煤化工仿真實訓（簡體書）

《煤化工仿真實訓》重點介紹了與煤化工相關的化工單元操作以及水煤漿氣化、甲醇制取的仿真培訓使用方法，包括離心泵、換熱器、液位控制、精餾塔、萃取、吸收解吸、旋風除塵、真空8個單元操作，水煤漿加壓氣化、甲醇合成、甲醇精製3個生產過程，簡介了系統仿真的基本概念、仿真培訓系統學員站的使用方法。其中主要內容：冷態開車、正常停車、事故處理，並配有帶控制點的工藝流程圖、仿TCS圖、現場圖、思考題和主要設備簡圖。《煤化工仿真實訓》可作為大中專化工類，煤化工類等專業學生和在職職工培訓教材，也可作為儀錶及自動控制類專業學生實訓參考書。．

《高職高專"十二五"規劃教材?煤化工系列教材:煤化工仿真實訓》可作為大中專化工類，煤化工類等專業學生和在職職工培訓教材，也可作為儀表及自動控制類專業學生實訓參考書。

為了幫助學生了解和掌握煤化工專業仿真實訓，提高學生動手和思考能力，針對煤化工專業編寫了《煤化工仿真實訓》一書。
隨著現代煤化工生產技術的快速發展，生產裝置大型化、生產過程連續化和自動化程度越來越高，生產工藝過程復雜，工藝條件要求嚴格，常伴有高溫、高壓、易燃、易爆、有毒、腐蝕等不安全因素，學生到實習基地進行實訓操作受到很大的局限。仿真實訓是利用計算機模擬真實的操作控制環境，為實習受訓人員提供安全、經濟的離線訓練環境，具有很強的實踐性和可操作性。
本書介紹了過程系統、化工仿真系統學員站的使用方法及TDC3000培訓系統的操作方法。為使學生能鞏固已學的化工及煤化工的理論知識，并能用相關知識來指導自己操作，提高其分析問題、解決問題的能力，在編寫各仿真培訓單元或生產過程使用方法時，安排了工作原理簡述和工藝流程簡介，并配有帶控制點的工藝流程圖、仿TCS圖、現場圖、思考題和主要設備簡圖，力求淺顯、易懂，便于學習操作。選用的有離心泵、換熱器、液位控制、精餾塔、萃取、吸收解吸、旋風除塵、真空8個單元操作和水煤漿加壓氣化、甲醇合成、甲醇精制3個生產過程。本書適用于學生在校學習，也可用于職工培訓。
本書集化工教研組提供寶貴意見，馬彬、謝修偉提供第三篇資料，周文昌編寫。
因編者水平有限，編寫時間倉促，不妥之處在所難免，請讀者批評、指正。
編者
2012年8月

第一篇 平臺學員站使用手冊一、程序啟動二、程序主界面三、PISP平臺評分系統使用手冊第二篇 單 元 操 作項目一 離心泵單元仿真培訓一、工藝流程說明二、離心泵單元操作規程三、事故設置一覽四、主要設備圖五、仿真界面六、複習題項目二 換熱器單元仿真培訓一、工藝流程說明二、換熱器單元操作規程三、事故設置一覽四、主要設備五、仿真界面六、複習題項目三 精餾塔單元仿真培訓一、工藝流程說明二、精餾單元操作規程三、事故設置一覽四、主要設備圖五、仿真界面六、複習題項目四 萃取塔單元仿真培訓一、工作原理簡述二、工藝流程簡介三、主要設備四、調節閥、顯示儀錶及現場閥說明五、操作規程六、主要設備圖七、思考題項目五 吸收解吸單元仿真培訓一、工藝流程說明二、吸收解吸單元操作規程三、事故設置一覽四、主要設備圖五、仿真界面六、複習題項目六 旋風除塵器單元仿真培訓一、實驗目的二、實驗操作三、實驗注意事項四、主要設備五、複習題項目七 液位控制系統單元仿真培訓一、工藝流程說明二、裝置的操作規程三、事故設置一覽四、思考題項目八 真空系統單元仿真培訓一、工藝流程說明二、設備一覽表三、控制說明四、操作規程五、事故處理培訓第三篇 工 藝 操 作項目一 水煤漿加壓氣化一、生產工藝及流程二、正常開車三、正常停車項目二 甲醇合成工藝仿真一、甲醇概述二、合成工段介紹三、冷態開車四、正常停車五、緊急停車六、事故列表項目三 甲醇精製工藝流程仿真一、仿真實習軟件工藝流程簡介（20萬噸天然氣造甲醇精製工段工藝簡介）二、冷態開車操作規程三、停車操作規程四、儀錶一覽表五、事故操作規程六、複習題參 考 文 獻．

