崔 琳, 丁 立

(清華大學(xué) 化學(xué)工程系 化工實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心, 北京 100084)

?

中試實(shí)驗(yàn)裝置在化工實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的綜合應(yīng)用

崔 琳, 丁 立

(清華大學(xué) 化學(xué)工程系 化工實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心, 北京 100084)

為給化工儀表及自動(dòng)化課程配套實(shí)驗(yàn),建立了一套以萃取和精餾2個(gè)常規(guī)化工單元操作為基礎(chǔ)的中試規(guī)模的實(shí)驗(yàn)裝置,并配置了分散控制系統(tǒng)(DCS)。DCS經(jīng)過(guò)軟件組態(tài)可以進(jìn)行多種基本控制實(shí)驗(yàn)和綜合控制實(shí)驗(yàn),滿足課程實(shí)驗(yàn)要求。同時(shí)該裝置還可以用于進(jìn)行化工原理單元操作實(shí)驗(yàn)、綜合實(shí)驗(yàn)等,也可以用于本科生的認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)等實(shí)踐活動(dòng)及相關(guān)科研活動(dòng)。該裝置實(shí)現(xiàn)了“一專(zhuān)多能”,最大化地有效利用了教學(xué)資源,增加了多方面的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,有效改善了教學(xué)效果。

實(shí)驗(yàn)裝置； 化工實(shí)驗(yàn)； DCS； 精餾及萃取

化工專(zhuān)業(yè)的大學(xué)本科實(shí)踐環(huán)節(jié)一般包括實(shí)習(xí)、實(shí)驗(yàn)、課程設(shè)計(jì)等幾個(gè)環(huán)節(jié)。為提升教學(xué)質(zhì)量,增加各個(gè)實(shí)踐環(huán)節(jié)教學(xué)內(nèi)容,改善教學(xué)效果,經(jīng)綜合考慮,本實(shí)驗(yàn)中心在近期設(shè)計(jì)建造了一套帶有分散式控制系統(tǒng)(DCS)的中試規(guī)模實(shí)驗(yàn)裝置。由于場(chǎng)地、時(shí)間等多方面條件限制,為充分利用資源,該實(shí)驗(yàn)裝置設(shè)計(jì)階段參考了國(guó)內(nèi)外同類(lèi)裝置的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)[1-3],考慮了“一專(zhuān)多能”的要求[4],除了滿足主要建造目的以外,還充分考慮了其他實(shí)踐環(huán)節(jié)的教學(xué)要求,使得該實(shí)驗(yàn)裝置可以在本科生的不同實(shí)踐環(huán)節(jié)中得到綜合運(yùn)用,有效利用了實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源。

該實(shí)驗(yàn)裝置的主要建造目的是為化工過(guò)程自動(dòng)控制課程配套實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié),因此配備了DCS及控制儀表,通過(guò)組態(tài)可以進(jìn)行多種控制實(shí)驗(yàn)[5]。該裝置基于化工中的2個(gè)常規(guī)單元操作:精餾和萃取而建,完整地實(shí)現(xiàn)了以上2個(gè)單元操作,可以用于化工原理綜合實(shí)驗(yàn)。同時(shí)該裝置的儀表、控制閥等盡量與化工企業(yè)實(shí)際相近,裝置達(dá)到化工中試規(guī)模,可以連續(xù)運(yùn)行,所以也可以用于認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)和生產(chǎn)實(shí)習(xí)環(huán)節(jié)。該裝置使用了DCS作為控制系統(tǒng),可以靈活組態(tài),因此還可以在化工工藝控制的優(yōu)化、故障診斷等科研活動(dòng)中應(yīng)用，滿足了化工專(zhuān)業(yè)的多方面教學(xué)需求。

1 化工過(guò)程自動(dòng)控制課程實(shí)驗(yàn)

