北京化工大学认识实习报告(精选3篇)_北京化工大学个人陈述

2021-06-08 实习报告 下载本文

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第1篇:北京化工大学认识实习报告

一、实习的意义和目的认识实习是教学计划主要部分,它是培养学生的实践等解决实际问题的第二课堂,它是专业知识培养的摇篮,也是对工业生产流水线的直接认识与认知。实习中应该深入实际,认真观察,获取直接经验知识,巩固所学基本理论,保质保量的完成指导老师所布置任务,培养我们的实践能力和创新能力,开拓我们的视野,培养生产实际中研究、观察、分析、解决问题的能力。

认识实习是我们工科学生的一门必修课,通过认知实习,我们要对化学工程与工艺专业建立感性认识,并进一步了解本专业的学习实践环节。通过接触实际生产过程,一方面,达到对所学专业的性质、内容及其在工程技术领域中的地位有一定的认识,为了解和巩固专业思想创造条件,在实践中了解专业、熟悉专业、热爱专业。另一方面,巩固和加深理解在课堂所学的理论知识,让自己的理论知识更加扎实,专业技能更加过硬,更加善于理论联系实际。再有,通过参观各种工艺流程,为进一步学习技术基础和专业课程奠定基础。

具体,我们应该通过实习达到以下目的:了解学校的中水站工作原理、技术特点、重大意义;参观实验室,对工艺流程中的生产装置有感性认识,为以后的学习、科研和工作打下基础。

一、实习要求

1、实习期间应该注意自己的着装,不能穿背心、短裤和拖鞋,以免实习过程中机器运转所产生的高速高温物体对人身造成伤害;

2、实习期间一定要听从带队老师的指挥,不要擅自离队,更不要随意触碰机器的按钮或开关。禁止触摸生产线上的物品以免烫伤;

3、不得迟到、早退、旷实习等,如因特殊原因不能按时到达或不能去实习应向班长或带队老师请假;

4、实习期间仔细观察,认真听老师或师傅的讲解,遇到不懂得地方可以提出来,随时做笔记;

5、实习期间要严肃认真,禁止喧哗打闹。

时间安排:

时间为时两周,为8月30日~9月9日。其中具体时间

安排如下:

第一周8月29日(周一):总体时间安排

8月30日(周二):北京亚新科天纬(ASIMCO tianw

ei)油泵油嘴股份有限公司热处理分厂 参观

8月31日(周三):《北京金隅水泥厂、钢渣等固体

废弃物的综合利用》、《塑料的综合利用及后续处理》讲座

9月1日(周四):北京通达耐火技术股份有限公司

参观

9月2日(周五):《玻璃生产工艺简介》、《陶瓷导

论》讲座

第二周9月5日(周一):《电化学测试技术及其在材料领域的应用》讲座

9月6日(周二):休息

9月7日(周三):北京蓝星化工机械有限公司 参

9月8日(周四):北京ToTo东陶陶瓷厂 参观

9月9日(周五):《新能源与材料能源》讲座 实习第一天

从今天开始,我们就开始了新学期的认识实习课程。在课上,老师向我们讲解了认识实习的总内容和时间安排。通过老师的讲解,我也明白了认识实习的目的以及它将对我今后的学习生后长生的影响。无比的期待。

实习第二天

今天我们来到了北京亚新科天纬油泵油嘴股份有限公司热处理分厂进行参观。其实在参观前,老师已经向我们讲述了一些有关油泵油嘴厂内容。

北京亚新科天纬油泵油嘴热处理分厂主要是做些金属热处理,表面处理工艺。

一、金属热处理

热处理:通过对固态金属的不同的加热和冷却方式改变金属的组织结构从而改善其性能的工艺。

所以常用热处理工艺(四把火):

1)退火:加热后随炉冷却(缓冷);2)正火:加热到一定温度(临界点)以上空冷;3)淬火:加热到一定温度(临界点)以上快冷(大于临界冷速,一般油冷或水冷);

4)回火:淬火后加热到不同温度(一般在600°C以下)冷却后获得合适的硬度和组织,降低内应力。

而常用的表面强化热处理工艺

使表面和心部得到不同的性能:表面淬火:用特殊的方法只将工件表面加热淬火,而内部保持低硬度的热处理方法。包括火焰加热表面淬火和高频淬火。

化学热处理(表面合金化):加热使介质中的活性原子扩散到工件表面,使表面成分与内部不同,从而获得不同的性能的热处理方法。

渗碳后淬火——表面高硬度,心部高韧性。

经过参观,我了解到北京亚新科天纬油泵油嘴股份有限公司。它的主要产品:燃油喷射泵系列产品(A型、AD型、P7100型、PB型、合成式电控泵);燃油喷射器系列产品(S系列、P系列);三付偶件系列产品(油嘴、柱塞、出油阀)。广泛应用于汽车、工程机械、农用机械、80—350马力的柴油机。

实习第三天

《北京金隅水泥厂、钢渣等固体废弃物的综合利用》报告学习心得

今天有老师专门给我们开设的讲座。老师从专业方面给我们详细的介绍了钢渣等固体废弃物的综合利用。通过听课,我了解到其实钢渣是炼钢过程中排除的废渣。钢渣主要来源于铁水与废钢中所含元素氧化后形成的氧化物,金属炉料带入的杂质,加入的造渣剂如石灰石、萤石、硅石以及氧化剂、脱硫产物和被侵蚀的炉衬材料等。

钢渣主要由钙、铁、硅、镁、铝、锰、磷等氧化物组成,其中钙、铁、硅的氧化物占绝大部分。各种成分的含量范围依炉型不同而异,有时相差较大。

钢渣综合利用 钢渣的用途因成分而异。迄今,人们已开发了多种有关钢渣综合利用的途径,主要包括冶金、建筑材料、农业利用几个领域。

用作冶金原料 钢渣在冶金生产中可代替石灰石或石灰做烧结熔剂、高炉熔剂、化铁炉熔剂,作炼钢返回渣等。(1)做烧结熔剂。(2)作高炉熔剂。(3)作化铁炉熔剂。(4)作炼钢返回渣。

用作筑路和建筑材料 含游离氧化钙低,含磷也高而不适宜作冶炼熔剂的钢渣,可以考

虑用作筑路、河道和水工建筑材料。(1)作筑路材料。(2)作铁路道渣。(3)作水泥生产的原料或混合料。(4)生产钢渣砖。(5)作工程回填材料。

用于农业 钢渣中含有CaO,可用来改良酸性土壤。钢渣可作磷肥,也可作硅钙肥,在一定的土壤环境下对植物早期和晚期都有肥效。

《塑料的综合利用及后续处理》报告学习心得

塑料的主要成分是合成树脂。所谓塑料,其实它是合成树脂中的一种,形状跟天然树脂中的松树脂相似,但因经过化学手段进行人工合成,而被称之为塑料。

定义

塑料的特性:1到6条,本上有

塑料=树脂+助剂

塑料助剂„„本上有。

实习第四天

北京通达耐火技术股份有限公司参观,心得:

通达耐火技术股份有限公司(通达耐火)为北京金隅股份有限公司(02009.HK、601992.SH)控股子公司,始建于1981年,位于北京中关村科技园区,是行业综合竞争力最强的科技先导型企业之一。

通达耐火系国家火炬计划重点高新技术企业,拥有一支强大的人才队伍,技术人员占员工总数的30%以上,且80%以上拥有大学本科以上学历,硕士、博士、博士后人才60余人。公司装备有国内领先、国际先进的耐火材料管控一体化自动生产线,生产四大行业领域25个系列300余种产品,年生产能力25万吨以上。目前公司市场领域覆盖全国31个省、市、自治区及海外50余个国家和地区,进入了“生产集约化、服务专业化、经营国际化、管理现代化”的发展新阶段。

通达坚持“以人为本、科技兴企”发展理念,突出技术创新和科技引领,在深化自主创新体系的同时,大力推进产学研联合创新。

通达以“集约化制造”为目标,以均质、稳定为标准,打造了行业领先水平的生产制造体系。现有5条管控一体化的自动不定形产品生产线,2条德国装备的定形制品生产线,正在兴建国内最先进的高温隧道窑定型制品自动化生产线(巩义)和高档合成耐火原料生产基地(阳泉)。

实习第五天

《玻璃生产工艺简介》讲座心得

平板玻璃工艺有格法 浮法 压延法。瓶罐玻璃有机吹和机压。器皿玻璃有人工吹制,压制,离心甩制,浇铸成型。

《陶瓷导论》讲座学习心得

陶瓷是以粘土为主要原料以及各种天然矿物经过粉碎混炼、成型和煅烧制得的材料以及各种制品。陶器和瓷器的总称。陶瓷的传统概念是指所有以粘土等无机非金属矿物为原料的人工工业产品。它包括由粘土或含有粘土的混合物经混炼,成形,煅烧而制成的各种制品。由最粗糙的土器到最精细的精陶和瓷器都属于它的范围。对于它的主要原料是取之于自然界的硅酸盐矿物(如粘土、石英等),因此与玻璃、水泥、搪瓷、耐火材料等工业,同属于“硅酸盐工业”的范畴。

