划
教 育研 究
２ ０ １ ４ － ０ ３
已姊 装置裂解单元仫 真宦引 器 柱有鼓极 学研究
文／ 周艳青 摘 要： 从 学习情感激发 、 合理 安排教 学内容 、 “ 五位一体” 教 学组 织模 式三个维度 出发 ， 阐述 了乙烯装置 裂解单元仿真实训课程 有 效教 学过程 的实施方法。通过有 效的教 学方法 ， 使 乙烯装置 裂解单元仿真 实训课程取得很好的效果 。 关键词 ： 乙烯装置 ； 仿真实训 ； 学 习情感 ； 教 学内容 ； 教 学组织； 有效教 学
、
学 习情 感激 发
性， 并挖掘其 内在潜 能 ， 使外部教育产生 一种 内化作用 ， 提高教学 有的学生 做 了一个 星期 ， 他只做 到过热蒸 汽备用状 态 ； 或者 有 的 的实效性。为 了激发学生 的学 习热情 ， 我们 采用兴趣迁移 和激发 学生 两个星期 的课 程学完 了 ， 他只做完 投油操作 ， 最后一 步急冷
节 次 实践教学项 目
５月 ２ Ｏ日 ５月 ２ １日 ５月 ２ ２日 ５月 ２ ３日
１ ６ １ ６ １ ～ ６ １ ６
讲解裂解 流程并熟悉 工艺流程 讲解并示 范裂解装置 开车过程 开车前准备 裂解炉 的点火 升温 、 过热 蒸汽备用状 态
《 乙烯装 置仿真实训》 课 程的学习 ， 主要 达到 以下 四方 面能力培养
骤多 ， 工艺 参数多 ， 参数控 制指 标高 ， 比较容易失分 。学生 在屡战 掌握参数 的调节方法 ， 才能使装置平稳运行。 屡败的情况下很容易产生挫败感 ， 从 而失去学习兴趣 。根据 现在
鉴于 以上经验 ， 我们将本 门课程 教学 内容 的安排 法则概括 为 突破学时分配 限制 以贯通联调为 目标” 。这里需要强 调 ， “ 突破 学 大学生对 电脑游戏都 比较 熟且 比较感兴趣 ， 我们让学 生将仿真生 “ 产过程视为游戏 ， 进行兴趣迁移从 而减轻心理负担 。同时将仿真 时分 配限制 以贯通联 调为 目标” 指 的是每一 次课 （ ６学时） 都将 各 完成一次完 整的开车过程 ， 但 是每一个 环节 １ Ｏ 生产操作成绩 的得分分 为四关 ： 第一关 ６ Ｏ分 ， 第二关 ７ ０分 ， 第三 个环 节练习一次 ， 关８ ０ 分， 第 四关 ９ ｏ分 ， 这样学 生通过 一关 以后 ， 他 们会迫 不及待 次课所用学时数的总和与教学计划 还是基本相 当的。
为６ ０学时 ， 可谓“ 时 间短 ， 任务重” ， 要取得 良好的学习效果 ， 有效
教学尤 为重要。经过多年教学研究 ， 本 门课 程 的 教 学 主 要 从 以下
５ 月２ ４日 ５ 月２ ７日 ５ 月２ ８日
５月 ３ ０日 ５月 ３ １日 ６月 １ ９日
ｌ ６ ｌ ６ １ — ６
成功欲望 的策略。 接收裂解气后 的调整干脆没做过 ， 更谈不 上会不会对参 数进行调
我们使用 的《 乙烯装置 仿真实训 》 教学软件 系兰州 石化公 司 节 了。而我们知道裂解单元 的开 车过程前面 的操作 当然重要 ， 但
大乙烯装置 Ｄ Ｃ Ｓ控制 系统的培训版 ， 软件操 控难度较大 ， 操 作步 是最 后一步是关 键 ， 接收裂解 气后各个 参数都会 出现波 动 ， 只有
１ ６ １ — ６ １ — ６
裂解气 急冷和油冷 系统的开车 裂解气 急冷和油冷 系统的开车 连接 急冷部分 、 投 油操作
接 受 裂 解 气 后 的 调 整 接 受 裂 解 气 后 的调 整 裂解 流程的冷态 开车考试
但是 ， 合理 的教学 安排 在这 门课程 中并不是按照教学计 划 中 的学时分配一项一项地独立开展教学。我们知道 乙烯装置生产过
目标 ： 能按 操作规程 进行开 车操 作 ； 掌握各 个主要 工艺参数 的调 控技巧 ， 能将各工艺参数调节 至正 常指 标范 围； 掌握 串级控 制 、 比 例控 制和分程 控制等 复杂控制 的操 作方法 ； 能 够运用化工 原理 、 反应原理 、 分离原理和有机化 工生 产技术等理论 知识 分析仿真操 作过程 中出现 的问题 ， 并 能解 决问题 ， 做 到“ 工学 结合” 。然 而 ， 本 门课 程在我 系石油化 工生产技术 专业课程设教” ？“ 教什么” ， 指教学内容的选 择 、 教学 目
二、 合 理 安 排教 学 内 容
合理地 安排 教学 内容 。这个合理 与不合理 的界 限 ， 应该从是 教学组织模式 。
三方 面开展 ， 能够取 得较好 的教学效果 。
一
程是连续进行的 ， 我们不可能抛开前面的步骤去 练习后面 的步骤 ， “ 情感决定态度 ， 态度决定一切 。” 学 习情感激发其实质是 调 也不可能只练 习前面 的步骤而不 管后 面的步骤 ， 任何一次 冷态开 动学生学 习 的主 动性 ， 启 发学 生思维 ， 激起 学生 的积极 性 、 创造 车过程的进行 ， 要 求学生必须完成全过程 ， 否则会 出现这种情 况 ：
地使 出浑身解数去攻克下一关。这种通关方法有助于激 发学 生提
高对 自己的期 望 ， 与简单 的登 录成绩 分数 更能激 发学 生 的学 习
欲望 。
三、 “ 五位一体” 的教学组织 组织好课 堂教学是上好一堂课 的重要保证 ， 课堂教学组织 的
成败直接影响教学 目标 的完成和 良好教学效果的取得 。在本门课 程的教学过程 中 ， 我们创 建 了“ 教一 学一做一论一评 ” 五位 一体 的