1.1 化工過(guò)程控制簡(jiǎn)介

“化工過(guò)程自動(dòng)控制”是與化工工藝專(zhuān)業(yè)密切相關(guān)的一門(mén)專(zhuān)業(yè)課程?，F(xiàn)代化工企業(yè)尤其是中大型化工企業(yè)中,自動(dòng)過(guò)程控制系統(tǒng)已經(jīng)得到廣泛應(yīng)用。自控系統(tǒng)已經(jīng)成為保障化工裝置持續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行的必要條件,并且可以有力支持企業(yè)進(jìn)行質(zhì)量控制、工藝優(yōu)化、成本控制等一系列管理活動(dòng),自控系統(tǒng)已經(jīng)成為化工裝置日常運(yùn)行的核心要素。在這一行業(yè)現(xiàn)狀背景下,化工工藝的設(shè)計(jì)、優(yōu)化等活動(dòng)也與自動(dòng)控制的方式、水平等密切相關(guān)。所以在各個(gè)高?；?zhuān)業(yè)中大多數(shù)已經(jīng)開(kāi)設(shè)了化工過(guò)程自動(dòng)控制的相關(guān)課程。

自動(dòng)控制是一門(mén)實(shí)踐性很強(qiáng)的課程,理論需結(jié)合實(shí)踐講授。自控專(zhuān)業(yè)教授化工自控知識(shí)一般做法是分為自控理論和控制工程兩門(mén)課程,分別講授自動(dòng)控制的基本知識(shí)和自動(dòng)控制在化工企業(yè)中的應(yīng)用方式,對(duì)應(yīng)的實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)則著重在通用的控制原理及方法,多使用若干種水槽實(shí)驗(yàn)來(lái)進(jìn)行[6]。而不少高?；?zhuān)業(yè)限于課時(shí),一般把兩部分內(nèi)容合二為一,實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)則也常使用水槽實(shí)驗(yàn)進(jìn)行。

水槽控制實(shí)驗(yàn)的特點(diǎn)決定它較適合講授控制的基本理論,基本控制回路雖然簡(jiǎn)便易行，但是與化工工藝、裝置、儀表等有比較大差距。同時(shí),化工專(zhuān)業(yè)對(duì)自控知識(shí)的教學(xué)目標(biāo)與自控專(zhuān)業(yè)側(cè)重點(diǎn)不同,主要關(guān)注自控在化工裝置中的實(shí)現(xiàn)方法,包括控制策略及方式、優(yōu)化方法等,自控與工藝設(shè)計(jì)的關(guān)系及相互影響也需要講授。相比之下,自控的理論知識(shí)則適當(dāng)降低,只需掌握基本的單回路控制,及串級(jí)、比例控制等幾種常見(jiàn)控制方法即可。

1.2 裝置設(shè)計(jì)

化工專(zhuān)業(yè)實(shí)驗(yàn)中只進(jìn)行水槽實(shí)驗(yàn)有所欠缺,難以與其他化工專(zhuān)業(yè)課程很好地銜接,導(dǎo)致教學(xué)效果不佳。為改善這一狀況,我們建設(shè)帶有DCS控制系統(tǒng)的化工實(shí)驗(yàn)裝置時(shí),重點(diǎn)考慮了化工自動(dòng)化課程的需求。該實(shí)驗(yàn)裝置實(shí)現(xiàn)了萃取及精餾兩個(gè)單元操作,2個(gè)單元操作相互獨(dú)立,整個(gè)裝置的流程圖見(jiàn)圖1,其中虛線部分是為實(shí)現(xiàn)控制實(shí)驗(yàn)增加的冗余管線和設(shè)備。

圖1 裝置流程圖

1.3 獨(dú)立控制回路自控實(shí)驗(yàn)

該裝置可以經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)單調(diào)整變化為自控實(shí)驗(yàn)裝置,可以進(jìn)行由簡(jiǎn)單到復(fù)雜的多種控制實(shí)驗(yàn)。相比常見(jiàn)的水槽控制實(shí)驗(yàn)設(shè)備,該裝置的控制實(shí)驗(yàn)可以與化工工藝相結(jié)合進(jìn)行，并且控制回路的硬件設(shè)備也與工業(yè)裝置相同。相比小型的水槽實(shí)驗(yàn)裝置,該裝置更加符合化工工藝專(zhuān)業(yè)的學(xué)生進(jìn)行自動(dòng)控制實(shí)驗(yàn)的需求。

需要進(jìn)行控制實(shí)驗(yàn)時(shí),可使用手動(dòng)閥門(mén)將裝置隔離成若干獨(dú)立的部分。允許學(xué)生分組進(jìn)行互不干擾的多組控制實(shí)驗(yàn)。如圖2是其中一種裝置隔離方案。在該方案中,裝置被隔離成4部分,每部分都可以進(jìn)行獨(dú)立的液位控制實(shí)驗(yàn),可以控制一階或二階液位參數(shù)對(duì)

