一、产品概述

本装置主要依据理、工科院校开设的《化工单元操作实训》、《化学反应工程》、《化工分离工程》、《化工设备机械基础》、《化学工艺学》、《精细化工工艺》、《化工仪表与自动化》、《化工过程控制》、《智能控制技术》等课程而研制，适合应用化工技术、石油炼制技术、石油化工技术、煤化工技术、化工装备技术、化工自动化技术、化工智能制造工程技术、现代精细化工技术等相关专业类的实验、实训教学。

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二、产品特点

1、装置采用两层操作平台，一层平面方便操作、检修、巡查，二层有安全斜梯通上并有护栏、防滑板；现场智能电气控制台采用双层亚光密纹喷塑工艺，铝制面板，设计有微机位、报警器；

2、装置能进行开车准备、开车、正常操作、停车、紧急停车与设备维护等方面的技能实训，具有实训和考核功能；

3、装置具有设排故功能（配有声光报警系统），培训学生发现、分析、排除工业生产过程故障的能力。

三、装置功能

1、可测定全回流时板式精馏塔全塔效率，各罐体均设有取样口；装置为筛板单溢流降液管塔，塔身局部设置观察视镜，能观察塔体内部结构及气液交换状态；能实现回流比手动控制，研究回流比对精馏塔分离效率的影响；装置能实现料液循环使用，节省操作时间，进料温度可控以便分析不同进料状态的分离效果。

2、装置具备双模态运行系统，即实物料态运行和模拟物料态运行；实物料态运行模式：上位机组态软件实时采集装置上的所有真实传感器数据，控制装置的泵、电加热器等动力部件；模拟物料态运行模式：装置可以水或空气为运行物料，上位机组态软件实时采集装置上的模拟态运行真实传感器数据，同时具备实物料态运行数据相关模型，通过获取阀门开关状态信号，判断并启动模拟物料运行时的数据变化，实现模拟物料态的完整操作运行；

3、平台框架主体采用钢结构，整体钢制喷塑处理，带两层操作平台，一层平面可进人方便操作、检修、巡查，二层平台安装护栏，护栏高度1.2m，采用黄色碳钢管；平台立柱采用方管支撑；一层及二层平台板采用3mm扁豆花纹；安全斜梯可与主设备框架进行搭接，方便进入二层操作区域。平台总尺寸3900×2500×3700mm（长×宽×高），以现场场地实际尺寸定制。

四、主要技术参数

1、运行参数：体系：水—乙醇，可进行间歇精馏、连续精馏操作；操作压力：常压；原料处理量：10~50L/h；回流比：0~10；不锈钢筛板塔，筛板开孔率6%。

2、装置主体参数

2.1.装置主体由塔体、塔釜、塔顶冷凝器、残液冷凝器、原料罐、原料预热器、馏分器、产品罐、残液罐等组成，均采用304不锈钢材质；塔体：内径210mm，内置12块弓形降液管塔板，塔体隔热壳体为镂空工艺，其它罐体采取喷砂或抛光工艺；塔釜：容积75L，加热功率6kW，功率连续可调，带电容式液位计；塔顶冷凝器：不锈钢304材质，列管式，换热面积0.8m²；原料罐：不锈钢304材质，容积200L，立式，带磁翻板液位计；馏分器：不锈钢304材质，容积1L，带差压式液位计；产品罐：不锈钢304材质，容积100L，立式，带玻璃管式液位计；塔釜溢流罐：不锈钢304材质，容积50L，卧式；原料预热器：容积5L，加热功率3kW；残液冷凝器：不锈钢304材质，列管式，换热面积0.35m²。

2.2.转子流量计：进料、回流及采出流量显示，透明可视；进料泵、回流泵：磁力驱动泵，功率15W，流量7L/min，扬程4m；耐高温压力传感器，0~10kPa，用于塔釜及塔顶测压，4~20mA输出，耐温120℃；温度测量采用温度传感器，Pt100，量程0~150℃，显示分度0.1℃。

2.3.塔顶产品罐可通过放料阀使液体通过自重力返回原料罐，实现料液循环使用；安全：精馏塔配有保温层、隔热壳，塔釜配置过压及低液位保护，电控系统具备超压提示和联锁保护停机。

2.4.仿真阀门：包含阀门、传感器，阀门为真实阀门，可以控制真实物料的流动；传感器可捕捉阀门动作，通过外置方案固定于阀体上，阀门开关状态有LED灯光指示；

2.5.阀门传感控制器：接收阀门传感器状态信号，可接入16通道阀门信号，为组态软件提供阀门开关状态信号。

3、控制系统参数

3.1.硬件控制部分：

3.1.1.主模组：包含主CPU、扩展模块。

3.1.2.扩展模块：可支持16个本地扩展模块；程序语言：LD、SFC，支持FB/FC功能（LD）；输入规格：高速输入：硬件响应时间：2us(RC时间)、最高输入频率：200kHz；隔离方式：集成芯片容隔离方式；输出规格：高速输出：硬件响应时间ON/OFF，1us(OFF→ON)，2us(ON→OFF)、最高输出频率：电阻负载200kHz；短路保护功能动作：每路支持短路保护功能；AD模块：输入类型：模拟量输入；分辨率：16位；电流输入诊断：支持断线检测；DA模块：输出类型：模拟量输出；分辨率：16位；电压输出诊断：支持短路检测，支持过温保护；电流输出诊断：支持开路检测，支持过温保护；PT模块：数字分辨率：24位；显示灵敏度：0.1℃，0.1°F。

3.1.3.操控终端：台式，数量：1台，配置：四核CPU，内存16G，硬盘1TB，27英寸显示；独立显卡，独立显存2GB，带键盘鼠标，可安装监测与控制软件、实验数据处理、存储等。可显示塔釜压力、温度、远传液位等数值，可控制泵启停、塔釜及原料预热器加热功率。

3.2.软件控制部分：装置监测与控制软件，具备自检测功能。

3.3.提供该装置的工艺流程图。

4、AI教学辅助系统：包含智能问答功能,，核心功能定位：聚焦智能问答核心模块，实现即时性交互响应；本地化部署架构设计以 AI 智能服务器为核心支撑，搭建智能体平台并深度整合设备数据、专业知识图谱与大模型，构建“服务器-平台-系统-模型”一体化架构。最终实现设备与智能体全链路数据互通、功能协同；设备原生“助教”核心能力：基于本地化部署架构，设备直接具备原生“助教”功能：AI智能问答、数据分析、语音提示。

五、基本配置

1、装置主体硬件部分配置

1.1.塔体、塔釜、原料罐、馏分器、产品罐、塔釜溢流罐、原料预热器、塔顶冷凝器、残液冷凝器 各1个

1.2.转子流量计 3个

1.3.进料泵、回流泵 各1台

1.4.耐高温压力传感器 2个

1.5.压力表1个

1.6.温度传感器 14个

1.7.磁翻板液位计 1台

1.8.电容式液位计 1个

1.9.玻璃管式液位计 1个

2、控制系统

2.1.总控制柜 1个

2.2.操控终端1台

2.3.装置监测与控制软件 1套

3、配套资源

3.1.化工类实验与实践装置3D动画视频二维码资源库。

3.2.包含设备位号、吊牌、警示标志、脚贴等实验室文化配套设施。

浙江天煌科技实业有限公司（天煌教仪）研制