董建東
(陸軍步兵學院基礎部理化教研室,江西 南昌 330000)
進入 21 世紀,隨著輕質原油的大批量消耗,石油資源日漸重質化、劣質化的發展趨向與石油燃料不斷提升的清潔化標準,對目前的石油煉制技術提出了更高的要求。探索和開展高效靈活的清潔油品生產技術已經成為目前石油煉制企業的一項非常緊要的任務。其中,加氫裂化仿真技術綜合了油品輕質化裂化進程與清潔化加氫進程于一體,加之高效靈活的生產操作特色,能有效處理重質化、劣質化的煉化原料,受到國內外石油煉制和石油化工行業的普遍關注[4-8]。
石油化工技術課程中的教學情境,通常都是在高溫、高壓并且密閉的工藝條件下進行的,在校園內是無法簡單復制的,即使在實訓室內的真正情境演練也沒法實現。所以說,對于石油化工生產技術中實踐性很強的課程,仿真教學課程的實訓教學環節表現出相當重要的作用。
畢業于石油化工生產技術類專業的學生主要從事石油化工行業,其特點是連續化、生產量大、技術要求高、危險系數大,然而組織學生到工廠進行專業生產實習時都不準學生自己動手操作,一般情況下都是參觀性質的學習,致使組織的生產實習達不到預想成效。
然而仿真技術就是以計算機為工具,通過建立石油化工生產過程的動態數學模型,并且在以電腦為基礎的專用硬件條件下,再現真實裝置系統特征的軟件和硬件產品。它是建立在石油化工工藝、控制技術、電腦技術等基礎上的多個學科的綜合性技術,其主要用途是給各類人員包括裝置工程師、技術員、操作工和學生提供模擬操作石油化工生產裝置的運行環境與設備,完成開車、停車、故障處理等操作過程,以改善他們的理論水平和實戰經驗的教學培訓系統。
高技能、應用型人才是我們培養的目標,所以理論教學務必要緊密聯系生產實際,然而理論教學與生產實際相聯系的切入點是化工仿真技術,把化工仿真技術與專業基礎理論教學結合起來,能夠讓學生在學習專業基礎理論知識的同時,深入理解基礎理論知識在實際生產中的運用。
把化工仿真技術與單元操作實訓結合起來穿插進行,不僅讓所有人都有親自動手操作的機會,還能大大提升操作的熟練程度和生產條件的控制能力,從而提高了學生的實際操作能力。
把化工仿真實踐教學和職業技能進行有效接洽,這樣可以將職業崗位證書的技能需要歸入到實踐教學的內容中去,這樣可以讓學生在畢業的同時除了取得畢業證書還可以獲得國家職業資格證書,從而實現技能培訓與技能鑒定的一體化。
將實習與仿真技術訓練結合起來穿插進行,可以讓學生一邊進廠實習,一邊進行仿真技術的練習,這樣不僅可以讓學生了解實際生產的裝置、工藝和條件,還能自己動手模擬生產過程,進行仿真技術的操作,為學生進入真實職業環境下的工廠定崗或隨崗實踐奠定良好的基礎,完成石油化工等特殊工種職業教育中無法實現的現場預實踐過程,讓培養出來的學生真正成為高技能、實踐型人才。
通過讓教師下廠實習等途徑能夠深入到工廠車間的生產一線,了解車間的最新生產工藝,同時有針對性指導學生,讓學生能夠看得通,學得懂,用得明白,真正提升化工仿真訓練的教學質量和水平。
在石油化工系統仿真訓練過程中,要不斷的先提出問題,然后讓學生進行分析、思考,進而再解決問題,這樣對整個流程的理解和掌握起到非常關鍵的作用。

圖1 溶劑再生塔圖Fig.1 Solvent regeneration tower diagram

圖2 反應進料加熱爐圖Fig.2 Reaction feed heating furnace diagram

圖3 加氫裂化原料細貌流程圖Fig.3 Detailed process of hydrocracking raw materials diagram

圖4 脫丁烷塔圖Fig.4 Debutanization tower diagram

圖5 分餾塔C202下部細貌圖Fig.5 Detail view of the lower part of fractionation tower C202
比如對于TI3022溫度升不上來的問題是因為系統壓力太大,液相的沸點升高,所以汽化量減少,因此塔頂的溫度就升不上來。因而正常操作是逐步加大蒸汽量,但是也需要適當考慮系統的壓力。
將化工仿真訓練與單元操作實訓結合起來,不僅人人都能夠親自動手操作,而且還將大大提升操作的熟練度和對生產條件的控制力。
把化工仿真實踐教學和職業技能進行有效接洽,這樣可以將職業崗位證書的技能需要歸入到實踐教學的內容中去。
將實習與仿真技術訓練結合起來穿插進行,可以讓學生一邊進廠實習,一邊進行仿真技術的練習,這樣不僅可以讓學生了解實際生產的裝置、工藝和條件,還能自己動手模擬生產過程,進行仿真技術的操作。
通過讓教師下廠實習等途徑能夠深入到工廠車間的生產一線,了解車間的最新生產工藝,同時有針對性指導學生,讓學生能夠看得通,學得懂,用得明白,真正提升化工仿真訓練的教學質量和水平。
在石油化工系統仿真訓練過程中,要不斷的先提出問題,然后讓學生進行分析、思考,進而再解決問題。
仿真教學作為一種新的教學方式在高職院校中越來越普遍,學生們可以不用只對著黑板和多媒體學習了,他們可以進入真切的二維甚至三維的工作環境中,真實做到理論與實踐的結合,職業技能水平和綜合素養都得到很好的提高。而加氫裂化仿真技術在把重質、劣質原料轉化成清潔油品方面具備特有的優勢,根據當前的社會需求與技術水平,鼎力發展加氫裂化加工生產能力是目前解決化石 能源問題的有效方式,所以加氫裂化仿真技術在石油煉制工業中的地位日益重要。煉油企業在未來將會繼續強化整體兼顧,將加氫裂化仿真技術與其他的加工工藝相結合,一起實現化石能源的有效利用。