圖2 將裝置隔離進(jìn)行液位控制實(shí)驗(yàn)的流程圖

象,同時(shí)還可以進(jìn)行流量控制。在這種模式下,控制課程中的被控對(duì)象特性測(cè)定、單回路控制、串級(jí)控制都可以實(shí)現(xiàn)。

以左側(cè)第1組罐為例,由上至下3個(gè)罐編號(hào)為V101—V103,泵編號(hào)為P101,則可以實(shí)現(xiàn)的控制實(shí)驗(yàn)有:(1)使用泵P101的流量F101作為控制變量,泵出口直接接入V102入口,控制V102的液位L102,即為一階液位對(duì)象(L102)單回路控制實(shí)驗(yàn);(2)若使泵出口接入V101入口,V101流入V102,通過(guò)泵流量F101控制V102液位L102,即為二階液位對(duì)象的單回路控制實(shí)驗(yàn);(3)若使用泵流量控制V101液位L101,而使用L101間接控制V101液位L102,則可以實(shí)現(xiàn)F101-L101-L102的液位-液位串級(jí)控制;(4)使用泵轉(zhuǎn)速S101控制泵流量F101,再間接控制其中一液位量如L102,則可以構(gòu)成S101-F101-L102流量-液位串級(jí)控制。

這幾組裝置可以實(shí)現(xiàn)的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與控制專(zhuān)業(yè)的水槽實(shí)驗(yàn)原理類(lèi)似,但是融合了化工裝置,使用化工裝置中常用的手段進(jìn)行液位、流量等控制,更加符合化工專(zhuān)業(yè)的需要,而且4組裝置均不相同,被控對(duì)象特性有很大差異,可以給學(xué)生更多的挑戰(zhàn)。

整個(gè)裝置中可以作為被控的物理量有溫度,液位,流量,可以用作控制量的有泵轉(zhuǎn)速、調(diào)節(jié)閥開(kāi)度、加熱功率幾個(gè)直接操控參數(shù),涵蓋了大多數(shù)化工裝置中的控制量與被控量。對(duì)學(xué)生充分理解和掌握實(shí)際工業(yè)控制的方法大有裨益。

1.4與化工工藝相結(jié)合的自控綜合實(shí)驗(yàn)

在分割狀態(tài)下裝置用于不同的控制回路實(shí)驗(yàn),而組合成圖1所示的單元操作狀態(tài)的裝置,控制實(shí)驗(yàn)可以與化工工藝相結(jié)合,利用DCS的組態(tài)能力,針對(duì)不同的工藝要求,設(shè)計(jì)不同的控制策略,進(jìn)行綜合性控制實(shí)驗(yàn)。以精餾部分為例,對(duì)應(yīng)不同的精餾工藝要求,精餾可用的常用控制策略有6種以上。實(shí)驗(yàn)可以設(shè)計(jì)成在進(jìn)料組分波動(dòng)的情況,優(yōu)先保證塔頂采出濃度和優(yōu)先塔釜采出濃度2個(gè)工藝要求下,要求學(xué)生進(jìn)行控制策略的選擇,通過(guò)實(shí)驗(yàn)比較和優(yōu)化控制策略。

這類(lèi)綜合化工工藝和自動(dòng)控制的問(wèn)題場(chǎng)景是工業(yè)實(shí)際中的常見(jiàn)情形,相比自控專(zhuān)業(yè),這類(lèi)綜合性自控問(wèn)題才應(yīng)是化工專(zhuān)業(yè)開(kāi)設(shè)自控課程的主要教學(xué)目標(biāo)。目前化工工藝專(zhuān)業(yè)課程中已有相關(guān)內(nèi)容,但是缺乏相關(guān)的實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)。本裝置的設(shè)計(jì)可以填補(bǔ)這部分實(shí)驗(yàn)的缺失。

該裝置通過(guò)設(shè)計(jì),滿足了控制實(shí)驗(yàn)的要求,兼顧了化工專(zhuān)業(yè)的特點(diǎn),還可以結(jié)合工藝開(kāi)展實(shí)驗(yàn),為控制和工藝兩門(mén)課程都增加了實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。

2 化工原理單元操作實(shí)驗(yàn)