陶瓷工艺流程

一、淘泥,淘泥,就是把瓷土淘成可用的瓷泥。

二、摞泥 淘好的瓷泥并不能立即使用,要将其分割开,摞成柱状,以便于储存和拉坯用。

三、拉坯 将摞好的瓷泥放入大转盘内,通过旋转转盘,用手和拉坯工具,将瓷泥拉成瓷坯。

四、印坯 根据要做的形状选取不同的印模将瓷坯印成各种不同的形状。

五、修坯 将印好的坯修刮整齐和匀称,修坯又分为湿修和干修。

六、捺水 捺水即用清水洗去坯上的尘土,为接下来的画坯、上釉等工序做好准备工作。

七、画坯 在坯上作画是陶瓷艺术的一大特色

八、上釉 常用的上釉方法有浸釉、淋釉、荡釉、喷釉、刷釉等。

九、烧窑现在的窑有气窑、电窑、等。

十、成瓷 经过几天的烧炼,窑内的瓷坯已变成了件件精美的瓷器,从打开的窑门中迫不及待地脱颖而出。

十一、成瓷缺陷的修补,一件完美的瓷器有时烧出来会有一点瑕疵,用JS916-2(劲素成)进行修补,可以让成瓷更完美。

实习第六七两天休息

实习第八天

《电化学测试技术及其在材料领域的应用》讲座

服饰有广义狭义的。可分为湿腐蚀和干腐蚀两类。湿腐蚀

金属在水溶液中的腐蚀是一种电化学反应。在金属表面形成一个阳极和阴极区隔离的腐蚀电池,金属在溶液中失去电子,变成带正电的离子,这是一个氧化过程即阳极过程。

干腐蚀

一般指在高温气体中发生的腐蚀,常见的是高温氧化。在高温气体中,金属表面产生一层氧化膜,膜的性质和生长规律决定金属的耐腐蚀性。

腐蚀只发生在金属表面的局部。

电化学腐蚀 定义1:至少包含一对电极反应的腐蚀。定义2:浸在电解质海水中的金属由于电极电位的不同,形成同时进行的阳极反应和阴极反应的腐蚀过程。

电化学腐蚀

中,金属表面会形成一种微电池,也称腐蚀电池(其电极习惯上称阴、阳极,不叫正、负极)。阳极上发生氧化反应,使阳极发生溶解,阴极上发生还原反应,一般只起传递电子的作用。

化 学 腐 蚀

化学腐蚀是指材料与非导电性介质直接发生纯化学作用而引起材料的破坏。在化学腐蚀过程中,电子的传递是在材料与介质之间直接进行的,因而没有电流产生。化学腐蚀主要包括在干燥或高温气体中和非电解质溶液中的腐蚀。

一、高温氧化

二、高温硫化

三、渗碳和脱碳

实习第九天休息

实习第十天 北京蓝星化工机械有限公司 参观

蓝星(北京)化工机械有限公司前身是北京化工机械厂,1966年建厂,2006年11月正式注册

为蓝星(北京)化工机械有限公司。是中国著名的化工设备及化工机械制造的国有大型企业。是目前国内唯一能够自行设计、制造离子膜电解槽,提供成套离子膜烧碱装置和离子膜电解工艺技术的厂家。公司的产品分为三大类:

一、电解设备

二、压力容器

三、化工机械产品

2006年与日本蝶理株式会社组建北京星碟装备有限公司;2008年与日本东丽公司合资,目

前建设了国内最大的反渗透膜及膜组器生产基地。

北京蓝星致力于节能环保绿色产业,推进产业链各环节的高效整合,实习第十一天北京ToTo东陶陶瓷厂 参观

京市陶瓷厂有限责任公司

始建于1959年,是当时为首都十大建筑配套生产建材产品而组建的企业,为北京市城市建设做出了积极贡献。改革开放以后,通过积极走发展先进生产力之路,引进技术、引资合资,实现了产品结构的调整、实现了经济增长方式的转变、实现了资本多元化。

步入90年代,北陶通过创新发展,打造了高档卫浴产品流通产业链,涵盖零售、工程、分销、连锁配送四大有机互动的领域,;通过整合资源、优化发展,建设了北陶商业中心,并与京城知名商业品牌蓝岛大厦合作,携手打造都市精品百货店,培育了首都精品百货品牌“蓝岛金隅百货”;通过盘活资源、延伸发展,形成了有效服务区域经济的服务产业,为周边产业的发展提供了有力保障与支持。

实习第十二天《新能源与材料能源》讲座

新能源新材料

在新技术基础上,系统地开发利用的可再生能源。如核能、太阳能、风能、生物质能、地热

能、海洋能、氢能等。新能源新材料是指新近发展的或正在研发的、性能超群的一些材料,具有比传统材料更为优异的性能。

一、超导材料

有些材料当温度下降至某一临界温度时,其电阻完全消失,这种现象称为超导电性,具

有这种现象的材料称为超导材料。超导电性和抗磁性是超导体的两个重要特性。

二、能源材料

能源材料主要有太阳能电池材料、储氢材料、固体氧化物电池材料等。太阳能电

池材料是新能源材料,氢是无污染、高效的理想能源,氢的利用关键是氢的储存与运输.目前的储氢材料多为金属化合物。固体氧化物燃料电池的研究十分活跃,关键是电池材料,如固体电解质薄膜和电池阴极材料,还有质子交换膜型燃料电池用的有机质子交换膜等。

三、智能材料

智能材料是继天然材料、合成高分子材料、人工设计材料之后的第四代材料,是现代高

技术新材料发展的重要方向之一另外,还有压电材料、磁致伸缩材料、导电高分子材料、电流变液和磁流变液等智能材料驱动组件材料等功能材料。

四、磁性材料

磁性材料可分为软磁材料和硬磁材料二类。1.软磁材料 是指那些易于磁化并可反复磁

化的材料,但当磁场去除后,磁性即随之消失。2.永磁材料(硬磁材料)永磁材料经磁化后,去除外磁场仍保留磁性,其性能特点是具有高的剩磁、高的矫顽力。利用此特性可制造永久磁铁,可把它作为磁源。

五、纳米材料

1.纳米材料的性能物化性能 纳米材料具有奇异的磁性,主要表现在不同粒径的纳米微粒具有不同的磁性能 扩散及烧结性能,纳米结构材料可以在较低的温度下进行有效的掺杂,可以在较低的温度下使不混溶金属形成新的合金相。力学性能 纳米材料与普通材料相比,力学性能有显著的变化,一些材料的强度和硬度成倍地提高;纳米材料还表现出超塑性状态,即断裂前产生很大的伸长量。

2.纳米材料的应用 纳米金属 纳米陶瓷:纳米催化剂 量子元件

第2篇:东方化工厂认识实习报告北京化工大学

认 学院:化学工程学院班级:姓名:学号:识 实 习 报 告

XXX XXX XXX

目录

一、前言 二、实习目的 三、实习时间 四、实习地点 五、实习任务 六、工厂概况 七、实习内容(一)上机环节

1、第一次上机的学习内容 2、第二次上机的学习内容(二)下厂参观 1、北京东方化工厂简介

2、环氧乙烷产品性质与生产工艺 八、实习总结与心得 一、前言

化学工业在各国的国民经济中占有重要地位,是许多国家的基础产业和支柱产业。化学工业的发展速度和规模对社会经济的各个部门有着直接影响。化工专业是一个理论与实践并重的学科,作为一名化工专业的学生,不仅要掌握扎实的基础理论知识,更要熟练掌握化工的实际生产过程,这样才能成为一名合格的化工人才。所以,实习是每一位化工人的必修课。只有亲自到工厂实习,亲自了解真正的化工生产流程,才能对以前学过的基础知识有更深刻的理解,并为以后专业理论知识的学习和研究提供帮助。因此,在这个小学期期间,学校组织本专业(即化工专业)学生进行了认识实习。认识实习主要包括两个部分,前一部分是上机学习理论知识,以便同学们能够对相关的化工生产工艺流程知识有一定的了解,为后一部分实践打下理论基础;后一部分是去到工厂实地参观工厂的生产设备,了解各个设备的功能以及实际生产过程。通过此次实习主要是为了促进学生能够将化工理论知识与实践有机的结合起来,加深其对化工生产的理解,并且为下学年的《化工原理》这么课程做好铺垫。

二、实习目的1、了解化工单元设备,主要包括关键与阀门,各种离心泵,换热器,塔设备。进行生产工艺的学习,主要学习合成工业简介,氨合成工序设备,流程,工艺控制过程。为下学期的化工原理课打基础。2、通过专业实习,了解工厂的生产状况及生产组织和情况,了解工厂生产系统的规划组织和生产作业计划控制情况,获得实际生产知识。

