仿真训练系统 — 流程级先进化工仿真实训装置 一、 背景 1987 年北京化工大学仿真中心研究开发成功我国第一套计算机化工仿真培训系统。在化工、石化、炼油企业、职业技术学校、大专院校广泛应用,取得了重大的社会经济效益。 随着我国化工、石油化工和炼油企业的发展,装置不断大型化、复杂化,自动化水平普遍提高,对职业技术培训提出了新的更高的要求。第一,将学生培养成合格的技术工人,满足现代企业的需要。由于化工、石化和炼油企业多,装置种类繁杂,所以要求学生毕业后的适应性比较强。第二,和企业联合,结合行业特色,建立中国一流的化工技术工人岗位培训基地,满足企业员工岗位再培训的需要。实训系统要体现绿色环保、节能安全、现代技术、信息技术于一体,实现综合性技能培训与技能考核于一身。 为达到上面的目标,在培训的硬件设施上,希望 建立典 型的、有 代表 性的、有 较强适应性的流程级、规 模 化实训装置,特别 是 要求仿真培训系统不但 能够 模 拟 控 制 室 内 的计算机控 制 系统( DCS) 的操 作 ,还 应当 模 拟 现场 装置的实际 动手 操 作 。也 就 是 要解 决 操 作 人员对现场 装置的几 何 空 间 概 念 的把 握 和对操 作 设备与部 件的操 作 力 度 、动态 时 机的把 握 。其 中还 必 须 包 括 控 制 室 操 作 人员与现场 操 作 人员的团 队 配 合及 协 调行动。这 些 训练内 容 对于复杂系统的开停 车 、非 正 常 工况 的处 理 、尤 其 是 在事 故 紧 急 状 态 时 特别 需要。 多年的计算机仿真培训经验 表 明 ,对于没 有 接 触 过 化工装置现场 的职业学校的学生,包 括 大专院校的学生,仅 仅 采 用显 示 屏 画 面、键 盘 和鼠 标形 式 的训练,还 是 比较抽 象 ,获 得的知 识 还 是 片 面的,不完 全的,尤 其 是 缺 乏 团 队 协 作 能力 。 为了解 决 以上难 题 ,研制 开发了新一代流程级化工仿真实训装置。 二、新一代流程级化工仿真实训装置 新一代流程级实训装置由小型流程装置、装置模拟监控系统、装置仿真软件、计算机控制系统(DCS)仿真和实训评价与管理系统五部分组成。 1. 全流程装置 在金属框架上安装着由不锈钢制的比例缩小(但却能够保持工业级大尺寸特性)的流程设备模型、管路、手动阀门、控制阀门、压力(P)、流量(...