該實(shí)驗(yàn)裝置以精餾和萃取單元操作為基礎(chǔ),因此組態(tài)成圖1所示的單元操作流程時(shí)可以進(jìn)行相關(guān)的化工原理實(shí)驗(yàn)。并且視不同的課程要求,可以有不同的操作方法。

如圖1所示裝置左半部分萃取部分為冷態(tài),可以使用水、煤油、苯甲酸體系,以水為萃取劑,從煤油中萃取苯甲酸。萃取塔為填料塔結(jié)構(gòu)。萃取部分實(shí)驗(yàn)可以循環(huán)進(jìn)行,水和煤油循環(huán)使用,正常情況下無(wú)需補(bǔ)充物料。通過(guò)萃取塔的流量、界位等控制可以進(jìn)行萃取實(shí)驗(yàn),完成連續(xù)、間歇萃取操作,進(jìn)行萃取過(guò)程性能測(cè)定等內(nèi)容。

裝置右半部分的精餾部分為熱態(tài),目前使用乙醇-水體系,其中精餾塔采用篩板塔。這部分實(shí)驗(yàn)裝置可以開(kāi)展精餾塔的教學(xué)內(nèi)容,如精餾裝置的開(kāi)停車(chē)、精餾塔板效率測(cè)定、回流比對(duì)精餾過(guò)程的調(diào)節(jié)等。

精餾裝置中的水和乙醇分離后可以重新混合循環(huán)使用,正常情況也不需補(bǔ)充物料,僅冷凝水需要適當(dāng)補(bǔ)充以彌補(bǔ)蒸發(fā)損失。精餾部分由于設(shè)計(jì)所限,塔釜采出液(含少量乙醇的水)返回原料罐需要切換管路,所以一般情況下實(shí)驗(yàn)的連續(xù)循環(huán)進(jìn)行受到水量限制。該裝置的實(shí)驗(yàn)原料罐容量足夠支持正常教學(xué)課時(shí)長(zhǎng)度的需要。如果出于實(shí)習(xí)需要進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間循環(huán)運(yùn)行,可以將塔釜采出液排放掉,同時(shí)向原料罐定時(shí)補(bǔ)充水和少量乙醇即可。

該裝置有兩套控制系統(tǒng)。一套是現(xiàn)場(chǎng)顯示控制儀表,安裝在裝置旁的儀表柜內(nèi)?？梢燥@示整個(gè)裝置中的主要參數(shù)并加以控制。另一套是分散式控制系統(tǒng)(DCS),安裝在裝置所在房間的隔壁,模擬工廠控制室的狀態(tài),在DCS工作站上可以完全操控裝置、顯示和控制全部工藝參數(shù)。兩套控制系統(tǒng)可以在運(yùn)行中隨時(shí)切換[7]。

視教學(xué)內(nèi)容的不同,該裝置可以按如下不同的操作方式運(yùn)行:

進(jìn)行化工原理課程的精餾實(shí)驗(yàn)、萃取時(shí),教學(xué)目標(biāo)和重點(diǎn)是精餾和萃取的過(guò)程、原理、各個(gè)工藝參數(shù)變化的趨勢(shì)關(guān)系等。在這一教學(xué)目標(biāo)要求下,裝置以全手動(dòng)操作較合適,此時(shí)可以不使用任何控制儀表,僅通過(guò)手工調(diào)節(jié)各個(gè)管路上的閥門(mén)開(kāi)度以及調(diào)節(jié)加熱功率來(lái)操作裝置,可以進(jìn)行裝置的開(kāi)停車(chē)及穩(wěn)態(tài)運(yùn)行。也可以使用部分控制儀表半自動(dòng)地操作裝置,在儀表輔助下可以通過(guò)控制儀表箱上的各個(gè)控制器來(lái)控制泵轉(zhuǎn)速、閥門(mén)開(kāi)度、加熱功率等,也可以操控裝置,同時(shí)還可以講授部分化工儀表、控制方式等內(nèi)容。

進(jìn)行化工自動(dòng)控制的相關(guān)課程教學(xué)時(shí),其教學(xué)目標(biāo)的重點(diǎn)是控制回路及控制策略的設(shè)計(jì)、控制參數(shù)及控制效果的優(yōu)化調(diào)整。教學(xué)目標(biāo)不是精餾本身的基本原理,而是工藝、控制、優(yōu)化等的綜合運(yùn)用,而且精餾的基本原理應(yīng)該已經(jīng)作為先修課程為學(xué)生掌握,因此可以加快開(kāi)停車(chē)過(guò)程并迅速穩(wěn)定工藝參數(shù),此時(shí)完全使用控制儀表進(jìn)行自動(dòng)操作或通過(guò)DCS控制系統(tǒng)進(jìn)行操作則更為合適,可以讓學(xué)生集中注意力在控制上,同時(shí)可以通過(guò)DCS進(jìn)行實(shí)時(shí)的趨勢(shì)分析等[8-10]。