3、加强理论和实际的联系,巩固所学知识,提高分析和解决实际生产问题的能力。

4、通过实习,深入生产现场,学习工人阶级的优秀品质和先进思想和好习惯,培养实事求是的工作作风,踏踏实实的工作态度,树立良好的职业道德和组织纪律观念。

三、实习时间

认识实习动员时间:XXX 第一次上机时间:XXX 第二次上机时间:XXX 下厂参观时间:XXX

四、实习地点

北京市东南通州区张家湾镇北京东方化工厂

五、实习任务

1、运用化工单元设备学习系统,学习各种单元设备的基本结构和工作原理。重点学习内容:管件与阀门,普通离心泵,磁力离心泵,往复泵,齿轮泵,固定管板列管式换热器,塔设备(包括板式塔和填料塔)。

2、运用生产工艺学习系统,了解合成氨和甲醛装置的合成工序相关基础知识和生产工艺。重点学习内容:合成工业简介(其中生产工艺是重点):氨合成工序操作指南(电子书)中的工艺流程叙述:氨合成工序(其中生产工艺是重点);氨合成工序的主要设备(其中氨合成塔是重点);氨合成工序的工艺流程控制(其中氨合成回路是重点)。

3、下厂,参观北京市通州区东方化工厂环氧乙烷生产车间。

六、工厂概况

东方化工厂始建于1978年,位于北京市东南通州区张家湾镇--京津公路北侧的古运河畔。厂区占地面积128万平方米,现有员工1847人,现有固定资产原值48亿元。

1984年,我国第一套由日本引进的丙烯酸及其酯类装置在这里建成投产,从此结束了国内该产品长期依赖进口的局面。进入90年代,工厂又扩大规模,陆续引进第二和第三套丙烯酸及酯类装置,使其近二十个产品在同类产品中名列前茅,享誉海内外 , 成为我国目前规模最大、品种最全、质量最优的丙烯酸及酯类产品的生产、科研、开发基地。

1994年,以乙烯、环氧乙烷为主导产品的石化装置的建成投产,又为企业发展注入新的活力。从1993年起,东方化工厂先后与美国和法国合资,建成了二个合资工厂:国内最大的丙烯酸树脂工厂——东方罗门哈斯有限公司和先进的表面活性剂工厂——东方罗地亚化工有限公司。2002年12月26日,北京东方石油化工有限公司正式揭牌成立,标志着北京化工集团乙烯系列生产厂 81.34 亿元的债权转为股权,与中国石油化工集团进行大规模的资产重组的完成。从此东方化工厂作为北京东方石油化工有限公司的龙头,正式并入中石化。

东方化工厂主要有丙烯酸(及酯)、乙烯、环氧乙烷三大系列产品,产品种类达数十种,年总物流量百万吨。丙烯酸及其酯类产品广泛用于建材、纺织、涂料、粘合剂、水处理、卫生材料、农业等 10 多个行业,应用开发前景极好。

东方化工厂非常重视产品质量,“云燕”牌丙烯酸及酯类产品荣获国家金质奖章,成为国家出口免检产品,畅销全国,远销亚、欧、美三大洲。2000年7月北京质量技术监督局和北京市经委授予“云燕”牌聚合级丙烯酸、丙烯酸甲、乙、丁酯和乙二醇为北京市名牌产品称号。2004年9月丙烯酸及其酯类,环氧乙烷 , 乙二醇等产品被评为北京市名牌产品。

东方化工厂的质量方针是:以过程质量保产品质量,以全面创新促持续改进,以遵纪守法保一方平安,质量就是东方的信誉和生命。

建立和不断完善以GB/T19001-2000标准为依据的质量管理体系。

东方化工厂1999年顺利通过了英国UKAS和中国CNACR认可的北京九千认证中心的最终评审,荣获了 ISO9002 199标准国际质量标准体系认证,于2002年11月28日获得国内及英国皇家UKAS双认证证书,荣获了ISO9001 2000标准国际质量标准体系认证。2001年2月16 日丙烯酸及酯类产品荣获“双采”认证,即我厂拳头产品聚合级丙烯酸及丙烯酸甲/乙/丁酯获得北京市质量技术监督局颁发的“北京市产品采用国际标准合格证书”,及国家质量技术监督局颁发的“采用国际标准标志证书 ”,这标志着我厂上述四种产品的执行标准及产品的实物质量已经达到国际先进水平。

2001年6月5日,我厂通过了中国环境科学研究院环境管理体系认证中心的ISO14001环境管理体系认证。

2003 年4月16日,荣获国家质量监督检验检疫总局 ISO10012-1 计量检测体系合格证书。

七、实习内容

(一)上机环节:

1、第一次上机过程,我们学习了化工单元设备方面的知识,主要了解相关的化工基本单元操作设备,其中包括有:管道、管件、管道连接方式、阀门、离心泵、普通型屏蔽泵、高速泵、往复泵、齿轮泵、液压驱动隔膜式柱塞计量泵、降尘室,旋风分离器、板框过滤机、回转真空过滤机、列管换热器、釜式换热器、板式精馏塔、填料精馏塔、板式吸收塔、填料吸收塔、塔板、填料、罗茨鼓风机、萃取塔、流化床干燥器,另外还有二氧化碳压缩工序的介绍。(1)首先我们学习的是管道和管件及其连接,其中管道主要有铸铁管、有缝钢管、无缝钢管和不锈钢管等,其中铸铁管工艺粗糙,不耐高温高压,但价格便宜,适用于地下水输送管线。有缝钢管是用钢板卷制焊接而成,耐中低温和中低压,价格适中,适用于无腐蚀流体的运输。无缝钢管是采用充压制造工艺制造而成,耐高温高压,但价格高,适用于有一定压力和温度的无腐蚀流体的运输。合金钢管(不锈钢管)可耐高温高压,但价格昂贵,应用于强腐蚀性流体的运输。管件主要包括有弯头、三痛、四通、管箍、对丝、活接头、法兰、丝堵、盲板和大小头等,弯头,用于改变液体的流向,流向变化越大,阻力损失就越大。三通和四通用于流体的汇合与分流。管箍、对丝、活接头和法兰用于管间连接。丝堵和直板用于堵塞管道。大小头改变流体流动的截面积。管件的连接方式有:轴承式连接、螺纹连接、焊接连接和法兰连接等。

(2)其次是对阀门的学习,阀门是流体输送系统中的控制部件,具有截止、调节、导流、防止逆流、稳压、分流或溢流泄压等功能。用于流体控制系统的阀门,从最简单的截止阀到极为复杂的自控系统中所用的各种阀门,其品种和规格相当繁多。本次学习的阀门有:截止阀、闸阀、球阀,截止阀由阀体、阀盖、阀杆、阀瓣和手轮组成。特点是严密可靠,控制精确,但是要求流体中不含悬浮颗粒。闸阀由阀体、阀盖、阀杆、阀瓣、闸板和手轮组成。特点是流动阻力小,不易被悬浮颗粒堵塞,但是阀整体高,不易维修,不精确。球阀由球体、阀体、轴和手轮组成,特点是紧凑,易于维修,流动阻力小。(3)之后是对各种泵的学习,其中有离心泵、普通型屏蔽泵、高速泵、往复泵、齿轮泵、液压驱动隔膜式柱塞计量泵,主要的学习内容是各种泵的结构组成和工作原理。离心泵,离心泵是流体输送机械,结构简单,操作简便。离心泵由泵壳、叶轮、泵轴和机械密封组成。应用于将低位储槽中的液体送出。磁力泵,由泵体和磁力传动器组成。内外磁筒都装有磁块,电机驱动外磁筒,内磁筒也一同旋转,实现动力无接触传递。屏蔽泵,电磁旋转装置与液路相通,只有静密封,没有动密封,同时传输的液体还会给电磁旋转装置冷却降温。高速泵,高速泵由吸入通道、泵壳、叶轮、环压液室、喷嘴和扩压管组成。实现动能高效转化为压强能,产生扬程高。往复泵,往复泵由活门、活塞、泵缸和底阀组成。活塞改变缸体容积实现吸液与排液。隔膜泵,隔膜将液压室与泵室分离,液压室大小变化引起泵室大小变化,实现吸液与排液。齿轮泵,两个齿轮将泵体分成吸入腔和排出腔,齿轮向液体做功,实现吸液与排液。

(4)然后是离心式压缩机和鼓风机。离心式压缩机是回转式机械,当气体通过旋转叶轮进入扩压器时速度能转化为压力能,多级叶轮实现压力升高。优点是结构紧凑,体积小重量轻,运行效率高,流量大磨损少,不对流体产生污染。离心式压缩机按隔板的划分不同分为水平剖分式和竖直剖分式,叶轮分为开式、半开式和闭式。罗茨鼓风机类似于齿轮泵,但是密封性能要好。

