模块一 化工DCS操作理论基础
项目一 典型化工设备 002
【项目导入】 002
【学习目标】 002
【知识导图】 003
单元一 流体输送设备 004
一、液体输送设备 004
二、气体输送设备 007
单元二 分离设备 012
一、固-液分离设备 012
二、气-固分离设备 014
三、塔设备 015
单元三 换热设备 017
一、列管式换热器 018
二、板式换热器 020
三、圆筒式管式炉 022
单元四 反应器 023
一、固定床反应器 024
二、流化床反应器 025
三、气流床反应器 027
四、搅拌釜式反应器 029
单元五 储存容器 031
一、立式储罐 031
二、卧式储罐 034
三、球形储罐 034
复习思考题 035

项目二 化工仪表 040
【项目导入】 040
【学习目标】 040
【知识导图】 041
单元一 温度测量仪表 042
一、接触式温度计 042
二、非接触式温度计 047
三、温度计的选用 049
四、温度控制案例分析 049
单元二 压力测量仪表 051
一、液柱式压力计 051
二、弹性式压力计 052
三、电气式压力计 053
四、活塞式压力计 055
五、特种压力仪表 055
六、压力仪表的安装与选型 056
七、压力控制案例分析 057
单元三 流量测量仪表 058
一、差压式流量计 058
二、容积式流量计 060
三、速度式流量计 061
四、质量流量计 064
五、其他类型流量计 065
六、流量计的选型原则 067
七、流量控制案例分析 067
单元四 液位测量仪表 069
一、接触式液位计 069
二、非接触式液位计 074
三、液位计的安装与选用原则 076
四、液位控制案例分析 076
复习思考题 078

项目三 DCS操作界面认知 082
【项目导入】 082
【学习目标】 082
【知识导图】 083
单元一 DCS控制系统 083
一、DCS控制系统的组成和功能 083
二、DCS控制系统的原理 084
三、DCS系统控制策略 085
单元二 报警与联锁 089
一、装置开车前DCS调试 089
二、DCS报警 092
三、DCS联锁 093
四、DCS与PLC的区别 094
单元三 工艺流程图 096
一、PID流程图组成 096
二、化工管道的PID图例 098
三、化工设备的PID图例 100
四、化工仪表的PID图例 101
复习思考题 104

项目四 DCS安全操作认知 108
【项目导入】 108
【学习目标】 108
【知识导图】 109
单元一 DCS安全操作基础知识 109
一、中控室简介 110
二、DCS 系统组成与安全机制 110
三、内外操岗位及其区别 111
四、内操岗位职责 112
五、DCS安全操作规范 113
六、DCS安全操作注意事项 114
单元二 典型风险与防控 115
一、危险源 115
二、安全风险与安全隐患 115
三、DCS操作中常见的安全风险与防控 116
四、开停车中的安全风险与防控 118
单元三 应急响应与处置 120
一、生产安全事故等级及原因 120
二、化工事故应急响应原则 121
三、DCS 系统故障应急响应与处置 122
四、工艺异常应急响应与处置 123
五、其他突发事故的应急响应与处置 125
复习思考题 128


模块二 化工单元的DCS仿真实训
项目一 典型设备单元的DCS仿真实训 132
【项目导入】 132
【学习目标】 132
【知识导图】 133
单元一 离心泵单元DCS仿真
实训 133
一、工艺流程 133
二、离心泵单元操作规程 135
三、仪表及报警 137
四、事故处理 137
思考题 139
单元二 换热器单元DCS仿真实训 139
一、工艺流程 139
二、换热器单元操作规程 141
三、仪表及报警 143
四、事故处理 143
思考题 145
单元三 精馏塔单元DCS仿真实训 145
一、工艺流程 146
二、精馏塔单元操作规程 147
三、仪表 149
四、事故处理 150
思考题 152
单元四 吸收解吸塔单元DCS
仿真实训 153
一、工艺流程 153
二、吸收解吸单元操作规程 156
三、仪表及报警 159
四、事故处理 160
思考题 163
单元五 压缩机单元DCS仿真实训 163
一、工艺流程 164
二、压缩机单元操作规程 166
三、设备联锁 168
四、仪表 168
五、事故处理 169
思考题 170
单元六 管式炉加热单元DCS
仿真实训 170
一、工艺流程 170
二、管式炉加热单元操作规程 172
三、复杂控制系统和联锁系统 174
四、仪表及报警 175
五、事故处理 176
思考题 178

项目二 液位控制和罐区单元DCS仿真实训 179
【项目导入】 179
【学习目标】 179
【知识导图】 180
单元一 液位控制单元DCS仿真实训 180
一、工艺流程 180
二、液位控制单元操作规程 183
三、仪表及报警 184
四、事故处理 185
思考题 186
单元二 罐区单元DCS仿真实训 187
一、工艺流程 187
二、罐区单元操作规程 191
三、仪表及报警 191
四、事故处理 192
思考题 193


模块三 基于某生产装置的DCS仿真实训
项目一 鲁奇加压气化装置的DCS仿真实训 196
【项目导入】 196
【学习目标】 196
【知识导图】 197
单元一 气化机理及影响因素 197
一、煤气化工艺选择 197
二、气化机理 197
三、加压气化的影响因素 198
单元二 工艺流程 199
一、主要操作组画面 199
二、工艺流程简介 199
三、主要设备 203
四、控制指标 203
单元三 顺序控制 204
一、煤锁控制 204
二、灰锁控制 206
三、废热锅炉底部的冲洗操作 208
四、联锁控制系统 209
单元四 操作规程 210
一、冷态开车 210
二、正常停车 215
三、事故处理 218
复习思考题 219

项目二 甲醇合成装置的DCS仿真实训 222
【项目导入】 222
【学习目标】 222
【知识导图】 223
单元一 甲醇生产概述 223
一、甲醇的性质与用途 223
二、生产原料 223
三、甲醇生产过程 224
单元二 甲醇合成工艺 226
一、甲醇合成工艺选择 226
二、甲醇合成工段流程图 227
三、工艺路线 229
四、主要设备 230
五、主要工艺控制指标 230
单元三 操作规程 232
一、开车准备 232
二、冷态开车 233
三、正常停车 235
四、紧急停车 236
五、事故处理 236
复习思考题 239

项目三 甲醇四塔精馏装置的DCS仿真实训 242
【项目导入】 242
【学习目标】 242
【知识导图】 243
单元一 甲醇精馏的原理 243
一、甲醇的理化性质 243
二、甲醇用途 243
三、粗甲醇精馏的原理 243
单元二 甲醇四塔精馏工艺 244
一、四塔精馏工艺流程 244
二、工艺流程简介 244
三、主要设备 247
单元三 控制方案 247
一、复杂控制方案 247
二、仪表 248
三、报警说明 251
四、精馏单元连锁 252
单元四 操作规程 253
一、冷态开车 253
二、停车 255
三、事故处理 257
复习思考题 258


参考文献 261