該裝置經(jīng)仔細(xì)設(shè)計(jì),針對(duì)不同的教學(xué)目標(biāo),允許使用不同的由簡(jiǎn)單到復(fù)雜的操作方式來(lái)操作相同的工藝裝置,最大化地?cái)U(kuò)展了該裝置的可用范圍，同時(shí)可以開(kāi)展多種教學(xué)活動(dòng),實(shí)現(xiàn)多個(gè)教學(xué)目標(biāo)。

3 認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)及科研活動(dòng)

化工工藝專(zhuān)業(yè)的專(zhuān)業(yè)教學(xué)中的基礎(chǔ)實(shí)踐環(huán)節(jié)包括實(shí)習(xí),實(shí)驗(yàn),課程設(shè)計(jì)等幾個(gè)方面,目前在高?；?zhuān)業(yè)的實(shí)踐環(huán)節(jié)中的實(shí)習(xí)環(huán)節(jié)由于各個(gè)工廠考慮安全、保密等因素,往往不允許學(xué)生直接操作化工裝置,也很難近距離觀察化工裝置,學(xué)生的實(shí)習(xí)活動(dòng)基本是走馬看花,雖然比課堂教學(xué)能給學(xué)生帶來(lái)更多對(duì)化工的直觀認(rèn)識(shí),但是這些認(rèn)識(shí)也只停留在感性認(rèn)識(shí)層次。

相比之下,本套帶有DCS的實(shí)驗(yàn)裝置完整實(shí)現(xiàn)了中試規(guī)模的2個(gè)單元操作,可以連續(xù)運(yùn)行,比其他化工原理實(shí)驗(yàn)設(shè)備更接近工業(yè)實(shí)際,而且?guī)в信c工業(yè)裝置一致的控制系統(tǒng)、安全防護(hù)措施等。因此我們?cè)诒究粕J(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)環(huán)節(jié)增加了與該裝置相關(guān)的內(nèi)容,學(xué)生在下廠認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)之前先來(lái)實(shí)驗(yàn)中心了解該裝置。內(nèi)容包括:了解裝置的工藝,繪制裝置的主要流程圖,管道及儀表流程圖,了解工藝控制系統(tǒng)及控制回路的設(shè)計(jì),了解常見(jiàn)儀表,并進(jìn)行短時(shí)間的裝置的實(shí)際操作等。從學(xué)生反饋來(lái)看,對(duì)這套工藝裝置的參觀和了解,有效地起到了“預(yù)熱”的效果,幫助學(xué)生建立了工業(yè)裝置的整體印象,了解了化工工藝在工業(yè)裝置中的實(shí)現(xiàn),對(duì)裝置的運(yùn)行方式、控制系統(tǒng)等也有了初步概念,這些對(duì)后續(xù)實(shí)習(xí)環(huán)節(jié)均有很大幫助。

本裝置由于配備了DCS,具有完備的數(shù)據(jù)采集和分析能力,因此在滿足教學(xué)任務(wù)之外還可以滿足一些科研用途[11-12]。例如基于在線數(shù)據(jù)分析的故障診斷的研究,可以通過(guò)進(jìn)行在線數(shù)據(jù)趨勢(shì)分析來(lái)發(fā)現(xiàn)各種故障情況下的數(shù)據(jù)變化模式等,為工業(yè)場(chǎng)合的故障預(yù)測(cè)提供數(shù)據(jù)支持。

4 結(jié)束語(yǔ)