(5)降尘、过滤和换热设备,其中有降尘室,旋风分离器、板框过滤机、回转真空过滤机、列管换热器、釜式换热器。重力分离器是利用重力沉降除尘,由进口、降尘室、出口和灰斗组成。气流在降尘室变宽形成缓流,固体颗粒从而分离出去落入灰斗。旋风分离器是利用圆周离心原理加速沉降过程,将小颗粒的固体同气体分离。板框过滤机是多块立板和立框交替组成,悬浮液由通道进入滤框,滤液穿过滤布由另一通道流出。回转真空过滤机能实现气体的过滤、洗涤、烘干和吹风等一系列操作。换热器中最常见的是列管式换热器,它由壳体、管束、管板、折流板、定距管和封头组成。一种流体进入封头,通过管道经另一封头流出,称作管程。另一种流体由外壳进入折流板,在管外折流板间流动,称作壳程。此外还有双管程换热器,提高了传热系数;浮头式列管换热器,可以使管收缩膨胀,防止热应力对管的损害;釜式换热器,制冷剂进入壳程,待冷却物料进入管程,需不断加入制冷剂以保证制冷效果。

(6)最后是塔器,主要有板式精馏塔、填料精馏塔、板式吸收塔、填料吸收塔、萃取塔。板式精馏塔的辅助设备由原料罐、原料泵、冷凝器、回流罐、回流泵、顶采泵、再沸器和底采泵组成,板式精馏塔由填料支乘板、填料层、除沫器、液体分布器和气体进口装置组成。板式吸收塔由筛板、降液管、填料支承板、填料层、除沫器、液体分布器、液体再分布器和气体进口装置组成。填料有拉西环填料、鲍尔环填料、阶梯环填料、鞍环填料、多面球形泰勒花环填料和板波纹填料等。萃取塔是实现液液传质功能的设备,分散相与连续相进行相际传递,由萃取剂与原溶液密度不同而分为轻重两相。重相连续,则重相由塔顶直接进入,轻相由塔底经分布器进入塔中,实现相际传质。轻相连续,则重相由塔顶经分布器进入,轻相由塔底直接进入塔中,实现相际传质。流化床干燥器是在流化状态下进行循环干燥操作,传质传热好。

2、第二次上机过程主要学习合成氨生产工艺。

(1)氨的性质:氨在标准状态下为无色气体,极易溶于水,放出大量热,呈弱碱性,液氨挥发性很强,汽化热较大,相对分子量为17.03,正常沸点为-33.35℃,冰点为-77.7℃,标准状况下气氨密度为0.7714kg/m3,液氨密度为681.8kg/m3(0.1MPa,-33.35℃)。氨为可燃物质,自燃点为630℃,与空气混合——爆炸: 15.5%~28%,与氧气混合——爆炸: 13.5%~82%。具有强烈的毒性和刺激性——灼伤皮肤和眼睛,刺激呼吸器官粘膜,液氨、干燥的气氨无腐蚀性,氨水易腐蚀铜、银、锌。氨的化学性质:氨+酸或酸酐==氨盐,NH3 + HNO3 = NH4NO3,NH3 + H2O + CO2 = NH4HCO3;氨+二氧化碳==氨基甲酸铵==尿素;铂:氨+氧==一氧化氮==二氧化氮==硝酸;高温下:氨==氢+氮;氨+一氧化碳或(甲烷+氧)==氢氰酸,NH3 + CH4 + 1.5O2 = HCN + 3H2O。

(2)氨的用途:氨是氮肥工业的原料,可用于合成氮素肥料,尿素、硝酸铵、碳酸氢铵、氯化铵等;同时也是化学工业的重要原料,可用于合成硝酸、纯碱、含氮无机盐,各种含氮中间体,磺胺类药物、维生素、氨基酸,人造丝、丙烯腈、己内酰胺,三硝基甲苯、硝化甘油、硝化纤维等等;氨在工业中还常用作冷冻剂。

(3)合成氨的生产工艺总述:原料(焦炭、煤、天然气、炼厂气、石脑油、重油)——原料气制备(制氢和氮)——脱硫工序——变换工序(CO+H2O ==H2+CO2 ——制氢的继续、脱除CO)——酸脱工序(将制氢和变换时产生的CO2脱除)——气体精制(从酸脱后原料气中除去少量CO)——压缩与合成——氨

(4)合成氨反应的特点:3H2+N2  2NH3+Q,①合成氨反应是可逆反应,②合成氨反应是放热反应,③合成氨反应是体积缩小的反应,④合成氨反应在催化剂存在的条件下才能较快地进行。平衡常数:

降低温度、升高压力,平衡右移,Kp增大。平衡氨含量:

降低温度,KP增大,故平衡氨含量升高,升高压力,KP增大,故平衡氨含量升高,氢 氮 比=3:1时,平衡氨含量最高,惰性组分会改变氢氮比,从而改变平衡氨含量。

(5)合成氨反应机理:气固催化反应,由外扩散、内扩散和本征化学反应组成。1、氮气的吸附(N2→催化剂表面);2、氮气的解离(N2→2N);3、氮与氢气的反应(N+H2→NH+H2→NH2+ H2→NH3)4、氨的解吸(催化剂表面→NH3)。其中,吸附是速度控制步骤。

(6)反应速度的影响因素:压力上升,氨的反应速率上升,有利于化学平衡向生成物方向移动;温度上升,氨的反应速率上升,但不利于化学平衡向生成物方向移动,因而有最优的反应温度。氢氮比略低于三能加快氨生成的反应,但不利于化学平衡向生成物方向移动,因而氢氮比等于三最好。(7)合成氨的催化剂:铬、铀、钼、铁、锰、钴。其中,铁系催化剂的特点是价格便宜,寿命较长,应用广泛。其主要活性物质是α-Fe。购买来的催化剂呈黑色,有金属光泽,外形不规则。其主要成分是未还原的三氧化二铁和氧化亚铁,Fe(II):Fe(III)=0.5,相当于四氧化三铁。催化剂中装入添加剂(促进剂)的作用是提升催化剂的活性、耐热性和耐毒性。催化剂装入反应器(氨合成塔)中,使用前要还原(常采用预还原工艺),还原后成多孔海绵状,孔隙率40%—50%,内表面积4—16m2/g,堆积密度2.5—3.0Kg/L。

(8)催化剂的失效:暂时中毒:氧或含氧化合物将α-Fe氧化(通过还原可以解决问题)。永久中毒:硫、砷、磷与α-Fe反应,其活性不可恢复(更换催化剂)。衰老:长时间使用,活性降低(衰老原因:长期处于高温,晶粒长大,比表面积下降,活性下降;暂时中毒,反复氧化还原)(延长寿命:应用耐热的催化剂;减少中毒物进入反应器;稳定操作条件)。

(9)操作压力与温度的控制:1、高压优点:生产能力提升;氨的冷凝温度上升;循环气压缩功下降。2、高压缺点:原料气压缩功上升;催化剂寿命下降;设备投资上升。3、存在最优压力15—27MPa。4、催化剂活性操作温度:380—550℃。5、温度上升,氨的反应速率上升,但不利于化学平衡向生成物方向移动,因而有最优的反应温度。6、催化剂使用初期,活性强,操作温度可较低;催化剂使用中期,活性减弱,操作温度应提升;催化剂使用后期,操作温度应达到最大值。(10)氨合成塔——固定床催化反应器,三段催化剂层,采用径流的方式合成氨并放热。通过列管换热器,将反应热收集起来对物料和锅炉给水进行预热。出塔合成气温度约447℃

(11)产品氨采用冷凝法分离,其原理是氨在高压下冷凝变成液体;方法是将热的出塔合成气升(由2.8MPa升至17.01MPa)压后依次经过水流器,冷交换器,两级氨冷器,此时液氨与氮气氢气分离。

(12)合成回路:离开K08201的气体进入热交换器E08303,在此气体被离开合成塔、流经高压锅炉给水预热器E08301的气体加热至合成塔入口温度。合成塔的正常入口温度和压力分别是167℃和16.9MPa表压。在合成塔R08301中,合成气发生反应,使氨的浓度达到22.01 mol%.。气体以447℃离开合成塔。预计合成塔压降大约为0.25MPa。离开合成塔的气体被逐步冷却,其中相当大一部分热量是在高压锅炉给水预热器E08301A/B中回收的。被预热了的锅炉给水被送往界区外的锅炉系统。经过锅炉给水预热器后,气体首先在热交换器E08303中被冷却,如上所述;然后在水冷器E08304中被冷却,温度降至36℃。在此,其中相当大一部分氨已被冷凝。然后,这股气体通过冷交换器E08305,被来自氨分离器D08301的循环气冷却。接着,这股气体在氨冷器E08306和E08307中继续被冷却,其中的氨继续被冷凝,最后它们进入氨分离器D08301中,于大约0℃下将液氨分离出来。来自D08301中的液氨进入缓冲槽D08302,压力由16.2MPa表压降至2.9MPa表压,释放出的气体被分离出来,送回合成气压缩机K08201的吸入口,以回收、利用气体中的氢。随新鲜合成气进入回路,少量惰性气体将会在回路中累积,直至其在D08302液氨中的溶解量等于进入回路的量。根据需要,可通过排放回路中的少量气体来减小回路气体中惰性成份的含量。最后,如果液氨产品要以暖氨送出,就把液氨由D08302送至氨产品加热器E08403。离开E08403的氨产品温度为20℃,压力为1.6MPa。