項目二 甲醇合成工藝仿真
一、甲醇概述
甲醇（分子式：CH3OH）又名木醇或木酒精，是一種透明、無色、易燃、有毒的液體，略帶酒精味。熔點-97.8℃，沸點64.8℃，閃點12.22℃，自燃點47℃，相對密度0.7915，爆炸極限下限6％，上限36.5％，能與水、乙醇、乙醚、苯、丙酮和大多數有機溶劑相混溶。它是重要有機化工原料和優質燃料。主要用于制造甲醛、醋酸、氯甲烷、甲氨、硫酸二甲酯等多種有機產品，也是農藥、醫藥的重要原料之一。甲醇也可代替汽油作燃料使用。
生產甲醇的方法有多種，早期用木材或木質素干餾法制甲醇的方法，今天在工業上已經被淘汰。氯甲烷水解法也可以生產甲醇，但因水解法價格昂貴，沒有得到工業上的應用。甲烷部分氧化法可以生產甲醇，這種制甲醇的方法工藝流程簡單，建設投資節省，但是，這種氧化過程不易控制，常因深度氧化生成碳的氧化物和水，而使原料和產品受到很大損失，因此甲烷部分氧化法制甲醇的方法仍未實現工業化。
目前工業上幾乎都是采用一氧化碳、二氧化碳加壓催化氫化法合成甲醇。典型的流程包括原料氣制造、原料氣凈化、甲醇合成、粗甲醇精餾等工序。
天然氣、石腦油、重油、煤及其加工產品（焦炭、焦爐煤氣）、乙炔尾氣等均可作為生產甲醇合成氣的原料。天然氣是制造甲醇的主要原料，主要組分是甲烷，還含有少量的其他烷烴、烯烴與氮氣。以天然氣生產甲醇原料氣有蒸汽轉化、催化部分氧化、非催化部分氧化等方法，其中蒸汽轉化法應用得最廣泛，它是在管式爐中常壓或加壓下進行的。由于反應吸熱，必須從外部供熱以保持所要求的轉化溫度，一般是在管間燃燒某種燃料氣來實現，轉化用的蒸汽直接在裝置上靠煙道氣和轉化氣的熱量制取。由于天然氣蒸汽轉化法制的合成氣中，氫過量而一氧化碳與二氧化碳量不足，工業上解決這個問題的方法一是采用添加二氧化碳的蒸汽轉化法，以達到合適的配比，二氧化碳可以外部供應，也可以由轉化爐煙道氣中回收。另一種方法是以天然氣為原料的二段轉化法，即在第一段轉化中進行天然氣的蒸汽轉化，只有約1／4的甲烷進行反應；第二段進行天然氣的部分氧化，不僅所得合成氣配比合適而且由于第二段反應溫度提高到800℃以上，殘留的甲烷量可以減少，增加了合成甲醇的有效氣體組分。天然氣進入蒸汽轉化爐前需進行凈化處理清除有害雜質，要求凈化后氣體含硫量小于0.1ml／m3。轉化后的氣體經壓縮去合成工段合成甲醇。