本中心建造的中試實(shí)驗(yàn)裝置以配套化工自動(dòng)控制課程為主要目標(biāo),同時(shí)兼顧了化工原理實(shí)驗(yàn)、認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)等實(shí)踐環(huán)節(jié)的需求,通過(guò)對(duì)裝置的精心設(shè)計(jì),可以一套裝置完成多個(gè)教學(xué)目標(biāo),使這一教學(xué)資源得到了充分利用。其中對(duì)其主要教學(xué)目標(biāo)——化工自動(dòng)控制實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)突出了化工專(zhuān)業(yè)對(duì)自控教學(xué)的需求特點(diǎn),軟硬件的設(shè)計(jì)建造盡量與工業(yè)實(shí)際接軌。同時(shí)發(fā)揮了DCS控制系統(tǒng)的靈活的組態(tài)能力,盡可能滿足了化工原理實(shí)驗(yàn)、認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)、科研等多方面需求。

高校中化工實(shí)驗(yàn)裝置的建設(shè)和更新通常受到諸如場(chǎng)地、能源等較多限制,通過(guò)仔細(xì)設(shè)計(jì)裝置和相配套的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,可以最大化設(shè)備的可用性,提高資源利用效率。本裝置的建設(shè)提供了一種可行的思路。

References)

[1] 周愛(ài)東,楊紅曉.中試實(shí)驗(yàn)室建設(shè)的思考[J].實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理,2009,26(10):144-146.

[2] 孫自強(qiáng).化工自動(dòng)化及儀表課程教學(xué)改革與實(shí)踐[J].化工高等教育,2012(2):51-54.

[3] 羅健旭,顧幸生,劉漫丹,等.過(guò)程控制工程課程教學(xué)的創(chuàng)新與改革[J].化工高等教育,2012(2):19-22,65.

[4] 楊祖榮,陳旭東,曹仲義,等.談?wù)劵ぴ韺?shí)驗(yàn)室的改造與創(chuàng)新[J].化工高等教育,2003(2):55-56,40.

[5] 艾紅.過(guò)程控制與集散控制系統(tǒng)教學(xué)實(shí)踐的研究[J].實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理,2010,27(3):129-131.

[6] 何超,俞立,張丹.遠(yuǎn)程控制實(shí)驗(yàn)Web系統(tǒng)設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)[J].浙江工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),2009,37(5):473-476.

[7] 王宇,徐燁琨,劉江永,等.小型精餾實(shí)驗(yàn)裝置開(kāi)發(fā)與應(yīng)用研究[J].實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理,2011,28(5):60-63.

[8] 趙延齡,蒲艷玲.精餾實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理軟件的開(kāi)發(fā)與應(yīng)用[J],實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理,2005,22(6):56-58.

[9] 林起提,馮毅.教學(xué)用精餾實(shí)驗(yàn)裝置數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的研究[J].廣東化工,2006,33(9):23-24,31.

[10] 王鑫國(guó),郝麗麗,陸金桂.基于PLC的精餾實(shí)驗(yàn)裝置研究與開(kāi)發(fā)[J].化工自動(dòng)化及儀表,2010,37(12):122-125.

[11] 陳秀宇,余美瓊,陳國(guó)奮,等.篩板精餾塔實(shí)驗(yàn)操作條件的改進(jìn)[J].福建師大福清分校學(xué)報(bào),2011(2):28-32.

[12] 韋小杰,陳小鵬,王琳琳,等.精餾實(shí)驗(yàn)裝置的改進(jìn)與應(yīng)用[J].實(shí)驗(yàn)科學(xué)與技術(shù),2003(1):66-67.

Comprehensive applications of a pilot scale experiment equipment in chemical engineering experimental teaching

Cui Lin,Ding Li

(Chemical Engineering Experimental Teaching Center,Department of Chemical Engineering,Tsinghua University,Beijing 100084, China)

In order to satisfy the experimental requirements of the chemical process instruments and control course,a new pilot scale experiment equipment,based on the rectification and extract unit operation processes,is built in the chemical engineering experiment center.Aided by the associated distributed control system (DCS),the process and control logics can be reorganized,making it suitable for the process control experiments.The equipment also can be used in chemical engineering principles experiment course,the undergraduates’cognition practices,industrial practices and some research activities.That equipment adds experiment and practice contents in chemical engineering courses,improves the specialist education and efficiently utilizes the education resources.

experimental equipment; chemical engineering experiment; DCS; rectification and extract

2014- 06- 14

崔琳(1975—),男,河南濟(jì)源,博士,工程師,研究方向?yàn)閷?shí)驗(yàn)技術(shù)、實(shí)驗(yàn)教學(xué)與管理,實(shí)驗(yàn)設(shè)備與自控.

G484；TQ016.5

B

1002-4956(2015)2- 0082- 04