(13)ABK100氨合成塔R08301:氨合成塔R08301是一个系列300托普索径向流合成塔。它主要由受压壳和催化剂筐组成。催化剂筐由三个催化剂床层和两个床层内换热器组成,两个换热器分别位于第一和第二催化剂层的中心区域。合成气的主要部分从合成塔底部的入口进入,向上经过催化剂筐和受压壳之间的环隙,使受压壳保持冷却。然后这股主气体流经换热器内的传输管,到达一段催化剂床层内换热器底部的管板。主气体在换热管内向上流动,将离开第一段催化剂层的气体冷却至第二催化剂层的入口温度。另一部分合成气从合成塔底部的中心入口进入,向上流动,经过传输管,到达第二层催化剂层内换热器底部的管板。该气流在换热管内向上流动,将离开第二催化剂层的气体冷却至第三催化剂层的入口温度。其余部分的合成气——低温旁路气(冷激气),由合成塔的顶部引入,在传输管的顶部与离开两个催化剂层内换热器管程的气体汇合。低温旁路气(冷激气)的流量控制着第一段催化剂层入口温度。汇合以后的气体流过催化剂筐顶盖下方的空间,到达第一催化剂层周围的环隙。该气体流过栅格,以由外向内的方向穿过催化剂层,到达第一催化剂层与层内换热器之间的环隙。栅格上开孔合适,能够保证气体流过催化剂层时的均匀分布。离开第一催化剂层的气体流过层内换热器的壳程,被冷却至适宜的温度,进入第二催化剂层。如上所述,该气体冷却过程是通过与流经第一催化剂层内换热器管程的主气体换热而实现的。经由第二层催化剂层周围的栅格,气体从第一催化剂内换热器的壳程流至第二催化剂层。离开该层催化剂的气体流过该层内换热器的壳程,被冷却至适当的温度,再进入第三层催化剂。这一冷却过程是与来自合成塔底部、流经第二层内换热器管程的冷气进行换热来完成的,如上所述。气体通过第二和第三层催化剂层的流向是由外向内,催化剂周围合适的栅格能够保证气体通过时分布良好。第三催化剂层入口温度由热交换器E08303的旁路控制,即调整合成塔入口气体温度。离开第三催化剂层的气体通过开孔的中心管流至合成塔出口。开工期间,来自开工加热炉F08301的高温气通过合成塔顶部的冷激气管线进入塔内。

(二)下厂参观:

1、本次实习参观地点为北京东方化工厂,东方化工厂主要有丙烯酸(及酯)、乙烯、环氧乙烷三大系列产品,产品种类达数十种,年总物流量百万吨。丙烯酸及其酯类产品广泛用于建材、纺织、涂料、粘合剂、水处理、卫生材料、农业等 10 多个行业,应用开发前景极好。环氧乙烷年产33,640吨;乙二醇年产40,000吨;二乙二醇年产3,305吨;三乙二醇年产176吨。

2、我们参观的主要是东方化工厂的环氧乙烷生产车间,并同时了解厂内的安全制度和相关国家安全法。环氧乙烷:C2H4O,常温常压下为无色气体,12℃以下液化,易燃,遇高温、明火有引起燃烧爆炸的危险,爆炸极限:3.0-100%,易溶于水和有机溶剂,化学性质非常活泼,能和许多化合物起加成反应,能还原硝酸银。久储会起聚合反应,有毒。可用于有机合成(乙二醇非离子型表面活性剂等),食物、织物的防霉,杀虫剂,抗冻剂,洗涤剂,乳化剂。储存时应远离热源、火种,贮于阴凉通风处,应与氧气、压缩空气、氧化剂分储。

该车间生产的主要原料是乙烯和氧气。乙烯是从石油裂化裂解中得来,而氧气是从空气低温分离中得来。乙烯和氧气在银催化剂表面反应,生成环氧乙烷,反应的产率约为80%。生产过程中的副反应为乙烯被氧气完全氧化,生成二氧化碳和水。在生产实践中,这一部分产生的二氧化碳被碳酸钾吸收。

下图是乙二醇—环氧乙烷装置生产流程图:

第一步--氧气进料

第二步--环氧反应

第三步--CO2吸收

第四步--CO2解析

第五步--EO吸收与解析

第六步--轻组分脱除及尾气吸收

生产工艺流程:乙烯和氧气通过物料管进入主反应器,在催化剂作用下反应后用水吸收产品,剩余气体回到主反应器继续反应。被水吸收的环氧乙烷经过一次解吸后,常压下再被水吸收。在此吸收塔中利用碳酸钾水溶液吸收二氧化碳,生成的碳酸氢钾在二氧化碳解吸塔中分解,实现碳酸钾的循环利用。被洗涤的环氧乙烷水溶液进而二次解析,二次解析塔塔顶采出环氧乙烷产品,送入环氧乙烷蒸馏塔,蒸馏精制后装入储槽。二次解析塔塔底采出约9%的环氧乙烷水溶液。该环氧乙烷水溶液进入乙二醇反应器,生成乙二醇10%水溶液。该乙二醇水溶液经过五效蒸发提浓,提纯至10%水含量的乙二醇溶液,此溶液进入脱水塔进行脱水。脱水后为乙二醇、二乙二醇和三乙二醇混合液,此混合液进入乙二醇精馏塔,将三种产物分离开来,分别进入储槽中。

在该反应过程中,对各个反应罐、塔器和管道都有相应的温度压力和时间的控制。例如对主反应器而言,开车时温度228℃,参观时的工作温度为236℃,内装的乙烯28%、氧气8%和甲烷(甲烷的目的是防止反应物和产物在爆炸范围内,是稀释气)。该车间的整套反应装置由TCX系统控制。

八、实习总结与心得

通过本次认识实习并且结合网上相关资料,对于环氧乙烷的制备的工艺我发现两个需要注意的方面:

1、保障安全性

对此工艺,由于副反应为强放热反应,温度的控制尤为重要,若反应热未及时移走,就会导致温度难于控制,产生飞温现象。由于是氧气做氧化剂,还存在爆炸极限的问题,所以反应气体的混合至关重要。可借用多孔喷射器对着混合气流的下游将氧高速喷射入循环气和乙烯的混合气中,使它们迅速进行均匀混合。为控制氧气、乙烯的浓度在爆炸极限以内,也为使反应不致太剧烈,需采用惰性致稳气,可采用N2或CH4作致稳气。

2、保障经济性

对化工行业的生产工业来说,经济性是应首先考虑的重要因素。为满足此要求,应想办法使反应的选择性提高,催化剂的研究开发决定着反应的选择性,故应采用性能良好的催化剂,并用二氯化物来抑制副反应的发生。还应考虑能量的利用率,想办法利用生产流程中各种位能的热量,充分节约资源,降低生产成本。

经历这次认识实习,无论是上机环节还是下厂参观环节都有非常大的收获。认识实习扫清了我们眼前的一些迷雾,让我们把现实看的更清楚一些。从第一次上机中我了解到了化工基本单元设备的相关知识,进一步加深了自己多多化工专业的理解;从第二次上机中学习了氨的合成工艺,大大地加深了自己对化工生产工艺的认识,对化工知识的应用也有了新的理解。通过工厂参观这个环节,我对所学专业的认识更加明确,学习方向与奋斗目标更加清晰,学习态度更加端正。本次实习也是对下学年《化工原理》课程学习的一种启蒙,使我对化工原理的学习产生了新的兴趣,也同时以一种实践直观的方式让我认识到《化工原理》这门课程的重要性。在日常学习中主要还要靠自己用心去学,不懂的主动问,不要等别人来教你,还有自己诚心一点,人家自然会愿意教的。我想在我以后有机会进入公司实习的时候一定要用心的去学,绝对不能浪费宝贵的机会。我想我是一个有目标的人,目标确定后,为之不断努力奋斗。经历了两年的大学生活,学到的知识很多,我会更好的利用剩下的两年时间,让自己不仅在认识上更上一层楼,而且在知识和实验科研能力上也有一定的提高,不断完善充实自己,为未来打下坚实的基础。

第3篇:北京化工大学大二认识实习报告

认识实习报告

学院:机电工程学院 专业:过程装备与控制工程 班级:装备0000 姓名:XXX 学号:2016000000

目录

一、实习时间和地点 1 二、前言 1 三、实习动员......1 四、学术讲座......2(一)工艺讲解.2(二)外请专家讲座 4(三)专业讲座.5 五、下厂实习......7(一)高院士实验室 7(二)京海换热器厂.........11(三)伊利集团 13(四)北京清源洁华膜技术有限公司........14(五)北京现代汽车厂.......15 六、仿真实习.....16 七、实习总结.....18

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一、实习时间和地点

实习时间:2018年7月2日至2018年7月12日

实习地点:学校、北京化工大学国家大学科技园、北京京海换热设备制造有限公司、伊利集团、北京清源洁华膜技术有限公司、北京现代汽车厂。

二、前言

光阴似箭,转眼间美好的大学生活已经过半,我们需要更深入的理解过程装备与控制工程专业以及发展方向,为将来不久的职业规划和研究方向打好基础。因此,学院安排了认识实习,通过校内讲座、校外讲座、去工厂参观学习、仿真实习等实习形式,帮助我们认识了装备专业。

三、实习动员

2018年7月2日在主教A203,由李双喜老师为我们讲解认识实习动员。通过李双喜老师的讲述,我意识到认识实习的重要性。在认识实习中,我们可以更深入的理解我们学的技术基础课,也能学到很多本专业涉及到的专业知识,增加对工业过程和装备的感性认识,为

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大三、大四更加专业的知识的学习打下良好的实践认识基础。李老师还强调了实习纪律和注意事项,以及认识实习的考核方式。

四、学术讲座

(一)工艺讲解

7月3日于主教A203,王庆锋老师为我们讲解有关氧气厂、有机厂的工艺流程。王庆锋老师首先讲了进入工厂的安全问题,有14个不准,例如工作服非化纤,不着劳动保护用品,不准进入生产岗位;生产区内不准吸烟;不准使用汽油等易燃物质擦拭设备用具和衣服。安全装置主要有:安全防护装置、安全信号装置、安全保险装置、安全联锁装置。安全附件有安全阀、压力表、表面计、爆破片。

王庆锋老师还讲了空分装置工作过程,主要是空气过滤和压缩、空气中的水分、二氧化碳的去除、空气冷却液化温度、冷量的制取、液化、精馏、危险杂质排除。纯化的基本原理是:利用液体空气中各组分沸点的不同将各组分分离开来。制氧的工艺流程图如图所示,关键设备是:空压机、汽轮机、增压机;膨胀机;分子筛纯化器;主换热器;精馏塔。通过深冷这种物理方法获取冷量,除去水和碳氢化合物。石油化工工业主要分为两类:石油炼制和石油化工。石油炼制是以石油为原料,生产各种石油产品;石油化工主要以乙烯、丙烯为原料,生产三大合成材料及基本有机原料。沸点在40——200℃的组分可作为车用汽油;沸点在200——300℃的组分可作为烧油及柴油;

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沸点在350——500℃的组分可作为润滑油;原油馏量低于350℃的组分,仅占30%左右重质组分占大多数,高于520℃的组分可作为重质燃料油。石油有三次加工过程,一次加工通过蒸馏将原油分割为几个不同的馏分;二次加工将直溜产品通过催化裂化、催化重整、焦化再进行加工;三次加工将部分油品加工成有机化工原料并生产化工产品。原油精馏常见的塔板形式有泡罩塔板、筛孔塔板、洋阀塔板、舌形塔板、洋舌塔板。它的优势是无泄漏、效率高、设计经验成熟。博华科技主要分为智能运维与能效管控、基于AI的诊断与预测、数据集成与远程健康监测。

三组机是能量回收装置,主要由烟气轮机、轴流压缩机、电动发电机组成。炼油工业对设备要求高速化、自动化、智能化、大型化。蒸馏方式主要有:常压蒸馏、减压蒸馏、催化裂化蒸馏、焦化蒸馏。典型设备类型有塔类、换热器、炉类等。典型故障与故障特征信号主要有:轴弯曲造成设备震动非常大、热态对中、角度对中、油膜涡动、地脚螺栓松动、轴承松动、轴摩擦、气蚀,其中油膜涡动非常有害。

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(二)外请专家讲座

7月4日在主教B201,由段成红老师主持,介绍并邀请了中石化的段瑞老总为我们讲解了典型石化化工装置设备及相关法规标准简介。

首先段总介绍了乙烯装置,从装置的基本组成分为裂解和分离,从流程和布置上分为五大区,主要为裂解炉区、急冷区、压缩区、激冷区和热区。急冷区主要有油洗塔系统、水洗塔系统、稀释蒸汽发生系统。压缩区为裂解气压缩机系统、酸性气体脱除系统、裂解气干燥系统、乙烯制冷压缩机系统、丙烯制冷压缩机系统。激冷区主要有前冷及脱甲烷塔系统、氢气甲烷化系统、碳二系统。热区为脱丙烷及脱丁烷系统、MA(丙炔)/PD(丙二烯)加氢系统、甲烷气提及丙烯精馏系统。乙烯核心设备为裂解炉(已实现固产化)、三机(裂解气压缩机、丙烯制冷压缩机、乙烯制冷压缩机)、冷箱。该公司拥有相关设备总台数约为600台(包括动设备),其中精馏塔约20台、裂解气压缩机51000Kw(百万吨、年级)、裂解气总管。

静设备是指乙烯装置工艺流程中的所有静止设备,包括工业炉设备、塔器、反应器、换热器、一般容器、过滤分离设备、储存设备等。根据设计温度的不同选择的材料也有所不同,主要温度范围对应的选材特点如图所示。主要的静设备有废热锅炉和高压汽包。废热锅炉的作用是从裂解炉出来的高温裂解气在通过极短时间内迅速降至裂解反应基本停止的温度,防止出现二次反应生成聚合体焦渣和焦炭,又能把裂解气中的能量回收下来,产生高压蒸汽,高压蒸汽反过来又作

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为本装置的动力,用来驱动压缩机。双管套机构是用椭圆形集流管代替传统管板。高压汽包有裂解气冷却的热量产生高品质的高压蒸汽的作用。对高压汽包的要求除了能承受较高的压力外还要贮存一定的循环水和水蒸汽,并在高压汽包的内部必须设有一定的分离装置,把水和蒸汽进行分离。段总还对其他静设备进行了简单介绍,有塔器类设备、换热器类设备、罐类设备、反应器干燥器类设备。

聚乙烯的生产工艺按反应压力分为高压和低压工艺。按反应器类型可分管式、釜式、流化床、环管。按物料状态分为气相、本体、溶液(淤浆)。LDPE产品全部由高压法聚合工艺生产。伴随着对单线装置大型化的要求,管式法工艺已在LDPE新建装置中占绝对主导地位。LLDPE为线性低密度聚乙烯。此外,段总还跟我们简单介绍了相关法规标准作为了解。

(三)专业讲座

7月5日于主教A305,钱才富老师向我们详细介绍了过程装备与控制工程专业的前身、现在以及未来的发展。1951年大连工学院首先成立化工设备与机械专业,简称化机专业,旨在培养化工过程和机械方面的复合型工程师。我们专业的基础课程主要有力学基础、机械

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基础、工艺基础。

在当时整个课程体系体现了机械和工艺结合的交叉特色,但专业课课时偏多且内容偏机械。上世纪90年代之前,各校化机专业科研主要以压力容器和旋转机械为对象,以力学分析为手段。1997年提出“过程装备与控制工程”专业,1998年将“化机”改为“过程装备与控制工程”专业,归为机械学科。由化工设备与机械改为过程装备与控制工程更是对专业内涵的拓展和专业知识的更新。“过程”指处理流程性材料为主的工业生产模式。“过程装备”与“过程”的原理密不可分,其设计、研究、开发、制造乃至运行都强烈的依赖于装备内部所进行的物理或化学过程,以及装备外部所处的环境条件。“过程装备与控制工程”专业将“过程”“装备”与“控制”这三个相关学科紧密有机的结合在一起,是以机械为主,工艺为辅的“一机两翼”型交叉专业。专业更名后,特别是在本科教学质量评估的推动下,各校加强了专业实验建议,主要做法是增加控制方面的实验,增加研究型和设计型实验,提高实验装置的综合性和先进性。

北京化工大学在化机专业一直有突出的成绩,2001年——2013年曾连续两届担任过程装备与控制工程专业主任委员单位。“北京化工大学过程装备与控制工程整体教学改革”项目2005年被评为国家级教学成果二等奖,也是该专业取得的第一个最高国家级教学成果奖。

近十年来,化工过程机械学科建设在内涵发展和学科交叉两个方面下功夫。科研领域由化工、石油化工向轻工、医疗、军工、环保和安全等领域扩展;科研内容由以强度分析为主的单台设备设计与开发

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向工艺和装备一体化、装备和信息技术结合、装置可靠性及延寿分析、极限条件下的设备设计与开发等方向发展;科研项目由解决具体设备问题为主的横向科研向承担国家重大装备技术和企业关键技术方向拓展;在科研成果方面,获得了许多国家科技发明奖或科技进步奖。

五、下厂实习

(一)高院士实验室

7月6日,我们来到了北京化工大学国家大学科技园,参观高金吉院士实验室,由三位老师给我们讲解柴油机、压缩机和飞机发动机的有关知识。1、柴油机

我们所见到的柴油机属于往复式发动机,又叫活塞式发动机。按燃料分发动机可分为柴油机、燃油机、汽油机、燃气机。它是由化学能转化为热能,再转化为机械能。柴油机由两大机构组成,一个是曲柄连杆机构,一个是配气机构。配气机构主要是让新鲜空气进来、压缩、燃烧后排除废气。另外,柴油机还有四大系统,分别是润滑系统、冷却系统、燃油系统和启动系统。润滑系统的主要作用是防止磨损和散热。冷却一般用水冷或者空冷。柴油机还有一个电机系统,由一个小齿轮作为伸出机构,与飞盘的齿盘啮合,使曲轴转动,活塞上下运动,压缩空气,靠自己的点火做功运转。这套应急系统在关键时刻必须10s内立即启动,不然会酿成重大的工程事故。柴油机是压燃方式

机电工程学院认识实习报告的,与汽油机不同,后者是点燃式的。柴油机工作为四冲程的,向下运动使曲轴旋转,运动到下止点;然后排废气,排气门打开,进气门关闭,曲轴旋转运动到上止点;然后排气门关闭,进气门打开,新鲜空气进来,进行下一次的往复运动。茆志伟老师讲,现在的柴油机都装有涡轮增压,以提高功率密度,体积小功率大,提高充气效率,之后冷却也叫“增压中冷”,为的是提高做功效率。柴油机的钢头有很多孔道,有一些是油道,有一些用来冷却。活塞和连杆之间采用的销连接,让我联想到《机械原理》课程中学到的连接副。

之后,茆志伟老师还讲了容易发生的故障问题,比较常见的是点火的时候熄火、各个副的摩擦问题,例如两个轴瓦的加工要求很高,容易磨损、上止点有间隙,如果间隙中有杂物会顶到缸盖上使活塞变形,发生严重的恶性事故、以及连杆螺栓的断裂。柴油机中的润滑方式主要有强制润滑和飞溅润滑。茆老师还介绍了检测故障的几种方式,有加传感器对热工参数的测定,例如对压力、温度、润滑能力的监测,还会加冷却水来限制温度,监测转速,设定柴油机的工作强度,不能超负荷工作。高金吉院士的DSE实验室的特色主要在于在线振动检测、监测润滑油中颗粒度的大小和数量、监测水含量(例如水进入润滑油的污浊程度)、监测黏度。为了监测振动,一般会在刚盖上、曲轴箱上、齿轮传动箱上布置振动传感器。振动信号是非常复杂的,高院士团队旨在对振动信号的分析、机体分析,然后找到要提取的信号,进行建模仿真、ansys分析,再加上振动信号和约束条件,观察它的运动信号是否变化,进行实际测试,看振动信号有没有变化。除此之外,8

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DSE实验室还研究对机器的评估状态,就像人一样,评测在未来一段时间是健康还是亚健康。所有的这些故障检测、故障诊断、评估预测就是对动力装置的管理。2、离心压缩机

离心压缩机的工作原理是:当主轴回转时,叶轮的叶片对气体做功,并推动气体流动,受到离心力作用由内向外甩出,获得压力能和动能,经过扩压器后动能转化为压力能,使气体压力升高。想要获得较高的压力,可以在主轴上装有几级叶轮,并使流道串联起来,使气体逐渐压缩,成为多级离心压缩机。我们见到的压缩机平常运行5000——6000r/min,最高可以达到15000r/min。离心压缩机有两个管子进行排气和进气,将气体吸到叶轮,叶轮的转动速度高,从叶轮出来的气流速度也很高,再经过蜗壳将气流速度降下来,流出压缩机,从法兰流入排气管道,进行一个大循环。离心压缩机是将动能转化为压力能。因为压缩机的压力特别大,所以进气管口一定不能对着地面,而是朝上安装。轴的两端要密封,有两种密封方式,分别为梳次密封(也叫迷宫密封)和罡气密封。轴的两端有两个滑动轴承,防止振动,提高抗扰动性能。离心压缩机还有调节机构,叶片会对应设计工况倾斜一定的角度。离心压缩机的排气量虽然很大,但排气压力不高,主要是叶轮高速回转运动进行加压,可以布置七八个叶轮使压力增高。一个叶轮为一级压缩;两个叶轮即为二级压缩。3、活塞式压缩机

活塞式压缩机的工作原理是:由气缸、活塞组成进行往复运动,9

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组成封闭环的工作腔,活塞往复运动改变封闭腔的体积,对气体挤压,是气体的压力增大,然后排出气体。进行了进气、压缩、排气三个步骤。活塞式压缩机是曲柄滑块机构,曲轴上装有曲拐,两个曲拐之间180°,每一个曲拐连接一个连杆,滑块上有十字头与活塞相连。气腔的打开和关闭通过气阀:进气时进气阀打开;压缩时进气阀关闭;排气时进气阀关闭、排气阀打开。活塞的左右两边有两个封闭腔,它们的进气、排气压力一样,一个封闭腔有四个气阀,两个进气、两个排气。我们见到的这个活塞式压缩机的两个气缸的大小相同,叫做对动式压缩机,即两个气缸是同一级次的压缩,进气压力和排气压力一样,是一机压缩。如果两个气缸大小不同,那么大的气缸为一机压缩,小的则为二级压缩。活塞式压缩机的转速没有离心压缩机高,只能达到每分钟几百转,相比而言离心压缩机更加小巧。离心压缩机为连续工作,活塞式压缩机为间歇工作。活塞式压缩机通过气流脉动,注意不能让机器达到共振,会使机器严重损坏。活塞式压缩机的上方有一个缓冲器,起到稳定压力、消除气流波动的作用。4、飞机发动机

我们在高院士实验室见到的是涡喷式发动机。左彦飞老师先向我们介绍了我们国家航空航天的发展水平。曾经我们国家勒紧裤腰带也要研发设计原子弹、导弹、卫星。我们国家的飞机发动机水平还是相对落后的,主要是对买来俄罗斯的飞机发动机进行逆向工程,即消化、吸收再创新。左老师告诉我们,推重比越大,推力越大而体积越小。飞机发动机有两个转子,先吸气,然后低压转子的低压压气机加压,10

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高压压气机进一步加压,然后进入燃烧室,喷油点火,高温高压燃气带动蜗轮,提供动能给压气机,其中大部分能量产生推力推动飞机发动机高速运动。与柴油机的四冲程相比,飞机发动机的效率高、做功密度大,连续做功,功率达体积小,一气呵成。

还有一种涡扇发动机,直接喷出的气体再进行混合,一起喷出,是推力大大增加,效率高。涡扇发动机的风扇大,效率高还省油。军用的发动机不能过大,因为风扇太大会导致迎风面太大,会降低速度。常见的军用发动机喷出的气体有30%喷出,70%与气体再混合,这样既可以提高效率也能增大推力,迎风面也小。不同的发动机设计比例会根据需求不同。航空发动机需要在不同高度飞行,做战备时要作为机动,这就要求它的速度变化快,还要具备满足各种极限条件的性能。

左老师还讲了民用飞机发动机的健康监控系统,通过健康监控系统监测飞机发动机的安全性,及时进行保养。我们国家在军用发动机的健康监测这一领域相对落后,高院士团队也在努力研究,973项目也在研究飞机发动机的整机平衡。实验室中还有一个多块转子动平衡试验台,将多块转子串起来,一般需要2个支点,低压需要3个支点。发动机至少需要4个承力框架,团队的老师主要在研究拿掉一个承力框架将高压转子放在低压转子上。

(二)京海换热器厂

7月9日上午,我们来到了北京京海换热器厂参观学习。首先,11

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讲解的老师带我们参观了生产车间。向我们介绍了朗肯试验台(ORC)。它是以低沸点有机物为工质的朗肯循环,该系统可将中低温的热能、工业余热、废热、太阳能、生物质能转换成电能,从而提高能量的品质;利用热源的形式为:热水、蒸汽和烟气。本机组系统包含板式蒸发器和钎焊式蒸发器两套换热系统,主要目的是对比分析板式蒸发器和铅焊式蒸发器对于系统效率、工质充灌量、系统运行参数的影响,为MW级ORC系统换热器的设计提供依据。

随后,技术人员向我们讲解了板式换热器。板式换热器是由一系列具有一定波纹形状的金属片叠装而成的一种新型高效换热器。工作流体在两块板片间形成的窄小而曲折的通道中流过。冷热流体依次通过流道,中间有一隔层板片将流体分开,并通过此板片进行换热。我们还参观了高效燃气节能环保供热装置、高效冷氮冷凝锅炉。高效燃气节能环保供热装置具有独创的高效分布式供热,氮氧化物排放在10ppm,排烟温度低、凝结水可二次利用,热效率达111%等优点。

最后我们来到了展厅。展厅中展示了公司的许多研发产品:空气预热器、板壳式原油加油器、大庆油田可拆式换热器、烟气节能器、全焊接管温交流器、E401等一批先进的产品。还看到了整个工厂的模型,从火力发电到热气的回收过程的每一个环节,其中包括热电厂、冷却塔、板式凝气等。

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(三)伊利集团

7月9日下午,我们乘车来到了伊利集团,探索了亚洲乳业第一的伊利集团,它的发展历程和领先优势。

通过网上调查,我知道2017年7月12日,在荷兰合作银行发布的2017年度“全球乳业20强”中,伊利集团蝉联亚洲乳业第一,位居全球乳业8强,连续第四次入围全球乳业前十,体现了企业在亚洲乃至全球全方位的综合领先优势。另一方面,伊利是唯一一家掌控西北、内蒙古和东北等三大黄金奶源基地的乳品企业,拥有中国规模最大的优质奶源基地,以及众多的优质牧场,为原奶长期稳定的质量和产量提供了强有力保障。同时,伊利还在欧洲、大洋洲、美洲等积极整合全球优质奶源资源,更好地满足消费者对高品质乳品的需求。除此之外,伊利在工艺和环保方面也做出了巨大努力。伊利联合其他组织共同推出了关注“儿童成长安全”的教育类品牌公益项目——伊利方舟。此外,伊利集团在业内首倡“绿色产业链”,践行与自然、社会、公众、行业合作伙伴的和谐共赢之路,从而形成整个产业链可持续发展的“绿色生态圈”。

我们通过讲解员的讲解,对伊利集团旗下的很多品牌、奶源地有

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所了解,也看出来伊利集团对安全把关和质量的重视,这也是它为什么能遥遥领先的原因,让消费者感受到伊利的真诚。随后,我们还参观了酸奶的生产流水线,酸奶的高温杀毒、发酵、包装,一条高效、自动的生产线,让参观的同学们不禁感叹,高水平公司的规模就是有魄力,也亲眼目睹了自己平常喝的酸奶是这样生产出来的感到非常新奇。

之后我们观看了录像,深刻体会到伊利的高品质追求的决心。伊利集团建立完善的产品追溯程序,奶源基地从奶牛出生即为其建立养殖档案,原奶运输过程实现全程可视化GPS跟踪,原奶入厂后采用条码扫描,随机编号检测。生产车间要求无菌,甚至在生产车间工作的工人每两小时就要洗一次澡令人记忆深刻。

(四)北京清源洁华膜技术有限公司

7月12日上午,经过两个小时的漫长车程,我们来到了北京清源洁华膜技术有限公司。公司的负责人为我们详细讲解了该公司的发展方向。北京清源洁华膜技术有限公司主要做的是有机气体膜法回收装置,即做环保设备的。膜,用厚度衡量,超过一定厚度的是板,在一定范围的即为膜。该公司的膜分离技术主要分为液体渗透膜和气体渗透膜。液体渗透膜就是水膜,脱盐得到纯净水,利用离子直径大于分子直径的原理,过滤离子、透过小分子。气体渗透膜就是通过溶解扩散,使大分子透过。运用这种膜分离技术对废气中的有机物进行回收。之后,技术人员带我们参观了工作车间,主要工艺流程为:配料、14

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刮膜、洗膜、刮复合膜、灯解、裁膜、卷膜最终得到成品。

(五)北京现代汽车厂

7月12日下午,我们来到了北京现代第二汽车厂。一进入北京现代汽车厂的大门就被精心别致的绿化环境所吸引,像一个生态园一样。

通过网上调查,我知道了北京现代汽车有限公司是一家位于北京市的中韩合资汽车制造商,中资母公司是北汽控股。北京奔驰、北京现代和北京福田都在“北汽控股”领导下,称为北京汽车工业三大版块。北京现代第二工厂,融合了科技化、智能化的生产理念,全部采用世界顶尖的设备,仅仅在车身车间的第一阶段就采用了266台自动焊接机器人,焊接自动化率100%。第二工厂的工艺技术水平在现代汽车全球的合资和独资工厂中已居于前列,也是世界上最先进的制造工厂之一。

全体到达后,工作人员带领我们走进汽车厂。工作人员首先讲解了北京现代发展的历史、现状,以及在环保、教育等方面的建树。随后我们进入了生产车间,印入眼帘的是一台一台整齐排列,正在进行加工的现代汽车。据北京现代技术人员介绍,第二工厂由冲压、车身、涂装、总装,四大工艺车间以及技术中心五大部分组成。四大工艺分别为冲压工艺、焊装工艺、涂装工艺、总装工艺。其中,冲压车间、车身车间的自动化率更是达到了100%。让我记忆深刻的就是采用柔性混装,每一条生产线可以生产三四个车型。每个检查工位上有

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一两个工人,以此降低错误率。整个车间最多的就是白色的车,有很少一部分其他颜色的车,这些都是根据车主的选择生产的。这些车要经过层层检查,无数次的测试最终到达OK线,讲解员告诉我们,如果在OK线旁边观察,大概每小时会有50台生产好的现代汽车经过。北京现代也为20万人提供了就业机会。此次北京现代汽车厂之旅让我目睹了恢弘的汽车生产线,亲身体会到了现代化、自动化,令我受益匪浅。

六、仿真实习

7月10日,我们在机房进行了仿真实习,模拟化工单元操作过程。通过颜廷俊老师的讲解,我们主要学习了离心泵及液位控制、热交换器两种工艺,并进行了仿真练习。

通过颜老师的讲解,我知道了不管是离心泵还是热交换器,开机的时候必须检查各个阀门是否关闭。离心泵的工作原理是:由电动机带动,启动前须在离心泵的壳体内充满被输送的液体,当电机通过联轴结带动叶轮高速旋转时,液体受到叶片的推力同时旋转,由于离心力的作用,液体从叶轮中心被甩向叶轮外沿,以高速流入泵壳,当液体到达蜗行通道后,由于截面积逐渐扩大,大部分动能变成静压能,于是液体以较高的压力送至所需的地方。当叶轮中心的流体被甩出后,泵壳吸入口形成了一定的真空,在压差的作用下,液体经吸入管吸入泵壳内,填补了被排出液体的位置。颜老师还讲到,如果离心泵安装位置不当、流量调节不当或入口管路阻力太大会造成汽蚀现象。

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开机后要注意下阀排液、上阀排气,然后加液,一步步的升温,温度保持不变后再进行一段升温。我在第一次操作时,升温过于鲁莽而超过预设温度,而导致开机失败。操作时,一定要非常小心谨慎,严格按照规定,不然不仅会操作失败,甚至会酿成事故。这也让我深刻体会到了进行仿真的重要性,在工厂操作时出现安全问题后果不堪设想。

7月11日,颜老师给我们讲解了流体机械在石油石化方面的应用。首先,流体机械指的是以流体(气体或液体)为工作介质来转换能量的机械,通常包括水轮机、汽轮机、燃气轮机。现代流体机械应用非常广泛,包括航空、电力、水利、化工、石油等,在众多行业占主导地位。化工过程机械是指化工过程中所用的机械设备或装备,特别是以石油化工装备为主。颜老师讲我们专业的毕业生很多都会在中石油、中石化、中海油企业工作,与石油打交道。石油是工业的血液,俗称“黑色的金子”,是不可再生能源。石油行业分为:上游的石油勘探开发和下游的石油炼化。通过采油、运输、炼化才能得到最终所需的产品。颜老师还讲了常用的流体机械设备,有燃气轮机、离心泵、压缩机、射流泵等。其中,射流泵是依靠一定压力的工作流体通过喷嘴高速喷出带走被输送液体的泵。传统注水方式只能调节各个节流阀,而射流泵不仅能满足注水流量和压力需求,还可降低高压水量的供应量。离心泵用来输送原油,向井底注水或油井采油,运行效率只有50%——60%,因此现代用CFD数值模拟来研究离心泵。

通过仿真实习,我了解到机器、设备在化工单元及流程中的作用,17

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也了解到化工过程及其设备的动态监测与控制技术。第一次接触仿真技术觉得很有趣,通过模拟流程体验到了离心泵和热交换器工艺是如何进行和控制的。

七、实习总结

短暂的两周认识实习很快就过去了,通过认识实习,我对自己所学的专业有了进一步的认识,也了解了我们专业的未来发展前景。有很多知识是课本上学不到的,通过讲座我知道了我们专业的发展历史,一些制氧、石油炼制的工艺流程,了解了典型的石化化工装备,去高院士实验室深入明白了发动机、压缩机的有关知识,对平常上课学到的专业知识切身掌握,也了解到高院士团队的故障诊断、故障自愈、健康监控的研究方向。下厂实习了解了很多工艺流程,亲眼目睹了生产流水线,觉得非常有意思。这次的认识实习也让我们对未来大三大四的专业课做好铺垫,相信以后化工原理、课程设计以及拆装实验等课程的学习都有益。也让我更好地思考了自己以后的研究方向和未来想要去做什么样的工作。也感谢学院为我们精心安排的认识实习,感谢各位带队老师舟车劳顿的陪同和耐心认真的讲解。

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